Funcțiile, structura și proprietățile glicinei



glicină Este unul dintre aminoacizii care formează proteinele ființelor vii și, de asemenea, acționează ca un neurotransmițător. În codul genetic este codificat ca GGU, GGC, GGA sau GGG.

Este cel mai mic aminoacid și singurul aminoacid neesențial al celor 20 de aminoacizi găsiți în interiorul celulelor.

Această substanță acționează de asemenea ca un neurotransmițător, inhibând sistemul nervos central. Acționează asupra măduvei spinării și a creierului și contribuie la controlul mișcărilor motorii, a sistemului imunitar, a hormonului de creștere și a stocării glicogenului, printre altele.

Glicina a fost izolată pentru prima dată din gelatină în 1820 de către directorul grădinii botanice din Nancy, Henri Braconnol și îndeplinește multiple funcții în organismul uman.

Structura și caracteristicile glicinei

Structura moleculară a glicinei.

Așa cum se poate vedea în imagine, glicina este compusă dintr-un atom central de carbon, la care este atașat un carboxil (COOH) și un amino (NH2). Ceilalți doi radicali sunt hidrogen. Prin urmare, este singurul aminoacid cu doi radicali identici; Nu are izomerie optică.

Alte proprietăți sunt:

  • Punct de topire: 235,85 ° C
  • Masă moleculară: 75,07 g / mol
  • Densitate: 1,6 g / cm3
  • Formula generală: C2H5NU2

Glicina este cel mai simplu aminoacid de proteine ​​din toate, de aceea nu este considerat unul dintre aminoacizii esențiali ai corpului uman.

De fapt, principala diferență dintre glicină și alți aminoacizi clasificați ca esențiali este că corpul oamenilor este capabil să-l sintetizeze.

Astfel, nu este esențial să încorporați acest aminoacid în dieta zilnică, deoarece organismul însuși poate produce glicină fără a fi nevoie să o ingereze.

Pentru a sintetiza glicina, există două căi diferite, fosforilate și ne-fosforilate, iar cel mai important precursor este serina.

Astfel, printr-o enzimă cunoscută sub numele de hidroximetil transferază, corpul este capabil să transforme serina în glicină.

Mecanism de acțiune

Glicina reprezentată cu bastoane în 2D.

Când organismul sintetizează glicina din serină, aminoacidul intră în sânge.

Când este în sânge, glicina începe să-și îndeplinească funcțiile în tot corpul.

Cu toate acestea, pentru a face acest lucru, trebuie să fie cuplat cu o serie de receptori distribuite pe scară largă în diferite regiuni ale corpului.

De fapt, ca și toți aminoacizii și alte substanțe chimice, când glicina călătorește prin sânge, în sine, nu efectuează nicio acțiune.

Acțiunile se desfășoară atunci când acestea ajung la părțile specifice ale corpului și pot fi cuplate cu receptorii din aceste regiuni.

Receptori de glicină

Receptorul de glicină este numit receptorul de tip GLyR și face un tip specific de receptor pentru glicină.

Când aminoacidul se leagă de receptorul său, se creează curenții produși prin intrarea ionilor de clor în neuron.

Curenții sinaptici mediază reacțiile inhibitorii rapide care urmează unui profil de timp destul de complex, pe care nu ne vom opri acum să discutăm.

În mod tipic, funcționarea glicinei cu receptorul său începe cu o primă fază de răspuns rapid datorită deschiderii iminente a mai multor canale de clorură.

Ulterior, răspunsul încetinește datorită inactivării și închiderii asincrone a canalelor.

funcții

Glicina are multiple funcții atât în ​​organism cât și în creierul oamenilor.

Astfel, în ciuda faptului că nu este unul dintre aminoacizii esențiali, este foarte important ca organismul să conțină niveluri ridicate de glicină.

Descoperirea beneficiilor oferite de această substanță și problemele care pot duce la deficitul acesteia este principalul factor care a făcut glicina un element de mare interes pentru nutriție.

După cum vom vedea mai jos, funcțiile glicinei sunt multe și foarte importante. Cele mai importante sunt:

1 - Ajută la controlul nivelelor de amoniac din creier

Amoniacul este o substanță chimică pe care majoritatea dintre noi o interpretăm ca fiind dăunătoare și relativă la substanțele chimice agresive.

Cu toate acestea, amoniacul în sine este un produs secundar al metabolismului proteinelor, astfel încât reacțiile biochimice din organism se transformă rapid în molecule de amoniac.

