Aminoácidos Ácidos, Básicos y Neutros

Todos alguna vez nos hemos preguntado cómo nuestro organismo es capaz de llevar a cabo sus funciones correctamente, ya sea para proteger tanto nuestra piel, nuestras neuronas,o sencillamente para transportar con éxito el oxígeno que los órganos y distintas estructuras de nuestro cuerpo necesitan.

Muchas veces hemos oído de lo importante que son las proteínas; macromoléculas creadas a partir de enlaces peptídicos y esenciales para los atletas o aquellas personas que practican algún deporte, sin quitar que para cualquiera de nosotros también lo sean yaque viajan por todo nuestro sistema, y han sido estudiadas por científicos desde hace décadas.

¿Pero de dónde provienen? ¿De qué están formadas? Hoy tendrás las respuestas a todas esas preguntas ya que los protagonistas en esta ocasión serán los aminoácidos: pilares fundamentales en  la creación de las proteínas.

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¿Qué son?

Podemos definirlos como las moléculas más pequeñas y abundantes dentro de cualquier célula. Están compuestas químicamente por un grupo amino en un extremo, un grupo carboxilo en el otro y un átomo de hidrógenolos cuales están adheridos a un mismo átomo de carbono, éste siendo denominado como carbono alfa.

Ellos cumplen un papel bastante importante ya que están encargados de formar las diversas proteínas para un propósito específico. Un sencillo ejemplo puede ser que imagines un collar con variados colores que serán los aminoácidos, en donde al juntar 8 esferas diferentes se considerará una proteína y al tener dos o tres, se considerará un péptido.

Por otro lado, no todos ellos están conformados con la misma secuencia ya que, como te comenté anteriormente, son creadas para múltiples tareas, por ello también poseen una radical variable, es decir, una cadena lateral también llamada grupo R, que establecerá desde la carga eléctrica y estructura hasta la capacidad de disolverse en agua, es decir, su polaridad.

Existen alrededor de 20 tipos de aminoácidos más frecuentes, sin contar aquellos que fueron modificados y algunos que no pertenecen a una proteína ya que se forman a partir del metabolismo de otras. Por esa razón, a continuación te mencionaré los grupos principales en los cuales se clasifican según su cadena lateral.

Descubre la clasificación de los aminoácidos aquí

Ácidos

En la estructura de los aminoácidos ácidos se encuentra como principal diferencia un grupo carboxilo en su cadena lateral, provocando que la carga eléctrica se vuelva más negativa al pH normal y sea capaz de liberar hidrogeniones a su alrededor convirtiéndolos en aniónicos,siendo sólo dos como el glutamato y el aspartato:

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Glutamato

También llamado ácido glutámico en su forma no ionizada, es decir, cuando se encuentra capaz de diluirse en las grasas debido a que no tiene carga. Se caracteriza por tener dos carboxilos en su cadena lateral y su origen suele darse a la hora de sintetizar la glucosa dentro de la célula.

Es de gran importancia ya que, además de formar parte del grupo de los 8 aminoácidos no esenciales, es considerado un neurotransmisor excitatorio del encéfalo y un facilitador de la sinapsis, proceso en el cual nuestras neuronas logran comunicarse, como también se encuentra presente en distintos procesos intestinales.

Aspartato

Este aminoácido también se denomina dicarboxílico y suele ser creado por medio de una transaminación, donde una amina y una cetona realizan un intercambio, ubicado en una importante etapa como lo es el ciclo de Krebs.

Cuando se encuentra no ionizada, se denomina ácido aspártico, y también es parte de los 8 aminoácidos no esenciales. Participa en la expulsión del amoniaco a través de la urea como también cumpliendo un rol importante en la producción o elaboración de glucosa que no proviene de los hidratos de carbono, en otras palabras, la gluconeogénesis.

Básicos

Al contrario de los ácidos, éstos poseen un grupo amino que se encuentra en su cadena lateral haciéndolos capaces de atraer hidrogeniones de su entorno, dándole así la carga eléctrica positiva en comparación con el pH normal que los caracteriza, también clasificándolos como catiónicos.

Cabe destacar que los tres aminoácidos básicos son hidrofílicos, lo que quiere decir que tienen gran solubilidad en agua, y a pesar de que entran juntos en esta clasificación, poseen distintos grupos R, así que a continuación te mencionaré las estructuras y principales funciones de ellas.

Lisina (Lys, K)

Lo primero que debes saber de este aminoácido es que no es producido por nuestro organismo, por lo tanto se debe obtener por métodos externos como la ingesta de alimento, siendo así como es designado esencial y ser sumamente importante en el correcto desarrollo de los más pequeños de la casa.

