अमीनो idsसिडस्ची केमिस्ट्री | अमीनो idsसिड म्हणजे काय?

अमीनो idsसिडस्ची केमिस्ट्री

सजीवांच्या रासायनिक प्रक्रियांमध्ये (बायोकेमिस्ट्री) अमीनो idsसिडचे खूप महत्त्व आहे, कारण ते इमारत बनवतात प्रथिने (पेप्टाइड्स आणि प्रथिने). बावीस अमीनो idsसिड अनुवंशिक सामग्री (जीनोम) मध्ये एन्कोड केले जातात, त्यातील महत्त्वपूर्ण प्रथिने उत्पादित आहेत. हे बावीस अमीनो idsसिड प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिड म्हणून ओळखले जातात.

एमिनो idsसिड साखळ्यांमध्ये एकत्र ठेवले जातात आणि एमिनो acidसिड साखळीच्या लांबीनुसार त्यांना एकतर पेप्टाइड्स (100 अमीनो acसिडस्) म्हणतात किंवा प्रथिने (100 पेक्षा जास्त अमीनो idsसिड) प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिड वेगवेगळ्या गटांमध्ये विभागले जातात ज्यानुसार त्यांच्याकडे कोणत्या रिtiveक्टिव साइड चेन आहेत. एमिनो idsसिडच्या वेगवेगळ्या रासायनिक-भौतिक गुणधर्मांमध्ये याचा परिणाम देखील होतो.

उदाहरणार्थ, जर अमीनो acidसिडमध्ये केवळ एक लांब नॉन-ध्रुवीय बाजूची साखळी असेल तर, इतर गोष्टींबरोबरच, एमिनो acidसिडचे विद्रव्य गुणधर्म याचा प्रभाव होतो. याव्यतिरिक्त, पीएच मूल्य (जलीय द्रावणाच्या अम्लीय किंवा मूलभूत पात्राचे मोजमाप) साइड साखळीच्या गुणधर्मांसाठी महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते, कारण जेव्हा चार्ज आकारला जातो किंवा चार्ज केला जातो तेव्हा साइड साखळी वेगळी वागते. उदाहरणार्थ, ध्रुवीय सॉल्व्हेंट्समध्ये, चार्ज केलेल्या साइड साखळ्यामुळे अमीनो अ‍ॅसिड अधिक विद्रव्य होते, तर चार्ज केलेल्या साखळ्या साखळी अमीनो आम्ल अधिक विद्राव्य बनवतात.

प्रथिनेंमध्ये, बर्‍याच वेगवेगळ्या चार्ज केलेल्या एमिनो idsसिड एकमेकांशी जोडल्या जातात, ज्यामुळे काही विभाग अधिक हायड्रोफिलिक (जल-आकर्षित करणारे) किंवा हायड्रोफोबिक (वॉटर-रिपिलेंग) बनतात. या कारणासाठी, फोल्डिंग आणि क्रियाकलाप एन्झाईम्स (बायोकेमिकल प्रतिक्रियांचे उत्प्रेरक, चयापचयातील महत्त्वपूर्ण कार्ये पूर्ण करतात) पीएच मूल्यावर अवलंबून असतात. त्याचप्रमाणे, चार्ज आणि साइड चेनचे विघटन वर्तन स्पष्ट करते की प्रथिने जोरदार अम्लीय किंवा मूलभूत निराकरणाद्वारे खराब का केले जाऊ शकतात.

अमीनो idsसिडस् तथाकथित झ्विट्रिशन म्हणून देखील ओळखले जातात कारण ते पर्यावरणावर अवलंबून सकारात्मक शुल्क (सकारात्मक किंवा नकारात्मक शुल्क) घेऊ शकतात. अमीनो acidसिडच्या दोन कार्यात्मक गटांमुळे, म्हणजे अमीनो आणि कारबॉक्सिल गटामुळे ही घटना घडली आहे. सरलीकृत, एखाद्याला हे लक्षात असू शकते की acidसिडिक द्रावणामध्ये विरघळले जाणारे एमिनो acidसिड सकारात्मक चार्ज करते आणि क्षारीय द्रावणामध्ये अमीनो acidसिड नकारात्मक चार्ज करते.

