Aminohapped on orgaanilised amfoteersed ühendid. Need sisaldavad molekulis kahte vastupidise olemusega funktsionaalset rühma: aluseliste omadustega aminorühma ja happeliste omadustega karboksüülrühma. Aminohapped reageerivad nii hapete kui ka alustega:
H2N-CH2-COOH + HCl → Cl [H3N-CH2-COOH],
H2N-CH2-COOH + NaOH → H2N-CH2-COONa + H2O.
Aminohapete lahustamisel vees eemaldab karboksüülrühm vesinikuiooni, mis võib aminorühma külge kinnituda. Sel juhul moodustub sisemine sool, mille molekuliks on bipolaarne ioon:
H2N-CH2-COOH + H3N-CH2-COO-.
Aminohapete happe-aluse transformatsioone erinevates keskkondades saab kujutada järgmise ülddiagrammiga:
Aminohapete vesilahustel on olenevalt funktsionaalrühmade arvust neutraalne, aluseline või happeline keskkond. Seega moodustab glutamiinhape happelise lahuse (kaks -COOH rühma, üks -NH 2), lüsiin leeliselise lahuse (üks -COOH rühm, kaks -NH 2).
Nagu primaarsed amiinid, reageerivad aminohapped lämmastikhappega, kusjuures aminorühm muudetakse hüdroksorühmaks ja aminohape hüdroksühappeks:
H2N-CH(R)-COOH + HNO2 → HO-CH(R)-COOH + N2 + H2O
Vabanenud lämmastiku mahu mõõtmine võimaldab meil määrata aminohappe ( Van Slyke'i meetod).
Aminohapped võivad gaasilise vesinikkloriidi juuresolekul reageerida alkoholidega, muutudes estriks (täpsemalt estri vesinikkloriidsoolaks):
H2N-CH(R)-COOH + R’OH H2N-CH(R)-COOR’ + H2O.
Aminohapete estrid ei ole bipolaarse struktuuriga ja on lenduvad ühendid.
Aminohapete kõige olulisem omadus on nende kondenseerumisvõime peptiidide moodustamiseks.
Kvalitatiivsed reaktsioonid.
1) Kõik aminohapped oksüdeeritakse ninhüdriiniga
sinakasvioletsete toodete moodustumisega. Iminohape proliin annab ninhüdriiniga kollase värvuse. Seda reaktsiooni saab kasutada aminohapete kvantifitseerimiseks spektrofotomeetria abil.
2) Aromaatsete aminohapete kuumutamisel kontsentreeritud lämmastikhappega toimub benseenitsükli nitreerimine ja moodustuvad kollase värvusega ühendid. Seda reaktsiooni nimetatakse ksantoproteiin(kreeka keelest xanthos – kollane).
Aminohapped on struktuursed keemilised üksused või "ehitusplokid", mis moodustavad valke. Aminohapped koosnevad 16% ulatuses lämmastikust, see on nende peamine keemiline erinevus kahest teisest olulisest toitainest – süsivesikutest ja rasvadest. Aminohapete tähtsuse organismile määrab valkude tohutu roll kõigis eluprotsessides.
Iga elusorganism, alates suurimatest loomadest kuni pisikeste mikroobideni, koosneb valkudest. Kõikides elusorganismides toimuvates protsessides osalevad mitmesugused valkude vormid. Inimkehas moodustuvad valkudest lihased, sidemed, kõõlused, kõik elundid ja näärmed, juuksed ja küüned. Valke leidub vedelikes ja luudes. Ensüümid ja hormoonid, mis katalüüsivad ja reguleerivad kõiki kehas toimuvaid protsesse, on samuti valgud. Nende toitainete defitsiit organismis võib viia veetasakaalu tasakaalustamatuseni, mis põhjustab turset.
Iga valk kehas on ainulaadne ja eksisteerib teatud eesmärkidel. Valgud ei ole omavahel asendatavad. Need sünteesitakse organismis aminohapetest, mis tekivad toiduainetes leiduvate valkude lagunemise tulemusena. Seega on kõige väärtuslikumad toiteelemendid aminohapped, mitte valgud ise. Lisaks sellele, et aminohapped moodustavad inimkeha kudesid ja elundeid moodustavaid valke, toimivad mõned neist neurotransmitteritena (neurotransmitteritena) või on nende eelkäijad.
Neurotransmitterid on kemikaalid, mis edastavad närviimpulsse ühest närvirakust teise. Seega on mõned aminohapped aju normaalseks toimimiseks hädavajalikud. Aminohapped tagavad, et vitamiinid ja mineraalid täidavad piisavalt oma funktsioone. Mõned aminohapped annavad lihaskoele otse energiat.
Inimkehas sünteesitakse palju aminohappeid maksas. Mõnda neist ei saa aga organismis sünteesida, seega peab inimene need toidust saama. Nende asendamatute aminohapete hulka kuuluvad histidiin, isoleutsiin, leutsiin, lüsiin, metioniin, fenüülalaniin, treoniin, trüptofaan ja valiin. Aminohapped, mis sünteesitakse maksas: alaniin, arginiin, asparagiin, asparagiinhape, tsitrulliin, tsüsteiin, gamma-aminovõihape, glutamiin ja glutamiinhape, glütsiin, ornitiin, proliin, seriin, tauriin, türosiin.
Valkude sünteesi protsess toimub kehas pidevalt. Kui vähemalt üks asendamatu aminohape puudub, peatub valkude moodustumine. See võib põhjustada mitmesuguseid tõsiseid probleeme, alates halvast seedimisest kuni depressiooni ja aeglase kasvuni.
Kuidas selline olukord tekib? Lihtsam, kui võite ette kujutada. Seda põhjustavad paljud tegurid, isegi kui teie toitumine on tasakaalustatud ja tarbite piisavalt valku. Malabsorptsioon seedetraktis, infektsioonid, vigastused, stress, teatud ravimid, vananemisprotsess ja teiste toitainete tasakaalustamatus organismis võivad kõik põhjustada asendamatute aminohapete puudust.
Pidage meeles, et kõik eelnev ei tähenda, et rohke valgu tarbimine mis tahes probleemi lahendaks. Tegelikkuses see tervise säilitamist ei soodusta.
Liigne valk tekitab lisapinget neerudele ja maksale, mis peavad töötlema valkude ainevahetuse saadusi, millest peamine on ammoniaak. See on organismile väga mürgine, mistõttu maks töötleb selle kohe karbamiidiks, mis seejärel liigub läbi vereringe neerudesse, kus see filtreeritakse ja eritub.
Kuni valgu kogus ei ole liiga suur ja maks töötab hästi, neutraliseeritakse ammoniaak koheselt ega põhjusta kahju. Aga kui seda on liiga palju ja maks ei tule toime selle neutraliseerimisega (vale toitumise, seedehäirete ja/või maksahaiguse tagajärjel), tekivad veres toksilised ammoniaagi tasemed. Sel juhul võib tekkida palju tõsiseid terviseprobleeme, sealhulgas hepaatiline entsefalopaatia ja kooma.
