প্রাকৃতিক পদার্থের বিশাল বৈচিত্র্যের মধ্যে অ্যামিনো অ্যাসিড একটি বিশেষ স্থান দখল করে আছে। এটি জীববিজ্ঞান এবং জৈব রসায়ন উভয় ক্ষেত্রেই তাদের ব্যতিক্রমী গুরুত্ব দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে। আসল বিষয়টি হ'ল সাধারণ এবং জটিল প্রোটিনের অণুগুলি অ্যামিনো অ্যাসিড দিয়ে গঠিত, যা ব্যতিক্রম ছাড়াই পৃথিবীর সমস্ত ধরণের জীবনের ভিত্তি। এই কারণেই বিজ্ঞান অ্যামিনো অ্যাসিডের গঠন, তাদের বৈশিষ্ট্য, উত্পাদন এবং ব্যবহারের মতো বিষয়গুলির অধ্যয়নের দিকে গুরুত্ব সহকারে মনোযোগ দেয়। এই যৌগগুলি ওষুধের ক্ষেত্রেও অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে এগুলি ওষুধের প্রস্তুতি হিসাবে ব্যবহৃত হয়। সেই সমস্ত লোকেদের জন্য যারা তাদের নিজের স্বাস্থ্যের বিষয়ে গুরুতর এবং একটি সক্রিয় জীবনযাত্রার নেতৃত্ব দেয়, প্রোটিন মনোমারগুলি এক ধরণের খাবার (তথাকথিত ক্রীড়া পুষ্টি)। তাদের কিছু প্রকার জৈব সংশ্লেষণের রসায়নে সিন্থেটিক ফাইবার - এনান্থ এবং ক্যাপ্রন উৎপাদনে ফিডস্টক হিসাবে ব্যবহৃত হয়। আপনি দেখতে পাচ্ছেন, অ্যামিনোকারবক্সিলিক অ্যাসিডগুলি প্রকৃতি এবং মানব সমাজের জীবনে উভয় ক্ষেত্রেই একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, তাই আসুন তাদের আরও বিশদে জেনে নেওয়া যাক৷
গঠন বৈশিষ্ট্যঅ্যামিনো অ্যাসিড
এই শ্রেণীর যৌগগুলি অ্যামফোটেরিক জৈব পদার্থের অন্তর্গত, অর্থাৎ, তারা দুটি কার্যকরী গ্রুপ ধারণ করে এবং তাই, দ্বৈত বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। বিশেষ করে, অণুতে হাইড্রোকার্বন র্যাডিকেল থাকে যা NH2 অ্যামিনো গ্রুপ এবং COOH কার্বক্সিল গ্রুপের সাথে মিলিত হয়। অন্যান্য পদার্থের সাথে রাসায়নিক বিক্রিয়ায়, অ্যামিনো অ্যাসিড বেস বা অ্যাসিড হিসাবে কাজ করে। কার্বন কঙ্কালের স্থানিক কনফিগারেশন বা অ্যামিনো গ্রুপের অবস্থানের পরিবর্তনের কারণে এই ধরনের যৌগগুলির আইসোমেরিজম প্রকাশ পায় এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের শ্রেণীবিভাগ হাইড্রোকার্বন র্যাডিকালের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য এবং বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে নির্ধারিত হয়। এটি একটি সোজা বা শাখাযুক্ত চেইন আকারে হতে পারে এবং এতে চক্রাকার কাঠামোও থাকতে পারে।
অ্যামিনোকারবক্সিলিক অ্যাসিডের অপটিক্যাল কার্যকলাপ
