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Los Aminoácidos mas Importantes para el Cuerpo Humano


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Los aminoácidos juegan un papel central tanto como bloques de construcción de proteínas y como intermediarios en el metabolismo. Los 20 aminoácidos que se encuentran dentro de las proteínas transmiten una amplia gama de versatilidad química. El contenido preciso de aminoácidos y la secuencia de los aminoácidos, de una proteína específica, se determina por la secuencia de las bases en el gen que codifica esa proteína. Las propiedades químicas de los aminoácidos de las proteínas determinan la actividad biológica de la proteína. Las proteínas no sólo catalizar todos (o la mayoría) de las reacciones en las células vivas, que controlan prácticamente todo el proceso celular. Además, las proteínas contienen dentro de sus secuencias de aminoácidos de la información necesaria para determinar la forma que la proteína se plegará en una estructura tridimensional, y la estabilidad de la estructura resultante. El campo de plegamiento de proteínas y la estabilidad ha sido un área de importancia crítica de la investigación durante años, y sigue siendo hoy en día uno de los grandes misterios sin resolver. Es, sin embargo, está investigando activamente, y se está avanzando cada día.

 

A medida que aprendemos acerca de aminoácidos, es importante tener en cuenta que una de las razones más importantes para entender la estructura de aminoácidos y propiedades es ser capaz de entender la estructura y propiedades de la proteína. Veremos que las muy complejas características de incluso una pequeña, relativamente simple, las proteínas son una combinación de las propiedades de los aminoácidos que componen la proteína.


Aminoácidos esenciales


Los seres humanos pueden producir 10 de los 20 aminoácidos. Los otros deben ser suministrados en la comida. El no obtener lo suficiente de incluso 1 de los 10 aminoácidos esenciales, los que no podemos hacer, los resultados en la degradación de las proteínas de los músculos del cuerpo y así sucesivamente, para obtener el aminoácido que se necesita. A diferencia de la grasa y el almidón, el cuerpo humano no almacena el exceso de aminoácidos para ácidos uso del amino posteriores deben estar en la comida todos los días.

 

Los 10 aminoácidos que podemos producir son alanina, asparagina, ácido aspártico, cisteína, ácido glutámico, glutamina, glicina, prolina, serina y tirosina. La tirosina se produce a partir de fenilalanina, por lo que si la dieta es pobre en fenilalanina, tirosina se requerirá también. Los aminoácidos esenciales son arginina (necesaria para los jóvenes, pero no para los adultos), histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptófano y valina. Estos aminoácidos se requieren en la dieta. Las plantas, por supuesto, deben ser capaces de hacer que todos los aminoácidos. Los seres humanos, por el contrario, no tienen todos los las enzimas necesarias para la biosíntesis de todos los aminoácidos.

 

¿Por qué aprender estas estructuras y propiedades?


Es muy importante que todos los estudiantes de las ciencias de la vida conocen bien la estructura y la química de los aminoácidos y otros componentes básicos de las moléculas biológicas. De lo contrario, es imposible pensar o hablar con sensatez sobre las proteínas y enzimas, o los ácidos nucleicos.

 

Alanina

 

La alanina es una molécula hidrófoba. Es ambivalente, lo que significa que puede estar dentro o fuera de la molécula de proteína. El carbono α de la alanina es ópticamente activo; en las proteínas, sólo el L-isómero se encuentra.

Tenga en cuenta que la alanina es el análogo de ácido α-amino de la piruvato ácido α-ceto, un intermediario en el metabolismo del azúcar. La alanina y piruvato son intercambiables por una reacción de transaminación.

 

Arginina

 

La arginina, un aminoácido esencial, tiene un grupo guanidino cargado positivamente. La arginina está bien diseñado para enlazar el anión fosfato, y con frecuencia se encuentra en los centros activos de las proteínas que se unen sustratos fosforilados. Como un catión, arginina, así como la lisina, desempeña un papel en el mantenimiento del equilibrio de carga global de una proteína.

