Hoofd-
Vitaminen

20 aminozuren: namen, formules, betekenis. Alanine, Valine, Serine, Lysine, Proline, Tyrosine

Chemicaliën die de structurele componenten van een carbonzuurmolecuul en een amine bevatten, worden aminozuren genoemd. Dit is de algemene naam voor de groep van organische verbindingen die een koolwaterstofketen, een carboxylgroep (—COOH) en een aminogroep (—NH2) bevatten. Hun voorlopers zijn carbonzuren en moleculen waarin waterstof bij het eerste koolstofatoom is vervangen door een aminogroep worden alfa-aminozuren genoemd..

Slechts 20 aminozuren zijn waardevol voor enzymatische biosynthesereacties die in het lichaam van alle levende wezens voorkomen. Deze stoffen worden standaard aminozuren genoemd. Er zijn ook niet-standaard aminozuren die zijn opgenomen in sommige speciale eiwitmoleculen. Ze zijn niet overal te vinden, hoewel ze een belangrijke functie vervullen in dieren in het wild. Waarschijnlijk worden de radicalen van deze zuren gemodificeerd na biosynthese.

Algemene informatie en stoffenlijst

Er zijn twee grote groepen aminozuren bekend die werden geïsoleerd vanwege de patronen van hun aanwezigheid in de natuur. In het bijzonder zijn er 20 aminozuren van het standaardtype en 26 niet-standaard aminozuren. De eerste zijn te vinden in de eiwitten van elk levend organisme, terwijl de laatste specifiek zijn voor individuele levende organismen.

20 standaard aminozuren zijn onderverdeeld in 2 soorten, afhankelijk van het vermogen om in het menselijk lichaam te worden gesynthetiseerd. Deze zijn onderling uitwisselbaar, die in menselijke cellen kunnen worden gevormd uit voorlopers, en onvervangbaar voor de synthese waarvan er geen enzymsystemen of substraat zijn. Vervangbare aminozuren zijn mogelijk niet aanwezig in voedsel, omdat hun lichaam zich kan synthetiseren en zo nodig hun hoeveelheid kan aanvullen. Essentiële aminozuren kunnen niet door het lichaam zelf worden verkregen en moeten daarom uit voedsel komen.

Biochemici bepaalden de namen van aminozuren uit de groep onvervangbare. In totaal zijn het er 8:

  • methionine;
  • threonine;
  • isoleucine;
  • leucine;
  • fenylalanine;
  • tryptofaan;
  • valine;
  • lysine;
  • histidine wordt hier ook vaak genoemd..

Dit zijn stoffen met een andere structuur van de koolwaterstofradicaal, maar noodzakelijkerwijs met de aanwezigheid van een carboxylgroep en een aminogroep aan het alpha-C-atoom.

In de groep van vervangbare aminozuren zijn er 11 stoffen:

  • alanine;
  • glycine;
  • arginine;
  • asperges;
  • asparaginezuur;
  • cysteïne;
  • glutaminezuur;
  • glutamine;
  • proline;
  • serine;
  • tyrosine.

Kortom, hun chemische structuur is eenvoudiger dan die van de onvervangbare, dus hun synthese wordt gemakkelijker aan het lichaam gegeven. De meeste essentiële aminozuren kunnen niet alleen worden verkregen vanwege het ontbreken van een substraat, dat wil zeggen een precursormolecuul door een transaminatiereactie.

Glycine, Alanine, Valine

Bij de biosynthese van eiwitmoleculen worden meestal glycine, valine en alanine gebruikt (de formule van elke stof wordt hieronder weergegeven in de figuur). Deze aminozuren zijn de eenvoudigste chemische structuur. De stof glycine is de eenvoudigste in de klasse van aminozuren, dat wil zeggen dat de verbinding naast het alfa-koolstofatoom geen radicalen heeft. Maar zelfs het eenvoudigste molecuul in structuur speelt een belangrijke rol bij het verzekeren van vitale functies. In het bijzonder worden de porfyrine-hemoglobine-ring en purinebasen gesynthetiseerd uit glycine. De porfierring is een eiwitplaats van hemoglobine, ontworpen om ijzeratomen vast te houden in de samenstelling van een holistische stof.

Glycine is betrokken bij het verzekeren van de vitale functies van de hersenen en werkt als een remmende bemiddelaar van het centrale zenuwstelsel. Dit betekent dat hij meer betrokken is bij het werk van de hersenschors - het meest complex georganiseerde weefsel. Wat nog belangrijker is, glycine is een substraat voor de synthese van purinebasen, noodzakelijk voor de vorming van nucleotiden die voor erfelijke informatie coderen. Daarnaast dient glycine als bron voor de synthese van andere 20 aminozuren, terwijl het zelf kan worden gevormd uit serine.

De aminozuuralanineformule is iets gecompliceerder dan die van glycine, omdat het een methylradicaal heeft, vervangen door één waterstofatoom bij het alfa-koolstofatoom van de stof. Tegelijkertijd blijft alanine ook een van de moleculen die het meest betrokken zijn bij de biosynthese van eiwitten. Het maakt deel uit van elk eiwit in de natuur..

Valine, dat niet in het menselijk lichaam kan worden gesynthetiseerd, is een aminozuur met een vertakte koolwaterstofketen bestaande uit drie koolstofatomen. Het isopropylradicaal geeft het molecuul meer gewicht, maar daardoor is het onmogelijk om een ​​substraat voor biosynthese in de cellen van menselijke organen te vinden. Daarom moet valine noodzakelijkerwijs bij voedsel worden geleverd. Het komt voornamelijk voor in structurele spiereiwitten..

