Skip to content
20/08/2010 / naturaxiz

Aminoácidos

α-Aminoácidos

En sentido amplio, un aminoácido é calquera substancia orgánica que teña un grupo amino e un grupo carboxilo.

Nos aminoácidos denomínase carbono-α ao átomo de carbono unido directamente ao carbono do grupo carboxilo, (e C-β ao que está na segunda posición, C-γ ao que está na terceira, etc.).

Chámanse α-aminoácidos a aqueles nos que o grupo amino está unido ao carbono α (e β-aminoácidos aos que o teñen no C-β, γ-aminoácidos aos que o teñen no C-γ, etc).

Posición do grupo amino nas aminoácidos.

Os aminoácidos constituíntes das proteínas son todos α-aminoácidos, é dicir, teñen os grupos carboxilo e amino unidos ao mesmo carbono, o C-α.

α-Aminoácido
En laranxa o C-α

En bioloxía, o termo aminoácido refírese en principio aos α-aminoácidos.


Diversidade dos α-aminoácidos

O substituínte R pode pode ser calquera resto orgánico e pode incluír outros grupos funcionais, polo que a variedade de α-aminoácidos é inmensa. Pero os α-aminoácidos constituíntes das proteínas de todos os seres vivos son só 20.

Ou máis ben 21:
En 1986 descubriuse o aminoácido 21, a Selenocisteína, cun átomo de selenio no lugar do xofre da Cisteína, existe nalgúns enzimas e ten unha determinación xenética diferente da dos demáis.

Ou mesmo 22:
En 2002 descubriuse o aminoácido 22, a Pirrolisina, derivado da Lisina, en arqueobacterias.

Pero os aminoácidos determinados directamente polo código xenético e presentes nas proteínas de todos os seres vivos son 20, mentres non se demostre o contrario.


Estereoisomería

O C-α dos aminoácidos é un carbono asimétrico, agás na Glicina, na que o substituínte R é un hidróxeno, sendo así o aminoácido máis sinxelo posible. Daquela cada aminoácido ten dous enantiómeros, D e L. Os aminoácidos constituíntes das proteínas son todos L, en principio. Despois da síntese da proteína os L-aminoácidos poden ser transformados en D-aminoácidos. Os D-aminoácidos son abundantes no peptidoglicano da parede bacteriana e moi raros en eucariontes.

Glicina

D-aminoácido

L-aminoácido

Enantiómeros da Alanina
(No ficheiro orixinal, premendo, dan voltas)


En resume
:

Os aminoácidos constituíntes das proteínas son compostos orgánicos cun grupo carboxilo e un grupo amino unidos ao mesmo carbono, o C-α. Nas proteínas hai 20 aminoácidos diferentes, todos eles enantiómeros L.


Carácter anfótero

Os aminoácidos son substancias anfóteras, é dicir, que se comportan como ácidos ou como bases dependendo do pH do medio.

O grupo carboxilo é un grupo funcional con carácter ácido, que tende a perder un hidróxeno, adquirindo unha carga negativa: COOH → COO. Do outro lado, o grupo amino ten carácter básico, tende a captar un hidróxeno adquirindo unha carga positiva: NH2 → NH3+.

A ionización destes grupos funcionais depende do pH do medio: A pH baixo o aminoácido adquire carga positiva, ionizándose o grupo amino, e a pH alto adquire carga negativa, ao se ionizar o grupo carboxilo.

Hai un punto de pH, o punto isoeléctrico, no que os números totais de cargas positivas e negativas iguálanse, co que a molécula en conxunto é electricamente neutra. Este punto isoeléctrico é diferente para cada aminoácido, xa que a máis do grupos funcionais do C-α interveñen outros grupos funcionais do substituínte R. A forma na que o aminoácido é un dipolo neutro chámase zwitterion, do alemán zwitter, que significa hermafrodita ou híbrido.

O carácter anfótero dos aminoácidos tamén lles dá a capacidade de actuar como amortecedores do pH.


Clasificación química

Os aminoácidos clasifícanse en catro grupos en función das propiedades químicas do substituínte R. (detrás de cada nome van as abreviaturas, primeiro no código máis antigo, de tres letras, e en segundo lugar no código máis recente dunha soa letra).

Aminoácidos con substituínte apolar (hidrófobo):
Alanina (Ala) (A), Valina (Val) (V), Metionina (Met) (M), Leucina (Leu) (L), Isoleucina (Ile) (I), Prolina (Pro) (P), Triptófano (Trp)(W), Fenilalanina (Phe) (F).

Aminoácidos con R apolar (hidrófobo)

Aminoácidos con substituínte polar neutros:
Tirosina (Tyr) (Y), Treonina (Thr) (T), Glutamina ((Gln) (Q), Glicina (Gly) (G), Cisteína (Cys) (C), Asparraguina (Asn) (N).

Aminoácidos con R polar neutros

Aminoácidos básicos:
Lisina (Lys) (K), Arxinina (Arg) (R), Histidina (His) (H).
Aminoácidos ácidos:
Ácido glutámico (Glu) (E), Ácido aspártico (Asp) (D).

Aminoácidos básicos

Aminoácidos ácidos


Aminoacidos esenciais

Son os aminoácidos que non poden ser sintetizados polo organismo e deben ser aportados pola dieta. Os aminoácidos esenciais difiren moto dunha especie a outra, e mesmo coa idade.

En humanos aproximadamente a metade dos aminoácidos constituíntes das proteínas son esenciais. Oito deles son considerados esenciais de forma xeral: Fenilalanina, Valina, Treonina, Triptófano, Isoleucina, Metionina, Leucina e Lisina. En nenos e na idade de crecemento considéranse esenciais Cisteina, Tirosina, Histidina e Arxinina. Agúns grupos de aminoácidos esenciais poden ser transformados un no outro, é o caso dos que conteñen xofre (Cisteína e Metionina) e dos que teñen un anel aromático (Fenilalanina e Tirosina).

Os alimentos que aportan todos os aminoácidos esenciais dunha forma equilibrada e facilmente dixerible dise que conteñen “proteínas de alta calidade”, o alimento de referencia neste sentido é o ovo, pero todos os alimentos de orixe animal, incluídos os lácteos, son deste tipo. Os alimentos de orixe vexetal teñen sempre deficiencia nalgún dos aminoácidos esenciais, e en xeral estes son de máis difícil asimilación polo organismo; pero unha dieta vexetal variada compensa estas deficiencias particulares e pode fornecer axeitadamente de aminoácidos ao organismo humano.

En todas as culturas de tradición agrícola a base da alimentación é unha combinación de cereais e de legumes que aporta esa necesaria variedade, podendo ser os cereais substituídos por tubérculos, cun aporte de aminoácidos semellante.

A deficiencia de aminoácidos esenciais é a primeira, e ás veces a menos rechamante das consecuencias da desnutrición, e é orixe de moitas eivas que ao longo convértense en doenzas serias, e no caso dos nenos poden ser moi graves. En moitos casos esta deficiencia se debe, a máis de a unha alimentación escasa, á monotonía da dieta, baseada nun só produto, en xeral un cereal.

Mapa das porcentaxes de poboación desnutrida (datos FAO 2006)

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s