Αλληλεπίδραση αμινοξέων με ενεργά μέταλλα. Αμινοξέα, δομή και χημικές ιδιότητες: αλληλεπίδραση με υδροχλωρικό οξύ, αλκάλια, μεταξύ τους. Βιολογικός ρόλος αμινοξέων και χρήση τους. Λειτουργίες πρωτεϊνών στο σώμα

Τα αμινοξέα είναι οι δομικές χημικές μονάδες ή «δομικά στοιχεία» που συνθέτουν τις πρωτεΐνες. Τα αμινοξέα αποτελούνται από 16% άζωτο, αυτό είναι το κύριο τους χημική διαφοράαπό τα άλλα δύο ουσιαστικά στοιχείαδιατροφή - υδατάνθρακες και λίπη. Η σημασία των αμινοξέων για τον οργανισμό καθορίζεται από τον τεράστιο ρόλο που διαδραματίζουν οι πρωτεΐνες σε όλες τις διαδικασίες της ζωής.

Κάθε ζωντανός οργανισμός, από τα μεγαλύτερα ζώα μέχρι τα μικροσκοπικά μικρόβια, αποτελείται από πρωτεΐνες. Διάφορα σχήματαΟι πρωτεΐνες συμμετέχουν σε όλες τις διεργασίες που συμβαίνουν στους ζωντανούς οργανισμούς. Στο ανθρώπινο σώμα, οι μύες, οι σύνδεσμοι, οι τένοντες, όλα τα όργανα και οι αδένες, τα μαλλιά και τα νύχια σχηματίζονται από πρωτεΐνες. Οι πρωτεΐνες βρίσκονται σε υγρά και οστά. Τα ένζυμα και οι ορμόνες που καταλύουν και ρυθμίζουν όλες τις διεργασίες στο σώμα είναι επίσης πρωτεΐνες. Η ανεπάρκεια αυτών των θρεπτικών συστατικών στο σώμα μπορεί να οδηγήσει σε ανισορροπία στην ισορροπία του νερού, η οποία προκαλεί πρήξιμο.

Κάθε πρωτεΐνη στο σώμα είναι μοναδική και υπάρχει για συγκεκριμένους σκοπούς. Οι πρωτεΐνες δεν είναι εναλλάξιμες. Συντίθενται στον οργανισμό από αμινοξέα, τα οποία σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της διάσπασης των πρωτεϊνών που βρίσκονται στα τρόφιμα. Έτσι, τα αμινοξέα, και όχι οι ίδιες οι πρωτεΐνες, είναι τα πιο πολύτιμα θρεπτικά στοιχεία. Εκτός από το γεγονός ότι τα αμινοξέα σχηματίζουν πρωτεΐνες που αποτελούν τους ιστούς και τα όργανα του ανθρώπινου σώματος, μερικά από αυτά λειτουργούν ως νευροδιαβιβαστές (νευροδιαβιβαστές) ή είναι πρόδρομοί τους.

Οι νευροδιαβιβαστές είναι ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ, μεταδίδοντας νευρικές ώσεις από το ένα νευρικό κύτταρο στο άλλο. Έτσι, ορισμένα αμινοξέα είναι απαραίτητα για τη φυσιολογική λειτουργία του εγκεφάλου. Τα αμινοξέα διασφαλίζουν ότι οι βιταμίνες και τα μέταλλα εκτελούν επαρκώς τις λειτουργίες τους. Ορισμένα αμινοξέα παρέχουν άμεσα ενέργεια στον μυϊκό ιστό.

Στο ανθρώπινο σώμα, πολλά αμινοξέα συντίθενται στο ήπαρ. Ωστόσο, μερικά από αυτά δεν μπορούν να συντεθούν στον οργανισμό, επομένως ένα άτομο πρέπει να τα λάβει από το φαγητό. Αυτά τα απαραίτητα αμινοξέα περιλαμβάνουν ιστιδίνη, ισολευκίνη, λευκίνη, λυσίνη, μεθειονίνη, φαινυλαλανίνη, θρεονίνη, τρυπτοφάνη και βαλίνη. Αμινοξέα που συντίθενται στο ήπαρ: αλανίνη, αργινίνη, ασπαραγίνη, ασπαρτικό οξύ, κιτρουλίνη, κυστεΐνη, γ-αμινοβουτυρικό οξύ, γλουταμίνη και γλουταμικό οξύ, γλυκίνη, ορνιθίνη, προλίνη, σερίνη, ταυρίνη, τυροσίνη.

Η διαδικασία της πρωτεϊνικής σύνθεσης συμβαίνει συνεχώς στο σώμα. Στην περίπτωση που τουλάχιστον ένα απαραίτητο αμινοξύαπουσιάζει, ο σχηματισμός πρωτεϊνών αναστέλλεται. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μια ποικιλία σοβαρών προβλημάτων, από κακή πέψη έως κατάθλιψη και αργή ανάπτυξη.

Πώς προκύπτει αυτή η κατάσταση; Πιο εύκολο από όσο φαντάζεστε. Πολλοί παράγοντες οδηγούν σε αυτό, ακόμα κι αν η διατροφή σας είναι ισορροπημένη και καταναλώνετε αρκετή πρωτεΐνη. Η δυσαπορρόφηση στο γαστρεντερικό σωλήνα, η μόλυνση, ο τραυματισμός, το στρες, ορισμένα φάρμακα, η διαδικασία γήρανσης και οι ανισορροπίες άλλων θρεπτικών συστατικών στο σώμα μπορούν όλα να οδηγήσουν σε ανεπάρκεια βασικών αμινοξέων.

Λάβετε υπόψη ότι όλα τα παραπάνω δεν σημαίνουν ότι η κατανάλωση πολλών πρωτεϊνών θα λύσει τυχόν προβλήματα. Στην πραγματικότητα, δεν συμβάλλει στη διατήρηση της υγείας.

Η περίσσεια πρωτεΐνης δημιουργεί πρόσθετο στρες για τα νεφρά και το συκώτι, τα οποία πρέπει να επεξεργαστούν τα προϊόντα του μεταβολισμού των πρωτεϊνών, με κυριότερο την αμμωνία. Είναι πολύ τοξικό για τον οργανισμό, επομένως το συκώτι το επεξεργάζεται αμέσως σε ουρία, η οποία στη συνέχεια ταξιδεύει μέσω της κυκλοφορίας του αίματος στα νεφρά, όπου φιλτράρεται και αποβάλλεται.

Εφόσον η ποσότητα της πρωτεΐνης δεν είναι πολύ υψηλή και το συκώτι λειτουργεί καλά, η αμμωνία εξουδετερώνεται αμέσως και δεν προκαλεί καμία βλάβη. Αλλά εάν υπάρχει πάρα πολύ και το συκώτι δεν μπορεί να αντιμετωπίσει την εξουδετέρωσή του (ως αποτέλεσμα κακής διατροφής, πεπτικών διαταραχών ή/και ηπατικής νόσου), δημιουργούνται τοξικά επίπεδα αμμωνίας στο αίμα. Σε αυτή την περίπτωση, μπορεί να υπάρχει μάζα σοβαρά προβλήματαμε υγεία, μέχρι ηπατική εγκεφαλοπάθεια και κώμα.

Η πολύ υψηλή συγκέντρωση ουρίας προκαλεί επίσης βλάβη στα νεφρά και πόνο στην πλάτη. Επομένως, δεν είναι η ποσότητα, αλλά η ποιότητα των πρωτεϊνών που καταναλώνονται στα τρόφιμα που είναι σημαντικό. Επί του παρόντος, είναι δυνατή η λήψη βασικών και μη βασικών αμινοξέων με τη μορφή βιολογικά ενεργών πρόσθετα τροφίμων.

Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για διάφορες ασθένειες και όταν χρησιμοποιείτε δίαιτες μείωσης. Οι χορτοφάγοι χρειάζονται συμπληρώματα που περιέχουν απαραίτητα αμινοξέα για να εξασφαλίσουν ότι το σώμα λαμβάνει όλα όσα χρειάζεται για τη φυσιολογική σύνθεση πρωτεϊνών.

Διαθέσιμος ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙσυμπληρώματα που περιέχουν αμινοξέα. Τα αμινοξέα αποτελούν μέρος ορισμένων πολυβιταμινών και μιγμάτων πρωτεϊνών. Υπάρχουν εμπορικά διαθέσιμοι τύποι που περιέχουν σύμπλοκα αμινοξέων ή που περιέχουν ένα ή δύο αμινοξέα. Παρουσιάζονται σε διάφορες μορφές: σε κάψουλες, δισκία, υγρά και σκόνες.

Τα περισσότερα αμινοξέα υπάρχουν σε δύο μορφές, με τη χημική δομή του ενός να είναι κατοπτρική εικόνα του άλλου. Αυτές ονομάζονται μορφές D- και L, για παράδειγμα D-κυστίνη και L-κυστίνη.

Το D σημαίνει dextra (δεξιά στα λατινικά) και L σημαίνει levo (αριστερά). Αυτοί οι όροι υποδεικνύουν την κατεύθυνση περιστροφής της έλικας, η οποία είναι η χημική δομή ενός δεδομένου μορίου. Οι πρωτεΐνες σε ζωικούς και φυτικούς οργανισμούς δημιουργούνται κυρίως από L-μορφές αμινοξέων (με εξαίρεση τη φαινυλαλανίνη, η οποία αντιπροσωπεύεται από τις μορφές D, L).

Τα συμπληρώματα διατροφής που περιέχουν L-αμινοξέα θεωρούνται πιο κατάλληλα για τις βιοχημικές διεργασίες του ανθρώπινου σώματος.
Τα ελεύθερα ή μη δεσμευμένα αμινοξέα είναι η πιο καθαρή μορφή. Επομένως, κατά την επιλογή ενός συμπληρώματος αμινοξέων, θα πρέπει να προτιμώνται προϊόντα που περιέχουν L-κρυσταλλικά αμινοξέα τυποποιημένα από την Αμερικανική Φαρμακοποιία (USP). Δεν απαιτούν πέψη και απορροφώνται απευθείας στην κυκλοφορία του αίματος. Μετά την από του στόματος χορήγηση, απορροφώνται πολύ γρήγορα και, κατά κανόνα, δεν προκαλούν αλλεργικές αντιδράσεις.