De fapt, creierul cere ca această substanță să funcționeze corect și nivelurile ridicate sau acumulate ale amoniacului în creier pot provoca patologii cum ar fi boala hepatică.

Prin urmare, glicina asigură faptul că acest lucru nu se întâmplă și controlează nivelurile de amoniac din regiunile creierului.

Se comportă ca un neurotransmițător tranchilizant în creier

Imagistica prin rezonanță magnetică a creierului

Glicina este un aminoacid care, atunci când accesează creierul, are funcții de neurotransmisie, adică modulează activitatea neuronilor.

Principala activitate efectuată în creier este inhibarea, motiv pentru care este considerată unul dintre principalii neurotransmițători inhibitori ai creierului, alături de GABA.

Spre deosebire de aceasta din urmă (GABA), glicina acționează asupra măduvei spinării și a creierului.

Inhibarea pe care o produce în aceste regiuni cerebrale permite tranchilizării funcționării sale și modularea hiperactivării creierului.

De fapt, glicina nu face un tratament pentru anxietate, dar poate fi o substanță deosebit de utilă pentru a preveni acest tip de schimbări psihologice.

3 - Ajută la controlul funcțiilor motorului corpului

O alta functie de baza a glicinei in creier este controlul functiilor motorii ale corpului.

Deși dopamina este substanța cea mai implicată în acest tip de activitate, glicina joacă, de asemenea, un rol important.

Activitatea acestui aminoacid, sau mai degrabă, acest neurotransmițător în măduva spinării, permite controlul mișcărilor extremităților corpului.

În acest fel, deficitele de glicină sunt asociate cu probleme în controlul mișcărilor, cum ar fi spasticitatea sau mișcările bruște.

4 - Se comportă ca un antacid

Antacidul este numele dat substanțelor care acționează împotriva arsurilor la stomac.

Astfel, un antacid este responsabil pentru alcalinizarea stomacului prin creșterea pH-ului și prevenirea apariției acidității.

Antacidele cele mai populare sunt bicarbonatul de sodiu, carbonatul de calciu, hidroxidul de magneziu și aluminiu.

Cu toate acestea, deși într-o măsură mai mică, glicina efectuează de asemenea acest tip de acțiune, motiv pentru care este un antacid natural al corpului însuși.

Ajută la creșterea eliberării hormonului de creștere

Sistemul nervos și creierul

Hormonul de creștere sau hormonul GH este o substanță peptidică care stimulează creșterea și reproducerea celulară.

Fără prezența acestui hormon, corpul ar fi în imposibilitatea de a se regenera și crește, astfel încât s-ar ajunge să se deterioreze.

De asemenea, deficitele acestui hormon pot determina tulburări de creștere la copii și adulți.

GH este o polipeptidă cu 191 aminoacizi dintr-un lanț sintetizat unic, unde glicina joacă un rol important.

Astfel, glicina promovează creșterea organismului, ajută la crearea tonusului muscular și promovează forța și energia în organism.

6 - Întârzie degenerarea musculară

În același mod ca și punctul anterior, glicina permite, de asemenea, retardarea degenerării musculare.

Și este faptul că creșterea creșterii și contribuția forței și energiei care provine din organism nu numai că duc la construirea unui țesut muscular mai viguros.

Glicina promovează reconstrucția și regenerarea țesuturilor în orice moment, motiv pentru care colaborează în pregătirea unui organism sănătos.

De fapt, glicina este un aminoacid deosebit de important pentru cei care se recuperează de la intervenții chirurgicale sau suferă de alte cauze de imobilitate, deoarece acestea fac situații de risc pentru degenerarea musculară.

Îmbunătățește depozitarea glicogenului

Glicogenul este o polizaharidă de rezervă de energie formată din lanțuri ramificate de glucoză.

Altfel, această substanță face toată energia pe care am stocat-o și asta ne permite să avem rezerve în organism.

Fără glicogen, toată energia pe care o obținem prin alimente, ar fi turnată imediat în sânge și ar fi cheltuită pentru acțiunile pe care le îndeplinim.

În acest fel, capacitatea de a stoca glicogen în organism este un factor deosebit de important pentru sănătatea oamenilor.

Glicina, între timp, este un glicogen aminoacid important și colaborând în acest proces de stocare, astfel încât nivelurile ridicate ale acestei substanțe permite creșterea eficienței acestor funcții.

8- Promovează o prostată sănătoasă

Funcțiile efectuate de glicină asupra prostatei oamenilor sunt încă în faze de cercetare, iar datele pe care le avem astăzi sunt oarecum difuze.

