الكيمياء الحيويهالكيمياءالكيمياء العضويه

تفاصيل مهمة عن الأحماض الأمينية

تعد الأحماض الأمينية جزءًا أساسيًا من التركيب الحيوي للكائنات الحية. فهي تشكل الأساس لبناء البروتينات وتلعب أدوارًا حيوية في العديد من الوظائف الحيوية الأخرى.

الأحماض الامينية

تعد الأحماض الأمينية جزءًا أساسيًا من التركيب الحيوي للكائنات الحية. فهي تشكل الأساس لبناء البروتينات وتلعب أدوارًا حيوية في العديد من الوظائف الحيوية الأخرى.

تتكون الأحماض الأمينية من وحدات صغيرة تحتوي على ذرة كربونية مركزية مرتبطة بمجموعة أمينية ومجموعة حمضية ومجموعة جانبية فريدة. تتواجد العديد من الأحماض الأمينية في الطبيعة، ولكل منها خصائص ووظائف مميزة.

تعريف الأحماض الأمينية:

 هي المونومرات التي تشكل البروتينات، و هي عبارة عن جزيئات عضوية  تتكون من مجموعة أمينية قاعدية (―NH 2 ) ، ومجموعة كربوكسيل حمضية (―COOH) ، ومجموعة R عضوية (أو سلسلة جانبية) فريدة لكل حمض أميني.

تركيب الأحماض الأمينية:

 يحتوي كل جزيء على ذرة كربون مركزية (C) ، تسمى α-carbon ، والتي يرتبط بها كل من مجموعة amino و carboxyl. يتم اكمال الرابطين المتبقيين من ذرة الكربون المركزية بواسطة ذرة الهيدروجين (H) والمجموعة R.

و تختلف الأحماض الأمينية عن بعضها البعض في التركيب الكيميائي المعين للمجموعة R.

الصيغة العامة للحمض الأميني هي :

الاحماض الأمينية
الاحماض الأمينية

يوجد حوالي 20 حمض أميني رئيسي في الكائنات الحية، وتختلف فقط في المجموعة الجانبية المرتبطة بالذرة الكربونية المركزية.

حيث يمكن أن يصنع الجسم منها  أحد عشر بشكل طبيعي ويطلق عليها الأحماض الأمينية غير الأساسية.

أما الأحماض الأمينية التي لا يمكن أن يصنعها الجسم بشكل طبيعي تسمى الأحماض الأمينية الأساسيةوعددها ، ويجب توفرها عن طريق النظام الغذائي. تشمل هذه الأحماض الأمينية الأساسية:

اللايسين والثريونين والتريبتوفان والهيستيدين والإيزولوسين والفالين والليوسين والميثيونين والفينيل ألانين.

الأحماض الأمينية في الغذاء :

المصادر الغذائية الغنية بالأحماض الأمينية الأساسية

توجد العديد من المصادر الغذائية الغنية بالأحماض الأمينية الأساسية خاصةً المصادر الغذائية الغنية بالبروتينات؛ سواء إن كانت مصادر حيوانية أو نباتية، وفي ما يأتي بعض الأمثلة على هذه المصادر الغذائية:

التريبتوفان: يتوفر التريبتوفان في معظم المصادر الغذائية الغنية بالبروتين، مثل اللحوم الحمراء والدواجن والجبن وجنين القمح.
الهيستيدين: يوجد الهيستيدين في مصادر غذائية عديدة، مثل: اللحوم، والدواجن، والأسماك، والحبوب الكاملة، والمكسرات.
الإيزوليوسين: يتواجد الآيزوليوسين بكثرة في الأسماك، واللحوم، والدواجن، والبيض، والجبن، والمكسرات، والعدس.
الميثيونين: يُعد البيض، والمكسرات، والحبوب من أبرز مصادر الميثيونين.
الثريونين: يتواجد الثريونين بكثرة في جنين القمح وجبن القريش.
الفالين: يحتوي الفطر والجبن والحبوب الكاملة والخضراوات وفول الصويا والفول السوداني بكثرة على الفالين.
الفينيل ألانين: يتواجد الفينيل ألانين في مصادر غذائية كثيرة، نذكر منها: الأسماك، واللحوم، والدواجن، ومنتجات الألبان، والمكسرات، والفول، وفول الصويا.
اللايسين: من أهم مصادر اللايسين: اللحوم، والبيض، وبذور القرع، والفاصوليا السوداء، وفول الصويا، والكينوا.
الليوسين: يتوفر الليوسين بكميات عالية في البقوليات وفول الصويا ومنتجات الألبان.