Onderzoeksresultaten bevestigen dat valine nodig is voor het functioneren van het centrale zenuwstelsel. Vanwege het vermogen om de myeline-omhulling van zenuwvezels te herstellen, kan het met name worden gebruikt als hulpmiddel bij de behandeling van multiple sclerose, drugsverslaving en depressie. Het wordt in grote hoeveelheden aangetroffen in vleesproducten, rijst, gedroogde erwten..

Tyrosine, histidine, tryptofaan

In het lichaam kan tyrosine worden gesynthetiseerd uit fenylalanine, hoewel het in grote hoeveelheden afkomstig is van zuivelproducten, voornamelijk met kwark en kaas. Het maakt deel uit van caseïne - een teveel aan dierlijke eiwitten in kwark en kaasproducten. Het belangrijkste belang van tyrosine is dat het molecuul een substraat wordt voor de synthese van catecholamines. Dit zijn adrenaline, noradrenaline, dopamine - mediatoren van het humorale systeem van regulering van lichaamsfuncties. Tyrosine kan ook snel de bloed-hersenbarrière binnendringen, waar het snel in dopamine verandert. Het tyrosinemolecuul is betrokken bij de melaninesynthese en zorgt voor pigmentatie van de huid, het haar en de iris.

Het aminozuur histidine maakt deel uit van de structurele en enzymatische eiwitten van het lichaam en is een substraat voor de synthese van histamine. Deze laatste reguleert de maagafscheiding, neemt deel aan immuunreacties en reguleert de genezing van verwondingen. Histidine is een essentieel aminozuur en het lichaam vult zijn reserves alleen aan met voedsel.

Tryptofaan kan ook niet door het lichaam worden aangemaakt vanwege de complexiteit van de koolwaterstofketen. Het maakt deel uit van eiwitten en is een substraat voor de synthese van serotonine. De laatste is een neurotransmitter van het zenuwstelsel, ontworpen om de cycli van waken en slapen te reguleren. Tryptofaan en tyrosine - deze namen van aminozuren moeten worden onthouden door neurofysiologen, omdat de belangrijkste bemiddelaars van het limbische systeem (serotonine en dopamine), die de aanwezigheid van emoties verzekeren, hieruit worden gesynthetiseerd. Er is echter geen moleculaire vorm die zorgt voor de accumulatie van essentiële aminozuren in weefsels, daarom moeten ze dagelijks in voedsel aanwezig zijn. Eiwitvoer in een hoeveelheid van 70 gram per dag voldoet volledig aan deze behoeften van het lichaam.

Fenylalanine, leucine en isoleucine

Fenylalanine valt op door het feit dat het het tyrosine-aminozuur met zijn tekort synthetiseert. Fenylalanine zelf is een structureel onderdeel van alle eiwitten in de natuur. Het is een metabole voorloper van de neurotransmitter fenylethylamine, die zorgt voor mentale concentratie, stemmingsverbetering en psychostimulatie. In de Russische Federatie is in een concentratie van meer dan 15% de omzet van deze stof verboden. Het effect van fenylethylamine is vergelijkbaar met dat van amfetamine, maar de eerste verschilt niet in de schadelijke effecten op het lichaam en verschilt alleen in de ontwikkeling van mentale afhankelijkheid.

Een van de belangrijkste stoffen van de aminozuurgroep is leucine, waaruit de peptideketens van elk menselijk eiwit, inclusief enzymen, worden gesynthetiseerd. De pure verbinding is in staat om de functies van de lever te reguleren, de regeneratie van de cellen te versnellen en het lichaam te verjongen. Daarom is leucine een aminozuur dat verkrijgbaar is als medicijn. Het is zeer effectief tijdens de aanvullende behandeling van levercirrose, bloedarmoede, leukemie. Leucine is een aminozuur dat de revalidatie van patiënten na chemotherapie aanzienlijk vergemakkelijkt.

Isoleucine kan, net als leucine, niet door het lichaam zelf worden aangemaakt en behoort tot de groep onvervangbare. Deze stof is echter geen medicijn, omdat het lichaam er een kleine behoefte aan heeft. In principe is slechts één stereo-isomeer (2S, 3S) -2-amino-3-methylpentaanzuur betrokken bij de biosynthese.

Proline, Serine, Cysteine

De stof proline is een aminozuur met een cyclische koolwaterstofgroep. De belangrijkste waarde is de aanwezigheid van de ketongroep in de keten, daarom wordt de stof actief gebruikt bij de synthese van structurele eiwitten. De reductie van het keton van de heteroring tot de hydroxylgroep met de vorming van hydroxyproline vormt meerdere waterstofbruggen tussen de collageenketens. Hierdoor zijn de strengen van dit eiwit met elkaar verweven en zorgen ze voor een sterke intermoleculaire structuur.

Proline is een aminozuur dat mechanische weefsels en het skelet mechanische kracht geeft. Meestal zit het in collageen, dat deel uitmaakt van de botten, het kraakbeen en het bindweefsel. Net als proline is cysteïne een aminozuur waaruit een structureel eiwit wordt gesynthetiseerd. Dit is echter geen collageen, maar een groep stoffen alfa-keratines. Ze vormen het stratum corneum van de huid, nagels, maken deel uit van de haarschilfers.

De stof serine is een aminozuur dat bestaat in de vorm van optische L- en D-isomeren. Dit is een vervangbare stof die is gesynthetiseerd uit fosfoglyceraat. Serine kan zich vormen tijdens de enzymatische reactie van glycine. Deze interactie is omkeerbaar en daarom kan glycine worden gevormd uit serine. De belangrijkste waarde van dit laatste is dat enzymatische eiwitten, meer bepaald hun actieve centra, worden aangemaakt uit serine. Serine is veel aanwezig in structurele eiwitten..

