1. Jak odkryto aminokwasy?
Duża liczba ważnych zadań znajduje odzwierciedlenie w niesamowitym spektrum znanych białek, które różnią się znacznie pod względem ogólnego rozmiaru, kształtu i ładunku. Pod koniec XIX wieku naukowcy zdali sobie sprawę, że chociaż w przyrodzie istnieje wiele różnych rodzajów białek, wszystkie białka po hydrolizie tworzą prostszą klasę związków, elementów budulcowych białek, zwanych aminokwasami. Najprostszym aminokwasem jest glicyna, której nazwa wzięła się od słodkiego smaku („cukier”). Jest to jeden z pierwszych zidentyfikowanych aminokwasów, izolowany z żelatyny białkowej od 1820 r. W połowie-1950 wieku naukowcy zajmujący się badaniem związku między białkami i genami zgodzili się, że 20 aminokwasów (zwanych standardowymi lub wspólne aminokwasy) uznano za podstawowe elementy budulcowe wszystkich białek. Ostatnia znana treonina została odkryta w 1935 roku.
2. Aminokwas to grupa związków organicznych zawierających grupy aminowe i karboksylowe
Organizm potrzebuje 20 różnych aminokwasów, aby zachować zdrowie i prawidłowo funkcjonować. Dziewięć z tych aminokwasów, zwanych aminokwasami niezbędnymi, należy pozyskać z pożywienia. Dobrymi źródłami w diecie są mięso, jaja, tofu, soja, kasza gryczana, komosa ryżowa i produkty mleczne.
Proszek aminokwasowy to związki, w których atom wodoru przy atomie węgla kwasu karboksylowego zastąpiono grupą aminową. Aminokwasy zawierają dwie grupy funkcyjne: grupę aminową i grupę karboksylową. Podobnie jak hydroksykwasy, aminokwasy można podzielić na -, -, -... W-aminokwasy, ale jedynymi aminokwasami wytwarzanymi w wyniku proteolizy są alfa-aminokwasy, a jest ich tylko dwa tuziny, które są budulcem białek.
Aminokwas to dowolna grupa cząsteczek organicznych zawierająca zasadową grupę aminową (-NH2) i kwasową grupę karboksylową (-COOH), przy czym obie grupy aminowa i karboksylowa są bezpośrednio połączone ze strukturą -CH-. Ogólny wzór jest taki, że grupa R jest grupą zmiennych. Z wyjątkiem glicyny, atomy węgla innych aminokwasów białkowych są asymetrycznymi atomami węgla, więc aminokwasy mogą mieć stereoizomery, to znaczy izomerię optyczną. Istnieją dwie konfiguracje: typu D i typu L, aminokwasy tworzące białka, są typu L.
Aminokwasy można syntetyzować w tkankach roślinnych lub zwierzęcych i można je otrzymać poprzez proteolizę. Odgrywają ważną rolę w metabolizmie, wzroście, utrzymaniu i naprawie tkanek. Kiedy dana osoba spożywa żywność zawierającą białko, jego układ trawienny rozkłada białko na aminokwasy. Następnie organizm wiąże aminokwasy na różne sposoby, aby wykonywać funkcje organizmu. Zdrowy organizm może wytworzyć pozostałych 11 aminokwasów, więc zazwyczaj nie muszą one przedostawać się do organizmu wraz z dietą.
Aminokwasy wzmacniają mięśnie, powodują reakcje chemiczne w organizmie, transportują składniki odżywcze, zapobiegają chorobom i pełnią inne funkcje. Niedobory aminokwasów mogą prowadzić do osłabienia odporności, problemów z trawieniem, depresji, problemów z płodnością, zmniejszonej czujności psychicznej, spowolnienia wzrostu u dzieci i wielu innych problemów zdrowotnych. Każdy niezbędny aminokwas pełni inną rolę w organizmie, a objawy jego niedoboru są odpowiednio zróżnicowane.