तटस्थ जलीय द्रावणात अमीनो acसिड तितकेच सकारात्मक आणि नकारात्मक शुल्क स्वरूपात असतात. उष्णता, idsसिडस् आणि अल्कलिस यांच्याशी संपर्क प्रथिने किंवा अमीनो acidसिड साखळ्यांचा नाश करू शकतो आणि त्यांना निरुपयोगी बनवू शकतो. प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिडचे ध्रुवीय किंवा नॉन-पोलर अमीनो idsसिडचे वर्गीकरण देखील कार्यात्मक गटांवर आधारित आहे.

तथापि, वैयक्तिक अमीनो idsसिडच्या रासायनिक-भौतिक गुणधर्मांनुसार वर्गीकरण केवळ ध्रुवीयतेवरच नव्हे तर चारित्र्यावर देखील आधारित आहे, दगड वस्तुमान, हायड्रोफोबिसिटी (वॉटर-रेपेलेंट प्रॉपर्टी), आंबटपणा किंवा मूलभूतता (अम्लीय, मूलभूत किंवा तटस्थ अमीनो idsसिड) आणि अमीनो idsसिडचे विद्युत गुणधर्म. प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिड व्यतिरिक्त, प्रथिने, तथाकथित नॉन-प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिडस्मध्ये नसलेल्या अमीनो idsसिडची मोठ्या संख्येने (400 पेक्षा जास्त) देखील असते. याची उदाहरणे दिली आहेत एल-थायरोक्झिन (थायरॉईड संप्रेरक), गाबा (प्रतिबंधात्मक) न्यूरोट्रान्समिटर), ऑर्निथिन (मध्ये चयापचय मध्यवर्ती युरिया सायकल) आणि इतर बरेच.

बहुतेक प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिड प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिडपासून बनविलेले असतात. प्रत्येक २० प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिडमध्ये कमीतकमी दोन कार्बन अणू (सी अणू) असतात. हे कार्बन अणू संबंधित अमीनो acidसिडच्या वर्गीकरणासाठी आवश्यक आहे.

याचा अर्थ असा की कार्बन अणू ज्यामध्ये अमीनो गट जोडला जातो ते निर्धारित करतो की तो अमीनो acidसिडचा कोणता वर्ग आहे. तथापि, तेथे अमीनो idsसिड देखील आहेत ज्यात अनेक अमीनो गट प्रतिनिधित्व करतात. अशा परिस्थितीत कार्बन अणू ज्यांचा अमीनो गट कार्बोक्सी कार्बनच्या अगदी जवळचा असतो ते निर्धारित करतो की तो अमीनो acidसिडचा कोणता वर्ग आहे.

सर्वसाधारणपणे, अल्फा-अमीनो idsसिडस्, बीटा-अमीनो idsसिडस् आणि गॅमा-अमीनो idsसिडमध्ये फरक केला जातो: वैयक्तिक वर्गात अमीनो acसिडची रचना समान असते, परंतु त्यांच्या साइड साखळीच्या संरचनेत भिन्न असते. हे साइड साखळीचे स्वतंत्र घटक आहेत जे आम्लिक किंवा मूलभूत वातावरणामध्ये अमीनो acidसिडच्या वर्तनासाठी जबाबदार आहेत. निसर्गात, जवळजवळ वीस अमीनो idsसिड असतात, तर मनुष्य स्वतःच काही अमीनो idsसिड स्वतंत्रपणे तयार करू शकतो.

अमीनो idsसिड जे शरीर स्वतः तयार करण्यास सक्षम नसतात त्यांना आवश्यक अमीनो acसिड म्हणतात. मनुष्यांनी अन्नाद्वारे हे अमीनो अ‍ॅसिड घेणे आवश्यक आहे. प्रौढ मानवांमध्ये अत्यावश्यक अमीनो idsसिड आहेतः खर्‍या अर्थाने अमीनो inoसिड सिस्टीन आवश्यक नसते, परंतु ते स्त्रोत म्हणून अपरिहार्य असते गंधक मानवी शरीरासाठी.

