Axit glutamic là gì

Axit glutamic là một α-amino axit có công thức hóa học C5H9O4N. Hãy cùng Trường THCS – THPT Âu Lạc tìm hiểu kỹ hơn về axit glutamic qua bài viết dưới đây nhé!

1. Nêu khái niệm axit glutamic?

Axit glutamic là một α-amino axit có công thức hóa học C5H9O4N. Nó thường được viết tắt là Glu hoặc E trong hóa sinh. Cấu trúc phân tử của nó có thể được viết đơn giản là HOOC-CH(NH2)-(CH2)2-COOH, với hai nhóm cacboxyl -COOH và một nhóm amino -NH2. Tuy nhiên, ở trạng thái rắn và dung dịch axit nhẹ, phân tử sẽ có cấu trúc zwitterion tích điện −OOC-CH(NH+3)-(CH2)2-COOH.

Axit này có thể mất một proton từ nhóm cacboxyl để tạo ra axit liên hợp, anion glutamat có độ âm điện đơn −OOC-CH(NH+3)-(CH2)2-COO−. Dạng hợp chất này rất phổ biến trong dung môi axit. Chất dẫn truyền thần kinh glutamate đóng một vai trò quan trọng trong việc kích hoạt tế bào thần kinh. Anion này cũng chịu trách nhiệm tạo ra hương vị thơm ngon (umami) của một số loại thực phẩm và được sử dụng trong hương vị glutamate như bột ngọt. Trong các dung dịch có tính kiềm cao, anion âm kép −OOC-CH(NH2)-(CH2)2-COO− vẫn còn. Gốc tự do tương ứng với glutamate được gọi là glutamyl.

Axit glutamic được sử dụng bởi hầu hết các sinh vật sống trong quá trình sinh tổng hợp protein, được xác định trong DNA bằng mã di truyền GAA hoặc GAG. Nó không phải là một hoạt chất thiết yếu trong cơ thể con người, có nghĩa là cơ thể có thể tự tổng hợp nó.

Axit glutamic được khoa học chứng minh là 1 trong 20 loại axit amin thiết yếu nhất cho cơ thể, nó là chất quan trọng trong quá trình tăng trưởng, chuyển hóa tế bào thần kinh và các chức năng của não bộ con người.

Axit glutamic đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa tế bào thần kinh lên vỏ não. Vì vậy, những trường hợp suy nhược thần kinh, trẻ em kém phát triển về thể chất hoặc trí não, rối loạn chức năng gan, hôn mê gan thì loại axit amin này thường được bác sĩ kê đơn.

2. Công thức phân tử của axit glutamic

Axit glutamic là một α-amino axit có công thức hóa học C5H9O4N. Nó thường được viết tắt là Glu hoặc E trong hóa sinh. Cấu trúc phân tử của nó có thể được viết đơn giản là HOOC-CH(NH2)-(CH2)2-COOH, với hai nhóm cacboxyl -COOH và một nhóm amino -NH2. Tuy nhiên, ở trạng thái rắn và dung dịch axit nhẹ, phân tử sẽ có cấu trúc zwitterion tích điện −OOC-CH(NH+3)-(CH2)2-COOH.

Axit này có thể mất một proton từ nhóm cacboxyl để tạo ra axit liên hợp, anion glutamat có độ âm điện đơn −OOC-CH(NH+3)-(CH2)2-COO−. Dạng hợp chất này rất phổ biến trong dung môi axit. Chất dẫn truyền thần kinh glutamate đóng một vai trò quan trọng trong việc kích hoạt tế bào thần kinh.

3. Tính chất vật lí của axit glutamic

Ở trạng thái tự nhiên, axit glutamic là một loại bột kết tinh màu trắng.

Khối lượng phân tử: 147,130g.mol−1

Mật độ: 1,4601 (20∘C)

Nhiệt độ nóng chảy: 199∘C

Độ hòa tan trong nước: 7,5g/L

4. Tính chất hóa học của axit glutamic

Axit glutamic là chất lưỡng tính

Trong phân tử HCOO(CH2)2CH(NH2)COOH có chứa nhóm -COOH thể hiện tính axit và nhóm -NH2 thể hiện tính bazơ. Do đó, axit glutamic là chất lưỡng tính.

Axit glutamic tác dụng với HCl

H2NC3H5(COOH)2+HCl→ClH3−C3H5(COOH)2

Axit glutamic tác dụng với NaOH

HCOO(CH2)2CH(NH2)COOH+NaOH→NaOOC−(CH2)2−CH(NH2)−COONa+H2O

Cho axit glutamic vào HCl rồi thêm NaOH vào. giải pháp

H2NC3H5(COOH)2+HCl→ClH3−C3H5(COOH)2

ClH3N−C3H5(COOH)2+3NaOH→3H2O+NaCl+H2N−C3H5−(COONa)2

5. Ứng dụng của axit amin glutaric

Axit glutaric là một trong 20 axit amin thiết yếu nhất cho cơ thể. Nó là một chất quan trọng trong quá trình:

– Sự phát triển,

– Biến đổi thần kinh,

– Bộ não con người hoạt động.

Axit glutamic đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa tế bào thần kinh lên vỏ não. Trong trường hợp suy nhược thần kinh, các bác sĩ thường sử dụng axit amin này:

– Trẻ em kém phát triển về thể chất và trí tuệ,

– Rối loạn chức năng gan, hôn mê gan,..

6. Công dụng của axit amin glutaric

Phòng và điều trị các triệu chứng suy nhược thần kinh: căng thẳng, mất ngủ, nhức đầu, ù tai, chóng mặt. Tình trạng thần kinh mệt mỏi, suy nhược cơ thể.

Axit amin glutaric được hầu hết các sinh vật sống sử dụng trong quá trình sinh tổng hợp protein. Được xác định trong DNA bằng mã di truyền GAA hoặc GAG. Nó không phải là một hoạt chất thiết yếu trong cơ thể con người, có nghĩa là cơ thể có thể tự tổng hợp nó.

Nhớ để nguồn bài viết: Axit glutamic là gì của website Trường THCS – THPT Âu Lạc