Totuși, s-a arătat că glicina are cantități mari în lichidul prostatic.

Acest fapt a determinat un interes considerabil în beneficiile de glicină și astăzi este postulat că acest aminoacid ar putea juca un rol foarte important in mentinerea unei prostate sanatoase.

9- Promovarea performanțelor sportive

A fost arătat că aportul de L-arginină împreună cu L-glicina crește ușor nivelele de creatină stocate în organism.

Creatina combină cu fosfați și este o sursă importantă de energie în activitățile de putere, cum ar fi ridicarea greutății.

10 - Îmbunătățirea performanței cognitive

În prezent, rolul pe care îl poate juca glicina în funcționarea cognitivă a oamenilor este, de asemenea, investigat.

Creșterea de energie care produce acest aminoacid atât fizic cât și mental este destul de contrastantă, astfel încât în ​​același mod în care poate îmbunătăți performanța fizică, este postulat că poate crește, de asemenea, cognitive.

În plus, relația strânsă dintre neurotransmitatori care efectuează procesele de memorie și cognitive, cum ar fi acetilcolină sau dopamina, face postulează că glicina poate fi o importantă performanță intelectuală substanță.

În plus, un studiu recent a arătat cum glicina reușește să reducă timpul de reacție din cauza lipsei de somn.

Ce poate cauza deficitul de glicină?

După cum am văzut, glicina este un aminoacid care efectuează activități foarte importante în diferite regiuni ale corpului.

În acest fel, lipsa acestei substanțe poate provoca o serie de modificări și manifestări patologice.

Cele mai tipice simptome ale deficitului de glicină sunt:

  1. Modificări ale creșterii.
  2. Contracepții musculare abrupte.
  3. Miscari exagerate.
  4. Întârzierea restaurării țesuturilor deteriorate.
  5. Slăbiciune a prostatei.
  6. Slăbiciune a sistemului imunitar.
  7. Tulburări de glucoză.
  8. Fragilitatea manifestată în cartilaje, oase și tendoane.

Cine poate beneficia mai mult de glicina?

Glicina are multe activități benefice pentru organismul uman, făcându-i un aminoacid pozitiv pentru toți oamenii.

Cu toate acestea, anumiți indivizi, datorită condițiilor lor de sănătate, pot necesita cantități mai mari de această substanță și pot beneficia mai mult de aceasta. Acești oameni sunt:

  1. Persoanele care suferă frecvent de infecții.
  2. Persoanele cu probleme frecvente de arsuri la stomac.
  3. Subiecții cu deficiențe în sistemul lor imunitar.
  4. Persoanele care au probleme în regenerarea rănilor sau tăieturilor.
  5. Persoanele fizice predispuse la simptome de anxietate sau atacuri de panică sau care se caracterizează printr-un comportament foarte nervos.

În aceste cazuri, este deosebit de important să încorporați glicina prin dietă, consumând produse bogate în glicină, cum ar fi carne, mazare, brânză, nuci, ciuperci, spanac, ouă, castraveți sau morcovi.

referințe

  1. Fernandez-Sanchez, E .; Diez-Guerra, F.J .; Cubleos, B.; Gimenez, C. și Zafra, F. (2008) Mecanismele exportului endoplasmic-reticulu al transportorului glicină-1 (GLYT1). Biochem. J. 409: 669-681.
  1. Kuhse J, Betz H și Kirsch J: Receptorul inhibitor de glicină: Arhitectura, localizarea sinaptică și patologia moleculară a unui complex canal post-sinaptic. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.
  1. Martinez-Maza, R .; Poyatos, eu; López-Corcuera, B.; Gimenez, C.; Zafra, F. și Aragon, C. (2001) Rolul N-glicozilării în transportul către membrana plasmatică și sortarea transportorului glicină neuronal GLYT2. J. Biol Chem 276: 2168-2173.
  1. Vandenberg, R.J .; Shaddick, K. și Ju, P. (2007) Bazele moleculare pentru discriminarea substratului prin transportoare de glicină. J. Biol Chem 282: 14447-14453.
  2. Steinert PM, Mack JW, Korge BP și alții: Bucle de glicină în proteine: Apariția lor în anumite lanțuri de filamente intermediare, loricrine și proteine ​​de legare a ARN-ului monocatenar. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.
  1. Yang W, Battineni ML și Brodsky B: Mediul secvenței de aminoacizi modulează distrugerea prin înlocuirea glicinei cu osteogenesis imperfecta în peptida tip colagen. Biochemistry, 1997, 36: 6930-6945.