«Ամինաթթու»–ի խմբագրումների տարբերություն

Ավելացվել է 205 բայտ ,  5 տարի առաջ
չ
կետադրություն և բացատներ, փոխարինվեց: ն,ո → ն, ո (205) oգտվելով ԱՎԲ
չ (վերջակետների ուղղում, փոխարինվեց: ր: → ր։ (131) oգտվելով ԱՎԲ)
չ (կետադրություն և բացատներ, փոխարինվեց: ն,ո → ն, ո (205) oգտվելով ԱՎԲ)
[[Պատկեր:D+L-Alanine.gif|մինի]]
'''Ամինաթթուները''' հետերոֆունկցիոնալ միացություններ են, որոնց կազմի մեջ մտնում են մեկ կամ մի քանի ամինա և կարբօքսիլ խմբեր։Ամինաթթուներըխմբեր։ Ամինաթթուները ունեն կարևոր նշանակություն բոլոր կենսաբանական համակարգերի համար։Նրանցիցհամար։ Նրանցից շատերն ունեն կարգավորիչ ֆունկցիա զանազան [[հյուսվածք]]ներում։Արոմատիկ ամինաթթուների ներկայացուցիչները ([[բենզոլ]]ի ածանցյալները) մտնում են մի շարք կյանքի համար անհրաժեշտ միացությունների կազմի մեջ և կիրառվում են որպես դեղանյութեր։Օրինակ՝դեղանյութեր։ Օրինակ՝ պարաամինաբենզոաթթուն (ՊԱԲԹ) որոշ [[բակտերիաներ]] օգտագործում են տետրահիդրաֆոլաթթվի (վիտամին) սինթեզի համար։
 
[[Պատկեր:Sulfanilamide-skeletal.svg|thumb|Սուլֆանիլամիդ]]
[[Պատկեր:4-Aminobenzoic acid.svg|thumb|Պարաամինաբենզոաթթու]]
 
Սուլֆա-դեղանյութերը (սուլֆանիլամիդները) նման են ՊԱԲԹ-ին և գործում են շնորհիվ այդ նմանությանը։Սուլֆանիլամիդներինմանությանը։ Սուլֆանիլամիդների կիրառման պայմաններում [[մանրէ]]ները ՊԱԲԹ-ի փոխարեն սկսում են օգտագործել սուլֆամիացությունները և մահանում են ֆոլաթթվի անբավարարության զարգացման հետևանքով։Որոշհետևանքով։ Որոշ արոմատիկ ամինաթթուների <ref>{{Cite journal|title=The discovery of a new plant principle in Asparagus sativus |author=Vauquelin LN, Robiquet PJ |journal=Annales de Chimie |year=1806 |volume=57 |pages=88–93}}</ref>
էսթերներ առաջացնում են տեղային անզգայացում.այդ հատկությունը առավել արտահայտված է պարա-ածանցյալների մոտ։Բժշկությանմոտ։ Բժշկության մեջ լայն կիրառում ունեն անեսթեզինը (պ-ամինաբենզոաթթվի էթիլ էսթեր) և նովոկաինը (ՊԱԲԹ-ի դիէթիլամինաէթիլ էսթեր):<ref>{{cite web|url=http://www.merriam-webster.com/medical/alpha-amino%20acid|title=Alpha amino acid - Medical definition|publisher=Merriam-Webster dictionary}}</ref>
 
[[Պատկեր:Benzocaine.svg|thumb|Անեսթեզին]]
[[Պատկեր:Procaine Structural Formulae.png|thumb|Նովոկաին]]
 
Ամինաթթուների առավել կարևոր դերը կայանում է նրանում, որ [[սպիտակուց]]ները,որոնք կենդանի օրգանիզմներում, կատարում են բազմաթիվ ֆունկցիաներ (կարգավորիչ, կատալիտիկ, պաշտպանողական, տրանսպորտային, ռեցեպտոր, կառուցվածքային և այլն),կազմված են ամինաթթուներից։Միամինաթթուներից։ Մի շարք անտիբիոտիկներ, հորմոններ և տոքսիններ նույնպես ունեն պեպտիդ-սպիտակուցային կաուցվածք։Պեպտիդներըկաուցվածք։ Պեպտիդները և սպիտակուցները α-ամինաթթուներից կառուցված բարձրամոլեկուլյար միացություններ են։Սպիտակուցներիեն։ Սպիտակուցների կազմի մեջ մտնող ամինաթթուները բոլորը Լ-շարքի α-ամինաթթուներ են, այսինքն ամին և կարբօքսիլ խմբերը գտնվում են նույն ածխածնի մոտ և ամինաթթուները տարբերվում են միայն ռադիկալների կառուցվածքով։<ref>{{cite web| url = http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/AminoAcid/AA1n2.html | title = Nomenclature and Symbolism for Amino Acids and Peptides | publisher = IUPAC-IUB Joint Commission on Biochemical Nomenclature | year = 1983 | accessdate = 17 November 2008| archiveurl= http://web.archive.org/web/20081009023202/http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/AminoAcid/AA1n2.html| archivedate= 9 October 2008 | deadurl= no}}</ref>
 
