એમિનો એસિડનું માળખું એમિનો એસિડનું નિર્ધારણ અને વર્ગીકરણ

કુદરતી પદાર્થોની એક વિશાળ વિવિધતામાં એમિનો એસિડ એક વિશેષ સ્થાન ધરાવે છે. તે જીવવિજ્ઞાન અને કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્ર બંનેમાં તેમના અસાધારણ મહત્વ દ્વારા સમજાવે છે. એ હકીકત એ છે કે એમિનો એસિડ એ સરળ અને જટિલ પ્રોટીનના પરમાણુ છે, જે અપવાદ વિના પૃથ્વી પરનાં જીવનના તમામ સ્વરૂપોનો આધાર છે. આ કારણોસર વિજ્ઞાન એમીનો એસિડનું માળખું, તેના ગુણધર્મો, ઉત્પાદન અને એપ્લિકેશન જેવા મુદ્દાઓના અભ્યાસ પર ગંભીર ધ્યાન આપે છે. આ સંયોજનોનું મહત્વ પણ દવાના મહાન છે, જ્યાં તેમને રોગનિવારક દવાઓ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. જે લોકો ગંભીરતાપૂર્વક પોતાના સ્વાસ્થ્ય સાથે સંકળાયેલા છે અને જીવનની સક્રિય રીતે જીવે છે, પ્રોટીન મૉનોમર્સ એ ખોરાકનો એક પ્રકાર છે (કહેવાતી રમતો પોષણ). કૃત્રિમ તંતુઓના ઉત્પાદનમાં કાચા માલ તરીકે કાર્બનિક સંશ્લેષણની રસાયણશાસ્ત્રમાં તેમના કેટલાક પ્રકારનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે- એન્થ અને કૅપ્રોન. જેમ આપણે જોયું તેમ, એમિનોકાર્બોક્ઝિલિક એસિડ પ્રકૃતિ અને માનવ સમાજના જીવનમાં ખૂબ મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે, તેથી અમે તેમની સાથે વધુ વિગતથી પરિચિત થશું.

એમિનો એસિડનું માળખું લક્ષણો

આ વર્ગના સંયોજનો એમોફોટેરિક કાર્બનિક પદાર્થોના સંબંધ છે, એટલે કે, તે બે કાર્યકારી જૂથો ધરાવે છે, અને તેથી, દ્વિ ગુણધર્મો દર્શાવે છે. ખાસ કરીને, હાઇડ્રોકાર્બન રેડિકલ અણુઓ સાથે જોડાયેલ છે, જે એમિનો ગ્રુપ NH ₂ અને કાર્બોક્સાઇલ જૂથો COOH સાથે જોડાયેલા છે. અન્ય પદાર્થો સાથે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં, એમિનો એસિડ પાયા તરીકે કામ કરે છે, પછી એસિડ તરીકે. કાર્બન હાડપિંજરના ફેરફાર અથવા અવકાશી ગોઠવણી, અથવા એમિનો ગ્રુપની સ્થિતિ અને એમિનો એસિડનું વર્ગીકરણ એ હાઈડ્રોકાર્બન આમૂલના માળખાકીય લક્ષણો અને ગુણધર્મોને આધારે નક્કી કરવામાં આવે છે. તે અનબ્રાન્ચેડ અથવા બ્રાન્ચ્ડ સાંકળના સ્વરૂપમાં હોઈ શકે છે, અને તેમાં ચક્રીય માળખાં પણ હોઈ શકે છે.

