L’alanine est un acide aminé; ce sont les éléments constitutifs des protéines. Tous les acides aminés ont une structure de base identique, mais ont des portions individuelles collées sur cette structure de base. Dans le cas de l’alanine, cette portion est l’une des plus simples de tous les acides aminés, avec seulement un carbone et trois atomes d’hydrogène. L’aspect exact de la structure de l’alanine peut varier selon que l’alanine se trouve dans la nature ou est produite synthétiquement.
Dans son intégralité, l’alanine contient 13 atomes différents. Cela comprend sept hydrogènes, trois carbones et deux oxygènes, ainsi qu’un azote. La majeure partie de la structure de l’alanine est constituée d’un ensemble d’atomes de base qui est commun à tous les acides aminés. 20 acides aminés se trouvent dans la nature, et chacun d’entre eux ne varie que dans une partie de leur structure, connue sous le nom de groupe R.
La structure basique des acides aminés tourne autour d’un atome de carbone au centre de la molécule. Sur celui-ci sont collées trois parties différentes, appelées le groupe amino, le groupe acide carboxylique et un hydrogène isolé. Un groupe amino contient trois atomes d’hydrogène et un atome d’azote, tandis que le groupe acide carboxylique comprend un carbone et deux oxygènes. L’hydrogène solitaire est à côté du carbone central ; les deux autres groupes sont situés le long d’un plan horizontal, avec le carbone et l’hydrogène au milieu.
Là où la structure de l’alanine diffère des autres acides aminés, c’est le groupe R. Composé d’un carbone et de trois hydrogènes, ce groupe R est assez simple comparé à la majorité des autres acides aminés. En raison de cette structure, l’alanine est une molécule neutre, sans forte interaction électrique négative ou positive avec d’autres molécules. Le groupe R est situé perpendiculairement au plan horizontal des autres composants.
La chiralité est un concept important dans le traitement de la structure des acides aminés. Ce concept peut être décrit comme deux molécules chimiquement identiques étant des images miroir l’une de l’autre. En ce qui concerne la structure de l’alanine, l’image miroir peut se produire lorsque les groupes collés sur le carbone central sont échangés de l’autre côté du carbone. Des mains humaines, avec des composants identiques, mais des différences évidentes de structure, peuvent illustrer cela. Chaque image miroir est connue sous le nom d’isomère L ou d’isomère R, comme une main gauche ou une main droite.
Seul l’isomère L de l’alanine est présent dans la nature, mais lorsque les humains fabriquent synthétiquement de l’alanine, l’isomère R peut également apparaître. Les molécules d’alanine avec un droitier ne sont pas utiles pour créer des protéines chez les animaux, car la machinerie cellulaire ne reconnaît que l’isomère L. Les techniques scientifiques peuvent identifier la présence d’isomères L ou R dans un échantillon par la manière dont ils dirigent les rayons lumineux qui les éclairent.