Funkcie glycínu, štruktúra a vlastnosti



glycín Je to jedna z aminokyselín, ktoré tvoria proteíny živých bytostí a tiež pôsobí ako neurotransmiter. V genetickom kóde je kódovaný ako GGU, GGC, GGA alebo GGG.

Je to najmenšia aminokyselina a jediná nepodstatná z 20 aminokyselín, ktoré nájdeme vo vnútri buniek.

Táto látka tiež pôsobí ako neurotransmiter, ktorý inhibuje centrálny nervový systém. Pôsobí v mieche av mozgovom kmeni a prispieva okrem iného k riadeniu pohybov pohybového aparátu, imunitného systému, rastového hormónu a ukladania glykogénu..

Glycín bol prvýkrát po prvýkrát izolovaný zo želatíny v roku 1820 riaditeľom botanickej záhrady v Nancy, Henri Braconnol, a vykonáva viacero funkcií v ľudskom organizme.

Štruktúra a charakteristiky glycínu

Ako je možné vidieť na obrázku, glycín sa skladá z centrálneho atómu uhlíka, ku ktorému je pripojený karboxylový radikál (COOH) a aminoskupina (NH).2). Ďalšie dva radikály sú vodík. Je to teda jediná aminokyselina s dvoma identickými radikálmi; nemá optickú izomériu.

Ďalšie vlastnosti sú:

  • Teplota topenia: 235,85 ° C
  • Molekulová hmotnosť: 75,07 g / mol
  • Hustota: 1,6 g / cm3
  • Globálny vzorec: C2H5NO2

Glycín je najjednoduchšia proteínová aminokyselina zo všetkých, preto sa nepovažuje za jednu z esenciálnych aminokyselín ľudského tela..

Hlavným rozdielom medzi glycínom a inými aminokyselinami, ktoré sú klasifikované ako podstatné, je fakt, že telo ľudí ich dokáže syntetizovať.

Preto nie je nevyhnutné začleniť túto aminokyselinu do dennej diéty, pretože samotné telo môže produkovať glycín bez toho, aby ho bolo potrebné požívať..

Na syntézu glycínu existujú dve rôzne cesty, fosforylované a nefosforylované, a najdôležitejším prekurzorom je serín..

Týmto spôsobom je prostredníctvom enzýmu známeho ako hydroxymetyl transferáza telo schopné transformovať serín na glycín.

Mechanizmus účinku

Keď telo syntetizuje glycín zo serínu, aminokyselina vstupuje do krvného obehu.

Keď je v krvi, glycín začína vykonávať svoje funkcie v celom tele.

Aby sa to však dosiahlo, musí byť spojený s radom receptorov široko distribuovaných v rôznych oblastiach tela..

V skutočnosti, ako všetky aminokyseliny a iné chemikálie, keď glycín cestuje krvou, neprijíma žiadne kroky.

Činnosti sa uskutočňujú, keď sa dostanú do špecifických častí tela a sú schopné byť spojené s receptormi, ktoré sú v týchto oblastiach.

Receptory glycínu

Receptor glycínu sa nazýva receptor typu GLyR a robí špecifický typ receptora pre glycín.

Keď sa aminokyselina viaže na svoj receptor, generujú sa prúdy vytvorené vstupom chloridových iónov do neurónu.

Synaptické prúdy sprostredkúvajú rýchle inhibičné reakcie, ktoré sledujú skôr zložitý časový profil, o ktorom teraz neprestaneme diskutovať.

Fungovanie glycínu s jeho receptorom typicky začína prvou fázou rýchlej reakcie v dôsledku bezprostredného otvorenia viacerých chloridových kanálov..

Následne sa reakcia spomalí v dôsledku inaktivácie a asynchrónneho uzatvorenia kanálov.

funkcie

Glycín vykonáva viac funkcií ako v tele, tak v mozgu ľudí.

Napriek tomu, že nie je jednou z esenciálnych aminokyselín, je veľmi dôležité, aby telo obsahovalo vysoké hladiny glycínu.

Objavenie výhod, ktoré táto látka prináša, a problémy, ktoré môžu viesť k jej deficitu, sú hlavným faktorom, ktorý urobil glycín prvkom vysokého záujmu o výživu..

Ako uvidíme nižšie, funkcie glycínu sú mnohé a veľmi dôležité. Hlavné sú:

1- Pomáha kontrolovať hladiny amoniaku v mozgu

Čpavok je chemikália, ktorú väčšina z nás interpretuje ako škodlivú a relatívne k agresívnym chemikáliám.

Samotný amoniak je však vedľajším produktom metabolizmu proteínov, takže sa biochemické reakcie v tele rýchlo menia na molekuly amoniaku.

