प्राकृतिक पदार्थों की विशाल विविधता में अमीनो एसिड एक विशेष स्थान रखता है। यह जीव विज्ञान और कार्बनिक रसायन विज्ञान दोनों में उनके असाधारण महत्व से समझाया गया है। तथ्य यह है कि सरल और जटिल प्रोटीन के अणु अमीनो एसिड से बने होते हैं, जो बिना किसी अपवाद के पृथ्वी पर जीवन के सभी रूपों का आधार हैं। यही कारण है कि विज्ञान अमीनो एसिड की संरचना, उनके गुण, उत्पादन और उपयोग जैसे मुद्दों के अध्ययन पर गंभीरता से ध्यान देता है। इन यौगिकों का चिकित्सा में भी बहुत महत्व है, जहाँ इनका उपयोग औषधीय तैयारी के रूप में किया जाता है। उन लोगों के लिए जो अपने स्वयं के स्वास्थ्य के बारे में गंभीर हैं और एक सक्रिय जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं, प्रोटीन मोनोमर्स भोजन का एक रूप है (तथाकथित खेल पोषण)। उनके कुछ प्रकारों का उपयोग कार्बनिक संश्लेषण के रसायन विज्ञान में सिंथेटिक फाइबर - एनंथ और कैप्रोन के उत्पादन में फीडस्टॉक के रूप में किया जाता है। जैसा कि आप देख सकते हैं, अमीनोकारबॉक्सिलिक एसिड प्रकृति और मानव समाज के जीवन दोनों में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, तो आइए उन्हें और अधिक विस्तार से जानें।
संरचना की विशेषताएंअमीनो एसिड
इस वर्ग के यौगिक उभयधर्मी कार्बनिक पदार्थों से संबंधित हैं, अर्थात उनमें दो कार्यात्मक समूह होते हैं, और इसलिए, दोहरे गुण प्रदर्शित करते हैं। विशेष रूप से, अणुओं में NH2 अमीनो समूहों और COOH कार्बोक्सिल समूहों के साथ संयुक्त हाइड्रोकार्बन रेडिकल होते हैं। अन्य पदार्थों के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, अमीनो एसिड या तो क्षार के रूप में या एसिड के रूप में कार्य करते हैं। ऐसे यौगिकों का समरूपता या तो कार्बन कंकाल के स्थानिक विन्यास या अमीनो समूह की स्थिति में परिवर्तन के कारण प्रकट होता है, और अमीनो एसिड का वर्गीकरण हाइड्रोकार्बन रेडिकल की संरचनात्मक विशेषताओं और गुणों के आधार पर निर्धारित किया जाता है। यह एक सीधी या शाखित श्रृंखला के रूप में हो सकता है, और इसमें चक्रीय संरचनाएं भी हो सकती हैं।
एमिनोकारबॉक्सिलिक एसिड की ऑप्टिकल गतिविधि
पॉलीपेप्टाइड्स के सभी मोनोमर, और उनकी 20 प्रजातियां, पौधों, जानवरों और मनुष्यों के जीवों में प्रस्तुत, एल-एमिनो एसिड से संबंधित हैं। उनमें से अधिकांश में एक असममित कार्बन परमाणु होता है जो एक ध्रुवीकृत प्रकाश किरण को बाईं ओर घुमाता है। दो मोनोमर्स, आइसोल्यूसीन और थ्रेओनीन, में दो ऐसे कार्बन परमाणु होते हैं, और अमीनोएसेटिक एसिड (ग्लाइसिन) में कोई नहीं होता है। प्रोटीन जैवसंश्लेषण में अनुवाद की प्रक्रिया का अध्ययन करते समय उनकी ऑप्टिकल गतिविधि के अनुसार अमीनो एसिड का वर्गीकरण जैव रसायन और आणविक जीव विज्ञान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। दिलचस्प बात यह है कि अमीनो एसिड के डी-रूप कभी भी प्रोटीन की पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला का हिस्सा नहीं होते हैं, लेकिन बैक्टीरिया की झिल्लियों और एक्टिनोमाइसेट कवक के चयापचय उत्पादों में मौजूद होते हैं, फिरवास्तव में, वे प्राकृतिक एंटीबायोटिक दवाओं में पाए जाते हैं, उदाहरण के लिए, ग्रैमिकिडिन में। जैव रसायन में, डी-फॉर्म स्थानिक संरचना वाले पदार्थ, जैसे कि साइट्रलाइन, होमोसरीन, ऑर्निथिन, व्यापक रूप से जाने जाते हैं, जो सेल चयापचय प्रतिक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
ज़्विटरियंस क्या होते हैं?
