Navadne aminokisline in sinteza beljakovin
Aminokisline, ki se najpogosteje pojavljajo v proteinskih strukturah živih organizmov, imenujemo navadne ali proteinogene aminokisline. Čeprav je v naravi znanih več kot 500 vrst aminokislin, jih je le dvajset, ki jih imenujemo navadne. Skupaj z njimi obstajajo tudi redkejši, imenovani občasni, ki na splošno izvirajo iz presnove navadnih po vključitvi v beljakovinsko verigo. V kolagenu na primer najdemo dve navadni aminokislini lizin in prolin v hidroksilirani obliki (hidroksiprolin in hidroksilzin).
Večina drugih nenavadnih aminokislin večinoma spada v sestavo encimov in hormonov beljakovinske narave ali bolje rečeno peptida (ne pozabite, da mora beljakovina kot takšno biti sestavljena iz več kot 100 aminokislin, tvorita oligo in polipeptid 2 do 9 in 10 do 100 zadoščata).
Med 20 navadnimi aminokislinami se spomnimo
Alanin, arginin, asparagin, asparaginska kislina, cistein, glicin, glutaminska kislina, glutamin, histidin, izolevcin, levcin, lizin, metionin, fenilalanin, prolin, serin, treonin, triptofan, tirozin, valin
Primeri nenavadnih aminokislin so:
karnitin (sodeluje pri transportu dolgoverižnih maščobnih kislin v mitohondriji, kjer se uporabljajo za proizvodnjo energije);
ornitin, citrulin in homocistein (sodelujejo pri presnovi aminokislin - cikel sečnine);
hidroksiprolin in hidroksilzin (so del sestave kolagena in nekaterih beljakovin);
sarkozin (ali metilglicin).
Nekatere aminokisline imajo lahko tudi komercialni ali farmakološki pomen.
- Natrijev glutamat se uporablja v živilski industriji kot ojačevalec okusa (glej bujonovo kocko).
- L-dihidroksifenilalanin (L-DOPA) je zdravilo, ki se uporablja za zdravljenje Parkinsonove bolezni.
- 5-hidroksitriptofan (5-HTP) je bil uporabljen za zdravljenje nevroloških simptomov, povezanih s fenilketonurijo (dedno presnovno boleznijo, ki preprečuje uporabo fenilalanina, esencialne aminokisline, zaradi posebnih encimskih pomanjkljivosti; kopičenje fenilalanina v tkivih je odgovoren za hude kožne in nevrološke poškodbe).
Rastline in bakterije lahko proizvajajo posebne aminokisline, ki jih najdemo v peptidnih antibiotikih, kot sta nisin in alameticin.
Esencialne aminokisline
Nekatere od 20 navadnih aminokislin imenujemo esencialne, saj jih telo ne more sintetizirati iz drugih spojin, ampak jih je treba zaužiti s hrano.
Za ljudi so to fenilalanin, levcin, izolevcin, lizin, metionin, treonin, triptofan, valin, pri otrocih pa histidin in arginin.
Navadne aminokisline, kemijske lastnosti
Glede na kemijske značilnosti radikala R (skupina atomov, ki tvorijo ne zelo dolgo verigo) lahko aminokisline razdelimo v različne kategorije.
Aminokisline z apolarnim R (ne morejo tvoriti vodikove vezi):
z alifatsko verigo: alanin, levcin, izolevcin, valin, prolin
z aromatično verigo: fenilalanin, triptofan
z verigo, ki vsebuje atom žvepla: metionin
Aminokisline s polarnim R:
s skupino OH: serin, treonin, tirozin
s skupino SH: cistein
s skupino CO-NH2: asparagin, glutamin
s H: glicin (edina nehiralna aminokislina)
Aminokisline z bazičnim R:
lizin, arginin, histidin
Aminokisline s kislino R:
glutaminska kislina, asparaginska kislina
