氨基酸结构通式 氨基酸基本结构式图片

一、氨基酸的结构特点概述

（1）天然蛋白质中的氨基酸绝大部分为L-型，唯一例外是Gly，其结构不具手性碳。

（2）这些氨基酸拥有相似的结构通式，确保了它们在生物体内的统一性。

（3）不同的氨基酸因其侧链R基的差异，决定了各自独特的化学和物理性质。

（4）氨基酸作为极性分子，在溶液中展现出两性离子的特性，使它们一般都具有良好的水溶性。

二、氨基酸的分类详解

按照侧链R基的结构特性，氨基酸可细分为多种类型。

包括脂肪族氨基酸、族氨基酸、杂环族氨基酸等。

特别指出以下种类：

支链氨基酸家族包含缬氨酸、亮氨酸及异亮氨酸，其中异亮氨酸含有β-手性碳。

含羟基的氨基酸如丝氨酸和苏氨酸，它们含有β-手性碳和-OH基团，可能连接糖链。

含硫氨基酸如半胱氨酸（带有巯基展现高活性）和甲硫氨酸（可作为甲基供体）。

含苯环的氨基酸如苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸，其中色氨酸在280nm波长下具有最强吸收。

含咪唑基的氨基酸组氨酸呈弱碱性，在接近生理pH值时具有缓冲能力。

亚氨基酸例如脯氨酸，其结构刚性有助于形成β-转角。

还有含酰胺基、酸性及碱性氨基酸等分类。

按侧链R基的极性分类，可分为极性R基氨基酸和非极性R基氨基酸。

根据其在蛋白质构成中的作用，有基本氨基酸、稀有氨基酸及非蛋白质氨基酸之分。

再按营养需求分类，包括必需、非必需及半必需氨基酸。

特别提示：

甘氨酸是唯一不具手性碳原子的氨基酸，因此无旋光性，其侧链属性介于极性与非极性之间。

三、氨基酸在蛋白质中的分布规律

非极性氨基酸通常组成蛋白质的疏水核心，而带电荷及极性氨基酸则多位于蛋白质分子表面。

例如：疏水性强的Val、Pro、Phe、Ile、Leu多分布在分子内部；而Asp、Lys、His等极性氨基酸则多位于分子外部；Ala、Gly等侧链较小者可内可外或位于转角处。

四、氨基酸名称的缩写介绍

为简便起见，生物学中常使用缩写来代表各种氨基酸。例如，“Glu”代表谷氨酸，“Leu”代表亮氨酸等。这些缩写已在生物科学领域广泛应用。