2.3.2. Белковые аминокислоты и полипептиды
Мономерными звеньями полипептидов являются a-аминокислоты общей формулы
a O H2N-CHC-OH
^ I
R
Аминокислоты отличаются только природой группы R, связанной с a-углеродным атомом.
Все аминокислоты, кроме глицина, имеют хиральный атом Са и могут существовать в виде оптических изомеров (энантиомеров): L- изомер и D-изомер:
В состав всех изученных в настоящее время белков входят аминокислоты L-ряда, у которых, если рассматривать хиральный атом со стороны атома Н, группы NH3+, COO- и радикал R расположены по часовой стрелке. Необходимость при построении биологически значимой полимерной молекулы строить ее из строго определенного энантиомера оче- видн: из рацемической смеси двух энантиомеров получилась бы невообразимо сложная смесь диастереомеров. Вопрос, почему жизнь на Земле основана на белках, построенных именно из L-, а не D-a- аминокислот, до сих пор остается интригующей загадкой. Следует отметить, что D-аминокислоты достаточно широко распространены в живой природе и, более того, входят в состав биологически значимых оли- гопептидов.
Все белки построены из 20-ти аминокислот, 10 из которых являются незаменимыми.
Таблица
2.2
o
h2n-chc-oh
2
1 ch3
o
h2n-chc-oh
2
1 ch2
1
2 ch2 1
2 ch2 1
2 nh
C=nh
Nh2
o
h2n-chc-oh
2
1
ch2
1
2 c=o
Nh2
o
h2n-chc-oh
2
1
ch2
1
2 c=o
oh
o
h2n-chc-oh
2
1 ch2
1
sh
Аланин
Ala
Аргинин
Arg
Аспарагин
Asn
Аспарагиновая
кислота Asp
Цистеин
Cys
o
h2n-chC-oh
2
1
ch2
1
2 ch2 1
2 c=o
oh
o
h2n-chc-oh
2
1
ch2
1
2 ch2 1
2 c=o
Nh2
nh2
1
2
h-ch
1
c=o
oh
o
h2n-chc-oh
2
1
ch2
Mh
o
h2n-chc-o
лцлин
cnch^
1
3
ch2
1
ch3
Глутаминовая
кислота Glu
Глутамин
Gln
Глицин
Gly
Гистидин
His
Изолейцин
Ile
o
h2n-chc-oh
1
ch2
1
2
chch3
1
3 ch3
o
h2n-chc-oh
2
1 ch2
1
2 ch2 1
2 ch2 1
2 ch2 1
2 nh2
o
h2n-chc-oh
2
1
ch2
1
2
ch2
1
2
s
ch3
o
h2n-chC-oh
1
ch2
6
o
11
c-oh
HNb
Лейцин
Leu
Лизин
Lys
Метионин
Met
Фенилаланин
Phe
Пролин
Pro
o
h2n-chc-oh
1
ch2
1
2 oh
o
h2n-chc-oh
2
1
choh
ch3
o
h2n-chc-oh
2
1
ch2
Лтл
HN—\l
o
h2n-chc-oh
2
1
ch2
Ф
oh
o
h2n-chc-oh
2
1
choh3
1
3 ch3
Серин
Ser
Треонин
Thr
Триптофан
Try
Тирозин
Tyr
Валин
Val
*
- незаменимые аминокислоты подчеркнуты.
Аминокислоты,
встречающиеся в живых системах*