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Struttura e classificazione degli amminoacidi

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Gli amminoacidi sono unità monomeriche essenziali per la formazione delle proteine. Ogni amminoacido è caratterizzato da un gruppo amminico, un gruppo carbossilico e una catena laterale che ne determina le proprietà uniche. La loro struttura influisce su solubilità e punto di fusione, e la loro capacità di agire come buffer è vitale per i sistemi biologici. Le proteine si formano tramite legami peptidici e possono subire modificazioni post-traduzionali che ne modificano funzione e attività.

Struttura e classificazione degli amminoacidi

Gli amminoacidi sono le unità monomeriche che costituiscono le proteine. Ogni amminoacido è composto da un atomo di carbonio alfa (α) al quale sono legati un gruppo amminico (generalmente in forma protonata, -NH3+, a pH fisiologico), un gruppo carbossilico (generalmente in forma deprotonata, -COO-, a pH fisiologico), un atomo di idrogeno e un gruppo laterale distintivo, noto come catena laterale o gruppo R, che determina le proprietà chimiche e fisiche dell'amminoacido. Il carbonio α è un centro chirale per tutti gli amminoacidi, ad eccezione della glicina, che ha un gruppo R costituito da un altro atomo di idrogeno, rendendola achirale. La chiralità degli amminoacidi consente loro di esistere in due forme stereoisomere, destrogira (D) e levogira (L), ma solo gli amminoacidi in configurazione L sono incorporati nelle proteine durante la biosintesi. Gli amminoacidi possono esistere in diverse forme ioniche a seconda del pH dell'ambiente: la forma cationica predomina in ambienti acidi, la forma anionica in ambienti basici, e la forma zwitterionica, in cui il gruppo amminico è protonato e il gruppo carbossilico è deprotonato, è prevalente a pH vicino al punto isoelettrico dell'amminoacido.
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Proprietà fisiche e funzionalità degli amminoacidi

Le proprietà fisiche degli amminoacidi, come la solubilità e il punto di fusione, sono influenzate dalla loro struttura e dal pH dell'ambiente. In soluzione acquosa a pH neutro, gli amminoacidi si presentano prevalentemente come zwitterioni, che hanno sia una carica positiva che una negativa. Questa dualità di carica permette agli amminoacidi di agire come buffer, contribuendo a regolare il pH nei sistemi biologici. La loro carica netta varia in funzione del pH, e questa proprietà è sfruttata in tecniche analitiche come l'elettroforesi, che separa gli amminoacidi in base alla loro mobilità in un campo elettrico. La cromatografia, invece, si basa sulla differenza di affinità degli amminoacidi per una fase stazionaria, permettendo la loro separazione in base al punto isoelettrico e ad altre proprietà chimico-fisiche.

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00

Gli ______ sono le unità base che formano le ______.

amminoacidi

proteine

01

Ogni amminoacido è costituito da un atomo di carbonio ______ a cui sono attaccati un gruppo ______ e un gruppo ______.

alfa

amminico

carbossilico

02

Il gruppo ______ o catena ______ determina le caratteristiche chimiche e fisiche di un amminoacido.

R

laterale

Q&A

Ecco un elenco delle domande più frequenti su questo argomento

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