Aminosyrer er byggesteinene for proteiner, enzymer, hormoner og nevrotransmittere som kroppen din produserer. Alle aminosyrer deler en generell struktur som består av fire grupper av molekyler: et sentralt alfa-karbon med et hydrogenatom, en aminogruppe, en karboksylgruppe og en sidekjede. Kroppen din har 20 forskjellige typer aminosyrer som er identiske med unntak av deres sidekjeder, som varierer i deres affinitet for vann, ladning og molekylær sammensetning.
Generell Aminosyre Struktur
Aminosyrer inneholder et hydrogenatom; en positivt ladet amingruppe, som inneholder ett nitrogen og tre hydrogenatomer; og en negativt ladet karboksylgruppe, som inneholder ett karbon og to oksygenatomer. Disse molekylene, sammen med den variable sidekjedegruppen, er koblet til det sentrale alfa-karbon. Den positive ladningen av aminogruppen er tiltrukket av den negativt ladede karboksylgruppen av andre aminosyrer. Koblingen av flere av disse aminosyrene danner ryggraden i en aminosyrekjede. Denne kjeden kolliderer og interagerer med sidekjedene av andre aminosyre-backbones for å danne et tredimensjonalt protein.
Hydrofobe aminosyrer
En sidekjede som inneholder en lang streng av karboner og hydrogener, vil avvise vann og danne bindinger med andre vannavvisende eller hydrofobe sidekjeder. Denne klyngen med hydrofobe aminosyrer skaper en stabil, fysisk holdbar proteinstruktur som ikke oppløses i vann. Kollagen, et strukturelt protein i vev, inkludert hud, sener og leddbånd, har en relativt stor andel hydrofobaminosyrer. Omvendt har proteiner som kommer i kontakt med vann, for eksempel hemoglobin i blodet ditt, en relativt høy andel hydrofile eller vanntiltrekkende aminosyrer.
Aminosyrekostnad
Sidekjedene til noen aminosyrer har en positiv eller negativ ladning, noe som bidrar til å danne sterk vekselvirkning med motsatt ladede molekyler. For eksempel kan et bindingssted for ATP, et negativt ladet molekyl, inneholde mange positivt ladede aminosyrer for å bidra til å lette en sterk binding til proteinet. Den elektriske ladningen på disse aminosyrene gjør dem også vannoppløselige, noe som kan være avgjørende for riktig funksjon. For eksempel har personer med seglcelleanemi en mutasjon der en av deres hemoglobinproteinkjeder har en uladet aminosyre i stedet for en negativt ladet aminosyre. Dette forvrenger formen av proteinet, og den røde blodcellen kan ikke binde og transportere oksygen.
Aminosyrer med svovel
Cystein og metionin er de to aminosyrene som har svovel i sine sidekjeder. Svovelmolekylet til et cystein kan binde seg til svovelmolekylet av et annet cystein, og skape et sterkt bindemiddel som er hydrofobt og bidrar til å opprettholde proteinets strukturelle integritet. Keratin, det viktigste strukturelle protein i håret og negler, inneholder mange cysteinaminosyrer. Selv om svovelmolekylet i metionin ikke er i stand til å binde seg til andre sulforer, bidrar det til å lette overføringen av molekyler i metabolske prosesser, inkludert nedbrytning av protein og karbohydrat.