La arginina también juega un papel importante en nitrógeno estructura metabolism.Chemical de Urea H2N -C (O) -NH2 En el ciclo de la urea, la enzima escinde arginasa (hidroliza) el grupo guanidinio para dar la urea y ornitina L-aminoácido. La ornitina es lisina con uno menos grupos metileno en la cadena lateral. L-ornitina no se encuentra normalmente en las proteínas.

Hay 6 codones en el código genético para la arginina, sin embargo, aunque esta gran un número de codones se asocia normalmente con una alta frecuencia de la aminoácido particular en las proteínas, arginina es uno de los aminoácidos menos frecuentes. La discrepancia entre la frecuencia del aminoácido en las proteínas y el número de codones para la arginina es mayor que para cualquier

 

Asparagina

 

Asparagina es la amida del ácido aspártico. El grupo amida no lleva un cargo formal en todas las condiciones de pH biológicamente relevantes. La amida se hidroliza con bastante facilidad, la conversión de la asparagina a ácido aspártico. Este proceso se cree que es uno de los factores relacionados con la base molecular del envejecimiento.

Asparagina tiene una alta propensión al enlace de hidrógeno, ya que el grupo amida puede aceptar dos y donar dos enlaces de hidrógeno. Se encuentra en la superficie, así como enterrado dentro de las proteínas.

Asparagina es un sitio común para la unión de los hidratos de carbono en glicoproteínas.

 

El ácido aspártico

 

El ácido aspártico es uno de los dos aminoácidos ácidos. Ácido aspártico y ácido glutámico juegan un papel importante como ácidos generales en centros activos de enzimas, así como en el mantenimiento de la solubilidad y carácter iónico de las proteínas.

Las proteínas en el suero son esenciales para mantener el equilibrio del pH en el cuerpo; que es en gran parte los aminoácidos cargados que están implicadas en las propiedades de tamponamiento de las proteínas. El ácido aspártico es alanina con uno de los hidrógenos beta reemplazado por un grupo de ácido carboxílico. El pKa del grupo carboxilo del ácido aspártico β en un polipéptido es de aproximadamente 4,0

Tenga en cuenta que el ácido aspártico tiene un homólogo de α-ceto, oxaloacetato, tal como piruvato es el homólogo α-ceto de la alanina. El ácido aspártico y oxaloacetato son interconvertibles mediante una reacción de transaminación simple, tal como alanina y piruvato son interconvertibles.

 

La cisteína

 

La cisteína es uno de los dos aminoácidos que contienen azufre; el otro es metionina. La cisteína difiere de serina en una sola atom-- el azufre del tiol reemplaza el oxígeno del alcohol. Los aminoácidos son, sin embargo, mucho más diferentes en sus propiedades físicas y químicas de su similitud podría sugerir.

Consideremos, por ejemplo, las diferencias entre H2O y H2S. La propensión de enlaces de hidrógeno del agua es bien conocida y es responsable de muchas de sus características notables. Bajo condiciones similares de temperatura y presión, sin embargo, H2S es un gas como consecuencia de su débil propensión H-bonding. Por otra parte, el protón del tiol de la cisteína es mucho más ácido que el protón hidroxílico de la serina, haciendo que el tiol nucleofílico (ATE) mucho más reactivo que el hidroxilo de la serina.

La cisteína también juega un papel clave en la estabilización de las proteínas extracelulares. La cisteína puede reaccionar con sí mismo para formar un dímero oxidado por la formación de un enlace disulfuro. El ambiente dentro de una célula está reduciendo demasiado fuertemente por disulfuros para formar, pero en el entorno extracelular, pueden formar disulfuros y jugar un papel clave en la estabilización de muchas de estas proteínas, tales como las enzimas digestivas del intestino delgado.

 

 

 

 

Fuente: http://www.biology.arizona.edu/biochemistry/problem_sets/aa/aa.html

 

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