V skutočnosti mozog vyžaduje, aby táto látka fungovala správne a zvýšené alebo akumulované hladiny amoniaku v mozgu môžu spôsobiť patológie, ako je ochorenie pečene..

Glycín potom zaisťuje, že sa to nestane a kontroluje hladiny amoniaku v oblastiach mozgu.

2- pôsobí ako upokojujúci neurotransmiter v mozgu

Glycín je aminokyselina, ktorá po vstupe do mozgu vykonáva neurotransmisné funkcie, tj moduluje aktivitu neurónov..

Hlavnou aktivitou v mozgu je inhibícia, preto sa považuje za jeden z hlavných inhibičných neurotransmiterov mozgu spolu s GABA..

Na rozdiel od posledne uvedeného (GABA) glycín pôsobí na miechu a mozgový kmeň.

Inhibícia, ktorú produkuje v týchto mozgových oblastiach, umožňuje upokojiť jeho operáciu a modulovať hyperaktiváciu mozgu..

V skutočnosti, glycín nerobí liečbu úzkosti, ale môže byť obzvlášť užitočnou látkou na prevenciu tohto typu psychických porúch..

3- Pomáha ovládať motorické funkcie tela

Ďalšou základnou funkciou glycínu v mozgu je kontrola motorických funkcií tela.

Hoci dopamín je látka, ktorá sa najviac zúčastňuje na tomto type aktivity, dôležitú úlohu hrá aj glycín.

Aktivita tejto aminokyseliny alebo skôr tento neurotransmiter v mieche umožňuje kontrolovať pohyby končatín tela..

Týmto spôsobom sú glycínové deficity spojené s problémami pri kontrole pohybov, ako sú spasticita alebo náhle pohyby.

4. Pôsobí ako antacidum

Antacidum je názov pre látky, ktoré pôsobia proti páleniu záhy.

Antacidum je teda zodpovedné za alkalizáciu žalúdka zvýšením pH a zabránením nástupu kyslosti.

Najobľúbenejšími antacidami sú hydrogenuhličitan sodný, uhličitan vápenatý, hydroxid horečnatý a hliník.

Avšak, aj keď v menšej miere, glycín tiež vykonáva tento typ účinku, takže je to prirodzené antacidum samotného tela.

5- Pomáha zvyšovať uvoľňovanie rastového hormónu

Rastový hormón alebo hormón GH je peptidová látka, ktorá stimuluje rast a reprodukciu buniek.

Bez prítomnosti tohto hormónu by telo nebolo schopné regenerácie a rastu, takže by sa nakoniec zhoršilo.

Podobne, deficity tohto hormónu môžu spôsobiť poruchy rastu u detí a dospelých.

GH je polypeptid s 191 aminokyselinami jediného syntetizovaného reťazca, kde glycín hrá dôležitú úlohu.

Preto glycín podporuje rast tela, pomáha vytvárať svalový tonus a podporuje silu a energiu v tele.

6. Oneskorenie svalovej degenerácie

Rovnako ako v predchádzajúcom bode, glycín tiež spomaľuje svalovú degeneráciu.

A je to, že nárast rastu a príspevok sily a energie, ktoré vznikajú v tele, nie je len výsledkom výstavby silnejšieho svalového tkaniva..

Glycín neustále podporuje rekonštrukciu a regeneráciu tkanív, takže spolupracuje na príprave zdravého organizmu.

V skutočnosti, glycín je aminokyselina, ktorá je obzvlášť dôležitá pre tých, ktorí sa zotavujú z chirurgického zákroku alebo trpia inými príčinami nehybnosti, pretože tieto predstavujú rizikové situácie pre svalovú degeneráciu..

7- Zlepšuje ukladanie glykogénu

Glykogén je polysacharid s rezervou energie tvorený rozvetvenými reťazcami glukózy.

Inými slovami, táto látka robí všetku energiu, ktorú sme uložili a ktorá nám umožňuje mať v tele rezervy.

Bez glykogénu by sa všetka energia, ktorú získame prostredníctvom jedla, okamžite naliala do krvi a vynaložila by sa na akcie, ktoré vykonávame.

Týmto spôsobom je schopnosť ukladať glykogén v tele obzvlášť dôležitým faktorom pre zdravie ľudí.

Glycín je medzičasom hlavnou aminokyselinou glykogénu a spolupracuje pri tomto procese skladovania, takže vysoké hladiny tejto látky umožňujú zvýšiť účinnosť týchto funkcií..

8- Podporuje zdravú prostatu

Funkcie glycínu na prostate ľudí sú stále vo výskumných fázach a údaje, ktoré máme dnes, sú trochu difúzne.

Ukázalo sa však, že glycín má vysoké množstvo v prostatickej tekutine.

