Seriinin ominaisuudet, toiminnot, aineenvaihdunta, ruoka

Seriinin ominaisuudet, toiminnot, aineenvaihdunta, ruoka

Se Seriini Se on yksi 22: sta emäksisestä aminohapposta, vaikka sitä ei luokitella ihmiselle ja muille eläimille välttämätöntä aminohappoa, koska ihmiskeho syntetisoi sen.

Kolmen kirjaimen nimikkeistön mukaan seriini kuvataan kirjallisuudessa (s yhden kirjaimen koodissa). Tämä aminohappo osallistuu suureen määrään aineenvaihduntareittejä ja sillä on polaarisia ominaisuuksia, mutta sillä ei ole kuormaa neutraaliin pH: iin.

Seriinin aminohapon sarjan esitys (lähde: Pagezero siinä.Wikipedia [julkinen alue] Wikimedia Commonsin kautta)

Monilla tärkeillä entsyymeillä soluille on runsaasti.

Seriini osallistuu monien toimintojensa joukossa prekursorina ja telineen molekyylinä muiden aminohappojen, kuten glysiinin ja kysteiinin, biosynteesissä ja on osa solumembraaneissa olevien sfingolipidien rakennetta solukalvoissa.

Seriinisynteesinopeus vaihtelee jokaisessa elimessä ja lisäksi se muuttuu sen kehitysvaiheen mukaan, jossa yksilö on.

Tutkijat ovat ehdottaneet, että aivokudoksen L-seriinipitoisuudet kasvavat iän myötä, koska verisolujen esteen läpäisevyys vähenee aikuisen aivoissa, ja ne kykenevät aiheuttamaan vakavia aivohäiriöitä.

On tiedossa, että L-seriini on elintärkeää välittäjäaineiden, fosfolipidien ja muiden monimutkaisten makromolekyylien biosynteesille, koska se tarjoaa esiasteet näille monille aineenvaihduntareiteille.

Eri tutkimukset ovat osoittaneet, että L-seriinin lisäravinteiden tai tiivisteiden tarjonta tietyntyyppisille potilaille parantavat glukoosin homeostaasia, mitokondrioiden toimintaa ja vähentävät hermosolujen kuolemaa.

[TOC]

Ominaisuudet ja rakenne

Kaikilla aminohapolla on emäksinen rakenne karboksyyliryhmä ja aminohappo, joka on kiinnitetty samaan hiiliatomiin; Ne eroavat toisistaan ​​sivuketjuillaan, joka tunnetaan R -ryhminä, jotka voivat vaihdella kooltaan, rakenteeseen ja jopa sähkövaraukseensa

Seriini sisältää kolme hiiliatomia: toisaalta yhdistynyt keskushiili karboksyyliryhmään (COOH) ja toisaalta aminohuryhmä (NH3+). Kaksi muuta keskushiilisidosta ovat vetyatomilla ja ch2OH (ryhmä R) -ryhmällä, joka on ominaista seriinille.

Keskeinen hiili, jolle aminohappojen amino- ja karboksyyliryhmät tunnetaan nimellä a -hiili. R -ryhmien muut hiiliatomit on nimetty kreikkalaisen aakkosten kirjaimilla.

Esimerkiksi seriinin tapauksessa sen R -ryhmän ainoa hiiliatomi, joka on kytketty OH -ryhmään, tunnetaan nimellä hiili -γ.

Voi palvella sinua: fosfatidilseriini: rakenne, synteesi, toiminnot, sijainti

Luokittelu

Seriini luokitellaan polaaristen aminohappojen ryhmään ilman kuormaa. Tämän ryhmän jäsenet ovat hyvin liukoisia aminohappoja vedessä, ts. Ne ovat hydrofiilisiä yhdisteitä. Seriinissä ja treoniinissa hydrofiilisyys johtuu sen kyvystä muodostaa vety silloja vedellä sen hydroksyyliryhmien (OH) kautta.

Polaaristen aminohappojen ryhmässä ilman kuormaa, kysteiini, asparagiini ja glutamiini on myös ryhmitelty yhteen. Kaikilla näillä on polaarinen ryhmä heidän R -ketjussaan, mutta tämä ryhmä ei kuitenkaan ole ionisoituva ja pH lähellä puolueettomuutta peruutetaan maksut, jotka tuottavat yhdisteen muodossa "Viipalo".

