1. Catena laterale (gruppo R): Questa è la differenza più significativa tra gli aminoacidi. La catena laterale è un gruppo chimico unico attaccato all'atomo di carbonio centrale di ciascun aminoacido. Varia di dimensioni, forma, carica e reattività chimica. Questa diversità nelle catene laterali offre a ciascun aminoacido le sue proprietà specifiche e determina il suo ruolo nella struttura e nella funzione delle proteine.
2. Chiralità (stereochimica): La maggior parte degli aminoacidi sono chirali, il che significa che esistono in due forme di immagine specchio chiamate enantiomeri (L-isomero e d-isomero). Gli organismi viventi utilizzano principalmente L-aminoacidi.
3. Polarità: Gli aminoacidi possono essere classificati come polari, non polari o caricati in base alle proprietà delle loro catene laterali.
* aminoacidi polari hanno catene laterali idrofile (amanti dell'acqua) e possono formare legami idrogeno.
* aminoacidi non polari hanno catene laterali idrofobiche (che rischiano l'acqua).
* Aminoacidi carichi hanno catene laterali che portano una carica positiva o negativa a pH fisiologico.
4. Idrofobicità/idrofilia: Ciò si riferisce all'interazione di un aminoacido con acqua. Gli aminoacidi idrofobici tendono a raggrupparsi insieme all'interno delle proteine, mentre gli aminoacidi idrofili hanno maggiori probabilità di essere trovati sulla superficie, interagendo con l'ambiente acquoso.
5. Reattività chimica: Aminoacidi diversi hanno reattività chimiche diverse a causa dei gruppi funzionali unici presenti nelle loro catene laterali. Questa reattività svolge un ruolo in varie reazioni enzimatiche e ripiegamento delle proteine.
6. Proprietà acide-base: Alcuni aminoacidi hanno catene laterali che possono agire come acidi o basi, contribuendo alla carica complessiva e al pH delle proteine.
7. Dimensioni e forma: La dimensione e la forma della catena laterale possono anche contribuire alla struttura e alla funzione complessive delle proteine.
In sintesi, la combinazione unica di queste caratteristiche consente la differenziazione di un aminoacido da un altro. Questa diversità nella struttura degli aminoacidi è fondamentale per la formazione dell'ampia gamma di proteine con diverse funzioni all'interno di organismi viventi.