Алифат амин хүчлүүд - карбоксилын хүчлүүдийн деривативууд нь байгальд өргөн тархсан байдаг. Тэд олон чухал үйл явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэдгээрийн үндсэн дээр зарим төрлийн эм үйлдвэрлэдэг.
Алифат амин хүчил - энэ юу вэ?
Амин хүчлүүд нь хүний болон бусад амьтдын биед чухал үүрэг гүйцэтгэдэг, учир нь тэдгээр нь мэдрэлийн дамжуулагч, уураг үүсгэх "барилгын материал" юм. Тэд мөн бодисын солилцоог хэвийн явуулахад хэрэгтэй.
Алифат амин хүчил нь амин болон карбоксил бүлгүүд нь алифат нүүрстөрөгчийн атомтай холбогддог төрөл бүрийн аминокарбоксилийн амин хүчлүүд юм. "Алифатик" гэсэн нэр томъёо нь тухайн элементийн атомын шугаман эсвэл салаалсан гинжийг хэлдэг.
Амьд организмаас тусгаарлагдсан амин хүчлүүдийн дийлэнх хэсэг нь алифат байдаг. Химийн шинжлэх ухаанд тэдгээр бодисууд нь системчилсэн нэршлийн дагуу дэндүү төвөгтэй нэртэй байдаг тул тэдгээрийг олж авсан анхны уургийнх нь дагуу ихэвчлэн өдөр тутмын нэрийг ашигладаг.
Бүтцийн дагуу холболтын төрөл
Алифат амин хүчлүүд нь амин болон карбоксил бүлгийн байрлалаас хамааран дараах төрөлд хуваагдана:
- Альфа изомерууд. Эдгээрт ургамал, бичил биетэн, амьтдад байдаг байгалийн нэгдлүүдийн дийлэнх хэсэг орно. Тэд мөн солируудад байдаг бөгөөд эдгээр бодисуудын бүтэц нь хуурай газрын амьд биетүүдийнхтэй ижил байдаг.
- Бетта-амин хүчлүүд. Жишээ нь коэнзим А-ийн нэг хэсэг болох β-аланин юм. Сүүлийнх нь өөх тосны хүчлүүдийн нийлэгжилт, исэлдэлтэнд оролцдог.
- Гамма изомерууд. Энэ бүлгийн хамгийн тод төлөөлөгчдийн нэг бол мэдрэлийн үйл явцыг дарангуйлах, өдөөлтийг сулруулж, дарах үүрэгтэй мэдрэлийн системийн хамгийн чухал нейротрансмиттер болох ɣ-аминобутирийн хүчил (GABA) юм.
Глицинээс бусад бүх альфа төрлийн амин хүчлүүд нь тэгш бус бүтэцтэй, огторгуйд (L- ба D-амин хүчлүүд) нэгддэггүй, байгалийн оптик идэвхжилтэй хоёр толин тусгал хэлбэрээр оршдог. Хамгийн чухал L-амин хүчлүүд нь глицин, аланин, серин, цистеин, аспарагины хүчил, тирозин, лейцин, глутамин, изолейцин, аргинин, лизин, пролин юм.
Алифат амин хүчлүүдийн жишээг доорх зурагт үзүүлэв.
Бусад шалгуурын дагуу бодисын төрөл
Уургийн нийлэгжилтэнд алифат амин хүчлүүдийн оролцооны шинж чанараар нь ангилдаг.
- РНХ-ийн хяналтан дор рибосом дахь уурагтай хавсарсан L цувралын уураг үүсгэгч нэгдлүүд. Тэддараалал нь генетикийн хувьд кодлогдсон байдаг. Ийм төрлийн амин хүчил ердөө хорь байдаг.
- Уураггүй (кодлогддоггүй), уургийн нэг хэсэг биш боловч чухал үүрэг гүйцэтгэдэг (бодисын солилцооны үйл явцад голчлон оролцдог). Тэдгээрийн зарим нь хүний биед хортой, хорт бодис юм.
Хүчил-суурь шинж чанарын дагуу алифат амин хүчлийг 3 төрөлд хуваадаг:
- хүчиллэг (аспартик ба глютамины хүчил);
- төвийг сахисан, ижил тооны үндсэн болон хүчиллэг бүлгийг агуулсан;
- үндсэн (гистидин, аргинин, лизин болон бусад).