Stereokemia

Aminohappojen yleinen epäsymmetria tekee näiden yhdisteiden stereokemian, joka on elintärkeää aineenvaihduntareiteillä, joihin ne osallistuvat. Seriinin tapauksessa tätä voidaan löytää d-o-seriiniksi, ja se on jälkimmäinen syntetisoitu yksinomaan astrosyyteiksi kutsuttujen hermoston solujen avulla.

Aminohappojen a -hiilihiilit ovat kiraalisia hiiliä, koska niillä on neljä erilaista yhtenäistä substituenttia, mikä tuottaa ainakin kaksi erotettavissa olevaa stereoisomeeriä kullekin aminohapolle.

Stereoisomeeri on molekyylin peilikuva, ts. Et voi olla päällekkäin toisella. Näiden aminohappojen liuokset kiertävät polarisoitua valaistustasoa vastakkaisiin suuntiin vastakkaisiin suuntiin.

Hermostosoluissa syntetisoitu L-seriini toimii substraattina glysiinin tai D-seriinin syntetisoimiseksi. D-seriini on yksi tärkeimmistä elementeistä rakkuloiden vaihdossa neuronien välillä, joten jotkut kirjoittajat ehdottavat, että molemmat seriinisformit ovat todellisuudessa neuronien neuronien välttämättömiä aminohappoja.

Funktiot

Seriiniryhmä R -ketjussa R tekee siitä hyvän nukleofiilin, joten se on avain monien entsyymien aktiivisuuteen seriinin kanssa sen aktiivisissa kohdissa. Seriini on yksi NADPH: n ja glutationisen nukleotidisynteesin välttämättömistä substraateista.

L-sarja on välttämätöntä keskushermoston kehittämiselle ja asianmukaiselle toiminnalle. Tutkimukset ovat osoittaneet, että L-seriinin eksogeeninen tarjonta pieninä annoksina hippokampuksen neuroneihin ja Purkinje-soluihin In vitro, Parantaa selviytymistäsi.

Useat syöpäsolujen ja lymfosyyttien tutkimukset ovat havainneet, että seriinistä riippuvat hiiliyksiköt ovat välttämättömiä liiallisen nukleotidin tuotannon kannalta, samoin kuin myöhemmälle syöpäsolujen lisääntymiselle.

Voi palvella sinua: mikrobiota: koostumus, toiminnot ja missä se on

Selenosysteiini on osa 22 emäksistä aminohappoa ja saadaan vain seriinin johdannaisena. Tätä aminohappoa on havaittu vain joissain proteiineissa, sisältää seleeniä kysteiiniin kiinnitetyn rikin sijasta ja syntetisoidaan sterioidun seriinin perusteella.

Biosynteesi

Seriini on ei -välttämätön aminohappo, koska ihmiskeho syntetisoi sen. Tämä voidaan kuitenkin rinnastaa eri lähteiden, kuten proteiinien ja fosfolipidien, ruokavaliosta, pääasiassa.

Seriini syntetisoidaan muodossa muuntamalla glysiinimolekyyli, reaktio, jota välittää hydroksimetyyli-transferaasientsyymi, jota välittää.

On tiedossa, että L-seriinin synteesin pääpaikka on astrosyyteissä eikä neuroneissa. Juuri nämä solut, synteesi tapahtuu fosforylaatioreittillä, johon 3-fosfoglysere osallistuu, glykolyyttinen välittäjä.

Kolme entsyymiä vaikuttaa tällä reitillä: 3-fosfoglycere-dehydrogenaasi, fosfoseriini-transferaasi ja fosfoseriini-fosfataasi.

Muita tärkeitä elimiä seriinisynteesin suhteen ovat maksa, munuaiset, kivekset ja perna. Entsyymit, jotka syntetisoivat seriiniä.

Yksi seriinin ensimmäisistä synteesireiteistä, jotka tunnetaan, oli glukoneogeneesiin osallistuva katabolinen reitti, jossa L-seriini saadaan sekundaarisena metaboliitina. Tämän reitin panos kehon seriinin tuotantoon on kuitenkin alhainen.

Aineenvaihdunta

Tällä hetkellä tiedetään, että seriini voidaan saada hiilihydraattien aineenvaihdunnasta maksassa, jossa tuotetaan D-glytsiahappoa, 3-fosfoglykemiahappoa ja 3-fosfohydroksipirúvihappoa. 3-hydroksi-pyruvihapon ja alaniinin välisen transaminointiprosessin ansiosta tuotetaan seriini.

Kokeet rotilla radioaktiivisesti merkitsevät hiili 4 glukoosia, ovat päättäneet, että tämä hiili sisällytetään tehokkaasti seriinin hiiliruentoihin, mikä viittaa siihen, että mainitulla aminohapolla on kolmen hiilihiilen edeltäjä todennäköisesti pyruvaatista.

