Looduses on kaks ainete rühma: orgaanilised ja anorgaanilised. Viimaste hulka kuuluvad sellised ühendid nagu süsivesinikud, alküünid, alkeenid, alkoholid, lipiidid, nukleiin- ja muud happed, valgud, süsivesikud, aminohapped. Milleks need ained mõeldud on, räägime selles artiklis. Kõik orgaanilised ühendid sisaldavad süsiniku ja vesiniku aatomeid. Need võivad sisaldada ka hapnikku, väävlit, lämmastikku ja muid elemente. Teadus, mis uurib valke, happeid, oksiide, aminohappeid, on keemia. Selles uuritakse iga ainerühma omadusi ja omadusi.
Aminohapped – milleks need ained mõeldud on?
Need on iga planeedi elusolendi keha jaoks väga olulised, kuna on kõige olulisemate ainete – valkude – koostisosa. Kokku on kakskümmend üks aminohapet, millest need ühendid moodustuvad. Igaüks neist sisaldab vesiniku, lämmastiku, süsiniku ja hapniku aatomeid. Nende ainete keemilises struktuuris on aminorühm NH2, millest nimi tuleneb.
Kuidas aminohapped valgud moodustavad?
Andmedorgaanilised ained tekivad neljas etapis, nende struktuur koosneb primaarsetest, sekundaarsetest, tertsiaarsetest ja kvaternaarsetest struktuuridest. Igal neist on valgu spetsiifilised omadused. Esmane määrab polüpeptiidahelas aminohapete arvu ja paigutuse järjestuse. Sekundaarne on alfa-heeliks või beeta-struktuur. Esimesed tekivad polüpeptiidahela keerdumise ja vesiniksidemete esinemise tõttu ühes.
Teine – tänu sidemete tekkimisele erinevate polüpeptiidahelate aatomirühmade vahel. Tertsiaarne struktuur on omavahel seotud alfa-heeliksid ja beetastruktuurid. Seda võib olla kahte tüüpi: fibrillaarne ja kerakujuline. Esimene on pikk lõng. Sellise struktuuriga valgud on fibriin, lihaskudedes paiknev müosiin ja teised. Teine on spiraali kujul; globulaarsete valkude hulka kuuluvad näiteks insuliin, hemoglobiin ja paljud teised. Elusolendite kehas vastutavad aminohapetest valkude sünteesi eest spetsiaalsed rakuorganellid, ribosoomid. Teave toodetavate valkude kohta on kodeeritud DNA-s ja RNA-ga kantakse ribosoomidesse.
Mis on aminohapped?
Ühendeid, millest moodustuvad valgud, on looduses vaid kakskümmend üks. Mõnda neist on inimkeha võimeline sünteesima ainevahetuse (ainevahetuse) käigus, teisi aga mitte. Üldiselt leidub looduses selliseid aminohappeid: histidiin, valiin, lüsiin, isoleutsiin, leutsiin, treoniin, metioniin, fenüülalaniin, trüptofaan, tsüsteiin,türosiin, arginiin, alaniin, glutamiin, asparagiin, glütsiin, proliin, karnitiin, ornitiin, tauriin, seriin. Esimesed üheksa ül altoodud aminohapet on asendamatud. On ka tinglikult hädavajalikke – neid, mida keha saab äärmisel juhul asendamatute asemel kasutada. Need on näiteks türosiin ja tsüsteiin. Esimest saab kasutada fenüülalaniini asemel ja teist - kui metioniini pole. Toidus sisalduvad asendamatud aminohapped on tervisliku toitumise eeltingimus.
Mis toitu need sisaldavad?
- Valiin – liha, kala.
- Histidiin – tatar, teravili, punane kala, sealiha, linnuliha.
- Isoleutsiin – munad, liha, kala, piim, juust, kodujuust.
- Leutsiin – sama mis isoleutsiin.
- Metioniin – teraviljad, maapähklid, kreeka pähklid, pistaatsiapähklid, terad.
- Treoniin – liha, teravili, seened.
- Trüptofaan – kalkun, küülik, sealiha, stauriid.