Τα μεμονωμένα αμινοξέα λαμβάνονται με άδειο στομάχι, κατά προτίμηση το πρωί ή μεταξύ των γευμάτων με μικρή ποσότητα βιταμινών Β6 και C. Εάν παίρνετε ένα σύμπλεγμα αμινοξέων που περιλαμβάνει όλα τα απαραίτητα, είναι καλύτερο να το κάνετε αυτό 30 λεπτά μετά ή 30 λεπτά πριν από τα γεύματα. Είναι καλύτερο να λαμβάνετε τόσο μεμονωμένα απαραίτητα αμινοξέα όσο και ένα σύμπλεγμα αμινοξέων, αλλά σε διαφορετική ώρα. Τα αμινοξέα από μόνα τους δεν πρέπει να λαμβάνονται για μεγάλες χρονικές περιόδους, ειδικά σε υψηλές δόσεις. Συνιστάται η λήψη του για 2 μήνες με διάλειμμα 2 μηνών.

Αλανίνη

Η αλανίνη βοηθά στην ομαλοποίηση του μεταβολισμού της γλυκόζης. Έχει διαπιστωθεί μια σχέση μεταξύ της περίσσειας αλανίνης και της μόλυνσης από τον ιό Epstein-Barr, καθώς και του συνδρόμου χρόνιας κόπωσης. Μια μορφή αλανίνης - η βήτα-αλανίνη είναι αναπόσπαστο μέροςπαντοθενικό οξύ και συνένζυμο Α - ένας από τους πιο σημαντικούς καταλύτες στο σώμα.

Αργινίνη

Η αργινίνη επιβραδύνει την ανάπτυξη όγκων, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου, διεγείροντας ανοσοποιητικό σύστημασώμα. Αυξάνει τη δραστηριότητα και το μέγεθος του θύμου αδένα, ο οποίος παράγει Τ λεμφοκύτταρα. Από αυτή την άποψη, η αργινίνη είναι χρήσιμη για άτομα που πάσχουν από HIV λοίμωξη και κακοήθη νεοπλάσματα.

Χρησιμοποιείται επίσης για ηπατικές παθήσεις (κίρρωση και λιπώδης εκφύλιση), προάγει τις διαδικασίες αποτοξίνωσης στο ήπαρ (κυρίως την εξουδετέρωση της αμμωνίας). Το σπερματικό υγρό περιέχει αργινίνη, γι' αυτό μερικές φορές χρησιμοποιείται στη σύνθετη θεραπεία της υπογονιμότητας στους άνδρες. Βρίσκεται επίσης στον συνδετικό ιστό και το δέρμα ένας μεγάλος αριθμός απόαργινίνη, επομένως η λήψη της είναι αποτελεσματική για διάφορους τραυματισμούς. Η αργινίνη είναι ένα σημαντικό συστατικό του μεταβολισμού στον μυϊκό ιστό. Βοηθά στη διατήρηση της βέλτιστης ισορροπίας αζώτου στον οργανισμό, καθώς συμμετέχει στη μεταφορά και εξουδετέρωση του περίσσειας αζώτου στο σώμα.

Η αργινίνη βοηθά στην απώλεια βάρους γιατί προκαλεί μια ελαφρά μείωση των αποθεμάτων λίπους στο σώμα.

Η αργινίνη είναι μέρος πολλών ενζύμων και ορμονών. Έχει διεγερτική δράση στην παραγωγή ινσουλίνης από το πάγκρεας ως συστατικό της βαζοπρεσσίνης (μιας ορμόνης της υπόφυσης) και βοηθά στη σύνθεση της αυξητικής ορμόνης. Αν και η αργινίνη συντίθεται στον οργανισμό, η παραγωγή της μπορεί να μειωθεί στα νεογνά. Πηγές αργινίνης περιλαμβάνουν σοκολάτα, καρύδες, γαλακτοκομικά προϊόντα, ζελατίνη, κρέας, βρώμη, φιστίκια, σόγια, καρύδια, λευκό αλεύρι, σιτάρι και φύτρο σιταριού.

Τα άτομα που έχουν ιογενείς λοιμώξεις, συμπεριλαμβανομένου του απλού έρπητα, δεν πρέπει να λαμβάνουν συμπληρώματα αργινίνης και πρέπει να αποφεύγουν την κατανάλωση τροφών πλούσιων σε αργινίνη. Οι έγκυες και οι θηλάζουσες μητέρες δεν πρέπει να λαμβάνουν συμπληρώματα αργινίνης. Η λήψη μικρών δόσεων αργινίνης συνιστάται για παθήσεις των αρθρώσεων και του συνδετικού ιστού, μειωμένη ανοχή στη γλυκόζη, ηπατικές παθήσεις και τραυματισμούς. Η μακροχρόνια χρήση δεν συνιστάται.

Ασπαραγίνη

Η ασπαραγίνη είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της ισορροπίας στις διεργασίες που συμβαίνουν στο κεντρικό νευρικό σύστημα: αποτρέπει τόσο την υπερβολική διέγερση όσο και την υπερβολική αναστολή. Συμμετέχει στις διαδικασίες σύνθεσης αμινοξέων στο ήπαρ.

Δεδομένου ότι αυτό το αμινοξύ αυξάνει τη ζωτικότητα, ένα συμπλήρωμα που βασίζεται σε αυτό χρησιμοποιείται για την κούραση. Παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στις μεταβολικές διεργασίες. Το ασπαρτικό οξύ συνταγογραφείται συχνά για ασθένειες του νευρικού συστήματος. Είναι χρήσιμο για αθλητές, καθώς και για ηπατική δυσλειτουργία. Επιπλέον, διεγείρει το ανοσοποιητικό σύστημα αυξάνοντας την παραγωγή ανοσοσφαιρινών και αντισωμάτων.

Το ασπαρτικό οξύ βρίσκεται σε μεγάλες ποσότητες σε φυτικές πρωτεΐνες που λαμβάνονται από φυτρωμένους σπόρους και σε προϊόντα κρέατος.

Καρνιτίνη

Αυστηρά μιλώντας, η καρνιτίνη δεν είναι αμινοξύ, αλλά η χημική της δομή είναι παρόμοια με αυτή των αμινοξέων, και ως εκ τούτου θεωρούνται συνήθως μαζί. Η καρνιτίνη δεν εμπλέκεται στη σύνθεση πρωτεϊνών και δεν είναι νευροδιαβιβαστής. Η κύρια λειτουργία του στον οργανισμό είναι η μεταφορά λιπαρών οξέων μακράς αλυσίδας, η οξείδωση των οποίων απελευθερώνει ενέργεια. Αυτή είναι μια από τις κύριες πηγές ενέργειας για τον μυϊκό ιστό. Έτσι, η καρνιτίνη αυξάνει τη μετατροπή του λίπους σε ενέργεια και εμποδίζει την εναπόθεση λίπους στο σώμα, κυρίως στην καρδιά, το συκώτι και τους σκελετικούς μύες.

Η καρνιτίνη μειώνει την πιθανότητα εμφάνισης επιπλοκών του διαβήτη που σχετίζονται με διαταραχές του μεταβολισμού των λιπιδίων, επιβραδύνει τον εκφυλισμό του λιπώδους ήπατος στον χρόνιο αλκοολισμό και τον κίνδυνο καρδιακών παθήσεων. Έχει την ικανότητα να μειώνει τα επίπεδα τριγλυκεριδίων στο αίμα, προάγει την απώλεια βάρους και αυξάνει τη μυϊκή δύναμη σε ασθενείς με νευρομυϊκές παθήσεις και ενισχύει την αντιοξειδωτική δράση των βιταμινών C και E.

Ορισμένες παραλλαγές μυϊκής δυστροφίας πιστεύεται ότι σχετίζονται με ανεπάρκεια καρνιτίνης. Με τέτοιες ασθένειες, οι άνθρωποι θα πρέπει να λαμβάνουν περισσότερη από αυτή την ουσία από ό,τι απαιτείται σύμφωνα με τους κανόνες.

Μπορεί να συντεθεί στον οργανισμό παρουσία σιδήρου, θειαμίνης, πυριδοξίνης και των αμινοξέων λυσίνη και μεθειονίνη. Η σύνθεση καρνιτίνης συμβαίνει παρουσία επαρκών ποσοτήτων βιταμίνης C. Ανεπαρκείς ποσότητες οποιουδήποτε από αυτά τα θρεπτικά συστατικά στο σώμα οδηγεί σε ανεπάρκεια καρνιτίνης. Η καρνιτίνη εισέρχεται στο σώμα με τα τρόφιμα, κυρίως με το κρέας και άλλα προϊόντα ζωικής προέλευσης.

Οι περισσότερες περιπτώσεις ανεπάρκειας καρνιτίνης σχετίζονται με γενετικά καθορισμένο ελάττωμα στη διαδικασία της σύνθεσής της. Πιθανές εκδηλώσεις ανεπάρκειας καρνιτίνης περιλαμβάνουν μειωμένη συνείδηση, καρδιακό πόνο, μυϊκή αδυναμία και παχυσαρκία.

Οι άνδρες, λόγω της μεγαλύτερης μυϊκής τους μάζας, απαιτούν περισσότερη καρνιτίνη από τις γυναίκες. Οι χορτοφάγοι είναι πιο πιθανό να έχουν έλλειψη σε αυτό θρεπτικόςαπό τους μη χορτοφάγους, λόγω του γεγονότος ότι η καρνιτίνη δεν βρίσκεται στις φυτικές πρωτεΐνες.

Επιπλέον, η μεθειονίνη και η λυσίνη (αμινοξέα απαραίτητα για τη σύνθεση της καρνιτίνης) δεν βρίσκονται επίσης σε επαρκείς ποσότητες στα φυτικά τρόφιμα.

Για να λάβουν την απαιτούμενη ποσότητα καρνιτίνης, οι χορτοφάγοι θα πρέπει να λαμβάνουν συμπληρώματα ή να τρώνε τροφές εμπλουτισμένες με λυσίνη, όπως κορν φλέικς.

Η καρνιτίνη παρουσιάζεται σε συμπληρώματα διατροφής σε διάφορες μορφές: με τη μορφή D, L-καρνιτίνης, D-καρνιτίνης, L-καρνιτίνης, ακετυλο-L-καρνιτίνης.
Είναι προτιμότερο να παίρνετε L-καρνιτίνη.

