Τα αμινοξέα (amino acids) αποτελούν τα δομικά στοιχεία των πρωτεϊνών, οι οποίες είναι γραμμικές αλυσίδες αμινοξέων. Τα αμινοξέα μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους, για να σχηματίσουν μια τεράστια ποικιλία πρωτεϊνών.
Είκοσι αμινοξέα είναι φυσικά ενσωματωμένα σε πολυπεπτίδια και ονομάζονται πρωτεϊνογονικά. Εννέα από αυτά τα αμινοξέα ονομάζονται «απαραίτητα», επειδή δεν μπορούν να δημιουργηθούν από τον ανθρώπινο οργανισμό, και έτσι πρέπει να ληφθούν ως μέσω της τροφής.
Τα αμινοξέα είναι πολύ σημαντικά στη διατροφή και συνήθως χρησιμοποιούνται στα συμπληρώματα διατροφής, τα λιπάσματα, στην τεχνολογία τροφίμων και στη βιομηχανία. Στη βιομηχανία οι εφαρμογές περιλαμβάνουν την παραγωγή βιοδιασπώμενων πλαστικών, φαρμάκων κτλ.
Ιστορία: Τα πρώτα αμινοξέα ανακαλύφθηκαν στις αρχές του 19ου αιώνα. Το 1806, οι Γάλλοι χημικοί Louis-Nicolas Vauquelin και Pierre Jean Robiquet απομόνωσαν ένα συστατικό του σπαραγγιού, που ονομάστηκε ασπαραγίνη. Ήταν το πρώτο αμινοξύ που ανακαλύφθηκε.
Ένα άλλο αμινοξύ που ανακαλύφθηκε στις αρχές του 19ου αιώνα ήταν κυστίνη, το 1810. Η γλυκίνη και η λευκίνη ανακαλύφθηκαν το 1820. Το 1902, ο Emil Fischer και ο Franz Hofmeister υποστήριξαν πρώτοι, ότι οι πρωτεΐνες είναι το αποτέλεσμα του σχηματισμού των δεσμών μεταξύ της αμινοομάδας ενός αμινοξέος με την καρβοξυλική ομάδα ενός άλλου σε μια γραμμική δομή, η οποία ονομάζεται πεπτίδιο.
Τα αμινοξέα συνθέτουν τους τύπους των πρωτεϊνών. Συνδέονται για να σχηματίσουν μικρές αλυσίδες που ονομάζονται πεπτίδια ή μακρύτερες αλυσίδες που ονομάζονται πολυπεπτίδια ή πρωτεΐνες. Αυτές οι αλυσίδες είναι γραμμικές και διακλαδισμένες, με κάθε αμινοξύ να συνδέεται με δύο γειτονικά αμινοξέα. 22 αμινοξέα είναι φυσικά ενσωματωμένα στα πολυπεπτίδια και ονομάζονται πρωτεϊνογονικά ή φυσικά αμινοξέα.
Εκτός από τα τα 22 αυτά αμινοξέα, υπάρχουν και άλλα που ονομάζονται μη-πρωτεϊνογονικά. Αυτά δεν βρίσκονται στις πρωτεΐνες. Τέτοια είναι για παράδειγμα η καρνιτίνη και το GABA. Μη-πρωτεϊνογονικά αμινοξέα εμφανίζονται συχνά ως παράγωγα του μεταβολισμού των αμινοξέων. Για παράδειγμα, η ορνιθίνη και η κιτρουλίνη υπάρχουν στον κύκλο της ουρίας, που είναι μέρος του καταβολισμού των αμινοξέων, η β-αλανίνη συμμετέχει στη σύνθεση της βιταμίνης Β5 κ.ά.
Όταν λαμβάνονται μέσω της τροφής, τα 22 αμινοξέα είτε χρησιμοποιούνται για να συνθέσουν πρωτεΐνες και άλλα μόρια ή οξειδώνονται σε ουρία και διοξείδιο του άνθρακα ως πηγή ενέργειας.
Από τα 22 αμινοξέα, τα 9 ονομάζονται απαραίτητα, επειδή το ανθρώπινο σώμα δεν μπορεί να τα συνθέσει από άλλες ενώσεις στο επίπεδο που απαιτείται για τη φυσιολογική ανάπτυξη, έτσι πρέπει να ληφθούν από την τροφή. Επιπλέον, τα αμινοξέα κυστεΐνη, ταυρίνη, τυροσίνη , και αργινίνη είναι ημι-αναγκαία στα παιδιά, γιατί μεταβολικές διαδικασίες που συνθέτουν αυτά τα αμινοξέα δεν αναπτυχθεί πλήρως.
Η απαραίτητη ποσότητα αμινοξέων που απαιτείται, εξαρτάται από την ηλικία, την υγεία και τη δραστηριότητα του ατόμου.
Μη-απαραίτητα αμινοξέα: αλανίνη, αργινίνη, ασπαραγίνη, ασπαρτικό οξύ, κυστεϊνη, γλουταμικό οξύ ή γλουταμίνη, γλυκίνη, ορνιθίνη, προλίνη, σεληνοκυστεϊνη, σερίνη, ταυρίνη, τυροσύνη.
Στους ανθρώπους, τα αμινοξέα των πρωτεϊνών είναι απαραίτητα για την επιδιόρθωση και ανάπτυξη όλων των ιστών. Τα μη-πρωτεϊνικά αμινοξέα έχουν πολύ σημαντικό ρόλο στη σύνθεση άλλων μορίων, όπως οι βιταμίνες, οι νευροδιαβιβαστές κτλ.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Παρακαλώ τα σχόλιά σας να είναι κόσμια και εντός θέματος.