Liiga kõrge uurea kontsentratsioon põhjustab ka neerukahjustusi ja seljavalu. Seetõttu ei ole oluline toidus tarbitavate valkude kogus, vaid kvaliteet. Praegu on võimalik saada asendamatuid ja mitteasendatavaid aminohappeid bioloogiliselt aktiivsete toidulisandite kujul.
See on eriti oluline erinevate haiguste ja vähendavate dieetide kasutamisel. Taimetoitlased vajavad asendamatuid aminohappeid sisaldavaid toidulisandeid tagamaks, et organism saab kõik normaalseks valgusünteesiks vajaliku kätte.
Saadaval on erinevat tüüpi aminohapete toidulisandeid. Aminohapped on osa mõnedest multivitamiinidest ja valgusegudest. Kaubanduslikult on saadaval valemeid, mis sisaldavad aminohapete komplekse või ühte või kahte aminohapet. Neid on erinevates vormides: kapslid, tabletid, vedelikud ja pulbrid.
Enamik aminohappeid eksisteerib kahel kujul, millest ühe keemiline struktuur on teise peegelpilt. Neid nimetatakse D- ja L-vormideks, näiteks D-tsüstiin ja L-tsüstiin.
D tähistab dextra (paremal ladina keeles) ja L levo (vasakul). Need terminid näitavad spiraali pöörlemissuunda, mis on antud molekuli keemiline struktuur. Valgud loomsetes ja taimsetes organismides tekivad peamiselt aminohapete L-vormide kaudu (erandiks on fenüülalaniin, mida esindavad D-, L-vormid).
L-aminohappeid sisaldavaid toidulisandeid peetakse sobivamaks inimkeha biokeemiliste protsesside jaoks.
Vabad või sidumata aminohapped on puhtaim vorm. Seetõttu tuleks aminohappelisandit valides eelistada tooteid, mis sisaldavad Ameerika farmakopöa (USP) standarditud L-kristallilisi aminohappeid. Need ei vaja seedimist ja imenduvad otse vereringesse. Pärast suukaudset manustamist imenduvad need väga kiiresti ja reeglina ei põhjusta allergilisi reaktsioone.
Üksikud aminohapped võetakse tühja kõhuga, eelistatavalt hommikul või söögikordade vahel koos väikese koguse B6- ja C-vitamiiniga. Kui võtate aminohapete kompleksi, mis sisaldab kõiki olulisi aminohappeid, on kõige parem teha seda 30 minutit pärast või 30 minutit enne sööki. Parim on võtta nii üksikuid asendamatuid aminohappeid kui ka aminohapete kompleksi, kuid erinevatel aegadel. Ainuüksi aminohappeid ei tohi pikka aega võtta, eriti suurtes annustes. Soovitatav on võtta 2 kuud 2-kuulise pausiga.
Alaniin
Alaniin aitab normaliseerida glükoosi ainevahetust. On kindlaks tehtud seos liigse alaniini ja Epstein-Barri viirusega nakatumise ning kroonilise väsimussündroomi vahel. Üks alaniini vorm, beeta-alaniin, on pantoteenhappe ja koensüüm A komponent, mis on üks tähtsamaid katalüsaatoreid kehas.
Arginiin
Arginiin aeglustab kasvajate, sealhulgas vähi kasvu, stimuleerides organismi immuunsüsteemi. See suurendab T-lümfotsüüte tootva harknääre aktiivsust ja suurust. Sellega seoses on arginiin kasulik HIV-nakkuse ja pahaloomuliste kasvajate all kannatavatele inimestele.
Kasutatakse ka maksahaiguste (tsirroos ja rasvade degeneratsioon) puhul, soodustab detoksikatsiooniprotsesse maksas (eeskätt ammoniaagi neutraliseerimist). Seemnevedelik sisaldab arginiini, seetõttu kasutatakse seda mõnikord meeste viljatuse kompleksravis. Ka sidekude ja nahk sisaldavad suures koguses arginiini, mistõttu on selle võtmine tõhus erinevate vigastuste puhul. Arginiin on lihaskoe ainevahetuse oluline komponent. See aitab säilitada optimaalset lämmastiku tasakaalu organismis, kuna osaleb liigse lämmastiku transportimisel ja neutraliseerimisel organismis.
Arginiin aitab kaalust alla võtta, sest põhjustab kehas rasvavarude kerge vähenemise.
Arginiin on osa paljudest ensüümidest ja hormoonidest. Sellel on vasopressiini (hüpofüüsi hormoon) komponendina pankrease insuliini tootmist stimuleeriv toime ja see aitab kaasa kasvuhormooni sünteesile. Kuigi arginiini sünteesitakse organismis, võib selle tootmine vastsündinutel väheneda. Arginiini allikate hulka kuuluvad šokolaad, kookospähklid, piimatooted, želatiin, liha, kaer, maapähklid, sojaoad, kreeka pähklid, valge jahu, nisu ja nisuidud.
Inimesed, kellel on viirusinfektsioonid, sealhulgas Herpes simplex, ei tohiks võtta arginiini toidulisandeid ja peaksid vältima arginiinirikka toidu tarbimist. Rasedad ja imetavad emad ei tohi arginiini sisaldavaid toidulisandeid võtta. Arginiini väikestes annustes võtmine on soovitatav liigeste ja sidekoe haiguste, glükoositaluvuse häirete, maksahaiguste ja vigastuste korral. Pikaajaline kasutamine ei ole soovitatav.
Asparagiin
Asparagiin on vajalik kesknärvisüsteemis toimuvate protsesside tasakaalu säilitamiseks: hoiab ära nii liigse erutuse kui ka liigse inhibeerimise. See osaleb aminohapete sünteesi protsessides maksas.
Kuna see aminohape tõstab elujõudu, kasutatakse väsimuse vastu sellel põhinevat toidulisandit. Samuti mängib see olulist rolli ainevahetusprotsessides. Asparagiinhape on sageli ette nähtud närvisüsteemi haiguste korral. See on kasulik sportlastele, samuti maksafunktsiooni häirete korral. Lisaks stimuleerib see immuunsüsteemi, suurendades immunoglobuliinide ja antikehade tootmist.
Asparagiinhapet leidub suurtes kogustes idandatud seemnetest saadud taimsetes valkudes ja lihatoodetes.
Karnitiin
Rangelt võttes ei ole karnitiin aminohape, kuid selle keemiline struktuur on sarnane aminohapete omaga ja seetõttu käsitletakse neid tavaliselt koos. Karnitiin ei osale valkude sünteesis ega ole neurotransmitter. Selle põhiülesanne organismis on pika ahelaga rasvhapete transport, mille oksüdeerumisel vabaneb energia. See on lihaskoe üks peamisi energiaallikaid. Seega suurendab karnitiin rasva muundumist energiaks ja takistab rasva ladestumist organismis, eelkõige südames, maksas ja skeletilihastes.
