Struktura kyseliny glutamové, vlastnosti: 13 kompletních rychlých faktů

V tomto článku se zabýváme strukturou kyseliny glutamové a její chemickou podstatou.

Kyselina glutamová s molekulovým vzorcem C5H9NE4 patří do skupiny alfa-aminokyselin a hraje důležitou roli při syntéze bílkovin uvnitř těla a působí také jako excitační neurotransmitery.

Jaká je struktura kyseliny glutamové?

Typická aminokyselina obsahuje dvě chemické skupiny, jednou z nich je amino (NH2) a druhou je skupina karboxylové kyseliny (COOH). Protože kyselina glutamová patří do kategorie aminokyselin. Proto musí splňovat všechna kritéria aminokyselin.

Obecně jsou to aminokyseliny chemické sloučeniny nacházející se v živých systémech a fungují jako stavební kameny pro syntesis bílkovin. Jak již název glutamové kyseliny naznačuje, obsahuje jednu kyselou skupinu navíc, která je přijatelná pro její kyselé vlastnosti. The struktura kyseliny glutamové je uveden níže:

struktura kyseliny glutamové

struktura kyseliny glutamové (obsahující jeden NH2 skupina a dva COOH)

Jak nakreslit Lewisovu strukturu kyseliny glutamové?

Lewisova struktura nebo Lewisovy tečky složité organické struktury pomáhají předpovídat počet osamělých párů nesených atomy zapojenými do struktury. Nakreslete jednu po druhé Lewisovy tečky pro strukturu kyseliny glutamové:

1. Spočítejme počet atomů zapojených do struktury a zapišme elektronovou konfiguraci každého atomu.

Uhlík (z=6) [He] 2s22p2

Vodík (z= 1) 1 s1

Kyslík (z=8) [He] 2s²2p⁴

Dusík (z= 7) [He] 2s22p3Protože kyselina glutamová je komplexní organická molekula. Proto zde neplatí pravidlo umístění atomu do středu založené na elektronegativitě.

2. Nyní uspořádejte všechny atomy tak, aby valence každého atomu vyhovovala.

3. Nevazebné elektrony atomů, které se neúčastní vazby, jsou znázorněny tečkami na vnější straně zamýšlené molekuly.

Lewis glu
     Lewisovy tečky pro kyselinu glutamovou

                                              

V reálném světě však kyselina glutamová jako neutrální molekula neexistuje. Místo toho všechny aminokyseliny existují v zwitter iontu.

Co jsou zwitter ionty?

Zwitter ionty jsou ty ionty, které obsahují jak kationtový, tak aniontový náboj současně. Zwitter ionty jsou také známé jako vnitřní soli. Jak je znázorněno na obrázku níže, zwitterové ionty se tvoří, když tautomerie probíhá pohybem vodíku směrem k osamoceným párům dusíku aminoskupiny.

zwiiter ion s 1
 Formace zwiterových iontů v glutamové kyselá struktura

                                    

Je kyselina glutamová polární nebo nepolární?

Kyselina glutamová je polární povahy. Vzhledem k tomu, že skupina je ve své podstatě polární, pouze když je schopna tvořit buď intra- nebo inter-vodíkové vazby. Podle definice polárních skupin je tedy kyselina glutamová schopna tvořit vodíkové vazby, jak je znázorněno na daném obrázku:

kyselina glutamová 1
Kyselina glutamová se podílí na vodíkové vazbě s jinou aminokyselinou lysinem

Je kyselina glutamová aminokyselina?

 Aminokyseliny jsou organické molekuly, které se skládají ze dvou charakteristické skupiny v jejich struktuře; jedním je skupina COOH s skupina NH2 a také další postranní řetězec. Podle definice aminokyseliny obsahuje glutamová jak skupinu COOH, tak i NH2 skupina. Kyselina glutamová je tedy aminokyselina.

Je kyselina glutamová esenciální aminokyselinou?

Kyselinu glutamovou si tělo dokáže vytvořit samo, a proto patří do neesenciální kategorie aminokyselin. jako neesenciální aminokyseliny jsou ty kyseliny, které si tělo může syntetizovat sám Esenciální aminokyseliny jsou takové kyseliny, které si tělo nedokáže syntetizovat sám.

V přírodě existuje celkem 20 aminokyselin, z nichž 8 je esenciálních a dalších 12 je neesenciálních.

Seznam esenciálních a neesenciálních aminokyselin je uveden níže:

Neesenciální aminokyselinyEsenciální aminokyseliny
alanintryptofan
ArgininIsoleucin
Asparaginleucin
Kyselina asparagováLysin
cysteinMethionin
Kyselina glutamováHistidin
GlutaminFenylalanin
Prolinethreonin
Glycinvalin
Serine-
Tyrosin-
Seznam esenciálních a neesenciálních aminokyselin (Wikipedia)

Je kyselina glutamová pozitivní nebo negativní?