Այժմ գոյություն ունեն ամինաթթուների մի շարք դասակարգումներ՝ ըստ ածխածնաին շղթայի կառուցվածքի, ամինախմբի դիրքի, կարբօքսիլ- և ամինախմբերի քանակի, ստերեոիզոմերների, կենսաբանական դերի և այլն։Օրինակայլն։ Օրինակ, ըստ ամինախմբի դիրքի տարբերում են α,β,γ և այլն ամինաթթուներ։<ref name=Reetz>[[Manfred T. Reetz]]: ''Biocatalysis in Organic Chemistry and Biotechnology: Past, Present, and Future'', [[J. Am. Chem. Soc.]] 135 (2013) S.&nbsp;12480−12496.</ref>
 
[[Պատկեր:Alanina.svg|thumb|α-ալանին (Ալա),α-ամինապրոպիոնաթթու,2-ամինապրոպանաթթու]]
[[Պատկեր:Beta alanine comparison.svg|thumb|β-ալանին]]
 
ըստ կարբօքսիլ և ամինախմբերի քանակի՝ թթվային, հիմնային և չեզոք։
 
[[Պատկեր:Amminoacido glicina formula.png|thumb|Գլիցին (չեզոք)]]
Ըստ կենսաբանական դերի ամինաթթուները բաժանվում են երկու խմբի՝ փոխարինելի և անփոխարինելի (ոչ էսենցիալ և էսենցիալ):Կենդանի օրգանիզմի ամինաթթվային պահանջը բավարարվում է երկու ճանապարհով.
*1.օրգանիզմում որոշ ամինաթթուներ սինթեզվում են համապատասխան կետոթթուներից (այդ պրոցեսը կոչվում է սինթեզ de novo),
*2.ամինաթթուները առաջանում են սննդամթերքի սպիտակուցների հիդրոլիզից։Այնհիդրոլիզից։ Այն ամինաթթուները, որոնք կարող են սինթեզվել կենդանի օրգանիզմում, կոչվում են փոխարի նելի, մնացած ամինաթթուները կոչվում են անփոխարինելի և օրգանիզմում չեն սինթեզվում։Անփոխարինելիսինթեզվում։ Անփոխարինելի ամինաթթուների խմբին են պատկանում վալինը, լեյցինը, իզոլեյցինը, տրեոնինը, մեթիոնինը, ֆենիլալանինը,տրիպտոֆանը։Բնության տրիպտոֆանը։ Բնության մեջ հայտնաբերված մոտ 300 ամինաթթուներից միայն 20 (22) են մտնում սպիտակուցների կազմի մեջ։Պինդմեջ։ Պինդ վիճակում և ջրային լուծույթներում չեզոքին մոտ pH-ի պայմաններում α-ամինաթթուները գտնվում են ներքին աղերի ձևով։<ref>{{Cite book|first=Anthony D. |last=Smith |title=Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology |publisher=Oxford University Press |location=Oxford |year=1997 |page=535 |isbn=978-0-19-854768-6 |oclc=37616711}}</ref>
 
[[Պատկեր:Alanin-Zwitterion.svg|thumb|Երկբևեռ (բիպոլյար) իոն]]
 
Սպիտակուցների կազմի մեջ մտնող α-ամինաթթուները ջրում լավ լուծվող, բարձր հալման ջերմաստիճան ունեցող բյուրեղային նյութեր են։Որոշեն։ Որոշ ներկայացուցիչները քաղցրահամ են (գլիցինը),մի մասը անհամ, իսկ, օրինակ L-գլուտամինաթթուն պայմանավորում է մսի յուրահատուկ համը։Կարևորհամը։ Կարևոր նշանակություն ունի այն փաստը, որ բավականին հաճախ սպիտակուցների սինթեզը ավարտելուց հետո սպիտակուցի կազմում որոշ ամինաթթուներ ենթարկվում են մոդիֆիկացիայի։Դրանովմոդիֆիկացիայի։ Դրանով է պայմանավորված սպիտակուցների հիդրոլիզատներում քսանից ավելի ամինաթթուների առկայությունը։<ref>{{Cite book|author=Simmons, William J.; Gerhard Meisenberg |title=Principles of medical biochemistry |publisher=Mosby Elsevier |location= |year=2006 |isbn=0-323-02942-6 |oclc= |page=19}}</ref>
 
== Ամինաթթուների ստերեոիզոմերիա ==
Քանի որ α-[[ածխածին]]ը ասիմետրիկ է (խիրալ կենտրոն է),α-ամինաթթուները (գլիցինի բացառությամբ) գոյություն ունեն տարբեր կոնֆիգուրացիոն ստերեոիզոմերների ձևով՝ L և D α-ամինաթթուների ձևով։α-ամինաթթուների, ինչպես և օքսիթթուների կոնֆիգուրացիան, որոշվում է կոնֆիգուրացիոն ստանդարտների օգնությամբ։Ամինաթթուներիօգնությամբ։ Ամինաթթուների բանաձը նույնպես ընդունված է գրել Ֆիշերի կառուցվածքային բանաձևերով։
 