Arginine, methionine, threonine

Biochemici hebben vastgesteld dat overmatige consumptie van arginine de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer veroorzaakt. Naast de negatieve waarde heeft de stof echter ook vitale functies voor reproductie. Door de aanwezigheid van een guanidinegroep die in een kationische vorm in de cel verblijft, kan de verbinding in het bijzonder een enorme hoeveelheid waterstofmoleculaire bindingen vormen. Hierdoor verwerft arginine in de vorm van een zwitterion-ion het vermogen om in contact te komen met fosfaatgebieden van DNA-moleculen. Het resultaat van de interactie is de vorming van veel nucleoproteïnen - een verpakkingsvorm van DNA. Arginine tijdens een verandering in de pH van de nucleaire matrix van de cel kan worden losgekoppeld van het nucleoproteïne, wat zorgt voor het afwikkelen van de DNA-ketting en het begin van vertaling voor proteïne biosynthese.

Het aminozuur methionine in zijn structuur bevat een zwavelatoom, daarom heeft een zuivere stof in kristallijne vorm een ​​onaangename rotte geur door het vrijkomende waterstofsulfide. In het menselijk lichaam heeft methionine een regeneratieve functie en bevordert het de genezing van levercelmembranen. Daarom is het verkrijgbaar in de vorm van een aminozuurpreparaat. Van methionine wordt ook een tweede medicijn gesynthetiseerd voor de diagnose van tumoren. Het wordt gesynthetiseerd door één koolstofatoom te vervangen door zijn C11-isotoop. In deze vorm hoopt het zich actief op in tumorcellen, waardoor het mogelijk wordt om de grootte van hersentumoren te bepalen.

In tegenstelling tot de bovenstaande aminozuren is threonine van minder belang: aminozuren worden er niet uit gesynthetiseerd en het gehalte in de weefsels is klein. De belangrijkste waarde van threonine is de opname van eiwitten. Dit aminozuur heeft geen specifieke functies..

Asperges, lysine, glutamine

Asparagine is een veel voorkomend, verwisselbaar aminozuur dat aanwezig is in de vorm van een zoet smakende L-isomeer en een bitter D-isomeer. Eiwitten van het lichaam worden gevormd uit asparagine en oxaloacetaat wordt gesynthetiseerd door gluconeogenese. Deze stof kan in de tricarbonzuurcyclus oxideren en energie geven. Dit betekent dat asparagine naast de structurele functie ook energie uitvoert.

Omdat lysine niet in het menselijk lichaam kan worden gesynthetiseerd, is het een aminozuur met alkalische eigenschappen. Immune eiwitten, enzymen en hormonen worden er voornamelijk uit gesynthetiseerd. Tegelijkertijd is lysine een aminozuur dat onafhankelijk antivirale middelen tegen het herpesvirus vertoont. De stof wordt echter niet als medicijn gebruikt.

Het aminozuur glutamine is in het bloed aanwezig in concentraties die ver boven het gehalte aan andere aminozuren liggen. Het speelt een belangrijke rol in de biochemische mechanismen van het stikstofmetabolisme en de uitscheiding van metabolieten, het neemt deel aan de synthese van nucleïnezuren, enzymen, hormonen en kan de immuniteit versterken, hoewel het niet als medicijn wordt gebruikt. Maar glutamine wordt veel gebruikt onder atleten, omdat het helpt om te herstellen na training, omdat het stikstof- en butyraat-metabolieten uit het bloed en de spieren verwijdert. Dit mechanisme om het herstel van een atleet te versnellen, wordt niet als kunstmatig beschouwd en wordt niet terecht als doping erkend. Bovendien ontbreken laboratoriummethoden om atleten te belasten met dergelijke doping. Glutamine is ook in aanzienlijke hoeveelheden aanwezig in voedsel..

Asparaginezuur en glutaminezuur

Asparagine- en glutamine-aminozuren zijn vanwege hun eigenschappen uitermate waardevol voor het menselijk lichaam en activeren neurotransmitters. Ze versnellen de overdracht van informatie tussen neuronen en zorgen voor het behoud van de werking van hersenstructuren die onder de cortex liggen. Betrouwbaarheid en standvastigheid zijn belangrijk in dergelijke structuren, omdat deze centra de ademhaling en de bloedcirculatie reguleren. Daarom is er in het bloed een enorme hoeveelheid asparagine- en glutamine-aminozuren. De ruimtelijke structuurformule van aminozuren is weergegeven in onderstaande figuur..

Asparaginezuur is betrokken bij de synthese van ureum en verwijdert ammoniak uit de hersenen. Het is een belangrijke stof voor het handhaven van een hoge reproductiesnelheid en vernieuwing van bloedcellen. Natuurlijk is bij leukemie dit mechanisme schadelijk, en daarom worden, om remissie te bereiken, preparaten van enzymen gebruikt die asparagine aminozuur vernietigen.

Een kwart van alle aminozuren in het lichaam is glutaminezuur. Het is een neurotransmitter van postsynaptische receptoren die nodig zijn voor synaptische impulsoverdracht tussen neuronenprocessen. Glutaminezuur wordt echter ook gekenmerkt door een extrasynaptische manier van informatieoverdracht - volumetrische neurotransmissie. Deze methode is de basis van het geheugen en is een neurofysiologisch mysterie, omdat nog niet is bepaald welke receptoren de hoeveelheid glutamaat buiten de cel en buiten de synapsen bepalen. Er wordt echter aangenomen dat de hoeveelheid stof buiten de synaps belangrijk is voor volumetrische neurotransmissie.

