Καθένας από εμάς τουλάχιστον μία φορά στη ζωή του σκεφτόταν τη διατροφή του. Για παράδειγμα, ποιος είναι ο ημερήσιος κανόνας των διαφόρων ουσιών που είναι απαραίτητες για τον οργανισμό που μας έρχεται με το φαγητό; Ποια αμινοξέα χρειαζόμαστε και γιατί; Σήμερα βέβαια δεν θα μιλήσουμε για σωστή διατροφή γενικά, αφού ένα ή και καμιά δεκαριά άρθρα δεν αρκούν για αυτό. Ας μιλήσουμε μόνο για μια ουσία, η οποία είναι αναμφίβολα πολύ σημαντική για τον οργανισμό. Είναι το αμινοξύ ιστιδίνη. Το χημικό του όνομα ακούγεται περίπλοκο - L-2-amino-3- (1H-imidazol-4-yl) προπανοϊκό οξύ. Αλλά πρώτα πρώτα.
Τι είναι ένα αμινοξύ;
Πριν συζητήσουμε τις ιδιότητες της ιστιδίνης και τον ρόλο της στον οργανισμό, ας ασχοληθούμε με την έννοια του «αμινοξέος». Όσοι αγαπούσαν τον αθλητισμό έχουν ακούσει για αυτές τις ουσίες. Ένα αμινοξύ είναι μια οργανική ένωση που έχει δύο κύριες λειτουργικές ομάδες που την καθιστούν ξεχωριστή: την αμινομάδα -NH2 και τη λεγόμενη καρβοξυλική ομάδα -COOH.
Το πρώτο είναι υπεύθυνο για τις κύριες ιδιότητες αυτής της ασυνήθιστης κατηγορίας ενώσεων. Χάρη στο άζωτο και το ζεύγος ηλεκτρονίων του, ένα αμινοξύ μπορεί να σχηματίσει θετικά φορτισμένα ιόντα. Σε αυτήν την περίπτωση, η αμινομάδα μετατρέπεται σε αυτό το ιόν: -NH3+.
Δεύτερη λειτουργικήη ομάδα είναι υπεύθυνη για τις όξινες ιδιότητες. Είναι σε θέση να δωρίσει ένα πρωτόνιο, μετατρέποντας σε ανιόν -COO-. Αυτό το φαινόμενο καθιστά δυνατό τον σχηματισμό αλάτων από την πλευρά της καρβοξυλικής ομάδας.
Έτσι, ένα αμινοξύ έχει δύο μέρη, καθένα από τα οποία είναι ικανό να σχηματίζει άλατα. Ένα από αυτά παρέχει σε αυτές τις ενώσεις τις ιδιότητες των οξέων και το άλλο - των βάσεων. Γενικά, ένα αμινοξύ μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής: NH2-CH(R)-COOH. Το γράμμα R εδώ θα πρέπει να γίνει κατανοητό ως "ρίζα", δηλαδή κάθε οργανικό σωματίδιο που αποτελείται από λειτουργικές ομάδες και έναν σκελετό άνθρακα και είναι ικανό να σχηματίσει δεσμό (ή δεσμούς) με τη ραχοκοκαλιά ενός μορίου αμινοξέος.
Κατά κανόνα, ακόμη και όσοι δεν είναι εξοικειωμένοι με τη φαρμακολογία και δεν αγαπούν τα σπορ έχουν ακούσει τουλάχιστον μία φορά, τουλάχιστον από τη διαφήμιση, ότι χρειαζόμαστε αμινοξέα και είναι πολύ χρήσιμα. Ας δούμε ποιες λειτουργίες εκτελούν στο σώμα και γιατί πρέπει να τις λαμβάνετε στο απαιτούμενο πρότυπο από το φαγητό.
