Acides aminés sont importants en biologie, en biochimie et en médecine. Ils sont considérés comme les éléments constitutifs des polypeptides et protéines.
Découvrez leur composition chimique, leurs fonctions, leurs abréviations et leurs propriétés.
Acides aminés
- Un acide aminé est un composé organique caractérisé en ce qu'il a un groupe carboxyle, un groupe amino et une chaîne latérale attachés à un atome de carbone central.
- Les acides aminés sont utilisés comme précurseurs pour d'autres molécules du corps. La liaison des acides aminés ensemble forme des polypeptides, qui peuvent devenir des protéines.
- Les acides aminés sont fabriqués à partir du code génétique des ribosomes des cellules eucaryotes.
- Le code génétique est un code pour les protéines fabriquées dans les cellules. L'ADN est traduit en ARN. Trois bases (combinaisons d'adénine, d'uracile, de guanine et de cytosine) codent pour un acide aminé. Il existe plusieurs codes pour la plupart des acides aminés.
- Certains acides aminés peuvent ne pas être produits par un organisme. Ces acides aminés «essentiels» doivent être présents dans l'alimentation de l'organisme.
- De plus, d'autres processus métaboliques convertissent les molécules en acides aminés.
Définition des acides aminés
Un acide aminé est un type de biologique acide contenant une fonction carboxyle (-COOH) et une fonction amine (-NH2) ainsi qu'une chaîne latérale (désignée par R) qui est spécifique à l'acide aminé individuel. Les éléments présents dans tous les acides aminés sont le carbone, l'hydrogène, l'oxygène et l'azote, mais leurs chaînes latérales peuvent également contenir d'autres éléments.
La notation abrégée pour les acides aminés peut être une abréviation à trois lettres ou une seule lettre. Par exemple, la valine peut être indiquée par V ou val; l'histidine est H ou la sienne.
Les acides aminés peuvent fonctionner seuls, mais ils agissent le plus souvent comme monomères pour former des molécules plus grosses. La liaison de quelques acides aminés ensemble forme des peptides, et une chaîne de nombreux acides aminés est appelée polypeptide. Les polypeptides peuvent être modifiés et se combiner pour devenir des protéines.
Création de protéines
Le processus de production de protéines basé sur une matrice d'ARN est appelé traduction. Il se produit dans les ribosomes des cellules. Il y a 22 acides aminés impliqués dans la production de protéines. Ces acides aminés sont considérés comme protéinogéniques. En plus des acides aminés protéinogéniques, certains acides aminés ne se trouvent dans aucune protéine. Un exemple est le neurotransmetteur acide gamma-aminobutyrique. En règle générale, les acides aminés non protéinogènes fonctionnent dans le métabolisme des acides aminés.
La traduction du code génétique implique 20 acides aminés, appelés acides aminés canoniques ou acides aminés standard. Pour chaque acide aminé, une série de trois résidus d'ARNm agit comme un codon pendant la traduction (le code génétique). Les deux autres acides aminés trouvés dans les protéines sont la pyrrolysine et la sélénocystéine. Ceux-ci sont spécialement codés, généralement par un codon d'ARNm qui fonctionne autrement comme un codon d'arrêt.
Fautes d'orthographe courantes: acide ammino
Exemples d'acides aminés: lysine, glycine, tryptophane
Fonctions des acides aminés
Parce que les acides aminés sont utilisés pour construire des protéines, la plupart du corps humain se compose d'eux. Leur abondance vient juste derrière l'eau. Les acides aminés sont utilisés pour construire une variété de molécules et sont utilisés dans neurotransmetteur et le transport des lipides.
Chiralité des acides aminés
Les acides aminés sont capables de chiralité, où les groupes fonctionnels peuvent être de chaque côté d'une liaison C-C. Dans le monde naturel, la plupart des acides aminés sont les L-isomères. Il existe quelques exemples d'isomères D. Un exemple est le polypeptide gramicidine, qui consiste en un mélange d'isomères D et L.
Abréviations à une et trois lettres
Les acides aminés le plus souvent mémorisés et rencontrés en biochimie sont:
- Glycine, Gly, G
- Valine, Val, V
- Leucine, Leu, L
- Isoeucine, Leu, L
- Proline, Pro, P
- Thréonine, Thr, T
- Cystéine, Cys, C
- Méthionine, Met, M
- Phénylalanine, Phe, F
- Tyrosine, Tyr, Y
- Tryptophane, Trp, W
- Arginine, Arg, R
- Aspartate, Asp, D
- Glutamate, Glu, E
- Aparagine, Asn, N
- Glutamine, Gin, Q
- Aparagine, Asn, N
Propriétés des acides aminés
Les caractéristiques des acides aminés dépendent de la composition de leur chaîne latérale R. En utilisant les abréviations à une seule lettre:
- Polaire ou hydrophile: N, Q, S, T, K, R, H, D, E
- Non polaire ou hydrophobe: A, V, L, I, P, Y, F, M, C
- Contiennent du soufre: C, M
- Liaison à l'hydrogène: C, W, N, Q, S, T, Y, K, R, H, D, E
- Ionisable: D, E, H, C, Y, K, R
- Cyclique: P
- Aromatique: F, W, Y (H aussi, mais n'affiche pas beaucoup d'absorption UV)
- Aliphatique: G, A, V, L, I, P
- Forme une liaison disulfure: C
- Acide (chargé positivement à pH neutre): D, E
- Basique (chargé négativement à pH neutre): K, R