Какие из уравнений показывают амфотерные свойства аспарагиновой кислоты

Амофтерные – значит проявляют и свойства кислоты, и свойства основания.
У аминокислот есть кислотная группа -COOH, значит, они проявляют свойства кислот и реагируют с основаниями:
H2N – CH2 – COOH + NaOH = H2N – CH2 – COONa + H2O
У аминокислот есть основная аминогруппа, поэтому они проявляют свойства оснований и реагируют с кислотами:
H2N – CH2 – COOH + HCl = (H3N – CH2 – COOH)Cl + H2O
В этой реакции образуется соль – солянокислый глицин.
Таким образом, аминокислоты амфотерны.

(не те реакции)

65. Заменимые и незаменимые аминокислоты. Приведите примеры. Напишите уравнения реакции образования цистина и цистеина.

1)HS-CH2-CH(NH2)-COOH (цистеин) –(O2, -H2O)–> HOOC-CH(NH2)-CH2-S-S-CH2-CH(NH2)-COOH (цистин)

2)CH2=CH-CN (акрилонитрил) –(S, t)–>

–(NH3)–> HS-CH2-CH(NH2)-CN –(H2O)–> HS-CH2-CH(NH2)-COOH (цистеин)

Заменимые аминокислоты:

Аланин способствует восстановлению после травм. Регулирует уровень сахара в крови. Участвует в энергообразовании. Способствует запасанию гликогена мышцами и печенью.

Аспарагин участвует в метаболизме нервной системы. Участвует в синтезе аминокислот в печени. Способствует выработке аспарагиновой кислоты, которая участвует в синтезе ДНК и РНК.

Аспарагиновая кислота активизирует иммунную систему. Снижает утомляемость. Способствует превращению углеводов в мышечную энергию. Образует лизин и метионин.

Глутамин стимулирует память и мышление. Участвует в синтезе протеина. Повышает выносливость. Нейтрализует токсические соединения в организме. Снижает тягу к алкоголю и сладостям.

Глицин – антидепрессант. Повышает умственную работоспособность. Ослабляет влечение к алкоголю. Снижает кислотность желудка. Участвует в образовании заменимых аминокислот.

Глутаминовая кислота участвует в метаболизме аминокислот. Выполняет функции нейромедиатора в ЦНС. Играет важную роль в углеводном обмене.

Пролин укрепляет суставы и связки. Участвует в выработке энергии. Способствует заживлению ран.

Серин укрепляет иммунную систему. Необходим для нормального обмена жиров и жирных кислот. Участвует в биосинтезе глицина, метионина, цистеина, и триптофана.

Тирозин – антидепрессант. Подавляет аппетит. Способствует функционированию надпочечников и щитовидной железы. Участвует в биосинтезе адреналина, гормонов щитовидной железы.

Цистеин ускоряет заживление тканей. Стимулирует рост волос. Активизирует иммунную систему. Улучшает мозговую деятельность. Переносит аминокислоты по организму. Антиоксидант.

Незаменимые аминокислоты:

Валин содержится в моркови, свекле, зерновых, мясе, грибах, молочных продуктах, арахисе. Валин метаболизируется в мышечную ткань, стимулирует умственную деятельность. Валин необходим организму для поддержания нужного уровня обмена азота.

Изолейцин содержится в рыбе, курином мясе, печени, миндале, кешью, в соевых белках. Изолейцин регулирует уровень сахара в крови. Участвует в синтезе гемоглобина. Повышает выносливость организма. Участвует в синтезе метаболизма в мышцах. Расщепляет холестерин.

Лейцин содержится в бобах, буром рисе, пшеничной муке и орехах. Лейцин является источником энергии, способствует восстановлению мышц и костей. Снижает повышенный уровень сахара в крови при диабетах.

Лизин содержат сельдерей, зеленые овощи, молоко, яйца, дрожжевые продукты, мясо. Лизин необходим для роста костной ткани, поддержания женской половой функции. Поддерживает обмен азота в организме. Оказывает противовирусное действие. Стимулирует умственную деятельность.

Метионин содержат в себе яйца, бобовые, лук, чеснок, мясо, йогурты. Метионин улучшает пищеварение, помогает перерабатывать жир. Расщепляет холестерин. Предотвращает выпадение волос. Антиоксидант.

Треонин содержится в листовых овощах, моркови. Треонин активизирует иммунную систему. Детоксикатор. Способствует росту тканей. Помогает усваивать пищевой белок.

Триптофан есть в бананах, помидорах, редьке, фенхеле.

