Гістидин: формула, хімічні реакції

Рубрика: Середня освіта

Кожен з нас хоч раз в житті замислювався про своє харчування. Ось, наприклад, яка добова норма різних необхідних для організму речовин надходить до нас з їжею? Які амінокислоти нам потрібні і для чого? Сьогодні ми, звичайно, не будемо говорити про правильне харчування в цілому, так як для цього мало однієї і навіть десятка статей. Розповімо лише про одному речовині, яке, безсумнівно, дуже важливо для організму. Це амінокислота гістидин. Хімічна назва її звучить складно - L-2-аміно-3-(1H-імідазол-4-іл) пропановий кислота. Але про все по порядку.

Що таке амінокислота?

Перш ніж обговорювати властивості гістидину та його роль в організмі, розберемося з поняттям "амінокислота". Ті, хто захоплювався спортом, чули про цих речовинах. Амінокислота представляє собою органічне з'єднання, що має дві основні функціональні групи, що роблять її особливою: це аміногрупа -NH 2 і так звана карбоксильна група -COOH. Перша відповідає за основні властивості цього незвичайного класу з'єднань. Завдяки азоту і його парі електронів амінокислота може утворювати позитивно заряджені іони. При цьому аміногрупа перетворюється ось у такий іон: -NH 3 + .

Друга функціональна група відповідає за кислотні властивості. Вона здатна віддавати протон, перетворюючись в аніон -COO - . Таке явище дає можливість утворювати солі з боку карбоксильної групи. Таким чином, амінокислота має дві частини, кожна з яких здатна утворити солі. Одна з них забезпечує цим з'єднанням властивості кислот, а інша - підстав. У загальному вигляді амінокислоту можна представити так: NH 2 -CH(R)-COOH. Літеру R тут слід розуміти як "радикал", тобто якусь органічну частку, що складається з функціональних груп і вуглецевого скелета і здатну утворити зв'язок (або зв'язки) з основою молекули амінокислоти.

Як правило, навіть ті, хто не знайомий з фармакологією і не захоплювався спортом, хоч раз чули, хоча б з реклами, що амінокислоти нам потрібні і дуже корисні. Давайте розберемося, які функції вони виконують в організмі і навіщо потрібно отримувати їх в необхідній нормі з їжі.

Функції амінокислот в організмі

Як відомо, всі ми складаємося з білків, жирів і вуглеводів. І їх же ми споживаємо в їжу для підтримки своєї життєздатності. Але до теми цієї статті нам цікаві лише білки. Це величезні молекули, що виконують зовсім різні і дуже важливі функції в нашому організмі: транспорт речовин, створення нових клітин, посилення зв'язків між нейронами мозку.

Заговорили про білках ми не просто так. Справа в тому, що всі такі речовини складаються з амінокислот, в число яких входить і гістидин. Формула навіть самого простого білка налічує принаймні десяток амінокислот, сполучених в полипептидную ланцюг. Кожен з них має свою будову і форму, що дозволяє йому виконувати ту функцію, заради якої він і був створений природою.

Гістидин

Формула будь амінокислоти включає, як ми вже з'ясували, як мінімум дві функціональні групи і вуглецевий скелет, що з'єднує їх. Саме тому відмінність між усіма амінокислотами (яких, до речі, знайдено вже кілька мільйонів) полягає в довжині вуглецевого містка між двома групами і в структурі радикала, приєднаного до нього.

Тема нашої статті - це одна з амінокислот - гістидин. Формула цієї незамінної кислоти непроста. У головній вуглецевого ланцюга між двома функціональними групами ми бачимо лише один атом вуглецю. Насправді у всіх незамінних протеіногенних (здатних створювати білки) амінокислот також всього один атом вуглецю в цьому ланцюгу. Крім того, гістидин має складну структуру радикала, що включає цикл. Вище ви можете побачити, що являє собою гістидин. Формула, структурна особливість якої полягає в гетероцикле (включення будь-яких інших атомів, крім вуглецю), насправді є далеко не найскладніше речовина. Отже, раз ми розібрали основні поняття, перейдемо до реакцій, які можна здійснити, маючи при собі гістидин.

Хімічні властивості

Реакції, в які вступає ця амінокислота, досить нечисленні. Крім реакцій з кислотами і підставами, вона набуває биуретовую реакцію, утворюючи забарвлені продукти. Крім того, гістидин, формула якого містить залишки імідазолу, може взаємодіяти з сульфаниловой кислоти в реакції Паулі.