Glycin Funktionen, Struktur und Eigenschaften



Die Glycin Es ist eine der Aminosäuren, die die Proteine ​​von Lebewesen bilden und auch als Neurotransmitter wirken. Im genetischen Code ist es kodiert als GGU, GGC, GGA oder GGG.

Es ist die kleinste Aminosäure und die einzige nicht-essentielle Aminosäure der 20 Aminosäuren, die in Zellen gefunden werden.

Diese Substanz wirkt auch als Neurotransmitter und hemmt das zentrale Nervensystem. Es wirkt auf das Rückenmark und den Hirnstamm und trägt unter anderem zur Steuerung motorischer Bewegungen, des Immunsystems, als Wachstumshormon und als Glykogenspeicher bei.

Das Glycin wurde erstmals 1820 vom Direktor des Botanischen Gartens in Nancy, Henri Braconnol, aus Gelatine isoliert und erfüllt mehrere Funktionen im menschlichen Organismus.

Struktur und Eigenschaften von Glycin

Molekülstruktur von Glycin.

Wie in der Abbildung zu sehen ist, besteht Glycin aus einem zentralen Kohlenstoffatom, an das eine Carboxylgruppe (COOH) und eine Aminogruppe (NH 2) gebunden sind2). Die anderen zwei Reste sind Wasserstoff. Es ist daher die einzige Aminosäure mit zwei gleichen Resten; Es hat keine optische Isomerie.

Andere seiner Eigenschaften sind:

  • Schmelzpunkt: 235,85 ºC
  • Molekulargewicht: 75,07 g / mol
  • Dichte: 1,6 g / cm3
  • Globale Formel: C2H5NEIN2

Glycin ist die einfachste Protein-Aminosäure überhaupt, weshalb es nicht als eine der essentiellen Aminosäuren des menschlichen Körpers gilt.

Der Hauptunterschied zwischen Glycin und den anderen als essentiell eingestuften Aminosäuren besteht darin, dass der Körper der Menschen in der Lage ist, es zu synthetisieren.

Daher ist es nicht essentiell, diese Aminosäure in die tägliche Ernährung einzubauen, da der Körper selbst Glycin produzieren kann, ohne es zu sich nehmen zu müssen.

Um Glycin zu synthetisieren, gibt es zwei verschiedene Wege, phosphoryliert und nicht-phosphoryliert, und der wichtigste Vorläufer ist Serin.

Somit kann der Körper durch ein Enzym, das als Hydroxymethyltransferase bekannt ist, Serin in Glycin umwandeln.

Wirkmechanismus

Glycin mit Stäbchen in 2D dargestellt.

Wenn der Körper Glycin aus Serin synthetisiert, gelangt die Aminosäure in den Blutkreislauf.

Wenn es im Blut ist, beginnt Glycin, seine Funktionen im ganzen Körper zu erfüllen.

Um dies zu tun, muss es jedoch mit einer Reihe von Rezeptoren gekoppelt sein, die in verschiedenen Körperregionen weit verbreitet sind.

In der Tat, wie alle Aminosäuren und andere chemische Substanzen, wenn Glycin durch das Blut an sich reist, führt keine Aktion aus.

Die Aktionen werden ausgeführt, wenn sie die spezifischen Körperteile erreichen und an die Rezeptoren in diesen Regionen gekoppelt werden können.

Glycin-Rezeptoren

Der Glycinrezeptor wird als Rezeptor vom GLyR-Typ bezeichnet und bildet einen spezifischen Rezeptortyp für Glycin.

Wenn die Aminosäure an ihren Rezeptor bindet, werden Ströme erzeugt, die durch den Eintritt von Chloridionen in das Neuron erzeugt werden.

Die synaptischen Ströme vermitteln schnelle inhibitorische Reaktionen, die einem ziemlich komplexen Zeitprofil folgen, auf das wir jetzt nicht mehr eingehen werden.