Bakteereissa L-seriini-desaminaasientsyymi on tärkein entsyymi, joka on vastuussa seriinin metaboloinnista: se muuntaa L-seriinin pyruvaatiksi. On tiedossa, että tämä entsyymi on läsnä ja aktiivinen viljelykasveissa JA. koli Myöntäminen minimaalisessa mediassa glukoosilla.

Ei tiedetä varmasti, mikä on L-seriini-desaminaasin todellinen toiminta näissä mikro-organismeissa, koska sen ekspression aiheuttavat mutaatiotehosteet, jotka vahingoittavat DNA: ta ultraviolettisäteilyllä, johtuen nalidíxico, myythomicin ja muut, myythomicin ja toiset, joten seuraa, että sillä on oltava tärkeitä fysiologisia vaikutuksia.

Voi palvella sinua: Dryopithecus: löytö, ominaisuudet, kallo, ruoka

Seriinirikkaat ruuat

Kaikissa ruuissa, joissa on runsaasti proteiinipitoisuuksia, on runsaasti seriiniä, pääasiassa munia, lihaa ja kalaa. Tämä on kuitenkin ei -välttämätön aminohappo, joten se ei ole ehdottomasti välttämätöntä nauttia, koska keho kykenee syntetisoimaan sen itsessään.

Jotkut ihmiset kärsivät epätavallisesta häiriöstä, koska heillä on puutefenotyyppi seriinin ja glysiinin synteesimekanismejen suhteen, siksi heidän on nieltävä tiivistettyjä ruoka -lisäravinteita molemmille aminohapoille.

Lisäksi kaupalliset tuotemerkit, jotka ovat erikoistuneet vitamiinilisäaineiden (Lamberts, nyt urheilu ja holomega) myyntiin.

Liittyvät sairaudet

Seriinin biosynteesiin osallistuvien entsyymien toimintahäiriöt voivat aiheuttaa vakavia patologioita. Pienemällä seriinipitoisuutta veriplasmassa ja aivo -selkäydinnesteessä, se voi aiheuttaa hypertoniaa, psykomotorisia viivettä, mikrosefaalia, epilepsiaa ja keskushermoston monimutkaisia ​​häiriöitä.

Tällä hetkellä on havaittu, että seriinin puute osallistuu diabeteksen kehittämiseen, koska L-seriini on välttämätöntä insuliinin ja sen reseptorien synteesille.

Seriinin biosynteesin vikoja aiheuttavat vauvat ovat neurologisesti epänormaaleja syntymän yhteydessä, on viivästyksiä kohdunsisäisesti, synnynnäinen mikrosefaalia, kaihi, kouristukset ja vakava viive neurologisessa kehityksessä.

Viitteet

  1. Elsila, J. JA., Dworkin, J. P., Bernstein, m. P., Martin, m. P., & Sandford, S. -Lla. (2007). Aminohappojen muodostumisen mekanismit tähtienvälisissä jääanalogeissa. Astrofysical Journal, 660 (1), 911.
  2. Ichord, r. N., & Bearden, D. R -. (2017). Perinataalinen metabolinen enkefalopatia. Swaimanin lasten neurologiassa (PP. 171-177). Elsevier.
  3. Mothet, j. P., Vanhempi, a. T., Wolosker, h., Brady, r. JOMPIKUMPI., Linden, D. J -., Laina, c. D -d.,… & Snyder, s. H. (2000). D-seriini on endogeeninen ligandi N-metyyli-D-abartati-vastaanottimen glysiinikohdassa. Kansallisen tiedeakatemian julkaisut, 97 (9), 4926-4931
  4. Nelson, D. Lens., Lehninger, a. Lens., & Cox, M. M. (2008). Lehninger -biokemian periaatteet. Macmillan.
  5. Rodríguez, a. JA., Ducker, G. S., Billingham, L. K -k -., Martinez, c. -Lla., Mainolfi, n., Suri, v.,… & Chandel, N. S. (2019). Seriinimetabolia tukee makrofagin IL-1β-tuotantoa. Solun metabolia, 29 (4), 1003-1011.
  6. Tabatabaie, L., Klomp, l. W -., Berger, r., & Koning, T. J -. (2010). L-seriinisynteesi keskushermostossa: Katsaus seriinin puute häiriöitä. Molekyyligenetiikka ja aineenvaihdunta, 99 (3), 256-262.