Amino axit là gì? Tính chất hóa học, Cách điều chế, Cấu trúc phân tử

Amino axit là gì? Tính chất hóa học, Cách điều chế, Cấu trúc phân tử là gì? Ngay sau đây hãy cùng chúng tôi đi tìm hiểu về Amino axit trong bài viết sau đây nhé.

Xem ngay:

• Bạc Clorua (AgCl) là gì?
• pH là gì? Công thức tính pH là gì?

Amino axit là gì?

– Amino axit hay còn được gọi là Amino acid hay axit amin, đây là một hợp chất hữu cơ tạp chức, bên trong phân tử có chứa đồng thời – NH₂ nhóm amio và -COOH nhóm cacbonxyl.

– Công thức chung của amino axit là: R(NH₂)_x(COOH)_y hoặc C_nH_2n+2-2k-x-y(NH₂)_x(COOH)_y

Cấu tạo phân tử amino axit

– Các nguyên tố chính cấu tạo axit amin là carbon (C), hydro (H), oxy (O), nito (N),… và một vài nguyên tố khác. Chúng liên kết với nhau theo các trình tự nhất định, các liên kết khác nhau sẽ tạo thành các phân tử khác nhau kể cả về thành phần lẫn tính chất.

– Amino axit thường được điều chế bằng cách thủy phân protit theo phương trình phản ứng sau đây:

(-NH-CH₂-CO-)_n + nH₂O -> nNH₂-CH₂-COOH

Lịch sử, nguồn gốc của Amino axit

– Đầu thế kỷ 19, hai nhà khoa học người Pháp Pierre Jean Robiquet và Louis-Nicolas Vauquelin đã khám phá ra những amino axit đầu tiên khi cô lập hợp chất trong măng tây.

– Năm 1935, một trong 20 loại amino axit phổ biến nhất là threonine được tìm ra bởi nhà khoa học William Cumming Rose.

– “Amino acid” là thuật ngữ tiếng anh xuất hiện vào năm 1989.

Tính chất vật lí của amino axit

• Amino axit tồn tại ở dạng tinh thể không màu, vị ngọt, dễ tan trong nước
• Là một hợp chất ion nên chúng có nhiệt độ nóng chảy cao
• Dạng ion lưỡng cực nên dễ tan trong nước.

Tính chất hóa học của amino axit

Làm đổi màu quỳ tím

– Khả năng làm đổi màu quỳ tím của amino axit phụ thuộc vào mối quan hệ của nhóm amino và nhóm cacbonxyl R(NH₂)_x(COOH)y cụ thể như sau:

• x = y: quỳ tím không đổi màu
• x < y: quỳ tím chuyển sang màu đỏ
• x > y: quỳ tím chuyển sang màu xanh

Amino axit phân ly trong dung dịch

H₂N-CH₂-COOH ↔ H₃N+-CH₂-COO–

Tính lưỡng tính

+ Tác dụng với axit mạnh tạo ra muối:

NH₂-CH₂-COOH + HCl → ClNH₃-CH₂-COOH

+ Tác dụng với bazo tạo ra muối và nước:

NH₂-CH₂-COOH + KOH → NH₂-CH₂-COOK + H₂O

Tham gia phản ứng trùng ngưng

nNH₂-CH₂-COOH → (- NH-CH₂-CO-)n + nH₂O (H+)

Khi trùng ngưng 6-amino hexanoic hoặc 7-amino heptanoic có sự tham gia của chất xúc tác, sản phẩm thu được là polime thuộc loại poliamit.

Amino axit phản ứng với HNO₂

HOOC-R-NH₂ + HNO₂ → HOOC-R-OH + N₂ + H₂O

Tên thay thế của Amino axit là gì?