Typischerweise beginnt die Funktion von Glycin mit seinem Rezeptor mit einer ersten Phase schneller Reaktion aufgrund der bevorstehenden Öffnung mehrerer Chloridkanäle.

Anschließend verlangsamt sich die Antwort aufgrund der Inaktivierung und asynchronen Schließung der Kanäle.

Funktionen

Glycin erfüllt mehrere Funktionen sowohl im Körper als auch im Gehirn von Menschen.

Obwohl es keine der essentiellen Aminosäuren ist, ist es sehr wichtig, dass der Körper hohe Glycinmengen enthält.

Die Entdeckung der Vorteile, die dieser Stoff bietet, und die Probleme, die zu seinem Defizit führen können, sind der Hauptfaktor, der Glycin zu einem Element von hohem Interesse für die Ernährung gemacht hat.

Wie wir weiter unten sehen werden, sind die Funktionen von Glycin viele und sehr wichtig. Die wichtigsten sind:

1- Hilft, den Ammoniakspiegel im Gehirn zu kontrollieren

Ammoniak ist eine Chemikalie, die die meisten von uns als schädlich und relativ zu aggressiven Chemikalien interpretieren.

Ammoniak selbst ist jedoch ein Nebenprodukt des Proteinstoffwechsels, so dass biochemische Reaktionen im Körper schnell zu Ammoniakmolekülen werden.

Tatsächlich benötigt das Gehirn, dass diese Substanz richtig funktioniert, und erhöhte oder angesammelte Mengen an Ammoniak im Gehirn können Pathologien wie Lebererkrankungen verursachen.

Glycin stellt dann sicher, dass dies nicht geschieht und kontrolliert die Ammoniakkonzentrationen in den Hirnregionen.

2- Wirkt als beruhigender Neurotransmitter im Gehirn

Magnetresonanztomographie des Gehirns

Glycin ist eine Aminosäure, die, wenn sie auf das Gehirn zugreift, Neurotransmissionsfunktionen ausführt, das heißt, die Aktivität von Neuronen moduliert.

Die Hauptaktivität, die im Gehirn ausgeübt wird, ist die Hemmung, weshalb es zusammen mit GABA als einer der wichtigsten inhibitorischen Neurotransmitter des Gehirns angesehen wird.

Im Gegensatz zu letzterem (GABA) wirkt Glycin auf das Rückenmark und den Hirnstamm.

Die Hemmung, die es in diesen zerebralen Regionen erzeugt, erlaubt es, seine Operation zu beruhigen und die Hyperaktivierung des Gehirns zu modulieren.

In der Tat macht Glycin keine Behandlung für Angst, aber es kann eine besonders nützliche Substanz sein, um diese Art von psychologischen Veränderungen zu verhindern.

3- Hilft, die motorischen Funktionen des Körpers zu steuern

Eine weitere Grundfunktion von Glycin im Gehirn ist die Kontrolle der motorischen Funktionen des Körpers.

Obwohl Dopamin die Substanz ist, die am stärksten an dieser Art von Aktivität beteiligt ist, spielt Glycin ebenfalls eine wichtige Rolle.

Die Aktivität dieser Aminosäure, oder besser gesagt, dieser Neurotransmitter im Rückenmark, erlaubt es, die Bewegungen der Extremitäten des Körpers zu kontrollieren.

Auf diese Weise sind Glycindefizite mit Problemen bei der Kontrolle von Bewegungen wie Spastizität oder plötzlichen Bewegungen verbunden.

4- Wirkt als Antacidum

Antacidum bezeichnet Substanzen, die gegen Sodbrennen wirken.

Daher ist ein Antacidum für die Alkalisierung des Magens verantwortlich, indem es den pH-Wert erhöht und das Auftreten von Säure verhindert.

Die beliebtesten Antazida sind Natriumbicarbonat, Calciumcarbonat, Magnesiumhydroxid und Aluminium.

Jedoch, obwohl in einem geringeren Ausmaß, führt Glycin auch diese Art von Aktion aus, weshalb es ein natürliches Antacidum des Körpers selbst ist.