Chemische structuur

Alle niet-standaard en 20 standaard aminozuren hebben een gemeenschappelijk structuurplan. Het omvat een cyclische of alifatische koolwaterstofketen met of zonder radicalen, een aminogroep aan het alfa-koolstofatoom en een carboxylgroep. De koolwaterstofketen kan elk zijn, zodat de stof de reactiviteit van aminozuren heeft, de locatie van de belangrijkste radicalen is belangrijk.

Aan het eerste koolstofatoom van de keten moeten een aminogroep en een carboxylgroep worden gehecht. Volgens de in de biochemie aangenomen nomenclatuur wordt het een alfa-atoom genoemd. Dit is belangrijk voor de vorming van de peptidegroep, de belangrijkste chemische binding waardoor eiwit bestaat. Vanuit het oogpunt van biologische chemie is leven de manier waarop eiwitmoleculen bestaan. De belangrijkste waarde van aminozuren is de vorming van een peptidebinding. De algemene structuurformule van aminozuren wordt in het artikel gepresenteerd..

Fysieke eigenschappen

Ondanks de vergelijkbare structuur van de koolwaterstofketen, verschillen aminozuren aanzienlijk in fysische eigenschappen van carbonzuren. Bij kamertemperatuur zijn het hydrofiele kristallijne stoffen, oplosbaar in water. In een organisch oplosmiddel lossen aminozuren door dissociatie van de carboxylgroep en protonsplitsing slecht op en vormen mengsels van stoffen, maar geen echte oplossingen. Veel aminozuren hebben een zoete smaak, terwijl carbonzuren zuur zijn..

De aangegeven fysische eigenschappen zijn te wijten aan de aanwezigheid van twee functionele chemische groepen, waardoor de stof in water zich gedraagt ​​als een opgelost zout. Onder invloed van watermoleculen wordt een proton afgesplitst van de carboxylgroep, waarvan de acceptor de aminogroep is. Door de verplaatsing van de elektronendichtheid van het molecuul en de afwezigheid van vrij bewegende protonen, pH (zuurgraadindex), blijft de oplossing redelijk stabiel wanneer zuren of logen met hoge dissociatieconstanten worden toegevoegd. Dit betekent dat aminozuren zwakke buffersystemen kunnen vormen die de homeostase van het lichaam ondersteunen..

Het is belangrijk dat de ladingsmodulus van het gedissocieerde aminozuurmolecuul nul is, aangezien het proton, gesplitst uit de hydroxylgroep, wordt opgenomen door het stikstofatoom. Er wordt echter een positieve lading gevormd op de stikstof in de oplossing en een negatieve lading op de carboxylgroep. Het vermogen om rechtstreeks te dissociëren hangt af van de zuurgraad, en daarom is er voor oplossingen van aminozuren een iso-elektrisch punt. Dit is pH (een indicator van zuurgraad) waarbij het grootste aantal moleculen geen lading heeft. In deze staat zijn ze onbeweeglijk in een elektrisch veld en geleiden ze geen stroom.

Alanine - typen, functies en toepassingen in sport

Alanine is een aminozuur dat aanwezig is in weefsels, zowel in ongebonden vorm als als onderdeel van verschillende stoffen, complexe eiwitmoleculen. In levercellen wordt het omgezet in glucose en dergelijke reacties zijn een van de belangrijkste methoden van gluconeogenese (de vorming van glucose uit niet-koolhydraatverbindingen).

Typen en functies van alanine

Alanine is in twee vormen in het lichaam aanwezig. Alpha-alanine is betrokken bij de vorming van eiwitmoleculen en beta-alanine is een integraal onderdeel van verschillende bioactieve stoffen..

De belangrijkste taken van alanine zijn het handhaven van een stikstofbalans en een constante glucoseconcentratie in het bloed. Dit aminozuur is een van de belangrijkste energiebronnen voor het centrale zenuwstelsel, spiervezels. Met zijn hulp worden bindweefsels gevormd..

Hij neemt actief deel aan het metabolisme van koolhydraten, vetzuren. Alanine is nodig voor de normale werking van het immuunsysteem, het stimuleert biochemische reacties waarbij energie wordt opgewekt, reguleert de suikerconcentratie in het bloed.

Alanine komt het menselijk lichaam binnen met voedingsmiddelen die eiwitten bevatten. Indien nodig kan het worden gevormd uit stikstofhoudende stoffen of tijdens de afbraak van carnosine-eiwit.

Voedselbronnen van deze verbinding zijn rundvlees, varkensvlees, vis en zeevruchten, gevogelte, zuivelproducten, peulvruchten, maïs, rijst.

Alaninedeficiëntie is een zeldzaam fenomeen, omdat dit aminozuur indien nodig gemakkelijk in het lichaam kan worden aangemaakt.

Symptomen van een tekort aan deze verbinding zijn:

  • hypoglykemie;
  • verminderde immuunstatus;
  • hoge vermoeidheid;
  • overmatige prikkelbaarheid, nervositeit.

Bij intensieve fysieke inspanning stimuleert een tekort aan alanine katabole processen in spierweefsel. Een aanhoudende tekortkoming van deze verbinding verhoogt de kans op het ontwikkelen van urolithiasis aanzienlijk..

Zowel een tekort als een teveel aan alanine zijn schadelijk voor de mens.

Tekenen van een te hoog niveau van dit aminozuur zijn:

  • een langdurig gevoel van vermoeidheid dat zelfs na voldoende rust niet verdwijnt;
  • gewrichts- en spierpijn;
  • de ontwikkeling van depressieve en subdepressieve aandoeningen;
  • slaapproblemen
  • geheugenstoornis, verminderde focus en concentratie.

