Alanina

Alanina jest nieistotnym aminokwasem proteinogennym, który służy jako budulec do syntezy białek. Jest to związek chiralny i tylko forma L może być włączana do białek. Alanina działa jako łącznik między metabolizmem aminokwasów i węglowodanów.

Co to jest alanina?

Alanina jest aminokwasem proteinogennym, może być syntetyzowana przez ludzki organizm i dlatego nie jest niezbędna. Aminokwas znany jako alanina jest w rzeczywistości nazywany alfa-L-alaniną. W tej nazwie jasna staje się pozycja grupy aminowej w stosunku do grupy karboksylowej.

Ponadto do syntezy białek używana jest tylko forma L alaniny. Forma D jest wykorzystywana przez bakterie do syntezy mureiny, która tworzy błonę komórkową bakterii. Innym aminokwasem w tym kontekście jest beta-alanina. Tutaj grupa aminowa znajduje się na atomie węgla beta. Beta-alanina nie jest aminokwasem proteinogennym. Ale odgrywa również ważną rolę w procesach biologicznych. Jednakże, gdy jest tu mowa o alaninie, zawsze jest to alfa-L-alanina.

Alanina ma dodatnie centrum na atomie azotu i ujemne centrum na atomie tlenu grupy karboksylowej. Zatem alanina reprezentuje jony obojnacze W punkcie izoelektrycznym alaniny przy wartości pH 6,1 prawie wszystkie cząsteczki występują jako jony obojnacze. Dlatego jego rozpuszczalność w wodzie jest najniższa w tych warunkach. Jednak alanina jest aminokwasem hydrofilowym i dzięki tej właściwości determinuje również drugorzędową i trzeciorzędową strukturę białek.

Funkcja, efekt i zadania

Najważniejszą funkcją alaniny jest udział jako podstawowego budulca w budowie białek. Struktura alaniny sprawia, że ​​pojawia się ona preferencyjnie w alfa helisie białka. Wraz z aminokwasami kwasu glutaminowego lub leucyny alanina decyduje o tworzeniu helisy, a tym samym o budowie drugorzędowej białka.

W metabolizmie alanina jest syntetyzowana z pirogronianu poprzez transaminację. Pirogronian jest produktem pośrednim metabolizmu. Powstaje w wyniku rozpadu cukru, kwasów tłuszczowych lub aminokwasów. Albo jest dalej rozkładany, albo jest ponownie używany jako materiał wyjściowy do dalszych syntez. Rozkład alaniny jest odwrotną reakcją na transaminację pirogronianu. Przy pomocy enzymu dehydrogenazy alaninowej alanina jest ponownie deaminowana do pirogronianu. Ponieważ pirogronian można również szybko przekształcić z powrotem w glukozę, ścisły związek między metabolizmem aminokwasów a metabolizmem węglowodanów staje się jasny. Nagła potrzeba energii może na krótko doprowadzić do hipoglikemii. To uwalnia hormony stresu, które stymulują deaminację alaniny i przemianę pirogronianu w glukozę w wątrobie.

Proces ten utrzymuje stały poziom cukru we krwi. Z tego powodu w przypadku hipoglikemii często podaje się suplementy alaniny w celu uniknięcia szoku cukrowego. Alanina działa również wzmacniająco na układ odpornościowy. Hamuje również tworzenie się kamieni nerkowych. Alanina jest niezbędnym składnikiem białek mięśniowych. Włókna mięśniowe zawierają do 6 procent alaniny. Uwalnia się ponownie poprzez rozbicie mięśni.

30% alaniny we krwi pochodzi z mięśni. Głównym narządem metabolicznym jest wątroba. Większość reakcji konwersji alaniny zachodzi następnie w wątrobie. Aminokwas działa regulująco na produkcję insuliny poprzez metabolizm wątroby. Stwierdzono również działanie obkurczające prostatę.

Edukacja, występowanie, właściwości i optymalne wartości

Produkty mięsne i rybne zawierają szczególnie wysokie stężenia alaniny. Grzyby, nasiona słonecznika, mąka sojowa, kiełki pszenicy, a nawet pietruszka również mają wysoką zawartość alaniny. Zwykle ilość alaniny wytwarzanej w organizmie i ilość przyjmowana z pożywieniem jest całkowicie wystarczająca. Ze względu na rozpuszczalność w wodzie alanina jest wymywana z pożywienia po długotrwałym kontakcie z wodą.

Z tego powodu produktów bogatych w alaninę nigdy nie należy długo moczyć ani gotować. Niedobory są rzadkie. Istnieje jednak zwiększone zapotrzebowanie na alaninę w sporcie wyczynowym, tak więc dodatkowe zastosowanie w postaci pokarmu bogatego w białko lub proszku białkowego może być przydatne. W każdym razie na sukces treningowy pozytywnie wpływa alanina. Występuje w dużych stężeniach zarówno we włóknach mięśniowych, jak i tkance łącznej.

Choroby i zaburzenia

Prawie nie zbadano wpływu niedoboru alaniny na organizm. Taki niedobór może zwykle wystąpić tylko w przypadku skrajnego niedożywienia. W tym przypadku jednak nie ma już izolowanego niedoboru alaniny.

Alanina jest ogólnie dostatecznie dostępna dla organizmu zarówno poprzez pożywienie, jak i poprzez własną biosyntezę organizmu. W wątrobie zachodzi synteza alaniny. To samo dotyczy rozkładu alaniny. W tym celu w wątrobie jest dostępny enzym aminotransferaza alaninowa. Aminotransferaza alaninowa jest transaminazą i jest znana pod skrótem GPT. GPT katalizuje konwersję L-alaniny do alfa-ketoglutaranu. Grupa aminowa jest przenoszona do alfa-ketoglutaranu z utworzeniem L-glutaminianu. Pirogronian powstaje z alaniny. Reakcje te zachodzą w komórkach wątroby. Dlatego transaminaza jest obecna we krwi tylko w małych stężeniach.

Wzrost stężenia enzymu we krwi wskazuje na zniszczenie komórek wątroby. Oprócz GPT (aminotransferazy alaninowej lub nowej transaminazy glutaminianowo-pirogronianowej) zwiększone są również inne wartości enzymów. Nazywa się to wzrostem wartości wątroby. Za pomocą wartości wątroby można zdiagnozować choroby wątroby. Pierwszą oznaką choroby wątroby może być podwyższenie wyników testów czynnościowych wątroby. Dotyczy to wszystkich postaci zapalenia wątroby, marskości wątroby, a nawet raka wątroby. Jeśli choroba wątroby postępuje dalej, narząd nie może już wypełniać różnych zadań związanych z metabolizmem i detoksykacją.