[[Պատկեր:L-D-Alanin.jpg|thumb|L-D-Ալանին]]
Մի շարք ամինաթթուներ ունեն մեկից ավելի խիրալ կենտրոն.օրինակ իզոլեյցինը, տրեոնինը,4-հիդրօքսիպրոլինը նույնպես ունեն երկու խիրալ կենտրոն և համապատասխանաբար չորս դիաստերեոմերներ։
 
Կենդական օրգանիզմներում սպիտակուցների կազմի մեջ մտնում են միայն L-շարքի ամինաթթուներ,[[մանրէ]]ների մոտ հանդիպում են նաև D-շարքի ներկայացուցիչներ։
 
== Ամինաթթուների անվանակարգը ==
Ամինաթթուները անվանվում են համաձայն սիստեմատիկ անվանակարգի կանոնների, սակայն սովորաբար օգտագործում են ամինաթթուների կիրառական, այսպես կոչված, տրիվիալ կամ գործածական անունները և հապավումները։
 
[[Պատկեր:Asparaginsäure - Aspartic acid.svg|thumb|Ասպարագինաթթու (Ասպ),ամինասաթաթթու,2-ամինբութանդիթթու]]
 
 
Սպիտակուցի սինթեզին մասնակցող ամինաթթուների ժամանակակից դասակարգումը հիմնված է ամինաթթուների ռադիկալների հատկությունների վրա։Ըստվրա։ Ըստ ռադիկալների կառուցվածքային յուրահատկությունների սպիտակուցների կազմի մեջ մտնող ամինաթթուները բաժանվում են երկու հիմնական խմբերի՝ հիդրոֆիլ և հիդոֆոբ։Հիդրոֆիլհիդոֆոբ։ Հիդրոֆիլ ամինաթթուները իրենց հերթին բաժանվում են երկու խմբի՝ լիցքավորված (դրական և բացասական) և բևեռացված չլիցքավորված ամինաթթուների։Դրականամինաթթուների։ Դրական լիցքավորված ամինաթթուների խմբին են պատկանում արգինինը, լիզինը և հիստիդինը, բացասական լիցքավորվածների՝ ասպարագինաթթուն և գլուտամինաթթուն։Բևեռացվածգլուտամինաթթուն։ Բևեռացված չլիցքավորված ամինաթթուների խմբին են պատկանում սերինը, ցիստեինը, թիրոզինը, տրեոնինը, գլուտամինը,ասպարագինը։Հիդրոֆոբ ասպարագինը։ Հիդրոֆոբ ամինաթթուներն են ալանինը, մեթիոնինը, վալինը, լեյցինը, իզոլեյցինը, տրիպտոֆանը, ֆենիլալանինը։
 
Սպիտակուցների հիդրոլիզատներում հաճախ հայտնաբերվում են մի շարք այլ ամինաթթուներ։Դաամինաթթուներ։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ բավականին հաճախ սպիտակուցների սինթեզը ավարտելուց հետո սպիտակուցի կազմում որոշ ամինաթթուներ ենթարկվում են մոդիֆիկացիաների, առաջացնելով մի շարք նոր, տվյալ սպիտակուցների ֆունկցիաները կատարելու համար կարևոր ամինաթթուներ։Օրինակ՝ամինաթթուներ։ Օրինակ՝ կոլագեն սպիտակուցում պրոլինի հիդրօքսիլացման հետևանքով առաջանում է 4-հիդրօքսիպրոլին, բոլոր սպիտակուցների երրորդային կառուցվածքի ձևավորման ժամանակ ցիստեինի օքսիդացման շնորհիվ առաջանում է ցիստին, մակարդելիությանը մասնակից պրոտրոմբին սպիտակուցի կազմում գլուտամինաթթուն ենթակվումէ կարբօքսիլացման γ-կարբօքսիգլուտամինաթթվի առաջացումով և այլն։
 
== Ամինաթթուների թթվահիմնային հատկությունները ==
Ջրային լուծույթներում ամինաթթուները գտնվում են բիպոլյար, կատիոնային և անիոնային ձևերի հավասարակշիռ խառնուրդի ձևով։Հավասարակշիռձևով։ Հավասարակշիռ վիճակը կախված է միջավայրի pH-ից։
 
NH<sub>3</sub><sup>+</sup>-CH(R)-COOH(Կատիոնային ձև)+H<sup>+</sup>→NH<sub>3</sub><sup>+</sup>-CH(R)-COO<sup>-</sup>(Երկբևեռ իոն)→NH<sub>2</sub>-CH(R)-COO<sup>-</sup>(Անիոնային ձև)
 
