Verjetno ni skrivnost, da so aminokarboksilne kisline (aminokisline) kroglice v kompleksni verigi beljakovin katerega koli živega organizma. Malokdo pa ve, da so bili skoraj vsi odkriti v drugi polovici prejšnjega stoletja.
Biogene aminokisline, ki vsebujejo žveplo, ki nas zanimata v tem članku, sta cistein in metionin. Poskusimo obogatiti bralčevo znanje o teh dveh organskih spojinah z vidika biokemije in biologije našega zdravja.
Gradniki beljakovin
Aminokisline (vključno tiste, ki vsebujejo žveplo) so organske spojine, ki so v naravi precej zastopane. Danes poznamo več kot 500 aminokislin. Hkrati jih 240 najdemo v okolju v prosti obliki, vsi ostali pa so vmesni produkti presnovnih procesov v živih organizmih.
In danes ostaneskrivnost, zakaj od vse te raznolikosti le 20 aminokislin najdemo v človeških beljakovinah (slika zgoraj). Imenujejo se biogeni ali sodelujejo pri biosintezi beljakovin. Med temi "izbranimi" sta le dve aminokislini, ki vsebujeta žveplo. To sta metionin (Metionin) in cistein (Cysteine), ki vsebujeta atom žvepla.
Vse aminokisline za naše telo delimo v dve skupini: esencialne (tiste, ki se ne sintetizirajo v človeškem telesu) in neesencialne (tiste, ki jih telo lahko proizvede samo). Cistein spada v drugo skupino, metionin pa v prvo, ki ga moramo prejeti s hrano - z njim so povezane patologije, ki jih povzroča kršitev presnove aminokislin, ki vsebujejo žveplo. Ampak najprej stvari.
Kaj je C5H11NO2S?
Metionin v svoji čisti obliki so brezbarvni kristali, precej neprijetnega vonja in topen v vodi. To je aminokislina, ki služi kot dobavitelj metilnih skupin in žvepla v našem telesu. Kot smo že omenili, je metionin esencialna aminokislina, ki vsebuje žveplo in se v telesu ne sintetizira.
Prihaja iz hrane in ga naše celice uporabljajo za sestavljanje lastnih beljakovin na ribosomih. To aminokislino, ki vsebuje žveplo, najdemo v mlečnih beljakovinah (kazein), jajcih, sezamu, moki, svinjini in piščancu, ribah (losos in tuna), pšenici in ovsu, stročnicah, vsej zeleni zelenjavi, parmezanu in mocareli.
Poleg tega ima sodobna farmakologija v svojem arzenalu zdravila, ki so popolnoma identična metioninu. Zahvaljujoč njemuvlogo pri sintezi beljakovin in lastnostih topnosti v maščobah, ti izdelki se pogosto uporabljajo na športnem področju.
Vrednost metionina za telo
Biokemija izmenjave aminokislin, ki vsebujejo žveplo, oskrbuje naše telo z žveplomi in metilnimi skupinami. Ta aminokislina ima pomembno vlogo pri sintezi cisteina, tavrina, adrenalina in melatonina.
Njegove funkcije v telesu so raznolike in precej široke:
- Sodeluje pri zniževanju ravni holesterola in pomaga preprečevati aterosklerozo.
- Deluje kot hepatoprotektor - ščiti jetra pred odlaganjem odvečne maščobe, obnavlja njihovo strukturo.
- Dobro za ledvice in izločevalni sistem.
- Deluje kot antidepresiv, obnavlja in normalizira spanec, odpravlja kronično utrujenost.
- Izboljša stanje kože, nohtov in las.
- Zmožen nevtralizirati strupene kovine, proste radikale in tako zagotoviti zastrupitev telesa.
- Izboljša stanje sklepov. Dokazano je, da se pri bolnikih z artritisom količina žvepla v hrustancu zmanjša za 3-krat v primerjavi z normo.
In to ni popoln seznam. Verjame se, da je za oskrbo našega telesa s to aminokislino potrebno prejeti 19 mg metionina na 1 kilogram teže na dan.