Táto skutočnosť motivovala k pozoruhodnému záujmu o výhody glycínu a dnes sa predpokladá, že táto aminokyselina by mohla zohrávať veľmi dôležitú úlohu pri udržiavaní zdravej prostaty..

9- Zvýšenie športového výkonu

Ukázalo sa, že príjem L-arginínu spolu s L-glycínom mierne zvyšuje hladiny kreatínu v tele..

Kreatín sa kombinuje s fosfátmi a je dôležitým zdrojom energie pri energetických činnostiach, ako sú zdvíhacie závažia.

10- Zvýšenie kognitívneho výkonu

V súčasnosti sa skúma aj úloha, ktorú môže glycín zohrávať v kognitívnom fungovaní ľudí..

Nárast energie produkovanej touto aminokyselinou fyzicky aj psychicky je pomerne kontrastný, takže rovnakým spôsobom, ako môže zvýšiť fyzickú výkonnosť, sa predpokladá, že môže tiež zvýšiť kognitívne funkcie..

Okrem toho úzky vzťah, ktorý má s neurotransmitermi, ktoré vykonávajú procesy pamäti a kognitívnych schopností, ako je acetylcholín alebo dopamín, robí z neho postulát, že glycín môže byť dôležitou látkou intelektuálnej výkonnosti..

Nedávna štúdia navyše ukázala, ako sa glycínu podarilo znížiť reakčný čas z dôvodu nedostatku spánku.

Čo môže spôsobiť nedostatok glycínu?

Ako sme videli, glycín je aminokyselina, ktorá vykonáva veľmi dôležité aktivity v rôznych oblastiach tela.

Týmto spôsobom môže nedostatok tejto látky spôsobiť rad zmien a patologických prejavov.

Najtypickejšie príznaky nedostatku glycínu sú:

  1. Zmeny v raste.
  2. Náhle svalové kontrakcie.
  3. Prehnané pohyby.
  4. Oneskorené obnovenie poškodených tkanív.
  5. Slabosť prostaty.
  6. Slabosť imunitného systému.
  7. Poruchy glukózy.
  8. Krehkosť sa prejavuje v chrupavke, kostiach a šliach.

Kto môže ťažiť viac z glycínu?

Glycín vykonáva viac prospešných aktivít pre ľudské telo, čo z neho robí pozitívnu aminokyselinu pre všetkých ľudí.

Niektorí jedinci však kvôli svojim zdravotným podmienkam môžu vyžadovať väčšie množstvo tejto látky a môžu z nej mať väčší úžitok. Títo ľudia sú:

  1. Jedinci, ktorí majú časté infekcie.
  2. Ľudia s častými problémami pálenia záhy.
  3. Subjekty s nedostatkami vo svojom imunitnom systéme.
  4. Ľudia, ktorí majú problémy s regeneráciou rán alebo poranení.
  5. Jednotlivci náchylní na príznaky úzkosti alebo záchvaty paniky, alebo ktorí sú charakterizovaní veľmi nervóznym správaním.

V týchto prípadoch je obzvlášť dôležité včleniť glycín cez potraviny, konzumovať produkty bohaté na glycín, ako je mäso, hrášok, syr, orechy, huby, špenát, vajcia, uhorky alebo mrkva..

referencie

  1. Fernandez-Sanchez, E.; Diez-Guerra, F.J. Cubleos, B.; Gimenez, C. a Zafra, F. (2008) Mechanizmy endoplazmaticko-retikulárneho exportu glycínového transportéra-1 (GLYT1). Biochem. J. 409: 669-681.
  1. Kuhse J, Betz H a Kirsch J: Inhibičný glycínový receptor: Architektúra, Synaptická lokalizácia a molekulárna patológia postsynaptického iónového kanálového komplexu. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.
  1. Martinez-Maza, R.; Poyatos, I.; López-Corcuera, B.; Gimenez, C.; Zafra, F. a Aragon, C. (2001) Úloha N-glykozylácie v transporte na plazmatickú membránu a triedenie neurónového transportéra glycínu GLYT2. J. Biol., Chem., 276: 2168-2173.
  1. Vandenberg, R. J.; Shaddick, K. a Ju, P. (2007) Molekulárny základ pre substrátovú diskrimináciu transportérmi glycínu. Chem., 282: 14447-14453.
  2. Steinert PM, Mack JW, Korge BP a kol.: Glycínové slučky v proteínoch: Ich výskyt v určitých intermediárnych reťazcoch vlákien, loricinoch a jednovláknových RNA väzbových proteínoch. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.
  1. Yang W, Battineni ML a Brodsky B: Prostredie aminokyselinových sekvencií moduluje narušenie osteogenézou nedokonalých glycínových substitúcií v kolagénovom peptide. Biochemistry, 1997, 36: 6930-6945.