Aminoácidos Polares y No Polares

Todo ser vivo está conformado por células, y por lo tanto, todas las funciones vitales ocurren en ella, el mantenimiento de las células depende de las proteínas que a su vez están constituidas por los aminoácidos.

Los aminoácidos son moléculas orgánicas sencillas que representa la unidad funcional de las proteínas, es decir, donde ocurren todas las actividades químicas de las células para su buen mantenimiento y reproducción.

Debido a sus funciones transversales, actualmente es de vital importancia estudiar y entender las propiedades físicas y químicas de los aminoácidos, ya que ellos constituyen el código funcional de las proteínas y determinan muchas propiedades en ellas.

Aminoácidos Polares y No polares

La estructura general de los 20 aminoácidos básicos o corrientemente usados en las proteínas, llamados también aminoácidos corrientes, se inicia con un átomo de carbono central, al que están unidos  los siguientes elementos:

  • Un grupo animo, R– NH2
  • Un grupo carboxilo, R—COOH
  • Un grupo -R, constituido por un átomo de hidrógeno, grupo hidrocarbonado (isopropilo), derivado hidocarbonado (hidroximetileno).
  • Un átomo de hidrógeno.

El único aminoácido que cambia en esta estructura es la prolina, los demás tienen estos componentes estructurales.

Los veinte aminoácidos puede diferenciarse de acuerdo a sus características asociadas a su tamaño, forma, carga, capacidad de formar puentes de hidrógeno o por su reactividad química, la más común se fundamenta en la polaridad de carga a Ph 7 de sus grupos R. Según esta consideración existen dos tipos, polares y no polares o apolares.

¿Cuáles son los aminoácidos polares?

El concepto de aminoácidos con un grupo –R polar está referido a los aminoácidos que tienen la posibilidades de tener asimetría en la distribución de sus cargas, por la presencia de un átomo de O, N o S. Esto trae como consecuencia, que en el grupo –R de los aminoácidos se generen regiones polares que permiten la formación de puentes de hidrógeno con otros  grupos –R. Este tipo de aminoácidos son aquellos que su cadena lateral tiene carga por lo que son llamados hidrofílicos. Se clasifican a su vez en:

  • Aminoácidos polares sin carga: Son aminoácidos polares que carecen de carga, pero que tienen la posibilidad de tener asimetría en la distribución de las cargas por la presencia de un átomo de O ó N. Contienen grupos funcionales polares y neutros que pueden establecer enlaces de hidrógeno con el agua, es decir, son solubles en el agua, lo que los hace no ionizable. Ejemplos de aminoácidos clasificados bajo esta característica son: Serina, Treonina, Prolina, Asparagina y la Glutamina.
  • Aminoácidos polares con carga: Esta lista de aminoácidos tienen un grupo -R con carga, por la presencia de un grupo adicional ácido o base en la molécula. De acuerdo al grupo adicional se clasifican en:
    • Con carga negativa: Lo que quiere decir que el grupo adicional es ácido; los aminoácidos ácidos son el Aspartato y el Glutamato, que tienen un grupo adicional -R cargados negativamente y completamente ionizado a Ph 7 por la presencia del grupo -COOH en el radical.
    • Con carga positiva: En este caso el grupo adicional es básico, es decir, contienen uno o más –NH2 en el radical, y pueden ser cargados positivamente a Ph 7. Los ejemplos de esta lista de aminoácidos son la Lisina,  Arginina y la
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Esta lista de aminoácidos cumplen las siguientes funciones en los seres vivos:

  • Ayudan al crecimiento y al mantenimiento de los tejidos.
  • Facilitan el aumento de la masa muscular y a una reducción de la grasa corporal.
  • Fortalecen el sistema inmunológico con el desarrollo de anticuerpos.
  • Retardan el crecimiento de tumores y el desarrollo de cáncer.
  • Potencian la actividad sexual.
  • Son necesarios para el buen funcionamiento de la actividad cerebral y mental.
  • Ayudan al equilibrio del ácido alcalino en el cuerpo.
  • Aumentan la resistencia física.
  • Controlan la fatiga crónica y la depresión.
  • Facilitan la circulación de ciertos minerales a través de la mucosa intestinal.
  • Intervienen en la desintoxicación del organismo.
  • Apoyan en el metabolismo de ácidos grasos.
  • Incentivan la producción de colágeno, ayudando a los procesos de cicatrización de heridas, y al mantenimiento de la piel.
  • Ayudan al transporte eficiente del nitrógeno en la sangre, minimizando sus niveles de acumulación, por lo tanto es útil para enfrentar los problemas de memoria, agotamiento, problemas de concentración, déficit de atención en los niños y problemas de aprendizaje.
  • Participan en la generación de ácido clorhídrico en el estómago, esto facilita el proceso de digestión y previene la formación de úlceras digestivas. También ayuda al transporte y equilibrio de otros aminoácidos desde el tracto digestivo hacia todo el cuerpo.
  • Tienen la propiedad de unirse con otros componentes para ser un potencial antioxidante, ayudando a controlar la producción de radicales libre, y aumentando las existencia de las vitaminas antioxidantes como la vitamina E y Vitamina C.
  • Ayudan al mantenimiento de las células, tienen la facultad de servir al mantenimiento inmunológico del organismo, por el efecto energético que ejerce sobre las células.
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Aminoácidos esenciales Polares y No polares

¿Cuáles son los aminoácidos No Polares?