એમિનોકાર્બોક્ઝિલિક એસિડની ઓપ્ટિકલ પ્રવૃત્તિ

પોલિપેપ્ટાઇડ્સના તમામ મોનોમર્સ, અને તેમની 20 પ્રજાતિઓ, છોડ, પ્રાણીઓ અને માનવોના જીવમાં હાજર છે, એલ-એમિનો એસિડ છે. તેમાંના મોટા ભાગના અસમપ્રમાણ કાર્બન અણુ ધરાવે છે, રોટેશન દરમિયાન ડાબેથી પ્રકાશનું એક પોલરાઇઝ્ડ બીમ ફરતી હોય છે. બે મોનોમર્સઃ આયોલ્યુસીન અને થ્રેરોનિન - બે આવા કાર્બન પરમાણુ હોય છે, અને એમોનોસેટિક એસિડ (ગ્લાયકિન) - કંઈ નથી ઓપ્ટિકલ પ્રવૃત્તિ દ્વારા એમિનો એસિડનું વર્ગીકરણ બાયોકેમિસ્ટ્રી અને મોલેક્યુલર બાયોલોજીમાં વ્યાપકપણે વપરાય છે જ્યારે પ્રોટીન બાયોસાયન્સિસમાં અનુવાદની પ્રક્રિયાનો અભ્યાસ કરે છે. રસપ્રદ રીતે, એમિનો ઍસિડ્સના ડી-સ્વરૂપોને પ્રોટીનની પોલિપીપ્ટાઇડ ચેઇન્સની રચનામાં શામેલ કરવામાં આવે છે, પરંતુ બેક્ટેરિયલ પટલમાં અને એક્ટિનોમીસીટી ફુગીના મેટાબોલિક પ્રોડક્ટ્સમાં હાજર છે, તે હકીકતમાં, તેઓ કુદરતી એન્ટિબાયોટિક્સમાં જોવા મળે છે, ઉદાહરણ તરીકે, ગ્રામિસિડિનમાં. બાયોકેમિસ્ટ્રીમાં, અવકાશી માળખાના ડી-ફોર્મ સાથે પદાર્થો, જેમ કે સેલ્યુલ્યુલ, હોમોસેરીન, ઓર્નિથાઇન, જે સેલ્યુલર ચયાપચયની પ્રતિક્રિયામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે, વ્યાપકપણે જાણીતા છે.

ઝ્વિટર આયન શું છે?

ચાલો આપણે ફરી એક વાર યાદ કરીએ કે પ્રોટીન મૉનોમર્સ તેમની રચનામાં એમાઇન્સ અને કાર્બોક્ઝિલિક એસિડના કાર્યાત્મક જૂથો છે. કણો-એનએચ ₂ અને કોહ અણુની અંદર એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, જે આંતરિક મીઠાના દેખાવ તરફ દોરી જાય છે, જેને દ્વિધ્રુવી આયન (ઝ્વેટરિઅન આયન) કહેવાય છે. એમિનો એસિડનું આ આંતરિક માળખું પાણી સાથે, ઉદાહરણ તરીકે, ધ્રુવીય દ્રાવકો સાથે વાતચીત કરવાની તેમની ઉચ્ચ ક્ષમતા સમજાવે છે. ચાર્જ કણોના ઉકેલોમાં હાજરી તેની વિદ્યુત વાહકતાનું કારણ બને છે.

Α-amino એસિડ શું છે

જો એમાઇન ગ્રૂપ પ્રથમ કાર્બન અણુ પરના પરમાણુમાં સ્થિત છે, તો કાર્બોક્સિલેના સ્થાનમાંથી ગણાય છે, જેમ કે એમિનો એસિડને α-amino acid વર્ગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તેઓ વર્ગીકરણમાં અગ્રણી સ્થાન ધરાવે છે, કારણ કે તે આ મોનોમર્સથી છે કે તમામ જૈવિક સક્રિય પ્રોટીન અણુઓનું નિર્માણ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, જેમ કે ઉત્સેચકો, હિમોગ્લોબિન, એક્ટિન, કોલેજન, વગેરે. આ વર્ગના એમિનો એસિડનું માળખું ગ્લાયસીનના ઉદાહરણમાં ગણી શકાય, ડિપ્રેસન અને ન્યુરાસ્ટિનેયાના હળવા સ્વરૂપોના ઉપચારમાં શામક તરીકે, ન્યુરોલોજીકલ વ્યવહારમાં તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.

આ એમિનો એસિડનું આંતરરાષ્ટ્રીય નામ α-aminoacetic છે, તેમાં એક ઓપ્ટિકલ એલ-ફોર્મ છે અને પ્રોટીનિયોજનિક છે, એટલે કે, તે અનુવાદની પ્રક્રિયામાં ભાગ લે છે અને પ્રોટીન મૉક્રોલેક્લ્યુસનો ભાગ છે.

