Ключевая разница – кислотные и основные аминокислоты
Аминокислоты являются строительными блоками белков. Цепочка аминокислот известна как полипептид, а комбинация нескольких полипептидных цепей образует молекулу белка. Ключевое различие между кислыми и основными аминокислотами заключается в том, что кислые аминокислоты имеют кислые боковые цепи, тогда как основные аминокислоты имеют основные боковые цепи при нейтральном pH.
Молекула аминокислоты состоит из четырех частей; группу карбоновой кислоты, группу амина, атом водорода и группу «R» (алкил). Эти четыре группы непосредственно связаны с центральным атомом углерода. Группа «R» известна как боковая цепь аминокислоты.
Что такое кислые аминокислоты?
Кислые аминокислоты – это полярные аминокислоты, имеющие отрицательный заряд при нейтральном рН. Этот отрицательный заряд возникает в боковой группе (группе R) аминокислоты. Эти боковые цепи содержат группы карбоновой кислоты, отличные от группы карбоновой кислоты, непосредственно связанной с центральным атомом углерода. Эти боковые цепи известны как кислотные боковые цепи, потому что эти отрицательные заряды создаются из-за потери протонов (ионов водорода) из карбоксильных групп в боковой цепи. Среди 20 незаменимых аминокислот две аминокислоты являются кислыми аминокислотами; аспартат и глутамат.
pKa этих двух аминокислот достаточно низки, чтобы потерять протон при нейтральном pH и стать отрицательно заряженными. (pKa является мерой кислотной силы кислоты; чем меньше pKa, тем выше кислотность. Следовательно, соединения с низким значением pKa легко высвобождают протоны).
Рисунок 01: Аспартат и глутамат являются кислыми аминокислотами
Кислые аминокислоты, как известно, активизируют центральную нервную систему человеческого организма. Аспартат и глутамат являются важными возбуждающими нейротрансмиттерами в центральной нервной системе млекопитающих.
Что такое основные аминокислоты?
Основные аминокислоты – это полярные аминокислоты, имеющие положительный заряд при нейтральном рН. Эти аминокислоты имеют основные боковые цепи (группы R). Эта основность возникает из-за присутствия аминогрупп в боковой цепи (кроме аминогруппы, непосредственно связанной с центральным атомом углерода).
Среди 20 незаменимых аминокислот есть три основные аминокислоты; аргинин, лизин и гистидин. Боковые цепи этих аминокислот содержат много атомов азота, что указывает на наличие многих аминогрупп. Аминогруппа является основной. Следовательно, они обусловливают основность молекулы аминокислоты.pKa этих аминокислот достаточно высока, чтобы принимать протоны. Аминовые группы в боковой цепи легко связывают протоны. Это связывание дополнительных протонов придает молекуле аминокислоты суммарный положительный заряд, поскольку протоны заряжены положительно.
В чем разница между кислотными и основными аминокислотами?
Кислотные и основные аминокислоты |
|
| Кислые аминокислоты - это полярные аминокислоты, которые имеют отрицательный заряд при нейтральном pH. | Основные аминокислоты - это полярные аминокислоты, которые имеют положительный заряд при нейтральном рН. |
| Боковые цепи | |
| Кислые аминокислоты имеют кислые боковые цепи. | Основные аминокислоты имеют основные боковые цепи. |
| Зарядка | |
| Кислые аминокислоты имеют суммарный отрицательный заряд при нейтральном pH. | Основные аминокислоты имеют чистый положительный заряд при нейтральном pH. |
| пКа | |
| pKa кислых аминокислот низкий. | РКа основных аминокислот высокое. |
| Природа | |
| Кислые аминокислоты могут высвобождать протоны. | Основные аминокислоты могут принимать протоны. |
Резюме – кислотные и основные аминокислоты
Аминокислоты представляют собой небольшие молекулы, которые подвергаются полимеризации с образованием белковых молекул. Существует два основных типа аминокислот: кислые аминокислоты и основные аминокислоты. Разница между кислыми и основными аминокислотами заключается в том, что кислые аминокислоты имеют кислые боковые цепи, тогда как основные аминокислоты имеют основные боковые цепи при нейтральном pH.
