酸性氨基酸 酸性氨基酸是什么意思
氨基酸概览
氨基酸(Amino Acid)
氨基酸分子模型展示
氨基酸是一类既含氨基又含羧基的有机化合物。至今已发现700余种氨基酸和亚氨基酸,其中大多数为L-型α-氨基酸。构成蛋白质的常见氨基酸有20种,其中19种和1种亚氨基酸是构成蛋白质不可或缺的元素。
各类氨基酸的结构图解。在同个碳原子上,常连接着氨基、羧基、氢原子以及一个侧链基团(R基)。最简单的氨基酸甘氨酸(Gly)的侧链基团均为氢原子。而其他带有脂肪族侧链基团的如丙氨酸(Ala)、缬氨酸(Val)、亮氨酸(Leu);含脂肪族羟基的丝氨酸(Ser)和苏氨酸(Thr);侧链带有族基团的苯丙氨酸(Phe)、酪氨酸(Tyr)和色氨酸(Trp)。还有碱性氨基酸如赖氨酸(Lys)和精氨酸(Arg),以及酸性氨基酸如谷氨酸(Glu)和天冬氨酸(Asp)。其中部分氨基酸的特定基团被酰胺所取代,便成为谷氨酰胺(Gln)和天冬酰胺(Asn)。还有含硫的半胱氨酸(Cys)和甲硫氨酸(Met)。除了甘氨酸外,α-氨基酸存在两种异构体:L型和D型,而存在于蛋白质中的都是L型。
除上述提及,脯氨酸(Pro)是一个环亚氨基酸。在蛋白质中,还会出现罕见的硒代半胱氨酸和吡咯赖氨酸。所有这些氨基酸都由三联体核苷酸编码,并参与到蛋白质的生成过程中。
蛋白质中的氨基酸扮演着多种角色。它们在蛋白质分子成熟过程中,部分会经过酶的作用转化为衍生物,这是蛋白质翻译后加工的关键步骤。
部分氨基酸是动物体内无法自行合成的,必须从食物中摄取。这些被称为必需氨基酸,包括Val、Leu、Ile、Thr、Phe、Trp、Lys和Met。对于婴儿来说,Arg和His也是必需的,需要适量补充。
α-氨基酸具备多样性质。它们能电离为兼性离子,既有氨基又有羧基;它们具有亲水-疏水特性;同时它们的结构还会影响α-螺旋和β折叠链的形成等。
除了参与蛋白质构成的常见氨基酸外,机体中还存在着多种其他类型的氨基酸,如鸟氨酸、瓜氨酸等。植物中也有许多游离氨基酸,但其功能尚待研究。
在生命体系中,氨基酸不仅是构成蛋白质的重要组分,还是合成肽的基础材料以及关键试剂。同时它们被用作调味品、食品添加剂及物。谷氨酸的钠盐——味精——是一种广受欢迎的调味剂。
发酵法是生产氨基酸的主要方法之一,大多数常见的蛋白质中氨基酸都能通过发酵获得。通过酶的特异性,可以将其底物转化为相应的氨基酸糖。例如,天冬氨酸酶可将富马酸转变为L-Asp。
摘自:《大百科全书(第2版)·生物与医学分册》,大百科全书出版社