Struktura valinové aminokyseliny: Podrobné vysvětlení

V lidském těle se nachází dvacet druhů aminokyselin. Tento článek popisuje strukturu aminokyseliny valinu a její vlastnosti.

Některé α-aminokyseliny, které lidské tělo nedokáže biosyntetizovat, jsou známé jako esenciální aminokyseliny. valin je esenciální aminokyselina. Chemický název valinu je kyselina 2-amino-3-methylbutanová. Struktura aminokyselin valinu je nepolární povahy.

Struktura aminokyseliny: Valin

Aminokyseliny jsou karboxylové kyseliny s aminoskupinou. Molekulární vzorec valinu je C5H11NO2. Označuje se jako „Val“.

Aminokyseliny mají běžně dvě hlavní funkční skupiny. Mezi nimi je jedna skupina aminoskupina (-NH2) a další funkční skupina je karboxylová skupina (-COOH). Kromě toho mají aminokyselinové struktury postranní řetězec připojený ke střednímu atomu uhlíku. Řetězec je znázorněn jako 'R' pro obecnou strukturu.

Skupina (-NH2) a skupina (-COOH) jsou společné ve struktuře valinové aminokyseliny jako jiné aminokyseliny. Uhlovodíková skupina (isopropylová skupina) je skupina „R“ ve struktuře valinu. Tam je také atom α-vodíku připojen k atomu uhlíku valinu.

Valin jako alfa (α) aminokyselina

Alfa (α) aminokyseliny jsou základní složkou protein molekuly.

Středový atom uhlíku aminokyseliny je spojen jak s aminoskupinou, tak s karboxylovou skupinou, aminokyselina je pojmenována jako alfa (α) – Aminokyselina.

Ve valinové struktuře jsou obě skupiny (-NH2) i (-COOH) připojeny k jednomu atomu uhlíku uprostřed molekuly. Tudíž to může být odkazováno na a-aminokyselinu.

struktura aminokyselin valinu
Struktura aminokyselin

Aminokyselinová struktura zwitterionu valinu

Pokud molekula nese obě opačně nabité skupiny, které jsou kladné i záporné ve stejném počtu, je tato molekula identifikována jako a zwitter iont.

Aminokyseliny mají jak (-NH2) tak (-COOH) skupiny. (-COOH) skupina je kyselé povahy, takže může přenášet atom vodíku. Tento H+ iont je přijímán atomem dusíku aminoskupiny, protože má zásaditý charakter. Valin tedy existuje jako zwitterový ion s oběma skupinami s opačným nábojem.

Jako dipolární iont jsou v molekule valinu přítomny kladné a záporné náboje. Oba kontrastní náboje se navzájem ruší. Jako celek molekula valinu zůstává jako neutrální molekula.

struktura aminokyselin valinu
zwitterion struktury valinové aminokyseliny

Aminokyseliny mají separaci náboje přítomnou ve formě zwitter iontů. Valine tedy může vést elektřinu pro konfiguraci s náboji v pevné fázi.

Závislost struktury valinu na pH

Stabilita dipolární iont aminokyselin závisí na pH roztoku.

Při nižším pH (kyselé pH) ion přijímá iont H+ z roztoku a tvoří kladně nabitý iont. Při vyšším pH (silně zásadité pH) přenáší iont vodíkový iont (H+) a tvoří molekulu se záporným nábojem.

struktura aminokyselin valinu
valin amino kyselá struktura při vysokém ph

Při určité hodnotě pH zůstává aminokyselina jako zwitterion, který se nazývá izoelektrický bod této aminokyseliny v tomto roztoku. Pro Valin je izoelektrický bod 6.0.

struktura aminokyselin valinu
valin amino kyselá struktura při nízkém ph

Hydrofobní povaha Valinu

Pokud molekula nebo její část odolává kontaktu s molekulou vody, pak se nazývá příroda hydrofobní přírodě.

Valin má isopropylovou skupinu v rozvětveném uhlovodíkovém postranním řetězci centrálního atomu. Je to nepolární skupina. Díky tomu má hydrofobní charakter.

Rozpustnost aminokyseliny valinu

Rozpustnost valinu závisí na postranním isopropylovém řetězci, pH roztoku atd.

Jako Valine struktura nese nabité skupiny jako karboxylát a aminium, může být rozpustný ve vodě při určité teplotě.

Ale Valin se nemůže rozpustit v nepolárních rozpouštědlech, jako je Benzen. Protože tato rozpouštědla, která nejsou polární, nemohou rozpustit iontovou část molekuly valinu.

Molekula chirálního uhlíku valinu

Atom uhlíku může vytvořit čtyři vazby v molekule. Pokud jsou čtyři skupiny nebo atomy odlišné; pak je atom uhlíku pojmenován jako chirální centrum uhlíku.

Molekula s chirálním uhlíkem má optickou rotační sílu. Aby bylo možné uspořádat skupiny v molekule, klasifikuje se jako „D“ a „L“ izomer. Tyto struktury jsou navzájem uhlíkovými kopiemi se stejným molekulárním vzorcem, ale nejsou překryty.

Valin má čtyři odlišné skupiny kolem uhlíku ve středu. Valin je tedy opticky aktivní molekula. Má dvě individuální struktury jako D-valin a L-valin.

struktura aminokyselin valinu
Struktura aminokyseliny D-valinu

Plošná struktura valinu s D-konfigurací má aminoskupinu (-NH2) na pravé straně atomu uhlíku. Valin s L-konfigurací má aminoskupinu na levé straně atomu uhlíku. Atom vodíku (α) je v obou strukturách v horizontální poloze.

struktura aminokyselin valinu
Struktura aminokyselin L-valinu

Tvorba peptidové vazby

Aminokyseliny jsou základní složkou struktury bílkovin.

Aminokyseliny se spojují jeden po druhém jako bloky, aby produkovaly molekuly bílkovin. Nová amidová vazba, která vznikla, se nazývá Peptidová vazba.

Amidová vazba se vyskytuje mezi karboxylovou skupinou a aminoskupinou dvou sousedních aminokyselin. Levá strana dlouhého řetězce se nazývá N-konec, který má volnou aminoskupinu a pravá strana řetězce se nazývá C-konec s volnou karboxylovou skupinou.

Valine se také účastní peptidová vazba formace k produkci bílkovin.