5- Hilft, die Freisetzung von Wachstumshormon zu erhöhen

Nervensystem und Gehirn

Das Wachstumshormon oder Hormon GH ist eine Peptidsubstanz, die das Zellwachstum und die Zellvermehrung stimuliert.

Ohne die Anwesenheit dieses Hormons wäre der Körper nicht in der Lage, sich zu regenerieren und zu wachsen, so dass es sich am Ende verschlechtern würde.

Ebenso können Defizite dieses Hormons zu Wachstumsstörungen bei Kindern und Erwachsenen führen.

GH ist ein Polypeptid aus 191 Aminosäuren einer einzelnen synthetisierten Kette, wobei Glycin eine wichtige Rolle spielt.

So fördert Glycin das Wachstum des Körpers, hilft bei der Schaffung von Muskeltonus und fördert die Kraft und Energie im Körper.

6- Verzögert Muskeldegeneration

Auf die gleiche Weise wie der vorhergehende Punkt, erlaubt Glycin auch die Muskeldegeneration zu verzögern.

Und das ist, dass die Zunahme des Wachstums und der Beitrag der Kraft und Energie, die im Körper entsteht, nicht nur zur Konstruktion eines kräftigeren Muskelgewebes führt.

Glycin fördert die Rekonstruktion und Regeneration von Geweben zu jeder Zeit, weshalb es bei der Vorbereitung eines gesunden Organismus mitwirkt.

In der Tat ist Glycin eine Aminosäure, die besonders wichtig für diejenigen ist, die sich von einer Operation erholen oder an anderen Ursachen der Immobilität leiden, da diese Risikosituationen für Muskelabbau darstellen.

7- Verbessert die Glykogenspeicherung

Glykogen ist ein Energiereserve-Polysaccharid, das durch verzweigte Glukoseketten gebildet wird.

Anders gesagt, diese Substanz macht all die Energie, die wir gespeichert haben und die es uns ermöglicht, Reserven im Körper zu haben.

Ohne Glykogen würde die gesamte Energie, die wir durch die Nahrung erhalten, sofort in das Blut fließen und für unsere Handlungen ausgegeben werden.

Auf diese Weise ist die Speicherung von Glykogen im Körper ein besonders wichtiger Faktor für die Gesundheit von Menschen.

Glycin ist eine der Hauptaminosäuren von Glykogen und beteiligt sich an diesem Speicherprozess, so dass hohe Konzentrationen dieser Substanz es erlauben, die Wirksamkeit dieser Funktionen zu erhöhen.

8- Fördert eine gesunde Prostata

Die Funktionen, die Glycin an der Prostata von Menschen ausübt, befinden sich noch in Forschungsphasen und die Daten, die wir heute haben, sind etwas diffus.

Es wurde jedoch gezeigt, dass Glycin hohe Mengen in der Prostataflüssigkeit aufweist.

Diese Tatsache hat zu einem bemerkenswerten Interesse an den Vorteilen von Glycin geführt, und heutzutage wird postuliert, dass diese Aminosäure eine sehr wichtige Rolle bei der Erhaltung einer gesunden Prostata spielen könnte.

9- Förderung der sportlichen Leistung

Es wurde gezeigt, dass die Einnahme von L-Arginin zusammen mit L-Glycin die Kreatinspiegel im Körper leicht erhöht.

Kreatin verbindet sich mit Phosphaten und ist eine wichtige Energiequelle bei Kraftaktivitäten wie dem Heben von Gewichten.

10- Verbesserung der kognitiven Leistungsfähigkeit

Gegenwärtig wird auch die Rolle untersucht, die Glycin bei der kognitiven Funktion von Menschen spielen kann.

Die Zunahme der Energie, die von dieser Aminosäure sowohl physisch als auch mental produziert wird, ist ziemlich kontrastiert, so dass, wie es die körperliche Leistungsfähigkeit steigern kann, angenommen wird, dass sie auch die kognitiven steigern kann.

