【阿尔法氨基酸结构简式】在生物化学中,氨基酸是构成蛋白质的基本单位。其中,α-氨基酸(阿尔法氨基酸)是最常见的一类,其结构具有高度的规律性和统一性。本文将对α-氨基酸的结构进行简要总结,并通过表格形式展示常见的α-氨基酸及其结构简式。
一、α-氨基酸的结构特点
α-氨基酸的结构核心是一个中心碳原子(即α-碳),该碳原子连接着四个不同的基团:
1. 氨基(–NH₂)
2. 羧基(–COOH)
3. 氢原子(–H)
4. 侧链(R基团)
其中,侧链(R基团)决定了不同氨基酸的种类和性质。根据R基团的不同,可以将α-氨基酸分为多种类型,如非极性、极性、带电荷等。
二、常见α-氨基酸结构简式表
氨基酸名称 | 结构简式 | R基团 | 分子式 | 极性 | 带电情况 |
甘氨酸 | NH₂–CH₂–COOH | –H | C₂H₅NO₂ | 非极性 | 中性 |
丙氨酸 | NH₂–CH(CH₃)–COOH | –CH₃ | C₃H₇NO₂ | 非极性 | 中性 |
缬氨酸 | NH₂–CH(CH(CH₃)₂)–COOH | –CH(CH₃)₂ | C₅H₁₁NO₂ | 非极性 | 中性 |
亮氨酸 | NH₂–CH(CH₂CH(CH₃)₂)–COOH | –CH₂CH(CH₃)₂ | C₆H₁₃NO₂ | 非极性 | 中性 |
异亮氨酸 | NH₂–CH(CH₂CH(CH₃))–COOH | –CH(CH₃)CH₂ | C₆H₁₃NO₂ | 非极性 | 中性 |
丝氨酸 | NH₂–CH(OH)CH₂–COOH | –CH₂OH | C₃H₇NO₃ | 极性 | 中性 |
苏氨酸 | NH₂–CH(OH)CH(CH₃)–COOH | –CH(OH)CH₃ | C₄H₉NO₃ | 极性 | 中性 |
半胱氨酸 | NH₂–CH(SH)CH₂–COOH | –CH₂SH | C₃H₇NO₂S | 极性 | 中性 |
蛋氨酸 | NH₂–CH(CH₂CH₂SCH₃)–COOH | –CH₂CH₂SCH₃ | C₅H₁₁NO₂S | 非极性 | 中性 |
天冬酰胺 | NH₂–CH(CO–NH₂)CH₂–COOH | –CH₂CONH₂ | C₄H₈N₂O₃ | 极性 | 中性 |
谷氨酰胺 | NH₂–CH(CO–NH₂)CH₂CH₂–COOH | –CH₂CH₂CONH₂ | C₅H₁₀N₂O₃ | 极性 | 中性 |
天冬氨酸 | NH₂–CH(COOH)CH₂–COOH | –CH₂COOH | C₄H₇NO₄ | 极性 | 酸性 |
谷氨酸 | NH₂–CH(COOH)CH₂CH₂–COOH | –CH₂CH₂COOH | C₅H₉NO₄ | 极性 | 酸性 |
赖氨酸 | NH₂–(CH₂)₄–CH(NH₂)–COOH | –(CH₂)₄–NH₂ | C₆H₁₄N₂O₂ | 极性 | 碱性 |
精氨酸 | NH₂–(CH₂)₂–CH(NH–C(=NH)NH₂)–COOH | –(CH₂)₂–CH(NH–C(=NH)NH₂) | C₆H₁₄N₄O₂ | 极性 | 碱性 |
组氨酸 | NH₂–CH(CO–NH–CH₂–C₅H₄N)–COOH | –CH(CO–NH–CH₂–C₅H₄N) | C₆H₉N₃O₂ | 极性 | 碱性 |
三、总结
α-氨基酸是构成蛋白质的基础单元,其结构具有高度的相似性,主要区别在于R基团的种类和性质。通过对α-氨基酸的结构简式进行归纳,有助于理解它们在生物体内的功能和作用机制。此外,了解不同氨基酸的极性和电荷特性,对于研究蛋白质的折叠、稳定性和功能具有重要意义。
通过以上表格,可以快速识别和区分各种α-氨基酸,为后续的生物化学学习与研究提供基础支持。