Chức năng, cấu trúc và tính chất của Glycine



các glyxin Nó là một trong những axit amin tạo thành protein của sinh vật và cũng hoạt động như một chất dẫn truyền thần kinh. Trong mã di truyền, nó được mã hóa thành GGU, GGC, GGA hoặc GGG.

Nó là axit amin nhỏ nhất và không phải là tinh chất duy nhất trong số 20 axit amin mà chúng ta tìm thấy bên trong các tế bào.

Chất này cũng hoạt động như một chất dẫn truyền thần kinh, ức chế hệ thống thần kinh trung ương. Nó hoạt động trong tủy sống và trong não, và góp phần kiểm soát các chuyển động của động cơ, trong hệ thống miễn dịch, như một hormone tăng trưởng và như một kho dự trữ glycogen, trong số những người khác..

Glycine được phân lập lần đầu tiên từ gelatin vào năm 1820 bởi giám đốc của vườn thực vật ở Nancy, Henri Braconnol, và thực hiện nhiều chức năng trong cơ thể người.

Cấu trúc và đặc điểm của glycine

Như có thể thấy trong hình ảnh, glycine bao gồm một nguyên tử carbon trung tâm, được gắn một gốc carboxyl (COOH) và một amino (NH)2). Hai gốc còn lại là hydro. Do đó, nó là axit amin duy nhất có hai gốc giống nhau; nó không có đồng phân quang học.

Các thuộc tính khác là:

  • Điểm nóng chảy: 235,85 ºC
  • Trọng lượng phân tử: 75,07 g / mol
  • Mật độ: 1,6 g / cm3
  • Công thức toàn cầu: C2H5KHÔNG2

Glycine là axit amin protein đơn giản nhất trong tất cả, đó là lý do tại sao nó không được coi là một trong những axit amin thiết yếu của cơ thể con người.

Trên thực tế, sự khác biệt chính giữa glycine và các axit amin khác được phân loại là thiết yếu, là cơ thể của con người có thể tổng hợp nó.

Vì vậy, không cần thiết phải kết hợp axit amin này vào chế độ ăn uống hàng ngày, vì cơ thể có thể sản xuất glycine mà không cần phải ăn nó.

Để tổng hợp glycine, có hai con đường khác nhau, phosphoryl hóa và không phosphoryl hóa, và tiền chất quan trọng nhất là serine.

Bằng cách này, thông qua một enzyme gọi là hydroxymethyl transferase, cơ thể có thể biến đổi serine thành glycine.

Cơ chế hoạt động

Khi cơ thể tổng hợp glycine từ serine, axit amin đi vào máu.

Khi có trong máu, glycine bắt đầu thực hiện các chức năng của nó trên khắp cơ thể.

Tuy nhiên, để làm như vậy, nó cần phải được kết hợp với một loạt các thụ thể phân bố rộng rãi ở các vùng cơ thể khác nhau..

Trên thực tế, giống như tất cả các axit amin và các hóa chất khác, khi glycine đi qua máu, nó không có tác dụng gì.

Các hành động được thực hiện khi nó đến các bộ phận cơ thể cụ thể và có thể được ghép nối với các thụ thể ở trong các khu vực đó.

Thụ thể glycine

Các thụ thể glycine được gọi là thụ thể loại GLyR, và tạo ra một loại thụ thể cụ thể cho glycine.

Khi axit amin liên kết với thụ thể của nó, dòng điện được tạo ra bởi sự xâm nhập của các ion clorua vào tế bào thần kinh được tạo ra.

Các dòng synap làm trung gian cho các phản ứng ức chế nhanh theo một hồ sơ thời gian khá phức tạp mà chúng ta sẽ không dừng lại để thảo luận ngay bây giờ.

Thông thường, hoạt động của glycine với thụ thể của nó bắt đầu bằng giai đoạn đầu tiên của phản ứng nhanh do sự mở ra sắp xảy ra của nhiều kênh clorua.