En su cadena lateral se puede encontrar un grupo amino siendo C6H14N2C2 su fórmula molecular. Por otro lado, los alimentos que se deben aprovechar al máximo los productos lácteos como el queso y la leche y el pescado, sin embargo, también se encuentra en las legumbres como la soya o las lentejas, convirtiéndolos en unas excelentes fuentes de este aminoácido.

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Arginina (Arg, R)

Tiene un grupo guanidino como cadena lateral, convirtiéndolo en un aminoácido esencial en cuanto a la síntesis de nuestro ADN y mucho más importante al ser un mediador en la creación de la urea. Por otro lado, es capaz de aumentar la producción de la somatropina, la hormona de crecimiento.

Cabe recalcar que es denominado un aminoácido condicional, lo que quiere decir que nuestro cuerpo puede producirlo por si mismo pero es necesario al presentarse alguna enfermedad, por lo tanto se puede adquirir de carnes como el pollo, pescado o la de res como en frutos secos como las nueces y avena, en caso de no consumir carne animal.

Histidina (His, H)

Su fórmula química es C6H9N3O2 y su cadena lateral presenta un grupo imidazol. Participa en múltiples tareas en nuestro organismo que va desde ayudar a regenerar la mielina de las células nerviosas hasta para una buena producción de glóbulos rojos y blancos debido a que se localiza en la hemoglobina.

Curiosamente sólo las plantas son capaces de sintetizar éste aminoácido por sí mismos y existen diversas opiniones sobre si es condicional o no en la edad adulta, pero lo que sí es cierto es que  es sumamente importante para los niños debido a que es uno de los 20 aminoácidos bases que se encuentran en el ADN codificado.

Neutros

La diferencia más relevante de estos aminoácidos es que en su cadena lateral no poseen un grupo amino o carboxilo, lo que los hace tener un pH neutro, es decir que no tienen carga negativa o positiva. Sin embargo, esto no evita que ellos se subdividan ya que poseen diferente polaridad.

Aquellos que son polares poseen una cadena lateral formada por un grupo hidrófilo, esto les permite tener una gran solubilidad en agua y crear puentes de hidrógeno, o en caso de la Cisteína, crear puentes de disulfuro que funcionarán como la unión de varias cadenas polipeptídicas gracias al azufre que se encuentra en ella.Entre ellos se encuentran:

  • Glicina (Gly, G)
  • Tirosina (Tyr, Y)
  • Serina (Ser, S)
  • Treonina (Thr, T)
  • Cisteína (Cys, C)
  • Asparagina (Asn, N)
  • Glutamina (Glu, Q)

Al contrario, los aminoácidos apolares son hidrofóbicos debido a su cadena lateral, lo que significa que no logran diluirse por completo en el agua y no son capaces de unir puentes de hidrógeno. Los ocho que conforman esta subdivisión son los siguientes:

  • Alanina (Ala, A)
  • Valina (Val, V)
  • Leucina (Leu, L)
  • Isoleucina (Ileu, I)
  • Fenilalanina (Phe, F)
  • Triptófano (Trp, W)
  • Metionina (Met, M)
  • Prolina (Pro, P)
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Sin embargo, eso no significa que no destaquen ya que sus estructuras y funciones son únicas, ya sea por tener un grupo aromático, como el triptófano, por poseer azufre, como la metionina, y hasta por crear un anillo con su propia cadena lateral como la prolina que se encuentra abundantemente en el colágeno.

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Características

Vamos a profundizar un poco más sobre nuestros protagonistas ya que tienen características bastante complejas comenzando con su habilidad de actuar como base o como ácido, por lo cual se considera que poseen propiedades anfóteras.

Otra característica sobresaliente es que el carbono alfa es considerado el centro quiral, en otras palabras, asimétrico, y al colocar uno frente a otro, los grupos quedarán en distintos espacios debido a sus enantiómeros. Es como si juntaras tus manos con las palmas hacia el frente, notarás que la imagen resultante es diferente.

Cuando hablamos de aminoácidos esenciales o no esenciales, no hace referencia a si podemos vivir sin alguno de ellos ya que todos son importantes, sino que nuestro organismo es capaz de sintetizar algunos de ellos; los no esenciales, y otros que sencillamente debemos adquirir por medio de la ingesta de alimentos, como habrás leído anteriormente, los cuales son esenciales.

En conclusión, el cuerpo humano es complejo y perfecto. Todo está estructurado de una manera tan específica desde lo microscópico hasta lo macroscópico, siendo así como los aminoácidos son uno de los elementos sumamente importantes para un buen y correcto desempeño y vitalidad de nuestros procesos fisiológicos en todas las etapas de nuestra vida.

Aminoácidos Ácidos, Básicos y Neutros
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