Aminoasitlerin Genel Özellikleri

dipolar iyon

Aminoasitler proteinlerin yapı taşlarını oluşturdukları için önemlidirler. Aminoasitler protein yapısının yazıldığı dilin alfabesi olarak kabul edilirler. Bakterilerden en kompleks canlılara kadar tüm organizmalar 20 aminoasidin farklı kombinasyonlarından oluşan çok sayıda farklı proteinden oluşmaktadır. Farklı organizmalar bu yapısal parçalardan farklı biyolojik aktiviteye sahip ürünler yapabilir. Örneğin bir ateş böceğinin yaydığı ışık, lusiferaz enziminin katalizlediği lusiferin proteini ve ATP’nin tepkimesi sonucudur. Eritrositler (kırmızı kan hücreleri) ise oksijen taşıyan protein olan hemoglobini taşırlar. Gergedanların boynuzlarında da keratin proteini vardır.

Aminoasitlerin Yapısı: Her aminoasidin (prolin hariç) bir amino grubu ve farklı bir yan grubu (R) vardır. Fizyolojik Ph’da (yaklaşık 7.4) korboksil grubu disosiye olarak negatif yüklü karboksil iyonunu (COO-) oluşturur ve amino grubu protonlanır (NH3+) . Karboksil ve amino gruplarının hemen hepsi peptit bağının  yapısında yer alır. Bu nedenle, bir aminoasidin proteindeki rolünü belirleyen yan zincir yapısıdır.

Asimetrik Karbon Atomu: Glisin dışında diğer tüm standart aminoasitlerin alfa karbonuna dört farklı grup bağlı olduğu için alfa karbon asimetriktir. Asimetrik karbonu olan bileşiklerin en az 2 tane biri diğerinin ayna görüntüsü olan farklı şekli bulunmaktadır. Sağ el ile sol el gibi birbirinin eşdeğeri olmayan bu izomerlere enantiomer denir. Bu asitmetrik karbon atomuna chiral atom adı da verilmektedir. Chiral atomu olan tüm moleküller aynı zamanda optikçe aktiftir ve polarize ışığın yönünü çevirebilir.

Dipolar İyon (Zwitterion): Aminoasitlerin amino ve karboksil grupları ortamın ph değerine göre negatif, pozitif veya hem negatif hem de pozitif yük taşıyan molekül oluşturabilirler. Fizyolojik Ph’da karboksil grubu proton kaybederek negatif yüklü karboksil iyonunu (COO-) oluşturur ve amino grubu proton alarak (NH3+) iyonize olur. Böyle bir aminoasit, yüklü olmakla beraber net yük taşımaz. Buna Zwitterion ya da dipolar iyon denir.
pirolin aminoasidi

Polar Olmayan Alifatik R Gruplu Amino Asitler

Bu amino asitler nonpolar ve hidrofobik yan zincir içerirler. Akanin, Valin, Lösin ve izolösinin yan grupları bir araya gelerek hidrofobik etkileşimlerle protein yapısını sabitler. Glisin en basit yapıya sahiptir. Polar olmamasına rağmen çok küçük olan yan zincir (H) ile hidrofobik etkileşimlere gerçek anlamda katılmaz. Polipeptid zincirin katlanmasında en az sterik engelleme yapması nedeniyle yapıya esneklik kazandırır. Örneğin; bağ dokusu proteini olan kollajenin polipeptit zincirlerinin her üç aminoasitten birisini glisin oluşturur. Sülfür içeren bir aminoasit olan metiyonin ise yan zincirlerinde polar olmayan tiyoeter grubu içerir.

Polar Yülksüz R Grubu Taşıyan Amino Asitler

Polar olmayan aminoasitlere göre suda daha çözülebilir ve daha hidrofiliktir; çünkü içerdikleri gruplar su ile H bağı yapar. Serin ve treonin OH gruplarıyla, sistein sülfidril grubuyla, asparajin ve glutamin ise amid gruplarıyla polariteye katkıda bulunurlar. Protein ise farklı bir halka yapısına sahiptir ve yalnızca ılımlı polardır. Prolinin yan zinciri alfa amino grubu ile birleşerek bir halka yapısı oluşur. Bu nedenle prolin diğer aminoasitlerden farklı olarak amino yerine imino grubu taşır. Protein içeriği imino grubu nedeniyle polipeptit bölgelerinde yapısal esnekliği azaltıp katlanmayı kısıtlar ve proteine sertlik kazandırır.

Standart Olmayan Aminoasitler

Proteinlerde bulunan 20 aminoasite ilaveten, polipeptitlerde yer alan ve standart aminoasit kalıntılarının modifikasyonu ile oluşan aminoasitlerdir. Hidroksilizin ve Hidroksipirolin kollajenin yapısında yer alır. 6N-metilizin kas dokusunda kasılma proteini olan miyozinin yapısal elemanıdır. Selenosistein özel bir yapıdır. Sisteini sülfürü yerine selenyum içerir. Glutatyon peroksidaz yapısında bulunur. Desmozin  4 lizin kalıntısından oluşmuştur ve elastinin yapısında yer alır. Gama karboksiglutamat pıhtılaşma proteinlerinde ve göre kalsiyum bağlamak olan diğer bazı proteinlerde bulunur.

Esansiyel ve Non esansiyel Aminoasitler

Esansiyel Aminoasitler: Vücutta sentezlenmezler ve  azot dengesini sağlamak için beslenme yoluyla alınmalıdırlar.

Non Esansiyel Aminoasitler: Metabolik yollarda sıklıklar yer alırlar. Vücutta sentezlenebilirler ve Toplam azot dengesini sağlamada görev alırlar.

Alifatik Bileşikler: Molekül yapılarında çeşitli atomların birbirlerine kovalent bağlanarak oluşmuş düz veya dallanmış zincir şeklinde iskelet içeren organik bileşikler ve bunların türevleridirler.

    Makale Yazarı: duslerkulup2

Sizde yorum yazabilirsiniz...