Κιτρουλίνη

Η κιτρουλίνη βρίσκεται κυρίως στο ήπαρ. Αυξάνει την παροχή ενέργειας, διεγείρει το ανοσοποιητικό σύστημα και μετατρέπεται σε L-αργινίνη κατά τη διάρκεια του μεταβολισμού. Εξουδετερώνει την αμμωνία, η οποία βλάπτει τα ηπατικά κύτταρα

Κυστεΐνη και κυστίνη

Αυτά τα δύο αμινοξέα συνδέονται στενά, κάθε μόριο κυστίνης αποτελείται από δύο μόρια κυστεΐνης συνδεδεμένα μεταξύ τους. Η κυστεΐνη είναι πολύ ασταθής και μετατρέπεται εύκολα σε L-κυστίνη, και έτσι ένα αμινοξύ μπορεί εύκολα να αλλάξει σε ένα άλλο όταν χρειάζεται.

Και τα δύο αμινοξέα είναι αμινοξέα που περιέχουν θείο και παίζουν σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό του ιστού του δέρματος και είναι σημαντικά για τις διαδικασίες αποτοξίνωσης. Η κυστεΐνη είναι μέρος της άλφα κερατίνης - της κύριας πρωτεΐνης των νυχιών, του δέρματος και των μαλλιών. Προωθεί το σχηματισμό κολλαγόνου και βελτιώνει την ελαστικότητα και την υφή του δέρματος. Η κυστεΐνη βρίσκεται επίσης σε άλλες πρωτεΐνες στο σώμα, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων πεπτικών ενζύμων.

Η κυστεΐνη βοηθά στην εξουδετέρωση ορισμένων τοξικών ουσιών και προστατεύει το σώμα από τις βλαβερές συνέπειες της ακτινοβολίας. Είναι ένα από τα πιο ισχυρά αντιοξειδωτικά και η αντιοξειδωτική του δράση ενισχύεται όταν λαμβάνεται ταυτόχρονα με βιταμίνη C και σελήνιο.

Η κυστεΐνη είναι πρόδρομος της γλουταθειόνης, μιας ουσίας που έχει προστατευτική δράση στα κύτταρα του ήπατος και του εγκεφάλου από βλάβες από το αλκοόλ, ορισμένα φάρμακα και τοξικές ουσίες που περιέχονται στον καπνό του τσιγάρου. Η κυστεΐνη διαλύεται καλύτερα από την κυστίνη και χρησιμοποιείται πιο γρήγορα στον οργανισμό, γι' αυτό και χρησιμοποιείται συχνά στη σύνθετη θεραπεία διαφόρων ασθενειών. Αυτό το αμινοξύ σχηματίζεται στον οργανισμό από την L-μεθειονίνη, με την υποχρεωτική παρουσία της βιταμίνης Β6.

Η πρόσθετη πρόσληψη κυστεΐνης είναι απαραίτητη για τη ρευματοειδή αρθρίτιδα, τις αρτηριακές παθήσεις και τον καρκίνο. Επιταχύνει την ανάρρωση μετά από επεμβάσεις, εγκαύματα, δεσμεύει βαρέα μέταλλα και διαλυτό σίδηρο. Αυτό το αμινοξύ επιταχύνει επίσης την καύση λίπους και το σχηματισμό μυϊκού ιστού.

Η L-κυστεΐνη έχει την ικανότητα να καταστρέφει τη βλέννα στην αναπνευστική οδό, γι' αυτό και χρησιμοποιείται συχνά για βρογχίτιδα και εμφύσημα. Επιταχύνει τις διαδικασίες επούλωσης σε παθήσεις του αναπνευστικού και παίζει σημαντικό ρόλο στην ενεργοποίηση των λευκοκυττάρων και των λεμφοκυττάρων.

Δεδομένου ότι αυτή η ουσία αυξάνει την ποσότητα της γλουταθειόνης στους πνεύμονες, τα νεφρά, το συκώτι και τον κόκκινο μυελό των οστών, επιβραδύνει τη διαδικασία γήρανσης, για παράδειγμα, μειώνοντας τον αριθμό των κηλίδων γήρανσης. Η Ν-ακετυλοκυστεΐνη είναι πιο αποτελεσματική στην αύξηση των επιπέδων γλουταθειόνης στο σώμα από την κυστίνη ή ακόμα και την ίδια τη γλουταθειόνη.

Τα άτομα με διαβήτη θα πρέπει να είναι προσεκτικά όταν λαμβάνουν συμπληρώματα κυστεΐνης καθώς έχει την ικανότητα να αδρανοποιεί την ινσουλίνη. Εάν έχετε κυστινουρία, μια σπάνια γενετική πάθηση που οδηγεί στον σχηματισμό λίθων κυστίνης, δεν πρέπει να πάρετε κυστεΐνη.

Διμεθυλγλυκίνη

Η διμεθυλγλυκίνη είναι ένα παράγωγο της γλυκίνης, του απλούστερου αμινοξέος. Είναι συστατικό πολλών σημαντικών ουσιών, όπως τα αμινοξέα μεθειονίνη και χολίνη, ορισμένες ορμόνες, νευροδιαβιβαστές και το DNA.

Η διμεθυλγλυκίνη βρίσκεται σε μικρές ποσότητες σε προϊόντα κρέατος, σπόρους και δημητριακά. Αν και κανένα σύμπτωμα δεν σχετίζεται με ανεπάρκεια διμεθυλγλυκίνης, η λήψη συμπληρωμάτων διμεθυλγλυκίνης μπορεί να βοηθήσει ολόκληρη γραμμήθετικά αποτελέσματα, συμπεριλαμβανομένης της βελτίωσης της παροχής ενέργειας και της πνευματικής απόδοσης.

Η διμεθυλγλυκίνη διεγείρει επίσης το ανοσοποιητικό σύστημα, μειώνει τη χοληστερόλη και τα τριγλυκερίδια στο αίμα, βοηθά στην ομαλοποίηση της αρτηριακής πίεσης και των επιπέδων γλυκόζης και επίσης βοηθά στην ομαλοποίηση της λειτουργίας πολλών οργάνων. Χρησιμοποιείται επίσης για επιληπτικές κρίσεις.

Γάμμα-αμινοβουτυρικό οξύ

Το γάμμα-αμινοβουτυρικό οξύ (GABA) λειτουργεί ως νευροδιαβιβαστής στο κεντρικό νευρικό σύστημα στο σώμα και είναι απαραίτητο για το μεταβολισμό στον εγκέφαλο. Σχηματίζεται από ένα άλλο αμινοξύ - τη γλουταμίνη. Μειώνει τη νευρωνική δραστηριότητα και αποτρέπει την υπερδιέγερση των νευρικών κυττάρων.

Το γάμμα-αμινοβουτυρικό οξύ ανακουφίζει από το άγχος και έχει ηρεμιστική δράση· μπορεί επίσης να ληφθεί ως ηρεμιστικά, αλλά χωρίς τον κίνδυνο εθισμού. Αυτό το αμινοξύ χρησιμοποιείται στη σύνθετη θεραπεία της επιληψίας και της αρτηριακής υπέρτασης. Δεδομένου ότι έχει χαλαρωτική δράση, χρησιμοποιείται στη θεραπεία σεξουαλικών δυσλειτουργιών. Επιπλέον, το GABA συνταγογραφείται για τη διαταραχή ελλειμματικής προσοχής. Η περίσσεια γάμμα-αμινοβουτυρικού οξέος, ωστόσο, μπορεί να αυξήσει το άγχος, προκαλώντας δύσπνοια και τρέμουλο των άκρων.

Γλουταμινικό οξύ

Το γλουταμινικό οξύ είναι ένας νευροδιαβιβαστής που μεταδίδει ώσεις στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Αυτό το αμινοξύ παίζει σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό των υδατανθράκων και προωθεί τη διείσδυση του ασβεστίου μέσω του αιματοεγκεφαλικού φραγμού.

Αυτό το αμινοξύ μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τα εγκεφαλικά κύτταρα ως πηγή ενέργειας. Εξουδετερώνει επίσης την αμμωνία αφαιρώντας τα άτομα αζώτου στη διαδικασία σχηματισμού ενός άλλου αμινοξέος - γλουταμίνης. Αυτή η διαδικασία είναι ο μόνος τρόπος εξουδετέρωσης της αμμωνίας στον εγκέφαλο.

Το γλουταμινικό οξύ χρησιμοποιείται στη διόρθωση διαταραχών συμπεριφοράς στα παιδιά, καθώς και στη θεραπεία της επιληψίας, της μυϊκής δυστροφίας, των ελκών, των υπογλυκαιμικών καταστάσεων, των επιπλοκών της θεραπείας με ινσουλίνη για τον σακχαρώδη διαβήτη και τις διαταραχές της νοητικής ανάπτυξης.

Γλουταμίνη

Η γλουταμίνη είναι το αμινοξύ που βρίσκεται πιο συχνά σε ελεύθερη μορφή στους μύες. Διεισδύει πολύ εύκολα στον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και στα εγκεφαλικά κύτταρα περνά στο γλουταμινικό οξύ και αντίστροφα, επιπλέον, αυξάνει την ποσότητα του γάμμα-αμινοβουτυρικού οξέος, που είναι απαραίτητο για τη διατήρηση της φυσιολογικής λειτουργίας του εγκεφάλου.

Αυτό το αμινοξύ υποστηρίζει επίσης το φυσιολογικό ισορροπία οξέος-βάσηςστον οργανισμό και την υγιή κατάσταση του γαστρεντερικού σωλήνα, είναι απαραίτητη για τη σύνθεση του DNA και του RNA.

Η γλουταμίνη είναι ενεργός συμμετέχων στο μεταβολισμό του αζώτου. Το μόριο του περιέχει δύο άτομα αζώτου και σχηματίζεται από γλουταμινικό οξύ με την προσθήκη ενός ατόμου αζώτου. Έτσι, η σύνθεση γλουταμίνης βοηθά στην απομάκρυνση της περίσσειας αμμωνίας από τους ιστούς, κυρίως από τον εγκέφαλο, και τη μεταφορά αζώτου μέσα στο σώμα.

Η γλουταμίνη βρίσκεται σε μεγάλες ποσότητες στους μύες και χρησιμοποιείται για τη σύνθεση πρωτεϊνών στα κύτταρα των σκελετικών μυών. Ως εκ τούτου, τα συμπληρώματα διατροφής με γλουταμίνη χρησιμοποιούνται από bodybuilders και σε διάφορες δίαιτες, καθώς και για την πρόληψη της απώλειας μυών σε ασθένειες όπως κακοήθη νεοπλάσματα και AIDS, μετά από εγχειρήσεις και κατά τη διάρκεια μακροχρόνιας ανάπαυσης στο κρεβάτι.

Επιπλέον, η γλουταμίνη χρησιμοποιείται επίσης στη θεραπεία της αρθρίτιδας, των αυτοάνοσων ασθενειών, της ίνωσης, των γαστρεντερικών ασθενειών, των πεπτικών ελκών και των ασθενειών του συνδετικού ιστού.