V případě kyseliny glutamové nese dvě skupiny COOH, které jsou odpovědné za negativní náboj entity, zatímco NH2 skupinové držení pro kladný náboj struktury. Vzhledem k tomu, že jeden negativní se zruší s jednou pozitivní a odešel s jednou negativní skupinou COOH. Proto je negativní.

Je kyselina glutamová rozpustná ve vodě?

Voda je polární povahy, a proto podle pravidla „podobné se rozpouští jako“, tj. pokud sloučeniny sdílejí podobné vlastnosti. Mohou být snadno rozpustné v přírodě. Jak víme, kyselina glutamová je také polární, a proto může být snadno rozpustná v molekule vody.

Je kyselina glutamová kyselé zásadité nebo neutrální povahy?

Jak již máme představu o zwitterové struktuře kyseliny glutamové, nese celkově negativní náboj. Podle definice kyselé aminokyseliny tedy nese negativní náboj při určitém pH. Kyselina glutamová je proto kyselé povahy.

Abychom lépe pochopili rozdíl mezi kyselými, zásaditými a neutrálními aminokyselinami, projdeme si následující definice.

Kyselé aminokyseliny: nesou negativní náboj při určitém pH. Například kyseliny asparagové a glutamové

Základní aminokyseliny: nesou kladný náboj při určitém pH. Například arginin (Arg), lysin (Lys) a histidin (His).

Neutrální aminokyseliny: které nenesou záporný ani kladný náboj, se nazývají neutrální aminokyseliny. Například glycin (Gly) a alanin (ala).

Je kyselina glutamová protein?

Jak víme, kyselina glutamová je aminokyselina, a proto je složkou bílkoviny, nikoli bílkoviny. Kyselina glutamová je tedy aminokyselina, nikoli bílkovina. Lidské tělo navíc nemusí být závislé na žádném vnějším zdroji potravy, aby ji získalo uvnitř těla.

Abychom získali jasnou představu, měli bychom si být vědomi základního rozdílu mezi aminokyselinou a bílkovinami.

Proteiny jsou složité chemické struktury nacházející se v lidském systému, které se účastní těch důležitých chemických reakcí uvnitř těla, které jsou nezbytné pro život.

Na druhou stranu jsou bílkoviny složeny ze stovek či tisíců menších jednotek zvaných aminokyseliny. Aminokyseliny jsou tedy stavebními kameny pro syntézu bílkovin.

Je kyselina glutamová silná kyselina?

Ve 20 aminokyselinách jsou dvě aminokyseliny kyselé povahy, tj. kyselina glutamová a kyselina asparagová. Kyselina glutamová je však méně kyselá, protože obsahuje jednu další skupinu CH2 ve srovnání s kyselinou asparagovou. Kromě toho existuje kyselý charakter kyseliny glutamové díky tvorbě jejích zwitterových iontů, které z ní činí silnou kyselinu, ale méně než kyselina asparagová.

kyselost kyseliny glutamové
Srovnání kyselého charakteru mezi asparagovou a glutamovou kyselinou

Je kyselina glutamová donorem protonů?

Ano, kyselina glutamová je donor protonů. Je to proto, že když daruje proton, výsledný záporný náboj, který se vytvoří, může být delokalizován a přidat struktuře stabilitu. To je důvod, proč je kyselina glutamová méně stabilní ve srovnání s její strukturou zwitter iontů.

Je kyselina glutamová lipid?

 Lipidy jsou kategorie chemických sloučenin, kterými jsou mastné kyseliny nebo jejich příslušné deriváty. Obvykle jsou hydrofobní, tj. nerozpouštějí se ve vodě a jsou rozpustné pouze v některých organických rozpouštědlech. Například vosky, steroidy a přírodní oleje. Protože kyselina glutamová je rozpustná ve vodě. Nemůže se tedy jednat o lipid.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Na závěr se dozvíme o struktuře kyseliny glutamové, o krocích, které jsou součástí Lewisova struktura stejně tak jeho kyselá povaha a jak souvisí s neesenciální třídou aminokyselin.

Přečtěte si více o následující struktuře a vlastnostech

ZnO
ZnS
Fe3O4
NaClO2
Lithium
Krypton
Neon
Peptidová vazba
NaHS4
KMNO4
NaH2P4
Škaredý
Fe2S3
Kyselina hyaluronová
Disulfidová vazba
Aminokyselina alanin
Kyselina glykolová
Heptan
Glycin
Gold
Grafit
Kyselina hexanová
ZnSO4