ચયાપચયમાં પ્રોટીન અને તેમના મોનોમર્સની ભૂમિકા

પ્રોટીન અણુઓ ધરાવતા હોર્મોન્સ વગર માણસ સહિત સસ્તન પ્રાણીઓના સામાન્ય જીવનની કલ્પના કરવી અશક્ય છે. એમિનો ઍસિડના રાસાયણિક માળખામાં તેમની રચનામાં સમાવેશ થાય છે, તેમની α-forms સાથેના સંબંધની ખાતરી કરે છે. દાખલા તરીકે થાઇરોઇડ્રોનિન અને થ્રેરોક્સિન થાઇરોઇડ ગ્રંથિ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. તેઓ ચયાપચયનું નિયમન કરે છે અને ટીરોસિનના α-amino acid ના તેના કોશિકાઓમાં સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. સરળ અને જટીલ પ્રોટીનમાં ત્યાં 20 મૂળભૂત મોનોમર્સ અને તેમની ડેરિવેટિવ્ઝ છે. પ્રોથોરોમ્બિનમાં, જે રક્તના ગંઠનને નિયમન કરે છે, મેરોસિન્સ (સ્નાયુ પ્રોટીન) માં કાર્બોક્સિગ્લુટેમાલિક એસિડ હાજર હોય છે, પેરોક્સિડેઝ એન્ઝાઇમ- સેલેનોસીસિસ્ટીનમાં એમથિલિસિન શોધાય છે.

પ્રોટીન અને તેમના મોનોમર્સના પોષણ મૂલ્ય

એમિનો એસિડનું માળખું અને તેના વર્ગીકરણને ધ્યાનમાં રાખીને, અમે કોશિકાઓમાં સંશ્લેષણ કરવા માટે પ્રોટીન મૉનોમર્સની ક્ષમતા અથવા અશક્યતાના આધારે ક્રમચય પર રહેવું પડશે. પ્લાસ્ટિકની ચયાપચયના પ્રતિક્રિયામાં એલનિન, પ્રોલાઇન, ટાયરોસિન અને અન્ય સંયોજનોની રચના થાય છે, અને ટ્રિપ્ટોફન અને સાત અન્ય એમિનો એસિડ્સ માત્ર ખોરાકના ઉત્પાદનો સાથે જ આપણા જીવને દાખલ કરે છે.

યોગ્ય અને સંતુલિત આહારના સૂચકાંકો પૈકી એક પ્રોટીન ખોરાકના માનવ વપરાશનું સ્તર છે. તે એકંદરે લેવાયેલા ખોરાકની ઓછામાં ઓછી એક ક્વાર્ટર હોવા જોઈએ. તે ખાસ કરીને મહત્વનું છે કે પ્રોટીન તેમની રચના વેલેન્ટાઇન, આયોલ્યુસીન અને અન્ય આવશ્યક એમિનો એસિડ ધરાવે છે. આ કિસ્સામાં, પ્રોટીનને સંપૂર્ણ કહેવામાં આવશે. તેઓ વનસ્પતિ ખોરાક અથવા મશરૂમ્સ ધરાવતા ઉત્પાદનોમાંથી માનવ શરીરમાં દાખલ થાય છે.

પ્રોટીનની સમાન બદલી ન શકાય તેવી monomers સસ્તન કોષોમાં સેન્દ્રિય કરી શકાતા નથી. જો અમે એમિનો એસિડ અણુઓનું માળખું વિચારીએ છીએ, જે બદલી ન શકાય તેવી હોય, તો અમે જોઈ શકીએ છીએ કે તેઓ જુદા જુદા વર્ગના છે. આ રીતે, વેલોઈન અને લ્યુસીન એલિહાઇટિક સિરીઝ, સુગંધિત એમિનો એસિડનો ટ્રિપ્ટોફન અને હાઈડ્રોક્સાયેમિનો એસિડ્સમાં થ્રેઓનિનનો સમાવેશ થાય છે.