Լրիվ պրոտոնացված α-ամինաթթուն (կատիոնային ձևը) ըստ Բրենստեդի, երկհիմն թթու է, ենթարկվում է աստիճանական դիսոցման և ունի դիսոցման հաստատունի երկու արժեք՝ pK<sub>a1</sub> և pK<sub>a2</sub>:pK<sub>a1</sub>,որի մեծությունը տատանվում է 1-3 սահմաններում, բնութագրում է կարբօքսիլ խմբի թթվային հատկություններ։pK<sub>a2</sub> բնութագրում է ամոնիումային խմբի թթվայնությունը և գտնվում է 9-ից մինչև 10 տիրույթում։
 
pH-ի այն արժեքը, որի դեպքում բիպոլյար իոնների կոնցենտրացիան առավելագույնն է, իսկ կատիոնային և անիոնային ձևերի մինիմալ կոնցենտրացիաները հավասարվում են, կոչվում են իզոէլեկտրիկ կետ (pl):
 
pl=1/2(pK<sub>a1</sub>+pK<sub>a2</sub>)
 
Իզոէլեկտրիկ կետում α-ամինաթթուների մոլեկուլների գումարային լիցքը հավասար է զրոյի։Բիպոլյարզրոյի։ Բիպոլյար իոնները չեն տեղաշարժվում էլեկտրական դաշտում։Եթեդաշտում։ Եթե միջավայրի pH-ը ցածր է ամինաթթվի pl-ից, ամինաթթուն գտնվում է կատիոնային ձևով և շարժվում է դեպի կատոդ, եթե բարձր է՝ ապա անիոնային ձևով և շարժվում է դեպի անոդ։Այսանոդ։ Այս հատկության վրա է հիմնված ամինաթթուների բաժանումը էլեկտրաֆորեզի եղանակով։
 
== Ամինաթթուների առաջացման եղանակները ==
Օրգանիզմում ամինաթթուները հիմնականում առաջանում են պեպտիդների և սպիտակուցների հիդրոլիզի արդյունքում։Սպիտակուցներիարդյունքում։ Սպիտակուցների մարսողությունը աղեստամոքսային տրակտում և քայքայումը հյուսվածքներում կատարվում են մի շարք ֆերմենտների (պեպսին, տրիպսին, խիմոտրիպսին, կատեպսիններ և այլն) մասնակցությամբ։
 
Հիդրոլիզի կարող է կատարվել ինչպես ֆերմենտների, այնպես էլ թթուների և հիմքերի ազդեցության պայմաններում։Լաբորատորպայմաններում։ Լաբորատոր պայմաններում լայն կիրառում ունի թթվային հիդրոլիզը։
 
H<sub>2</sub>N-CH(R<sub>1</sub>)-CO-NH-CH(R<sub>2</sub>)-CO-NH-CH(R<sub>3</sub>)-CO-NH-CH(R<sub>4</sub>)-CO-→H<sub>2</sub>N-CH(R<sub>1</sub>)-CO-OH+H<sub>2</sub>N-CH(R<sub>2</sub>)-CO-OH+H<sub>2</sub>N-CH(R<sub>3</sub>)-CO-OH+....
Ամինաթթուների կենսասինթեզը կետոթթուներից ընթանում է երկու հիմնական եղանակներով՝
 
ա)տրանսամինացման, որը հիմնական բիոսինթետիկ ուղին է։Տրանսամինացմանէ։ Տրանսամինացման ընթացքում կետոթթուն (α-կետոգլուտարաթթուն) ընդունում է ամինախումբ որևէ ամինաթթվից, վերածվելով համապատասխան ամինաթթվի։
 
[[Պատկեր:Transaminierung.svg|thumb|Տրանսամինացման ռեակցիա]]
 
Պրոցեսը կատարվում է տրանսամինազ ֆերմենտների մասնակցությամբ։Որպեսմասնակցությամբ։ Որպես կոնֆերմենտ մասնակցում է պիրիդօքսալֆոսֆատը։
 
[[Պատկեր:Pyridoxal-phosphate.svg|thumb|Պիրիդօքսալֆոսֆատ]]
 
Այս պրոցեսում պիրիդօքսալֆոսֆատը ծառայում է որպես ամինախմբի պահեստարան, որպեսզի հետագայում փոխանցի այն որևէ կետոթթվի։Ռեակցիանկետոթթվի։ Ռեակցիան ընթանում է երկու փուլով։Առաջինփուլով։ Առաջին փուլում տեղի է ունենում որևէ ամինաթթվի փոխազդեցություն ֆերմենտի հետ և ամինախմբի տեղափոխում կոնֆերմենտի վրա։
 
Երկրորդ փուլում պիրիդօքսալֆոսֆատը փոխազդում է որևէ կետոթթվի հետ, փոխանցելով ամինախումբը նրա վրա։
 
Փաստորեն տեղի է ունենում վերամինացում, կամ երկու ֆունկցիոնալ խմբերի՝ կետոթթվի կարբոնիլ և ամինաթթվի ամինախմբի փոխանակում։
 
բ)չհագեցած թթվի և ամիոնիակի փոխազդեցության արդյունքում (β-ամինաթթուների առաջացնում α,β-չհագեցած կարբոնաթթուներից):
R-CH=CH-COOH+NH<sub>3</sub>→R-CH(NH<sub>2</sub>)-CH<sub>2</sub>-COOH
 
