¿Qué son los aminoácidos? - Aprende todo sobre sustancias químicas orgánicas

Los aminoácidos son moléculas orgánicas que se unen con el objetivo de sintetizar proteínas, quienes, a su vez, son indispensables para el correcto desarrollo del cuerpo y de todas sus funciones.

Cada aminoácido conformado por un par de grupos funcionales: amino (-NH2), derivado del amoniaco, y carboxilo (-COOH), por un lado, así como por una cadena lateral variable por el otro. Este segmento es lo que diferencia a cada aminoácido y le otorga las características de su composición.

Además, juegan un papel importante en diversas funciones del cuerpo, como: la contracción muscular, el equilibrio de ácidos y bases en los seres vivos y la transmisión nerviosa, entre otras.

Concepto y definición de aminoácidos en bioquímica

Son moléculas orgánicas que se hallan en nuestro entorno y juegan un papel vital en el mantenimiento de la vida. Además, son los elementos primordiales en la creación de las proteínas, que, a la vez, son la base para la correcta génesis y crecimiento de las células y diversos tejidos del organismo.

Asimismo, desarrollan varias funciones, por ejemplo: ayudar en la digestión, promoción del crecimiento y la reparación de tejidos, así como ser fuente de energía.

Además, representan un elemento fundamental en la contracción muscular, en el mantenimiento del equilibrio ácido - base en el organismo, así como en las sinapsis nerviosas, entre otras labores cruciales.

Por otra parte, cada aminoácido posee funciones características y pueden clasificarse en formas L y D según su estructura. Entre estas, los considerados “L”, también conocidos como “los naturales”, tienen una importancia más significativa.

Los ácidos aminados se vinculan por enlaces peptídicos con el fin de crear nuevas proteínas.

Entonces, un par se juntan en una respuesta de aglomeración, donde el grupo amino de uno reacciona con el carboxilo del otro, liberando hidrogeno y oxígeno formando agua, lo que da como resultado la creación de un enlace amida conocido también como “peptídico”.

Estos dos componentes, denominados “residuos”, constituyen un dipéptido. Si se agrega un tercer elemento, sería un tripéptido, patrón que continúa hasta que se genera un polipéptido.

Es importante destacar que este proceso ocurre de manera natural dentro de complejos de macromoléculas ubicadas en el citoplasma llamados ribosomas.

A su vez, se agrupan en tres: esenciales, no esenciales y condicionalmente esenciales. En orden, los primeros son los que el cuerpo no produce y se obtienen a través de los alimentos. Los segundos son los que organismo desarrolla por sí solo.

Mientras que, los terceros son aquellos que el cuerpo crea, pero en ciertas circunstancias, como en momentos de enfermedad o estrés, requiriendo una ayuda extra.

Es fundamental mantener una dieta equilibrada y diversa que incluya todos los elementos necesarios para evitar posibles complicaciones que van desde problemas estomacales, depresión hasta retardo en el crecimiento que pueden derivarse de una deficiencia de estas moléculas.

¿Qué son los aminoácidos en plantas?

Los ácidos aminados son esenciales para los vegetales, ya que funcionan como unidad estructural de proteínas y péptidos. Sin embargo, pueden ser bastante desafiantes para las plantas producirlos y, aun así, desempeñan un papel importante en varios procesos, incluida la ayuda en la recuperación de las cosechas bajo estrés.

Además, actúan en:

•  La regulación del crecimiento.
• Facilitan la absorción de nutrientes.
• Posee acciones antioxidantes que ayudan a lograr un aspecto más joven.

Del mismo modo, reducen el impacto del estrés provocado por las heladas, el frío o el calor extremos, las fluctuaciones bruscas de temperatura y varios otros factores.

Por esta razón, los agricultores confían cada vez más en los estimulantes para apoyar a las plantas en su crecimiento y producción, abordando cualquier deficiencia potencial en la fabricación de aminoácidos.

Por esto, los agricultores recurren cada vez más a los estimulantes para ayudar a mejorar la producción y, con ello, a los vegetales en su desarrollo, corrigiendo alguna pérdida o falla en la síntesis de aminoácidos.

Estos se suelen suministrar a través de su follaje, permitiendo el aporte directo de nutrientes a la planta, lo cual es fundamental si se desea favorecer la creación de proteínas en menos tiempo y con un mayor ahorro de energía.

¿Para qué sirven los aminoácidos?

Son moléculas de gran importancia en el crecimiento y desarrollo, ya que desempeñan una amplia variedad de funciones en nuestro organismo. Estas pequeñas unidades químicas son los bloques de construcción de las proteínas, estando involucradas en procesos vitales para nuestro cuerpo. Desde la síntesis hasta el mantenimiento de la salud, siendo fundamentales en numerosas funciones biológicas.

