अमीनो एसिड

अमीनो एसिड और प्रोटीन खनिज दुनिया से जीवित पदार्थ में संक्रमण के मध्यवर्ती हैं।

जैसा कि उनके नाम से संकेत मिलता है, अमीनो एसिड द्विध्रुवीय कार्बनिक पदार्थ हैं: वे अमीनो फ़ंक्शन (-NH2) और कार्बोक्जिलिक फ़ंक्शन (-COOH) द्वारा गठित होते हैं; वे α, β, γ, आदि हो सकते हैं, जो कार्बोक्स समूह के संबंध में एमिनो समूह के कब्जे वाली स्थिति पर निर्भर करता है:

अ-एमिनो एसिड	बीटा-एमिनो एसिड	गामा एमिनो एसिड

जैविक रूप से महत्वपूर्ण अमीनो एसिड सभी α- अमीनो एसिड होते हैं।

प्रोटीन संरचनाओं में बीस अमीनो एसिड होते हैं।

जैसा कि ऊपर दिखाए गए जेनेरिक संरचनाओं से देखा जा सकता है, अमीनो एसिड सभी का एक आम हिस्सा है और एक अलग हिस्सा है जो उन्हें चिह्नित करता है ( आर के साथ उदारता का प्रतिनिधित्व करता है ) ।

बीस अमीनो एसिड में से, उन्नीस वैकल्पिक रूप से सक्रिय हैं (वे ध्रुवीकृत प्रकाश के विमान को विचलित करते हैं)।

अधिकांश अमीनो एसिड में केवल एक एमिनो समूह और एक कार्बोक्सिल होता है, इसलिए उन्हें तटस्थ अमीनो एसिड कहा जाता है ; एक अतिरिक्त कार्बोक्सिल रखने वालों को अमीनो एसिड के रूप में जाना जाता है, जबकि एक अतिरिक्त अमीनो समूह के साथ मूल अमीनो एसिड होते हैं ।

अमीनो एसिड ठोस क्रिस्टलीय पदार्थ हैं और पानी में एक अच्छा घुलनशीलता है।

आहार में कुछ अमीनो एसिड की कमी से विकास में गंभीर परिवर्तन होता है; वास्तव में, मानव जीव कुछ अमीनो एसिड को संश्लेषित करने में सक्षम नहीं है, जिसे ठीक से आवश्यक कहा जाता है (उन्हें आहार के साथ पेश किया जाना चाहिए), जबकि यह केवल कुछ अमीनो एसिड (गैर-आवश्यक वाले) द्वारा ही उत्पादन कर सकता है।

आवश्यक अमीनो एसिड की कमी के कारण होने वाली बीमारियों में से एक है जिसे kwashiorkor नाम से जाना जाता है (एक शब्द जो एक अफ्रीकी बोली से निकला है जिसका अनुवाद "पहला और दूसरा") है; यह रोग पहले बच्चे को प्रभावित करता है लेकिन दूसरे बच्चे के जन्म के बाद क्योंकि मां के दूध में प्रोटीन का सही सेवन होता है, पहले से गायब है। इसलिए, यह रोग कम आबादी के बीच व्यापक है और इसमें दस्त शामिल हैं, भूख की कमी है जो जीव के प्रगतिशील कमजोर होने की ओर जाता है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, ग्लाइसिन के अपवाद के साथ प्राकृतिक अमीनो एसिड (यह आर समूह के बजाय हाइड्रोजन के साथ एक एमिनो एसिड है और बीस में सबसे छोटा है), कम से कम एक असममित कार्बन की उपस्थिति के कारण ऑप्टिकल गतिविधि के अधिकारी हैं। प्राकृतिक अमीनो एसिड में, असममित कार्बन का पूर्ण विन्यास जिस पर केवल अमीन और कार्बोक्सिल समूह बंधे होते हैं, एल श्रृंखला के अंतर्गत आता है;

डी-एमिनो एसिड कभी भी प्रोटीन की संरचना का हिस्सा नहीं बनते हैं।

उसे याद करें:

डीएनए ---- प्रतिलेखन → एम-आरएनए ---- अनुवाद → प्रोटीन

प्रतिलेखन एल-अमीनो एसिड के रूप में सांकेतिक शब्दों में बदलना करने में सक्षम है; डी-अमीनो एसिड गैर-प्रोटीन संरचनाओं में निहित हो सकता है (जैसे बैक्टीरिया की अस्तर दीवार में: बैक्टीरिया में एक सुरक्षात्मक भूमिका के लिए डी-एमिनो एसिड होने की कोई आनुवंशिक जानकारी नहीं है, हालांकि, एंजाइमों के लिए आनुवंशिक जानकारी है जो बैक्टीरिया की कोटिंग की दीवार की देखभाल करते हैं)।

आइए वापस अमीनो एसिड पर जाएं: आर समूह की विभिन्न संरचना प्रत्येक अमीनो एसिड की व्यक्तिगत विशेषताओं को परिभाषित करती है और प्रोटीन की विशेषताओं में विशिष्ट योगदान देती है।

इसलिए यह सोचा गया कि समूह R की प्रकृति के अनुसार अमीनो एसिड को विभाजित किया जाए:

ध्रुवीय अमीनो एसिड लेकिन बिना चार्ज (7):

ग्लाइसिन (R = H-)

