Amino asitler, vücudunuzun ürettiği proteinler, enzimler, hormonlar ve nörotransmitterler için yapı taşlarıdır. Tüm amino asitler dört molekül grubundan oluşan genel bir yapıyı paylaşır: hidrojen atomlu bir merkezi alfa-karbon, bir amin grubu, bir karboksil grubu ve bir yan zincir. Vücudunuz, yan zincirleri dışında aynı olan, su, yük ve moleküler kompozisyona olan afinitelerinde farklılık gösteren 20 farklı amino asit tipine sahiptir.
Genel Amino Asit Yapısı
Amino asitler bir hidrojen atomu içerir; bir azot ve üç hidrojen atomu içeren pozitif yüklü bir amin grubu; ve bir karbon ve iki oksijen atomu içeren negatif yüklü bir karboksil grubu. Bu moleküller, değişken yan zincir grubu ile birlikte, merkezi alfa karbon ile bağlantılıdır. Amin grubunun pozitif yükü, diğer amino asitlerin negatif yüklü karboksil grubuna çekilir. Bu amino asitlerin birçoğunun bağlantısı bir amino asit zincirinin omurgasını oluşturur. Bu zincir katlanır ve üç boyutlu bir protein oluşturmak için diğer amino asit omurgalarının yan zincirleriyle etkileşir.
Hidrofobik Amino Asitler
Uzun bir karbon ve hidrojen dizisi içeren bir yan zincir, suyu iter ve diğer su itici veya hidrofobik yan zincirlerle bağlar oluşturur. Bu hidrofobik amino asit kümesi, suda çözünmeyen stabil, fiziksel olarak dayanıklı bir protein yapısı oluşturur. Cildinizi, tendonlarınızı ve bağlarınızı içeren dokulardaki yapısal bir protein olan kollajen, nispeten büyük oranda hidrofobik amino asit içerir. Tersine, kanınızdaki hemoglobin gibi suyla temas eden proteinlerin nispeten yüksek oranda hidrofilik veya su çeken amino asitleri vardır.
Amino Asit Yükü
Bazı amino asitlerin yan zincirleri, ters yüklü moleküller ile güçlü bir etkileşim oluşturmaya yardımcı olan pozitif veya negatif bir yüke sahiptir. Örneğin, negatif yüklü bir molekül olan ATP için bir bağlanma yeri, proteine güçlü bir bağın kolaylaştırılmasına yardımcı olmak için birçok pozitif yüklü amino asit içerebilir. Bu amino asitler üzerindeki elektrik yükü onları suda çözünebilir hale getirir, bu da düzgün işlev için gerekli olabilir. Örneğin, orak hücre anemisi olan bireylerde, hemoglobin protein zincirlerinden birinin negatif yüklü bir amino asit yerine yüksüz bir amino aside sahip olduğu bir mutasyon vardır. Bu proteinin şeklini bozar ve kırmızı kan hücresi oksijen bağlayıp taşıyamaz.
Kükürtlü Amino Asitler
Sistein ve metiyonin, yan zincirlerinde kükürt bulunan iki amino asittir. Bir sisteinin kükürt molekülü, başka bir sisteinin kükürt molekülüne bağlanabilir ve hidrofobik olan ve proteinin yapısal bütünlüğünü korumaya yardımcı olan güçlü bir bağ oluşturur. Saçlarınızdaki ve tırnaklarınızdaki ana yapısal protein olan Keratin, birçok sistein amino asidi içerir. Metiyonin içindeki kükürt molekülü diğer sülfürlere bağlanamazsa da, protein parçalanması ve karbonhidrat metabolizması dahil olmak üzere metabolik süreçlerde moleküllerin transferini kolaylaştırmaya yardımcı olur.