Karnitiin vähendab lipiidide ainevahetuse häiretega seotud diabeedi tüsistuste tekke tõenäosust, aeglustab kroonilise alkoholismi korral rasvmaksa degeneratsiooni ja südamehaiguste riski. Sellel on võime vähendada triglütseriidide taset veres, soodustab kehakaalu langust ja lihasjõudu suurendamist neuromuskulaarsete haigustega patsientidel ning suurendab C- ja E-vitamiini antioksüdantset toimet.
Arvatakse, et mõned lihasdüstroofia variandid on seotud karnitiini puudulikkusega. Selliste haiguste korral peaksid inimesed seda ainet saama rohkem, kui normide järgi nõutakse.
Seda saab organismis sünteesida raua, tiamiini, püridoksiini ning aminohapete lüsiini ja metioniini juuresolekul. Karnitiini süntees toimub piisava koguse C-vitamiini juuresolekul. Nende toitainete ebapiisav kogus organismis põhjustab karnitiini puudust. Karnitiin satub organismi koos toiduga, eelkõige liha ja muude loomsete saadustega.
Enamik karnitiini puudulikkuse juhtumeid on seotud geneetiliselt määratud defektiga selle sünteesi protsessis. Karnitiini puuduse võimalikud ilmingud on teadvuse häired, südamevalu, lihasnõrkus ja rasvumine.
Mehed vajavad oma suurema lihasmassi tõttu rohkem karnitiini kui naised. Taimetoitlastel on sellest toitainest suurema tõenäosusega puudus kui mittetaimetoitlastel, kuna karnitiini taimsetes valkudes ei leidu.
Pealegi ei leidu taimses toidus piisavas koguses metioniini ja lüsiini (karnitiini sünteesiks vajalikud aminohapped).
Vajaliku karnitiinikoguse saamiseks peaksid taimetoitlased võtma toidulisandeid või sööma lüsiiniga rikastatud toite, näiteks maisihelbeid.
Karnitiini on toidulisandites erinevates vormides: D, L-karnitiini, D-karnitiini, L-karnitiini, atsetüül-L-karnitiini kujul.
Eelistatav on võtta L-karnitiini.
Tsitrulliin
Tsitrulliini leidub peamiselt maksas. See suurendab energiavarustust, stimuleerib immuunsüsteemi ja muundub ainevahetuse käigus L-arginiiniks. See neutraliseerib ammoniaaki, mis kahjustab maksarakke
Tsüsteiin ja tsüstiin
Need kaks aminohapet on tihedalt seotud, iga tsüstiini molekul koosneb kahest üksteisega ühendatud tsüsteiini molekulist. Tsüsteiin on väga ebastabiilne ja muundub kergesti L-tsüstiiniks ning seega võib üks aminohape vajaduse korral kergesti muutuda teiseks.
Mõlemad aminohapped on väävlit sisaldavad aminohapped ja mängivad olulist rolli nahakoe moodustumisel ning on olulised võõrutusprotsessides. Tsüsteiin on osa alfa-keratiinist - küünte, naha ja juuste peamisest valgust. See soodustab kollageeni moodustumist ning parandab naha elastsust ja tekstuuri. Tsüsteiini leidub ka teistes organismi valkudes, sealhulgas mõnedes seedeensüümides.
Tsüsteiin aitab neutraliseerida teatud mürgiseid aineid ja kaitseb keha kiirguse kahjulike mõjude eest. See on üks võimsamaid antioksüdante ja selle antioksüdantne toime tugevneb, kui seda võtta koos C-vitamiini ja seleeniga.
Tsüsteiin on glutatiooni eelkäija, aine, millel on maksa- ja ajurakkudele kaitsev toime alkoholi, teatud ravimite ja sigaretisuitsus sisalduvate toksiliste ainete põhjustatud kahjustuste eest. Tsüsteiin lahustub paremini kui tsüstiin ja imendub organismis kiiremini, mistõttu kasutatakse seda sageli erinevate haiguste kompleksravis. See aminohape moodustub organismis L-metioniinist koos B6-vitamiini kohustusliku olemasoluga.
Täiendav tsüsteiini tarbimine on vajalik reumatoidartriidi, arterite haiguste ja vähi korral. See kiirendab taastumist pärast operatsioone, põletusi, seob raskmetalle ja lahustuvat rauda. See aminohape kiirendab ka rasvapõletust ja lihaskoe moodustumist.
L-tsüsteiinil on võime hävitada lima hingamisteedes, mistõttu kasutatakse seda sageli bronhiidi ja emfüseemi korral. See kiirendab paranemisprotsesse hingamisteede haiguste korral ning mängib olulist rolli leukotsüütide ja lümfotsüütide aktiveerimisel.
Kuna see aine suurendab glutatiooni hulka kopsudes, neerudes, maksas ja punases luuüdis, aeglustab see vananemisprotsesse, vähendades näiteks vanuselaikude arvu. N-atsetüültsüsteiin on glutatiooni taseme tõstmisel kehas tõhusam kui tsüstiin või isegi glutatioon ise.
Diabeediga inimesed peaksid tsüsteiini toidulisandite võtmisel olema ettevaatlikud, kuna see võib insuliini inaktiveerida. Kui teil on tsüstinuuria, haruldane geneetiline seisund, mis põhjustab tsüstiinikivide moodustumist, ei tohiks te tsüsteiini võtta.
Dimetüülglütsiin
Dimetüülglütsiin on glütsiini, kõige lihtsama aminohappe derivaat. See on paljude oluliste ainete, näiteks aminohapete metioniini ja koliini, mõnede hormoonide, neurotransmitterite ja DNA koostisosa.
Dimetüülglütsiini leidub väikestes kogustes lihatoodetes, seemnetes ja terades. Kuigi dimetüülglütsiini puudulikkusega seotud sümptomeid pole, on dimetüülglütsiini toidulisandite võtmisel mitmeid eeliseid, sealhulgas paranenud energia ja vaimne jõudlus.
Dimetüülglütsiin stimuleerib ka immuunsüsteemi, alandab kolesterooli ja triglütseriide veres, aitab normaliseerida vererõhku ja glükoositaset ning aitab normaliseerida ka paljude organite tööd. Seda kasutatakse ka epilepsiahoogude korral.
Gamma-aminovõihape
Gamma-aminovõihape (GABA) toimib kehas kesknärvisüsteemis neurotransmitterina ja on oluline aju ainevahetuseks. See moodustub teisest aminohappest - glutamiinist. See vähendab neuronite aktiivsust ja hoiab ära närvirakkude üleergutamise.
