Có hai nhóm chất trong tự nhiên: hữu cơ và vô cơ. Loại thứ hai bao gồm các hợp chất như hydrocacbon, alkyne, anken, rượu, lipid, nucleic và các axit khác, protein, carbohydrate, axit amin. Những chất này dùng để làm gì, chúng tôi sẽ nói rõ trong bài viết này. Tất cả các hợp chất hữu cơ đều chứa nguyên tử cacbon và hydro. Chúng cũng có thể chứa oxy, lưu huỳnh, nitơ và các nguyên tố khác. Khoa học nghiên cứu về protein, axit, oxit, axit amin là hóa học. Nó khám phá các tính chất và đặc điểm của từng nhóm chất.
Axit amin - những chất này để làm gì?
Chúng rất quan trọng đối với cơ thể của bất kỳ sinh vật sống nào trên hành tinh, vì chúng là thành phần của các chất quan trọng nhất - protein. Tổng cộng, có 21 axit amin mà các hợp chất này được hình thành. Mỗi nguyên tử chứa hydro, nitơ, carbon và oxy. Cấu trúc hóa học của các chất này có nhóm amin NH2, từ đó có tên gọi.
Axit amin tạo nên protein như thế nào?
Dữ liệucác chất hữu cơ được hình thành theo 4 giai đoạn, cấu trúc của chúng gồm cấu trúc sơ cấp, thứ cấp, bậc ba và bậc bốn. Mỗi người trong số họ có các đặc tính cụ thể của protein. Nguyên phân xác định số lượng và thứ tự sắp xếp các axit amin trong chuỗi polypeptit. Thứ cấp là cấu trúc chuỗi xoắn alpha hoặc beta. Đầu tiên được hình thành do sự xoắn của chuỗi polypeptit và sự xuất hiện của các liên kết hydro trong một.
Thứ hai - do sự xuất hiện của các liên kết giữa các nhóm nguyên tử của các chuỗi polypeptit khác nhau. Cấu trúc bậc ba là các vòng xoắn alpha và cấu trúc beta liên kết với nhau. Nó có thể có hai loại: hình sợi và hình cầu. Đầu tiên là một sợi dài. Protein có cấu trúc như vậy là fibrin, myosin, nằm trong các mô cơ và các loại khác. Loại thứ hai có dạng cuộn dây; các protein hình cầu bao gồm, ví dụ, insulin, hemoglobin và nhiều loại khác. Trong cơ thể của chúng sinh, bào quan tế bào đặc biệt là ribosome, chịu trách nhiệm tổng hợp protein từ các axit amin. Thông tin về các protein được tạo ra được mã hóa trong DNA và được RNA mang đến ribosome.
Axit amin là gì?
Hợp chất mà từ đó protein được hình thành, chỉ có 21 trong tự nhiên. Một số trong số chúng mà cơ thể con người có thể tổng hợp trong quá trình trao đổi chất (trao đổi chất), trong khi những chất khác thì không. Nói chung, trong tự nhiên có các axit amin như: histidine, valine, lysine, isoleucine, leucine, threonine, methionine, phenylalanine, tryptophan, cysteine,tyrosine, arginine, alanine, glutamine, asparagin, glycine, proline, carnitine, ornithine, taurine, serine. Chín axit amin đầu tiên được liệt kê ở trên là rất cần thiết. Ngoài ra còn có những chất cần thiết có điều kiện - những chất mà cơ thể có thể sử dụng thay vì không thể thay thế trong những trường hợp nghiêm trọng. Ví dụ, chúng là tyrosine và cysteine. Loại đầu tiên có thể được sử dụng thay cho phenylalanin, và loại thứ hai - nếu không có methionine. Các axit amin thiết yếu trong thực phẩm là tiền đề cho một chế độ ăn uống lành mạnh.
Chúng chứa những thực phẩm gì?
- Valine - thịt, cá.
- Histidine - kiều mạch, ngũ cốc, cá đỏ, thịt lợn, thịt gia cầm.
- Isoleucine - trứng, thịt, cá, sữa, pho mát, pho mát.
- Leucine - giống như isoleucine.
- Methionine - ngũ cốc, đậu phộng, quả óc chó, quả hồ trăn, ngũ cốc.
- Threonine - thịt, ngũ cốc, nấm.
- Tryptophan - gà tây, thỏ, heo, cá thu ngựa.
- Phenylalanine - thịt, đậu, đậu Hà Lan, đậu lăng, đậu nành, cá, pho mát, sữa, pho mát.