También llamados Apolares, su concepto está referido a que en este tipo de aminoácidos su grupo –R es una cadena alifática, es decir, la naturaleza alifática del –R, hace que no se generan zonas electronegativas o electropositivas en la molécula. Tiene la propiedad de que cuando forman parte de proteínas, se alejan del medio acuoso e interaccionar entre sí en zonas internas de la molécula.

Estos aminoácidos son menos solubles en el agua que los aminoácidos con grupos -R polares y su larga cadena hidrocarbonada lateral es hidrófoba, por lo que también son llamados hidrofóbicos.

Se clasifican en:

  • Aminoácidos no polares alifáticos: Estos se caracterizan por tener una cadena alifática completamente lineal, los ejemplos de estos aminoácidos son la Alanina, valina, prolina o glicina, metionina, leucina e isoleucina.
  • Aminoácidos no polares aromáticos: En este caso su cadena alifática se cumple con ciclos derivados del benceno. El Fenilalanina y triptófano cumplen con esta característica.

Esta lista de aminoácidos cumplen las siguientes funciones:

  • Por ser de cadena ramificada, tiene la función de ayudar al organismo a que entre el azúcar entre en las células, siendo capaz de sustituir a la glucosa durante periodos de ayuno, una ventaja que sólo tiene la leucina.
  • La leucina en combinación con la valina son los únicos aminoácidos que tiene como función, ayudar al proceso de regeneración del tejido muscular del cuerpo, además de contribuir en el proceso de asimilación de los hidratos de carbono, ayudando a conservar en buen estado el hígado y la vesícula biliar, y previniendo complicaciones de indigestiones o insuficiencias hepáticas.
  • Ayudan al organismo a la buena absorción de la glucosa en las células, permitiendo así regular los niveles de azúcar en sangre. Adicional a esto, muchas investigaciones científicas han demostrado que este tipo de aminoácidos ejerce un efecto superior sobre el metabolismo proteico porque actúa directamente sobre el proceso de síntesis de las proteínas.
  • Mejoran la secreción de la insulina, es decir, cuando el cuerpo registra valores de insulina por encima o por debajo de lo normal, los aminoácidos se encarga de estabilizarlo y volverlo a la normalidad.
  • Son de vital importancia para deportistas y público en general porque ayuda a proteger el tejido muscular, aumenta los niveles de resistencia y la energía necesaria para realizar las actividades físicas.
  • Ayudan a estabilizar y a regular los niveles de azúcar en la sangre y de energía, aspectos tan necesarios para la formación de la hemoglobina. Una vez que se ingieren, son absorbidos por el intestino delgado y transportan los nutrientes por la sangre hasta el hígado, donde una parte será utilizada para la síntesis proteica, y la otra entra en el proceso metabólico del organismo  con la ayuda de vitamina B12 para producir energía.
  • Sirven para mejorar la salud de las personas porque estimula la producción de la proteína cuaternaria llamada hemoglobina que es de color rojo en la sangre y que permite transportar el oxígeno desde los pulmones a todas las partes del cuerpo humano. También son fundamentales para retornar el dióxido de carbono o suero en la sangre, después de aprovechar al máximo el oxígeno.
  • La Isoleucina junto a la leucina y valina son únicos aminoácidos utilizados por las células para sintetizar proteínas, obteniendo así grandes beneficios para el tejido muscular del cuerpo.
  • Estos aminoácidos revisten gran importancia para el mundo deportivo, porque hay muchas personas que usan las proteínas y aminoácidos para mejorar las prácticas deportivas y ayudar a la recuperación en los deportes de fuerza o resistencia, se recomienda Isoleucina ante de los esfuerzos deportivos para aumentar la síntesis proteica, controlar la deficiencia muscular y aumentar la energía. Otra propiedad que tiene, es que disminuyendo el daño muscular después del ejercicio exhaustivo.
  • Actualmente son ingeridos por personas que presentan diversos problemas de trastornos mentales, físico y de hipoglucemia.
  • Son importantes en la transferencia de nitrógeno de los tejidos periféricos hacia el hígado.
  • Retardan la degeneración muscular.
  • Ayudan a mantener una próstata sana.
  • Estimulan el buen funcionamiento del sistema nervioso central y el inmunológico.
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