পলিপেপটাইডের সমস্ত মনোমার, এবং তাদের 20 প্রজাতি, উদ্ভিদ, প্রাণী এবং মানুষের জীবের মধ্যে উপস্থাপিত, এল-অ্যামিনো অ্যাসিডের অন্তর্গত। তাদের বেশিরভাগই একটি অসমমিত কার্বন পরমাণু ধারণ করে যা বাম দিকে একটি পোলারাইজড আলোক রশ্মি ঘোরে। দুটি মনোমার, আইসোলিউসিন এবং থ্রোনাইন, এ জাতীয় দুটি কার্বন পরমাণু রয়েছে এবং অ্যামিনোএসেটিক অ্যাসিড (গ্লাইসিন) এর কোনোটি নেই। প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণে অনুবাদের প্রক্রিয়া অধ্যয়ন করার সময় তাদের অপটিক্যাল কার্যকলাপ অনুসারে অ্যামিনো অ্যাসিডের শ্রেণীবিভাগ জৈব রসায়ন এবং আণবিক জীববিজ্ঞানে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। মজার বিষয় হল, অ্যামিনো অ্যাসিডের ডি-ফর্মগুলি কখনই প্রোটিনের পলিপেপটাইড চেইনের অংশ নয়, তবে ব্যাকটেরিয়া ঝিল্লি এবং অ্যাক্টিনোমাইসিট ছত্রাকের বিপাকীয় পণ্যগুলিতে উপস্থিত থাকে।প্রকৃতপক্ষে, এগুলি প্রাকৃতিক অ্যান্টিবায়োটিকগুলিতে পাওয়া যায়, উদাহরণস্বরূপ, গ্রামিসিডিনে। জৈব রসায়নে, ডি-ফর্মের স্থানিক গঠন সহ পদার্থগুলি, যেমন সিট্রুলাইন, হোমোসারিন, অরনিথিন, ব্যাপকভাবে পরিচিত, যা কোষের বিপাক প্রতিক্রিয়াতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে৷
zwitterions কি?
আরও একবার স্মরণ করুন যে প্রোটিন মনোমারগুলিতে অ্যামাইন এবং কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের কার্যকরী গ্রুপ রয়েছে। কণা -NH2 এবং COOH অণুর অভ্যন্তরে একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে, যা একটি অভ্যন্তরীণ লবণের আবির্ভাব ঘটায় যাকে বাইপোলার আয়ন (zwitterion) বলা হয়। অ্যামিনো অ্যাসিডের এই অভ্যন্তরীণ কাঠামো জলের মতো মেরু দ্রাবকগুলির সাথে যোগাযোগ করার উচ্চ ক্ষমতা ব্যাখ্যা করে। দ্রবণে চার্জযুক্ত কণার উপস্থিতি তাদের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা নির্ধারণ করে।
α-অ্যামিনো অ্যাসিড কি
যদি অ্যামিনো গ্রুপটি প্রথম কার্বন পরমাণুর অণুতে অবস্থিত থাকে, কার্বক্সিলের অবস্থান থেকে গণনা করে, এই অ্যামিনো অ্যাসিডটিকে একটি α-অ্যামিনো অ্যাসিড হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। তারা শ্রেণীবিভাগে একটি শীর্ষস্থানীয় স্থান দখল করে, কারণ এই মনোমারগুলি থেকে সমস্ত জৈবিকভাবে সক্রিয় প্রোটিন অণু তৈরি হয়, উদাহরণস্বরূপ, যেমন এনজাইম, হিমোগ্লোবিন, অ্যাক্টিন, কোলাজেন ইত্যাদি। এই শ্রেণীর অ্যামিনো অ্যাসিডের গঠন বিবেচনা করা যেতে পারে। গ্লাইসিনের উদাহরণ ব্যবহার করে, যেটি স্নায়বিক অনুশীলনে ব্যাপকভাবে বিষণ্নতা এবং স্নায়ুরোগের হালকা রূপের চিকিত্সার জন্য নিরাময়কারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়৷
