Na natureza, mais de 700 tipos de aminoácidos foram descobertos. Quase todos eles são αminoácidos. Eles foram descobertos em: bactérias; fungos; algas; várias outras plantas.
Estes aminoácidos estão presentes em moléculas maiores como:
• Componentes essenciais de peptídeos e proteínas
• Estruturas básicas
– Aminas
• Outros tipos de amida
• Estruturas ácidas
– Ácidos carboxílicos; Fenóis
• Estruturas esterificadas
O acetato de etilo é um exemplo de um éster, tal como o etanoato de etilo.
Quando ácidos carboxílicos e álcoois são combinados, eles criam uma estrutura esterificada, e eles perdem uma molécula de água durante a combinação.
O hidrogênio no grupo carboxila do ácido acético é substituído por um grupo etila.
• Estruturas alquiladas
– Cadeias laterais não polares (grupos alquila)
– Polar (amidas, álcool – dependendo de quantas cadeias laterais elas possuem)
– A leucina é um exemplo de uma estrutura alquilada.
Os aminoácidos também existem na forma livre. Em particular, 20 aminoácidos muito importantes são cruciais para a vida, pois contêm peptídeos e proteínas e são conhecidos por serem os blocos de construção de todos os seres vivos. Eles estão contidos em células vivas, onde são usados para a síntese de proteínas. Estes aminoácidos são controlados pela genética. Mas nem todos os aminoácidos naturais residem aqui. De fato, alguns aminoácidos muito incomuns estão contidos nas sementes das plantas, onde não são cruciais para a planta madura. No entanto, eles afastam os predadores e protegem-nos, liberando toxinas ou outras características desagradáveis para ajudar certas espécies de plantas a sobreviver.
Como mencionado acima, os aminoácidos são imperativos para sustentar a saúde do corpo humano. Eles promovem em grande parte:
• Produção de hormônios
• Estrutura dos músculos
• Funcionamento saudável do sistema nervoso humano
• Saúde dos órgãos vitais
• Estrutura celular normal
Se os aminoácidos são deficientes, a síntese de proteínas não ocorre.
Além de outras funções positivas do corpo e crescimento, sem alfa-aminoácidos, uma pessoa pode sentir fadiga, irritabilidade, desequilíbrios hormonais e às vezes até depressão.
Para entender as abreviações de aminoácidos, é importante saber por que elas foram abreviadas em primeiro lugar. Isso é para torná-los fáceis de identificar e encurtá-los em sistemas de três letras mais gerenciáveis. Aqui vamos dar uma olhada no aminoácido mais simples, a glicina. É representado como H-Gly-OH, com o «H» e o «OH» sendo «H2O», que representa o H2O no momento da condensação dos aminoácidos, a fim de formar um peptídeo.
Outra maneira de olhar para o sistema de abreviação de três letras é que ele captura o estado residual de aminoácidos, que compreende proteínas e peptídeos. Quando este sistema foi introduzido, foi feito principalmente para economizar espaço, em vez de simplificar os nomes dos aminoácidos. É importante saber que, quando um sistema de uma letra é usado, como “G” para glicina, que é mais comumente usado hoje em dia, está se referindo a peptídeos sintetizados dos grupos de aminoácidos codificados. No entanto, este sistema de uma letra não deve ser referenciado em outros contextos.
Como os aminoácidos foram descobertos
Por causa de um ponto de referência, quer seja assumido ou não, os aminoácidos que estamos focando aqui resultaram da hidrólise de proteínas. Assim, ao longo dos séculos e dos anos, os aminoácidos foram descobertos de várias maneiras, embora principalmente por meio de químicos e bioquímicos de alta inteligência que possuíam as maiores habilidades e paciência, e que eram inovadores e criativos em seu trabalho.
Se as descobertas de aminoácidos ocorreram devido ao acaso, devido à disciplina e hipóteses bem construídas, ou devido àqueles que aplicaram novos métodos ou reagentes, apenas aqueles consideraram as principais mentes científicas envolvidas na descoberta de aminoácidos.
Químicos de proteínas e o estudo deles são antiquíssimos, com alguns datando de milhares de anos atrás. Processos e aplicações técnicas, como preparação de cola, fabricação de queijo e até mesmo a descoberta de amônia via filtragem, esterco ou chifre, ocorreram séculos atrás. Avançando no tempo para 1820, Braconnot preparou glicina diretamente da gelatina. Ele estava tentando descobrir se as proteínas agiam como amido; são ácidos decompostos com produção de açúcar.
Embora o progresso tenha sido lento naquela época, ele já ganhou muita velocidade, embora os complicados processos de composição de proteínas não tenham sido inteiramente descobertos até hoje. Mas muitos anos se passaram desde que Braconnot iniciou tais observações.
Ao olhar para o futuro, muito mais precisa ser descoberto sobre a análise de aminoácidos, incluindo a descoberta de novos aminoácidos. A teoria da constituição de proteínas tem um caminho a percorrer no campo da bioquímica. Uma vez que isso é feito – mas somente até então nosso conhecimento de aminoácidos e proteínas será saciado. No entanto, é provável que esse dia não chegue tão cedo. Isso tudo contribui para o mistério, as complexidades e o forte valor científico dos aminoácidos.
