Ключова разлика – киселинни срещу основни аминокиселини
Аминокиселините са градивните елементи на протеините. Верига от аминокиселини е известна като полипептид и комбинацията от няколко полипептидни вериги образува протеинова молекула. Ключовата разлика между киселинните и основните аминокиселини е, че киселинните аминокиселини имат киселинни странични вериги, докато основните аминокиселини имат основни странични вериги при неутрално pH.
Молекулата на аминокиселината има четири части; карбоксилна киселинна група, аминова група, водороден атом и "R" (алкилова) група. Тези четири групи са директно свързани към централен въглероден атом. Групата “R” е известна като странична верига в аминокиселина.
Какво представляват киселинните аминокиселини?
Киселите аминокиселини са полярни аминокиселини с отрицателен заряд при неутрално pH. Този отрицателен заряд възниква в страничната група (R група) на аминокиселината. Тези странични вериги съдържат групи карбоксилни киселини, различни от групата на карбоксилната киселина, директно свързани с централния въглероден атом. Тези странични вериги са известни като киселинни странични вериги, тъй като тези отрицателни заряди се създават поради загубата на протони (водородни йони) от карбоксилните групи в страничната верига. Сред 20-те основни аминокиселини, две аминокиселини са киселинни аминокиселини; аспартат и глутамат.
pKa на тези две аминокиселини са достатъчно ниски, за да загубят протон при неутралното pH и да станат отрицателно заредени. (pKa е мярка за киселинната сила на киселина; колкото по-малко е pKa, толкова по-висока е киселинността. Следователно, съединения с ниски стойности на pKa лесно освобождават протони).
Фигура 01: Аспартатът и глутаматът са киселинни аминокиселини
Известно е, че киселинните аминокиселини активират централната нервна система на човешкото тяло. Аспартатът и глутаматът са важни възбуждащи невротрансмитери в централната нервна система на бозайниците.
Какво представляват основните аминокиселини?
Основните аминокиселини са полярни аминокиселини с положителен заряд при неутрално pH. Тези аминокиселини имат основни странични вериги (R групи). Тази основност възниква поради наличието на аминови групи в страничната верига (различни от аминогрупата, директно свързана с централния въглероден атом).
Има три основни аминокиселини сред 20 незаменими аминокиселини; аргинин, лизин и хистидин. Страничните вериги на тези аминокиселини съдържат много азотни атоми, което показва наличието на много аминогрупи. Аминогрупата е основна. Следователно те причиняват основността на молекулата на аминокиселината.pKa на тези аминокиселини е достатъчно висока, за да приеме протони. Аминните групи в страничната верига лесно свързват протоните. Това свързване на допълнителни протони дава на молекулата на аминокиселината нетен положителен заряд, тъй като протоните са положително заредени.
Каква е разликата между киселинните и основните аминокиселини?
Киселини срещу основни аминокиселини |
|
Киселите аминокиселини са полярни аминокиселини, които имат отрицателен заряд при неутралното pH. | Основните аминокиселини са полярни аминокиселини, които имат положителен заряд при неутралното pH. |
Странични вериги | |
Киселите аминокиселини имат киселинни странични вериги. | Основните аминокиселини имат основни странични вериги. |
Зареждане | |
Киселите аминокиселини имат нетен отрицателен заряд при неутрално pH. | Основните аминокиселини имат нетен положителен заряд при неутрално pH. |
pKa | |
pKa на киселинните аминокиселини е ниско. | pKa на основните аминокиселини е висок. |
Природа | |
Киселите аминокиселини могат да отделят протони. | Основните аминокиселини могат да приемат протони. |
Обобщение – Киселинни срещу основни аминокиселини
Аминокиселините са малки молекули, които претърпяват полимеризация, за да образуват протеинови молекули. Има два основни вида аминокиселини като киселинни аминокиселини и основни аминокиселини. Разликата между киселинните и основните аминокиселини е, че киселинните аминокиселини имат киселинни странични вериги, докато основните аминокиселини имат основни странични вериги при неутрално pH.