Aminokyseliny byly vždy důležitým tématem biochemie a metabolických chorob na lékařské fakultě. Ať už se jedná o zkoušky na lékařské fakultě, kde je klasifikace aminokyselin typickou dlouhou otázkou, nebo ať už se jedná o přijímací zkoušky na PG, jako jsou NEET-PG, AIIMS, USMLE, kde se rok co rok opakovaně kladou přímé jednoslovné otázky.
Ještě těžší je, že existuje 20 aminokyselin, které se vyskytují u člověka, a všechny mají různé skupiny a vlastnosti. Zapamatovat si vlastnosti a klasifikační skupiny je obtížné už jen proto, že je toho tolik, co se musíme naučit.
Naštěstí nám na pomoc přicházejí mnemotechniky a paměťové pomůcky.
V tomto článku vyjmenujeme všechny standardní mnemotechniky, které vám pomohou zapamatovat si aminokyseliny a jejich vlastnosti.
Vyjmenujeme také běžná fakta, která jsou na toto téma kladena v testech NEET-PG a USMLE.
Když se naučíte všechny mnemotechniky, podívejte se na krátký kvíz a otestujte se.

Základy

Nejprve, abyste pochopili základy, musíte vědět, že Aminokyseliny jsou molekuly obsahující:

1. Amino skupinu (-NH2)
2. Skupinu kyseliny karboxylové (-COOH)
3. Boční řetězec, který se u různých aminokyselin liší

Všimněte si, že aminoskupina je základní a -COOH je kyselá.
Pokud je to matoucí, CAAB je mnemotechnická pomůcka, kterou si musíte zapamatovat (vyslovuje se CAB)
Karboxylová Kyselá – Amino Základní.

Esenciální a neesenciální aminokyseliny

Nejčastěji kladená otázka v USMLE a NEET na toto téma zní asi takto
Všechny aminokyseliny jsou esenciální kromě :-

Nyní je snadné odpovědět, pokud si zapamatujete mnemotechnickou pomůcku AV HILL MPTT

A – arginin
V – valin
H – histidin
I – izoleucin
L – Leucin
L – Lysin
M – Metionin
P – Fenylalanin
T – Treonin
T – Tryptofan

Všimněte si, že z těchto 10 – AH! ( Vyslovuje se ah!), tj. arginin a histidin jsou polostěžejní (protože mohou být syntetizovány u dospělých, ale ne u dětí). Dalších 8 výše vyjmenovaných je čistě esenciálních – protože je tělo nedokáže syntetizovat a je třeba je dodávat ve stravě.
Zapamatujte si 10 esenciálních aminokyselin podle mnemotechnické pomůcky AV HILL MPTT a snadno si zapamatujete, že zbylých 10 je neesenciálních.

Polarita

Aminokyseliny lze na základě polarity rozdělit do čtyř skupin
1) Polární s kladnou skupinou -R (bazické)
2) Polární se zápornou skupinou -R (kyselé)
3) Polární s neutrální skupinou -R
4) Nepolární
Častá otázka k tomuto tématu zní: Která z těchto aminokyselin je polární?
Pro zapamatování klasifikace použijte tyto mnemotechnické pomůcky.
Zapamatujte si ZÁKLADNÍ HAL – mezi základní AA, tj. polární s kladnou -R skupinou, patří histidin, arginin a lysin.
Kyselé AA si snadno zapamatujete, protože aspartát se také nazývá kyselina asparagová a glutamát se také nazývá kyselina glutamová.
Třetí skupina, tj. polární s neutrální -R skupinou, je trochu složitější na zapamatování.
Pro zapamatování polárních AA s neutrální -R skupinou použijte STY (Serin, Threonin, Tyrosin), CNQ (Cystein, Aspargin, Glutamin).
Všechny ostatní aminokyseliny, které zde nejsou vyjmenovány, jsou nepolární.

Strukturní klasifikace aminokyselin

1. Alifatické postranní řetězce: GAVLI

• Glycin,
• Alanin,
• Valin,
• Leucin,
• Isoleucin

2. S OH skupinou: STT (Pronoune OH S*TT)

• Serin,
• Treonin,
• Tyrosin

3. Kyselé: AAGG

• Aspartát,
• Aspargin,
• Glutamát,
• Glutamin

4. Obsahující síru: CM

• Cystein,
• Methionin

5. Základní: HAL

• Histidin,
• Arginin,
• Lysin

6. Aromatické: PTT

• Tryptofan,
  Tyrosin,
  Fenylalanin

7. Imidové:

• Prolin

Glukogenní a ketogenní aminokyseliny

Aminokyseliny jsou buď glukogenní, nebo ketogenní, nebo obojí.