Se originan a partir del código genético (el cual determina la secuencia de aminoácidos en las proteínas), iniciando con los codones, que son una combinación de tres nucleótidos, que terminan por ser un aminoácido específico.

Esta información es leída y traducida durante la síntesis química de proteínas, donde los aminoácidos se unen en una cadena llamada polipéptido.

A su vez, estas se pliegan en estructuras 3D y dan lugar a la diversidad de proteínas que existen en nuestro cuerpo, las cuales tienen una función específica: transportar nutrientes, catalizar reacciones químicas o actuar como componentes estructurales en las células.

Además de esta, los aminoácidos tienen otras funciones vitales en nuestro organismo. Por ejemplo, actuar como neurotransmisores o ser precursores de moléculas importantes que se encargan de regular emociones, el despertar, sueño, entre otros procesos orgánicos.

También desempeñan un papel crucial en el sistema inmunológico, ya que son necesarios para la producción de anticuerpos y otras moléculas de defensa. De la misma manera, ciertas sustancias poseen propiedades antioxidantes que ayudan a cuidar las células contra el daño provocado por los radicales libres.

En conclusión, los aminoácidos son moléculas fundamentales para la vida y desempeñan numerosas labores en nuestro cuerpo.

Desde su papel en la síntesis química de proteínas y el código genético hasta su participación en el sistema nervioso, el inmunológico y la salud en general, los aminoácidos son vitales para el correcto funcionamiento de nuestro cuerpo. Comprender su importancia nos permite apreciar la complejidad y la maravilla de la vida en sí misma.

¿Dónde se encuentran los aminoácidos?

Los ácidos aminos se pueden encontrar en una variedad de alimentos, incluidos los de origen animal y vegetal. La mayoría contienen los veinte aminoácidos hasta cierto punto, y casi todos proporcionan una cantidad adecuada.

Algunas fuentes ricas en los aminoácidos principales incluyen la carne, el pescado, los huevos, los productos lácteos, la soja, el trigo sarraceno, las lentejas, los frutos secos y las semillas.

De hecho, una dieta equilibrada puede proporcionar todos los polipéptidos que la persona requiere para la síntesis de proteínas y otros compuestos importantes.

¿Cuáles son las propiedades de los aminoácidos?

Estas moléculas tienen diversas cualidades que se derivan de su estructura química. A continuación, se detallan algunas de estas:

• Son compuestos sólidos, incoloros y cristalizables.
• Tienen un elevado punto de fusión, por encima de los 200 C º.
• Son solubles en agua.
• Presentan actividad óptica. Esta caracteriza logra que se agrupen en dextrógiros (+) si giran el plano de luz polarizada hacia la derecha, y levógiros (-) si lo hacen a la izquierda.
• Exhiben un comportamiento anfótero, lo que indica que se ionizan en soluciones acuosas, dependiendo del pH. Por ejemplo, pueden actuar como ácido en condiciones básicas o base en medios ácidos, o ambas en circunstancias neutras. En este último caso, asumen un estado dipolar.
• Los aminoácidos tienen un grupo ácido (carboxilo) y otro amina, lo que les confiere carácter ácido y básico al mismo tiempo.
• La cadena lateral variable de los aminoácidos determina sus propiedades características.

¿Cuáles son los tipos de aminoácidos?

Existen diferentes variedades que se pueden clasificar según sus cualidades químicas y su estructura molecular. A continuación, se describen los diferentes tipos de aminoácidos:

• Los más mencionados son los esenciales y los no esenciales que, al ser los más conocidos, dedicaremos una parte para ellos más adelante.
• Condicionales: son aquellos que de forma normal son no esenciales, pero pueden convertirse en esenciales bajo ciertas condiciones. Por ejemplo, la arginina se convierte en primordial en situaciones de estrés, como la enfermedad o la lesión. Otro caso es la cisteína, que se transforma en elemental cuando la cantidad de metionina en la dieta es insuficiente.
• Polares: Son aquellos que tienen un grupo funcional polar en su cadena lateral, lo que les confiere propiedades hidrófilas. Algunos ejemplos son serina, treonina, cisteína, asparagina, glutamina y tirosina
• No polares: tienen una cadena lateral no polar, lo que les confiere propiedades hidrófobas y estos son la glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, prolina, fenilalanina y metionina
• Ácidos: poseen un grupo carboxilo en su cadena lateral, lo que les confiere estas propiedades. Estos incluyen ácido aspártico y ácido glutámico
• Básicos: conformados por un grupo amino en su cadena lateral, lo que les confiere propiedades básicas e incluyen lisina, arginina e histidina.