In de geneeskunde worden preparaten die alanine bevatten gebruikt om problemen met de prostaatklier te behandelen en te voorkomen, met name de ontwikkeling van klierhyperplasie. Ze worden voorgeschreven voor parenterale voeding van ernstig zieke patiënten om het lichaam van energie te voorzien en een stabiele suikerconcentratie in het bloed te behouden.

Beta Alanine en Carnosine

Beta-alanine is een vorm van aminozuur waarbij een aminogroep (een radicaal met een stikstofatoom en twee waterstofatomen) zich in de bètapositie bevindt en het koorcentrum ontbreekt. Deze variëteit is niet betrokken bij de vorming van eiwitmoleculen en grote enzymen, maar is een integraal onderdeel van veel bioactieve stoffen, waaronder het peptide carnosine.

De verbinding wordt gevormd uit ketens van bèta-alanine en histidine en wordt in grote hoeveelheden aangetroffen in spiervezels en hersenweefsels. Carnosine is niet betrokken bij metabole processen, en deze eigenschap verzekert haar functie als gespecialiseerde buffer. Het voorkomt overmatige oxidatie van de omgeving in spiervezels tijdens intense fysieke inspanning, en een verandering van de pH-waarde in zure richting is de belangrijkste factor bij uitputting van de spieren..

Door de extra inname van bèta-alanine kunt u de concentratie carnosine in de weefsels verhogen, wat ze beschermt tegen oxidatieve stress..

Sport-applicatie

Atleten gebruiken bèta-alanine-additieven omdat de extra toevoer van dit aminozuur nodig is bij intensieve lichamelijke inspanning. Dergelijke fondsen zijn geschikt voor degenen die betrokken zijn bij bodybuilding, verschillende soorten roeien, teamsporten, crossfit.

In 2005 presenteerde Dr. Jeff Stout de resultaten van zijn onderzoek naar de effecten van beta-alanine op het lichaam. Bij het experiment waren ongetrainde mannen van ongeveer dezelfde fysieke parameters betrokken, die 1,6 tot 3,2 g puur aminozuur per dag kregen. Het bleek dat het nemen van bèta-alanine de drempel voor neuromusculaire vermoeidheid met 9% verhoogt.

Japanse wetenschappers hebben bewezen (onderzoeksgegevens zijn te vinden op de volgende link) dat carnosine spierpijn die optreedt na intensieve training goed elimineert en ook het genezingsproces van wonden en weefselregeneratie na verwondingen versnelt.

Suppletie met bèta-alanine is belangrijk voor atleten die anaërobe oefeningen ondergaan. Dit helpt het uithoudingsvermogen te vergroten en daarmee de effectiviteit van training en spieropbouw te vergroten.

In 2016 is een recensie gepubliceerd in een van de tijdschriften, waarvan de auteurs alle beschikbare gegevens over het gebruik van bèta-alaninesupplementen in de sport hebben beoordeeld.

De volgende conclusies zijn getrokken:

  • Een inname van 4 weken van sportsupplementen met dit aminozuur verhoogt het carnosinegehalte in spierweefsels aanzienlijk, wat de ontwikkeling van oxidatieve stress voorkomt, en verbetert ook de prestatie, wat meer opvalt bij piekbelastingen;
  • extra hoeveelheden bèta-alanine voorkomen het ontstaan ​​van neuromusculaire vermoeidheid, vooral bij ouderen;
  • additieven met bèta-alanine veroorzaken geen bijwerkingen, met uitzondering van paresthesie.

Tot op heden zijn er geen ernstige redenen om aan te nemen dat het nemen van bèta-alanine de kracht verbetert en de prestaties en het uithoudingsvermogen verhoogt. Terwijl deze eigenschappen van aminozuren in het geding blijven voor specialisten.

Toelatingsregels

De dagelijkse behoefte aan alanine is ongeveer 3 g per persoon. Deze hoeveelheid is nodig voor een gewone volwassene, atleten wordt aanbevolen om de dosis aminozuren te verhogen tot 3,5 - 6,4 g. Dit zal het lichaam extra carnosine geven, het uithoudingsvermogen en de prestaties verhogen.

Het supplement moet driemaal daags worden ingenomen, 400-800 mg elke 6-8 uur.

De duur van het verloop van bèta-alanine is individueel, maar moet minimaal vier weken zijn. Sommige atleten gebruiken het supplement maximaal 12 weken..

Contra-indicaties en bijwerkingen

Het nemen van supplementen en medicijnen met beta-alanine is gecontra-indiceerd in geval van individuele intolerantie voor de componenten van het medicijn en gluten.

Het wordt niet aanbevolen voor zwangere en zogende vrouwen, omdat het effect van de stof in deze gevallen niet voldoende is bestudeerd. Wees heel voorzichtig met deze supplementen bij diabetici. Dit kan alleen na overleg met een arts..

Hoge doses bèta-alanine kunnen milde sensorische stoornissen veroorzaken, die zich manifesteren door tintelingen, branderigheid, spontaan gevoel van "kippenvel" (paresthesie). Dit is ongevaarlijk en geeft alleen aan dat het supplement werkt..

Overdoseringen hebben echter geen invloed op de concentratie carnosine en verhogen het uithoudingsvermogen niet, dus het heeft geen zin om meer dan de aanbevolen hoeveelheden aminozuur in te nemen.

Als paresthesie ernstig ongemak veroorzaakt, wordt deze bijwerking gemakkelijk geëlimineerd door de ingenomen dosering te verlagen..

Beta Alanine Sportsupplementen

Fabrikanten van sportvoeding ontwikkelen verschillende bèta-alaninesupplementen. Ze kunnen worden gekocht in de vorm van capsules gevuld met poeder of oplossingen. In veel voedingsmiddelen wordt dit aminozuur gecombineerd met creatine. Aangenomen wordt dat ze elkaars actie wederzijds versterken (synergie-effect).