C3H7NO2S - ščitnik in čistilo
Cistein je aminokislina, ki se v našem telesu sintetizira iz metionina. Ta proces je večstopenjski in poteka v prisotnosti specifičnih encimov, vitaminov. Morda ne uspese pojavljajo na vsaki stopnji, kar je povezano tudi s patologijami izmenjave kislin, ki vsebujejo žveplo.
Derivati razgradnje cisteina so tavrin in glutation. Prvi je protein, ki je odgovoren za ustrezno delovanje možganov, drugi pa ima pomembno vlogo pri delovanju imunskega sistema. Cistein sam vpliva na stanje kože (odgovoren za sintezo kolagena) in na procese razstrupljanja. Je tudi del številnih encimov prebavnega trakta.
Vrednost za telo
Upoštevati je treba takšne pozitivne funkcije te aminokisline:
- Cystein izboljšuje rast las z zagotavljanjem sinteze kolagena, ki pozitivno vpliva na tvorbo kože in strukturo nohtov.
- Ta aminokislina, ki vsebuje žveplo, pomaga graditi mišice in kuriti maščobe.
- Opravlja funkcijo antioksidanta, odstranjuje toksine, še posebej, če jemljete vitamin C in selen hkrati.
- Aktivira levkocite in limfocite, kar vpliva na njihove protivirusne, protitumorske in protivnetne lastnosti.
Dnevna potreba po cisteinu za zdravo odraslo osebo je do 3 grame na dan. Hkrati lahko povečanje odmerka povzroči strupeno zastrupitev.
Lepa barvna reakcija
Določanje prisotnosti metionina in cisteina je enostavno in ta izkušnja se pogosto pokaže v srednji šoli. Reakcija na aminokisline, ki vsebujejo žveplo (Fol reakcija) je ena redkih nominalnih, lepih in spektakularnih kemičnih transformacij.
To se naredi takole. V epruveto, ki vsebuje svinčev acetat (1 ml), dodamo 10 % raztopino natrijevega hidroksida in piščančje beljakovine. Potemzmes segrejemo. V epruveti se pojavi črna oborina in temnejša kot je, več aminokislin, ki vsebujejo žveplo, je v raztopini.
Reakcija temelji na cepljenju žvepla z alkalijo, da nastane vodikov sulfid, ki se veže z natrijem in obori.
Reakcija se pogosto uporablja v kliničnih in bioloških raziskavah, farmacevtskih izdelkih.
Srednji pogoji
Homocistinurija je dedna patologija presnove aminokislin, ki vsebujejo žveplo. Vpliva na živčni, mišično-skeletni, žilni sistem, spremljajo ga duševna zaostalost, konvulzije, patologije očesne leče in vidnih živcev, motnje v tvorbi okostja in mišic.
Pogostnost patologije je 1 primer na 100 tisoč novorojenčkov. V primeru zgodnje diagnoze te vrste encimopatije zdravljenje vključuje dieto z izjemo metionina in vitaminske terapije.
To ni edina patologija presnove aminokislin, ki vsebujejo žveplo, so pa druge še redkejše.
Pridobljene oslabitve
Pomanjkanje se običajno kaže v obliki krhkih nohtov, izpadanja las, otekanja mehkih tkiv, poslabšanj bolezni srca, jeter in ledvic.
Ljudem z visoko kislostjo želodca je jemanje hrane, bogate z metioninom, praktično kontraindicirano. Njegov presežek v telesu povzroča alergije, zaspanost in prebavne motnje.
Toda pod stresom in fizičnim naporom naše telo potrebuje povečano količino aminokislin, ki vsebujejo žveplo.dieto. Poleg tega nosečnice ne smejo zanemariti hrane, bogate z njimi. To je ključ do normalnega oblikovanja živčnega sistema pri plodu.
Pomočnik pri hujšanju
V prvih petih aminokislinah, ki vam bodo pomagale pri izgubi teže, cistein ni zadnja.
Ta aminokislina signalizira možganom, da je želodec že poln. Zahvaljujoč cisteinu se počutimo siti. In to vodi k preprečevanju prenajedanja, hujšanju in povečanju hitrosti izgube teže.
Jejte brokoli, ovsene kosmiče z bananami, jajca, morske ribe - in ta anoreksigena aminokislina vam bo pomagala doseči vitko postavo.