अर्भकांमध्ये, हिस्टिडाइन आणि आर्जिनिन देखील आवश्यक आहे. एमिनो idsसिडस् एकमेकांशी साखळीसारखे संयोजन तयार करतात. एक मग प्रोटीन रेणू (प्रोटीन) बद्दल बोलतो.

अमीनो idsसिडचे संयोजन प्रोटीन कसे कार्य करते आणि त्याचे मुख्य कार्य काय असते हे निर्धारित करते. अमीनो idsसिडचे संयोजन अनियंत्रित नसते. ते संबंधित जीनमध्ये (कोड केलेले) दिले जाते.

नेहमीच तीन बेस जोड्या, ज्या एका विशिष्ट प्रकारे व्यवस्था केल्या जातात, तथाकथित कोड शब्दाशी सुसंगत असतात (= कोडन). हा कोडन संबंधित अमीनो acidसिडसाठी बांधकाम पुस्तिका दर्शवितो. - ल्युसीन

  • सैकण्ड
  • मेथोनिन
  • आहारातील प्रथिनांच्या पचनाने निर्माण होणार्या बावीस अमायनो आम्लांपैकी एक
  • अन्नातील प्रथिनांचे पचन होऊन तयार होणार्या बावीस अमायनो आम्लांपैकी एक
  • लाइसिन
  • एक अत्यावश्यक अमायना आम्ल
  • आणि ट्रिप्टोफेन.
  • अल्फा-अमीनो acसिडः या अमीनो acidसिड वर्गाचा अमीनो गट दुसर्‍या कार्बन अणूवर आढळू शकतो. या अमीनो idsसिडचे दुसरे नाव 2-अमीनोकार्बॉक्झिलिक idsसिडस् (IUPAC नाव) आहे. या वर्गाचा सर्वात महत्वाचा प्रतिनिधी आहे एमिनो acidसिड ग्लाइसिन, ज्याची एक साधी रचना आहे.

मानवी जीवासाठी महत्त्वपूर्ण असणारे सर्व अमीनो idsसिडस् त्यांच्या रचनानुसार अल्फा-अमीनो idsसिड म्हणून वर्गीकृत केले जातात. या प्रकरणात एक तथाकथित प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिडविषयी बोलतो. ते बिल्डिंग ब्लॉक्स आहेत ज्यातून सर्व प्रथिने तयार केली जातात.

  • बीटा-अमीनो idsसिडस्: बीटा-अमीनो idsसिडचा वर्ग तिचा अमीनो गट तिस carbon्या कार्बन अणूवर स्थित आहे या वस्तुस्थितीने दर्शविला जातो. या वर्गासाठी IUPAC संज्ञा “3-aminocarboxylic idsसिडस्” देखील समानार्थी वापरली जाते. - गामा-अमीनो idsसिडस्: गॅमा ग्रुपमधील सर्व अमीनो idsसिडचा अमीनो गट चौथे कार्बन अणूशी बांधील असतो.

म्हणून या वर्गाच्या अमीनो idsसिडची रचना प्रोटीनोजेनिक अमीनो idsसिडच्या रचनेपेक्षा लक्षणीय भिन्न आहे. या गटाचे आययूएपीएसी पदनाम 4-एमिनोकार्बॉक्सिलिक idsसिड आहे. प्रथिनेंच्या संश्लेषणासाठी मानवी जीवात गामा-अमीनो idsसिड वापरली जात नसली तरी या वर्गाचे काही प्रतिनिधी मानवांमध्ये आढळतात. या गटाचा सर्वात सोपा प्रतिनिधी, गॅमा-एमिनोब्यूट्रिक acidसिड (थोडक्यात जीएबीए), प्रतिबंधक म्हणून काम करतो न्यूरोट्रान्समिटर (मेसेंजर) मध्ये मज्जासंस्था.