գ)α-կետոթթուների վերականգնիչ ամինացում, որը կատարվում է ֆերմենտատիվ եղանակով, որպես կոնֆերմենտ հանդես է գալիս NADH+H<sup>+</sup>:
 
HOOC-CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CO-COOH→HOOC-CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CH(NH<sub>2</sub>)-COOH
 
== Ամինաթթուների քիմիական հատկությունները ==
Ամինաթթուներին բնորոշ են բոլոր այն քիմիական հատկությունները, որոնք պայմանավորված են ամինա և կարբօքսիլ խմբերով։Շնորհիվխմբերով։ Շնորհիվ իրենց կազմի մեջ մտնող ամինա- և կարբօքսիլ խմբերի ամինաթթուները հանդիսանում են ամֆոտեր միացություններ, հետևաբար, առաջացնում են աղեր և՜ թթուների, և՜ հիմքերի հետ փոխազդելիս։
 
 
α-հետերոֆունկցիոնալ միացությունները, այդ թվում և ամինաթթուները հակված են խելատային կոմպլեքս միացությունների առաջացման և մեղմ պայմաններում առաջացնում են լավ բյուրեղացվող պղնձի՝ Cu(II) ներկոմպլեքսային աղեր։Դաաղեր։ Դա պայմանավորված է երկու գործոններով՝ ա)կայուն հինգ և վեց անդամանի ցիկլերի առաջացման ձգտումով և բ)ֆունկցիոնալ խմբերի փոխադարձ ազդեցության շնորհիվ յուրաքանչյուր խմբի ռեակցիոնունակության բարձրացումով։
 
Սպիրտների հետ փոխազդելիս ամինաթթուները առաջացնում են բարդ էսթերներ, որոնք, ի տարբերություն ամինաթթուների, չունեն երկբևեռ կառուցվածք։Ամինաթթուներիկառուցվածք։ Ամինաթթուների էսթերները լուծվում են օրգանական լուծիչներում, ցնդող են և այդ հատկության վրա է հիմնված ամինաթթուների բաժանման (առաջին անգամ առաջարկվել է Ֆիշերի կողմից 1901թ) էսթերային եղանակը։Ժամանակակիցեղանակը։ Ժամանակակից գազհեղուկային քրոմատոգրաֆիկ եղանակները նույնպես հիմնված են այդ հատկության վրա։
 
1.Ամինաթթուների կարևորագույն հատկություններից է պեպտիդների առաջացումը։
[[Պատկեր:Peptide bonding.gif|thumb|Պեպտիդների առաջացումը]]
 
2.միջմոլեկուլային դեհիդրատացում α-ամինաթթուների միջև, ցիկլիկ դիպեպտիդների (դիկետոպիպերազինների) առաջացումով։
 
[[Պատկեր:Diketopiperazine.png|thumb|Դիկետոպիպերազին]]
3.Ամինաթթուների դեզամինացման եղանակները զանազան են և պայմանավորված են կենսաբանական համակարգերում գործող ֆերմենտների բնույթով։Մանրէներիբնույթով։ Մանրէների մոտ կատարվում է β-ամինաթթուների ներմոլեկուլային դեզամինացում։Կարևորդեզամինացում։ Կարևոր նշանակություն ունի ասպարագինաթթվի դեզամինացումը, որը կատարվում է այս մեխանիզմով ասպարտազ ֆերմենտի ազդեցությամբ ֆումարաթթվի առաջացումով։
 
R-CH(NH<sub>2</sub>)-CH<sub>2</sub>-COOH→R-CH=CH-COOH+NH<sub>3</sub>
HOOC-CH<sub>2</sub>-CH(NH<sub>2</sub>)-COOH→HO<sub>2</sub>CCH=CHCO<sub>2</sub>H+NH<sub>3</sub>
 
բ)Կաթնասունների մոտ ամոնիակը հիմնականում առաջանում է ամինաթթուների օքսիդացնող դեզամինացման ճանապարհով։Հյուսվածքներիճանապարհով։ Հյուսվածքների ֆիզիոլոգիական pH-ի պայմաններում առավել ակտիվ է ընթանում գլուտամինաթթվի ֆերմենտային դեզամինացումը գլուտամատդեհիդրոգենազ ֆերմենտի մասնակցությամբ։Ռեակցիայիմասնակցությամբ։ Ռեակցիայի առաջին փուլում օքսիդացման հետևանքով առաջանում է իմինաթթու, որը ինքնաբերաբար ենթարկվում է հիդրոլիզի, անջատելով ամոնիակ և վերածվելով կետոթթվի։
 
HOOC-CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CH(NH<sub>2</sub>)-COOH→HOOC-CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CO-COOH
Նման եղանակով է կատարվում ցիստեինի դեսուլֆհիդրինային դեզամինացումը։
 