Αυτό το αμινοξύ βελτιώνει την εγκεφαλική δραστηριότητα και ως εκ τούτου χρησιμοποιείται για την επιληψία, το σύνδρομο χρόνιας κόπωσης, την ανικανότητα, τη σχιζοφρένεια και τη γεροντική άνοια. Η L-γλουταμίνη μειώνει την παθολογική επιθυμία για αλκοόλ, επομένως χρησιμοποιείται στη θεραπεία του χρόνιου αλκοολισμού.

Η γλουταμίνη βρίσκεται σε πολλά τρόφιμα φυτικής και ζωικής προέλευσης, αλλά καταστρέφεται εύκολα με τη θέρμανση. Το σπανάκι και ο μαϊντανός είναι καλές πηγές γλουταμίνης, αρκεί να καταναλώνονται ωμά.

Τα συμπληρώματα διατροφής που περιέχουν γλουταμίνη πρέπει να αποθηκεύονται μόνο σε ξηρό μέρος, διαφορετικά η γλουταμίνη θα μετατραπεί σε αμμωνία και πυρογλουταμικό οξύ. Μην πάρετε γλουταμίνη εάν έχετε κίρρωση του ήπατος, νεφρική νόσο ή σύνδρομο Reye.

Γλουταθειόνη

Η γλουταθειόνη, όπως και η καρνιτίνη, δεν είναι αμινοξύ. Σύμφωνα με τη χημική του δομή, είναι ένα τριπεπτίδιο που λαμβάνεται στον οργανισμό από κυστεΐνη, γλουταμινικό οξύ και γλυκίνη.

Η γλουταθειόνη είναι ένα αντιοξειδωτικό. Το μεγαλύτερο μέρος της γλουταθειόνης βρίσκεται στο ήπαρ (μερικό από αυτό απελευθερώνεται απευθείας στην κυκλοφορία του αίματος), καθώς και στους πνεύμονες και στο γαστρεντερικό σωλήνα.

Είναι απαραίτητο για το μεταβολισμό των υδατανθράκων και επίσης επιβραδύνει τη γήρανση λόγω της επίδρασής του στον μεταβολισμό των λιπιδίων και αποτρέπει την εμφάνιση αθηροσκλήρωσης. Η ανεπάρκεια γλουταθειόνης επηρεάζει κυρίως το νευρικό σύστημα, προκαλώντας προβλήματα συντονισμού, νοητικές διεργασίες και τρόμο.

Η ποσότητα της γλουταθειόνης στο σώμα μειώνεται με την ηλικία. Από αυτή την άποψη, οι ηλικιωμένοι θα πρέπει να το λαμβάνουν επιπλέον. Ωστόσο, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε συμπληρώματα διατροφής που περιέχουν κυστεΐνη, γλουταμινικό οξύ και γλυκίνη – δηλαδή ουσίες που συνθέτουν τη γλουταθειόνη. Η λήψη Ν-ακετυλοκυστεΐνης θεωρείται η πιο αποτελεσματική.

Γλυκίνη

Η γλυκίνη επιβραδύνει τον εκφυλισμό του μυϊκού ιστού, καθώς είναι πηγή κρεατίνης, μιας ουσίας που περιέχεται στον μυϊκό ιστό και χρησιμοποιείται στη σύνθεση του DNA και του RNA. Η γλυκίνη είναι απαραίτητη για τη σύνθεση νουκλεϊκά οξέα, χολικά οξέα και μη απαραίτητα αμινοξέα στον οργανισμό.

Είναι μέρος πολλών αντιόξινων φαρμάκων που χρησιμοποιούνται για στομαχικές παθήσεις· είναι χρήσιμο για την αποκατάσταση κατεστραμμένου ιστού, καθώς βρίσκεται σε μεγάλες ποσότητες στο δέρμα και στον συνδετικό ιστό.

Αυτό το αμινοξύ είναι απαραίτητο για τη φυσιολογική λειτουργία του κεντρικού νευρικού συστήματος και τη διατήρηση της καλής υγείας του προστάτη. Λειτουργεί ως ανασταλτικός νευροδιαβιβαστής και έτσι μπορεί να αποτρέψει τις επιληπτικές κρίσεις.

Η γλυκίνη χρησιμοποιείται στη θεραπεία της μανιοκαταθλιπτικής ψύχωσης και μπορεί επίσης να είναι αποτελεσματική για την υπερκινητικότητα. Η περίσσεια γλυκίνης στο σώμα προκαλεί αίσθημα κόπωσης, αλλά μια επαρκής ποσότητα παρέχει στον οργανισμό ενέργεια. Εάν είναι απαραίτητο, η γλυκίνη μπορεί να μετατραπεί σε σερίνη στο σώμα.

Ιστιδίνη

Η ιστιδίνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ που προάγει την ανάπτυξη και την επισκευή των ιστών και αποτελεί μέρος των περιβλημάτων μυελίνης που προστατεύουν νευρικά κύτταρα, και είναι επίσης απαραίτητο για το σχηματισμό ερυθρών και λευκών αιμοσφαιρίων. Η ιστιδίνη προστατεύει το σώμα από τις βλαβερές συνέπειες της ακτινοβολίας, προάγει την αποβολή βαριά μέταλλααπό τον οργανισμό και βοηθά στο AIDS.

Η πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε ιστιδίνη μπορεί να οδηγήσει σε στρες, ακόμη και σε ψυχικές διαταραχές (διέγερση και ψύχωση).

Τα ανεπαρκή επίπεδα ιστιδίνης στο σώμα επιδεινώνουν την κατάσταση της ρευματοειδούς αρθρίτιδας και της κώφωσης που σχετίζεται με βλάβη στο ακουστικό νεύρο. Η μεθειονίνη βοηθά στη μείωση του επιπέδου της ιστιδίνης στο σώμα.

Η ισταμίνη, ένα πολύ σημαντικό συστατικό πολλών ανοσολογικών αντιδράσεων, συντίθεται από την ιστιδίνη. Προωθεί επίσης τη σεξουαλική διέγερση. Από αυτή την άποψη, η ταυτόχρονη χρήση συμπληρωμάτων διατροφής που περιέχουν ιστιδίνη, νιασίνη και πυριδοξίνη (απαραίτητα για τη σύνθεση ισταμίνης) μπορεί να είναι αποτελεσματική για σεξουαλικές διαταραχές.

Δεδομένου ότι η ισταμίνη διεγείρει την έκκριση του γαστρικού υγρού, η χρήση της ιστιδίνης βοηθά σε πεπτικές διαταραχές που σχετίζονται με χαμηλή οξύτητα του γαστρικού υγρού.

Άτομα που πάσχουν από μανιοκατάθλιψη δεν πρέπει να λαμβάνουν ιστιδίνη εκτός εάν διαπιστωθεί σαφώς η ανεπάρκεια αυτού του αμινοξέος. Η ιστιδίνη βρίσκεται στο ρύζι, το σιτάρι και τη σίκαλη.

Ισολευκίνη

Η ισολευκίνη είναι ένα από τα αμινοξέα BCAA και απαραίτητα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για τη σύνθεση της αιμοσφαιρίνης. Επίσης σταθεροποιεί και ρυθμίζει τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα και τις διαδικασίες παροχής ενέργειας.Ο μεταβολισμός της ισολευκίνης εμφανίζεται στον μυϊκό ιστό.

Η συνδυασμένη χρήση με ισολευκίνη και βαλίνη (BCAA) αυξάνει την αντοχή και προάγει την ανάκτηση του μυϊκού ιστού, η οποία είναι ιδιαίτερα σημαντική για τους αθλητές.

Η ισολευκίνη είναι απαραίτητη για πολλές ψυχικές ασθένειες. Η ανεπάρκεια αυτού του αμινοξέος έχει ως αποτέλεσμα συμπτώματα παρόμοια με την υπογλυκαιμία.

Οι πηγές τροφής της ισολευκίνης περιλαμβάνουν αμύγδαλα, κάσιους, κοτόπουλο, ρεβίθια, αυγά, ψάρια, φακές, συκώτι, κρέας, σίκαλη, τους περισσότερους σπόρους και πρωτεΐνες σόγιας.

Υπάρχουν βιολογικά ενεργά συμπληρώματα διατροφής που περιέχουν ισολευκίνη. Σε αυτή την περίπτωση, είναι απαραίτητο να διατηρηθεί η σωστή ισορροπία μεταξύ της ισολευκίνης και δύο άλλων διακλαδισμένων αμινοξέων BCAA - λευκίνης και βαλίνης.

Λευκίνη

Η λευκίνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ, μαζί με την ισολευκίνη και τη βαλίνη, ένα από τα τρία διακλαδισμένα αμινοξέα BCAA. Ενεργώντας μαζί, προστατεύουν τον μυϊκό ιστό και είναι πηγές ενέργειας, και επίσης προάγουν την αποκατάσταση των οστών, του δέρματος και των μυών, επομένως η χρήση τους συνιστάται συχνά κατά την περίοδο αποκατάστασης μετά από τραυματισμούς και επεμβάσεις.

Η λευκίνη μειώνει επίσης ελαφρώς τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα και διεγείρει την απελευθέρωση της αυξητικής ορμόνης. Οι τροφικές πηγές λευκίνης περιλαμβάνουν το καστανό ρύζι, τα φασόλια, το κρέας, τους ξηρούς καρπούς, το αλεύρι σόγιας και το αλεύρι σίτου.

Τα συμπληρώματα διατροφής που περιέχουν λευκίνη χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με βαλίνη και ισολευκίνη. Θα πρέπει να λαμβάνονται με προσοχή για να αποφευχθεί η πρόκληση υπογλυκαιμίας. Η περίσσεια λευκίνης μπορεί να αυξήσει την ποσότητα αμμωνίας στο σώμα.

Λυσίνη

Η λυσίνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ που αποτελεί μέρος σχεδόν οποιασδήποτε πρωτεΐνης. Είναι απαραίτητο για τον φυσιολογικό σχηματισμό και ανάπτυξη των οστών στα παιδιά, προάγει την απορρόφηση του ασβεστίου και διατηρεί τον φυσιολογικό μεταβολισμό του αζώτου στους ενήλικες.

