Dari sudut pandang biologis, asam amino adalah molekul yang mengandung gugus amino dan gugus karboksil dalam struktur fisiknya . Senyawa organik ini merupakan dasar dari protein.
Jika kita melihat konsep asam amino dari sudut pandang fisiologis murni, itu dapat membuat kita sedikit kedinginan, tetapi hal-hal menjadi menarik ketika kita mengetahui bahwa, misalnya, protein adalah molekul yang paling melimpah di seluruh tubuh manusia, karena mereka mewakili 50% dari berat kering semua kain kita.
Nutrisi ini dapat ditemukan di semua sel , itulah sebabnya mereka membentuk organ, otot, jaringan, rambut, dan kulit. Dapat dikatakan bahwa, bersama dengan asam nukleat (RNA dan DNA), protein adalah dasar kehidupan semua makhluk hidup.
Jadi, asam amino memainkan peran penting dalam konsep “keberadaan” manusia dan semua organisme seperti yang kita kenal sekarang. Jika Anda ingin tahu apa itu asam amino dan apa jenisnya, teruslah membaca .
- Artikel terkait: “Perbedaan antara DNA dan RNA”
Apa itu asam amino? Kehidupan pengkodean
Kita telah mendefinisikan istilah ini dari sudut pandang fisik belaka, tetapi dengan memperhatikan pendekatan yang lebih fungsional, dapat dikatakan bahwa setiap asam amino adalah satu lagi “batu bata” dalam konstruksi fondasi suatu bangunan, dalam hal ini , masing-masing protein yang nantinya akan membentuk bagian dari sel, yang akan membentuk jaringan yang akan memunculkan tubuh manusia yang sangat kompleks.
Struktur protein esensial untuk keberadaan ini adalah rantai polimer yang terdiri dari asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida , yaitu, gugus amino (-NH2) dari satu terkait dengan gugus karboksil (-COOH) dari yang lain. Ikatan yang dihasilkan dari penyatuan kedua molekul ini menerima nomenklatur kimia CO-NH, dan dalam prosesnya sebuah molekul air (H2O) hilang. Tanpa memasuki dunia kimia organik yang kompleks, kita akan membatasi diri untuk mengatakan bahwa jenis ikatan ini menghadirkan karakteristik peralihan antara ikatan rangkap dan ikatan tunggal.
Setelah kita mendefinisikan dengan tepat bagaimana asam amino berasosiasi untuk menghasilkan protein, sekarang saatnya untuk menentukan jenis asam amino yang ada di alam.
Jenis asam amino
Diasumsikan bahwa semua asam amino adalah bagian dari protein, dan oleh karena itu klasifikasi paling sederhana dan tercepat adalah antara “esensial” dan “non-esensial”. Namun, banyak pembaca akan terkejut mengetahui bahwa tidak semua asam amino adalah bagian dari kompleks protein yang diasumsikan oleh semua orang . Ini membutuhkan perhatian khusus.
1. Asam amino non-protein
Beberapa zat antara metabolik dan neurotransmiter memiliki struktur asam amino yang khas, tetapi tampaknya tidak terkait dengan rantai polimer yang membentuk protein .
Contohnya adalah Ornithine dan Citrulline, senyawa antara siklus urea, atau Homocysteine dan Homoserine, molekul penting untuk proses metabolisme yang berbeda. Substrat prekursor lain yang perlu diberi nama adalah dihydroxyphenylalanine (DOPA), inisiator jalur metabolisme yang menimbulkan neurotransmiter penting seperti dopamin dan adrenalin .
Meskipun senyawa ini bertindak lebih “di belakang layar” dibandingkan dengan yang terkait langsung dengan polimer protein, jelas bahwa kita tidak dapat membayangkan hidup tanpa hormon seperti adrenalin (dan karena itu DOPA), yang meningkatkan detak jantung makhluk hidup dan mendorong pertarungan. dan respon penerbangan, sehingga meningkatkan kelangsungan hidup teoritis individu. Meskipun mereka bukan asam amino struktural, fungsinya tentu saja penting.
Setelah kelompok atipikal ini telah dibahas, jelas bahwa sebagian besar ruang dan kepentingan informatif dibawa oleh asam amino yang merupakan bagian dari protein. Kita menunjukkannya di bawah ini.
2. Protein asam amino
Untuk pertanyaan tentang apa itu asam amino, ini adalah yang pertama muncul di benak. Asam amino protein kanonik atau yang dapat dikodekan adalah asam amino yang dikodekan dalam genom, yaitu, yang instruksi perakitannya disimpan dalam DNA .
Dengan proses seperti transkripsi dan translasi (dimediasi oleh messenger dan transfer RNA), instruksi sintesis ini menghasilkan protein yang diinginkan, berdasarkan rangkaian asam amino dalam urutan tertentu. Ini berlaku ketika kita bergerak di alam “kode genetik standar”.
Asam amino yang umum untuk semua makhluk hidup adalah sebagai berikut: alanin, arginin, asparagin, aspartat, sistein, fenilalanin, glisin, glutamat, glutamin, histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin, prolin, serin, tirosin, treonin, triptofan dan valin, yaitu 20 molekul organik yang merupakan salah satu pilar penting kehidupan .