4.Ամինաթթուներ դեկարբօքսիլացումը լաբորատոր պայմաններում,in vitro,կատարվում է բարձր ջերմաստիճանում Ba(OH)<sub>2</sub> ներկայությամբ ամինների առաջացումով։Կենդանիառաջացումով։ Կենդանի օրգանիզմներում դեկարբօքսիլացումը ընթանում է դեկարբօքսիլազ ֆերմենտների մասնակցությամբ և արդյունքում առաջանում են բիոգեն ամիններ։
 
[[Պատկեր:Histidine decarboxylase.svg|thumb|Հիստիդինի դեկարբօքսիլացումը]]
H<sub>2</sub>C(OH)-CH(NH<sub>2</sub>)-COOH→H<sub>2</sub>C(NH<sub>2</sub>)-COOH+HCHO
 
6.γ և δ-ամինաթթուների ներմոլեկուլային դեհիդրատացման արդյունքում առաջանում են ցիկլիկ ամիդներ, լակտամներ։
 
[[Պատկեր:Lactambildung.png|thumb|Ցիկլիկ ամիդ (լակտամ)]]
[[Պատկեր:Ninhydrin Reaction Mechanism.svg|thumb|Նինհիդրինային ռեակցիայի մեխանիզմը]]
 
Ունիվերսալ ռեակցիաների խմբին է պատկանում նաև բիուրետային ռեակցիան, որը տալիս են մեկից ավելի պեպտիդային կապ ունեցող միացություններ։ Հիմնային միջավայրում երկարժեք պղնձի (II) իոնները պեպտիդային կապի հետ փոխազդելով, առաջացնում են կապտամանուշակագույն կոմպլեքսներ։Ռեակցիանկոմպլեքսներ։ Ռեակցիան կոչվում է բիուրետային, քանի որ բիուրետը նույնպես տալիս է այս ռեակցիան։ Գոյություն ունեն նաև ամինաթթուների հայտնաբերման մի շարք յուրահատուկ (սպեցիֆիկ), առանձին ամինաթթուների համար բնորոշ ռեակցաներ։ Օրինակ, քսանտոպրոտեինային ռեակցիան, որի օգնությամբ հայտնաբերվում են արոմատիկ ցիկլեր պարունակող ամինաթթուները՝ խիտ ազոտական թթվով թիրոզինի վրա ազդելիս առաջանում է դեղին գունավորում ունեցող նիտրոմիացություն։
 
[[Պատկեր:Xanthoproteinereaction.png|thumb|Քսանտոպրոտեինային ռեակցիա]]
 
== Ամինաթթուների քանակական որոշման եղանակներ ==
Հաճախ անհրաժեշտ է լինում հետազոտվող լուծույթներում որոշել ամինաթթուների քանակը։Գոյությունքանակը։ Գոյություն ունեն մի շարք եղանակներ, որոնցից ավելի կիրառելի էին Վան-Սլայկի և Սերենսենի եղանակները։
 
1.Առաջին էությունը կայանում է նրանում, որ ազոտային թթվով ազդելիս ամինաթթուներից անջատվում է գազային ազոտ, որի ծավալը չափերով կարելի է որոշել ամինաթթուների կոնցենտրացիան լուծույթում (Վան-Սլայկի եղանակ):
 
R-CH(NH<sub>2</sub>)-COOH+HNO<sub>2</sub>→R-CH(OH)-COOH+N<sub>2</sub>↑+H<sub>2</sub>O
 
== Պեպտիդներ,սպիտակուցներ ==
Պեպտիդները և սպիտակուցները բիպոլիմերներ են, որոնց մոնոմերներ են հանդիսանում ամինաթթուները։Պայմանականորենամինաթթուները։ Պայմանականորեն ընդունված է մինչև 50-100 ամինաթթվային մնացորդ ունեցող շղթան անվանել պեպտիդ, ավելի մեծ թվով ամինաթթուների դեպքում՝ սպիտակուց։Պոլիպեպտիդներըսպիտակուց։ Պոլիպեպտիդները իրենց հերթին բաժանում են օլիգոպեպտիդների (մինչև 10 ամինոթթվային մնացորդ) և պոլիպեպտիդների։Պեպտիդներըպոլիպեպտիդների։ Պեպտիդները և սպիտակուցները բնական կամ արհեստական ծագում ունեցող նյութեր են, որոնցում ամինաթթուները կախված են միմյանց հետ պեպտիդային կապով։
 
Սպիտակուցներում և պեպտիդներում ազատ ամինախումբ կրող ծայրը անվանվում է N-ծայրային և համարվում շղթայի սկիզբը (ձախ ծայրը),ազատ կարբօքսիլ խումբ կրող
ծայրը անվանվում է C-ծայրային և համարվում է շղթայի վերջը (աջ ծայրը):Պեպտիդների անվանումը սկսվում է N-ծայրից։Բոլործայրից։ Բոլոր ամինաթթվային մնացորդների, բացի C-ծայրային ամինաթթվից, անվան <<-ին>> վերջավորությունը փոխվում է <<-իլ>>-ով, օրինակ ալանին, ֆենիլալանին և հիստիդին ամինաթթուներից կազմված պեպտիդը կանվանվի ալանիլֆենիլալանիլհիստիդին։
 