Триптофан регулирует функции иммунной и центральной нервной системы. Способствует хорошему сну. Стимулирует рост кожи и волос. Улучшает пищеварение.

Фенилаланин можно найти в свекле, моркови, яблоках и шпинате. Фенилаланин стимулирует ЦНС. Антидепрессант. Улучшает память и внимание. Повышает работоспособность. Снижает аппетит.

Металлы

Неметаллы

Щелочные

Щелоч-зем

Благородные

Галогены

Халькогены

Полуметаллы

s-элементы

p-элементы

d-элементы

f-элементы

Аспарагиновая кислота – заменимая кислая аминокислота. Это эндогенное вещество играет важную роль для правильного функционирования нервной и эндокринной систем, а также способствует выработке некоторых гормонов (соматотропин, тестостерон, прогестерон). Содержится в белках, на организм действует как возбуждающий нейротрансмиттер центральной нервной системы. Кроме того, используется в качестве биодобавок, бактерицидного средства, входит в состав моющих средств. Выведена в 1868 году из аспарагуса.

Общая характеристика

Натуральная аспарагиновая кислота с формулой C4H7NO4 представляет собой бесцветные кристаллы с высокой температурой плавления. Другое название вещества – аминоянтарная кислота.

Все аминокислоты, используемые человеком для синтеза белка (кроме глицина), имеют по 2 формы. И только L-форма применяется для синтеза белка и роста мышц. D-форма также может использоваться человеком, но при этом выполняет несколько другие функции.

Аспарагиновая аминокислота также существует в 2 конфигурациях. L-аспарагиновая кислота более распространенная и принимает участие во многих биохимических процессах. Биологическая роль D-формы не столь разнообразна, как ее зеркального изомера. Организм в результате ферментативной деятельности способен происходить обе формы вещества, которые затем образуют так называемую рацемическую смесь DL-аспарагиновой кислоты.

Наивысшая концентрация вещества найдена в клетках головного мозга. Воздействуя на центральную нервную систему, повышает концентрацию и способности к обучению. Исследователи говорят, что повышенная концентрация аминокислоты содержится в мозге людей, страдающих эпилепсией, а вот у лиц с депрессиями, наоборот, значительно меньше.

Аспарагиновая кислота, вступая в реакцию с другой аминокислотой – фенилаланином, образует аспартам. Этот искусственный подсластитель активно применяется в пищевой промышленности, а на клетки нервной системы действует как раздражитель. По этой причине врачи не рекомендуют к частому использованию добавки на основе аспарагиновой кислоты, особенно детям, чья нервная система более чувствительна. У них на фоне аспарагинатов возможно развитие аутизма. Также аминокислота может влиять на женское здоровье и регулировать химический состав фолликулярной жидкости, что уменьшает репродуктивный потенциал. А частое потребление аспарагинатов беременными может негативно сказаться на здоровье плода.

Роль в организме:

1. Аспарагиновая кислота важна в процессе формирования других аминокислот, таких как аспарагин, метионин, изолейцин, аргинин, треонин и лизин.
2. Избавляет от хронической усталости.
3. Важна для транспортировки минералов, необходимых для формирования и функционирования ДНК и РНК.
4. Укрепляет иммунную систему, способствуя выработке антител и иммуноглобулинов.
5. Положительно влияет на работу центральной нервной системы, поддерживает концентрацию внимания, обостряет работу мозга.
6. Способствуют выведению токсинов из организма, в том числе аммиака, который крайне негативно сказывается на работе мозга, нервной системы и печени.
7. В условиях стресса организм нуждается в дополнительных дозах аминокислоты.
8. Является эффективным средством против депрессий.
9. Способствует преобразованию углеводов в энергию.

Различия между формами

На этикетках биодобавок аминокислоту L и D формы часто обозначают общим названием – аспарагиновая кислота. Но все же структурно оба вещества отличаются друг от друга, и каждое из них играет свою роль в организме.

L-форма представлена в нашем теле большим объемом, помогает синтезировать белки и очищать организм от лишнего аммиака. D-форма аспарагиновой кислоты в небольших количествах встречается в теле взрослых, отвечает за выработку гормонов и функционирование мозга.

Несмотря на то, что оба варианта аминокислоты созданы из идентичных компонентов, атомы внутри молекулы соединены таким образом, что делают L и D формы зеркальными отражениями друг друга. Оба имеют центральное ядро и группу атомов, присоединенную сбоку. У L-формы группа атомов присоединена слева, у ее зеркального отражения – справа. Именно эти различия отвечают за полярность молекулы и определяют функции изомеров аминокислоты. Правда, L-форма, попадая в организм, нередко трансформируется в D-изомер. Как показали опыты, на уровень тестостерона «трансформированная» аминокислота не влияет.