Darüber hinaus macht die enge Beziehung, die es mit Neurotransmittern hat, die die Prozesse des Gedächtnisses und der kognitiven Kapazität ausführen, wie Acetylcholin oder Dopamin, es postulieren, dass Glycin eine wichtige Substanz in der intellektuellen Leistung sein kann.

Darüber hinaus hat eine aktuelle Studie gezeigt, wie Glycin die Reaktionszeit aufgrund von Schlafmangel reduziert.

Was kann einen Glycinmangel verursachen?

Wie wir gesehen haben, ist Glycin eine Aminosäure, die sehr wichtige Aktivitäten in verschiedenen Regionen des Körpers ausführt.

Auf diese Weise kann das Fehlen dieser Substanz eine Reihe von Veränderungen und pathologischen Manifestationen verursachen.

Die typischen Symptome eines Glycinmangels sind:

  1. Veränderungen im Wachstum.
  2. Abrupte Muskelkontraktionen.
  3. Übertriebene Bewegungen.
  4. Verzögerte Wiederherstellung von geschädigtem Gewebe.
  5. Schwäche der Prostata.
  6. Schwäche des Immunsystems.
  7. Störungen der Glukose.
  8. Zerbrechlichkeit manifestiert sich in Knorpel, Knochen und Sehnen.

Wer kann mehr von Glycin profitieren?

Glycin führt viele nützliche Aktivitäten für den menschlichen Körper aus und ist damit eine positive Aminosäure für alle Menschen.

Bestimmte Personen können jedoch aufgrund ihres Gesundheitszustands höhere Mengen dieser Substanz benötigen und davon mehr profitieren. Diese Leute sind:

  1. Personen, die häufig Infektionen erleiden.
  2. Menschen mit häufigen Sodbrennenproblemen.
  3. Themen mit Schwächen in ihrem Immunsystem.
  4. Menschen, die Probleme bei der Regeneration von Wunden oder Schnitten haben.
  5. Personen, die anfällig für Angst- oder Panikattacken sind oder sich durch sehr nervöses Verhalten auszeichnen.

In diesen Fällen ist es besonders wichtig, Glycin über die Nahrung aufzunehmen, indem man glycinreiche Produkte wie Fleisch, Erbsen, Käse, Nüsse, Pilze, Spinat, Eier, Gurken oder Karotten konsumiert.

Referenzen

  1. Fernandez-Sanchez, E .; Diez-Guerra, F. J .; Cubleos, B .; Gimenez, C. und Zafra, F. (2008) Mechanismen des endoplasmatischen Retikulums Export von Glycin Transporter-1 (GLYT1). Biochem. J. 409: 669-681.
  1. Kuhse J, Betz H und Kirsch J: Der inhibitorische Glycinrezeptor: Architektur, synaptische Lokalisation und molekulare Pathologie eines postsynaptischen Ionenkanalkomplexes. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.
  1. Martinez-Maza, R .; Poyatos, ich. López-Corcuera, B .; Gimenez, C .; Zafra, F. und Aragon, C. (2001) Die Rolle der N-Glycosylierung beim Transport zur Plasmamembran und das Sortieren des neuronalen Glycintransporters GLYT2. J. Biol. Chem. 276: 2168-2173.
  1. Vandenberg, R. J .; Shaddick, K. und Ju, P. (2007) Molekulare Grundlage für Substratdiskriminierung durch Glycintransporter. J. Biol. Chem. 282: 14447-14453.
  2. Steinert PM, Mack JW, Kor- ge BP et al.: Glycin-Schleifen in Proteinen: Ihr Auftreten in bestimmten intermediären Filamentketten, Loricrinen und einzelsträngigen RNA-Bindeproteinen. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.
  1. Yang W, Batineni ML und Brodsky B: Aminosäuresequenzumgebung moduliert die Disruption durch Osteogenesis imperfecta-Glycin-Substitutionen in Kollagen-ähnlichem Peptid. Biochemistry, 1997, 36: 6930-6945.