Gamma-aminovõihape leevendab ärevust ja on rahustava toimega, seda võib võtta ka rahustitena, kuid ilma sõltuvusttekita. Seda aminohapet kasutatakse epilepsia ja arteriaalse hüpertensiooni kompleksravis. Kuna sellel on lõõgastav toime, kasutatakse seda seksuaalhäirete ravis. Lisaks on GABA ette nähtud tähelepanupuudulikkuse häire korral. Liigne gamma-aminovõihape võib aga suurendada ärevust, põhjustades õhupuudust ja jäsemete värisemist.
Glutamiinhape
Glutamiinhape on neurotransmitter, mis edastab impulsse kesknärvisüsteemis. See aminohape mängib olulist rolli süsivesikute ainevahetuses ja soodustab kaltsiumi tungimist läbi vere-aju barjääri.
Seda aminohapet saavad ajurakud kasutada energiaallikana. Samuti neutraliseerib see ammoniaaki, eemaldades lämmastikuaatomeid teise aminohappe – glutamiini – moodustumisel. See protsess on ainus viis ammoniaagi neutraliseerimiseks ajus.
Glutamiinhapet kasutatakse laste käitumishäirete korrigeerimisel, samuti epilepsia, lihasdüstroofia, haavandite, hüpoglükeemiliste seisundite, suhkurtõve insuliinravi tüsistuste ja vaimse arengu häirete ravis.
Glutamiin
Glutamiin on lihastes kõige sagedamini leiduv vabas vormis aminohape. See tungib väga kergesti läbi hematoentsefaalbarjääri ja läheb ajurakkudes üle glutamiinhappeks ja vastupidi, lisaks suurendab gamma-aminovõihappe kogust, mis on vajalik normaalse ajutegevuse säilitamiseks.
See aminohape hoiab ka normaalset happe-aluse tasakaalu organismis ja tervet seedetrakti ning on vajalik DNA ja RNA sünteesiks.
Glutamiin osaleb aktiivselt lämmastiku metabolismis. Selle molekul sisaldab kahte lämmastikuaatomit ja moodustub glutamiinhappest ühe lämmastikuaatomi lisamisega. Seega aitab glutamiini süntees eemaldada kudedest, eelkõige ajust, liigset ammoniaaki ja transportida lämmastikku kehas.
Glutamiini leidub suurtes kogustes lihastes ja seda kasutatakse valkude sünteesimiseks skeletilihasrakkudes. Seetõttu kasutavad glutamiiniga toidulisandeid kulturistid ja erinevate dieetide puhul, samuti lihasmassi kaotuse ennetamiseks selliste haiguste puhul nagu pahaloomulised kasvajad ja AIDS, pärast operatsioone ja pikaajalise voodipuhkuse ajal.
Lisaks kasutatakse glutamiini ka artriidi, autoimmuunhaiguste, fibroosi, seedetrakti haiguste, peptiliste haavandite ja sidekoehaiguste raviks.
See aminohape parandab ajutegevust ja seetõttu kasutatakse seda epilepsia, kroonilise väsimussündroomi, impotentsuse, skisofreenia ja seniilse dementsuse korral. L-glutamiin vähendab patoloogilist iha alkoholi järele, seetõttu kasutatakse seda kroonilise alkoholismi ravis.
Glutamiini leidub paljudes nii taimset kui loomset päritolu toiduainetes, kuid see hävib kuumutamisel kergesti. Spinat ja petersell on head glutamiini allikad, kui neid tarbitakse toorelt.
Glutamiini sisaldavaid toidulisandeid tohib hoida ainult kuivas kohas, vastasel juhul muutub glutamiin ammoniaagiks ja püroglutamiinhappeks. Ärge võtke glutamiini, kui teil on maksatsirroos, neeruhaigus või Reye sündroom.
Glutatioon
Glutatioon, nagu ka karnitiin, ei ole aminohape. Keemilise struktuuri järgi on tegemist tripeptiidiga, mis saadakse organismis tsüsteiinist, glutamiinhappest ja glütsiinist.
Glutatioon on antioksüdant. Enamik glutatiooni leidub maksas (osa sellest vabaneb otse vereringesse), samuti kopsudes ja seedetraktis.
See on vajalik süsivesikute ainevahetuseks, samuti aeglustab vananemist tänu oma mõjule lipiidide ainevahetusele ja takistab ateroskleroosi teket. Glutatioonipuudus mõjutab eelkõige närvisüsteemi, põhjustades koordinatsioonihäireid, vaimseid protsesse ja värinaid.
Glutatiooni hulk organismis väheneb koos vanusega. Sellega seoses peaksid vanemad inimesed seda lisaks saama. Eelistatav on aga kasutada toidulisandeid, mis sisaldavad tsüsteiini, glutamiinhapet ja glütsiini – ehk siis glutatiooni sünteesivaid aineid. N-atsetüültsüsteiini võtmist peetakse kõige tõhusamaks.
Glütsiin
Glütsiin aeglustab lihaskoe degeneratsiooni, kuna on kreatiini allikas – aine, mis sisaldub lihaskoes ning mida kasutatakse DNA ja RNA sünteesis. Glütsiin on vajalik nukleiinhapete, sapphapete ja asendamatute aminohapete sünteesiks organismis.
See on osa paljudest maohaiguste korral kasutatavatest antatsiididest, see on kasulik kahjustatud koe taastamiseks, kuna seda leidub suurtes kogustes nahas ja sidekoes.
See aminohape on vajalik kesknärvisüsteemi normaalseks talitluseks ja eesnäärme hea tervise säilitamiseks. See toimib inhibeeriva neurotransmitterina ja võib seega ära hoida epilepsiahooge.
Glütsiini kasutatakse maniakaal-depressiivse psühhoosi ravis ja see võib olla efektiivne ka hüperaktiivsuse korral. Liigne glütsiin kehas tekitab väsimustunde, piisav kogus aga varustab keha energiaga. Vajadusel saab glütsiini organismis muuta seriiniks.
Histidiin
Histidiin on asendamatu aminohape, mis soodustab kudede kasvu ja paranemist, on osa närvirakke kaitsvatest müeliinkestadest ning on vajalik ka punaste ja valgete vereliblede tekkeks. Histidiin kaitseb organismi kiirguse kahjustava mõju eest, soodustab raskmetallide väljutamist organismist ja aitab AIDSi puhul.
Liiga kõrge histidiinisisaldus võib põhjustada stressi ja isegi psüühikahäireid (agitatsioon ja psühhoos).
Ebapiisav histidiini tase organismis halvendab reumatoidartriidi seisundit ja kuulmisnärvi kahjustusega seotud kurtust. Metioniin aitab vähendada histidiini taset kehas.
Histidiinist sünteesitakse histamiini, mis on paljude immunoloogiliste reaktsioonide väga oluline komponent. Samuti soodustab see seksuaalset erutust. Sellega seoses võib histidiini, niatsiini ja püridoksiini (vajalikud histamiini sünteesiks) sisaldavate toidulisandite samaaegne kasutamine olla tõhus seksuaalhäirete korral.
