Każdy z nas przynajmniej raz w życiu pomyślał o swojej diecie. Na przykład, jaka jest dzienna norma różnych substancji niezbędnych dla organizmu, który przychodzi do nas z pożywieniem? Jakich aminokwasów potrzebujemy i dlaczego? Dziś oczywiście nie będziemy mówić w ogóle o prawidłowym odżywianiu, ponieważ jeden lub nawet kilkanaście artykułów to za mało. Porozmawiajmy tylko o jednej substancji, która jest niewątpliwie bardzo ważna dla organizmu. Jest to aminokwas histydyna. Jego nazwa chemiczna brzmi skomplikowanie - kwas L-2-amino-3-(1H-imidazol-4-ilo)propanowy. Ale najpierw najważniejsze.
Co to jest aminokwas?
Zanim omówimy właściwości histydyny i jej rolę w organizmie, zajmijmy się pojęciem „aminokwas”. Ci, którzy lubili sport, słyszeli o tych substancjach. Aminokwas to związek organiczny, który ma dwie główne grupy funkcyjne, które czynią go wyjątkowym: grupę aminową -NH2 i tak zwaną grupę karboksylową -COOH.
Pierwszy odpowiada za główne właściwości tej niezwykłej klasy związków. Dzięki azotowi i jego parze elektronów aminokwas może tworzyć dodatnio naładowane jony. W tym przypadku grupa aminowa zamienia się w ten jon: -NH3+.
Druga funkcjonalnośćgrupa odpowiada za właściwości kwasowe. Jest w stanie oddać proton, zamieniając się w anion -COO-. Zjawisko to umożliwia tworzenie soli od strony grupy karboksylowej.
Tak więc aminokwas składa się z dwóch części, z których każda jest zdolna do tworzenia soli. Jeden z nich nadaje tym związkom właściwości kwasów, a drugi zasad. Ogólnie aminokwas można przedstawić następująco: NH2-CH(R)-COOH. Literę R należy tutaj rozumieć jako „rodnik”, czyli każdą cząstkę organiczną składającą się z grup funkcyjnych i szkieletu węglowego i zdolną do tworzenia wiązania (lub wiązań) ze szkieletem cząsteczki aminokwasu.
Z reguły nawet ci, którzy nie znają się na farmakologii i nie przepadają za sportem, przynajmniej raz słyszeli, przynajmniej z reklam, że potrzebujemy aminokwasów i są one bardzo przydatne. Zobaczmy, jakie funkcje pełnią w organizmie i dlaczego trzeba je dostarczać w wymaganej normie z pożywienia.
Funkcje aminokwasów w organizmie
Jak wiesz, wszyscy składamy się z białek, tłuszczów i węglowodanów. I spożywamy je jako pożywienie, aby utrzymać naszą żywotność. Ale w temacie tego artykułu interesują nas tylko białka. To ogromne molekuły, które pełnią w naszym organizmie zupełnie inne i bardzo ważne funkcje: transport substancji, tworzenie nowych komórek, wzmacnianie połączeń między neuronami w mózgu.
Nie bez powodu zaczęliśmy rozmawiać o białkach. Faktem jest, że wszystkie takie substancje składają się z aminokwasów, w tym histydyny. Nawet najprostsza formuła białkazawiera co najmniej kilkanaście aminokwasów połączonych w łańcuch polipeptydowy. Każdy z nich ma własną strukturę i kształt, co pozwala mu pełnić funkcję, dla której została stworzona przez naturę.
Histydyna
Formuła każdego aminokwasu obejmuje, jak już dowiedzieliśmy się, co najmniej dwie grupy funkcyjne i łączący je szkielet węglowy. Dlatego różnica między wszystkimi aminokwasami (których, nawiasem mówiąc, odnaleziono już kilka milionów) polega na długości mostka węglowego między dwiema grupami oraz w budowie przyłączonego do niego rodnika.
Tematem naszego artykułu jest jeden z aminokwasów - histydyna. Formuła tego niezbędnego kwasu nie jest prosta. W głównym łańcuchu węglowym pomiędzy dwiema grupami funkcyjnymi widzimy tylko jeden atom węgla. W rzeczywistości wszystkie niezbędne aminokwasy proteinogenne (zdolne do tworzenia białek) również mają tylko jeden atom węgla w tym łańcuchu. Ponadto histydyna ma złożoną strukturę rodnikową, która obejmuje cykl. Powyżej możesz zobaczyć, czym jest histydyna. Formuła, której cechą strukturalną jest heterocykl (zawieranie innych atomów niż węgiel), w rzeczywistości jest daleka od najbardziej złożonej substancji.
Więc teraz, gdy omówiliśmy podstawowe pojęcia, przejdźmy do reakcji, które można przeprowadzić za pomocą histydyny.
Właściwości chemiczne
Reakcje, w które wchodzi ten aminokwas, są bardzo nieliczne. Oprócz reakcji z kwasami i zasadami przechodzi w biuretreakcja z wytworzeniem kolorowych produktów. Ponadto histydyna, której wzór zawiera reszty imidazolowe, może wchodzić w interakcje z kwasem sulfanilowym w reakcji Pauliego.
Wniosek
Być może omówiliśmy wszystkie główne szczegóły. Mamy nadzieję, że artykuł był dla Ciebie przydatny i dostarczył nowej wiedzy.