এই অ্যামিনো অ্যাসিডের আন্তর্জাতিক নাম α-অ্যামিনোএসেটিক, এটিএকটি অপটিক্যাল এল-আকৃতি ধারণ করে এবং এটি প্রোটিনোজেনিক, অর্থাৎ এটি অনুবাদ প্রক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে এবং প্রোটিন ম্যাক্রোমোলিকুলসের অংশ।
বিপাক প্রক্রিয়ায় প্রোটিন এবং তাদের মনোমারের ভূমিকা
প্রোটিন অণু সমন্বিত হরমোন ছাড়া মানুষ সহ স্তন্যপায়ী প্রাণীর জীবের স্বাভাবিক কার্যকারিতা কল্পনা করা অসম্ভব। অ্যামিনো অ্যাসিডের রাসায়নিক গঠন যা তাদের গঠন তৈরি করে তা নিশ্চিত করে যে তারা α-ফর্মের অন্তর্ভুক্ত। উদাহরণস্বরূপ, থাইরয়েড গ্রন্থি দ্বারা ট্রাইওডোথাইরোনিন এবং থাইরক্সিন উত্পাদিত হয়। তারা বিপাক নিয়ন্ত্রণ করে এবং α-অ্যামিনো অ্যাসিড টাইরোসিন থেকে এর কোষে সংশ্লেষিত হয়। সহজ এবং জটিল প্রোটিনে, 20টি মৌলিক মনোমার এবং তাদের ডেরিভেটিভ উভয়ই রয়েছে। প্রোথ্রোমবিনে কার্বক্সিগ্লুটামিক অ্যাসিড থাকে, যা রক্ত জমাট বাঁধা নিয়ন্ত্রণ করে, মেথিলিসিন পাওয়া যায় মায়োসিনে (পেশী প্রোটিন), এবং সেলেনোসিস্টাইন পেরোক্সিডেস এনজাইমে পাওয়া যায়।
প্রোটিন এবং তাদের মনোমারের পুষ্টির মান
অ্যামিনো অ্যাসিডের গঠন এবং তাদের শ্রেণীবিভাগ বিবেচনা করে, আসুন আমরা কোষে প্রোটিন মনোমারের সংশ্লেষিত হওয়ার ক্ষমতা বা অসম্ভবতার উপর ভিত্তি করে গ্রেডেশনের উপর আলোকপাত করি। অ্যালানাইন, প্রোলিন, টাইরোসিন এবং অন্যান্য যৌগ প্লাস্টিক বিপাক প্রতিক্রিয়ায় গঠিত হয়, যখন ট্রিপটোফান এবং অন্যান্য সাতটি অ্যামিনো অ্যাসিড শুধুমাত্র খাবারের সাথে আমাদের শরীরে প্রবেশ করা উচিত।
সঠিক এবং সুষম পুষ্টির অন্যতম সূচক হল মানুষের প্রোটিন জাতীয় খাবার খাওয়ার মাত্রা। প্রতিদিন শরীরে যে পরিমাণ খাবার প্রবেশ করেছে তার অন্তত এক চতুর্থাংশ হওয়া উচিত। বিশেষ করেএটা গুরুত্বপূর্ণ যে প্রোটিনে ভ্যালাইন, আইসোলিউসিন এবং অন্যান্য প্রয়োজনীয় অ্যামিনো অ্যাসিড থাকে। এই ক্ষেত্রে, প্রোটিনগুলিকে সম্পূর্ণ বলা হবে। এগুলি উদ্ভিদের খাবার বা মাশরুমযুক্ত খাবার থেকে মানবদেহে প্রবেশ করে।
অত্যাবশ্যকীয় প্রোটিন মনোমার স্তন্যপায়ী কোষে সংশ্লেষিত হতে পারে না। আমরা যদি অপরিহার্য অ্যামিনো অ্যাসিডের অণুর গঠন বিবেচনা করি, তাহলে আমরা নিশ্চিত করতে পারি যে তারা বিভিন্ন শ্রেণীর অন্তর্গত। সুতরাং, ভ্যালাইন এবং লিউসিন অ্যালিফ্যাটিক সিরিজের অন্তর্গত, ট্রিপটোফ্যান অ্যারোমেটিক অ্যামিনো অ্যাসিডের এবং থ্রোনিন হাইড্রোক্সামিনো অ্যাসিডের অন্তর্গত।
