Glutaminsäurestruktur, Eigenschaften:13 Vollständige schnelle Fakten

In diesem Artikel befassen wir uns mit der Struktur von Glutaminsäure und ihrer chemischen Natur.

Glutaminsäure mit der Summenformel C5H9NEIN4 gehört zur Gruppe der Alpha-Aminosäuren und spielt eine wichtige Rolle bei der Synthese von Proteinen im Körper und wirkt auch als erregender Neurotransmitter.

Welche Struktur hat Glutaminsäure?

Eine typische Aminosäure besteht aus zwei chemischen Gruppen, eine davon ist Amino (NH2) und die andere die Carbonsäuregruppe (COOH). B. Glutaminsäure, fällt unter die Kategorie der Aminosäuren. Daher muss es alle Kriterien von Aminosäuren erfüllen.

Im Allgemeinen sind Aminosäuren solche chemische Verbindungen, die in lebenden Systemen vorkommen und fungieren als Bausteine ​​für den Synthesizeresis von Proteinen. Wie der Name Glutaminsäure bereits andeutet, enthält sie eine zusätzliche Säuregruppe, die für ihre Säureeigenschaft akzeptabel ist. Das Struktur der Glutaminsäure ist unten angegeben:

Glutaminsäurestruktur

Glutaminsäurestruktur (mit einem NH2 Gruppe und zwei COOH)

Wie zeichnet man eine Glutaminsäure-Lewis-Struktur?

Die Lewis-Struktur oder Lewis-Punkte einer komplexen organischen Struktur helfen bei der Vorhersage der Anzahl der freien Elektronenpaare, die von den an der Struktur beteiligten Atomen getragen werden. Zeichnen wir nacheinander die Lewis-Punkte für die Glutaminsäurestruktur:

1. Lassen Sie uns die Anzahl der an der Struktur beteiligten Atome zählen und die elektronische Konfiguration jedes Atoms aufschreiben.

Kohlenstoff (z=6) [He] 2s22p2

Wasserstoff (z= 1) 1s1

Sauerstoff (z=8) [He] 2s²2p⁴

Stickstoff (z= 7) [He] 2s22p3Denn Glutaminsäure ist ein komplexes organisches Molekül. Daher gilt die Regel, ein Atom aufgrund der Elektronegativität im Zentrum zu platzieren, hier nicht.

2. Ordnen Sie nun alle Atome so an, dass die Wertigkeit jedes Atoms zufriedenstellend ist.

3. Nicht bindende Elektronen der Atome, die nicht an der Bindung teilnehmen, werden durch Punkte auf der Außenseite des beabsichtigten Moleküls dargestellt.

Lewis Glu
     Lewis-Punkte für Glutaminsäure

                                              

In der realen Welt existiert Glutaminsäure jedoch nicht als neutrales Molekül. Stattdessen liegen alle Aminosäuren in Zwitter-Ionen vor.

Was sind Zwitter-Ionen?

Zwitterionen sind solche Ionen, die gleichzeitig sowohl kationische als auch anionische Ladungen aufweisen. Zwitter-Ionen werden auch als innere Salze bezeichnet. Wie in der folgenden Abbildung gezeigt, werden Zwitterionen gebildet, wenn die Tautomerie über die Bewegung von Wasserstoff zu den einsamen Paaren des Stickstoffs der Aminogruppe stattfindet.

Zwiiter-Ion s 1
 Bildung von Zwiter-Ionen in Glutaminsäure saure Struktur

                                    

Ist Glutaminsäure polar oder unpolar?

Glutaminsäure ist von Natur aus polar. Da eine Gruppe nur dann polarer Natur ist, wenn sie in der Lage ist, entweder intra- oder inter-Wasserstoffbrückenbindungen zu bilden, ist Glutaminsäure gemäß der Definition polarer Gruppen in der Lage, Wasserstoffbrückenbindungen zu bilden, wie in der Abbildung gezeigt:

Glutaminsäure 1
Glutaminsäure ist an der Wasserstoffbindung mit einer anderen Aminosäure Lysin beteiligt

Ist Glutaminsäure eine Aminosäure?

 Aminosäuren sind jene organischen Moleküle, die aus zwei bestehen Merkmalsgruppen in ihrer Struktur; eine ist die COOH-Gruppe mit die NH2-Gruppe sowie eine zusätzliche Seitenkette. Glutaminsäure enthält laut Definition der Aminosäure sowohl die COOH-Gruppe als auch NH2 Gruppe. Glutaminsäure ist also eine Aminosäure.

Ist Glutaminsäure eine essentielle Aminosäure?

Glutaminsäure kann vom Körper selbst gebildet werden und gehört daher zu den nicht-essentiellen Aminosäuren Als nicht-essentielle Aminosäuren werden dabei jene Säuren bezeichnet, die vom Körpersystem selbst synthetisiert werden können Essentielle Aminosäuren sind jene Säuren, die vom Körpersystem nicht selbst synthetisiert werden können.

In der Natur kommen insgesamt 20 Aminosäuren vor, von denen 8 essentiell und die anderen 12 nicht essentiell sind.