- Fenüülalaniin – liha, oad, herned, läätsed, sojaoad, kala, kodujuust, piim, juust.
Kõik teised aminohapped inimeste poolt tarbitavas toidus ei pruugi sisalduda, kuna keha suudab neid ise toota, kuid siiski on soovitav, et osa neist tuleks toidust. Enamikku asendamatutest aminohapetest leidub samades toitudes, mis asendamatuid, st lihast, kalast, piimast – nendest toitudest, mis on valgurikkad.
Iga aminohappe roll inimkehas
Igaüks neist ainetest täidab organismis teatud funktsiooni. Täielikuks hädavajalikAminohapped on eluks asendamatud, seetõttu on väga oluline tarbida neid piisavas koguses toitu.
Kuna meie keha peamine ehitusmaterjal on valk, siis võib öelda, et kõige olulisemad ja vajalikumad ained on aminohapped. Miks on asendamatud, me ütleme teile nüüd. Nagu eespool juba mainitud, kuuluvad sellesse aminohapete rühma histidiin, valiin, leutsiin, isoleutsiin, treoniin, metioniin, fenüülalaniin, trüptofaan. Kõik need keemilised ühendid mängivad kehas teatud rolli. Seega on valiin täielikuks kasvuks vajalik, seetõttu peavad selle sisaldusega toidud olema piisavas koguses laste, noorukite ja sportlaste dieedis, kes peavad suurendama lihasmassi kontsentratsiooni. Histidiin mängib samuti olulist rolli - osaleb kudede regenereerimise protsessis, on osa hemoglobiinist (sellepärast on madala sisalduse korral veres soovitatav suurendada tarbitava tatrapudru kogust). Leutsiini vajab organism nii valkude sünteesimiseks kui ka immuunsüsteemi aktiivsuse õigel tasemel hoidmiseks.
Lüsiin - ilma selle aineta k altsium lihts alt ei imendu organismis, seetõttu ei tohiks selle aminohappe puudust lubada - peate oma dieeti sisaldama rohkem kala, juustu ja muid piimatooteid. Trüptofaani on vaja B-vitamiini, aga ka näljatunnet ja meeleolu reguleerivate hormoonide tootmiseks. See aine on osa ravimitest, mis aitavad rahustada ja kõrvaldada unetust. Fenüülalaniini kasutab keha hormoonide, näiteks türosiini ja adrenaliini tootmiseks. See aine võib olla ka osa ravimitest, mis on välja kirjutatud unetuse või depressiooni korral.
Aminohapped keemia mõttes
Te juba teate, et valkude ja inimese jaoks elutähtsate ainete komponendid on aminohapped. Milleks need ühendid on mõeldud, oleme juba kaalunud, nüüd liigume edasi nende keemiliste omaduste juurde.
Aminohapete keemilised omadused
Igaüks neist on pisut individuaalne, kuigi neil on ühiseid jooni. Kuna aminohapete koostis võib olla erinev ja sisaldada erinevaid keemilisi elemente, on omadused veidi erinevad. Kõigile selle rühma ainetele on ühine omadus peptiidide moodustamiseks kondenseerumisvõime. Aminohapped võivad reageerida ka lämmastikhappega, moodustades hüdroksühappeid, vett ja lämmastikku.
Lisaks suhtlevad nad alkoholidega. Sel juhul moodustub eetri ja vee vesinikkloriidsool. Sellise reaktsiooni jaoks on vajalik gaasilise agregaadi olekus vesinikkloriidhappe olemasolu katalüsaatorina.
Kuidas nende olemasolu tuvastada?
Nende ainete olemasolu kindlaksmääramiseks on olemas spetsiaalsed aminohapete kvalitatiivsed reaktsioonid. Näiteks tsüsteiini tuvastamiseks peate lisama pliiatsetaati, samuti kasutama soojust ja aluselist keskkonda. Kuspeaks moodustuma pliisulfiid, mis sadestub mustaks. Samuti saab aminohappe kogust lahuses määrata, lisades sellele lämmastikhapet. Nad tunnevad selle ära eraldunud lämmastiku koguse järgi.
