הנקודה האיזואלקארית מוגדרת כ- pH של תמיסה בו המטען הנטו של כל הקבוצות בחומצה אמינית שווה לאפס.

סיווג חומצות אמינו                                                                   

ניתן לסווג את חומצות האמינו על פי מספר פרמטרים:
1. סיווג לפי מבנה.
2. סיווג על פי כושר הגוף לייצר חומצות אמינו – חיוניות ושאינן חיוניות.
3. סיווג על פי מטבוליזם של חומצות אמינו – חומצות אמינו גלוקוגניות וקטוגניות.

 
1.סיווג על פי מבנה.
לכל חומצות אמינו יש שייר  - R, אשר משתנה מחומצה לחומצה ומקנה כל חומצת אמינו את התכונות הייחודיות לה.
 
למספר חומצות אמינו קשורים שיירים בעלי תכונות דומות, כך שניתן לשייך חומצות אמינו מסויימת לקבוצות הבאות:

• חומצות אמינו בעלות שייר הידרופובי.
• חומצות אמינו בעלות שייר בעל מטען חשמלי.
• חומצות אמינו בעלות שייר קוטבי

 

 

כאשר קיים שימוש בחומצות אמינו לשם ייצור אנרגיה, השימוש הינו בשלד הפחמני של חומצת האמינו, ללא קבוצת האמינו. יש צורך להמיר את חומצת האמינו לחומצת אלפא קטו – ניתוק קבוצת האמינו והפיכת פחמן אלפא לפחמן קרבונילי מסוג קטון. 
 

חומצות אמינו גלוקוגניות משמשות חומר מוצא ליצירת פירובט, אלפא קטו גלוטרט, סוקציניל קואנזים A, פומרט ואוקסלואצטט.
 
חומצות אמינו קטוגניות משמשות חומר מוצר ליצירת אצוטואצטט ואצטיל קואנזים A.  
 

בנוסף, חלבונים בגוף האדם  המיוצרים על ידי תרגום גנים מה – DNA לחלבון השלם, ניתנים לשינוי על ידי קשירת קבוצות פונקציונליות לחומצות האמינו המרכיבות אותם. שינויים אלו מגדילים את השונות בין החלבונים ואת תפקידם הפונקציונלי.
 
חומצות אמינו עשויות לעבור מספר שינויים מבניים על ידי מגוון תהליכים כגון:
 
גליקוזילציה Glycosylation 
הוספת מולקולת סוכר לחומצה האמינית, החל מתוספת של חד סוכרים פשוטים ועד לקשירת רב סוכרים מסועפים. מולקולת הסוכר אשר נוספת נקראת בשם גליקן – Glycans.
 
N-linked glycosylation – קשירת מולקולת סוכר לאטום החנקן בקבוצת האמינו.

O-linked glycosylation – קשירת מולקולת הסוכר לאטום החמצן בקבוצת הקרבוקסיל.

C- glycosylation – קשירת מולקולת הסוכר לשלד הפחמני  - R של חומצת האמינו.

Glypiation – קשירת מולקולת הסוכר לחומצה האמינית ולמולקולת פוספוליפיד.

Phosphoglycosylation – מולקולת הסוכר קשורה לקבוצת פוספט אשר קשורה לחומצה האמינית. 


מתילציה – Methylation
מתילציה הינה  תהליך בו מוספת קבוצת מתיל  - CH₃ לחומצה האמינית.
כאשר קבוצת המתיל מוספת לאטום החנקן בקבוצה האמינית בחומצה האמינית התהליך מכונה - N—methylation.
כאשר קבוצת המתיל מוספת לאטום החמצן בקבוצת הקרבוקסיל בחומצה האמינית התהליך מכונה  -
O-methylation.
 
הוספת קבוצת המתיל לחומצות האמינו מגבירה את ההידרופוביות שלהן על ידי שינוי המטען החשמלי לניטרלי. 


אצטילציה – acetylation
אצטילציה הינו תהליך בו מוספת קבוצת אצטיל  - CH₃CO לאטם החנקן בחומצה האמינית. ליתר דיוק תהליך זה מכונה בשם   N-acetylation בשל קשירת קבוצת האצטיל לאטום החנקן. תהליך האצטילציה דרוש לשם הקניית עמידות לחלבונים, מיקום חלבונים ותרגום גנים - אצטילציה של ליזין בהיסטונים דרושה לשם בקרה על תעתוק גנים.  