Αυτό το αμινοξύ συμμετέχει στη σύνθεση αντισωμάτων, ορμονών, ενζύμων, σχηματισμού κολλαγόνου και επιδιόρθωσης ιστών. Η λυσίνη χρησιμοποιείται κατά την περίοδο αποκατάστασης μετά από επεμβάσεις και αθλητικούς τραυματισμούς. Μειώνει επίσης τα επίπεδα τριγλυκεριδίων στον ορό.

Η λυσίνη έχει αντιική δράση, ιδιαίτερα κατά των ιών που προκαλούν έρπη και οξείες λοιμώξεις του αναπνευστικού. Η λήψη συμπληρωμάτων που περιέχουν λυσίνη σε συνδυασμό με βιταμίνη C και βιοφλαβονοειδή συνιστάται για ιογενείς ασθένειες.

Η ανεπάρκεια αυτού του απαραίτητου αμινοξέος μπορεί να οδηγήσει σε αναιμία, αιμορραγίες στον βολβό του ματιού, ενζυμικές διαταραχές, ευερεθιστότητα, κόπωση και αδυναμία, κακή όρεξη, αργή ανάπτυξη και απώλεια βάρους, καθώς και διαταραχές του αναπαραγωγικού συστήματος.

Οι πηγές τροφίμων λυσίνης περιλαμβάνουν τυρί, αυγά, ψάρια, γάλα, πατάτες, κόκκινο κρέας, σόγια και προϊόντα μαγιάς.

Μεθειονίνη

Η μεθειονίνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ που βοηθά στην επεξεργασία των λιπών, αποτρέποντας την εναπόθεσή τους στο ήπαρ και στα τοιχώματα των αρτηριών. Η σύνθεση της ταυρίνης και της κυστεΐνης εξαρτάται από την ποσότητα της μεθειονίνης στο σώμα. Αυτό το αμινοξύ προάγει την πέψη, παρέχει διαδικασίες αποτοξίνωσης (κυρίως την εξουδετέρωση τοξικών μετάλλων), μειώνει την μυϊκή αδυναμία, προστατεύει από την έκθεση στην ακτινοβολία και είναι χρήσιμο για την οστεοπόρωση και τις χημικές αλλεργίες.

Αυτό το αμινοξύ χρησιμοποιείται στη σύνθετη θεραπεία της ρευματοειδούς αρθρίτιδας και της τοξίκωσης της εγκυμοσύνης. Η μεθειονίνη έχει έντονη αντιοξειδωτική δράση, καθώς είναι καλή πηγή θείου, που αδρανοποιεί τις ελεύθερες ρίζες. Χρησιμοποιείται για το σύνδρομο Gilbert και τη δυσλειτουργία του ήπατος. Η μεθειονίνη είναι επίσης απαραίτητη για τη σύνθεση νουκλεϊκών οξέων, κολλαγόνου και πολλών άλλων πρωτεϊνών. Είναι χρήσιμο για γυναίκες που λαμβάνουν από του στόματος ορμονικά αντισυλληπτικά. Η μεθειονίνη μειώνει τα επίπεδα ισταμίνης στο σώμα, κάτι που μπορεί να είναι χρήσιμο στη σχιζοφρένεια όταν η ποσότητα της ισταμίνης είναι αυξημένη.

Η μεθειονίνη στο σώμα μετατρέπεται σε κυστεΐνη, η οποία είναι πρόδρομος της γλουταθειόνης. Αυτό είναι πολύ σημαντικό σε περίπτωση δηλητηρίασης, όταν απαιτούνται μεγάλες ποσότητες γλουταθειόνης για την εξουδετέρωση των τοξινών και την προστασία του ήπατος.

Τροφικές πηγές μεθειονίνης: όσπρια, αυγά, σκόρδο, φακές, κρέας, κρεμμύδια, σόγια, σπόροι και γιαούρτι.

Ορνιθίνη

Η ορνιθίνη βοηθά στην απελευθέρωση της αυξητικής ορμόνης, η οποία βοηθά στην καύση λίπους στο σώμα. Αυτό το αποτέλεσμα ενισχύεται όταν η ορνιθίνη χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με αργινίνη και καρνιτίνη. Η ορνιθίνη είναι επίσης απαραίτητη για το ανοσοποιητικό σύστημα και τη λειτουργία του ήπατος, συμμετέχοντας στις διαδικασίες αποτοξίνωσης και στην αποκατάσταση των ηπατικών κυττάρων.

Η ορνιθίνη στο σώμα συντίθεται από αργινίνη και, με τη σειρά της, χρησιμεύει ως πρόδρομος για την κιτρουλίνη, την προλίνη και το γλουταμινικό οξύ. Υψηλές συγκεντρώσεις ορνιθίνης βρίσκονται στο δέρμα και στον συνδετικό ιστό, επομένως αυτό το αμινοξύ βοηθά στην αποκατάσταση του κατεστραμμένου ιστού.

Τα συμπληρώματα διατροφής που περιέχουν ορνιθίνη δεν πρέπει να χορηγούνται σε παιδιά, έγκυες και θηλάζουσες μητέρες ή σε άτομα με ιστορικό σχιζοφρένειας.

Φαινυλαλανίνη

Η φαινυλαλανίνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ. Στο σώμα, μπορεί να μετατραπεί σε ένα άλλο αμινοξύ - τυροσίνη, το οποίο, με τη σειρά του, χρησιμοποιείται στη σύνθεση δύο κύριων νευροδιαβιβαστών: της ντοπαμίνης και της νορεπινεφρίνης. Επομένως, αυτό το αμινοξύ επηρεάζει τη διάθεση, μειώνει τον πόνο, βελτιώνει τη μνήμη και την ικανότητα μάθησης και καταστέλλει την όρεξη. Χρησιμοποιείται στη θεραπεία της αρθρίτιδας, της κατάθλιψης, του εμμηνορροϊκού πόνου, της ημικρανίας, της παχυσαρκίας, της νόσου του Πάρκινσον και της σχιζοφρένειας.

Η φαινυλαλανίνη βρίσκεται σε τρεις μορφές: L-φαινυλαλανίνη (η φυσική μορφή και είναι το συστατικό των περισσότερων πρωτεϊνών στο ανθρώπινο σώμα), D-φαινυλαλανίνη (συνθετική μορφή καθρέφτη, έχει αναλγητική δράση), DL-φαινυλαλανίνη (συνδυάζεται ευεργετικά χαρακτηριστικάδύο προηγούμενες μορφές, χρησιμοποιείται συνήθως για το προεμμηνορροϊκό σύνδρομο.

Τα συμπληρώματα διατροφής που περιέχουν φαινυλαλανίνη δεν πρέπει να χορηγούνται σε έγκυες γυναίκες, άτομα με κρίσεις άγχους, διαβήτη, υψηλή αρτηριακή πίεση, φαινυλκετονουρία ή μελάγχινο μελάνωμα.

Προλίνη

Η προλίνη βελτιώνει την κατάσταση του δέρματος αυξάνοντας την παραγωγή κολλαγόνου και μειώνοντας την απώλειά του με την ηλικία. Βοηθά στην αποκατάσταση των χόνδρινων επιφανειών των αρθρώσεων, ενισχύει τους συνδέσμους και τον καρδιακό μυ. Για την ενίσχυση του συνδετικού ιστού, η προλίνη χρησιμοποιείται καλύτερα σε συνδυασμό με βιταμίνη C.

Η προλίνη εισέρχεται στον οργανισμό κυρίως από προϊόντα κρέατος.

Serin

Η σερίνη είναι απαραίτητη για τον φυσιολογικό μεταβολισμό των λιπών και των λιπαρών οξέων, την ανάπτυξη του μυϊκού ιστού και τη διατήρηση ενός φυσιολογικού ανοσοποιητικού συστήματος.

Η σερίνη συντίθεται στον οργανισμό από τη γλυκίνη. Ως ενυδατικός παράγοντας περιλαμβάνεται σε πολλά καλλυντικά προϊόντα και δερματολογικά σκευάσματα.

Ταυρίνη

Η ταυρίνη βρίσκεται σε υψηλές συγκεντρώσεις στον καρδιακό μυ, στα λευκά αιμοσφαίρια, στους σκελετικούς μύες και στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Συμμετέχει στη σύνθεση πολλών άλλων αμινοξέων και είναι επίσης κύριο συστατικό της χολής, που είναι απαραίτητο για την πέψη των λιπών, την απορρόφηση λιποδιαλυτών βιταμινών και για τη διατήρηση των φυσιολογικών επιπέδων χοληστερόλης στο αίμα.

Επομένως, η ταυρίνη είναι χρήσιμη για την αθηροσκλήρωση, το οίδημα, τις καρδιακές παθήσεις, την αρτηριακή υπέρταση και την υπογλυκαιμία. Η ταυρίνη είναι απαραίτητη για τον φυσιολογικό μεταβολισμό του νατρίου, του καλίου, του ασβεστίου και του μαγνησίου. Αποτρέπει την απομάκρυνση του καλίου από τον καρδιακό μυ και επομένως βοηθά στην πρόληψη ορισμένων διαταραχών του καρδιακού ρυθμού. Η ταυρίνη έχει προστατευτική δράση στον εγκέφαλο, ειδικά κατά την αφυδάτωση. Χρησιμοποιείται στη θεραπεία του άγχους και της διέγερσης, της επιληψίας, της υπερκινητικότητας και των επιληπτικών κρίσεων.

Συμπληρώματα διατροφής με ταυρίνη χορηγούνται σε παιδιά με σύνδρομο Down και μυϊκή δυστροφία. Σε ορισμένες κλινικές, αυτό το αμινοξύ περιλαμβάνεται στη σύνθετη θεραπεία για τον καρκίνο του μαστού. Η υπερβολική απέκκριση ταυρίνης από το σώμα συμβαίνει σε διάφορες καταστάσεις και μεταβολικές διαταραχές.

Αρρυθμίες, διαταραχές σχηματισμού αιμοπεταλίων, καντιντίαση, σωματικό ή συναισθηματικό στρες, εντερικές παθήσεις, ανεπάρκεια ψευδαργύρου και κατάχρηση αλκοόλ οδηγούν σε ανεπάρκεια ταυρίνης στον οργανισμό. Η κατάχρηση αλκοόλ βλάπτει επίσης την ικανότητα του σώματος να απορροφά την ταυρίνη.

Στον διαβήτη, οι ανάγκες του οργανισμού για ταυρίνη αυξάνονται και αντίστροφα, η λήψη συμπληρωμάτων διατροφής που περιέχουν ταυρίνη και κυστίνη μειώνει την ανάγκη για ινσουλίνη. Η ταυρίνη βρίσκεται στα αυγά, τα ψάρια, το κρέας, το γάλα, αλλά δεν βρίσκεται στις φυτικές πρωτεΐνες.

