Kľúčový rozdiel – kyslé a základné aminokyseliny
Aminokyseliny sú stavebnými kameňmi bielkovín. Reťazec aminokyselín je známy ako polypeptid a kombinácia niekoľkých polypeptidových reťazcov tvorí proteínovú molekulu. Kľúčový rozdiel medzi kyslými a zásaditými aminokyselinami je v tom, že kyslé aminokyseliny majú kyslé bočné reťazce, zatiaľ čo zásadité aminokyseliny majú zásadité bočné reťazce pri neutrálnom pH.
Molekula aminokyseliny má štyri časti; skupina karboxylovej kyseliny, amínová skupina, atóm vodíka a skupina „R“(alkyl). Tieto štyri skupiny sú priamo viazané na centrálny atóm uhlíka. Skupina „R“je známa ako bočný reťazec v aminokyseline.
Čo sú to kyslé aminokyseliny?
Kyslé aminokyseliny sú polárne aminokyseliny, ktoré majú negatívny náboj pri neutrálnom pH. Tento negatívny náboj sa vyskytuje vo vedľajšej skupine (R skupina) aminokyseliny. Tieto postranné reťazce obsahujú skupiny karboxylovej kyseliny iné ako skupina karboxylovej kyseliny priamo viazané na centrálny atóm uhlíka. Tieto bočné reťazce sú známe ako kyslé bočné reťazce, pretože tieto negatívne náboje vznikajú v dôsledku straty protónov (vodíkových iónov) z karboxylových skupín v bočnom reťazci. Spomedzi 20 esenciálnych aminokyselín sú dve aminokyseliny kyslé; aspartát a glutamát.
PKa týchto dvoch aminokyselín sú dostatočne nízke na to, aby pri neutrálnom pH stratili protón a stali sa záporne nabitými. (PKa je miera kyslej sily kyseliny; menšie pKa, tým vyššia kyslosť. Preto zlúčeniny s nízkymi hodnotami pKa ľahko uvoľňujú protóny).
Obrázok 01: Aspartát a glutamát sú kyslé aminokyseliny
Je známe, že kyslé aminokyseliny aktivujú centrálny nervový systém ľudského tela. Aspartát a glutamát sú dôležité excitačné neurotransmitery v centrálnom nervovom systéme cicavcov.
Čo sú základné aminokyseliny?
Základné aminokyseliny sú polárne aminokyseliny s kladným nábojom pri neutrálnom pH. Tieto aminokyseliny majú zásadité bočné reťazce (R skupiny). Táto zásaditosť vzniká v dôsledku prítomnosti amínových skupín v bočnom reťazci (iných ako amínová skupina priamo naviazaná na centrálny atóm uhlíka).
Medzi 20 esenciálnymi aminokyselinami sú tri základné aminokyseliny; arginín, lyzín a histidín. Bočné reťazce týchto aminokyselín obsahujú veľa atómov dusíka, čo naznačuje prítomnosť mnohých amínových skupín. Aminové skupiny sú zásadité. Preto spôsobujú zásaditosť molekuly aminokyselín.pKa týchto aminokyselín je dostatočne vysoká na prijatie protónov. Amínové skupiny v bočnom reťazci ľahko viažu protóny. Táto väzba nadbytočných protónov dáva molekule aminokyseliny čistý kladný náboj, pretože protóny sú nabité kladne.
Aký je rozdiel medzi kyslými a zásaditými aminokyselinami?
Kyslé vs. zásadité aminokyseliny |
|
Kyslé aminokyseliny sú polárne aminokyseliny, ktoré majú negatívny náboj pri neutrálnom pH. | Základné aminokyseliny sú polárne aminokyseliny, ktoré majú pozitívny náboj pri neutrálnom pH. |
Bočné reťaze | |
Kyslé aminokyseliny majú kyslé bočné reťazce. | Základné aminokyseliny majú zásadité bočné reťazce. |
Poplatok | |
Kyslé aminokyseliny majú čistý negatívny náboj pri neutrálnom pH. | Základné aminokyseliny majú čistý kladný náboj pri neutrálnom pH. |
pKa | |
pKa kyslých aminokyselín je nízka. | PKa základných aminokyselín je vysoké. |
Príroda | |
Kyslé aminokyseliny môžu uvoľňovať protóny. | Základné aminokyseliny môžu prijímať protóny. |
Súhrn – Kyslé vs. zásadité aminokyseliny
Aminokyseliny sú malé molekuly, ktoré podliehajú polymerizácii za vzniku molekúl bielkovín. Existujú dva hlavné typy aminokyselín ako kyslé aminokyseliny a zásadité aminokyseliny. Rozdiel medzi kyslými a zásaditými aminokyselinami je v tom, že kyslé aminokyseliny majú kyslé bočné reťazce, zatiaľ čo zásadité aminokyseliny majú zásadité bočné reťazce pri neutrálnom pH.