Aminosyrer er byggestenene for proteiner, enzymer, hormoner og neurotransmittere, som din krop fremstiller. Alle aminosyrer deler en generel struktur sammensat af fire grupper af molekyler: et centralt alfa-carbon med et hydrogenatom, en amingruppe, en carboxylgruppe og en sidekæde. Din krop har 20 forskellige typer aminosyrer, der er identiske undtagen for deres sidekæder, som adskiller sig i deres affinitet for vand, ladning og molekylær sammensætning.
Generel aminosyrestruktur
Aminosyrer indeholder et hydrogenatom; en positivt ladet amingruppe, der indeholder et nitrogen og tre hydrogenatomer; og en negativt ladet carboxylgruppe, der indeholder et carbon- og to oxygenatomer. Disse molekyler sammen med den variable sidekædegruppe er knyttet til det centrale alfa-carbon. Den positive ladning af amingruppen tiltrækkes af den negativt ladede carboxylgruppe af andre aminosyrer. Koblingen af flere af disse aminosyrer danner rygraden i en aminosyrekæde. Denne kæde foldes og interagerer med sidekæderne i andre aminosyrerygben for at danne et tredimensionelt protein.
Hydrofobe aminosyrer
En sidekæde, der indeholder en lang streng kulhydrater og hydrogelstoffer, afviser vand og danner bindinger med andre vandafvisende eller hydrofobe sidekæder. Denne klynge af hydrofobe aminosyrer skaber en stabil, fysisk holdbar proteinstruktur, der ikke opløses i vand. Kollagen, et strukturelt protein i væv inklusive din hud, sener og ledbånd, har en relativt stor andel af hydrofobe aminosyrer. Omvendt har proteiner, der kommer i kontakt med vand, såsom hæmoglobin i dit blod, en relativt høj andel af hydrofile eller vandtiltrækkende aminosyrer.
Aminosyreopladning
Nogle aminosyrers sidekæder har en positiv eller negativ ladning, hvilket hjælper med at danne en stærk interaktion med modsat ladede molekyler. For eksempel kan et bindingssted for ATP, et negativt ladet molekyle, indeholde mange positivt ladede aminosyrer for at hjælpe med at lette en stærk binding til proteinet. Den elektriske ladning på disse aminosyrer gør dem også vandopløselige, hvilket kan være vigtigt for korrekt funktion. For eksempel har personer med seglcelleanæmi en mutation, hvor en af deres hæmoglobinproteinkæder har en uladet aminosyre i stedet for en negativt ladet aminosyre. Dette forvrænger proteinets form, og de røde blodlegemer kan ikke binde og transportere ilt.
Aminosyrer med svovl
Cystein og methionin er de to aminosyrer, der har svovl i deres sidekæder. Svovlmolekylet i en cystein kan binde til svovlmolekylet i en anden cystein og skabe en stærk binding, der er hydrofob og hjælper med at bevare den strukturelle integritet af proteinet. Keratin, det vigtigste strukturelle protein i dit hår og fingernegle, indeholder mange cysteinaminosyrer. Selvom svovlmolekylet i methionin ikke er i stand til at binde til andre svovl, hjælper det med at lette overførslen af molekyler i metabolske processer, herunder proteinnedbrydning og kulhydratmetabolisme.
