Er zijn twee groepen stoffen in de natuur: organisch en anorganisch. De laatste omvatten verbindingen zoals koolwaterstoffen, alkynen, alkenen, alcoholen, lipiden, nucleïnezuren en andere zuren, eiwitten, koolhydraten, aminozuren. Waar deze stoffen voor dienen, vertellen we in dit artikel. Alle organische verbindingen bevatten koolstof- en waterstofatomen. Ze kunnen ook zuurstof, zwavel, stikstof en andere elementen bevatten. De wetenschap die eiwitten, zuren, oxiden en aminozuren bestudeert, is scheikunde. Het onderzoekt de eigenschappen en kenmerken van elke groep stoffen.
Aminozuren - waar zijn deze stoffen voor?
Ze zijn erg belangrijk voor het lichaam van elk levend wezen op aarde, omdat ze een bestanddeel zijn van de belangrijkste stoffen - eiwitten. In totaal zijn er eenentwintig aminozuren waaruit deze verbindingen worden gevormd. Elk bevat atomen van waterstof, stikstof, koolstof en zuurstof. De chemische structuur van deze stoffen heeft een aminogroep NH2, waarvan de naam afkomstig is.
Hoe aminozuren vormen eiwitten?
Gegevensorganische stoffen worden gevormd in vier fasen, hun structuur bestaat uit primaire, secundaire, tertiaire en quaternaire structuren. Elk van hen heeft specifieke eigenschappen van het eiwit. Primair bepa alt het aantal en de volgorde van plaatsing van aminozuren in de polypeptideketen. De secundaire is een alfa-helix of bètastructuur. De eerstgenoemde worden gevormd door de verdraaiing van de polypeptideketen en het optreden van waterstofbruggen binnen één.
De tweede - vanwege het ontstaan van bindingen tussen groepen atomen van verschillende polypeptideketens. De tertiaire structuur is de onderling verbonden alfa-helices en beta-structuren. Het kan van twee soorten zijn: fibrillair en bolvormig. De eerste is een lange draad. Eiwitten met een dergelijke structuur zijn fibrine, myosine, gelokaliseerd in spierweefsel en andere. De tweede heeft de vorm van een spiraal; bolvormige eiwitten omvatten bijvoorbeeld insuline, hemoglobine en vele andere. In het lichaam van levende wezens zijn speciale celorganellen, ribosomen, verantwoordelijk voor de synthese van eiwitten uit aminozuren. Informatie over de te produceren eiwitten wordt gecodeerd in DNA en door RNA naar ribosomen gedragen.
Wat zijn aminozuren?
Verbindingen waaruit eiwitten worden gevormd, zijn er maar eenentwintig in de natuur. Sommigen van hen kan het menselijk lichaam synthetiseren in de loop van het metabolisme (metabolisme), terwijl andere dat niet zijn. Over het algemeen zijn er in de natuur dergelijke aminozuren: histidine, valine, lysine, isoleucine, leucine, threonine, methionine, fenylalanine, tryptofaan, cysteïne,tyrosine, arginine, alanine, glutamine, asparagine, glycine, proline, carnitine, ornithine, taurine, serine. De eerste negen van de hierboven genoemde aminozuren zijn essentieel. Er zijn ook voorwaardelijk essentiële - die het lichaam kan gebruiken in plaats van onvervangbaar in extreme gevallen. Dit zijn bijvoorbeeld tyrosine en cysteïne. De eerste kan worden gebruikt in plaats van fenylalanine en de tweede - als er geen methionine is. Essentiële aminozuren in voedingsmiddelen zijn een voorwaarde voor een gezond voedingspatroon.
Welk voedsel bevatten ze?
- Valine - vlees, vis.
- Histidine - boekweit, granen, rode vis, varkensvlees, gevogelte.
- Isoleucine - eieren, vlees, vis, melk, kaas, kwark.
- Leucine - hetzelfde als isoleucine.
- Methionine - granen, pinda's, walnoten, pistachenoten, granen.
- Threonine - vlees, ontbijtgranen, champignons.
- Tryptofaan - kalkoen, konijn, varkensvlees, horsmakreel.
- Fenylalanine - vlees, bonen, erwten, linzen, sojabonen, vis, kwark, melk, kaas.