Một amino acid sẽ được đọc tên theo công thức sau đây:

Axit + Số chỉ vị trí nhóm –NH₂ + amino + tên hidrocacbon no tương ứng ở mạch chính + oic

– Ví dụ: Axit 2-aminopropanoic

Axit + vị trí chữ cái Hi Lạp (α, β, γ, δ, ε, ω) + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng

– Ví dụ: về alpha amino axit: CH₃-CH(NH₂)-COOH : Axit α-amino propionic

Tác dụng của amino axit đối với sức khỏe con người

• Amino axit đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với cơ thể con người, nó là thành phần cấu tạo nên protein.
• Amino axit giúp hỗ trợ quá trình chuyển hóa, cải thiện tâm trạng, trèn luyện thể lực đồng thời duy trì phát triển cơ bắp.
• Amino axit thiên nhiên, chủ yếu là α-amino axit được sử dụng để tổng hợp protein.
• Glycine, glutamate là chất dẫn truyền thần kinh.
• Tryptophan là tiền chất của chất dẫn truyền thần kinh serotonin.
• Glycine là một trong những chất quan trọng tham gia quá trình tổng hợp porphyrins cho cơ thể.
• Arginine có chức năng tổng hợp hormone nitric oxit.
• Axit 6-amino hexanoic và 7-amino heptanoic tham gia sản xuất tơ nilon – 6 và 7.

– Các thực phẩm giàu amino axit nhất mà bạn có thể bổ sung cho cơ thể đó là các loại thực phẩm từ thịt động vật, trứng và thịt gia cầm.

– Nhờ quá trình tiêu hóa thức ăn, protein được phân giải thành nhiều loại axit amin riêng biệt và được hấp thụ từ ruột vào máu tới các cơ quan trên cơ thể.

– Tại đây chúng sẽ được sử dụng để tổng hợp các protein đặc hiệu để đáp ứng cho các nhu cầu của cơ thể, phát triển cơ bắp đồng thời điều chỉnh lượng chức năng của hệ miễn dịch.

Vai trò của các amino axit thiết yếu

Mỗi amino axit thiết yếu đều đem đến những tác dụng rất tuyệt vời cho cơ thể:

• Methionine: đóng vai trò hỗ trợ trao đổi chất và giải độc cho cơ thể. Đồng thời nó rất cần thiết cho sự phát triển của mô, selen và các khoáng chất thiết yếu cho sức khỏe.
• Leucine: có vai trò sửa chữa chức năng cơ bắp, giúp điều chỉnh lượng đường trong máu, kích thích chữa lành các vết thương và sản xuất hormone tăng trưởng.
• Phenylalanine: đây là chất không thể thiếu trong cấu trúc, chức năng của protein, enzyme và cả trong quá trình sản xuất ra các axit amin khác.
• Valine: Giúp kích thích tăng trưởng, tái tạo cơ bắp và tham gia quá trình bổ sung năng lượng cho cơ thể.
• Threonine: có tác dụng chuyển hóa chất béo và tham gia chức năng miễn dịch. Đây là thành phần chính tạo nên các protein là cấu trúc quan trọng của da (collagen) và mô liên kết (elastin).
• Tryptophan: giúp duy trì cân bằng nito cho cơ thể. Nó là tiền chất dẫn truyền thần kinh giúp điều chỉnh cảm giác thèm ăn, cơn buồn ngủ và trạng thái cảm xúc.
• Isoleucine: có cai trò quan trọng trong hệ miễn dịch, hỗ trợ sản xuất huyết sắc tố và phân bổ năng lượng.
• Lysine: Tham gia vào quá trình tạo ra năng lượng, sản xuất hormone, enzyme, hấp thụ canxi. Ngoài ra nó còn thực hiện các chức năng miễn dịch, tổng hợp collagen và elastin.
• Histidine: được dùng để tạo ra chất dẫn truyền thần kinh quan trọng trong việc tạo ra phản ứng miễn dịch, hệ sinh dục, chức năng hệ tiêu hóa và chu kỳ giấc ngủ.

Tên 20 loại Amino axit (Axit amin) cấu thành nên Protein

Axit amin thiết yếu

• BCAA (valine, leucine và isoleucine)
• Lysine
• Threonine
• Phenylalanine
• Methionine
• Histidine
• Tryptophan

Axit amin không thiết yếu

• Glutamine
• Aspartate
• Glutamate
• Arginine
• Alanine
• Proline
• Cysteine
• Asparagine
• Serine
• Glycine
• Tyrosine