Sau đó, phản hồi chậm lại do không hoạt động và đóng cửa không đồng bộ của các kênh.

Chức năng

Glycine thực hiện nhiều chức năng cả trong cơ thể và trong bộ não của con người.

Do đó, mặc dù không phải là một trong những axit amin thiết yếu, nhưng điều quan trọng là cơ thể có chứa hàm lượng glycine cao.

Việc phát hiện ra những lợi ích được cung cấp bởi chất này và các vấn đề có thể dẫn đến thâm hụt của nó là yếu tố chính khiến glycine trở thành một yếu tố quan tâm cao đối với dinh dưỡng.

Như chúng ta sẽ thấy dưới đây, các chức năng của glycine rất nhiều và rất quan trọng. Những cái chính là:

1- Giúp kiểm soát nồng độ amoniac trong não

Amoniac là một hóa chất mà hầu hết chúng ta hiểu là có hại và liên quan đến hóa chất mạnh.

Tuy nhiên, amoniac tự nó là sản phẩm phụ của quá trình chuyển hóa protein, vì vậy các phản ứng sinh hóa trong cơ thể nhanh chóng biến thành các phân tử amoniac.

Trên thực tế, não đòi hỏi chất này hoạt động đúng và tăng nồng độ amoniac trong não có thể gây ra các bệnh lý như bệnh gan..

Sau đó, glycine đảm bảo rằng điều này không xảy ra và kiểm soát mức độ amoniac trong các vùng não.

2- Hành vi như một chất dẫn truyền thần kinh an thần trong não

Glycine là một axit amin mà khi nó truy cập vào não thực hiện các chức năng dẫn truyền thần kinh, nghĩa là điều chỉnh hoạt động của các tế bào thần kinh.

Hoạt động chính được thực hiện trong não là ức chế, đó là lý do tại sao nó được coi là một trong những chất dẫn truyền thần kinh ức chế chính của não, cùng với GABA.

Không giống như glycine sau (GABA) tác động lên tủy sống và thân não.

Sự ức chế mà nó tạo ra ở các vùng não này cho phép làm dịu hoạt động của nó và điều chỉnh sự tăng hoạt động của não.

Trên thực tế, glycine không điều trị chứng lo âu nhưng nó có thể là một chất đặc biệt hữu ích để ngăn ngừa loại rối loạn tâm lý này.

3- Giúp kiểm soát các chức năng vận động của cơ thể

Một chức năng cơ bản khác của glycine trong não là kiểm soát các chức năng vận động của cơ thể.

Mặc dù dopamine là chất tham gia nhiều nhất vào loại hoạt động này, glycine cũng đóng một vai trò quan trọng.

Hoạt động của axit amin này, hay đúng hơn là chất dẫn truyền thần kinh này trong tủy sống, cho phép kiểm soát các chuyển động của các chi của cơ thể.

Theo cách này, thâm hụt glycine có liên quan đến các vấn đề trong việc kiểm soát các chuyển động như co cứng hoặc chuyển động đột ngột.

4 - Nó hoạt động như một thuốc kháng axit

Antacid là tên được đặt cho các chất có tác dụng chống ợ nóng.

Do đó, một thuốc kháng axit chịu trách nhiệm kiềm hóa dạ dày bằng cách tăng độ pH và ngăn chặn sự tấn công của axit.

Các thuốc kháng axit phổ biến nhất là natri bicarbonate, canxi cacbonat, magiê hydroxit và nhôm.

Tuy nhiên, mặc dù ở mức độ thấp hơn, glycine cũng thực hiện loại hành động này, vì vậy nó là một thuốc kháng axit tự nhiên của chính cơ thể.

5- Giúp tăng giải phóng hormone tăng trưởng

Hormon tăng trưởng hoặc hormone GH, là một chất peptide kích thích tăng trưởng và sinh sản tế bào.

Không có sự hiện diện của hormone này, cơ thể sẽ không thể tái tạo và phát triển, do đó cuối cùng nó sẽ xấu đi.