Συντίθεται στο ήπαρ από την κυστεΐνη και από τη μεθειονίνη σε άλλα όργανα και ιστούς του σώματος, με την προϋπόθεση ότι υπάρχει επαρκής ποσότητα βιταμίνης Β6. Σε περίπτωση γενετικών ή μεταβολικών διαταραχών που παρεμβαίνουν στη σύνθεση της ταυρίνης, είναι απαραίτητο να λάβετε ένα συμπλήρωμα διατροφής με αυτό το αμινοξύ.

Θρεονίνη

Η θρεονίνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ που βοηθά στη διατήρηση του φυσιολογικού μεταβολισμού των πρωτεϊνών στο σώμα. Είναι σημαντικό για τη σύνθεση κολλαγόνου και ελαστίνης, βοηθά το συκώτι και συμμετέχει στο μεταβολισμό του λίπους σε συνδυασμό με ασπαρτικό οξύ και μεθειονίνη.

Η θρεονίνη βρίσκεται στην καρδιά, το κεντρικό νευρικό σύστημα, τους σκελετικούς μύες και εμποδίζει την εναπόθεση λίπους στο συκώτι. Αυτό το αμινοξύ διεγείρει το ανοσοποιητικό σύστημα καθώς προωθεί την παραγωγή αντισωμάτων. Η θρεονίνη βρίσκεται σε πολύ μικρές ποσότητες στα δημητριακά, επομένως οι χορτοφάγοι είναι πιο πιθανό να έχουν έλλειψη σε αυτό το αμινοξύ.

Τρυπτοφάνη

Η τρυπτοφάνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ που απαιτείται για την παραγωγή της νιασίνης. Χρησιμοποιείται για τη σύνθεση σεροτονίνης, ενός από τους πιο σημαντικούς νευροδιαβιβαστές, στον εγκέφαλο. Η τρυπτοφάνη χρησιμοποιείται για την αϋπνία, την κατάθλιψη και για τη σταθεροποίηση της διάθεσης.

Βοηθά στη διαταραχή υπερκινητικότητας στα παιδιά, χρησιμοποιείται για καρδιακές παθήσεις, για τον έλεγχο του σωματικού βάρους, τη μείωση της όρεξης και επίσης για την αύξηση της απελευθέρωσης της αυξητικής ορμόνης. Βοηθά στις κρίσεις ημικρανίας, βοηθά στη μείωση των βλαβερών επιπτώσεων της νικοτίνης. Η ανεπάρκεια τρυπτοφάνης και μαγνησίου μπορεί να αυξήσει τους σπασμούς των στεφανιαίων αρτηριών.

Οι πιο πλούσιες πηγές τροφίμων τρυπτοφάνης περιλαμβάνουν το καστανό ρύζι, το χωριάτικο τυρί, το κρέας, τα φιστίκια και την πρωτεΐνη σόγιας.

Τυροσίνη

Η τυροσίνη είναι πρόδρομος των νευροδιαβιβαστών νορεπινεφρίνη και ντοπαμίνη. Αυτό το αμινοξύ συμμετέχει στη ρύθμιση της διάθεσης. Η έλλειψη τυροσίνης οδηγεί σε ανεπάρκεια νορεπινεφρίνης, η οποία με τη σειρά της οδηγεί σε κατάθλιψη. Η τυροσίνη καταστέλλει την όρεξη, βοηθά στη μείωση της αποθήκευσης λίπους, προωθεί την παραγωγή μελατονίνης και βελτιώνει τη λειτουργία των επινεφριδίων, του θυρεοειδούς και της υπόφυσης.

Η τυροσίνη εμπλέκεται επίσης στο μεταβολισμό της φαινυλαλανίνης. Οι θυρεοειδικές ορμόνες σχηματίζονται όταν προστίθενται άτομα ιωδίου στην τυροσίνη. Επομένως, δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι η χαμηλή τυροσίνη στο πλάσμα σχετίζεται με υποθυρεοειδισμό.

Τα συμπτώματα της ανεπάρκειας τυροσίνης περιλαμβάνουν επίσης χαμηλή αρτηριακή πίεση, χαμηλή θερμοκρασίασύνδρομο σώματος και ανήσυχων ποδιών.

Τα συμπληρώματα διατροφής με τυροσίνη χρησιμοποιούνται για την ανακούφιση του στρες και πιστεύεται ότι βοηθούν στο σύνδρομο χρόνιας κόπωσης και τη ναρκοληψία. Χρησιμοποιούνται για άγχος, κατάθλιψη, αλλεργίες και πονοκεφάλους, καθώς και για στέρηση φαρμάκων. Η τυροσίνη μπορεί να είναι χρήσιμη στη νόσο του Πάρκινσον. Οι φυσικές πηγές τυροσίνης περιλαμβάνουν αμύγδαλα, αβοκάντο, μπανάνες, γαλακτοκομικά προϊόντα, σπόρους κολοκύθας και σουσάμι.

Η τυροσίνη μπορεί να συντεθεί από τη φαινυλαλανίνη στο ανθρώπινο σώμα. Τα συμπληρώματα διατροφής με φαινυλαλανίνη λαμβάνονται καλύτερα πριν τον ύπνο ή με τροφές που περιέχουν μεγάλες ποσότητες υδατανθράκων.

Κατά τη διάρκεια της θεραπείας με αναστολείς μονοαμινοξειδάσης (συνήθως συνταγογραφούνται για την κατάθλιψη), θα πρέπει να αποφεύγετε σχεδόν εντελώς τα τρόφιμα που περιέχουν τυροσίνη και να μην παίρνετε συμπληρώματα διατροφής με τυροσίνη, καθώς αυτό μπορεί να οδηγήσει σε απροσδόκητη και απότομη αύξηση της αρτηριακής πίεσης.

Valin

Η βαλίνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ με διεγερτική δράση, ένα από τα αμινοξέα BCAA, και ως εκ τούτου μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τους μύες ως πηγή ενέργειας. Η βαλίνη είναι απαραίτητη για τον μεταβολισμό των μυών, την αποκατάσταση των κατεστραμμένων ιστών και για τη διατήρηση του φυσιολογικού μεταβολισμού του αζώτου στο σώμα.

Η βαλίνη χρησιμοποιείται συχνά για τη διόρθωση σοβαρών ελλείψεων αμινοξέων που προκύπτουν από τον εθισμό στα ναρκωτικά. Είναι υπερβολικό υψηλό επίπεδοστο σώμα μπορεί να οδηγήσει σε συμπτώματα όπως παραισθησία (αίσθημα καρφίτσες και βελόνες) και ακόμη και παραισθήσεις.
Η βαλίνη βρίσκεται στα ακόλουθα τρόφιμα: δημητριακά, κρέας, μανιτάρια, γαλακτοκομικά προϊόντα, φιστίκια, πρωτεΐνη σόγιας.

Τα συμπληρώματα βαλίνης πρέπει να εξισορροπούνται με τα άλλα αμινοξέα διακλαδισμένης αλυσίδας BCAA L-λευκίνη και L-ισολευκίνη.

Μεταξύ αζωτούχων οργανική ύληυπάρχουν συνδέσεις με διπλή λειτουργία. Ιδιαίτερα σημαντικά από αυτά είναι αμινοξέα.

Περίπου 300 διαφορετικά αμινοξέα βρίσκονται στα κύτταρα και τους ιστούς των ζωντανών οργανισμών, αλλά μόνο 20 ( α-αμινοξέα ) από αυτά χρησιμεύουν ως μονάδες (μονομερή) από τις οποίες δομούνται πεπτίδια και πρωτεΐνες όλων των οργανισμών (επομένως ονομάζονται πρωτεϊνικά αμινοξέα). Η αλληλουχία θέσης αυτών των αμινοξέων στις πρωτεΐνες κωδικοποιείται στην αλληλουχία νουκλεοτιδίων των αντίστοιχων γονιδίων. Τα υπόλοιπα αμινοξέα βρίσκονται τόσο με τη μορφή ελεύθερων μορίων όσο και σε δεσμευμένη μορφή. Πολλά από τα αμινοξέα βρίσκονται μόνο σε ορισμένους οργανισμούς, και υπάρχουν άλλα που βρίσκονται μόνο σε έναν από τη μεγάλη ποικιλία των οργανισμών που περιγράφηκαν. Οι περισσότεροι μικροοργανισμοί και τα φυτά συνθέτουν τα αμινοξέα που χρειάζονται. Τα ζώα και οι άνθρωποι δεν είναι σε θέση να παράγουν τα λεγόμενα απαραίτητα αμινοξέα που λαμβάνονται από τα τρόφιμα. Τα αμινοξέα συμμετέχουν στο μεταβολισμό πρωτεϊνών και υδατανθράκων, στο σχηματισμό ενώσεων σημαντικών για τους οργανισμούς (για παράδειγμα, βάσεις πουρίνης και πυριμιδίνης, που αποτελούν αναπόσπαστο μέρος των νουκλεϊκών οξέων), αποτελούν μέρος ορμονών, βιταμινών, αλκαλοειδών, χρωστικών , τοξίνες, αντιβιοτικά κ.λπ. Ορισμένα αμινοξέα χρησιμεύουν ως ενδιάμεσοι στη μετάδοση των νευρικών ερεθισμάτων.

Αμινοξέα- βιολογικό αμφοτερικές ενώσεις, που περιλαμβάνουν καρβοξυλομάδες - COOH και αμινομάδες -ΝΗ 2 .

Αμινοξέα μπορούν να θεωρηθούν ως καρβοξυλικά οξέα, στα μόρια των οποίων το άτομο υδρογόνου στη ρίζα αντικαθίσταται από μια αμινομάδα.

ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ

Τα αμινοξέα ταξινομούνται ανάλογα με τα δομικά τους χαρακτηριστικά.

1. Ανάλογα με σχετική θέσηαμινο και καρβοξυλ ομάδες, τα αμινοξέα χωρίζονται σε α-, β-, γ-, δ-, ε- και τα λοιπά.

2.Ανάλογα με την ποσότητα λειτουργικές ομάδεςδιάκριση μεταξύ όξινου, ουδέτερου και βασικού.

3. Με βάση τη φύση της υδρογονανθρακικής ρίζας διακρίνουν αλιφατικός(Λίπος), αρωματικό, με θείοΚαι ετεροκυκλικόαμινοξέα. Τα παραπάνω αμινοξέα ανήκουν στη σειρά των λιπαρών.