Die Liste der essentiellen und nicht essentiellen Aminosäuren ist unten angegeben:

Nicht essentielle AminosäurenEssentielle Aminosäuren
AlanineTryptophan
ArginineIsoleucin
AsparaginLeucine
AsparaginsäureLysine
CysteinMethionin
GlutaminsäureHistidin
GlutaminPhenylalanin
ProlineThreonin
GlycineValin
Serine-
Tyrosine-
Liste der essentiellen und nicht essentiellen Aminosäuren (Wikipedia)

Ist Glutaminsäure positiv oder negativ?

Im Fall von Glutaminsäure trägt es zwei COOH-Gruppen, die für die negative Ladung der Einheit verantwortlich sind, während das NH2 Gruppe halten für die positive Ladung der Struktur. Da hebt sich ein Negativ mit einer positiven auf und verbleibt mit einer negativen COOH-Gruppe. Daher ist es negativ.

Ist Glutaminsäure wasserlöslich?

Wasser ist von Natur aus polar und entspricht daher der Regel „Gleiches löst Gleiches“, dh wenn die Verbindungen ähnliche Eigenschaften aufweisen. Sie können in der Natur leicht löslich sein. Wie wir wissen, ist Glutaminsäure auch polar und kann daher im Wassermolekül leicht löslich sein.

Ist Glutaminsäure von Natur aus basisch oder neutral?

Da wir bereits eine Vorstellung von der Zwitterstruktur der Glutaminsäure haben, trägt sie insgesamt eine negative Ladung. Daher trägt sie gemäß der Definition einer sauren Aminosäure bei einem bestimmten pH-Wert eine negative Ladung. Daher ist Glutaminsäure von Natur aus sauer.

Um den Unterschied zwischen sauren, basischen und neutralen Aminosäuren besser zu verstehen, gehen wir die folgenden Definitionen durch.

Saure Aminosäuren: tragen bei bestimmten pH-Werten eine negative Ladung. Zum Beispiel Asparagin- und Glutaminsäure

Basische Aminosäuren: die bei einem bestimmten pH-Wert eine positive Ladung tragen. Zum Beispiel Arginin (Arg), Lysin (Lys) und Histidin (His).

Neutrale Aminosäuren: die weder negativ noch positiv geladen sind, nennt man neutrale Aminosäuren. Zum Beispiel Glycin (Gly) und Alanin (Ala).

Ist Glutaminsäure ein Protein?

Wie wir wissen, ist Glutaminsäure eine Aminosäure, daher ist sie ein Bestandteil des Proteins, kein Protein. Daher ist Glutaminsäure eine Aminosäure, kein Protein. Darüber hinaus muss der menschliche Körper nicht auf eine externe Nahrungsquelle angewiesen sein, um sie im Körper aufzunehmen.

Um sich ein klares Bild zu machen, sollte man sich über den grundlegenden Unterschied zwischen einer Aminosäure und Proteinen im Klaren sein.

Proteine ​​sind jene komplexen chemischen Strukturen, die im menschlichen System zu finden sind und an wichtigen chemischen Reaktionen im Körper teilnehmen, die für das Leben unerlässlich sind.

Andererseits bestehen Proteine ​​aus Hunderten oder Tausenden kleinerer Einheiten, die Aminosäuren genannt werden. Aminosäuren sind somit Bausteine ​​für die Synthese von Proteinen.

Ist Glutaminsäure eine starke Säure?

Von den 20 Aminosäuren sind zwei Aminosäuren saurer Natur, nämlich Glutaminsäure und Asparaginsäure. Allerdings ist Glutaminsäure weniger sauer, da sie im Vergleich zu Asparaginsäure eine zusätzliche CH2-Gruppe enthält. Darüber hinaus existiert der saure Charakter der Glutaminsäure aufgrund der Bildung ihrer Zwiterionen, die sie zu einer starken Säure machen, aber weniger als die Asparaginsäure.

Säuregehalt der Glutaminsäure
Vergleich des sauren Charakters zwischen Asparagin- und Glutaminsäure

Ist Glutaminsäure ein Protonenspender?

Ja, Glutaminsäure ist ein Protonenspender. Dies liegt daran, dass die resultierende negative Ladung, die gebildet wird, delokalisiert werden kann, wenn es das Proton abgibt, und der Struktur Stabilität verleiht. Aus diesem Grund ist Glutaminsäure im Vergleich zu ihrer Zwitterionenstruktur weniger stabil.

Ist Glutaminsäure ein Lipid?

 Lipide sind die Kategorie chemischer Verbindungen, die Fettsäuren oder ihre jeweiligen Derivate sind. Sie sind normalerweise hydrophob, dh lösen sich nicht in Wasser auf und sind nur in einigen organischen Lösungsmitteln löslich. Zum Beispiel Wachse, Steroide und natürliche Öle. Denn Glutaminsäure ist wasserlöslich. Daher kann es kein Lipid sein.

Zusammenfassung

Abschließend lernen wir die Struktur der Glutaminsäure und die daran beteiligten Schritte kennen Lewis-Struktur für dasselbe, seine saure Natur und wie es mit der nicht-essentiellen Klasse von Aminosäuren verwandt ist.

Lesen Sie mehr über die folgende Struktur und Eigenschaften

ZnO
ZnS
Fe3O4
NaClO2
Lithium
Krypton
Neon
Peptidbindung
NaHSO4
KMnO4
NaH2PO4
FeO
Fe2S3
Hyaluronsäure
Disulfidbindung
Alanin Aminosäure
Glykolsäure
Heptan
Glycine
Gold
Graphite
Hexansäure
ZnSO4