सेरीन (R = HO-CH2-)

threonine

थ्रेओनीन में समरूपता के दो केंद्र हैं: प्रकृति में केवल थ्रोनिन 2 एस, 3 आर है।

थ्रेओनीन एक आवश्यक अमीनो एसिड है (आवश्यक के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए: सभी अमीनो एसिड आवश्यक हैं), इसलिए इसे आहार के साथ लिया जाना चाहिए अर्थात ऐसे खाद्य पदार्थ जो इसे शामिल करते हैं क्योंकि, जैसा कि पहले ही कहा गया है, मनुष्य की कोशिकाओं में आनुवंशिक धरोहर मौजूद नहीं है इस अमीनो एसिड का उत्पादन करने में सक्षम (यह विरासत कई पौधों और लोई में मौजूद है)।

सेरीन और थ्रेओनीन के हाइड्रॉक्सिल समूह को एक फॉस्फोरिल समूह (फॉस्फोसरीन और फॉस्फोट्रोनिन प्राप्त करने) के साथ एस्टराइज़र किया जा सकता है, इस प्रक्रिया को फॉस्फोरिलीकरण कहा जाता है ; कोशिका के अंदर और बाहर संकेतों के अनुवाद के लिए प्रकृति में फॉस्फोराइलेशन का उपयोग किया जाता है।

सिस्टीन (R = HS-CH2-)

सिस्टीन के हाइड्रॉक्सिल की तुलना में सिस्टीन का सल्फहाइड्रील अधिक आसानी से प्रोटॉन होता है: सल्फर और ऑक्सीजन दोनों छठे समूह से होते हैं लेकिन सल्फर अधिक आसानी से ऑक्सीकृत होता है क्योंकि इसके बड़े आयाम होते हैं।

टायरोसिन [R = HO- (C6H4) -CH2-]

एनबी

(C6H4) = डि-प्रतिस्थापनित बेंजीन वलय

साथ ही सेरीन और थ्रेओनीन के लिए, हाइड्रॉक्सिल को एस्टराइफ़ाइड (फॉस्फोराइलेटेड) किया जा सकता है।

शतावरी (R = NH2-CO-CH2-)

ग्लुटामाइन (R = NH2-CO-CH2-CH2-)

गैर-ध्रुवीय अमीनो एसिड (8)

उनके पास हाइड्रोफोबिक पक्ष समूह हैं; इस वर्ग के भीतर हम भेद करते हैं:

अलिफैटिक :

अलैनिन (R = CH3-)

Valine (R = (CH3) 2-CH-) आवश्यक

ल्यूसीन (R = (CH3) 2-CH-CH2-) आवश्यक

Isoleucine (R =)

मेथियोनीन (R = CH3-S-CH2-CH2-) आवश्यक

कोशिका झिल्लियां एक दोहरी लिपिड परत से बनी होती हैं, जिनके प्रोटीन को उनके हाइड्रोफोबिक चरित्र के कारण एंकर किया जाता है, इसलिए उनमें ऐलेनिन, वेलिन, आइसोलेसीन और ल्यूसीन होते हैं। दूसरी ओर, मेथियोनीन एक एमिनो एसिड है जो लगभग हमेशा कम मात्रा (लगभग 1%) में मौजूद होता है।

प्रोलाइन

सुगंधित :

फेनिलएलनिन (R = Ph-CH2-) Ph = फिनाइल: आवश्यक मोनोसुबस्टित बेंजीन

ट्रिप्टोफैन (आर =)

ये दो अमीनो एसिड, सुगंधित होने के कारण, पराबैंगनी विकिरण (लगभग 300 एनएम) को अवशोषित करते हैं; इसलिए एक ज्ञात प्रोटीन की एकाग्रता को निर्धारित करने के लिए यूवी स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री तकनीक का दोहन करना संभव है जिसमें ऐसे अमीनो एसिड होते हैं।

आरोप के साथ अमीनो एसिड (5)

बदले में वे में प्रतिष्ठित हैं:

एसिड एमिनो एसिड (पीएच 7 पर एक नकारात्मक चार्ज के साथ ध्रुवीय अवशेष होने) ऐसे हैं, क्योंकि वे एक सकारात्मक एच एच उपज देने में सक्षम हैं:

ग्लूटामिक एसिड (आर =)

ये अमीनो एसिड क्रमशः asparagine और glutamine से प्राप्त होते हैं; प्रकृति में सभी चार हैं और इसका मतलब है कि उनमें से प्रत्येक के लिए एक विशिष्ट जानकारी है, अर्थात डीएनए में आधारों का एक समूह है जो उनमें से प्रत्येक के लिए कोड है।

बेसिक अमीनो एसिड (पीएच 7 पर धनात्मक आवेश के साथ ध्रुवीय अवशेष होते हैं) ऐसे होते हैं क्योंकि वे एक सकारात्मक चार्ज H + को स्वीकार कर सकते हैं:

लाइसिन (आर =)

आर्जिनिन (आर =)

हिस्टिडीन (R =)

ऐसे प्रोटीन हैं जिनमें साइड चेन में अमीनो एसिड के डेरिवेटिव हैं: उदाहरण के लिए, एक फॉस्फोसरीन मौजूद हो सकता है (कोई आनुवंशिक जानकारी नहीं है जो फॉस्फोसरीन को केवल सेरीन के लिए एन्कोड करता है); फॉस्फोसेरिन एक पोस्ट-ट्रांसलेशनल मॉडिफिकेशन है: प्रोटीन के संश्लेषण के बाद

डीएनए ---- प्रतिलेखन → एम-आरएनए ---- अनुवाद → प्रोटीन

प्रोटीन के साइड चेन पर ऐसे पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधन हो सकते हैं।

यह भी देखें: प्रोटीन, रसायन विज्ञान पर एक नज़र