Kuna histamiin stimuleerib maomahla sekretsiooni, aitab histidiini kasutamine maomahla madala happesusega seotud seedehäirete korral.
Maniakaalse depressiooni all kannatavad inimesed ei tohi histidiini võtta, välja arvatud juhul, kui selle aminohappe puudus on selgelt tuvastatud. Histidiini leidub riisis, nisus ja rukkis.
Isoleutsiin
Isoleutsiin on üks BCAA aminohapetest ja asendamatutest aminohapetest, mis on vajalikud hemoglobiini sünteesiks. Samuti stabiliseerib ja reguleerib lihaskoes isoleutsiini metabolismi.
Kombineeritud kasutamine isoleutsiini ja valiiniga (BCAA) suurendab vastupidavust ja soodustab lihaskoe taastumist, mis on eriti oluline sportlastele.
Isoleutsiin on vajalik paljude vaimuhaiguste korral. Selle aminohappe puudus põhjustab hüpoglükeemiaga sarnaseid sümptomeid.
Isoleutsiini toiduallikate hulka kuuluvad mandlid, india pähklid, kana, kikerherned, munad, kala, läätsed, maks, liha, rukis, enamik seemneid ja sojavalgud.
Olemas on isoleutsiini sisaldavad bioloogiliselt aktiivsed toidulisandid. Sel juhul on vaja säilitada õige tasakaal isoleutsiini ja kahe teise hargnenud BCAA aminohappe – leutsiini ja valiini – vahel.
Leutsiin
Leutsiin on asendamatu aminohape koos isoleutsiini ja valiiniga, üks kolmest hargnenud BCAA aminohappest. Koos toimides kaitsevad need lihaskudet ja on energiaallikaks ning soodustavad ka luude, naha ja lihaste taastumist, mistõttu on nende kasutamine sageli soovitatav vigastuste ja operatsioonide taastumisperioodil.
Leutsiin alandab veidi ka veresuhkru taset ja stimuleerib kasvuhormooni vabanemist. Leutsiini toiduallikad on pruun riis, oad, liha, pähklid, sojajahu ja nisujahu.
Leutsiini sisaldavaid toidulisandeid kasutatakse koos valiini ja isoleutsiiniga. Neid tuleb võtta ettevaatusega, et vältida hüpoglükeemiat. Liigne leutsiin võib suurendada ammoniaagi kogust kehas.
Lüsiin
Lüsiin on asendamatu aminohape, mis on osa peaaegu kõigist valkudest. See on vajalik laste normaalseks luukoe moodustumiseks ja kasvuks, soodustab kaltsiumi imendumist ja säilitab normaalset lämmastiku ainevahetust täiskasvanutel.
See aminohape osaleb antikehade, hormoonide, ensüümide sünteesis, kollageeni moodustamises ja kudede parandamises. Lüsiini kasutatakse taastumisperioodil pärast operatsioone ja spordivigastusi. Samuti alandab see seerumi triglütseriidide taset.
Lüsiinil on viirusevastane toime, eriti herpese ja ägedaid hingamisteede infektsioone põhjustavate viiruste vastu. Viirushaiguste korral on soovitatav võtta lüsiini sisaldavaid toidulisandeid koos C-vitamiini ja bioflavonoididega.
Selle asendamatu aminohappe defitsiit võib põhjustada aneemiat, silmamuna hemorraagiaid, ensüümihäireid, ärrituvust, väsimust ja nõrkust, halba söögiisu, aeglast kasvu ja kehakaalu langust, samuti reproduktiivsüsteemi häireid.
Lüsiini toiduallikad on juust, munad, kala, piim, kartul, punane liha, soja ja pärmitooted.
Metioniin
Metioniin on asendamatu aminohape, mis aitab töödelda rasvu, takistades nende ladestumist maksas ja arterite seintel. Tauriini ja tsüsteiini süntees sõltub metioniini kogusest kehas. See aminohape soodustab seedimist, tagab võõrutusprotsessid (peamiselt toksiliste metallide neutraliseerimine), vähendab lihasnõrkust, kaitseb kiirguse eest ning on kasulik osteoporoosi ja kemikaaliallergiate korral.
Seda aminohapet kasutatakse reumatoidartriidi ja raseduse toksikoosi kompleksravis. Metioniinil on väljendunud antioksüdantne toime, kuna see on hea väävliallikas, mis inaktiveerib vabu radikaale. Seda kasutatakse Gilberti sündroomi ja maksafunktsiooni häirete korral. Metioniin on vajalik ka nukleiinhapete, kollageeni ja paljude teiste valkude sünteesiks. See on kasulik naistele, kes saavad suukaudseid hormonaalseid rasestumisvastaseid vahendeid. Metioniin alandab histamiini taset organismis, mis võib olla kasulik skisofreenia korral, kui histamiini kogus on suurenenud.
Metioniin kehas muundatakse tsüsteiiniks, mis on glutatiooni eelkäija. See on väga oluline mürgistuse korral, kui toksiinide neutraliseerimiseks ja maksa kaitsmiseks on vaja suures koguses glutatiooni.
Metioniini toiduallikad: kaunviljad, munad, küüslauk, läätsed, liha, sibul, sojaoad, seemned ja jogurt.
Ornitiin
Ornitiin aitab vabastada kasvuhormooni, mis aitab kehas rasva põletada. See toime tugevneb, kui ornitiini kasutatakse koos arginiini ja karnitiiniga. Ornitiin on hädavajalik ka immuunsüsteemile ja maksatalitlusele, osaledes võõrutusprotsessides ja maksarakkude taastamises.
Organismis leiduv ornitiin sünteesitakse arginiinist ja see omakorda toimib tsitrulliini, proliini ja glutamiinhappe eelkäijana. Suures kontsentratsioonis ornitiini leidub nahas ja sidekoes, seega aitab see aminohape kahjustatud kudesid parandada.
Ornitiini sisaldavaid toidulisandeid ei tohi anda lastele, rasedatele ja imetavatele emadele ega inimestele, kellel on anamneesis skisofreenia.
Fenüülalaniin
Fenüülalaniin on asendamatu aminohape. Organismis saab selle muundada teiseks aminohappeks - türosiiniks, mida omakorda kasutatakse kahe peamise neurotransmitteri: dopamiini ja norepinefriini sünteesis. Seetõttu mõjutab see aminohape meeleolu, vähendab valu, parandab mälu ja õppimisvõimet ning pärsib söögiisu. Seda kasutatakse artriidi, depressiooni, menstruaalvalu, migreeni, rasvumise, Parkinsoni tõve ja skisofreenia raviks.
Fenüülalaniini leidub kolmel kujul: L-fenüülalaniin (looduslik vorm ja see on enamiku inimkeha valkude osa), D-fenüülalaniin (sünteetiline peegelvorm, valuvaigistava toimega), DL-fenüülalaniin ( ühendab kahe eelmise vormi kasulikud omadused, kasutatakse seda tavaliselt premenstruaalse sündroomi korral.