Физик ба химийн шинж чанар
Алифат амин хүчлүүдийн хувьд дараах шинж чанарууд нь ердийн зүйл юм:
- талст төлөвт хоёр туйлт ион хэлбэрийн бүтэц;
- хайлах өндөр цэг (α-амин хүчлүүд нь тодорхой утгатай байдаггүй);
- ус ба шүлт, хүчлийн усан уусмалд сайн уусах чадвар;
- амфотер;
- хүчиллэг орчинд үндсэн шинж чанарууд ба эсрэгээр;
- хэрэв орчны рН изоэлектрик цэгээс их байвал алифат амин хүчлүүд нь шүлттэй давс үүсгэдэг бөгөөд тэдгээр нь усанд сайн уусдаг.
Эдгээр бодисыг натри эсвэл калийн давстай хольж химийн шинжилгээнд ашигладаг буфер уусмал хийхэд ашигладаг.
Синтез
БЛабораторийн нөхцөлд эдгээр нэгдлүүдийг үйлдвэрлэх нь хэцүү ажил юм, учир нь тэдгээр нь оптик идэвхтэй бөгөөд байгалийн нөхцөлд ферментийн оролцоотойгоор үйлдвэрлэл явагддаг. Тиймээс зөвхөн оптик изомеруудын холимог болох рацемик амин хүчлийг химийн аргаар гаргаж авдаг.
Анхны материал болгон аммиактай урвалд ороход алифат амин хүчлийг үүсгэдэг α-галокарбоксилын хүчлийг ашигладаг. Бусад аргаар олж авах боломжтой - кето хүчлүүд ба тэдгээрийн деривативууд нь бууруулагч аминжих процессоос, малоны эфир, амино цууны хүчил (глицин) -ээс. Амин хүчлийг үйлдвэрлэлийн хэмжээнд нийлэгжүүлэхийн тулд микробиологийн технологийг ашигладаг. Генийн инженерчлэлийн тусламжтайгаар эдгээр бодисыг тусгайлан тариалсан бичил биетүүдээс гаргаж авсан уургийн молекулуудаас ялгаж авдаг.
Байгалийн үүрэг
Зөвхөн ургамал, бичил биетэнд 200 гаруй алифат амин хүчлүүд тогтоогдсон бөгөөд өнөөдрийн байдлаар нийтдээ таван зуу гаруй байдаг. Эдгээр нь бичил биетний үүсгэдэг бактерийн эсрэг бодисуудын (пенициллин гэх мэт) нэг хэсэг бөгөөд мөн ихэнх бактерийн эсийн ханыг бүрдүүлдэг.
Амьтны биед эдгээр бодисууд дараах үндсэн үүргийг гүйцэтгэдэг:
- уураг, фермент, гормон, коэнзим болон бусад чухал органик нэгдлүүдийн нийлэгжилт;
- биологийн идэвхит аминууд (допамин, норэпинефрин, эпинефрин, серотонин болон бусад) үүсэх;
- мэдрэлийн импульс дамжуулах, бодисын солилцооны үйл явцад оролцох.
Хүний тархины эсүүдэд амин хүчлүүдийн оролцоотой бодисын солилцоо идэвхтэй явагддаг бөгөөд түүний концентраци нь цусны сийвэн дэх агууламжаас 7 дахин их байдаг.
Эмнэлгийн хэрэглээ
Эдгээр нэгдлүүдийг эмийн зориулалтаар ашиглах нь азотын элементүүдийн солилцоо, биологийн идэвхт бодисын нийлэгжилтэнд оролцох чадварт суурилдаг. Алифат амин хүчлийг агуулсан олон эм байдаг. Тэдгээрийн заримыг болон эмчилгээний практикт ашиглахыг доор жагсаав.
- Глютамины хүчил - Төв мэдрэлийн тогтолцооны эмгэг, эпилепси, сэтгэцийн эмгэг, хүүхдийн сэтгэцийн хомсдол, тархины саажилт, Дауны өвчин.
- Метионин - элэгний хортой гэмтэл (элэгний хатуурал, хүнцэл, хлороформ болон бусад хорт бодисоор хордох), мөн архаг архидалт, чихрийн шижин өвчний үед энэ эрхтний өвчин.
- Аминалон нь мэдрэлийн эсрэг бодис юм.
- Цистеин - катаракт.
- Ацетилцистеин - амьсгалын тогтолцооны өвчинд муколитик нөлөөтэй.
