基本氨基酸的一些基本知识:结构、特点与记忆方法(三)

发布网友发布时间：2024-08-18 14:53

共1个回答

热心网友时间：2024-09-30 00:41

侧链含硫的奇妙氨基酸：半胱氨酸与甲硫氨酸的独特魅力

在氨基酸家族中，两种特殊的侧链含硫氨基酸——半胱氨酸（Cysteine, Cys）和甲硫氨酸（Methionine, Met）凭借其独特的结构和功能，为我们揭示了蛋白质世界的精细之处。

半胱氨酸，还原剂与稳定者

半胱氨酸，名如其义，源于胱氨酸的简化版。它的发现源于膀胱结石，也因此得名。两个半胱氨酸通过氧化反应，通过二硫键紧密相连，形成强大的胱氨酸。这个独特的键在蛋白质中起着至关重要的作用，它不仅维持蛋白质的高级结构，还能作为还原剂，保护蛋白质的活性中心。例如，它能打开二硫键以维持酶的活性，或是保护果汁中的维生素C免受氧化，赋予果汁明亮的色泽。在生物体内，半胱氨酸的还原作用主要体现在通过合成谷胱甘肽，发挥其抗氧化和生物保护作用。

蛋白质结构中的守护者

在蛋白质的构象稳定中，二硫键是一种罕见但至关重要的次级键。它对蛋白质的功能至关重要，任何二硫键的改变往往意味着蛋白质构象的改变，甚至可能导致失活。例如，胰岛素中的二硫键对于其功能至关重要。

酶活性中心的催化剂

半胱氨酸的活性在于其活泼的巯基，它在许多酶的活性中心扮演着亲核催化和一般酸碱催化的重要角色。它能够与多种金属离子结合，从而在重金属中毒中发挥解毒作用，甚至对抗烷化剂和有机砷、汞化合物的抑制作用。

甲硫氨酸：代谢的通用甲基供体

甲硫氨酸，以蛋氨酸之名广为人知，因其在卵白蛋白中的丰富含量而得名。它的英文名“methionine”来源于甲基和硫基的组合。甲硫氨酸是体内通用的甲基供体，通过形成S-腺苷甲硫氨酸参与众多分子的甲基化反应。在肝脏受损时，补充甲硫氨酸有助于保护肝脏，它与叶酸、维生素B12等一碳单位代谢密切相关。

半必需氨基酸的智慧

尽管甲硫氨酸并非必需氨基酸，但它通过转化为半胱氨酸而间接被人体利用，因此被称为半必需或条件必需氨基酸。这显示了生物体在代谢策略上的巧妙。例如，甲硫氨酸的降解需要酪氨酸，反之亦然，这揭示了氨基酸之间的微妙平衡。

生命起始的秘密

在蛋白质合成的起始阶段，甲硫氨酸的ATG密码子扮演着起始的角色，它的转运RNA也独具特色。在原核生物中，两种对应的tRNA对应于甲硫氨酸，而真核生物虽然只有一种，但其tRNA结构独特，无TΨC序列。

深入了解，探索更多

深入了解这两种氨基酸，让我们对生命的基本构造有了更深的认识。它们在蛋白质世界中的角色，以及它们在代谢和保护中的作用，都值得我们进一步探索。

参考资料：

[1] Nissar Ahmad Wani, et al. Folate status in various pathophysiological conditions. IUBMB Life. 2008 Dec;60(12):834-42.

热心网友时间：2024-09-30 00:37