Λειτουργίες αμινοξέων στο σώμα
Όπως γνωρίζετε, όλοι αποτελούμαστε από πρωτεΐνες, λίπη και υδατάνθρακες. Και τα καταναλώνουμε ως τροφή για να διατηρήσουμε τη βιωσιμότητά μας. Αλλά στο θέμα αυτού του άρθρου, μας ενδιαφέρουν μόνο οι πρωτεΐνες. Πρόκειται για τεράστια μόρια που επιτελούν εντελώς διαφορετικές και πολύ σημαντικές λειτουργίες στο σώμα μας: μεταφορά ουσιών, δημιουργία νέων κυττάρων, ενίσχυση των συνδέσεων μεταξύ των νευρώνων του εγκεφάλου.
Αρχίσαμε να μιλάμε για πρωτεΐνες για έναν λόγο. Το γεγονός είναι ότι όλες αυτές οι ουσίες αποτελούνται από αμινοξέα, τα οποία περιλαμβάνουν ιστιδίνη. Ακόμη και η πιο απλή φόρμουλα πρωτεΐνηςπεριέχει τουλάχιστον μια ντουζίνα αμινοξέα συνδεδεμένα σε μια πολυπεπτιδική αλυσίδα. Καθένα από αυτά έχει τη δική του δομή και σχήμα, που του επιτρέπει να εκτελεί τη λειτουργία για την οποία δημιουργήθηκε από τη φύση.
Ιστιδίνη
Η φόρμουλα οποιουδήποτε αμινοξέος περιλαμβάνει, όπως έχουμε ήδη ανακαλύψει, τουλάχιστον δύο λειτουργικές ομάδες και έναν σκελετό άνθρακα που τις συνδέει. Γι' αυτό η διαφορά μεταξύ όλων των αμινοξέων (από τα οποία, παρεμπιπτόντως, έχουν ήδη βρεθεί αρκετά εκατομμύρια) έγκειται στο μήκος της γέφυρας άνθρακα μεταξύ των δύο ομάδων και στη δομή της ρίζας που συνδέεται με αυτήν.
Το θέμα του άρθρου μας είναι ένα από τα αμινοξέα - η ιστιδίνη. Η φόρμουλα για αυτό το απαραίτητο οξύ δεν είναι απλή. Στην κύρια ανθρακική αλυσίδα μεταξύ των δύο λειτουργικών ομάδων, βλέπουμε μόνο ένα άτομο άνθρακα. Στην πραγματικότητα, όλα τα απαραίτητα πρωτεϊνογόνα (ικανά να παράγουν πρωτεΐνες) αμινοξέα έχουν επίσης μόνο ένα άτομο άνθρακα σε αυτήν την αλυσίδα. Επιπλέον, η ιστιδίνη έχει μια πολύπλοκη ριζική δομή που περιλαμβάνει έναν κύκλο. Παραπάνω μπορείτε να δείτε τι είναι η ιστιδίνη. Ο τύπος, του οποίου το δομικό χαρακτηριστικό είναι ένας ετερόκυκλος (συμπεριλαμβανομένου οποιουδήποτε άλλου ατόμου εκτός του άνθρακα), στην πραγματικότητα απέχει πολύ από την πιο πολύπλοκη ουσία.
Λοιπόν, τώρα που καλύψαμε τις βασικές έννοιες, ας περάσουμε στις αντιδράσεις που μπορούν να πραγματοποιηθούν με την ιστιδίνη.
Χημικές ιδιότητες
Οι αντιδράσεις στις οποίες εισέρχεται αυτό το αμινοξύ είναι πολύ λίγες. Εκτός από τις αντιδράσεις με οξέα και βάσεις, εισέρχεται στη διουρίααντίδραση σχηματισμού έγχρωμων προϊόντων. Επιπλέον, η ιστιδίνη, της οποίας ο τύπος περιλαμβάνει υπολείμματα ιμιδαζόλης, μπορεί να αλληλεπιδράσει με το σουλφανιλικό οξύ στην αντίδραση Pauli.
Συμπέρασμα
Ίσως έχουμε καλύψει όλες τις κύριες λεπτομέρειες. Ελπίζουμε ότι το άρθρο ήταν χρήσιμο για εσάς και σας έδωσε νέες γνώσεις.