Օրինակ երեք ամինաթթվային մնացորդից կարելի է կազմել 6 տարբեր պեպտիդ, իսկ ութ ամինաթթուներից կազմված հնարավոր պեպտիդների թիվը հասնում է 40000:Ամինաթթուների հաջորդականությունը պեպտիդներում և սպիտակուցներում ապահովում է այդ միացությունների յուրահատկությունները և ապացուցում սերտ կապը կառուցվածքի և ֆունկցիայի միջև։Օրինակմիջև։ Օրինակ, ասպարտամի (ասպարտիլֆենիլալանինի մեթիլ էսթեր) յուրահատուկ կառուցվածքով է (կազմված է Լ-ամինաթթուներից) պայմանավորված նրա բացառիկ քաղցր համը։
 
[[Պատկեր:Aspartame.svg|thumb|Ասպարտամ]]
 
Այլ ստերեոքիմիական շարքի պատկանող ամինաթթուների ցանկացած համադրության դեպքում ստացվում են շատ ավելի անհամ միացություններ։Նույնմիացություններ։ Նույն ամինաթթուներից կազմված տարբեր հաջորդականություն ունեցող միացությունների հատկությունները զգալիորեն տարբերվում են։Բայցեն։ Բայց, սովորաբար, այդ բազմությունից միայն մեկ տարբերակն է դրսևորում բարձր կենսաբանական ակտիվություն։Սպիտակուցներիակտիվություն։ Սպիտակուցների և պեպտիդների առաջնային կառուցվածքը պայմանավորված է ամինաթթվային հաջորդականությամբ, որը կարելի է որոշել շղթայի որևէ ծայրից ամինաթթուները հաջորդաբար անջատելով։
 
== Սպիտակուցների և պեպտիդների առաջնային կառուցվածքի որոշման եղանակները ==
Սպիտակուցների և պեպտիդների առաջնային կառուցվածքի որոշման առաջին եղանակներից մեկը Սենջերի կողմից մշակված պեպտիդային շղթայի N-ծայրային ամինաթթվի որոշման եղանակն է։Առաջինէ։ Առաջին փուլում պոլիպեպտիդային շղթան (սպիտակուցը) փոխազդում է դինիտրոֆտորբենզոլի (ԴՆՖԲ) հետ, անջատվում է HF և դինիտրոբենզոլը (ԴՆԲ) միանում է շղթայի N-ծայրային ամինաթթվին։Երկրորդամինաթթվին։ Երկրորդ փուլում անց է կացվում հիդրոլիզ, առաջանում է ամինաթթուների խառնուրդ, որում միայն N-ծայրային ամինաթթուն է հանդիսանում ԴՆԲ-ածանցյալ։Երրորդածանցյալ։ Երրորդ փուլում կատարվում է նշակիր ամինաթթվի ԴՆԲ-ածանցյալի իդենտիֆիկացում։
 
 
[[Պատկեր:Sanger peptide end-group analysis.svg|thumb|Առաջին փուլի ռեակցիայի մեխանիզմը]]
 
Երկրորդ եղանակը՝ Էդմանի եղանակն է, որն ավելի լայն կիրառում ունի, քանի որ ավելի շահավետ է և ռացիոնալ։Այսռացիոնալ։ Այս մեթոդում որպես <<նիշ>> օգտագործվում է ֆենիլիզոթիոցիանատը։Փուլերիֆենիլիզոթիոցիանատը։ Փուլերի հաջորդականությունը համարյա նույնն է՝ նիշի միացում (1),որի հետևանքով առաջանում է N-ծայրային ամինաթթվի ֆենիլթիոգիդանտոինային (ՖԹԳ) ածանցյալ, ամինաթթվի ածանցյալ անջատում (2) և իդենտիֆիկացում (3):
 
 
[[Պատկեր:EdmanDegradation.png|thumb|Էդմանի եղանակ]]
 
Առաջնային կառուցվածքի որոշման համար կիրառվում են նաև բազմաթիվ այլ եղանակներ, որոնց էությունը նույնն է։Պեպտիդայինէ։ Պեպտիդային կապը իրենից ներկայացնում է եռկենտրոն զուգորդված համակարգ, որում C-N կապերի շուրջ պտույտ չի կատարվում։Սպիտակուցներիկատարվում։ Սպիտակուցների համար հայտնի են ավելի բարդ կառուցվածքներ՝ երկրորդային կառուցվածք՝ α-պարույր կամ β-կառուցվածք (ծալքավոր կառուցվածք),երրորդային կառուցվածք, չորրորդային կառուցվածք։
 
α-պարույրի յուրաքանչյուր պտույտ՝ <<փոքր քայլ>>,պարունակում է միջին թվով 3,6 ամինաթթվային մնացորդ, որոնք ջրածնական կապերով կապված են վեր և վար գտնվող պեպտիդային շղթայի հատվածների հետ։α-պարույրի մեծ քայլը կազմված է հինգ <<փոքր քայլերից>>,կամ 18 ամինաթթվային մնացորդից։
 
