Asparaginska kislina
Asparaginska kislina (okrajšano kot Asp ali D; Asx ali B sta okrajšavi tako za asparagin kot za asparaginsko kislino) je α-aminokislina[1] s kemijsko formulo HO2CCH(NH2)CH2CO2H. L-oblika je ena od 20 aminokislin, ki v človeškem organizmu tvorijo beljakovine ali proteine. Kodona, ki zapisujeta omenjeno aminokislino, sta GAU in GAC. Anion asparaginske kisline se imenuje aspartat.
- Asparaginska kislina je poleg glutaminske kisline ena od dveh kislih aminokislin. Njena vrednost pKa je 4,0.
- Asparaginska kislina je ena izmed tistih kislin, ki imajo negativno nabite stranske radikale (pH 6,0-7,0)
- L-aspargin pridobivamo z ekstrakcijsko metodo in sintezo, uporabljajo pa jo tudi kot zdravilo. Letno jo proizvedejo okrog 50 ton.
- Asparaginska kislina je pomembna tudi pri:
- pridobivanju alanina; alanin se namreč lahko pridobi z dekarboksilacijo asparaginske kisline: asparaginska kislina -> alanin + CO2
- izločanju amoniaka iz telesa
Prav tako je asparaginska kislina pomembna za gojenje nekaterih organizmov. Japonski raziskovalci so npr. iz naravnih substratov izolirali novo vrsto mikroorganizma Corynebacterium glutamicum – ATCC 21144. Ta morfološko heterogena kultura raste v obliki paličic, kokov in niti. Vzgaja se na podlagi z glukozo in asparaginsko kislino.
Asparaginska kislina in metabolizem dušika
Kvasovke so sposobne izkoriščati več različnih anorganskih in organskih virov dušika, ki ga vključijo v strukturne in funkcionalne dušikove komponente celice. V mešanici amoniakalnih soli in aminokislin raje izkoriščajo soli, ki se nato aktivno prenesejo v celico. Kvasovka Saccharomyces cerevisiae, najprej uporabi aminokisline: asparaginska kislina, glutamin, lizin, glutaminska kislina.
Vloga pri biosintezi drugih aminokislin
Aspartat je za sesalce (in s tem za človeka) neesencialna aminokislina, saj ga sesalci sami proizvajajo v dovoljšnjih količinah in ni nujno, da ga pridobivajo s hrano. S pomočjo transaminacije se sintetizira iz oksaloacetata. Pri rastlinah in mikroorganizmih je aspartat predhodnik drugih aminokislin: metionina, treonina, izolevcina in lizina. Pretvorba se začne z redukcijo aspartata v polaldehid O2CCH(NH2)CH2CHO. Asparagin se proizvede iz aspartata preko naslednje transaminacije:
O2CCH(NH2)CH2CO2- + GC(O)NH3+ --> O2CCH(NH2)CH2CONH3+ + GC(O)O
(kjer sta GC(O)NH2 in GC(O)OH glutamin oziroma glutaminska kislina).
Druge biokemijske vloge
Aspartat je tudi presnovek v ciklusu sečnine ter sodeluje v procesu glukoneogeneze. Sodeluje tudi v malat-aspartatnem ciklusu. Aspartat je prav tako donor dušikovega atoma v biosintezi inozitola, ki je predhodnik purinskih baz.
Kot živčni prenašalec
Aspartat (konjugirana baza asparginske kisline) je ekscitatorni živčni prenašalec v osrednjem živčevju in spodbuja receptorje NMDA, vendar ne tako močno kot glutamat.
Viri:
http://web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/1999_00/Aminokisl.pdf
http://web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Kombuca.pdf
http://sl.wikipedia.org/wiki/Asparaginska_kislina
http://www.minet.si/gradivo/seminarske/83404Output.pdf
B. Rodney: Temelji Biokemije
