Alanín - funkcie a choroby

Alanín je neesenciálna proteinogénna aminokyselina, ktorá slúži ako stavebný blok pre syntézu proteínov. Je to chirálna zlúčenina a do proteínov sa môže zabudovať iba L-forma. Alanín pôsobí ako spojovací článok medzi metabolizmom aminokyselín a uhľohydrátov.

funkcie

Obsah

Čo je to alanín?

Alanín je proteinogénna aminokyselina. Môže ho syntetizovať ľudský organizmus, a preto nie je nevyhnutný. Aminokyselina známa ako alanín sa v skutočnosti nazýva alfa-L-alanín. V tomto názve je jasná poloha aminoskupiny vzhľadom na karboxylovú skupinu.

Okrem toho sa na syntézu bielkovín používa iba L forma alanínu. D-formu používajú baktérie na syntézu mureínu, ktorý tvorí bakteriálnu bunkovú membránu. Ďalšou aminokyselinou v tejto súvislosti je beta-alanín. Tu je aminoskupina na beta atóme uhlíka. Beta-alanín nie je proteinogénna aminokyselina. Ale tiež zohráva dôležitú úlohu v biologických procesoch. Keď sa tu však spomenie alanín, vždy ide o alfa-L-alanín.

Alanín má pozitívne centrum na atóme dusíka a negatívne centrum na atóme kyslíka karboxylovej skupiny. Alanín teda predstavuje zwitterión. V izoelektrickom bode alanínu pri hodnote pH 6,1 sú takmer všetky molekuly prítomné ako zwitterióny. Preto je jeho rozpustnosť vo vode za týchto podmienok najnižšia. Alanín je však hydrofilná aminokyselina a prostredníctvom tejto vlastnosti určuje aj sekundárnu a terciárnu štruktúru proteínov.

Funkcia, efekt a úlohy

V metabolizme sa alanín syntetizuje z pyruvátu transamináciou. Pyruvát je medziprodukt metabolizmu. Vzniká pri štiepení cukru, mastných kyselín alebo aminokyselín. Buď sa rozkladá ďalej, alebo sa opäť používa ako východiskový materiál pre ďalšie syntézy. Štiepenie alanínu funguje ako reverzná reakcia na transamináciu pyruvátu. Pomocou enzýmu alaníndehydrogenázy sa alanín opäť deaminuje na pyruvát. Pretože pyruvát sa dá tiež rýchlo premeniť späť na glukózu, vyjasní sa úzka súvislosť medzi metabolizmom aminokyselín a metabolizmom sacharidov. Pri náhlej potrebe energie môže na krátky čas dôjsť k hypoglykémii. Uvoľňujú sa tak stresové hormóny, ktoré stimulujú deamináciu alanínu a premenu pyruvátu na glukózu v pečeni.

Tento proces udržuje konštantnú hladinu cukru v krvi. Z tohto dôvodu sa v prípade hypoglykémie často podávajú alanínové doplnky, aby sa zabránilo cukrovému šoku. Alanín má tiež posilňujúci účinok na imunitný systém. Inhibuje tiež tvorbu obličkových kameňov. Alanín je nevyhnutnou súčasťou svalových bielkovín. Svalové vlákna obsahujú až 6 percent alanínu. Opäť sa uvoľňuje odbúravaním svalov.

30 percent alanínu v krvi pochádza zo svalov. Hlavným metabolickým orgánom je pečeň. Väčšina reakcií na premenu alanínu potom prebieha v pečeni. Aminokyselina má regulačný účinok na produkciu inzulínu prostredníctvom metabolizmu pečene. Boli tiež zistené dekongestívne účinky na prostatu.

Vzdelanie, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty

Mäso a rybie výrobky obsahujú obzvlášť vysoké koncentrácie alanínu. Vysoký obsah alanínu majú aj huby, slnečnicové semienka, sójová múka, pšeničné klíčky alebo dokonca petržlenová vňať. Normálne je množstvo alanínu produkovaného v tele a množstvo prijaté s jedlom úplne postačujúce. Vďaka svojej rozpustnosti vo vode sa alanín po dlhodobom kontakte s vodou vymyje z potravy.

Z tohto dôvodu by produkty bohaté na alanín nikdy nemali byť dlho namáčané alebo varené. Nedostatky sú zriedkavé. Existuje však zvýšená potreba alanínu v súťažných športoch, takže môže byť užitočná ďalšia aplikácia prostredníctvom potravy bohatej na bielkoviny alebo proteínového prášku. V každom prípade alanín pozitívne ovplyvňuje tréningový úspech. Nachádza sa vo vysokých koncentráciách vo svalových vláknach aj v spojivovom tkanive.

Lieky nájdete tu

Choroby a poruchy

Alanín je telu všeobecne dostatočne dostupný jednak prostredníctvom potravy, jednak prostredníctvom vlastnej biosyntézy. Syntéza alanínu prebieha v pečeni. To isté platí pre odbúravanie alanínu. Na to je v pečeni dostupný enzým alanínaminotransferáza. Alanínaminotransferáza je transamináza a je známa pod skratkou GPT. GPT katalyzuje premenu L-alanínu s alfa-ketoglutarátom. Aminoskupina sa prevedie na alfa-ketoglutarát za tvorby L-glutamátu. Pyruvát je tvorený z alanínu. Tieto reakcie prebiehajú v pečeňových bunkách. Transamináza je preto v krvi prítomná iba v nízkych koncentráciách.

Zvýšenie koncentrácie enzýmu v krvi naznačuje deštrukciu pečeňových buniek. Okrem GPT (alanínaminotransferáza alebo nová glutamát pyruvát transamináza) sa zvyšujú aj ďalšie hodnoty enzýmov. Toto sa označuje ako zvýšenie pečeňových hodnôt. Pomocou pečeňových hodnôt je možné diagnostikovať ochorenia pečene. Prvým znakom ochorenia pečene môže byť zvýšenie počtu pečeňových testov. To platí pre všetky formy hepatitídy, cirhózy pečene alebo dokonca rakoviny pečene. Ak ochorenie pečene postupuje ďalej, orgán už nemôže plniť svoje rôzne úlohy týkajúce sa metabolizmu a detoxikácie.

nafúknuť

  • Alberts, B. a kol.: Molecular Biology of the Cell. 4. vydanie. Wiley-VCH, Weinheim 2003
  • Lothar, T.: Laboratórium a diagnostika. TH-Books, Frankfurt 2005
  • Renz-Polster, H., Krautzig, S. (ed.): Základná učebnica interného lekárstva. Urban & Fischer, Mníchov 2012

Tiež by vás mohlo zaujímať

Na stránkach MedLexi.de publikujeme nielen informácie o zdraví, medicíne a wellness, ale sme nadšení aj zo súčasného lekárskeho výskumu a medicínskych technológií. S potešením skúmame všetky témy týkajúce sa pohody človeka a jeho zdravia a pre širokú verejnosť vysvetľujeme zložité medicínske problémy s vysokými novinárskymi štandardmi.

Lekárske odborné znalosti pre naše predmetové oblasti nám pomáhajú pripraviť zrozumiteľné znalosti pre vaše zdravie. Fakty zvedavo vyšetrujeme, kontrolujeme na základe aktuálnej situácie vo výskume a tiež skúmame každodennú lekársku prax. Vidíme sa ako sprostredkovatelia vedomostí medzi lekárom a pacientom.