
- •Министерство образования Республики Беларусь
- •3 Физические свойства аминокислот 24
- •4 Химические свойства аминокислот 25
- •5 Полипептиды 34
- •6 Пространственное строение полипептидов и белков 39
- •7 Значение аминокислот и пептидов. Незаменимые аминокислоты 43
- •Введение
- •Классификация, изомерия и номенклатура
- •Классификация аминокислот
- •Неполярные r-группы
- •Изомерия аминокислот
- •Проекционные формулы энантиомеров:
- •Номенклатура аминокислот
- •Способы получения аминокислот
- •Гидролиз белков под влиянием ферментов, кислот и щелочей
- •Действие аммиака на галогензамещенные кислоты (аммонолиз)
- •Микробиологический синтез
- •Химические свойства аминокислот
- •Амфотерный характер аминокислот
- •Реакции карбоксильной группы
- •Алкилирование аминокислот
- •Действие азотистой кислоты на аминокислоты
- •Образование оснований Шиффа
- •Образование днф-производных
- •Образование фтг-производных (реакция Эдмана)
- •Качественные реакции аминокислот
- •Реакции, протекающие с одновременным участием карбоксильной и аминной групп
- •Отношение аминокислот к нагреванию
- •Биохимические превращения аминокислот
- •Полипептиды
- •Защита аминогруппы
- •Защита карбоксильной группы
- •Способы активирования карбоксильной группы
- •Пространственное строение полипептидов и белков
- •Первичная структура
- •Строение пептидной группы
- •Вторичная структура
- •Третичная структура
- •Четвертичная структура
- •Значение аминокислот и пептидов. Незаменимые аминокислоты
- •Список использованной литературы
Неполярные r-группы
Полярные, незаряженные R-группы
Отрицательно заряженные R-группы
Положительно заряженные R-группы
Ароматические R-группы
Перечисленные аминокислоты присутствуют в разных количественных соотношениях и последовательностях в тысячах белков, хотя отдельные индивидуальные белки не содержат полного набора всех аминокислот. Кроме 18-ти аминокислот в состав белков постоянно входят еще два амида: амид аспарагиновой кислоты – аспарагин, и амид глутаминовой кислоты – глутамин. К группе редко встречающихся в составе белков аминокислот принадлежат: оксипролин (4-гидроксипирролидин-2-карбоновая кислота), 5-оксилизин (2,6-диамино-5-гидроксигексановая кислота), 3,5-дииодтирозин, -аминоизомасляная кислота,-карбоксиглутаминовая кислота,-карбоксиаспарагино-вая кислота, фосфосерин и фосфотреонин и др.
Изомерия аминокислот
Для аминокислот известны два вида изомерии: структурная и пространственная (оптическая изомерия). Структурная изомериясвязана с особенностями строения углеродного скелета и взаимным расположением функциональных групп.
Пространственная (оптическая) изомерия связана с наличием асимметрических углеродных атомов. Все природные аминокислоты, за исключением аминоуксусной кислоты (глицина), содержат один или несколько асимметрических атомов углерода и, следовательно, могут существовать в виде нескольких стереоизомеров, количество которых определяется по формуле:=2n, где n– число асимметрических атомов углерода. Каждой паре оптических антиподов соответствует один рацемат. РазличаютD- и L-ряды аминокислот:
D-(-)-аланин L-(+)-аланин
Все входящие в состав белков аминокислоты (протеиногенные) относятся к L-ряду.
Лишь в составе гликопротеинов клеточных стенок бактерий и в антибиотиках обнаружены D--аминокислоты: фенилаланин, глутаминовая кислота, аланин, лейцин, валин, пролин и др. Из 17-ти оптически деятельных белковых аминокислот 7 характеризуются в водных растворах правым (+) и 10 – левым (–) вращением. Величина и знак оптического вращения зависят от природы радикалов аминокислот и значения рН раствора, в котором измеряют оптическое вращение.
Стереохимию аминокислот принято оценивать не по оптическому вращению, а исходя из абсолютной конфигурации всех четырех замещающих групп, т.е. пространственного расположения их вокруг асимметрического атома углерода в вершинах модели тетраэдра.
Для изображения стереоизомеров удобно пользоваться проекционными формулами Фишера. Так как энантиомеры(зеркальные изомеры) – это пространственные изомеры, являющиеся зеркальным отражением друг друга, то каждой паре энантиомеров дано одно название и указывается их противоположная конфигурация (D- и L-). БуквыD- и L- указывают на принадлежность аминокислот кD- и L-стереохимическим рядам (подобно гидроксикислотам и сахарам).
Относительная конфигурация аминокислот (отнесение к D- или L-ряду) определяется по конфигурационному стандарту – глицериновому альдегиду, также содержащему асимметрический атом углерода.