एक बार फिर याद करें कि प्रोटीन मोनोमर्स में एमाइन और कार्बोक्जिलिक एसिड के कार्यात्मक समूह होते हैं। कण -NH2 और COOH अणु के अंदर एक दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, जिससे एक आंतरिक नमक की उपस्थिति होती है जिसे बाइपोलर आयन (ज़्विटेरियन) कहा जाता है। अमीनो एसिड की यह आंतरिक संरचना पानी जैसे ध्रुवीय सॉल्वैंट्स के साथ बातचीत करने की उनकी उच्च क्षमता की व्याख्या करती है। विलयनों में आवेशित कणों की उपस्थिति उनकी विद्युत चालकता निर्धारित करती है।
α-एमिनो एसिड क्या हैं
यदि अमीनो समूह पहले कार्बन परमाणु पर अणु में स्थित है, तो कार्बोक्सिल के स्थान से गिना जाता है, इस अमीनो एसिड को α-एमिनो एसिड के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। वे वर्गीकरण में एक अग्रणी स्थान पर काबिज हैं, क्योंकि यह इन मोनोमर्स से है कि सभी जैविक रूप से सक्रिय प्रोटीन अणु निर्मित होते हैं, उदाहरण के लिए, जैसे एंजाइम, हीमोग्लोबिन, एक्टिन, कोलेजन, आदि। इस वर्ग के अमीनो एसिड की संरचना पर विचार किया जा सकता है। ग्लाइसिन के उदाहरण का उपयोग करते हुए, वही जो व्यापक रूप से तंत्रिका संबंधी अभ्यास में अवसाद और न्यूरस्थेनिया के हल्के रूपों के उपचार में शामक के रूप में उपयोग किया जाता है।
इस अमीनो एसिड का अंतरराष्ट्रीय नाम α-aminoacetic है, itएक ऑप्टिकल एल-आकार है और प्रोटीनोजेनिक है, यानी यह अनुवाद प्रक्रिया में भाग लेता है और प्रोटीन मैक्रोमोलेक्यूल्स का हिस्सा है।
चयापचय में प्रोटीन और उनके मोनोमर्स की भूमिका
प्रोटीन अणुओं से युक्त हार्मोन के बिना मानव सहित स्तनधारियों के जीवों के सामान्य कामकाज की कल्पना करना असंभव है। अमीनो एसिड की रासायनिक संरचना जो उनकी संरचना बनाती है, उनके α- रूपों से संबंधित होने की पुष्टि करती है। उदाहरण के लिए, ट्राईआयोडोथायरोनिन और थायरोक्सिन थायरॉयड ग्रंथि द्वारा निर्मित होते हैं। वे चयापचय को नियंत्रित करते हैं और α-एमिनो एसिड टायरोसिन से इसकी कोशिकाओं में संश्लेषित होते हैं। सरल और जटिल प्रोटीन में, 20 मूल मोनोमर और उनके डेरिवेटिव दोनों होते हैं। प्रोथ्रोम्बिन में कार्बोक्सीग्लूटामिक एसिड मौजूद होता है, जो रक्त के थक्के को नियंत्रित करता है, मिथाइलिसिन मायोसिन (मांसपेशियों के प्रोटीन) में पाया जाता है, और सेलेनोसिस्टीन पेरोक्सीडेज एंजाइम में पाया जाता है।
प्रोटीन और उनके मोनोमर्स का पोषण मूल्य
अमीनो एसिड की संरचना और उनके वर्गीकरण को ध्यान में रखते हुए, आइए हम कोशिकाओं में संश्लेषित होने वाले प्रोटीन मोनोमर्स की क्षमता या असंभवता के आधार पर ग्रेडेशन पर ध्यान दें। प्लास्टिक चयापचय प्रतिक्रियाओं में एलेनिन, प्रोलाइन, टायरोसिन और अन्य यौगिक बनते हैं, जबकि ट्रिप्टोफैन और सात अन्य अमीनो एसिड केवल भोजन के साथ हमारे शरीर में प्रवेश करना चाहिए।
उचित और संतुलित पोषण के संकेतकों में से एक प्रोटीन खाद्य पदार्थों के मानव उपभोग का स्तर है। यह प्रति दिन शरीर में प्रवेश करने वाले भोजन की कुल मात्रा का कम से कम एक चौथाई होना चाहिए। विशेष रूप सेयह महत्वपूर्ण है कि प्रोटीन में वेलिन, आइसोल्यूसीन और अन्य आवश्यक अमीनो एसिड होते हैं। इस मामले में, प्रोटीन को पूर्ण कहा जाएगा। वे मानव शरीर में पौधों के खाद्य पदार्थों या मशरूम युक्त खाद्य पदार्थों से प्रवेश करते हैं।
आवश्यक प्रोटीन मोनोमर्स स्वयं स्तनधारी कोशिकाओं में संश्लेषित नहीं किए जा सकते हैं। यदि हम अमीनो एसिड के अणुओं की संरचना पर विचार करें जो अपरिहार्य हैं, तो हम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि वे विभिन्न वर्गों से संबंधित हैं। तो, वेलिन और ल्यूसीन स्निग्ध श्रृंखला से संबंधित हैं, ट्रिप्टोफैन सुगंधित अमीनो एसिड से संबंधित है, और थ्रेओनीन हाइड्रोक्सीएमिनो एसिड से संबंधित है।
