Asam amino

Asam amino adalah blok bangunan protein. Pada eukariota, ada 20 asam amino standar yang hampir semua proteinnya dibuat.

Dalam biokimia, asam amino adalah molekul apa pun yang memiliki gugus fungsi amina (NH₂ +R) dan karboksil (C=O). Dalam biokimia, istilah ini mengacu pada asam alfa-amino dengan rumus umum H₂ NCHRCOOH, di mana R adalah salah satu dari banyak gugus samping (lihat diagram).

Sekitar 500 asam amino diketahui. Bagi hewan, hal terpenting yang dilakukan asam amino adalah membuat protein, yang merupakan rantai asam amino yang sangat panjang. Setiap protein memiliki urutan asam aminonya sendiri-sendiri, dan urutan tersebut membuat protein memiliki bentuk yang berbeda, dan memiliki fungsi yang berbeda. Asam amino seperti alfabet untuk protein; meskipun Anda hanya memiliki beberapa huruf, jika Anda menghubungkannya, Anda dapat membuat banyak kalimat yang berbeda.

Sembilan dari 20 asam amino standar adalah asam amino "esensial" bagi manusia. Asam-asam amino ini tidak dapat dibuat (disintesis) dari senyawa lain oleh tubuh manusia, dan karenanya harus dikonsumsi sebagai makanan. Yang lainnya mungkin penting untuk beberapa usia atau kondisi medis. Asam amino esensial mungkin juga berbeda antar spesies. Herbivora harus mendapatkan asam amino esensial dari makanan mereka, yang bagi sebagian orang hampir seluruhnya adalah rumput. Ruminansia seperti sapi mendapatkan beberapa asam amino melalui mikroba di dua ruang perut pertama.

Asam amino adalah produk akhir protein, struktur umum asam α-amino, dengan gugus amino di sebelah kiri dan gugus karboksil di sebelah kanan.

Struktur

Asam amino adalah bahan kimia organik. Asam amino terdiri dari atom α-karbon yang terikat secara kovalen ke empat kelompok.

atom hidrogen
gugus amino (-NH₂ )
gugus karboksil (-COOH)
kelompok variabel R

Setiap asam amino memiliki paling sedikit satu gugus amino (-NH₂ ) dan satu gugus karboksil (-COOH), kecuali prolin.

Ekspresi gen dan biokimia

Ini adalah asam amino proteinogenik, yang merupakan blok bangunan untuk protein. Asam amino ini diproduksi oleh mesin seluler yang dikodekan dalam kode genetik organisme apa pun.

Asam Amino	Pendek	Singkatan.	Kodon	Kemunculan dalam protein manusia (%)	Penting‡ pada manusia
Alanin	A	Ala	GCU, GCC, GCA, GCG	7.8	Tidak
Sistein	C	Cys	UGU, UGC	1.9	Bersyarat
Asam aspartat	D	Asp	GAU, GAC	5.3	Tidak
Asam glutamat	E	Glu	GAA, GAG	6.3	Bersyarat
Fenilalanin	F	Phe	UUU, UUC	3.9	Ya
Glisin	G	Gly	GGU, GGC, GGA, GGG	7.2	Bersyarat
Histidin	H	Nya	CAU, CAC	2.3	Ya
Isoleusin	I	Ile	AUU, AUC, AUA	5.3	Ya
Lisin	K	Lys	AAA, AAG	5.9	Ya
Leusin	L	Leu	UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG	9.1	Ya
Metionin	M	Bertemu	AUG	2.3	Ya
Asparagin	N	Asn	AAU, AAC	4.3	Tidak
Pyrrolysine	O	Pyl	UAG*	0	Tidak
Proline	P	Pro	CCU, CCC, CCA, CCG	5.2	Tidak
Glutamin	Q	Gln	CAA, CAG	4.2	Tidak
Arginin	R	Arg	CGU, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG	5.1	Bersyarat
Serin	S	Ser	UCU, UCC, UCA, UCG, AGU, AGC	6.8	Tidak
Threonine	T	Thr	ACU, ACC, ACA, ACG	5.9	Ya
Selenosistein	U	Sec	UGA**	>0	Tidak
Valine	V	Val	GUU, GUC, GUA, GUG	6.6	Ya
Triptofan	W	Trp	UGG	1.4	Ya
Tirosin	Y	Tyr	UAU, UAC	3.2	Bersyarat
Hentikan kodon†	-	Jangka waktu	UAA, UAG, UGA†††	-	-