Aminoácidos esenciales

Son aquellos que el cuerpo no puede sintetizar, por lo que se deben obtener a través de los alimentos. Estos son fundamentales en la síntesis de proteínas que, a su vez, son vitales en el crecimiento y la reparación de los tejidos corporales, así como para muchas otras funciones del organismo.

Existen nueve aminoácidos esenciales:

• Histidina
• Isoleucina
• Leucina
• Lisina
• Metionina
• Fenilalanina
• Treonina
• Triptófano
• Valina

Es importante asegurarse de obtener suficientes aminoácidos esenciales en la dieta, ya que la falta de uno o más de estos puede afectar de forma negativa la síntesis de polipéptidos y, por lo tanto, la salud en general.

Algunas fuentes de proteínas que contienen todos los aminoácidos esenciales incluyen:

• Carne, aves y pescado
• Huevos
• Productos lácteos
• Soja y otros productos de soja
• Quinoa
• Arroz integral
• Garbanzos y otras legumbres

Es importante tener en cuenta que la cantidad y calidad de proteínas que necesitamos varía según la edad, el género, el nivel de actividad física y otros factores individuales. En general, se aconseja que los adultos, todos los días, ingieran mínimo 0,8 gramos de proteína por kilogramo de peso corporal.

Aminoácidos no esenciales

Son aquellos que nuestro cuerpo puede producir por sí mismo a partir de otros compuestos. Estos son importantes para la síntesis de proteínas y otras funciones corporales. Algunos ejemplos incluyen:

• Alanina
• Arginina
• Ácido aspártico
• Cisteína
• Ácido glutámico
• Glutamina
• Glicina
• Prolina
• Serina
• Tirosina

La síntesis ocurre a través de una serie de procesos bioquímicos que involucran la conversión de otros compuestos, como el ácido pirúvico y el ácido glutámico, en aminoácidos.

La producción de estas moléculas es importante para mantener un equilibrio adecuado de aminoácidos en el cuerpo y, de igual manera, apoyar la síntesis química de proteínas.

Aminoácidos libres

Los aminoácidos libres se encuentran en el individuo en forma aislada, es decir, no se hallan unidos a otras moléculas para crear proteínas u otros compuestos. Estas sustancias pueden ser sintetizadas de manera por el cuerpo a través de la descomposición de proteínas o adquiridas a través de fuentes dietéticas.

Además, tienen varias funciones vitales en el cuerpo. Por ejemplo, actuar como neurotransmisores o ejercer como precursores de otras moléculas importantes, como la creatina, que es esencial para la producción de energía en las células musculares.

De igual forma, tienen efectos beneficiosos en la salud, pues algunos estudios han sugerido que los aminoácidos libres ayudan a mejorar la función inmunológica y reducir la inflamación en el cuerpo. También se ha demostrado que ciertos ácidos aminados, como la arginina, pueden mejorar la circulación sanguínea y reducir la presión arterial.

Es importante tener en cuenta que los niveles de aminoácidos libres están controlados de manera cuidadosa por el cuerpo. Si las dosis son muy altas, pueden ser tóxicos para el organismo. Por otro lado, si están muy bajos, llegan a afectar de forma negativa la síntesis de proteínas y otras funciones corporales.

¿Cuál es la importancia de los aminoácidos?

Los aminoácidos son moléculas primordiales para el buen funcionamiento de nuestro cuerpo. A continuación, se describen algunas de sus principales labores:

• Formación de proteínas: los aminoácidos son la base, el elemento primordial en la creación de estas que, asimismo, son fundamentales en el desarrollo y la reparación de tejidos del cuerpo, para mencionar algunas de ellas.

La síntesis de proteínas es un proceso complejo que requiere la presencia de todos los aminoácidos principales en las dosis correctas.

• Fuente de energía: es una de sus funciones más destacables. Cuando el cuerpo necesita energía y no hay suficientes carbohidratos o grasas disponibles, puede descomponer las proteínas en aminoácido y usarlos para producirla.
• Contracción muscular: de hecho, son los responsables de permitirla. Los aminoácidos ramificados (por ejemplo: la leucina, isoleucina y valina) son importantes en la contracción muscular y se utilizan a menudo como suplementos en deportes de larga duración.
• Equilibrio de ácidos y bases: estos pueden actuar según cualquiera de estas formas químicas, dependiendo de las condiciones del cuerpo, lo que contribuye a mantener un pH equilibrado en la sangre y otros líquidos corporales.
• Descomposición de alimentos: ayudan a digerir las comidas en el tracto gástrico. Lasenzimas digestivas descomponen las proteínas en aminoácidos más pequeños para luego ser absorbidos por el cuerpo y utilizados en la síntesis de proteínas, así como en otras funciones.