Alle andere aminozuren in voedingsmiddelen die door mensen worden geconsumeerd, zijn mogelijk niet aanwezig, omdat het lichaam ze zelf kan produceren, maar het is nog steeds wenselijk dat sommige van hen uit voedsel komen. De meeste niet-essentiële aminozuren worden gevonden in dezelfde voedingsmiddelen als de essentiële, d.w.z. vlees, vis, melk - die voedingsmiddelen die rijk zijn aan eiwitten.
De rol van elk aminozuur in het menselijk lichaam
Elk van deze stoffen vervult een specifieke functie in het lichaam. Essentieel voor een completeAminozuren zijn onmisbaar voor het leven, dus het is erg belangrijk om voedsel met voldoende hoeveelheden ervan te consumeren.
Aangezien de belangrijkste bouwstof voor ons lichaam eiwitten is, kunnen we zeggen dat de belangrijkste en meest noodzakelijke stoffen aminozuren zijn. Waarom zijn onvervangbaar, zullen we je nu vertellen. Zoals hierboven reeds vermeld, omvat deze groep aminozuren histidine, valine, leucine, isoleucine, threonine, methionine, fenylalanine, tryptofaan. Elk van deze chemische verbindingen speelt een specifieke rol in het lichaam. Valine is dus noodzakelijk voor volledige groei, dus voedingsmiddelen met een hoog geh alte moeten in voldoende hoeveelheden worden opgenomen in het dieet van kinderen, adolescenten en atleten die de concentratie van spiermassa moeten verhogen. Histidine speelt ook een belangrijke rol - het neemt deel aan het proces van weefselregeneratie, maakt deel uit van hemoglobine (daarom wordt het aanbevolen om met een laag geh alte in het bloed de hoeveelheid geconsumeerde boekweitpap te verhogen). Leucine heeft het lichaam nodig om eiwitten te synthetiseren en om de activiteit van het immuunsysteem op het juiste niveau te houden.
Lysine - zonder deze stof wordt calcium gewoon niet door het lichaam opgenomen, daarom mag een tekort aan dit aminozuur niet worden toegestaan - je moet meer vis, kaas en andere zuivelproducten in je dieet opnemen. Tryptofaan is nodig voor de aanmaak van vitamine B, evenals hormonen die honger en stemming reguleren. Deze stof maakt deel uit van medicijnen die slapeloosheid helpen kalmeren en elimineren. Fenylalanine wordt door het lichaam gebruikt om hormonen zoals tyrosine en adrenaline te produceren. Deze stof kan ook onderdeel zijn van medicijnen die worden voorgeschreven voor slapeloosheid of depressie.
Aminozuren in termen van chemie
Je weet al dat de componenten van eiwitten en vitale stoffen voor de mens aminozuren zijn. Waar deze verbindingen voor dienen, hebben we al overwogen, laten we nu verder gaan met hun chemische eigenschappen.
Chemische eigenschappen van aminozuren
Elk van hen is een beetje individueel, hoewel ze gemeenschappelijke kenmerken hebben. Omdat de samenstelling van aminozuren verschillend kan zijn en verschillende chemische elementen kan bevatten, zullen de eigenschappen iets anders zijn. Een kenmerk dat alle stoffen van deze groep gemeen hebben, is het vermogen om te condenseren om peptiden te vormen. Aminozuren kunnen ook reageren met salpeterigzuur om hydroxyzuren, water en stikstof te vormen.
Bovendien hebben ze een wisselwerking met alcoholen. In dit geval worden het hydrochloridezout van een ether en water gevormd. Voor een dergelijke reactie is de aanwezigheid van zoutzuur in de gasvormige aggregaattoestand als katalysator noodzakelijk.
Hoe hun aanwezigheid detecteren?
Om de aanwezigheid van deze stoffen te bepalen, zijn er speciale kwalitatieve reacties van aminozuren. Om bijvoorbeeld cysteïne te detecteren, moet u loodacetaat toevoegen, evenals warmte en een alkalisch medium gebruiken. Waarinloodsulfide zou moeten vormen, dat zwart neerslaat. Ook kan de hoeveelheid van een aminozuur in een oplossing worden bepaald door er salpeterigzuur aan toe te voegen. Ze herkennen dit aan de hoeveelheid stikstof die vrijkomt.