[[Պատկեր:Alpha sheet bonding schematic-color.svg|thumb|α-պարույր]]
β-կառուցվածքը լինում է զուգահեռ և հակազուգահեռ։Այդհակազուգահեռ։ Այդ կառուցվածքը առաջանում է սպիտակուցը կազմող տարբեր (հարևան) շղթաների միջև ջրածնական կապերի շնորհիվ, և բնորոշ է ֆիբրիլյար սպիտակուցներին։
 
[[Պատկեր:Beta sheet bonding antiparallel-color.svg|thumb|β-կառուցվածք]]
Սպիտակուցների կենսաբանական ակտիվությունը պայմանավորված է նրանց երրորդային և չորրոդային կառուցվածքով։
 
Երրոդային կառուցվածքը ավելի բարդ է՝ դա α-շղթայի կամ β-ստրուկտուրայի տարածական դասավորվածությունն է։Հիմնականումէ։ Հիմնականում տարբերում են կծիկաձև (գլոբուլյար) և թելաձև (ֆիբրիլյար) երրորդային կառուցվածք։Երրորդայինկառուցվածք։ Երրորդային կառուցվածքի ձևավորմանը մասնակցում են կովալենտ դիսուլֆիդային կապը (ցիստին ամինաթթուների միջև՝ օքսիդացման հետևանքով) և չորս տիպի ոչ կովալենտ փոխազդեցություններ։
 
Դիսուլֆիդային կապեր (<<կամրջակներ>>) կարող են առաջանալ ինչպես նույն սպիտակուցի տարբեր հատվածներում գտնվող ցիստեինների միջև, այնպեսլ էլ տարբեր պոլիպեպտիդային շղթաների միջև։Օրինակմիջև։ Օրինակ, ինսուլինում, գլյուկոզի փոխանակությունը կարգավորող սպիտակուցային բնույթի հորմոնեւոմ, երեք դիսուլֆիդային կապերից երկուսը կապում են միմյանց հետ A (21 ամինաթթվային մնացորդ) և B (30 ամինաթթվային մնացորդ) շղթաները, իսկ երրորդը առաջանում է A շղթայի վեցերորդ և տասնմեկերորդ դիրքերում գտվող ցիստեինների միջև։
 
== Սպիտակուցների երրորդային կառուցվածքի ձևավորմանը մասնակից ոչ կովալենտ կապերը ==
Երրորդային կառուցվածքի ձևավորման ժամանակ, երկրորդային կառուցվածքի նմանությամբ, առաջանում են ջրածնական կապեր առաջնային կառուցվածքի -NH և -C=O խմբերի միջև։Ջրածնականմիջև։ Ջրածնական կապեր են առաջանում նաև այն ամինաթթուների միջև, որոնց ռադիկալներում կան բևեռացված, ոչ իոնացված ֆունկցիոնալ խմբեր։
 
Ռադիկալներում կարբօքսիլ և ամինախումբ պարունակող ամինաթթուները ֆիզիոլոգիական պայմաններում իոնացված են, կրում են համապատասխան բացասական և դրական լիցք, որի հետևանքով, երբ նման ամինաթթուների զույգերը հայտնվում են բավականին մոտ դիրքերում (տարածական),նրանց միջև առաջանում է իոնական կապ (աղային կամրջակ):
 
Ամինաթթուների ոչ բևեռային (հիդրոֆոբ) ռադիկալները միավորվում են հիդրոֆոբ փոխազդեցությունների շնորհիվ (նման յուղի մոլեկուլների փոխազդեցությունները ջրի մակերեսին):Ջրի մոլեկուլների միջմոլեկուլային փոխազդեցությունները այնքան ուժեղ են, որ հիդրոֆոբ խմբերը չեն կարող ներխուժել նրանց միջև և առաջացնում են <<գրպանիկ>>:
 
Սպիտակուցների չորրորդային կառուցվածքն առաջանում է, երբ երկու և ավելի սպիտակուցային շղթաներ միավորված են միմյանց հետ կովալենտ կամ ոչ կովալնետ փոխազդեցություններով և միայն այդ դեպքում կարող են կատարել իրենց ֆունկցիան։Սպիտակուցներիֆունկցիան։ Սպիտակուցների կենսաբանական ակտիվությունը, այսպես կոչված նատիվ հատկությունները, պայմանավորված են երրորդային և չորրդային կառուցվածքներով։Բոլորկառուցվածքներով։ Բոլոր գործոնները, որոնք խախտում են երրորդային և չորրորդային կառուցվածքներով։Բոլորկառուցվածքներով։ Բոլոր գործոնները, որոնք խախտում են երրորդային և չորրորդային կառուցվածք բերում են բնափոխման։Բարձրբնափոխման։ Բարձր ջերմաստիճանի, ֆիզիկական այլ գործոնների, դետերգենտների, օրգանական լուծիչների,pH-ի փոփոխության, անօրգանական աղերի ազդեցության դեպքում սպիտակուցները ենթարկվում են բնափոխման (դենատուրացիայի):
 
== Գրականություն ==
144 973

edits