Karena klasifikasi istilah biologis mengikuti nomenklatur antroposentris yang jelas, manusia telah membagi asam amino kanonik ini menjadi “esensial” dan “non-esensial” sesuai dengan kebutuhan konsumsi mereka.
- Anda mungkin tertarik: “20 jenis protein dan fungsinya dalam tubuh”
2.1. Asam amino esensial
Mereka adalah yang tidak dapat diproduksi oleh tubuh manusia dengan sendirinya, dan oleh karena itu, harus dikonsumsi dalam bentuk protein dengan makanan . Ini adalah histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan dan valin, yaitu, 9 dari 20 nama kanonik yang disebutkan di atas.
Kita beruntung bahwa asam amino ini ditemukan di lingkungan sekitar kita. Misalnya, histidin disintesis dalam jumlah melimpah oleh tanaman, jamur, dan bakteri. Dengan penggabungan unsur-unsur rantai makanan ekosistem, produk susu, daging sapi dan ayam mengandung histidin. Kita menelannya dan asam amino ini akan menjadi prekursor histamin, senyawa penting dalam mediasi respons alergi oleh sistem kekebalan tubuh. Di sinilah nama “esensial” berasal, karena ini adalah contoh bahwa kita benar-benar tidak dapat hidup tanpanya.
Secara umum, kacang-kacangan dan serealia dianggap sebagai makanan yang kaya akan asam amino esensial . Perlu ditekankan bahwa “esensialitas” ini bergantung pada spesies yang kita lihat, karena secara alami tidak semua makhluk hidup mengikuti jalur metabolisme yang sama.
2.2. Asam amino nonesensial
Dalam hal ini, asam amino diproduksi oleh jalur metabolisme yang termasuk dalam fisiologi manusia . Mereka adalah: alanin, tirosin, aspartat, sistein, glutamat, glutamin, glisin, prolin, serin, asparagin, dan arginin, yaitu 11 dari 20 kanonik.
Seperti disebutkan di atas, berbagai jalur metabolisme berbeda bahkan di dalam mamalia itu sendiri. Misalnya, kucing membutuhkan enzim penting untuk mensintesis taurin, yang merupakan asam yang berasal dari sistein. Dalam hal ini, senyawa ini akan menjadi penting bagi mereka meskipun manusia dapat mensintesisnya sendiri.
Meskipun demikian, fakta bahwa asam amino dapat disintesis oleh manusia sendiri tidak berarti bahwa asam amino tersebut juga tidak tertelan bersama makanan , karena asam amino tersebut secara alami menyusun jaringan banyak mamalia lain yang kita makan. Misalnya, prolin ditemukan di kedua produk hewani (daging, ikan, produk susu, dan telur) serta makanan nabati (kacang-kacangan, biji-bijian, biji-bijian, dan buah-buahan).
23. Asam amino bersyarat
Tapi bukankah klasifikasi berakhir dengan yang esensial dan yang tidak esensial? Pertanyaan tentang apa itu asam amino harus diikuti dengan pertimbangan tertentu, dan salah satunya adalah bahwa asam amino kondisional ada.
Ini adalah hal-hal yang tidak penting dalam momen normalitas, tetapi mungkin diperlukan dalam keadaan sakit atau kondisi khusus . Tidak diragukan lagi contohnya adalah arginin (tidak penting pada waktu normal), karena asupannya yang dipantau hanya diperlukan dalam makanan jika ada penyakit tertentu, seperti gangguan obesitas dan anemia sel sabit.
Kesimpulan
Seperti yang telah kita amati dalam baris-baris ini, dunia asam amino sangat luas dan kompleks, tetapi klasifikasinya yang paling luas didasarkan pada kebutuhan (atau tidak) asupan oleh manusia dalam makanan mereka .
Meski begitu, masih banyak pembagian lain yang didasarkan, misalnya, pada sifat rantainya (kutub netral, nonpolar netral, bermuatan negatif atau positif) atau menurut letak gugus amino (asam amino alfa, beta, atau gamma). Bagaimanapun, kita meninggalkan klasifikasi ini untuk kesempatan lain, karena mereka berfokus pada visi yang jauh lebih biokimia daripada fungsional.
Jadi, asam amino adalah molekul organik yang membentuk “pilar” paling dasar dari manusia: protein, sel, dan jaringan. Oleh karena itu, penting untuk mengetahuinya dan mengetahui mana yang harus dikonsumsi dengan benar dalam makanan sehari-hari.
Referensi bibliografi:
- Jenis asam amino apa yang ada, aminoacidos.eu. Diakses pada 19 Agustus di https://www.aminoacido.eu/aminoacidos/que-tipos-de-aminoacidos-existen.html
- Asam Amino, Perpustakaan Kedokteran Nasional Amerika Serikat. Diakses pada 19 Agustus di https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/002222.htm#:~:text=Los%20amino%C3%A1cidos%20no%20esenciales%20incluyen,%2C%20prolina%2C% 20serine% 20y% 20tirosin.
- Biomolekul (asam amino), Universitas Negara Basque. Dikumpulkan pada 19 Agustus di http://www.ehu.eus/biomoleulares/aa/tema8.htm#index