Gangbare en effectieve bèta-alaninesupplementen:

  • White Flood van Controlled Labs;
  • Purple Wraath van Controlled Labs;

Krachtsporters moeten bèta-alanine combineren met creatine om de prestaties te verbeteren.

Voor meer lichamelijk uithoudingsvermogen wordt geadviseerd dit aminozuur te combineren met natriumbicarbonaat (soda). Sporters combineren ook bèta-alaninesuppletie met andere aminozuurcomplexen (bijv. BCAA), wei-eiwitisolaten en -concentraten, stikstofdonors (arginine, agmatine, verschillende pre-workout-complexen).

Alanine - Alanine

alanine

de namenIUPAC-naamAndere namenIdentificatoren
  • 338-69-2 ( D -isomeer) Y
  • 56-41-7 ( L -isomeer) Y
  • 302-72-7 (racemisch) Y
  • 64234 ( D - isomeer) Y
  • 5735 ( L - isomeer) Y
  • 582 (racemisch) Y
ICGV InfoCard100.000.249EG-nummer206-126-4De eigenschappenMET 3 N 7 NEE 2Molaire massa7001890940000000000 ♠ 89.094 gmol -1Verschijningwit poederdichtheid1,424 g / cm 3Smelttemperatuur258 ° C (496 ° F, 531 K) (gesublimeerd)167,2 g / l (25 ° C)voer P in-0,68Zuurgraad (p K)
  • 2,34 (carboxyl, H 2 O)
  • 9,87 (amines, H 2 O)
-50,5 · 10-6 cm 3 / molAanvullende gegevenspaginaBrekingsindex (p),
Diëlektrische constante (ε g ) enzovoort.Fasegedrag
vast-vloeibaar gas N check (wat?) Y N Infobox-koppelingen

Alanine (symbool Ala of) is een α-aminozuur dat wordt gebruikt bij de biosynthese van eiwitten. Het bevat een alfa-aminogroep (die in geprotoneerde vorm is, -NH 3 +, in biologische omstandigheden), alfa-carbonzuur (een groep in gedeprotoneerde vorm, -COO-, in biologische omstandigheden) en een zijketen van een methylgroep, waardoor het een apolair, alifatisch aminozuur is. Dit is niet essentieel voor een persoon: omdat het lichaam het kan synthetiseren, mag het niet in de voeding aanwezig zijn. Het wordt gecodeerd door alle codons vanaf GC (GPA, GCC, GCA en MCH).

L - Alanine-isomeer (linkerhand) is er een die in eiwitten zit. L - Alanine staat op de tweede plaats na leucine in het uiterlijk, dat is 7,8% van de primaire structuur in het monster van 1.150 eiwitten. Rechtse vorm, D - Alanine komt voor in polypeptiden in sommige bacteriële celwanden van de rivier. 131, en in sommige peptide-antibiotica, en komt voor in de weefsels van veel schaaldieren en weekdieren als osmolyten.

inhoud

Geschiedenis en etymologie

Alanine werd in 1850 voor het eerst gesynthetiseerd door Strecker. Het aminozuur werd in het Duits alanine genoemd, met betrekking tot het aldehyde met infix -ap- voor een gemakkelijke uitspraak, het Duitse einde -in de gebruikte chemische verbindingen, die analoog zijn aan Engels -ine.

Structuur

Alanine is een alifatisch aminozuur omdat de zijketen die aan het α-koolstofatoom is bevestigd een methylgroep vertegenwoordigt (-CH 3 ), waardoor het het eenvoudigste α-aminozuur is, met uitzondering van glycine. Alanine-methylketen is niet-reactief en daarom zelden direct betrokken bij de eiwitfunctie.

Vanwege de zijketen van alanine kan het niet worden gefosforyleerd (alleen verbindingen zoals 3-fosfine-L-alanine en 3-hydroxyfosfinylalanine zijn bekend), het is nuttig bij het verliezen van functionele experimenten met betrekking tot fosforylering. Sommige methoden omvatten het creëren van een genenbibliotheek, die elk een puntmutatie hebben op een andere positie in het interessegebied, soms zelfs elke positie in het hele gen: dit wordt "scanning mutagenese" genoemd. De gemakkelijkste manier, en de eerste, werden gebruikt, de zogenaamde "alaninescanning", waarbij elke positie op zijn beurt muteerde in alanine.

bronnen

Dieetbronnen

Alanine is een vervangbaar aminozuur, dat wil zeggen, het kan door het menselijk lichaam worden gemaakt en mag niet via de voeding worden verkregen. Alanine komt voor in een grote verscheidenheid aan voedingsmiddelen, maar is vooral geconcentreerd in vlees..

Biosynthese

Alanine wordt meestal verkregen door reductieve aminering uit pyruvaat in een proces in twee stappen. In de eerste stap worden α-ketoglutaraat, ammoniak en NADH door glutamaatdehydrogenase omgezet in glutamaat, NAD + en water. In de tweede stap wordt de aminogroep van het nieuw gevormde glutamaat overgebracht naar pyruvaat met behulp van het aminotransferase-enzym, de regeneratie van β-ketoglutaraat en de omzetting van pyruvaat in alanine. Het nettoresultaat is dat pyruvaat en ammoniak worden omgezet in alanine, waarbij één reducerend equivalent wordt verbruikt. p. 721, omdat de transaminatiereactie gemakkelijk omkeerbaar is en pyruvaat in alle cellen, kan alanine gemakkelijk worden gevormd en heeft het dus nauwe banden met metabole routes zoals glycolyse, gluconeogenese en de citroenzuurcyclus.