Fenüülalaniini sisaldavaid toidulisandeid ei tohi anda rasedatele, ärevushoogude, diabeedi, kõrge vererõhu, fenüülketonuuria, pigmentmelanoomiga inimestele.
Proliin
Proliin parandab naha seisundit, suurendades kollageeni tootmist ja vähendades selle kadu vanusega. Aitab taastada liigeste kõhrelisi pindu, tugevdab sidemeid ja südamelihast. Sidekoe tugevdamiseks on proliini kõige parem kasutada koos C-vitamiiniga.
Proliin satub organismi peamiselt lihatoodetest.
Serin
Seriin on vajalik normaalseks rasvade ja rasvhapete ainevahetuseks, lihaskoe kasvuks ja normaalse immuunsüsteemi säilitamiseks.
Seriin sünteesitakse organismis glütsiinist. Niisutava ainena sisaldub see paljudes kosmeetikatoodetes ja dermatoloogilistes preparaatides.
Tauriin
Tauriini leidub suurtes kontsentratsioonides südamelihases, valgetes verelibledes, skeletilihastes ja kesknärvisüsteemis. Ta osaleb paljude teiste aminohapete sünteesis ning on ka sapi põhikomponent, mis on vajalik rasvade seedimiseks, rasvlahustuvate vitamiinide omastamiseks ja vere normaalse kolesteroolitaseme säilitamiseks.
Seetõttu on tauriin kasulik ateroskleroosi, turse, südamehaiguste, arteriaalse hüpertensiooni ja hüpoglükeemia korral. Tauriin on vajalik naatriumi, kaaliumi, kaltsiumi ja magneesiumi normaalseks ainevahetuseks. See takistab kaaliumi eemaldamist südamelihasest ja aitab seetõttu vältida teatud südame rütmihäireid. Tauriinil on ajule kaitsev toime, eriti dehüdratsiooni ajal. Seda kasutatakse ärevuse ja agitatsiooni, epilepsia, hüperaktiivsuse ja krampide raviks.
Downi sündroomi ja lihasdüstroofiaga lastele antakse tauriiniga toidulisandeid. Mõnes kliinikus on see aminohape lisatud rinnavähi kompleksravisse. Tauriini liigne eritumine organismist esineb erinevate seisundite ja ainevahetushäirete korral.
Arütmiad, trombotsüütide moodustumise häired, kandidoos, füüsiline või emotsionaalne stress, soolehaigused, tsingipuudus ja alkoholi kuritarvitamine toovad kaasa tauriini puuduse organismis. Alkoholi kuritarvitamine halvendab ka organismi võimet omastada tauriini.
Diabeedi korral suureneb organismi tauriinivajadus ja vastupidi, tauriini ja tsüstiini sisaldavate toidulisandite võtmine vähendab insuliini vajadust. Tauriini leidub munas, kalas, lihas, piimas, kuid ei leidu taimsetes valkudes.
Seda sünteesitakse maksas tsüsteiinist ja metioniinist teistes kehaorganites ja kudedes, eeldusel, et B6-vitamiini on piisavalt. Tauriini sünteesi häirivate geneetiliste või ainevahetushäirete korral on vaja võtta selle aminohappega toidulisandit.
Treoniin
Treoniin on asendamatu aminohape, mis aitab säilitada normaalset valkude ainevahetust organismis. See on oluline kollageeni ja elastiini sünteesiks, aitab maksa tööd ja osaleb koos asparagiinhappe ja metioniiniga rasvade ainevahetuses.
Treoniini leidub südames, kesknärvisüsteemis, skeletilihastes ja takistab rasvade ladestumist maksas. See aminohape stimuleerib immuunsüsteemi, kuna see soodustab antikehade tootmist. Treoniini leidub teraviljades väga väikestes kogustes, mistõttu on taimetoitlastel suurem tõenäosus selle aminohappe puudusest.
Trüptofaan
Trüptofaan on niatsiini tootmiseks vajalik asendamatu aminohape. Seda kasutatakse serotoniini, ühe olulisema neurotransmitteri sünteesimiseks ajus. Trüptofaani kasutatakse unetuse, depressiooni ja meeleolu stabiliseerimiseks.
See aitab lastel hüperaktiivsuse häire korral, kasutatakse südamehaiguste korral, kehakaalu kontrolli all hoidmiseks, söögiisu vähendamiseks ja ka kasvuhormooni vabanemise suurendamiseks. Aitab migreenihoogude korral, aitab vähendada nikotiini kahjulikku mõju. Trüptofaani ja magneesiumi puudus võib suurendada koronaararterite spasme.
Trüptofaani rikkaimad toiduallikad on pruun riis, maajuust, liha, maapähklid ja sojavalk.
Türosiin
Türosiin on neurotransmitterite norepinefriini ja dopamiini eelkäija. See aminohape osaleb meeleolu reguleerimises; türosiini puudus põhjustab norepinefriini puudust, mis omakorda põhjustab depressiooni. Türosiin pärsib söögiisu, aitab vähendada rasva ladestumist, soodustab melatoniini tootmist ning parandab neerupealiste, kilpnäärme ja hüpofüüsi funktsiooni.
Türosiin osaleb ka fenüülalaniini metabolismis. Kilpnäärmehormoonid tekivad, kui türosiinile lisatakse joodiaatomeid. Seetõttu pole üllatav, et madal plasma türosiinisisaldus on seotud hüpotüreoidismiga.
Türosiinipuuduse sümptomiteks on ka madal vererõhk, madal kehatemperatuur ja rahutute jalgade sündroom.
Türosiini sisaldavaid toidulisandeid kasutatakse stressi leevendamiseks ja arvatakse, et need aitavad kroonilise väsimussündroomi ja narkolepsia korral. Neid kasutatakse ärevuse, depressiooni, allergiate ja peavalude korral, samuti ravimite ärajätmiseks. Türosiin võib olla abiks Parkinsoni tõve korral. Looduslikud türosiini allikad on mandlid, avokaadod, banaanid, piimatooted, kõrvitsaseemned ja seesamiseemned.
Türosiini saab inimkehas sünteesida fenüülalaniinist. Fenüülalaniini sisaldavaid toidulisandeid on kõige parem võtta enne magamaminekut või koos toiduga, mis sisaldab suures koguses süsivesikuid.
Ravi ajal monoamiini oksüdaasi inhibiitoritega (mis on tavaliselt ette nähtud depressiooni korral) peaksite peaaegu täielikult vältima türosiini sisaldavaid toite ja mitte võtma türosiini sisaldavaid toidulisandeid, kuna see võib põhjustada ootamatu ja järsu vererõhu tõusu.
