Amino axit là gì? Vai trò của amino axit đối với sức khỏe con người

Amino axit là gì? Chúng là một axit thiết yếu có vai trò  đặc biệt quan trọng đối với cơ thể, là thành phần cấu tạo nên protein, tham gia hỗ trợ quá trình chuyển hóa, cải thiện tâm trạng và rèn luyện sức khỏe, sự phát triển của cơ bắp. Cùng theo dõi những thông tin về chúng qua bài viết dưới đây. 

Amino axit là gì?

1. Amino axit là gì?

Amino axit là một loại hợp chất hữu cơ tạp chức mà trong phân tử có chứa đồng thời nhóm amino (-NH₂) và nhóm cacbonxyl (-COOH) tương tác với nhau tạo ion lưỡng cực và có công thức tổng quát là R(NH₂)_x(COOH)_y hoặc C₂H _2n+2-2k-x-y(NH₂)_x(COOH)_y.

2. Cách đọc tên thay thế của một amino axit

Axit + vị trí + amino + tên axit cacboxylic tương ứng:

Ví dụ: H₂N-CH₂-COOH: Axit Aminoetanoic.

Axit + vị trí chữ cái Hi Lạp (α, β, γ, δ, ε, ω) + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng:

Ví dụ: CH₃-CH(NH₂)-COOH : Axit α-amino propionic.

Axit + Số chỉ vị trí nhóm –NH₂ + amino + tên hidrocacbon no tương ứng ở mạch chính + oic:

Ví dụ: Axit 2-aminopropanoic.

Cấu trúc phân tử của amino axit

Tên thường của amino axit thiên nhiên (α-amino axit): 

3. Các dạng đồng phân của amino axit

Đa phần các amino axit đều có 2 dạng đồng phân lập thể, bao gồm D và L.

• Dạng L: Amino axit có vai trò quan trọng có trong các protein.
• Dạng D: Amino axit trong các protein có trong các sinh vật sống dưới nước. Đồng phân dạng D của aspartic axit có trong một số protein là kết quả của quá trình biến đổi sau dịch mã tự phát kết hợp với sự hóa già protein hoặc giống như một sản phẩm phụ của quá trình biến đổi enzyme được xúc tác bởi protein L-isoaspartyl methyltransferase.

4. Các tính chất đặc trưng của amino axit

4.1 Tính chất vật lý của amino axit

• Amino axit là chất rắn, tồn tại ở dạng tinh thể không có màu và vị hơi ngọt.
• Do tồn tại ở dạng ion lưỡng cực nên amino axit dễ tan trong nước
• Nóng chảy ở nhiệt độ cao do amino axit là hợp chất ion

4.2 Tính chất hóa học của amino axit

• Làm đổi màu quỳ tím

Khả năng làm đổi màu quỳ tím của amino axit phụ thuộc vào mối quan hệ của nhóm amino và nhóm cacbonxyl  R(NH₂)_x(COOH)_y. 

Nếu x = y: Quỳ tím không đổi màu.

Nếu x < y: Quỳ tím chuyển sang màu đỏ

Khi x > y: Quỳ tím chuyển sang màu xanh

• Amino axit phân ly trong dung dịch

H₂N-CH₂-COOH ↔ H₃N⁺-CH­₂-COO^–

• Amino axit có tính lưỡng tính

Tác dụng với axit mạnh tạo ra muối:

NH₂-CH₂-COOH + HCl → ClNH₃-CH₂-COOH

Tác dụng với bazơ mạnh tạo ra muối và nước:

NH₂-CH₂-COOH + KOH → NH₂-CH₂-COOK + H₂O

• Amino axit tham gia phản ứng trùng ngưng

nNH₂-CH₂-COOH → (- NH-CH₂-CO-)_n + nH₂O (H⁺)

Khi trùng ngưng  6-amino hexanoic hoặc 7-amino heptanoic có sự tham gia của chất xúc tác, sản phẩm thu được là polime thuộc loại poliamit.

