Alanine

Alanine là một axit amin không tạo protein thiết yếu, đóng vai trò như một khối xây dựng để tổng hợp protein. Nó là một hợp chất bất đối xứng và chỉ có dạng L mới có thể được kết hợp vào protein. Alanin hoạt động như một liên kết giữa axit amin và chuyển hóa carbohydrate.

Alanin là gì?

Alanin là một axit amin tạo protein. Nó có thể được tổng hợp bởi cơ thể người và do đó không cần thiết. Axit amin được gọi là alanin thực sự được gọi là alpha-L-alanin. Trong tên này, vị trí của nhóm amin đối với nhóm cacboxyl trở nên rõ ràng.

Ngoài ra, chỉ có dạng L của alanin được sử dụng để tổng hợp protein. Dạng D được vi khuẩn sử dụng để tổng hợp murein, chất tạo thành màng tế bào vi khuẩn. Một axit amin khác trong bối cảnh này là beta-alanin. Ở đây nhóm amin nằm trên nguyên tử cacbon beta. Beta-alanin không phải là một axit amin tạo protein. Nhưng nó cũng đóng một vai trò quan trọng trong các quá trình sinh học. Tuy nhiên, khi alanin được đề cập ở đây, nó luôn là alpha-L-alanin.

Alanin có tâm dương trên nguyên tử nitơ và tâm âm trên nguyên tử oxi của nhóm cacboxyl. Do đó, alanin đại diện cho một zwitterion Tại điểm đẳng điện của alanin ở giá trị pH là 6,1, hầu như tất cả các phân tử đều có mặt dưới dạng zwitterin. Do đó, khả năng hòa tan trong nước của nó là thấp nhất trong những điều kiện này. Tuy nhiên, alanin là một axit amin ưa nước và thông qua tính chất này cũng xác định cấu trúc bậc hai và bậc ba của protein.

Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ

Chức năng quan trọng nhất của alanin là tham gia như một khối xây dựng cơ bản trong việc xây dựng protein. Cấu trúc của alanin làm cho nó xuất hiện ưu tiên trong chuỗi xoắn alpha của protein. Cùng với các axit amin axit glutamic hoặc leucine, alanin quyết định sự hình thành của chuỗi xoắn và do đó là cấu trúc bậc hai của protein.

Trong quá trình chuyển hóa, alanin được tổng hợp từ pyruvate thông qua quá trình chuyển hóa. Pyruvate là sản phẩm trung gian của quá trình trao đổi chất. Nó được tạo ra khi đường, axit béo hoặc axit amin bị phá vỡ. Hoặc nó được chia nhỏ hơn nữa hoặc nó được sử dụng lại làm nguyên liệu ban đầu cho các tổng hợp tiếp theo. Sự phân hủy alanin hoạt động như một phản ứng ngược để chuyển hóa pyruvate. Với sự trợ giúp của enzym alanin dehydrogenase, alanin lại bị khử thành pyruvat. Vì pyruvate cũng có thể nhanh chóng được chuyển đổi trở lại thành glucose, mối liên hệ chặt chẽ giữa chuyển hóa axit amin và chuyển hóa carbohydrate trở nên rõ ràng. Nhu cầu năng lượng đột ngột có thể dẫn đến hạ đường huyết trong thời gian ngắn. Điều này giải phóng các hormone căng thẳng kích thích quá trình khử alanin và chuyển hóa pyruvate thành glucose trong gan.

Quá trình này giữ cho lượng đường trong máu không đổi. Do đó, thực tế bổ sung alanin thường được dùng trong trường hợp hạ đường huyết để tránh sốc đường. Alanine cũng có tác dụng tăng cường hệ thống miễn dịch. Nó cũng ức chế sự hình thành sỏi thận. Alanine là một phần thiết yếu của protein cơ. Sợi cơ chứa tới 6% alanin. Nó được giải phóng một lần nữa bằng cách phá vỡ các cơ.

30% alanin trong máu đến từ cơ bắp. Cơ quan trao đổi chất chính là gan. Hầu hết các phản ứng chuyển đổi alanin sau đó diễn ra ở gan. Axit amin có tác dụng điều chỉnh sản xuất insulin thông qua chuyển hóa ở gan. Tác dụng thông mũi trên tuyến tiền liệt cũng được tìm thấy.

Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu

Các sản phẩm thịt và cá chứa hàm lượng alanin đặc biệt cao. Nấm, hạt hướng dương, bột đậu nành, mầm lúa mì hay thậm chí là mùi tây cũng có hàm lượng alanin cao. Bình thường lượng alanin được sản xuất trong cơ thể và lượng được đưa vào trong thức ăn là hoàn toàn đủ. Do khả năng hòa tan trong nước, alanin bị rửa trôi khỏi thực phẩm sau khi tiếp xúc lâu dài với nước.

Vì lý do này, các sản phẩm giàu alanin không bao giờ được ngâm hoặc đun sôi lâu. Sự thiếu sót là rất hiếm. Tuy nhiên, nhu cầu về alanin ngày càng tăng trong các môn thể thao cạnh tranh, do đó việc bổ sung qua thực phẩm giàu protein hoặc bột protein có thể hữu ích. Trong bất kỳ trường hợp nào, sự thành công trong đào tạo đều bị ảnh hưởng tích cực bởi alanin. Nó được tìm thấy ở nồng độ cao trong cả sợi cơ và mô liên kết.

Bệnh & Rối loạn

Ảnh hưởng sức khỏe của sự thiếu hụt alanin đối với cơ thể hầu như chưa được nghiên cứu. Sự thiếu hụt như vậy thường chỉ có thể phát sinh trong trường hợp suy dinh dưỡng nghiêm trọng. Tuy nhiên, trong trường hợp này, không còn sự thiếu hụt alanin cô lập.

Alanine thường có đủ cho cơ thể cả qua thức ăn và thông qua quá trình sinh tổng hợp của chính cơ thể. Quá trình tổng hợp alanin diễn ra ở gan. Điều này cũng áp dụng cho sự phân hủy alanin. Enzyme alanine aminotransferase có sẵn trong gan. Alanine aminotransferase là một transaminase và được biết đến với tên viết tắt GPT. GPT xúc tác quá trình chuyển đổi L-alanin với alpha-ketoglutarate. Nhóm amin được chuyển đến alpha-ketoglutarate với sự hình thành L-glutamate. Pyruvate được hình thành từ alanin. Các phản ứng này diễn ra trong tế bào gan. Do đó, transaminase chỉ có ở nồng độ thấp trong máu.

Sự gia tăng nồng độ enzym trong máu cho thấy sự phá hủy các tế bào gan. Ngoài GPT (alanine aminotransferase hoặc glutamate pyruvate transaminase mới), các giá trị enzyme khác cũng được tăng lên. Đây được coi là sự gia tăng các giá trị gan. Với sự trợ giúp của các giá trị gan, có thể chẩn đoán các bệnh về gan. Dấu hiệu đầu tiên của bệnh gan có thể là sự gia tăng các xét nghiệm chức năng gan. Điều này áp dụng cho tất cả các dạng viêm gan, xơ gan hoặc thậm chí là ung thư gan. Nếu bệnh gan tiến triển nặng hơn, cơ quan này không còn có thể thực hiện các nhiệm vụ khác nhau để chuyển hóa và giải độc.