* UAG biasanya adalah kodon berhenti kuning, tetapi mengkodekan pyrrolysine jika ada elemen PYLIS.
** UGA biasanya adalah kodon berhenti opal (atau umber), tetapi mengkodekan selenocysteine jika ada elemen SECIS.
† Kodon berhenti bukan asam amino, tetapi dimasukkan untuk kelengkapan.
††† UAG dan UGA tidak selalu bertindak sebagai kodon berhenti (lihat di atas).
‡ Asam amino esensial tidak dapat disintesis pada manusia. Itu harus disediakan dalam makanan. Asam amino esensial bersyarat biasanya tidak diperlukan dalam makanan, tetapi harus dipasok ke populasi yang tidak cukup membuatnya.

Untuk asam α-amino ini lebih lanjut dalam proses biosintesis muncul yang tidak esensial yang secara struktural (di sini dengan menggunakan notasi SMILES) terkait:

OC (=O) C (N) -

├ H .. V Glisin
├ C .. P Alanin
│├ C .. Asam 2-Aminobutanoat
││├ C .. Norvaline
││││├ -2H ... _ Prolin (Dehydronorvaline)
││││├ C .. Norleusin
││││└ N .. Z Lisin
││││ └ C(=O)C1N=CCC1C .. ^ Pyrrolysine
││││└ NC(=N)N ... a Arginin
│││├ C(=O)N ... ` Glutamin
│││├ C(=O)O .. T Asam glutamat
│││├ O .. Homoserin
││└ S .. Homosistein
││ └ C .. \ Metionin
│├ C(C)C .. [ Leusin
│├ C(=O)N .. ] Asparagin
│├ C(=O)O .. S Asam aspartat
│├ C1=CNC=N1 .. W Histidin
│├ c1ccccc1 .. U Fenilalanin
│├ c1ccc(O)cc1 .. h Tirosin
│├ C1=CNc2ccccc12 .. f Triptofan
│├ C1=CNc2ccc(O)cc12 .. Oxitriptan
│├ c(cc1I)cc(I)c1-O-c2cc(I)c(O)c(I)c2... Tiroksin
│├ O .. b Serine
│├ S .. R Sistein
│└ [SeH] ... d Selenocysteine
├ C(C)C .. e Valin
├ C(C)O .. c Treonin
└ C(C)CC .. X Isoleusin

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa itu asam amino?

J: Asam amino adalah molekul yang memiliki gugus fungsional amina (NH2+R) dan karboksil (C=O), dan mereka adalah blok bangunan protein.

T: Berapa banyak asam amino "standar" yang ada dalam eukariota?

J: Dalam eukariota, ada 20 asam amino "standar" yang hampir semua proteinnya dibuat.

T: Apa rumus umum untuk asam alfa-amino?

J: Rumus umum untuk asam alfa-amino adalah H2NCHRCOOH, di mana R adalah salah satu dari banyak gugus samping.

T: Apa yang dirujuk oleh biokimia ketika menyebutkan asam amino?

J: Dalam biokimia, istilah 'asam amino' merujuk ke asam alfa-amino dengan rumus umum H2NCHRCOOH, di mana R adalah salah satu dari sekian banyak gugus samping.

T: Bagaimana protein mendapatkan strukturnya?

J: Protein mendapatkan strukturnya dari kombinasi berbagai jenis asam amino.

T: Apa peran gugus fungsi amina dan karboksil dalam molekul asam amino?

J: Gugus fungsi amina dan karboksil membentuk molekul asam amino; mereka menyediakan atom nitrogen serta atom karbon yang dapat membentuk ikatan dengan molekul lain.