Chemische synthese

degradatie

Alanine door oxidatieve deaminering, de omgekeerde reactie van de hierboven beschreven reductieve amineringsreactie, gekatalyseerd door dezelfde enzymen. De richting van het proces wordt grotendeels bepaald door de relatieve concentratie van de betrokken substraten en reactieproducten. n.721

Fysiologische functies

Glucose-alaninecyclus

Bij zoogdieren speelt alanine een sleutelrol in de glucose-alaninecyclus tussen weefsels en de lever. In spierweefsels en andere weefsels die aminozuren als brandstof vernietigen, worden aminogroepen door transaminatie als glutamaat verzameld. Glutamaat kan dan zijn aminogroep overzetten naar pyruvaat, een product van spierglycolyse, als gevolg van de werking van alanineaminotransferase, waarbij alanine en β-ketoglutaraat worden gevormd. Alanine komt in de bloedbaan terecht en wordt naar de lever getransporteerd. Alanine-aminotransferase-reactie vindt plaats in de tegenovergestelde richting in de lever, waar geregenereerd pyruvaat wordt gebruikt bij gluconeogenese, waarbij glucose wordt gevormd, dat via het circulatiesysteem naar de spieren terugkeert. Glutamaat in de lever komt de mitochondriën binnen en breekt af in glutamaatdehydrogenase β-ketoglutaraat en ammonium, dat op zijn beurt deelneemt aan de ureumcyclus met de vorming van ureum, dat via de nieren uit het lichaam wordt uitgescheiden.

Door de glucose-alaninecyclus kunnen pyruvaat en glutamaat uit de spier worden verwijderd en veilig naar de lever worden getransporteerd, waar glucose wordt geregenereerd uit pyruvaat en vervolgens terug naar de spieren: dit verschuift de energielast van gluconeogenese in de lever, niet de spieren, evenals alle beschikbare ATP in de spier wees toegewijd aan de spieren. Dit is een katabole route en is afhankelijk van de afbraak van eiwitten in spierweefsel. Ongeacht de mate waarin dit voorkomt bij niet-zoogdieren, blijft het onduidelijk.

Link naar diabetes

Veranderingen in de alaninecyclus die de serumconcentraties van alanineaminotransferase (ALAT) verhogen, gaan gepaard met de ontwikkeling van diabetes type II.

Chemische eigenschappen

Stabiliteit van vrije radicalen

Deaminering van een alaninemolecuul geeft een stabiel alkylvrij radicaal, CHO 3 MET HEM -. Deamination kan worden veroorzaakt door vaste of waterige alaninestraling.

Deze eigenschap van alanine wordt gebruikt bij dosimetrische metingen bij radiotherapie. Wanneer normale alanine wordt bestraald, zorgt de straling ervoor dat bepaalde alaninemoleculen vrije radicalen worden en aangezien deze radicalen stabiel zijn, kan het gehalte aan vrije radicalen worden gemeten met behulp van elektronenparamagnetische resonantie om erachter te komen aan hoeveel straling de alanine is blootgesteld Het wordt beschouwd als een biologisch significante indicator van de hoeveelheid stralingsschade die levend weefsel zal ondergaan bij dezelfde blootstelling aan straling. Behandelingsplannen voor radiotherapie kunnen in testmodus worden geleverd met alaninekorrels, die vervolgens kunnen worden gemeten om te controleren of het beoogde stralingsdosispatroon correct wordt afgegeven door het behandelingssysteem..

Alanine

Alanine (afgekort Ala of A) is een alfa-aminozuur met de chemische formule CH3CH (NH2) COOH. Het L-isomeer is een van de 20 aminozuren die door de genetische code worden gecodeerd. De codons zijn GCU, GCC, GCA en GCG. Alanine is geclassificeerd als een niet-polair aminozuur. L-alanine is de tweede alleen voor leucine in prevalentie en vormt 7,8% van de primaire structuur in een monster van 1150 eiwitten. D-Alanine wordt aangetroffen in de celwand van bacteriën en in sommige peptide-antibiotica.

Structuur

Het alfa-koolstofatoom van alanine is gebonden aan de methylgroep (-CH3), waardoor alanine een van de eenvoudigste alfa-aminozuren is qua moleculaire structuur, waardoor alanine wordt geclassificeerd als een alifatisch aminozuur. De alaninemethylgroep is niet reactief en neemt dus vrijwel nooit rechtstreeks deel aan de werking van het eiwit.

Alanine in voedsel

Alanine is geen essentieel aminozuur, dat wil zeggen dat het in het menselijk lichaam kan worden gesynthetiseerd en dat het niet met voedsel hoeft te worden ingenomen. Alanine zit in een grote verscheidenheid aan producten, en vooral in vlees.
Bronnen van Alanine:
Dierlijke bronnen: vlees, zeevruchten, caseïnaat, zuivelproducten, eieren, vis, gelatine, lactalbumine;
Plantaardige bronnen: peulvruchten, noten, zaden, soja, wei, biergist, bruine rijst, zemelen, maïs, volle granen.

Alanine synthese

Biosynthese

Alanine kan door het lichaam worden aangemaakt uit pyruvaat en vertakte aminozuren zoals valine, leucine en isoleucine.
Alanine wordt meestal verkregen door reductieve aminering van pyruvaat. Omdat transaminatiereacties gemakkelijk omkeerbaar zijn en pyruvaat wijdverbreid is, wordt alanine gemakkelijk gevormd en heeft het dus nauwe banden met metabole routes zoals glycolyse, gluconeogenese en de citroenzuurcyclus. Bovendien komt het voor bij lactaat en genereert het glucose uit eiwitten via de alaninecyclus..

Chemische synthese

Racemisch alanine kan worden verkregen door condensatie van aceetaldehyde met ammoniumchloride in aanwezigheid van natriumcyanide in de Strecker-reactie, of door ammonolyse van 2-broompropaanzuur.