الأحماض الأمينية وتخليق البروتين :

ترتبط العديد من الأحماض الأمينية ببعضها البعض عن طريق روابط الببتيد ، وبالتالي تشكل سلسلة طويلة.

تتشكل روابط الببتيد عن طريق تفاعل كيميائي حيوي يستخرج جزيء ماء عندما ينضم إلى المجموعة الأمينية لحمض أميني واحد إلى مجموعة الكربوكسيل من حمض أميني مجاور.

يعتبر التسلسل الخطي للأحماض الأمينية داخل البروتين هو الهيكل الأساسي للبروتين ؛ حيث تتشكل سلسلة بولي ببتيد عندما يرتبط عدد من الأحماض الأمينية ببعضها البعض بواسطة روابط الببتيد.

وبالتالي تشكل سلسلة واحدة أو أكثر من سلاسل البولي ببتيد الملتوية في بنية ثلاثية الأبعاد بروتينًا .

فوائد الأحماض الأمينية:

  1. بناء البروتينات: تعمل الأحماض الأمينية كوحدات بناء للبروتينات. عندما يتم ترتيب الأحماض الأمينية بتسلسل معين وربطها معًا، تتشكل السلاسل البروتينية التي تؤدي إلى الهياكل والوظائف الحيوية المتنوعة في الكائنات الحية.
  2. نقل الإشارات العصبية: تلعب بعض الأحماض الأمينية دورًا هامًا في نقل الإشارات العصبية في الجهاز العصبي. على سبيل المثال، الجلوتامات والجاما أمينوبيوتيريك حمضي (GABA) يعملان على تنظيم نشاط الخلايا العصبية ونقل الإشارات بينها.
  3. تكوين الهرمونات والناقلات العصبية: تلعب بعض الأحماض الأمينية دورًا في تكوين الهرمونات والناقلات العصبية المهمة في الجسم. على سبيل المثال، السيروتونين (الذي يتكون من التريبتوفان) يعمل كناقل عصبي ويؤثر على المزاج والنوم.
  4. دور في عمليات الأيض: تساهم الأحماض الأمينية في عمليات الأيض المختلفة في الجسم، بما في ذلك تحويل الطاقة وتجديد الأنسجة وتعزيز صحة الجهاز المناعي.

ملحوظة :

يُطلق على أبسط الأحماض الأمينية اسم الجلايسين ، والذي سمي بطعمه الحلو ( جليكو ، “السكر”). كان من أوائل الأحماض الأمينية التي تم التعرف عليها ، بعد عزلها من بروتين الجيلاتين في عام 1820.

في منتصف الخمسينيات من القرن الماضي ، اتفق العلماء المشاركون في توضيح العلاقة بين البروتينات والجينات على أن 20 من الأحماض الأمينية (تسمى الأحماض الأمينية القياسية أو الشائعة) يجب اعتبارها اللبنات الأساسية لجميع البروتينات.

تم التعرف على آخر هذه الأشياء التي تم اكتشافها ، وهو ثريونين ، في عام1935م .

اىلالعتىل

products rich in amino acids

وبالتالي تعد الأحماض الأمينية أساسية للحياة ولها أدوار مهمة في البناء البروتيني ونقل الإشارات العصبية وتكوين الهرمونات وعمليات الأيض. ينبغي الاهتمام بتناول الأحماض الأمينية الأساسية من خلال النظام الغذائي لضمان وظائف الجسم الصحية والمتوازنة.

المراجع:

1- موقع britannica.com أطلعت عليه بتاريخ 4/6/2023

2-موقع khanacademy.orgأطلعت عليه بتاريخ 4/6/2023

3- موقع  thoughtco.com أطلعت عليه بتاريخ 4/6/2023

4- موقع nature.com أطلعت عليه بتاريخ 4/6/2023

5- موقع webteb.com  أطلعت عليه بتاريخ 4/6/2023

 

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى