جميع الكتب
حول المدرب تسجيل الدخول ابدأ القراءة

الأحياء · المسرد

ما معنى الحمض الأميني؟

يُعرف أيضًا باسم: حمض أميني · سلسلة جانبية · شاردة ثنائية القطب

تعريف 12.1 الأحياء الجامعية — السنة الأولى · الفصل 12 — الحموض الأمينية والبروتينات

للحمض الأميني كربون α\alpha مركزي يحمل زمرة أمينية (NH2-\mathrm{NH_2})، وزمرة كربوكسيلية (COOH-\mathrm{COOH})، وهيدروجينًا، وسلسلة جانبية RR تميز الحموض الأمينية العشرين المعيارية في البروتينات. وعند pH الخلية تكون الزمرة الأمينية مبرتنة والكربوكسيلية مشرَّدة: فالجزيء شاردة ثنائية القطب، +H3NCHRCOO\mathrm{^+H_3N{-}CHR{-}COO^-}، بلا شحنة صافية. والكربون α\alpha لامتناظر عند الجميع إلا الغليسين، والأحياء لا تستعمل إلا المصاوغ L. وتتجمع السلاسل الجانبية بحسب كيميائها:

الصنفالحموض الأمينية (بالرمزين الثلاثي والأحادي)السلسلة الجانبية
غير قطبية أليفاتيةGly G، Ala A، Val V، Leu L، Ile I، Met M، Pro Pهيدروكربونية؛ وPro حلقة
عطريةPhe F، Tyr Y، Trp Wحلقات؛ وTyr وTrp تمتصان فوق البنفسجي
قطبية غير مشحونةSer S، Thr T، Cys C، Asn N، Gln Q-OH، -SH، أميد
موجبة الشحنةLys K، Arg R، His Hأسس؛ وpKaK_a عند His تساوي 6.0
سالبة الشحنةAsp D، Glu Eكربوكسيلات، وpKaK_a لها 4

وتسعة منها (His، وIle، وLeu، وLys، وMet، وPhe، وThr، وTrp، وVal) أساسية للإنسان: فنحن لا نستطيع صنعها ولا بد أن نأكلها.

معايرة الغليسين. هضبتا هدأة، عند pK_a لكل من الكربوكسيل والزمرة الأمينية؛ وبينهما، عند نقطة التعادل الكهربائي، لا تحمل الشاردة ثنائية القطب أي شحنة صافية.
معايرة الغليسين. هضبتا هدأة، عند pKaK_a لكل من الكربوكسيل والزمرة الأمينية؛ وبينهما، عند نقطة التعادل الكهربائي، لا تحمل الشاردة ثنائية القطب أي شحنة صافية.

أمثلة

مثال 12.10 (الكولاجين)

ربع بروتين الثديي كولاجين: ثلاث سلاسل، كل منها لولب يساري من ألف بقية بغليسين في كل موضع ثالث (غليسين–X–Y، وY هيدروكسي برولين غالبًا)، ملتفة معًا في لولب ثلاثي يميني طوله 300nm300\,\mathrm{nm}، ثم مرصوصة جنبًا إلى جنب في ليفيفات تربطها روابط تساهمية. وانعدام السلسلة الجانبية عند الغليسين هو ما يتيح للسلاسل الثلاث أن ترتص عند المحور؛ واستبدال بقية أخرى بغليسين واحد يثني اللولب فيعطي عظامًا هشة. وفيتامين C لازم لهدرجة البرولينات بالهيدروكسيل؛ ودونه يكون اللولب غير مستقر وتفشل الليفيفات: وهو الأسقربوط.

اقرأ في الفصل ←