Aminoàcids: Propietats, Classificació i Estructura

Propietats dels Aminoàcids

En dissolució aquosa, tenen comportament amfòter: es comporten alhora com a àcids i com a bases segons el pH. El grup carboxil allibera protons, comportant-se com un àcid, i el grup amino capta protons, comportant-se com una base. S'origina una forma dipolar iònica anomenada zwitterió.

• Els aminoàcids tenen efecte tampó, és a dir, mantenen constant el pH del medi.
• Tot aminoàcid pot equilibrar les seves càrregues positives i negatives de forma que la seva càrrega neta sigui zero. Això passa en un pH concret, diferent per a cada aminoàcid. Aquest valor s'anomena punt isoelèctric (pI): valor del pH en què la càrrega elèctrica és zero.

Classificació dels Aminoàcids

Segons la seva polaritat:

• Apolars (hidrofòbics): Ala, Val, Leu, Ile, Pro, Phe, Trp, Met
• Polars sense càrrega: Gly, Ser, Thr, Cys, Tyr, Asn, Gln
• Polars amb càrrega negativa (àcids): Asp, Glu
• Polars amb càrrega positiva (bàsics): Lys, Arg, His

Segons el seu radical (R):

• No polars o hidrofòbics: R és una cadena hidrocarbonada (ex: alanina).
• Polars sense càrrega: R és una cadena amb radicals que formen enllaços d'hidrogen amb l'aigua (ex: glicina i cisteïna).
• Polars amb càrrega negativa o àcids: R té un grup àcid (-COOH) (ex: àcid aspàrtic i àcid glutàmic).
• Polars amb càrrega positiva o bàsics: R té un grup bàsic (-NH2) (ex: lisina).

Enllaç Peptídic

L'enllaç peptídic és un enllaç covalent entre el grup carboxil d'un aminoàcid i el grup amino del següent aminoàcid. Es desprèn una molècula d'aigua.

Segons el nombre d'aminoàcids enllaçats:

• Dipèptid: 2 aminoàcids.
• Tripèptid: 3 aminoàcids.
• Oligopèptid: menys de 10 aminoàcids.
• Polipèptid: més de 10 aminoàcids.

Estructura de les Proteïnes

Estructura Primària

És la seqüència d'aminoàcids de la proteïna.

Estructura Secundària

És la disposició espacial de l'estructura primària.

Estructura Secundària en α-hèlix

L'estructura primària s'enrotlla helicoïdalment sobre si mateixa, amb els grups R cap a fora.

Es formen enllaços d'hidrogen entre l'oxigen del grup C=O d'un aminoàcid i l'hidrogen del N-H del 4t aminoàcid que el segueix.

Estructura Secundària de l'Hèlix del Col·lagen

És una hèlix més allargada que la α-hèlix.

Superhèlix de col·lagen: associació de 3 hèlixs unides per enllaços covalents i enllaços febles de tipus pont d'hidrogen. Li dóna estabilitat al col·lagen.

Estructura Secundària en Conformació-β

Els aminoàcids formen una cadena estesa molt estable en forma de ziga-zaga, formant la làmina plegada β.

Es formen enllaços d'hidrogen entre l'oxigen del grup C=O i l'hidrogen del N-H de cadenes oposades.