Les acides aminés sont les éléments constitutifs des protéines, des enzymes, des hormones et des neurotransmetteurs que votre corps fabrique. Tous les acides aminés partagent une structure générale composée de quatre groupes de molécules: un alpha-carbone central avec un atome d'hydrogène, un groupe amine, un groupe carboxyle et une chaîne latérale. Votre corps possède 20 types d'acides aminés différents qui sont identiques à l'exception de leurs chaînes latérales, qui diffèrent par leur affinité pour l'eau, la charge et la composition moléculaire.
Structure générale des acides aminés
Les acides aminés contiennent un atome d'hydrogène; un groupe amine chargé positivement, qui contient un azote et trois atomes d'hydrogène; et un groupe carboxyle chargé négativement, qui contient un carbone et deux atomes d'oxygène. Ces molécules, ainsi que le groupe de chaînes latérales variables, sont liées au carbone alpha central. La charge positive du groupe amine est attirée par le groupe carboxyle chargé négativement d'autres acides aminés. La liaison de plusieurs de ces acides aminés forme l'épine dorsale d'une chaîne d'acides aminés. Cette chaîne se replie et interagit avec les chaînes latérales d'autres squelettes d'acides aminés pour former une protéine tridimensionnelle.
Acides aminés hydrophobes
Une chaîne latérale contenant une longue chaîne de carbones et d'hydrogènes repoussera l'eau et formera des liaisons avec d'autres chaînes latérales hydrophobes ou hydrophobes. Ce groupe d'acides aminés hydrophobes crée une structure protéique stable et physiquement durable qui ne se dissout pas dans l'eau. Le collagène, une protéine structurelle dans les tissus, y compris la peau, les tendons et les ligaments, contient une proportion relativement importante d'acides aminés hydrophobes. Inversement, les protéines qui entrent en contact avec l'eau, comme l'hémoglobine dans votre sang, ont une proportion relativement élevée d'acides aminés hydrophiles ou attirant l'eau.
Charge d'acide aminé
Les chaînes latérales de certains acides aminés ont une charge positive ou négative, ce qui aide à former une forte interaction avec des molécules de charge opposée. Par exemple, un site de liaison pour l'ATP, une molécule chargée négativement, peut contenir de nombreux acides aminés chargés positivement pour aider à faciliter une liaison forte avec la protéine. La charge électrique de ces acides aminés les rend également solubles dans l'eau, ce qui peut être essentiel pour un bon fonctionnement. Par exemple, les individus atteints d'anémie falciforme ont une mutation dans laquelle l'une de leurs chaînes de protéines d'hémoglobine a un acide aminé non chargé au lieu d'un acide aminé chargé négativement. Cela déforme la forme de la protéine et les globules rouges ne peuvent pas se lier et transporter l'oxygène.
Acides aminés avec soufre
La cystéine et la méthionine sont les deux acides aminés qui ont du soufre dans leurs chaînes latérales. La molécule de soufre d'une cystéine peut se lier à la molécule de soufre d'une autre cystéine, créant une liaison forte qui est hydrophobe et aide à maintenir l'intégrité structurale de la protéine. La kératine, la principale protéine structurelle de vos cheveux et de vos ongles, contient de nombreux acides aminés cystéine. Bien que la molécule de soufre de la méthionine ne puisse pas se lier à d'autres sulfures, elle aide à faciliter le transfert des molécules dans les processus métaboliques, y compris la dégradation des protéines et le métabolisme des glucides.