Біялогія. 11 клас

Амінакіслоты — манамеры бялковых малекул. Амінакіслоты — арганічныя злучэнні, якія змяшчаюць адначасова амінагрупу (—NН₂), што валодае асноўнымі ўласцівасцямі, і карбаксільную групу (—СООН), што праяўляе кіслотныя ўласцівасці. У саставе жывых арганізмаў выяўлены сотні амінакіслот, але ва ўтварэнні бялкоў удзельнічае толькі 20 з іх. Такія амінакіслоты называюць бялокутваральнымі, іх поўныя і скарочаныя назвы паказаны ў табліцы 3 (не для запамінання). 

Табліца 3. Бялокутваральныя амінакіслоты

Амінакіслата	Скарочаная назва	Амінакіслата	Скарочаная назва
Аланін	Ала	Лейцын	Лей
Аргінін	Арг	Лізін	Ліз
Аспарагін	Асн	Метыянін	Мет
Аспарагінавая кіслата	Асп	Пралін	Пра
Валін	Вал	Серын	Сер
Гістыдзін	Гіс	Тыразін	Тыр
Гліцын	Глі	Трэанін	Трэ
Глутамін	Глн	Трыптафан	Трп
Глутамінавая кіслата	Глу	Фенілаланін	Фен
Ізалейцын	Іле	Цыстэін	Цыс

У малекулах бялокутваральных амінакіслот амінагрупа і карбаксільная група далучаны да аднаго і таго ж атама вугляроду (г. зн. усе яны з’яўляюцца a-амінакіслотамі). З гэтым жа атамам вугляроду злучаны радыкал (R), які ў кожнай амінакіслаты мае асаблівую будову і вызначае яе спецыфічныя ўласцівасці (мал. 3.2).

Радыкалы амінакіслот могуць быць непалярнымі (гідрафобнымі) ці палярнымі (гідрафільнымі), змяшчаць розныя функцыянальныя гру­пы. Напрыклад, радыкал серыну змяшчае гідраксільную групу (—ОН), радыкал цыстэіну — серазмяшчальную групу (—SH). Некаторыя аміна­кіслоты маюць цыклічныя радыкалы  (мал. 3.3). Усё гэта адыгрывае важную ролю ў фарміраванні прасторавай структуры бялкоў.

Малекулы большасці бялокутваральных амінакіслот змяшчаюць адну амінагрупу і адну карбаксільную групу — гэта нейтральныя амінакіслоты. Некаторыя амінакіслоты маюць дадатковыя аміна- ці карбаксільныя групы ў саставе радыкала. Такія амінакіслоты адпаведна называюцца асноўнымі або кіслымі (гл. мал. 3.2).

Аўтатрофныя арганізмы сінтэзуюць усе неабходныя ім амінакіслоты з прадуктаў фотасінтэзу і азотазмяшчальных неарганічных злучэнняў. Для гетэратрофных арганізмаў крыніцай амінакіслот з’яўляецца ежа. У арганізме чалавека і жывёл некаторыя амінакіслоты могуць сінтэза­вацца з прадуктаў абмену рэчываў (у першую чаргу — з іншых аміна­кіслот). Такія амінакіслоты называюцца замяняльнымі. Іншыя ж, так званыя незамяняльныя амінакіслоты, не могуць быць сінтэзаваны ў арга­нізме і таму павінны пастаянна паступаць у яго ў саставе бялкоў ежы. 

*Паўнацэнныя харчовыя бялкі змяшчаюць астаткі ўсіх незамяняльных амінакіслот. Бялкі ежы, у саставе якіх адсутнічаюць астаткі якіх-небудзь незамяняльных амінакіслот, называюць непаўнацэннымі.*

Наяўнасць адначасова амінагрупы і карбаксільнай групы абумоў­лівае амфатэрнасць амінакіслот і іх высокую рэакцыйную здольнасць. Як вы памятаеце з курса хіміі, карбаксільная група (—СООН) адной амінакіслаты можа ўзаемадзейнічаць з амінагрупай (—NH₂) другой амінакіслаты. Пры гэтым ад карбаксільнай групы адшчапляецца група —ОН, а ад амінагрупы — атам вадароду. У выніку вылучаецца малекула вады, а паміж атамам вугляроду карбаксільнай групы і атамам азоту амінагрупы ўзнікае кавалентная сувязь, якая называецца пептыднай сувяззю (мал. 3.4).

Так утвараецца дыпептыд, які мае на адным канцы свабодную амінагрупу, а на другім — свабодную карбаксільную групу. Дзякуючы любой з іх дыпептыд можа ўзаемадзейнічаць з наступнай амінакіслатой, утвараючы трыпептыд і г. д. Калі такім чынам злучаецца больш за 10 астаткаў амінакіслот, то ўтвараецца поліпептыд.

*Структуру аліга- і поліпептыдаў прынята запісваць злева направа ў напрамку ад канца, які змяшчае свабодную амінагрупу (так званы N-канец), да канца, які мае свабодную карбаксільную групу (С-канец). Напрыклад, дыпептыды Глу—Ала і Ала—Глу маюць розную структуру: у першага астатак глутамінавай кіслаты мае свабодную групу –NH₂, а астатак аланіну — групу –СООН, а ў другога — наадварот.*