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Name: Thomas Beier und Falk Lindemann, 2012-11

Änderungsdatum: 2014-01

 

Aminosäuren

Als Aminosäuren wird eine Klasse organischer Verbindung mit mindestens einer Carboxylgruppe (–COOH) und einer Aminogruppe (–NH2) bezeichnet, die sich in deren chemischen Struktur unterscheiden.
Alle Aminosäuren bestehen aus mindestens zwei Kohlenstoffatomen. Die wichtigsten Aminosäuren haben eine endständige Carboxygruppe und in direkter Nachbarschaft die Aminogruppe.

Der Begriff "Aminosäuren" wird oft vereinfachend für sogenannte "proteinogene Aminosäuren" verwendet. Diese sind die Bausteine sämtlicher Proteine allen Lebens auf der Erde. 20 der proteinogenen Aminosäuren können durch Codons (Basentripletts) in der DNA verschlüsselt werden. Man bezeichnet sie als Standard- oder kanonische Aminosäuren. Zur Benennung der den Basentripletts zugeordneten Aminosäure zieht man die Codonsonne zu Hilfe.

Codesonne Wikipedia
 
Lizenz: public domain by Wikicommonsuser Mouagip; http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Aminoacids_table.svg
 

(Achtung: Es wird immer die komplementäre mRNA des DNA - Tripletts zum Ablesen benutzt! Siehe auch Transkription/Translation)

Aminosäuren, die vom tierischen Organismus nicht selbst hergestellt, also über die Nahrung aufgenommen werden müssen, heißen essentielle Aminosäuren (z.B. Valin, Methionin, Leucin, Isoleucin, Phenylalanin, Tryptophan, Threonin und Lysin)
Zudem gibt es noch semi-essentielle Aminosäuren, die nur in bestimmten Situationen (Wachstum, Verletzung) benötigt werden und auch über die Nahrung in den Körper gelangen. Die anderen Aminosäuren können direkt synthetisiert oder durch Modifikation anderer Aminosäuren gewonnen werden. Cystein kann z.B. aus der essentiellen Aminosäure Methionin synthetisiert werden. Hühnereier erhalten übrigens alle der vom Menschen benötigten essentiellen sowie semi-essentiellen Aminosäuren. Ausnahme:die kanonische Aminosäure Prolin besitzt, im Gegensatz zu den anderen kanonischen Aminosäuren, keine primäre, sondern eine sekundäre Aminogruppe, und wird daher auch als sekundäre Aminosäure, fälschlicherweise bzw. veraltet oft auch als Iminosäure,
bezeichnet.
 

Nicht essentielle Aminosäuren:

Peptidtypen:


Aminosäuren sind essentiell für sämtliche Lebewesen, denn sie bilden:

Proteine

(Der Begriff Protein kommt vom griech. proteios: grundlegend (1838 von J.J. Berzelius))

Proteine (oder auch Eiweiße) sind die Basis der Genetik, man findet sie in allen Zellen. Sie verleihen der Zelle unter anderem Struktur (Stabilität, "Skleroproteine"), haben aber auch viele andere Aufgaben. Dazu gehören zum Beispiel der Metabolit-Transport, die Wirkung als Ionenpumpen (mehr dazu unter "Cytologie: aktiver und passiver Transport"), die Katalyse von chemischen Reaktionen und die Erkennung von Signalstoffen (siehe Cytologie).


Folgende Übersicht zeigt den Aufbau der Proteine aus Aminosäuren und deren unterschiedliche Strukturen:

Protein Strukturen - Wikipedia

Lizenz: Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported by Wikicommonsuser Holger87; http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Protein-Primärstruktur.png

 

1. Primärstruktur:

 -> unterschiedliche AS sind miteinander verbunden

 

2. Sekundärstruktur:

3. Tertiärstruktur

4. Quartärstruktur

Aufgrund ihrer mannigfaltigen Aufgaben und Fähigkeiten wäre Leben auf der Erde ohne Proteine kaum möglich!

 

Proteine fungieren beispielsweise als:

 

Gefahren für den Organismus: Denaturierung der Proteine