Valin
Valiin on stimuleeriva toimega asendamatu aminohape, üks BCAA aminohapetest ja seetõttu saavad lihased seda kasutada energiaallikana. Valiin on vajalik lihaste ainevahetuseks, kahjustatud kudede parandamiseks ja normaalse lämmastiku metabolismi säilitamiseks organismis.
Valiini kasutatakse sageli uimastisõltuvusest tingitud tõsiste aminohapete puuduste parandamiseks. Selle liiga kõrge tase kehas võib põhjustada selliseid sümptomeid nagu paresteesia (torkiv tunne) ja isegi hallutsinatsioonid.
Valiini leidub järgmistes toiduainetes: teraviljad, liha, seened, piimatooted, maapähklid, sojavalk.
Valiini lisamine peaks olema tasakaalustatud teiste hargnenud ahelaga aminohapetega BCAA L-leutsiini ja L-isoleutsiiniga.
Aminohapete omadused võib jagada kahte rühma: keemiline ja füüsikaline.
Aminohapete keemilised omadused
Sõltuvalt ühenditest võivad aminohapetel olla erinevad omadused.
Aminohapete koostoimed:
Aminohapped kui amfoteersed ühendid moodustavad sooli nii hapete kui ka leelistega.
Karboksüülhapetena moodustavad aminohapped funktsionaalseid derivaate: sooli, estreid, amiide.
Aminohapete koostoime ja omadused põhjustel:
Moodustuvad soolad:
NH2-CH2-COOH + NaOH NH2-CH2-COONa + H2O
Naatriumisool + 2-aminoäädikhape Aminoäädikhappe naatriumsool (glütsiin) + vesi
Suhtlemine alkoholid:
Aminohapped võivad gaasilise vesinikkloriidi juuresolekul reageerida alkoholidega, muutudes ester. Aminohapete estrid ei ole bipolaarse struktuuriga ja on lenduvad ühendid.
NH2-CH2-COOH + CH3OH NH2-CH2-COOCH3 + H2O.
Metüülester / 2-aminoäädikhape /
Interaktsioon ammoniaak:
Moodustuvad amiidid:
NH2-CH(R)-COOH + H-NH2 = NH2-CH(R)-CONH2 + H2O
Aminohapete koostoime tugevad happed:
Me saame soolad:
HOOC-CH 2 -NH 2 + HCl → Cl (või HOOC-CH 2 -NH 2 * HCl)
Need on aminohapete peamised keemilised omadused.
Aminohapete füüsikalised omadused
Loetleme aminohapete füüsikalised omadused:
- Värvitu
- Omama kristallilist vormi
- Enamik aminohappeid on magusa maitsega, kuid olenevalt radikaalist (R) võivad need olla kibedad või maitsetud
- Vees kergesti lahustuv, kuid paljudes orgaanilistes lahustites halvasti lahustuv
- Aminohapetel on optilise aktiivsuse omadus
- Sulab lagunedes temperatuuril üle 200°C
- Mittelenduv
- Aminohapete vesilahused happelises ja aluselises keskkonnas juhivad elektrivoolu
A-aminohapete keemilised omadused määratakse kõige üldisemal juhul karboksüül- ja amiinirühmade olemasoluga samal süsinikuaatomil. Aminohapete kõrvalfunktsionaalsete rühmade spetsiifilisus määrab nende reaktsioonivõime erinevused ja iga aminohappe individuaalsuse. Polüpeptiidide ja valkude molekulides tulevad esile kõrvalfunktsionaalsete rühmade omadused, s.o. pärast seda, kui amiin- ja karboksüülrühmad on oma töö teinud – moodustavad nad polüamiidahela.
Niisiis jagunevad aminohappefragmendi enda keemilised omadused amiinide reaktsioonideks, karboksüülhapete reaktsioonideks ja omadusteks nende vastastikuse mõju tõttu.
Karboksüülrühm avaldub reaktsioonides leelistega - moodustades karboksülaate, alkoholidega - moodustades estreid, ammoniaagi ja amiinidega - moodustades happeamiide, a-aminohapped dekarboksüüleeruvad kuumutamisel ja ensüümide toimel üsna kergesti (skeem 4.2.1) .
Sellel reaktsioonil on oluline füsioloogiline tähtsus, kuna selle in vivo rakendamine viib vastavate biogeensete amiinide moodustumiseni, mis täidavad elusorganismides mitmeid spetsiifilisi funktsioone. Histidiini dekarboksüleerimisel tekib histamiin, millel on hormonaalne toime. Inimorganismis on see seotud, vabaneb põletikuliste ja allergiliste reaktsioonide, anafülaktilise šoki käigus, põhjustab kapillaaride laienemist, silelihaste kokkutõmbumist ja suurendab järsult soolhappe sekretsiooni maos.
Samuti moodustub dekarboksüülimisreaktsiooniga koos aromaatse ringi hüdroksüülimisreaktsiooniga trüptofaanist teine biogeenne amiin, serotoniin. Seda leidub inimestel soolerakkudes trombotsüütides, koelenteraatide, molluskite, lülijalgsete ja kahepaiksete mürkides ning taimedes (banaanid, kohv, astelpaju). Serotoniin täidab vahendaja funktsioone kesk- ja perifeerses närvisüsteemis, mõjutab veresoonte toonust, tõstab kapillaaride vastupanuvõimet, suurendab trombotsüütide arvu veres (joonis 4.2.2).
Aminohapete aminorühm avaldub reaktsioonides hapetega, moodustades ammooniumisoolasid ja atsüülitakse
Skeem 4.2.1
Skeem 4.2.2
ja alküülib reageerides happehalogeniidide ja alküülhalogeniididega, aldehüüdidega moodustab Schiffi aluseid ja lämmastikhappega, nagu tavalised primaarsed amiinid, vastavad hüdroksüderivaadid, antud juhul hüdroksühapped (skeem 4.2.3).
Skeem 4.2.3
Aminorühma ja karboksüülfunktsiooni samaaegne osalemine keemilistes reaktsioonides on üsna mitmekesine. a-aminohapped moodustavad komplekse paljude kahevalentsete metallide ioonidega - need kompleksid on ehitatud kahe aminohappe molekuli osalusel metalliiooni kohta, samas kui metall moodustab ligandidega kahte tüüpi sidemeid: karboksüülrühm annab metalliga ioonse sideme , ja aminorühm osaleb oma üksiku elektronpaariga, koordineerides metalli vabade orbitaalidega (doonor-aktseptor side), andes nn kelaatkompleksid (skeem 4.2.4, metallid on paigutatud ritta vastavalt nende stabiilsusele kompleksid).
Kuna aminohappe molekul sisaldab nii happelist kui aluselist funktsiooni, on nendevaheline interaktsioon kindlasti vältimatu – see viib sisesoola (tsvitteriooni) moodustumiseni. Kuna tegemist on nõrga happe ja nõrga aluse soolaga, siis see hüdrolüüsub kergesti vesilahuses, s.t. süsteem on tasakaalus. Kristallilises olekus on aminohapetel puhtalt tsvitterioonne struktuur, sellest ka nende ainete kõrge kontsentratsioon (skeem 4.2.5).