Ένα παράδειγμα αρωματικού αμινοξέος είναι το παρα-αμινοβενζοϊκό οξύ:

Ένα παράδειγμα ετεροκυκλικού αμινοξέος είναι η τρυπτοφάνη, ένα απαραίτητο α-αμινοξύ.

ΟΝΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ

Σύμφωνα με τη συστηματική ονοματολογία, τα ονόματα των αμινοξέων σχηματίζονται από τα ονόματα των αντίστοιχων οξέων προσθέτοντας το πρόθεμα αμινοκαι υποδεικνύοντας τη θέση της αμινομάδας σε σχέση με την καρβοξυλική ομάδα. Αρίθμηση της ανθρακικής αλυσίδας από το άτομο άνθρακα της καρβοξυλικής ομάδας.

Για παράδειγμα:

Μια άλλη μέθοδος κατασκευής των ονομάτων των αμινοξέων χρησιμοποιείται επίσης συχνά, σύμφωνα με την οποία το πρόθεμα προστίθεται στο ασήμαντο όνομα του καρβοξυλικού οξέος αμινουποδεικνύοντας τη θέση της αμινομάδας με ένα γράμμα του ελληνικού αλφαβήτου.

Παράδειγμα:

Για τα α-αμινοξέαR-CH(NH2)COOH

Τα οποία παίζουν εξαιρετικά σημαντικό ρόλο στις διαδικασίες ζωής των ζώων και των φυτών, χρησιμοποιούνται ασήμαντα ονόματα.

Τραπέζι.

Αμινοξέων	Συντομογραφία ονομασία	Δομή της ρίζας (R)
Γλυκίνη	Gly	H-
Αλανίνη	Ala (Ala)	CH 3 -
Valin	Val	(CH 3) 2 CH -
Λευκίνη	Leu (Lei)	(CH 3) 2 CH – CH 2 -
Serin	Ser	OH-CH2-
Τυροσίνη	Tyr (Σκοπευτήριο)	HO – C 6 H 4 – CH 2 -
Ασπαρτικό οξύ	Ασπίδα	HOOC – CH 2 -
Γλουταμινικό οξύ	Glu	HOOC – CH 2 – CH 2 -
Κυστεΐνη	Cys (Cis)	HS – CH 2 -
Ασπαραγίνη	Asn (Asn)	O = C – CH 2 – │ NH 2
Λυσίνη	Lys (Liz)	NH 2 – CH 2 - CH 2 – CH 2 -
Φαινυλαλανίνη	Phen	C 6 H 5 – CH 2 -

Εάν ένα μόριο αμινοξέος περιέχει δύο αμινομάδες, τότε το πρόθεμα χρησιμοποιείται στο όνομά τουδιαμινο-, τρεις ομάδες NH 2 - τριαμινο-και τα λοιπά.

Παράδειγμα:

Η παρουσία δύο ή τριών καρβοξυλομάδων αντικατοπτρίζεται στο όνομα με το επίθημα –divyή - τριϊκό οξύ:

ΙΣΟΜΕΡΙΑ

1. Ισομέρεια του ανθρακικού σκελετού

2. Ισομερισμός της θέσης των λειτουργικών ομάδων

3. Οπτική ισομέρεια

α-αμινοξέα, εκτός από τη γλυκίνη NH 2 -CH 2 -COOH.

ΦΥΣΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

Τα αμινοξέα είναι κρυσταλλικές ουσίες με υψηλά (πάνω από 250°C) σημεία τήξης, τα οποία διαφέρουν ελάχιστα μεταξύ των μεμονωμένων αμινοξέων και επομένως δεν είναι χαρακτηριστικά. Η τήξη συνοδεύεται από αποσύνθεση της ουσίας. Τα αμινοξέα είναι πολύ διαλυτά στο νερό και αδιάλυτα σε οργανικούς διαλύτες, γεγονός που τα καθιστά παρόμοια με τα μη αμινοξέα. ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ. Πολλά αμινοξέα έχουν γλυκιά γεύση.

ΛΗΨΗ

3. Μικροβιολογική σύνθεση. Οι μικροοργανισμοί είναι γνωστό ότι κατά τη διάρκεια της ζωής τους παράγουν α - αμινοξέα πρωτεϊνών.

ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

Τα αμινοξέα είναι αμφοτερικές οργανικές ενώσεις, χαρακτηρίζονται από ιδιότητες οξέος-βάσης.

Εγώ . Γενικές ιδιότητες

1. Ενδομοριακή εξουδετέρωση → σχηματίζεται ένα διπολικό αμφιτεριόν:

Τα υδατικά διαλύματα είναι ηλεκτρικά αγώγιμα. Αυτές οι ιδιότητες εξηγούνται από το γεγονός ότι τα μόρια αμινοξέων υπάρχουν με τη μορφή εσωτερικών αλάτων, τα οποία σχηματίζονται από τη μεταφορά ενός πρωτονίου από την καρβοξυλική ομάδα στην αμινομάδα:

αμφιτεριών

Τα υδατικά διαλύματα αμινοξέων έχουν ουδέτερο, όξινο ή αλκαλικό περιβάλλον ανάλογα με τον αριθμό των λειτουργικών ομάδων.

ΕΦΑΡΜΟΓΗ

1) Τα αμινοξέα είναι ευρέως κατανεμημένα στη φύση.

2) Τα μόρια αμινοξέων είναι τα δομικά στοιχεία από τα οποία δομούνται όλες οι φυτικές και ζωικές πρωτεΐνες. Τα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για την οικοδόμηση των πρωτεϊνών του σώματος λαμβάνονται από ανθρώπους και ζώα ως μέρος των πρωτεϊνών των τροφίμων.

3) τα αμινοξέα συνταγογραφούνται για σοβαρή εξάντληση, μετά από σοβαρές επεμβάσεις.

4) χρησιμοποιούνται για τη διατροφή των αρρώστων.

5) Τα αμινοξέα είναι απαραίτητα ως θεραπευτικός παράγοντας για ορισμένες ασθένειες (για παράδειγμα, το γλουταμινικό οξύ χρησιμοποιείται για νευρικές παθήσεις, η ιστιδίνη για τα έλκη στομάχου).

6) μερικά αμινοξέα χρησιμοποιούνται σε γεωργίαγια τη διατροφή των ζώων, η οποία έχει θετική επίδραση στην ανάπτυξή τους·

7) έχουν τεχνική σημασία: τα αμινοκαπροϊκά και αμινοενανθικά οξέα σχηματίζουν συνθετικές ίνες - capron και enanth.

ΠΕΡΙ ΤΟΥ ΡΟΛΟΥ ΤΩΝ ΑΜΙΝΟΞΕΩΝ

Εμφάνιση στη φύση και βιολογικός ρόλος των αμινοξέων

Η εύρεση στη φύση και ο βιολογικός ρόλος των αμινοξέων

Αμινοξέα, πρωτεΐνες και πεπτίδιαείναι παραδείγματα των ενώσεων που περιγράφονται παρακάτω. Πολλά βιολογικά ενεργά μόρια περιέχουν πολλές χημικά διαφορετικές λειτουργικές ομάδες που μπορούν να αλληλεπιδράσουν μεταξύ τους και το ένα με τις λειτουργικές ομάδες του άλλου.

Αμινοξέα.

Αμινοξέα- οργανικές διλειτουργικές ενώσεις, οι οποίες περιλαμβάνουν μια καρβοξυλική ομάδα - UNSκαι η αμινομάδα είναι N.H. 2 .

Ξεχωριστός α Και β - αμινοξέα:

Βρίσκεται κυρίως στη φύση α -οξέα. Οι πρωτεΐνες περιέχουν 19 αμινοξέα και ένα ιμινο οξύ ( C 5 H 9ΟΧΙ 2 ):

Το πιο απλό αμινοξέων- γλυκίνη. Τα υπόλοιπα αμινοξέα μπορούν να χωριστούν στις ακόλουθες κύριες ομάδες:

1) ομόλογα γλυκίνης - αλανίνη, βαλίνη, λευκίνη, ισολευκίνη.

Λήψη αμινοξέων.

Χημικές ιδιότητες αμινοξέων.

Αμινοξέα- πρόκειται για αμφοτερικές ενώσεις, γιατί περιέχουν 2 αντίθετες λειτουργικές ομάδες - μια αμινομάδα και μια ομάδα υδροξυλίου. Επομένως, αντιδρούν τόσο με οξέα όσο και με αλκάλια:

Ο μετασχηματισμός οξέος-βάσης μπορεί να αναπαρασταθεί ως:

Τα αμινοξέα είναι οργανικές αμφοτερικές ενώσεις. Περιέχουν δύο λειτουργικές ομάδες αντίθετης φύσης στο μόριο: μια αμινομάδα με βασικές ιδιότητες και μια καρβοξυλομάδα με όξινες ιδιότητες. Τα αμινοξέα αντιδρούν τόσο με οξέα όσο και με βάσεις:

H 2 N -CH 2 -COOH + HCl → Cl [H 3 N-CH 2 -COOH],

H 2 N -CH 2 -COOH + NaOH → H 2 N-CH 2 -COONa + H 2 O.

Όταν τα αμινοξέα διαλύονται στο νερό, η καρβοξυλική ομάδα αφαιρεί ένα ιόν υδρογόνου, το οποίο μπορεί να προσκολληθεί στην αμινομάδα. Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζεται ένα εσωτερικό άλας, το μόριο του οποίου είναι ένα διπολικό ιόν:

H 2 N-CH 2 -COOH + H 3 N -CH 2 -COO - .

Οι μετασχηματισμοί οξέων-βάσης αμινοξέων σε διάφορα περιβάλλοντα μπορούν να παρασταθούν από το ακόλουθο γενικό διάγραμμα:

Τα υδατικά διαλύματα αμινοξέων έχουν ουδέτερο, αλκαλικό ή όξινο περιβάλλον ανάλογα με τον αριθμό των λειτουργικών ομάδων. Έτσι, το γλουταμικό οξύ σχηματίζει ένα όξινο διάλυμα (δύο ομάδες -COOH, μία -NH2), η λυσίνη σχηματίζει ένα αλκαλικό διάλυμα (μία -COOH ομάδα, δύο -NH2).

Όπως οι πρωτοταγείς αμίνες, τα αμινοξέα αντιδρούν με το νιτρώδες οξύ, με την αμινομάδα να μετατρέπεται σε υδροξοομάδα και το αμινοξύ σε υδροξυ οξύ:

H 2 N-CH(R)-COOH + HNO 2 → HO-CH(R)-COOH + N 2 + H 2 O

Η μέτρηση του όγκου του αζώτου που απελευθερώνεται μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε την ποσότητα του αμινοξέος ( Μέθοδος Van Slyke).