Tương tự như vậy, sự thiếu hụt hormone này có thể gây ra rối loạn tăng trưởng ở trẻ em và người lớn.

GH là một polypeptide gồm 191 axit amin của một chuỗi tổng hợp duy nhất, trong đó glycine đóng vai trò quan trọng.

Do đó, glycine thúc đẩy sự phát triển của cơ thể, giúp tạo ra các cơ bắp và thúc đẩy sức mạnh và năng lượng trong cơ thể.

6- Làm chậm quá trình thoái hóa cơ

Cũng giống như điểm trước, glycine cũng làm chậm quá trình thoái hóa cơ.

Và đó là sự gia tăng của sự tăng trưởng, và sự đóng góp của sức mạnh và năng lượng bắt nguồn từ cơ thể không chỉ dẫn đến việc xây dựng một mô cơ mạnh mẽ hơn.

Glycine thúc đẩy tái tạo và tái tạo các mô mọi lúc, vì vậy nó hợp tác trong việc chuẩn bị một sinh vật khỏe mạnh.

Trên thực tế, glycine là một axit amin đặc biệt quan trọng đối với những người hồi phục sau phẫu thuật hoặc bị các nguyên nhân bất động khác, vì những điều này gây ra các tình huống nguy cơ cho thoái hóa cơ.

7- Cải thiện việc lưu trữ glycogen

Glycogen là một polysacarit dự trữ năng lượng được hình thành bởi các chuỗi glucose phân nhánh.

Nói cách khác, chất này tạo ra tất cả năng lượng mà chúng ta đã lưu trữ và điều đó cho phép chúng ta có dự trữ trong cơ thể.

Không có glycogen, tất cả năng lượng mà chúng ta có được thông qua thực phẩm sẽ được đổ vào máu ngay lập tức và sẽ được dành cho các hành động chúng ta thực hiện.

Theo cách này, có thể lưu trữ glycogen trong cơ thể là một yếu tố đặc biệt quan trọng đối với sức khỏe của con người.

Glycine, trong khi đó, là một axit amin chính của glycogen và hợp tác trong quá trình lưu trữ này, do đó mức độ cao của chất này cho phép tăng hiệu quả của các chức năng này.

8- Thúc đẩy tuyến tiền liệt khỏe mạnh

Các chức năng được thực hiện bởi glycine trên tuyến tiền liệt của con người vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và dữ liệu chúng ta có ngày nay có phần lan tỏa.

Tuy nhiên, glycine đã được chứng minh là có lượng cao trong dịch tuyến tiền liệt.

Thực tế này đã thúc đẩy một mối quan tâm đáng chú ý về lợi ích của glycine và ngày nay người ta cho rằng axit amin này có thể đóng một vai trò rất quan trọng trong việc duy trì tuyến tiền liệt khỏe mạnh.

9- Tăng cường hiệu suất thể thao

Việc bổ sung L-arginine cùng với L-glycine đã được chứng minh là làm tăng nhẹ mức độ creatine được lưu trữ trong cơ thể.

Creatine kết hợp với phốt phát và là một nguồn năng lượng quan trọng trong các hoạt động năng lượng như nâng tạ.

10- Tăng cường hiệu suất nhận thức

Ngày nay, vai trò của glycine có thể đóng vai trò trong hoạt động nhận thức của con người cũng đang được nghiên cứu..

Sự gia tăng năng lượng được tạo ra bởi axit amin này cả về thể chất và tinh thần là hoàn toàn tương phản, do đó, theo cùng một cách mà nó có thể làm tăng hiệu suất vật lý, nó được yêu cầu rằng nó cũng có thể làm tăng nhận thức.

Ngoài ra, mối quan hệ chặt chẽ mà nó có với các chất dẫn truyền thần kinh thực hiện các quá trình về trí nhớ và khả năng nhận thức, chẳng hạn như acetylcholine hoặc dopamine, khiến cho rằng glycine có thể là một chất quan trọng trong hoạt động trí tuệ.

