Консультации экспертов
Каким образом формируются пептидные цепочки и другие элементы аминокислот
Польза аминокислот при силовых тренировках. Четыре группы, отражающие формирование структуры молекулы белка.
Белок представляет собой полимерную молекулу, в которой есть группа мономеров (то есть мелких элементов) — аминокислот. От того, какие аминокислоты формируют состав белка, а также от их чередования, зависят свойства и действие последнего. Всего в организме человека можно найти двадцать аминокислот, которые в различных сочетаниях встречаются в различном по своей конструкции белке. Условно все компоненты белковой молекулы можно рассматривать в качестве букв алфавита, на которых зафиксирован определенный объем информации. Только слово может свидетельствовать о каком-либо предмете или действии, а набор аминокислот – о функции конкретного белка, его возможностях и эффективности работы.
О пользе
Об особенностях и преимуществах столь полезных элементов написано сотни статей и книг. Почему бы и нет, ведь они действительно формируют наш организм, являются составляющими элементами белка и помогают развиваться во всех отношениях. К основным свойствам можно отнести:
- ускорение синтеза белка. Наличие в организме полного комплекса аминокислот способствует стимуляции выработки инсулина и активации mTor. Вместе эти механизмы способствуют запуску роста мышечной массы;
- источник энергии. Такие компоненты проходят по другому пути метаболизма и по своей функции отличаются от углеводов. В итоге организм получает большие объемы энергии и заполняется аминокислотным пулом. Итог – мышцы растут намного быстрее;
- подавление катаболических процессов. С их помощью можно навсегда забыть, что такое разрушение собственных мышц, ведь в организме всегда будет материал для построения новых белковых молекул;
- снижение жира. Полезная функция – помощь в образовании лептина, который способствует максимально быстрому сжиганию жировых отложений. Все это позволяет добиться максимального эффекта.
К полезным действиям аминокислотных групп можно также отнести участие в обмене азота в организме, восстановление поврежденных тканевых участков, обеспечение метаболических процессов, полноценное восстановление мышц, снижение уровня сахара в крови. Кроме этого, к полезным действиям можно отнести стимуляцию гормона роста, повышение выносливости, обеспечение организма необходимым объемом энергии, нормализацию обменных процессов, стимуляцию иммунной системы, нормализацию пищеварительного процесса, защиту от радиации и так далее.
Структура
Химики выделяют четыре основные группы, которые отображают суть структурного формирования молекулы столь необходимого и важного для человеческого организма компонента. Таких группы всего четыре и у каждой из них есть свои особенности формирования – первичная, вторичная, третичная и четвертичная. Рассмотрим эти нюансы более подробно:
- Первичная структура – линейная цепочка, в основе которой лежит полипептидная связь аминокислот. В ней преобладает самый простой уровень организации белка. При этом максимальную стабильность и устойчивость обеспечивает ковалентная пептидная связь, формирующаяся между альфа-аминогруппой какого-то одного компонента и альфа-карбоксильной группой другого. Если же образование такой цепи происходит при участии гидроксипролина и пролина, то и вид будет иной.
В период формирования пептидной связи в клетках сначала происходит активации карбоксильной группы, после чего происходит соединение с одной из аминокислот другой группы. Сама пептидная связь – это лишь дублирующийся элемент полипептидной цепочки. У нее есть ряд отличительных черт, которые оказывают влияние не только на образование первичной формулы с участием аминокислоты, но и на более высокие уровни организации цепи.
Но есть исключения. В частности к таковым можно отнести связи пептидной группы при участии групп аминокислот гидроксипролина и пролина. Их отличительная особенность – образование исключительно водородной связи, что часто сказывается на вторичных структурных особенностях самого белка. - Вторичная структура – это особая методика укладки полипептидной цепи и связи аминокислоты в одну особую «сеть». Все это становится возможным благодаря формированию водородной связи между пептидной группой каждой из цепей. При этом по своим параметрам вторичные вариации могут быть спиральными или слоисто-складчатыми.
Альфа-спираль – это один из видов вторичной структуры белковой молекулы, образование которой происходит с помощью межпептидной водородной связи в границах какой-то одной пептидной цепи аминокислот. Второй вид (бета-структура) также считается одной из разновидностей вторичного структурного элемента. По своей сути это образование – изогнутая по своей форме полипептидная цепочка, которая сформирована с помощью мощных водородных связей, но в границах какой-то одной или смежной полипептидной цепочке.
- Третичная «формула» представляет собой аминокислоты, полипептидные цепи которых по особому типу укладываются в пространстве. При этом белковые молекулы в данном случае можно условно разделить на фибриллярные и глобулярные. Вторые имеют вид эллипса, а первые – нити (они вытянуты, как веретено или палочка).
Большое значение в формировании такой структуры имеют связи между боковыми радикалами, которые объединяют аминокислоты. Их задача — обеспечить образование самой формы. По своей сути такие связи могут быть сильными (ковалентными) или слабыми (полярными). - Белки, которые формируются только из одной полипептидной цепочки, отличаются исключительно третичной структурой. К примеру, к ним можно отнести миоглобин. Данный вид представляет собой составляющий элемент мышечной ткани, который принимает участие в образование кислорода. В его основе состоят различные аминокислоты и ферменты (к примеру, пепсин, лизоцим, трипсин и прочие).
Есть также белки, которые строятся из нескольких цепей аминокислот третичной структуры. Подобное образование, как правило, считается четверичным. Его суть – формирование из целого ряда полипептидных цепочек, имеющих третичную форму. При этом особенность в том, что аминокислоты сохраняют свои позиции (пептидные связи остаются неизменными).
Цены и где купить аминокислоты
Вывод
Вот мы вкратце и рассмотрели, как аминокислоты формируют столь необходимый человеку элемент.
