Aminokwasy to związki organiczne , których cząsteczki zawierają przynajmniej jedną grupę karboksylową oraz przynajmniej jedną grupę aminową. Grupy te determinują właściwości chemiczne aminokwasów.
Ogólny wzór cząsteczek aminokwasów:
Naturalnie występuje ok. 20 aminokwasów, które budują wszystkie białka. Są to tzw. α-aminokwasy białkowe (naturalne), czyli aminokwasy, w których grupa aminowa i grupa karboksylowa jest związana z tym samym atomem węgla.
Właściwości fizyczne:
- krystaliczne ciała stałe
- w znacznym stopniu rozpuszczalne w wodzie i alkoholu
- na ogół nie rozpuszczalne w rozpuszczalnikach niepolarnych
- charakteryzują się wysoką temperaturą topnienia
Aminokwasy białkowe posiadają swoje zwyczajowe nazwy i trzyliterowe skróty, których się używa zamiast ich nazw systematycznych.
Przykłady:
Glicyna (Gly)
Alanina (Ala)
Tyrozyna (Tyr)
Właściwości chemiczne:
- w roztworach wodnych występują w postaci jonów obojnaczych (soli wewnętrznych). W wyniku dysocjacji elektrolitycznej kation wodoru odłącza się od krupy karboksylowej i przyłącza się do grupy aminowej.
- odczyn ich roztworów wodnych jest zbliżony do obojętnego (w zależności od budowy aminokwasu).
- mają amfoteryczny charakter chemiczny (reagują zarówno z kwasami, jak i z zasadami).
- ulegają reakcji kondensacji, czyli łączenia się cząsteczek aminokwasów ze sobą za pomocą wiązania peptydowego, które powstaje między grupą aminową jednego aminokwasu, a grupą karboksylową drugiego aminokwasu, w wyniku czego powstają peptydy. Poprzez wiązania peptydowe aminokwasy mogą tworzyć długie łańcuchy, które nazywa się polipeptydami, zaś reakcję, w czasie których one powstają - reakcjami polikondensacji.
wiązanie peptydowe
Otrzymywanie aminokwasów:
- w reakcji fluorowcokwasów z amoniakiem
- w reakcji Streckera (reakcja aldehydu z cyjanowodorem, a następnie z amoniakiem i hydroliza, w wyniku czego powstają aminokwasy).
Białka to wielkocząsteczkowe związki organiczne występujące naturalnie, stanowią materiał budulcowy organizmów żywych. Pod względem chemicznym to makropeptydy składające się z ponad 100 reszt α-aminokwasów związanych wiązaniem peptydowym.
Białka można podzielić na:
- białka proste - ich cząsteczki są zbudowane z samych aminokwasów.
- białka złożone - ich cząsteczki są zbudowane z aminokwasów oraz innych części niebiałkowych (np. kwas fosforowy, cukier, jony metalu, tłuszcze)
Właściwości fizyczne:
- ich roztwory wykazują cechy roztworów koloidalnych
- nie posiadają ściśle określonych temperatur przejść fazowych.
- ulegają denaturacji - nieodwracalnemu zniszczeniu trzecio i czwartorzędowej struktury białka, w wyniku czego białko traci swoje właściwości biologiczne.
Wyróżnia się reakcje charakterystyczne, za pomocą których można wykryć białka. Należą do nich:
- reakcja biuretowa: wykrywa wiązanie peptydowe. W wyniku reakcji białka z roztworem siarczanu (VI) miedzi oraz zasady sodowej powstaje czerwonofioletowy osad.
- reakcja ksantoproteinowa: wykrywa białka zawierające aminokwasy, posiadające pierścień aromatyczny. W wyniku reakcji z kwasem azotowym (V) powstaje żółte zabarwienie.
Komentarze (0)