Los aminoácidos: definición, clasificación y funciones

Los aminoácidos son una clase de compuestos que contienen, simultáneamente, al menos un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo (-COOH), unidos a un carbono alfa.

Toda célula viviente requiere un suministro constante de aminoácidos, para la síntesis de las proteínas. Estas sustancias, también, participan en otros procesos fisiológicos. Por ejemplo, en el ciclo de la urea y en el catabolismo de las grasas.

La unión de varios aminoácidos da lugar a cadenas llamadas polipéptidos, que son la base de las proteínas. Además, los enlaces que unen los aminoácidos, en las proteínas, se llaman enlaces peptídicos. Esta unión ocurre, de manera natural, en los ribosomas.

En otras palabras, la principal función de los aminoácidos es formar las proteínas que un organismo necesita para su estructura y funcionamiento.

Los aminoácidos esenciales

Son aquellos que no se pueden sintetizar a partir de otros recursos de la dieta. Es decir, que el cuerpo humano no puede generarlos. Por lo tanto, la única fuente de estos, es la ingestión directa a través de las proteínas de la dieta. Sin embargo, no todos los aminoácidos son esenciales para todos los organismos. William Cumming Rose, investigó aquellos que son esenciales para el hombre. Entre los 20 aminoácidos más comunes, los que son esenciales para el hombre son: valina, leucina, isoleucina, treonina, fenilalanina y triptófano.

Los aminoácidos NO esenciales

Son aquellos que el organismo puede producir, como parte de su metabolismo. En consecuencia, no son tan necesarios en la dieta. De los 20 aminoácidos más comunes, los que NO son esenciales para el hombre son: glicina, alanina, serina, cisteína, metionina, cistina, tirosina, prolina y hidroxiprolina. Del mismo modo, son no esenciales el ácido aspártico, el ácido glutámico, la lisina, la arginina y la histidina.

Clasificación de los aminoácidos

Además de clasificar los aminoácidos en esenciales y no esenciales, estos también se clasifican de acuerdo con el tipo de radical que contienen. La figura 1, muestra una tabla con dicha clasificación.

Los aminoácidos
Figura 1. Estructura y clasificación de los aminoácidos.

¡Nota curiosa!

Actualmente, hay unos 200 aminoácidos conocidos en la naturaleza. Sin embargo, muchos de estos, existen solamente en determinadas especies. Solo 20 son utilizados por todos los organismos. Ellos se encuentran libres en el citoplasma o como parte de las proteínas y otras moléculas orgánicas. La biología molecular, hoy cuenta con técnicas e instrumentos tecnológicos, que permiten detectarlos e identificarlos, aunque estén en cantidades tan pequeñas, como 0,1 nano moles.

Como se mencionó arriba, los aminoácidos pueden cumplir, individualmente, algunas funciones en el organismo. A continuación, se citan las funciones de algunos de ellos. Además, se muestran algunas de sus estructuras o fórmulas químicas.

Funciones de los 20 aminoácidos más comunes

Este apartado se refiere a las funciones que puede cumplir un aminoácido por separado.

aminoácidos

La alanina interviene en el metabolismo de la glucosa. La glucosa es un carbohidrato simple, que el organismo utiliza como fuente de energía.

aminoácidos

La arginina participa en la conservación del equilibrio de nitrógeno y de dióxido de carbono. Además, tiene una gran importancia en la producción de la Hormona del Crecimiento. Dicha hormona está involucrada en el crecimiento de los tejidos y músculos; y en el mantenimiento y reparación del sistema inmunológico.

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El ácido aspártico es muy importante para la desintoxicación del Hígado y su correcto funcionamiento. Se combina con otros aminoácidos formando moléculas capaces de absorber toxinas del torrente sanguíneo.

Los aminoácidos

La cistina también interviene en la desintoxicación, en combinación con los aminoácidos anteriores. Además, es muy importante en la síntesis de la insulina.

aminoácidos

La cisteína está implicada en la desintoxicación del organismo, principalmente como antagonista de los radicales libres. También, contribuye a mantener la salud de las uñas y el cabello, por su elevado contenido de azufre.

aminoácidos

El ácido glutámico tiene gran importancia en el funcionamiento del Sistema Nervioso Central y actúa como estimulante del sistema inmunológico.

Estructura de la glicina

La glicina, en combinación con muchos otros aminoácidos, es un componente de numerosos tejidos del organismo.

Fórmula de la Histidina

La histidina, en combinación con la hormona de crecimiento y algunos aminoácidos asociados, contribuye al crecimiento y reparación de los tejidos del sistema cardiovascular.

Molécula de serina

La serina interviene en el crecimiento muscular y el metabolismo de grasas y ácidos grasos.

Fórmula estructural de la tirosina
Tirosina

La tirosina es un un neurotransmisor directo y puede ser muy eficaz en el tratamiento de la depresión, en combinación con otros aminoácidos necesarios.

estructura de la prolina

La prolina está involucrada en la producción de colágeno y, en consecuencia, tiene gran importancia en la reparación y mantenimiento del músculo y huesos.

Fórmula de la Hidroxiprolina

La hidroxiprolina, también participa en la síntesis de colágeno. Además, es importante en el funcionamiento del sistema inmune.

Molécula de Isoleucina

Junto con la L-Leucina y la Hormona del crecimiento, la isoleucina intervienen en la formación y reparación del tejido muscular.

Representación de la Leucina

La leucina también es importante en la formación y reparación del tejido muscular.

Estructura de la Lisina

Se considera que la lisina es uno de los aminoácidos más importantes. Interviene en el crecimiento, la reparación de tejidos, la formación de anticuerpos del sistema inmunológico y la síntesis de hormonas, entre otras funciones.

Fórmula de la metionina

La presencia de azufre en la metionina, hace que sea importante en la salud de uñas, cabello, piel y cartílagos.

Representación de la Fenilalanina

La fenilalanina interviene en la producción del Colágeno en la piel y el tejido conectivo. Participa en la formación de diversas neurohormonas.

Fórmula estructural del triptofano

El triptófano, está implicado en el crecimiento y en la producción de hormonas, especialmente de las glándulas suprarrenales. También interviene en la síntesis de la neurohormona serotonina, involucrada en la relajación y el sueño.

Molécula de treonina

Junto con la con la L-Metionina y el ácido Aspártico, la treonina, ayuda al hígado en sus funciones generales de desintoxicación.

Representación de la molécula de valina

La valina estimula el crecimiento y reparación de los tejidos, el mantenimiento de diversos sistemas y balance de nitrógeno.

Taller de lectura

  1. ¿Qué son aminoácidos?
  2. ¿Cuáles son las funciones de los aminoácidos en las células?
  3. ¿A qué se le llama polipéptido?
  4. ¿Qué es un enlace peptídico?
  5. ¿Qué reacción ocurre en los ribosomas?
  6. ¿A qué aminoácidos se les llama esenciales y cómo los obtiene el organismo?
  7. Copie la tabla de clasificación de los aminoácidos.
  8. Escriba el nombre, la función y la estructura de los aminoácidos citados en la lectura.