Τα αμινοξέα μπορούν να αντιδράσουν με τις αλκοόλες παρουσία αερίου υδροχλωρίου, μετατρέποντας σε εστέρα (ακριβέστερα, ένα υδροχλωρικό άλας ενός εστέρα):

H 2 N-CH(R)-COOH + R’OH H 2 N-CH(R)-COOR’ + H 2 O.

Οι εστέρες αμινοξέων δεν έχουν διπολική δομή και είναι πτητικές ενώσεις.

Η πιο σημαντική ιδιότητα των αμινοξέων είναι η ικανότητά τους να συμπυκνώνονται για να σχηματίσουν πεπτίδια.

Ποιοτικές αντιδράσεις.

1) Όλα τα αμινοξέα οξειδώνονται από τη νινυδρίνη

με το σχηματισμό προϊόντων χρωματισμένα μπλε-βιολετί. Το ιμινο οξύ προλίνη δίνει ένα κίτρινο χρώμα με τη νινυδρίνη. Αυτή η αντίδραση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον ποσοτικό προσδιορισμό των αμινοξέων με φασματοφωτομετρία.

2) Όταν θερμαίνουμε αρωματικά αμινοξέα με συμπυκνωμένο νιτρικό οξύλαμβάνει χώρα νίτρωση του δακτυλίου βενζολίου και σχηματίζονται ενώσεις που χρωματίζονται κίτρινος. Αυτή η αντίδραση ονομάζεται ξανθοπρωτεΐνη(από το ελληνικό xanthos - κίτρινο).

Χημικές ιδιότητεςΤα α-αμινοξέα προσδιορίζονται, στην πιο γενική περίπτωση, από την παρουσία ομάδων καρβοξυλίου και αμίνης στο ίδιο άτομο άνθρακα. Η ειδικότητα των πλευρικών λειτουργικών ομάδων αμινοξέων καθορίζει τις διαφορές τους αντιδραστικότητακαι την ατομικότητα κάθε αμινοξέος. Οι ιδιότητες των πλευρικών λειτουργικών ομάδων έρχονται στο προσκήνιο στα μόρια των πολυπεπτιδίων και των πρωτεϊνών, δηλ. αφού οι ομάδες αμίνης και καρβοξυλίου έχουν κάνει τη δουλειά τους - σχηματίζουν μια αλυσίδα πολυαμιδίου.

Έτσι, οι χημικές ιδιότητες του ίδιου του θραύσματος αμινοξέος χωρίζονται σε αντιδράσεις αμίνης, αντιδράσεις καρβοξυλικά οξέακαι ιδιότητες λόγω της αμοιβαίας επιρροής τους.

Η καρβοξυλική ομάδα εκδηλώνεται σε αντιδράσεις με αλκάλια - σχηματίζοντας καρβοξυλικά, με αλκοόλες - σχηματίζοντας εστέρες, με αμμωνία και αμίνες που σχηματίζουν οξέα, τα α-αμινοξέα αποκαρβοξυλιώνονται αρκετά εύκολα όταν θερμαίνονται και υπό τη δράση ενζύμων (Σχήμα 4.2.1).

Αυτή η αντίδραση έχει σημαντική φυσιολογική σημασία, καθώς η εφαρμογή της in vivo οδηγεί στο σχηματισμό αντίστοιχων βιογονικών αμινών που εκτελούν μια σειρά από λειτουργίες: συγκεκριμένες λειτουργίεςσε ζωντανούς οργανισμούς. Όταν η ιστιδίνη αποκαρβοξυλιώνεται, σχηματίζεται ισταμίνη, η οποία έχει ορμονική δράση. Στο ανθρώπινο σώμα, δεσμεύεται, απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια φλεγμονωδών και αλλεργικών αντιδράσεων, αναφυλακτικού σοκ, προκαλεί διαστολή των τριχοειδών αγγείων, συστολή λείων μυών και αυξάνει απότομα την έκκριση υδροχλωρικού οξέος στο στομάχι.

Επίσης, με την αντίδραση αποκαρβοξυλίωσης, μαζί με την αντίδραση υδροξυλίωσης του αρωματικού δακτυλίου, από την τρυπτοφάνη σχηματίζεται μια άλλη βιογενής αμίνη, η σεροτονίνη. Βρίσκεται στον άνθρωπο στα εντερικά κύτταρα στα αιμοπετάλια, στα δηλητήρια των ομοεντερικών, των μαλακίων, των αρθροπόδων και των αμφίβιων και βρίσκεται στα φυτά (μπανάνες, καφές, ιπποφαές). Η σεροτονίνη εκτελεί λειτουργίες μεσολαβητή στο κεντρικό και το περιφερικό νευρικά συστήματα, επηρεάζει τον τόνο των αιμοφόρων αγγείων, αυξάνει την αντίσταση των τριχοειδών αγγείων και αυξάνει τον αριθμό των αιμοπεταλίων στο αίμα (διάγραμμα 4.2.2).

Η αμινο ομάδα των αμινοξέων εκδηλώνεται σε αντιδράσεις με οξέα, σχηματίζοντας άλατα αμμωνίου και ακυλιώνεται

Σχήμα 4.2.1

Σχήμα 4.2.2

και αλκυλιώνεται όταν αλληλεπιδρά με αλογονίδια οξέος και αλογονοαλκύλιο, με αλδεΰδες σχηματίζει βάσεις Schiff και με νιτρώδες οξύ, όπως και τα κανονικά πρωτοταγείς αμίνες, σχηματίζει τα αντίστοιχα υδροξυλικά παράγωγα, στην προκειμένη περίπτωση τα υδροξυοξέα (Σχήμα 4.2.3).

Σχήμα 4.2.3

Ταυτόχρονη συμμετοχή της αμινομάδας και της καρβοξυλικής λειτουργίας στο χημικές αντιδράσειςαρκετά ποικίλο. α-Τα αμινοξέα σχηματίζουν σύμπλοκα με ιόντα πολλών δισθενών μετάλλων - αυτά τα σύμπλοκα κατασκευάζονται με τη συμμετοχή δύο μορίων αμινοξέων ανά μεταλλικό ιόν, ενώ το μέταλλο σχηματίζει δύο τύπους δεσμών με συνδέτες: η ομάδα καρβοξυλίου σχηματίζεται με το μέταλλο ιοντικός δεσμόςκαι η αμινομάδα συμμετέχει με το μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων της, που συντονίζεται στα ελεύθερα τροχιακά του μετάλλου ( δεσμός δότη-δέκτη), δίνοντας τα λεγόμενα χηλικά σύμπλοκα (Σχήμα 4.2.4, τα μέταλλα διατάσσονται σε μια σειρά ανάλογα με τη σταθερότητα των συμπλεγμάτων).

Δεδομένου ότι ένα μόριο αμινοξέος περιέχει τόσο μια όξινη όσο και μια βασική λειτουργία, η αλληλεπίδραση μεταξύ τους είναι σίγουρα αναπόφευκτη - οδηγεί στον σχηματισμό ενός εσωτερικού άλατος (zwitterion). Δεδομένου ότι είναι ένα άλας ενός ασθενούς οξέος και μιας ασθενούς βάσης, αυτό υδατικό διάλυμαθα υδρολυθεί εύκολα, δηλ. το σύστημα είναι ισορροπημένο. Στην κρυσταλλική κατάσταση, τα αμινοξέα έχουν μια αμιγώς αμφιτεριονική δομή, εξ ου και οι υψηλές συγκεντρώσεις αυτών των ουσιών (Σχήμα 4.2.5).

Σχήμα 4.2.4

Σχήμα 4.2.5

Η αντίδραση νινυδρίνης έχει μεγάλης σημασίαςγια την ανίχνευση αμινοξέων κατά την ποιοτική και ποσοτική τους ανάλυση. Τα περισσότερα αμινοξέα αντιδρούν με τη νινυδρίνη, απελευθερώνοντας την αντίστοιχη αλδεΰδη και το διάλυμα παίρνει ένα έντονο μπλε-ιώδες χρώμα (nm), διαλύματα πορτοκαλί χρώμα(nm) δίνουν μόνο προλίνη και υδροξυπρολίνη. Το σχήμα της αντίδρασης είναι αρκετά περίπλοκο και τα ενδιάμεσα στάδιά του δεν είναι απολύτως σαφή· το έγχρωμο προϊόν αντίδρασης ονομάζεται «Ruemann violet» (Σχήμα 4.2.6).

Οι δικετοπιπεραζίνες σχηματίζονται με θέρμανση των ελεύθερων αμινοξέων, ή ακόμα καλύτερα, με θέρμανση των εστέρων τους.

Σχήμα 4.2.6

Το προϊόν της αντίδρασης μπορεί να προσδιοριστεί από τη δομή του - ως παράγωγο ενός ετερόκυκλου πυραζίνης και από το σχήμα αντίδρασης - ως κυκλικό διπλό αμίδιο, καθώς σχηματίζεται από την αλληλεπίδραση αμινομάδων με καρβοξυλικές λειτουργίες σύμφωνα με το σχήμα πυρηνόφιλης υποκατάστασης ( Σχήμα 4.2.7).

Ο σχηματισμός πολυαμιδίων α-αμινοξέων είναι μια παραλλαγή της παραπάνω περιγραφείσας αντίδρασης για τον σχηματισμό δικεπιπεραζινών και ότι

Σχήμα 4.2.7

Σχήμα 4.2.8

μια ποικιλία για την οποία η φύση δημιούργησε πιθανώς αυτή την κατηγορία ενώσεων. Η ουσία της αντίδρασης είναι μια πυρηνόφιλη επίθεση της ομάδας αμίνης ενός α-αμινοξέος στην καρβοξυλική ομάδα του δεύτερου α-αμινοξέος, ενώ η ομάδα αμίνης του δεύτερου αμινοξέος προσβάλλει διαδοχικά την καρβοξυλική ομάδα του τρίτου αμινοξέος , και τα λοιπά. (διάγραμμα 4.2.8).

Το αποτέλεσμα της αντίδρασης είναι ένα πολυαμίδιο ή (που ονομάζεται σε σχέση με τη χημεία των πρωτεϊνών και των ενώσεων που μοιάζουν με πρωτεΐνες) πολυπεπτίδιο. Συνεπώς, το θραύσμα -CO-NH- ονομάζεται πεπτιδική μονάδα ή πεπτιδικός δεσμός.