Aminokwasy zasadowe

Tradycyjny podział aminokwasów

Najczęściej stosowanym kryterium podziału aminokwasów jest podział na podstawie charakterystyki właściwości podstawnika aminokwasów. Możemy dokonać pod tym względem analizy na następujące grupy:

• Aminokwasy alifatyczne

Jako podstawnik mają łańcuch węglowodorowy. Najprostszym przedstawicielem tej grupy jest glicyna, która za cały łańcuch boczny ma atom wodoru. Alanina ma łańcuch boczny utworzony z grupy metylowej. Walina, leucyna i izoleucyna mają rozgałęzione łańcuchy węglowodorowe. Nietypowym aminokwasem jest prolina zawierająca układ heterocykliczny z drugorzędową resztą aminową.

• Aminokwasy zawierające grupę hydroksylową

Do grupy tej należy seryna i treonina. Aminokwasy te mają podstawioną grupę hydroksylową w miejsce wodoru przyłączonego do pierwszego atomu węgla w podstawniku.

• Aminokwasy zawierające siarkę w podstawniku

Są to metionina i cysteina. Oba posiadają pewne unikalne cechy, które są wykorzystywane przez wszystkie organizmy żywe. Metionina jest aminokwasem startowym w procesie translacji białka. Cysteina posiada wolna grupę sulfhydrolową, która może reagować z taką samą grupą drugiej cysteiny. Reakcja ta prowadzi do utworzenia mostka siarczkowego pomiędzy atomami siarki. Wiązanie to odgrywa ważną rolę w tworzeniu struktury przestrzennej białek.

• Aminokwasy aromatyczne

Posiadają w łańcuchu podstawnika pierścienie sześciowęglowe. Należą do nich: fenyloalanina, tyrozyna i tryptofan. Obecność pierścienia aromatycznego powoduje, że fenyloalanina i tryptofan nie są syntezowane przez zwierzęta.

• Aminokwasy kwaśne

Wykazują odczyn kwaśny, ponieważ mają dodatkową grupę karboksylową. Zalicza się do nich: kwas asparginowy i kwas glutaminowy.

• Aminokwasy zasadowe

Wykazują odczyn zasadowy, ponieważ mają dodatkową grupę aminową. Zalicza się do nich: lizynę, argininę i histydynę, przy czym ta ostatnia nie zawsze posiada ładunek dodatni (zależy to od bezpośredniego otoczenia aminokwasu). Histydyna ma bardzo słabe właściwości zasadowe, często występuje w centrach aktywnych wielu enzymów związanych z odwodornieniem, gdyż może łatwo odłączać lub przyłączać protony.

histydyna – jest aminokwasem niezbędnym organizmowi w czasie wzrostu. U osób dorosłych jest syntetyzowana w odpowiednich ilościach przez florę jelitową. Uczestniczy w syntezie hemoglobiny, enzymów i kwasów nukleinowych. Reguluje wykorzystywanie mikroelementów przez człowieka. Jest prekursorem histaminy uwalnianej z komórek układu odpornościowego (mastocytów) podczas reakcji alergicznej.

lizyna – wspomaga absorpcję wapnia do komórek kości, jest niezbędna do wzrostu i rozwoju ścięgien oraz chrząstek, syntezy nukleotydów, bierze udział w odnawianiu tkanek, wytwarzaniu hormonów, enzymów, przeciwciał, wpływa na metabolizm tłuszczów poprzez wytwarzanie karnityny oraz uczestniczy w laktacji. Lizyna chroni przed nawrotami opryszczki narządów płciowych i opryszczki wargowej. Może zmniejszać ryzyko wystąpienia osteoporozy.

arginina – jest niezbędna w syntezie tlenku azotu (II) NO, który rozszerza naczynia krwionośne, zwiększa ich przepuszczalność i zmniejsza ich lepkość. Poprawia działanie układu odpornościowego, sprawność fizyczną oraz funkcjonowanie przysadki mózgowej; wspomaga też gojenie ran.