Tất cả các axit amin khác trong thực phẩm mà con người tiêu thụ có thể không được chứa, vì cơ thể có thể tự sản xuất chúng, nhưng vẫn mong muốn một số trong số đó đến từ thực phẩm. Hầu hết các axit amin không thiết yếu đều được tìm thấy trong các loại thực phẩm giống như các loại thực phẩm thiết yếu, tức là thịt, cá, sữa - những thực phẩm giàu protein.
Vai trò của từng loại axit amin trong cơ thể con người
Mỗi chất này thực hiện một chức năng cụ thể trong cơ thể. Cần thiết cho một sự hoàn chỉnhAxit amin không thể thiếu cho sự sống, vì vậy điều quan trọng là phải tiêu thụ thực phẩm với lượng vừa đủ.
Vì vật liệu xây dựng chính của cơ thể chúng ta là protein, chúng ta có thể nói rằng các chất cần thiết và quan trọng nhất là các axit amin. Tại sao không thể thay thế, bây giờ chúng tôi sẽ cho bạn biết. Như đã đề cập ở trên, nhóm axit amin này bao gồm histidine, valine, leucine, isoleucine, threonine, methionine, phenylalanine, tryptophan. Mỗi hợp chất hóa học này đóng một vai trò cụ thể trong cơ thể. Vì vậy, valine cần thiết cho sự phát triển đầy đủ, vì vậy thực phẩm chứa nhiều chất này phải được chứa với số lượng vừa đủ trong chế độ ăn uống của trẻ em, thanh thiếu niên và vận động viên, những người cần tăng cường tập trung khối lượng cơ. Histidine cũng đóng một vai trò quan trọng - nó tham gia vào quá trình tái tạo mô, là một phần của hemoglobin (đó là lý do tại sao, với hàm lượng thấp trong máu, nên tăng lượng cháo kiều mạch tiêu thụ). Leucine cần thiết cho cơ thể để tổng hợp protein, cũng như duy trì hoạt động của hệ thống miễn dịch ở mức thích hợp.
Lysine - nếu không có chất này, canxi sẽ không được hấp thụ trong cơ thể, do đó, không được phép thiếu axit amin này - bạn cần bổ sung nhiều cá, pho mát và các sản phẩm từ sữa khác trong chế độ ăn uống của mình. Tryptophan cần thiết cho việc sản xuất vitamin B, cũng như các hormone điều chỉnh cảm giác đói và tâm trạng. Chất này là một phần của các loại thuốc giúp làm dịu và loại bỏ chứng mất ngủ. Phenylalanin được cơ thể sử dụng để sản xuất các hormone như tyrosine và adrenaline. Chất này cũng có thể là một phần của các loại thuốc được kê đơn cho chứng mất ngủ hoặc trầm cảm.
Axit amin về mặt hóa học
Bạn đã biết rằng thành phần của protein và các chất quan trọng đối với con người là các axit amin. Những hợp chất này dùng để làm gì, chúng ta đã xem xét rồi, bây giờ hãy chuyển sang tính chất hóa học của chúng.
Tính chất hóa học của axit amin
Mỗi người trong số họ là một cá thể nhỏ, mặc dù chúng có những đặc điểm chung. Vì thành phần của các axit amin có thể khác nhau và bao gồm các nguyên tố hóa học khác nhau, nên các tính chất sẽ hơi khác nhau. Đặc điểm chung của tất cả các chất thuộc nhóm này là khả năng ngưng tụ tạo thành peptit. Các axit amin cũng có thể phản ứng với axit nitơ để tạo thành axit hydroxy, nước và nitơ.
Ngoài ra, chúng tương tác với rượu. Trong trường hợp này, muối hydroclorua của một ete và nước được tạo thành. Đối với một phản ứng như vậy, sự hiện diện của axit clohydric ở trạng thái khí tập hợp làm chất xúc tác là cần thiết.
Làm thế nào để phát hiện sự hiện diện của chúng?
Để xác định sự có mặt của các chất này, có các phản ứng định tính đặc biệt của các axit amin. Ví dụ, để phát hiện cysteine, bạn cần thêm chì axetat, cũng như sử dụng nhiệt và môi trường kiềm. Trong đóchì sunfua tạo thành, kết tủa màu đen. Ngoài ra, lượng axit amin trong dung dịch có thể được xác định bằng cách thêm axit nitơ vào dung dịch đó. Họ nhận ra điều này bằng lượng nitơ thải ra.