Ngoài ra, một nghiên cứu gần đây đã chỉ ra cách glycine quản lý để giảm thời gian phản ứng do thiếu ngủ.

Điều gì có thể gây thiếu hụt glycine?

Như chúng ta đã thấy, glycine là một axit amin thực hiện các hoạt động rất quan trọng ở các vùng khác nhau của cơ thể.

Theo cách này, việc thiếu chất này có thể gây ra một loạt các thay đổi và biểu hiện bệnh lý.

Các triệu chứng điển hình nhất của thiếu glycine là:

  1. Thay đổi trong tăng trưởng.
  2. Co thắt cơ bắp đột ngột.
  3. Phong trào cường điệu.
  4. Phục hồi chậm trễ của các mô bị hư hỏng.
  5. Điểm yếu của tuyến tiền liệt.
  6. Điểm yếu của hệ thống miễn dịch.
  7. Rối loạn đường huyết.
  8. Dễ vỡ biểu hiện ở sụn, xương và gân.

Ai có thể hưởng lợi nhiều hơn từ glycine?

Glycine thực hiện nhiều hoạt động có lợi cho cơ thể con người, làm cho nó trở thành một axit amin tích cực cho tất cả mọi người.

Tuy nhiên, một số cá nhân, do tình trạng sức khỏe của họ, có thể yêu cầu lượng chất này lớn hơn và có thể hưởng lợi nhiều hơn từ nó. Những người này là:

  1. Những người bị nhiễm trùng thường xuyên.
  2. Những người thường xuyên bị ợ nóng.
  3. Đối tượng có điểm yếu trong hệ thống miễn dịch của họ.
  4. Những người có vấn đề trong việc tái tạo vết thương hoặc vết cắt.
  5. Các cá nhân dễ bị các triệu chứng lo lắng hoặc hoảng loạn, hoặc những người được đặc trưng bởi hành vi rất lo lắng.

Trong những trường hợp này, điều đặc biệt quan trọng là kết hợp glycine qua thực phẩm, tiêu thụ các sản phẩm giàu glycine như thịt, đậu Hà Lan, phô mai, các loại hạt, nấm, rau bina, trứng, dưa chuột hoặc cà rốt..

Tài liệu tham khảo

  1. Fernandez-Sanchez, E .; Diez-Guerra, F. J.; Cubleos, B .; Gimenez, C. và Zafra, F. (2008) Cơ chế xuất khẩu nội mạc tử cung của glycine vận chuyển-1 (GLYT1). Sinh hóa. J. 409: 669-681.
  1. Kuhse J, Betz H và Kirsch J: Các thụ thể glycine ức chế: Kiến trúc, nội địa hóa synap và bệnh lý phân tử của phức hợp kênh ion sau synap. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.
  1. Martinez-Maza, R .; Poyatos, tôi.; López-Corcuera, B .; Gimenez, C .; Zafra, F. và Aragon, C. (2001) Vai trò của N-glycosyl hóa trong vận chuyển đến màng plasma và phân loại chất vận chuyển glycine thần kinh GLYT2. J. Biol. Hóa học 276: 2168-2173.
  1. Vandenberg, R. J .; Shaddick, K. và Ju, P. (2007) Cơ sở phân tử để phân biệt chất nền bằng các chất vận chuyển glycine. J. Biol. Hóa học 282: 14447-14453.
  2. Steinert PM, Mack JW, Korge BP và cộng sự: Các vòng lặp glycine trong protein: Sự xuất hiện của chúng trong một số chuỗi sợi trung gian nhất định, loricrin và protein liên kết RNA chuỗi đơn. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.
  1. Yang W, Battineni ML và Brodsky B: Môi trường trình tự axit amin điều chỉnh sự phá vỡ bằng cách thay thế glycine không hoàn hảo glycine trong peptide giống như collagen. Hóa sinh, 1997, 36: 6930-6945.