아미노산의 생성과 구조.

 

아미노산이란?

 

아미노산은 단백질의 기본 구성 단위로써, 생명체의 다양한 생리적 기능을 수행하는데 필수적인 유기 화합물 입니다. 화학 구조적으로는 중앙 탄 소 원자에 아미노기(-NH^2), 카복실기(-COOH),수고 원자(H), 그리고 고유한 측쇄 (R기)가 결합되어 있습니다. 이 측쇄의 종류에 따라 아미노산의 성질과 기능이 결정되며, 자연계에는 20가지의 표준 아미노산이 존재합니다. 

 

Easy Note : 

 

아미노산은 우리 몸을 이루는 단백질의 작은 조각으로 설명할 수 있는데, 단백질은 우리 몸에서 근육을 만들고, 상처를 치유하는 등 여러 가지 중요한 일을 하는데, 이러한 단백질들은 작은 블록처럼 생긴 아미노산들이 길게 연결되어 만들어진다.

 

아미노산의 기본 구조

 

 

위의 그림을 기준으로 설명하자면,

 

중앙에 탄소원자(c)가 있으며,

탄소 원자에는 네 가지가 붙어 있는데,

1. 아미노기(-NH₂): 질소(N)와 수소(H)로 이루어진 부분.

2 . 카복실기(-COOH): 탄소(C), 산소(O), 수소(H)로 이루어진 부분

3. 수소원자(H)

4. 측쇄(R기): 이 부분이 아미노산마다 달라서, 아미노산의 종류가 결정된다.

 

 

아미노산의 생성과정

 

아미노산은 생명체 내에서 다양한 경로를 통해 합성되는데, 주로 아래와 같이 3가지 경로로 정리할 수 있다.

 

1. 단백질 분해 : 음식물로 섭취한 단백질이 소화 과정을 통해 아미노산으로 분해됩니다.

2. 생합성: 식물과 일부 미생물은 질소고정을 통해 아미노산을 합성할 수 있습니다. 동물의 경우, 필수 아미노산은 식이를 통해 섭취해야 하며, 비필수 아미노산은 체내에서 합성가능합니다.

3. 전사와 번역 과정 : 유전 정보에 따라 리보솜에서 mRNA의 코돈을 읽어들이며, 이에 대응하는 아미노산이  tRNA를 통해 운반되어 단백질 사슬에 결합됩니다.

 

질소고정 : 대기 중에 풍부하게 존재하는 질소 기체를 생명체가 사용할 수 있는 형태인 암모니아 또는 기타 질소 화합물로 변환하는 과정을 뜻한다. 

 

 

아미노산의 종류

 

자연계에는 20가지의 표준 아미노산이 존재하고 있으며, 각각의 아미노산은 고유한 화학적 특성과 구조를 가지고 있어, 단백질의 기능과 형태를 결정짓는데 중요한 역할을 합니다. 

 

표준 아미노산 20가지의 사슬모형도

 

 

 

1. 알라닌 (Alanine)

2. 아르기닌 (Arginine)

3. 아스파라긴 (Asparagine)

4. 아스파트산 (Aspartic acid)

5. 시스테인 (Cysteine)

6. 글루탐산 (Glutamic acid)

7. 글루타민 (Glutamine)

8. 글리신 (Glycine)

9. 히스티딘 (Histidine)

10. 아이소류신 (Isoleucine)

11. 류신 (Leucine)

12. 리신 (Lysine)

13. 메티오닌 (Methionine)

14. 페닐알라닌 (Phenylalanine)

15. 프롤린 (Proline)

16. 세린 (Serine)

17. 트레오닌 (Threonine)

18. 트립토판 (Tryptophan)

19. 티로신 (Tyrosine)

20. 발린 (Valine)