14 aminokyselin je glukogenních tj. mohou se přeměnit na glukózu.
Ketogenní aminokyseliny jsou leucin a lysin (mnemotechnické Keto LL). Mohou být přeměněny na ketolátky.
Čtyři aminokyseliny jsou glukogenní i ketogenní.
Jsou to izoleucin a další 3 aromatické aminokyseliny (tyrosin, tryptofan, fenylalanin). Pamatujte si tedy, že izoaromatické (izoleucin + 3 aromatické AA) jsou ketogenní i glukogenní.

Jedna-linky o aminokyselinách

Glycin

• Nejmenší a nejjednodušší aminokyselina
• Zodpovídá za pružnost bílkovin
• Opticky neaktivní
• Postrádá chiralitu (ručičkovitost)
• Glycin s argininem a metioninem (GAM + ornitin) syntetizují kreatinin.
• Glycin (se sukcinyl CoA) se používá k syntéze hemu.

Histidin

• Nejstabilnější aminokyselina při fyziologickém pH
• Může sloužit jako nejlepší pufr při pH 7
• Může se protonovat a deprotonovat při neutrálním pH
• Prekurzor histaminu

Glutamin

.
• Skladovací a transportní forma amoniaku
• Odstraňování amoniaku z mozku
• Prekurzor purinů a pyrimidinů

Fenylalanin a tyrosin

• Fenylalanin je prekurzorem tyrosinu
• Tyrosin je prekurzorem:
  • Katecholaminy
  • Tyroxin
  • Melanin

Cystein

• Může být syntetizován v těle. z methioninu (oba obsahují síru)
• Zodpovídá za redukční působení glutathionu

Methionin

• Tvoří S-adenosylmethionin (SAM), který je hlavním donorem methylové skupiny v těle

Glutathion

• Antioxidant (redukční vlastnost má díky sulfhydrylové skupině cysteinu) – detoxikuje H2O2 pomocí glutathionperoxidázy
• Přenašeč při transportu některých aminokyselin přes membránu v ledvinách
• Konjugační reakce

Tryptofan

• Prekurzor niacinu a serotoninu (které tvoří melatonin)
• 60 mg tryptofanu tvoří 1 mg niacinu
• Známý také jako alfa-amino beta-3 indol-propionová kyselina

Arginin

• Nejzákladnější aminokyselina
• Prekurzor oxidu dusnatého

Alanin

• Transportní forma amoniaku ze svalů

Vysoká-Výnosová fakta o aminokyselinách

1. Všechny aminokyseliny obsažené v bílkovinách existují ve formě L
2. Aminokyseliny mají 2 izomery, tj. formy D a L. Protože každá aminokyselina má jeden chirální uhlík.
   Pamatujte si výjimky : Glycin nemá žádný chirální uhlík, takže nemá žádnou optickou aktivitu a žádné izomery
   Isoleucin a Threonin mají po 2 chirálních uhlících, takže každý má 4 optické izomery
3. Maximální absorpci světla vykazuje Tryptofan
   Všimněte si, že světlo absorbují pouze aromatické AA.
4. Největší aminokyselina – tryptofan
   Nejmenší aminokyselina – glycin
5. Nejkyselejší aminokyselina – aspartát
   Nejbazičtější aminokyselina – arginin
6. Nejpolárnější aminokyselina – glutamin
   Největší ne-polární aminokyselina – Fenylalanin
7. Aminokyselina s aminoskupinou – Prolin
   Aminokyselina s indolovou skupinou – Tryptofan
   Aminokyselina s guanidovou skupinou – Arginin
8. 21. aminokyselinou je Selenocystein.
   Je kódována kodonem UGA (obvykle se jedná o stop kodon).
9. 22. aminokyselinou je pyrolyzin
   Je kódována kodonem UAG (obvykle se jedná rovněž o stop kodon).

(Dobře, tady je slovo o stop kodonech – UAG, UGA a UAA jsou tři stop kodony. ale, UAG někdy kóduje selenocystein a UGA někdy kóduje pyrolyzin. Takže UAA je považován za jediný skutečný stop kodon.)

To je vše, co pro vás máme o mnemotechnice a informacích o aminokyselinách s vysokou výtěžností.
Brzy zveřejníme krátký kvíz o aminokyselinách, založený na mnemotechnice, o kterou se zde podělíme.

.