ליפידציה - Lipidation
ליפידציה הינו תהליך בו מוספות חומצות שומן לחומצה האמינית. הוספת חומצת השומן גורמת להגברת ההידרופוביות של החלבון. הגברת ההידרופוביות של החלבון גורמת לחלבונים להיצמד לממברנת התא ולאברוני תא שונים.
 
חומצות השומן אשר משתתפות בתהליך הינן החומצה הפלמיטית, החומצה המיריסטית או תוספת של קבוצת איזופרניל -  isoprenyl group.


פוספורילציה -  Phosphorylation
פוספורילציה הינה תהליך בו מוספת קבוצת פוספט לחומצה האמינית. חומצות אמיניות אשר לוקחות חלק בתהליך הינן סרין, טירוזין ותראונין. פוספורילציה הינה תהליך חשוב המשמש לבקרת תהליכים רבים במטבוליזם של התא.
 

למרות שרוב חומצות האמינו נספגות בחלק העליון של המעי הדק – תריסריון- Duodenum ותחילת הג'ג'ונום -  Jejunum , ספיגת חומצות אמינו מתרחשת לאורך כל המעי הדק. חומצות אמינו עשויות להיספג במעי דרך מנגנון של העברה פסיבית  - facilitated diffusion  ודרך מנגנון של העברה אקטיבית אשר תלוי ביון הנתרן ותלויה בפירוק ATP.   

 

אמינוליפידים - Aminolipids                                                   

אמינוליפידים הינם חלק ממשפחת השומנים. אלו תרכובות אורגניות אשר בנויות לרוב ממולקולות של חומצות שומן אשר קשורות לשייר אשר מכיל קבוצת אמינו – NH₂.
אמינוליפידים רבים מיוצרים על ידי בקטריות כחלק ממערכת וויסות מטבוליזים.
חיידקים גרם שליליים לעתים קרובות דווחו כיצרנים של אמינוליפידים אשר מכילים אורניטין וסרין. לאמינוליפידים אלו מיוחסות השפעות כגון: השפעה פיברינוליטית, הפעלת תאים מקרופאגים  וחסימת תעלות סידן מסוג – N.

קבוצת האמינו באמינוליפידים עשויה להשתייך לחומצות אמינו שונות, בניהן: סרין, גליצין, אורניתין, טירוזין ולאוצין. אמינוליפידים עשויים להוות חלק ממולוקולות גדולות יותר. לדוגמה, אמינוליפיד אשר מכיל את החומצה האמינית אורניתין – ornithine, הינו חלב ממולקולת ליפופוליסכריד – Lipopolysaccharide.

חומצות אמינו הינן תרכובות אורגניות אשר בנויות באופן בסיסי מאטומי פחמן - C, מימן - H, חמצן – O וחנקן - N. חומצות אמינו מסוימות מכילות אטומי גופרית – S.  

חומצות אמינו הינן אבני הבניין לבניית חלבונים בטבע בכלל ובגוף האדם. 
בטבע קיימות 20 חומצות אמינו "סטנדרטיות" אשר מקודדות ב – DNA. 

חומצות אמינו נוספות מתקבלות לאחר שלב התרגום ויצירת חומצות אמינו סטנדרטיות  - Post-translational modification (PTM), למשל:  3 - מתיל היסטידין והידרוקסי פרולין.
 
אננטיומרים
חומצות אמינו מיוצרות וקיימות בגוף לרוב בצורת ה – L. חומצות אמינו מסוג – D אינן מיוצרות בגוף באופן ישיר אלא מתקבלות לאחר תהליך ייצור משני, דוגמה לכך הינה ייצור החומצה האמינית סרין כ – D – Serine על ידי נוירונים - תאי עצב.
 


חומצת אמינו – מבנה כללי                                                        

כל חומצת אמינו "סטנדרטית" בנויה מ: פחמן אלפא – Alpha carbon, בעל ארבעה קישורים:
1. קבוצת קרבוקסיל –  Carboxyl – COOH.
2. קבוצת אמינו – NH2 Amino group -.
3. אטום מימן.
4. שייר – Side chain- R, אשר משתנה מחומצת אמינו אחת לשנייה.