Skeem 4.2.4
Skeem 4.2.5
Ninhüdriini reaktsioonil on suur tähtsus aminohapete tuvastamisel nende kvalitatiivses ja kvantitatiivses analüüsis. Enamik aminohappeid reageerib ninhüdriiniga, vabastades vastava aldehüüdi ja lahus muutub intensiivselt sinakasvioletseks (nm) annavad ainult proliini ja hüdroksüproliini. Reaktsiooniskeem on üsna keeruline ja selle vaheetapid ei ole täiesti selged, värvilist reaktsiooniprodukti nimetatakse "Ruemanni violetseks" (skeem 4.2.6).
Diketopiperasiinid tekivad vabade aminohapete või veel parem nende estrite kuumutamisel.
Skeem 4.2.6
Reaktsiooniprodukti saab määrata selle struktuuri järgi - pürasiini heterotsükli derivaadina ja reaktsiooniskeemi järgi - tsüklilise topeltamiidina, kuna see moodustub aminorühmade interaktsioonil karboksüülfunktsioonidega vastavalt nukleofiilsele asendusskeemile ( Skeem 4.2.7).
α-aminohappe polüamiidide moodustumine on ülalkirjeldatud dikepiperasiinide moodustumise reaktsiooni variatsioon ja
Skeem 4.2.7
Skeem 4.2.8
sort, mille jaoks loodus arvatavasti selle ühendite klassi lõi. Reaktsiooni olemus on ühe α-aminohappe amiinrühma nukleofiilne rünnak teise α-aminohappe karboksüülrühmale, samas kui teise aminohappe amiinrühm ründab järjestikku kolmanda aminohappe karboksüülrühma. , jne. (skeem 4.2.8).
Reaktsiooni tulemuseks on polüamiid või (seoses valkude ja valgutaoliste ühendite keemiaga) polüpeptiid. Vastavalt sellele nimetatakse -CO-NH- fragmenti peptiidühikuks või peptiidsidemeks.
Aminohapped on heterofunktsionaalsed orgaanilised ühendid, mille molekulid sisaldavad aminorühma NH2 ja karboksüülrühma COOH
Aminoäädikhape
aminopropaanhape
Füüsikalised omadused.
Aminohapped on vees lahustuvad värvitud kristalsed ained. Olenevalt radikaalist võivad need olla hapud, kibedad ja maitsetud.
Keemilised omadused
Aminohapped on amfoteersed orgaanilised ühendid (aminorühma tõttu on neil aluselised omadused ja karboksüülrühma COOH tõttu happelised omadused)
Reageerib hapetega
H 2 N – CH 2 – COOH + NaOH = Cl- aminoäädikhape
Reageerib leelistega
H 2 N – CH 2 – COOH + NaOH = H 2 N – CH 3 – COONa + H 2 O- glütsiini naatriumsool
Reageerida aluseliste oksiididega
2H 2 N – CH 2 – COOH + CuO = (H 2 N – OH 2 – COO) 2 + H 2 O- vase glütsiini sool
Pilet nr 17
Struktuuri, omaduste ja rakenduste seos lihtainete näitel.
Enamikku lihtainete mittemetalle iseloomustab molekulaarne struktuur ja ainult vähesed neist on mittemolekulaarse struktuuriga.
Mittemolekulaarne struktuur
C, B, Si
Nendel mittemetallidel on aatomkristallvõre, seega on neil suur kõvadus ja väga kõrge sulamistemperatuur.
Boori lisamine terasele ja alumiiniumi, vase, nikli jne sulamitele parandab nende mehaanilisi omadusi.
Rakendus:
1. Teemant – kivide puurimiseks
2. Grafiit - elektroodide, tuumareaktorites neutronide aeglustite tootmiseks, määrdeainena tehnoloogias.
3. Peamiselt süsinikust koosnev kivisüsi on adsbent - kaltsiumkarbiidi ja musta värvi tootmiseks.
Molekulaarne struktuur
F 2, O 2, Cl 2, Br 2, N 2, I 2, S 8
Neid mittemetalle iseloomustavad tahkes olekus molekulaarsed kristallvõred ja normaalsetes tingimustes on need madala sulamistemperatuuriga gaasid, vedelikud või tahked ained.
Rakendus:
1. Keemiliste reaktsioonide kiirendamine, sealhulgas metallurgias
2. Metalli lõikamine ja keevitamine
3. Vedelal kujul rakettmootorites
4. Lennunduses ja allveelaevades hingamiseks
5. Meditsiinis
Valgud on nagu biopolümeerid. Valkude esmane, sekundaarne ja tertsiaarne struktuur. Valkude omadused ja bioloogilised omadused.
Valgud on biopolümeerid, mille molekulid sisaldavad aminohappejääke
Valkudel on primaarne, sekundaarne, tertsiaarne ja kvaternaarne struktuur.
Esmane struktuur koosneb aminohappejääkidest, mis on omavahel ühendatud pektiidsidemetega.
Sekundaarstruktuur on spiraaliks keerdunud ahel ja lisaks peptiidsidemetele on olemas vesiniksidemed
Tertsiaarne struktuur on spiraal, mis on keritud kuuliks ja sisaldab lisaks S-S sulfiidsidemeid
Kvaternaarne struktuur – palliks keritud topeltspiraal
Füüsikalised omadused
Valgud on amfoteersed elektrolüüdid. Keskkonna teatud pH väärtuse juures on positiivsete ja negatiivsete laengute arv valgu molekulis võrdne. Valkudel on mitmekesine struktuur. On valke, mis ei lahustu vees, ja on valke, mis lahustuvad vees kergesti. On valke, mis on keemiliselt inaktiivsed ja resistentsed ainete suhtes. On valke, mis on äärmiselt ebastabiilsed. On valke, mis näevad välja nagu sadade nanomeetrite pikkused niidid; On valke, mis on pallikujulised, mille läbimõõt on vaid 5–7 nm. Neil on suur molekulmass (104-107).
Keemilised omadused
1. Denaturatsioonireaktsioon on valgu primaarstruktuuri hävimine temperatuuri mõjul.
2. Värvusreaktsioonid valkudele
a) Valgu interaktsioon Cu(OH)2-ga
2NaOH + CuSO 4 = Na 2 SO 4 + Cu(OH) 2
b) Valgu interaktsioon HNO 3-ga
Väävli reagendiks on pliiatsetaat (CH 3 COO) 2 Pb, tekib must sade PbS
Bioloogiline roll
Valgud on ehitusmaterjalid
Valgud on kõigi rakustruktuuride oluline komponent
Valgud on ensüümid, mis toimivad katalüsaatoritena
Tavalised valgud: nende hulka kuuluvad hormoonid
Valgud on kaitsevahend
Valgud energiaallikana