Роль L-изомера

Почти все аминокислоты имеют два изомера – L и D. L-аминокислоты преимущественно используются для производства протеинов. Эту же функцию выполняет L-изомер аспарагиновой кислоты. Кроме того, это вещество способствует процессу образования мочи и помогает выводить из организма аммиак и токсины. Оно важно для синтеза глюкозы и производства энергии. Также аспарагиновая кислота L-формы участвует в создании молекул ДНК.

Польза D-изомера

D-форма аспарагиновой кислоты важна для работы нервной и репродуктивной систем. Концентрируется преимущественно в клетках мозга и половых органов. Отвечает за производство гормона роста, а также регулирует синтез тестостерона. А на фоне повышенного тестостерона увеличивается выносливость (это свойство кислоты активно используют бодибилдеры), а также усиливается либидо. Эта форма аспарагиновой кислоты не влияет на структуру и объемы мышц.

Исследования показали, что уровень тестостерона значительно повышается у людей, принимающих D-изомер аминокислоты на протяжении 12 дней. Ученые спорят, нужна ли D-форма этого вещества в виде биодобавки людям младшим 21 года, но единого мнения пока нет.

Кроме того, исследования показали, что уровень D-аспарагиновой кислоты в тканях головного мозга стабильно повышается до 35 лет, затем начинается обратный процесс – снижение концентрации вещества.

Хотя D-аспарагиновая кислота редко ассоциируется с белковыми структурами, но было установлено, что это вещество содержится в хрящах и эмали, может накапливаться в тканях мозга, а также присутствует в мембранах эритроцитов. При этом в мозге эмбриона ее количество в 10 раз больше, чем взрослого человека. Ученые сравнили состав мозга здорового человека и лиц с болезнью Альцгеймера. Оказалось, что в больных концентрация аспарагиновой кислоты выше, но отклонения от нормы зафиксировали только в белом веществе мозга. Также интересно, что у пожилых людей концентрация D-изомера в гиппокампе (зубчатая субстанция мозга) значительно ниже, чем у молодых.

Суточные нормы

Ученые продолжают изучать влияние аспарагиновой кислоты на человека.

Безопасной нормой пока называют 312 мг вещества в сутки, разделяя на 2-3 приема.

Применять биодобавку на основе аминокислоты рекомендуют примерно 4-12 недель.

D-форма используются для повышения уровня тестостерона. Исследование показало, что у мужчин, употреблявших по 3 г D-аспарагиновой кислоты на протяжении 12 дней, уровень тестостерона увеличился почти на 40 процентов. Но уже через 3 дня без биодобавки показатели снизились примерно на 10 процентов.

Кому нужны повышенные дозы

Бесспорно, это вещество крайне необходимо людям всех возрастных категорий, но в некоторых случаях потребность в аспарагиновой кислоте резко возрастает. В первую очередь, это касается лиц с депрессиями, слабой памятью, заболеваниями головного мозга, нарушениями психики. Важно регулярно принимать аминокислоту людям со сниженной работоспособностью, кардиологическими заболеваниями и проблемами со зрением.

Высокое давление, повышенный уровень тестостерона, наличие атеросклеротических бляшек в сосудах головного мозга являются причиной для снижения интенсивности приема вещества.

Аминокислотный дефицит

Лица, чей рацион содержит недостаточно белковой пищи, подвержены опасности развития дефицита не только аспарагиновой кислоты, но и других полезных веществ. Недостаток аминокислоты проявляется сильной усталостью, депрессиями, частыми инфекционными заболеваниями.

Пищевые источники

Вопрос потребления аспарагиновой кислоты в форме пищи не стоит столь остро, поскольку здоровый организм, может самостоятельно обеспечить себя необходимыми порциями вещества (в двух формах). Получить аминокислоту можно также из пищи, преимущественно высокобелковой.

Источники животного происхождения: все изделия из мяса, в том числе копчености, молочная пища, рыба, яйца.

Источники растительного происхождения: аспарагус, проросшие семена, люцерна, овсянка, авокадо, спаржа, патока, бобы, чечевица, соя, коричневый рис, орехи, пивные дрожжи, фруктовые соки из тропических фруктов, яблочные соки (из сорта Семеренко), картофель.

Аспарагиновая кислота – важный компонент для поддержания здоровья. Принимая биодобавки, важно помнить о рекомендациях врачей, чтобы не навредить своему организму.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru