Δομή αμινοξέων σερίνης: Λεπτομερείς επεξηγήσεις

Οι επιστήμονες βρήκαν είκοσι αμινοξέα σε ένα ανθρώπινο σώμα που σχηματίζουν πρωτεΐνες. Η σερίνη είναι ένα από αυτά τα αμινοξέα. Σε αυτό το άρθρο βλέπουμε τη δομή των αμινοξέων της σερίνης και γεγονότα σχετικά με αυτήν.

Μεταξύ των είκοσι αμινοξέων. Ορισμένα αμινοξέα μπορούν να συντεθούν στο ανθρώπινο σώμα, ονομάζονται μη απαραίτητα αμινοξέα. Η σερίνη είναι ένα μη απαραίτητο αμινοξύ. Το όνομα IUPAC της Serine είναι 2-αμινο-3-υδροξυπροπανοϊκό οξύ. Είναι ένα ουδέτερο αμινοξύ με αμινο και καρβοξυλική ομάδα στη δομή αμινοξέων σερίνης.

 Τα αμινοξέα είναι καρβοξυλικά οξέα. Αυτά τα οξέα έχουν συνήθως δύο λειτουργικές ομάδες. Μια λειτουργική ομάδα είναι η αμινομάδα και μια άλλη λειτουργική ομάδα είναι η ομάδα καρβοξυλίου. Εκτός από αυτά το αμινο όξινη δομή περιέχει μια πλευρική αλυσίδα. Αυτό γράφεται ως 'R' γενικά στη δομή.

Η σερίνη έχει επίσης την αμινομάδα (-NH2) και την ομάδα καρβοξυλίου (-COOH). Ως πλευρική αλυσίδα η σερίνη έχει μια ομάδα υδροξυμεθυλίου (-CH2OH). Συνδέεται με το κεντρικό άτομο άνθρακα. Υπάρχει επίσης ένα άτομο άλφα (α) υδρογόνου στο αμινοξύ.

Σε μία Δομή αμινοξέων; αν η αμινομάδα και η καρβοξυλική ομάδα ενωθούν με το ίδιο άτομο άνθρακα, τότε το αμινοξύ ονομάζεται άλφα (α) – αμινοξύ. Η σερίνη είναι ένα άλφα (α) αμινοξύ. Στη δομή της σερίνης και οι δύο ομάδες (-NH2) και (-COOH) συνδέονται με το κεντρικό άτομο άνθρακα.

Τα αμινοξέα περιέχουν ομάδες (-NH2) και (-COOH). Το (-COOH) είναι μια όξινη ομάδα και τείνει να δώσει το άτομο υδρογόνου. Αυτό το άτομο υδρογόνου γίνεται αποδεκτό από την αμινομάδα που υπάρχει στο μόριο καθώς έχει βασική φύση. Ως εκ τούτου, η Serine υπάρχει ως α διπολικό ιόν και με τα δύο αντίθετα φορτία.

δομή αμινοξέων σερίνης
Δομή αμινοξέων Zwitterion Serine

Ως διπολικό ιόν, η σερίνη έχει θετικά και αρνητικά φορτία στο μόριο. Και τα δύο αντίθετα φορτία εξουδετερώνουν το ένα το άλλο. Ως σύνολο το μόριο δεν έχει φορτίο. Είναι ένα ουδέτερο μόριο.

Η ιοντική μορφή του διπολικού ιόντος του αμινοξέος εξαρτάται από το pH της λύσης. Σε ισχυρό όξινο pH (pH<2), το ιόν δέχεται πρωτόνια από το διάλυμα και παρατηρούνται κατιονικές μορφές. Σε ένα ισχυρό βασικό pH (pH>11), το ιόν δίνει πρωτόνιο και παρατηρούνται ανιονικοί κοιτώνες.

Τα αμινοξέα έχουν και τα δύο φορτία παρόντα στο μόριο. Έτσι, η σερίνη είναι ένας καλός αγωγός του ηλεκτρισμού για τη δομή ιόντων διπολικού στη στερεά φάση.

Η σερίνη περιέχει μια ομάδα υδροξυλίου στην πλευρική αλυσίδα. Για αυτό είναι ένα πολικό αμινοξύ. Μπορεί να διαλυθεί στο νερό ως αποτέλεσμα της πολικότητας. Η ομάδα υδροξυλίου σχηματίζει ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των γύρω μορίων. Αυτό κάνει το μόριο υδρόφιλο στη φύση που σημαίνει ότι παράγει την τάση να αναμιγνύεται με το νερό.

Αλλά η σερίνη δεν θα μπορούσε να διαλυθεί σε διαλύτες που δεν είναι πολικοί, όπως το βενζόλιο, ο αιθέρας κ.λπ. Επειδή αυτοί οι μη πολικοί διαλύτες δεν μπορούσαν να διαλύσουν την πολική υδροξυμεθυλική ομάδα ή το ιοντικό μέρος της σερίνης.

Εάν ένα μόριο έχει τέσσερις διαφορετικές ομάδες συντονίζεται με ένα κεντρικό άτομο άνθρακα. τότε το άτομο άνθρακα ονομάζεται χειρόμορφο κέντρο άνθρακα. Αυτό σημαίνει ότι το μόριο είναι οπτικά ενεργό στη φύση. Έχει δομές «D» και «L». Αυτές οι δομές αντικατοπτρίζουν η μία την άλλη αλλά δεν είναι ίδιες.

Η σερίνη έχει τέσσερις διαφορετικές ομάδες γύρω από τον κεντρικό άνθρακα που είναι αμινομάδα, καρβοξυλομάδα, υδροξυμεθυλ ομάδα και άτομο υδρογόνου. Έτσι το αμινοξύ είναι οπτικά ενεργό μόριο. Έχει δύο διαφορετικές δομές όπως D- Serine και L- Serine.

Για σύμβαση? το μόριο D-σερίνης έχει την αμινομάδα (-NH2) στη δεξιά πλευρά του κεντρικού ατόμου άνθρακα. Το μόριο L-σερίνης έχει την αμινομάδα στην αριστερή πλευρά του κεντρικού ατόμου άνθρακα.

δομή αμινοξέων σερίνης
L- Δομή αμινοξέων σερίνης
δομή αμινοξέων σερίνης
Δ- Αμμινο σερίνης όξινη δομή

Τα αμινοξέα είναι η βασική μονάδα στο σχηματισμό της δομής της πρωτεΐνης. Τα μόρια πρωτεΐνης σχηματίζονται ενώνοντας τα αμινοξέα το ένα μετά το άλλο. Ο δεσμός που σχηματίζεται μεταξύ δύο αμινοξέων ονομάζεται Πεπτιδικός δεσμός. Στην αντίδραση σχηματισμού δεσμού αφαιρείται ένα μόριο νερού.

Αυτή η ένωση των αμινοξέων συμβαίνει συστηματικά. Ο δεσμός σχηματίζεται μεταξύ της καρβοξυλικής ομάδας ενός αμινοξέος και της αμινο ομάδας ενός άλλου αμινοξέος δίπλα του. Στη μία πλευρά του Πεπτιδικός δεσμός υπάρχει μια ελεύθερη αμινομάδα, που ονομάζεται Ν-άκρο του δεσμού. Από την άλλη πλευρά υπάρχει μια ελεύθερη καρβοξυλική ομάδα, αυτό το άκρο ονομάζεται C-άκρο του δεσμού.

Κατά σύμβαση, το Ν-άκρο ενός πεπτιδικού δεσμού γράφεται στην αριστερή πλευρά και το C-άκρο του δεσμού γράφεται στη δεξιά πλευρά.