De fysiologische functie van alanine

Alanine speelt een sleutelrol in de glucose-alaninecyclus tussen weefsels en lever. In spieren en andere weefsels die aminozuren als brandstof gebruiken, combineren aminogroepen via transaminasen tot glutamaat. Glutamaat kan vervolgens zijn aminogroep via alanineaminotransferase naar pyruvaat overbrengen, het product van spierglycolyse, waarbij alanine en alfa-KG worden gevormd. Het gevormde alanine wordt overgebracht naar de bloedbaan en naar de lever getransporteerd. In de lever treedt een reactie op tegenover het alanineaminotransferase. Pyruvaat vormt glucose door gluconeogenese en het resulterende product wordt via de bloedsomloop teruggevoerd naar de spieren. Glutamaat in de lever komt in mitochondriën terecht en wordt onder invloed van glutamaatdehydrogenase omgezet in een ammoniumion, dat op zijn beurt betrokken is bij de ureumcyclus bij de vorming van ureum.
Met de glucose-alaninecyclus kunt u pyruvaat en glutamaat uit de spieren verwijderen en naar de lever brengen. Glucose wordt geregenereerd uit pyruvaat en vervolgens teruggevoerd naar de spieren: de energie voor gluconeogenese wordt dus uit de lever gehaald en niet uit de spier. Alle beschikbare ATP in spieren wordt gebruikt om spieren samen te trekken.

Alanine en hypertensie

Een internationale studie onder leiding van Imperial College London vond een correlatie tussen hoge alanine en hoge bloeddruk, energie-inname, cholesterol en body mass index.

Alanine en diabetes

Veranderingen in de alaninecyclus die de serumalanineaminotransferase (ALT) -spiegels verhogen, zijn geassocieerd met de ontwikkeling van diabetes type II. Naarmate de ALAT-waarden stijgen, neemt het risico op diabetes type II toe.

Chemische eigenschappen van alanine

Deaminering van het alaninemolecuul produceert een stabiele vrije alkylgroep, CH3C • HCOO-. Deaminering kan worden veroorzaakt door straling in vaste of vloeibare toestand van alanine.
Deze eigenschap van alanine wordt gebruikt bij dosimetrische metingen bij radiotherapie. Wanneer normaal alanine wordt bestraald, transformeert straling bepaalde alaninemoleculen in vrije radicalen, en aangezien deze radicalen stabiel zijn, kan hun inhoud vervolgens worden gemeten met behulp van nucleaire magnetische resonantie om erachter te komen hoe krachtig het alanine werd blootgesteld. Vóór bestralingstherapie kan bestraling van alaninekorrels worden uitgevoerd om het noodzakelijke dosisbereik voor bestralingstherapie te bepalen.

Beschikbaarheid:

Alanine wordt gebruikt om het immuunsysteem te versterken, het risico op nierstenen te verminderen. Als hulpmiddel bij de behandeling van hypoglykemie, om epilepsieaanvallen te verlichten. Het is een belangrijke energiebron voor de hersenen en het centrale zenuwstelsel..
Het wordt ook gebruikt om vegetatieve symptomen zoals opvliegers veroorzaakt door natuurlijke of iatrogene premenopauze, menopauze en postmenopauze te elimineren, als hormoonvervangende therapie niet kan worden voorgeschreven; vóór de benoeming van hormoonvervangende therapie; in combinatie met hormoonvervangende therapie met zijn gebrek aan effectiviteit.
Alanine maakt deel uit van veel geneesmiddelen die apotheken verstrekken, zowel met als zonder recept..

Acetyl

Plaats de muisaanwijzer op een itemcel voor een korte beschrijving..

Klik voor een gedetailleerde beschrijving van een item op de naam.

H +Li +K +Na +NH4 +Ba 2+Ca 2+Mg 2+Sr 2+Al 3+Cr 3+Fe 2+Fe 3+Ni 2+Co 2+Mn 2+Zn 2+Ag +Hg +PB 2+Sn 2+Cu 2+
OH -RRRRRMNMNNNNNNNN--NNN
F -RMRRRMNNMMNNNRRRRR-NRR
Cl -RRRRRRRRRRRRRRRRRNRMRR
Br -RRRRRRRRRRRRRRRRRNMMRR
ik -RRRRRRRRRR?R?RRRRNNNM?
S 2-MRRRR---N--N-NNNNNNNNN
Hs -RRRRRRRRR?????N???????
ZO3 2-RRRRRNNMN?RN?NN?RM-N??
Hso3 -R?RRRRRRR?????????????
ZO4 2-RRRRRNMRNRRRRRRRRM-NRR
Hso4 -RRRRR???-??????????N??
NEE3 -RRRRRRRRRRRRRRRRRRRR-R
NEE2 -RRRRRRRRR????RM??M????
PO4 3-RNRR-NNNNNNNNNNNNNNNNN
CO3 2-RRRRRNNNN??N?NNNNN?N?N
CH3Koel -RRRRRRRRR-RR-RRRRRRR-R
SiO3 2-NNRR?NNNN??N???NN??N??
Oplosbaar (> 1%)Onoplosbaar (

Kopieer deze link om het zoekresultaat " op een andere site te plaatsen.

De afbeelding van de stof / reactie kan worden opgeslagen of gekopieerd door er met de rechtermuisknop op te klikken..

Als u denkt dat het resultaat van de zoekopdracht '' een fout bevat, klikt u op de knop 'Verzenden'.

Dit zal je helpen de site beter te maken..

Helaas is registratie op de site nog niet mogelijk.

Vorige Artikel

Erythremia-voeding