Aminosavak

<<<  Ammónia    Amorf anyagok

Aminosavak. Szerves vegyületek, carboxil -C csoportot és amino (-NH2) csoportot találunk molekuláiban.

Az aminosavak lehetnek nyílt láncúak és gyűrűsek, a karboxil csoportok száma szerint egy, két és több bázisú carbonsavak, az amino csoportok száma szerint mono-, di-, poli-Aminosavak.

Az aminosavak kristályos vegyületek, vízben rosszul vagy egyáltalán nem oldódnak. Az Aminosavak a fehérjék hidrolites bontásának termékei.

A fehérjék bontásánál nyert Aminosavak mind a-Aminosavak
A glicin kivételével minden a-aminosavnak aszimmetria-centruma van, optikailag aktív.

Az Aminosavak amfoter vegyületek, mert savas carboxil és lúgos tulajdonságú amino csoport van bennük. Savakkal és bázisokkal is sókat alkotnak.

Az Aminosavak carboxil csoportjait könnyen észteresíthetjük. Hevítve az Aminosavak-at dekarboxileződnek (C02-t veszítenek), és aminokká alakulnak át.
Az Aminosavak amino csoportjának legfontosabb reakciója az, hogy egy másik aminosav carboxil csoportjával kondenzációs reakcióba lép. így keletkeznek a peptidek.

Az Aminosavak a növény életében rendkívül fontosak, fehérjéket hoznak létre. Szabad állapotban főként ott találjuk őket, ahol élénk fehérjeképződés megy végbe, pl. csírázó magvakban, fiatal szervekben.

Az aminosavak bontása a növényi sejtben két módon mehet végbe:
1. Azok a reakciótípusok, amelyek segítségével a sejt A.-at szintetizál, alkalmasak az A. bontására is. Az aminálás folyamatai tehát megfordíthatok, vagyis amino csoport lép ki az A. molekuláiból, és így az A. visszaalakulnak a megfelelő savakká. Ez a dezaminálás. A dezamináló enzimek rendszerint azonosak az amináló enzimekkel.

2. Az Aminosavak bontása végbemehet az A. decarboxilozódása útján is. Ekkor az Aminosavak aminokká bomlanak. A bontást a deearboxilázok végzik.
Az Aminosavak szintézise. A Fotoszintézis kémiai folyamatainak első lépésében keletkezett három szénatomos carbonsavak (piro-szőlősav, glicerinsav stb.), majd a későbbiekben létrejött dicarbonsavak az alapjai az A. szintézisének.

Az Aminosavak szintézisének, azaz az aminálásnak vannak általános (többféle aminosavat létrehozó) és különleges (csak egy-egy aminosav képzésére alkalmas) lehetőségei.

Általános aminosav szintézisek:
1. a-ketonsavak közvetlen reakciója ammóniával. A keletke-szett iminoavat az aminosav-dehidráz enzim redukálja aminosavvá. A folyamat mindkét része megfordítható. Így jön létre piroszőlősavból az alanin és az oxálecetsavból -> asz-paraginsav.
2. A növény a-oxisavból szintetizál aminosavat, közvetlen ammóniával víz kilépése mellett.

3. Bármely carbonsavból ammónia segítségével, hidrogén felszabadulása mellett szintén aminosav keletkezik.

4. Az Aminosavak szintézisére kiválóan alkalmas az ún. transzaminálás. Ennél a reakciónál az a-ketonsavból nem ammónia segítségével keletkeznek A., hanem a glutaminsavhoz vagy aszparaginsavhoz kötött amino csoport segítségével.
Az amino csoport átadása egyik vegyületből a másikba az ún. transzamináz vagy aminoferáz enzimek közreműködésével megy végbe. Így jön létre piroszőlősavból a glutaminsav amino csoportjának átadásával az alanin.

Speciális esete az Aminosavak szintézisének pl.: fumársav reakciója ammóniával, aszpartáz enzim segítségével aszparaginsavat eredményez; v. homocisztein képzése methioninból cholamin (etanolamin) segítségével transzmetilálással.

A transzmetilá-lás metil csoport átvitele egyik molekulából a másikba transz-metiláz v. metiltranszferáz enzimek segítségével. Egyes Aminosavakat az állati szervezetnek táplálékában fehérjékben kötve fel kell vennie, ezeket ui. saját enzimjei révén nem tudja felépíteni.

Ezek az ún. nélkülözhetetlen fehérjék: a valin, leucin, izoleucin, lizin, arfinin, metionin, fenilalanin, tripto-fán, treonin.

A zárt láncú Aminosavak közül a természetes fehérjékben a következőket találták: fenilalanin, tirozin, hisztidin, triptofán, prolin, oxiprolin.

Aminosavak