Classificações de aminoácidos
Especialistas classificam os aminoácidos com base em uma variedade de características, incluindo se as pessoas podem adquiri-los através da dieta. Assim, os cientistas reconhecem três tipos de aminoácidos:
1. Não essencial
2. Essencial
3. Condicionalmente essencial
Entretanto, a classificação como essencial ou não essencial não reflete sua importância, pois todos os 20 aminoácidos são necessários para a saúde humana.
Oito desses aminoácidos são essenciais (ou indispensáveis) e não podem ser produzidos pelo organismo. São eles:
• Leucina
• Isoleucina
• Lisina
• Treonina
• Metionina
• Fenilalanina
• Valina
• Triptofano
A histidina é um aminoácido que é categorizado como semi-essencial, uma vez que o corpo humano nem sempre precisa dele para funcionar adequadamente; portanto, as fontes alimentares nem sempre são essenciais. Entretanto, os aminoácidos condicionalmente essenciais não são normalmente necessários na dieta humana, mas tornam-se essenciais em determinadas circunstâncias.
Por fim, os aminoácidos não essenciais são produzidos pelo corpo humano a partir de aminoácidos essenciais ou de colapsos normais de proteínas. Os aminoácidos não essenciais incluem:
• Asparagina
• Alanina
• Arginina
• Ácido aspártico
• Cisteína
• Ácido glutâmico
• Glutamina
• Prolina
• Glicina
• Tirosina
• Serina
A classificação adicional de aminoácidos depende da estrutura da cadeia lateral, e os especialistas reconhecem estes cinco como:
• Cisteína e Metionina (aminoácidos contendo enxofre)
• Asparagina, Serina, Treonina e Glutamina (aminoácidos neutros)
• Ácido glutâmico e ácido aspártico (acídico); e Arginina e Lisina (básico)
• Leucina, Isoleucina, Glicina, Valina e Alanina (aminoácidos alifáticos)
• Fenilalanina, Triptofano e Tirosina (aminoácidos aromáticos)
Uma classificação final de aminoácidos é categorizada pela estrutura da cadeia lateral que divide a lista de 20 aminoácidos em quatro grupos – dois dos quais são os grupos principais e dois que são subgrupos. São eles:
1. Não polar
2. Polar
3. Ácida e polar
4. Básico e polar
Por exemplo, cadeias laterais tendo grupos hidrocarbonetos alquilo ou aromico puro s consideradas n polares, e estes aminoidos s constituos por Fenilalanina, Glicina, Valina, Leucina, Alanina, Isoleucina, Prolina, Metionina e Triptofano. Enquanto isso, se a cadeia lateral contém grupos polares diferentes, como amidas, ácidos e álcoois, eles são classificados como polares. Sua lista inclui tirosina, serina, asparagina, treonina, glutamina e cisteína. Se a cadeia lateral contém um ácido carboxílico, os aminoácidos na classificação ácido-polar são Ácido Aspártico e Ácido Glutâmico. Além disso, se a cadeia lateral consiste em um ácido carboxílico e polar básico, esses aminoácidos são Lisina, Arginina e Histidina.
Propriedades dos Aminoácidos
As propriedades dos α-aminoácidos são complexas, mas simplistas, pois cada molécula de um aminoácido envolve dois grupos funcionais: carboxil (-COOH) e amino (-NH2).
Além disso, cada molécula contém uma cadeia lateral ou um grupo R. E enquanto a alanina é um exemplo de um aminoácido padrão (que é usado na biossíntese de proteínas), cada grupo R tem propriedades e funções muito diferentes.
Os aminoácidos são sólidos cristalinos que têm a capacidade de se dissolver em água. Enquanto isso, eles só se dissolvem com moderação em solventes orgânicos, e a extensão de sua solubilidade depende do tamanho e da natureza da cadeia lateral. Os aminoácidos apresentam pontos de fusão muito altos – até 200-300 ° C, com outras propriedades variando para cada aminoácido em particular.
20 aminoácidos e suas funções
Apenas vinte aminoácidos são normalmente encontrados como compostos de peptídeos e proteínas humanos. Estes aminoácidos de ocorrência natural são utilizados pelas células para sintetizar péptidos e proteínas. Eles são tipicamente identificados por esta fórmula bastante genérica: H2NCHRCOOH.
A principal diferença entre os vinte aminoácidos é a estrutura do grupo R. Então, em seguida, vamos dar uma olhada nos 20 aminoácidos essenciais e suas respectivas funções.
Resíduos não polares e alifáticos
- Glicina
- Alanina
- Valina
- Leucina
- Isoleucina
- Prolina
Resíduos aromáticos
- Fenilalanina
- Tirosina
- Triptofano
Resíduos polares não carregados
- Serina
- Treonina
- Cisteína
- Metionina
- Asparagina
- Glutamina
Resíduos positivamente carregados
- Lisina
- Arginina
- Histidina
Resíduos com carga negativa
- Aspartato
- Glutamato