Từ n amino axit  khác nhau ta có thể tạo ra n! polipeptit có chứa n gốc amino axit khác nhau; nⁿ polipeptit có chứa n gốc amino axit.

• Amino axit phản ứng với HNO₂

HOOC-R-NH₂ + HNO₂ → HOOC-R-OH + N₂ + H₂O

5. Điều chế amino axit như thế nào? 

Điều chế amino axit bằng cách nào?

Amoni axit được điều chế bằng cách cho thủy phân protit

(-NH-CH₂-CO-)_n + nH₂O → nNH₂-CH₂-COOH 

6. Vai trò của amino axit đối với sức khỏe con người

• Amino axit thiên nhiên, chủ yếu là α-amino axit được sử dụng để tổng hợp protein.
• Glycine, glutamate là chất dẫn truyền thần kinh.
• Tryptophan là tiền chất của chất truyền thần kinh serotonin.
• Glycine là một trong những chất tham gia quá trình tổng hợp porphyrins.
• Arginine được dùng để tổng hợp hormone nitric oxit.
• Axit 6-amino hexanoic và 7-amino heptanoic tham gia sản xuất tơ nilon – 6 và 7.

Các amino axit có vai trò quan trọng với cơ thể

7. Vai trò của các amino axit thiết yếu

• Phenylalanine: Tiền chất của các chất dẫn truyền thần kinh như tyrosine, dopamine, epinephrine và norepinephrine, là chất không thể thiếu trong cấu trúc, chức năng của protein, enzyme và quá trình sản xuất ra các axit amin khác.
• Valine: Kích thích tăng trưởng, tái tạo cơ bắp và tham gia quá trình tạo ra năng lượng cho cơ thể.
• Threonine: Thành phần chính tạo nên các protein là cấu trúc quan trọng của da (collagen) và mô liên kết (elastin), đồng thời, tham gia vào quá trình chuyển hóa chất béo và  chức năng miễn dịch.
• Tryptophan: Duy trì cân bằng nitơ trong cơ thể, là tiền chất của chất dẫn truyền thần kinh serotonin, giúp điều chỉnh cảm giác thèm ăn, buồn ngủ và cảm xúc.
• Methionine: Có vai trò thiết yếu trong quá trình trao đổi chất và giải độc cho cơ thể. Đặc biệt, nó rất cần thiết cho sự phát triển của mô, quá trình hấp thụ kẽm, selen và các khoáng chất thiết yếu cho cơ thể.
• Leucine: Có vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protein và sửa chữa chức năng cơ bắp, giúp điều chỉnh lượng đường trong máu, kích thích chữa lành các vết thương và sản xuất hormone tăng trưởng.
• Isoleucine: Có vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch, sản xuất huyết sắc tố và điều chỉnh, phân bổ năng lượng.
• Lysine: Giữ chức năng chính trong quá trình tổng hợp protein, sản xuất hormone, enzyme, hấp thu canxi. Đồng thời, tham gia vào quá trình tạo ra năng lượng, thực hiện chức năng miễn dịch, tổng hợp collagen và elastin.
• Histidine: Được dùng để tạo ra chất dẫn truyền thần kinh histamine, có vai trò quan trọng trong phản ứng miễn dịch, chức năng hệ tiêu hóa, hệ sinh dục và chu kỳ giấc ngủ.

Có thể khẳng định rằng, các amino axit giữ vai trò cốt lõi trong các quá trình sinh hóa của cơ thể, đặc biệt là những người làm việc với cường độ cao và thời gian kéo dài. Việc bổ sung các amino axit thiết yếu hàng ngày là vô cùng quan trọng. Xây dựng khẩu phần ăn hợp lý, khoa học là điều vô cùng quan trọng để đảm bảo cho cơ thể một sức khỏe tốt.

Xem thêm: 

• Axit là gì? Tính chất hóa học của axit và một số ứng dụng trong cuộc sống
• Kali hydroxi - Quy trình sản xuất, ứng dụng và những lưu ý quan trọng khi sử dụng