Аминокислоты, строение, классификация по химической природе и свойствам боковой цепи. Уровни структурной организации белков. Характеристика связей, стабилизирующих белки. Понятие о доменных белках.
Аминокислотами называют бифункциональные производные углеводородов, которые содержат карбоксильную группу -COOH и аминогруппу -NH2.
Строение. В молекуле аминокислоты к центральному атому углерода (а-углероду) всегда присоединена одна кислотная группа, —СООН (карбоксильная), одна основная —NH2 (аминогруппа) и один атом водорода. Варьирует только остальная часть молекулы — R-группа -радикал аминокислот - в простейшем случае представлен атомом водорода (глицин), но может иметь и более сложное строение.
Общая формула:
Классификация по химической природе и свойствам боковой цепи.
1.) Моноаминомонокарбоновые (нейтральные): боковые радикалы a-аминокислот этой подгруппы гидрофобные, неионогенные.
а) Глицин (ГЛИ) - α-аминоуксусная кислота N - C – СООН
б)Аланин (АЛА) – α-аминопропионовая кислотав)Валин (ВАЛ) - α-амино-β-метилмаслянная кислота.
г)Лейцин (ЛЕЙ) - α-амино-γ-метилвалериановая кислота
д)Изолейцин (ИЛЕ) - α-амино-β-метилвалериановая кислота
2.) Моноаминодикарбоновые (кислые):боковые радикалы a-аминокислот этой подгруппы гидрофильные, ионогенные, несут отрицательный заряд (-OOC - CH2 -).
а) Аспарагиновая кислота (АСП) - α-аминоянтарная кислотав)Аспарагин (АСН)
б) Глутаминовая кислота (ГЛУ) - α-аминоглутаровая кислотаг)Глутамин (ГЛН)
3.) Диаминомонокарбоновые аминокислоты (основные).
а) Лизин (ЛИЗ) - α,e-диаминокапроновая кислота (боковой радикал гидрофильный, ионогенный, несет положительный заряд (H2N+ - (CH2)4 -).
б) Аргинин (АРГ) - α-амино-d-гуанидино-валериановая кислота (боковой радикал гидрофильный, ионогенный, несёт положительный заряд (HN+ = C(NH2) – NH - (CH2)3 -).
Оксиаминокислоты.
а) Серин (СЕР) - α-амино-β-оксипропионовая кислота
б) Треонин (ТРЕ) - α-амино-β-оксимасляная кислота(боковые радикалы гидрофильные, неионогенные (имеют спиртовую природу)).
Серосодержащие аминокислоты.
а) Цистеин (ЦИС) - α-амино-β-меркаптопропионовая(боковой радикал гидрофильный, ионогенный, несёт отрицательный заряд (- S - CH2 -).
б) Цистин (ЦИС-ЦИС) – α,α’-диамино-β,β’-димеркаптопропионовая кислота (боковой радикал гидрофобный, неионогенный).
в) Метионин (МЕТ) - α-амино-γ-метилтиомасляная кислота (боковой радикал гидрофобный, неионогенный).
Ароматические аминокислоты.
а)Фенилаланин (ФЕН) - α-амино-β-фенилпропионовая кислота(боковой радикал гидрофобный, неионогенный).
б) Тирозин (ТИР) - α-амино-β-параоксифенилпропионовая кислота (боковой радикал гидрофильный, ионогенный, несёт отрицательный заряд).
Гетероциклические аминокислоты.
а) Гистидин (ГИС) - α-амино-β-имидазолилпропионовая кислота (боковой радикал гидрофильный, ионогенный несёт положительный заряд).
б) Триптофан (ТРИ) (боковой радикал гидрофобный, неионогенный).
Иминокислоты.
а)Пролин (ПРО)(боковой радикал гидрофобный, неионогенный).
б) Оксипролин (ОПР) (боковой радикал гидрофильный, ионогенный).