Обмін гістидину; Новини-Медичні

Застереження: Ця сторінка є автоматичним перекладом цієї сторінки спочатку англійською мовою. Зверніть увагу, оскільки переклади створюються машинно, не всі переклади будуть ідеальними. Цей веб-сайт та його веб-сторінки призначені для читання англійською мовою. Будь-який переклад цього веб-сайту та його веб-сторінок може бути неточним і неточним, повністю або частково. Цей переклад подано на практиці.

Аліуче Хідая

Гістидин - це амінокислота, що отримується з білкових молочних та м’ясних продуктів. Як одна з 20 амінокислот, вона відіграє головну роль в організмі. У цій статті розглядається метаболізм гістидину та його наслідки для нашого здоров’я.

Структура гістидину

Гістидин - це амінокислота, яку можна отримати гідролізом білків. Рясним джерелом гістидину є гемоглобін, який містить 8,5%. Людський організм не може синтезувати цю амінокислоту, тому її слід отримувати дієтичним шляхом.

Він швидко іонізується в межах фізіологічного діапазону рН тіла; це робить гістидин частим учасником ферментно-каталізованих реакцій, оскільки протонована форма може служити загальною кислотою, тоді як депротонована форма може служити загальною основою (див. рисунок 1).

Крім того, основний атом азоту гістидину може функціонувати як донор електронних пар, і з цієї причини швидко бере участь у хімічних реакціях, утворюючи зв’язки з поганими атомами електронів.

Як працює гістидин

Окрім біологічних властивостей, гістидин має багато системних функцій в організмі:

  • Пам’ять та когнітивні функції СНІДу.
  • Попередник гістаміну, місцевого медіатора алергічних реакцій. Гістамін є вазоактивним - він збільшує діаметр судин для поліпшення кровотоку.
  • Видаляє надлишок важких металів і захищає від променевої терапії.
  • Допомагає травленню, стимулюючи вироблення шлункового соку в шлунку.
  • Підвищує ефективність протиракових препаратів.

Обмін гістидину

Всі амінокислоти, включаючи гістидин, можуть бути використані для виробництва метаболічної енергії. У цьому процесі амінокислоти розщеплюються до Co2 і HO2; це, як правило, 10-15% метаболічної енергії, що виробляється тваринами.

Як варіант, їх можна використовувати для глюконеогенезу. Це метаболічний шлях, який виробляє глюкозу з невуглеводних сполук.

Для цього амінокислоти деградують, внаслідок чого втрата їх функціональної аміногрупи (NH2) забезпечує різні продукти так званими альфа-кетоновими кислотами; їх загалом 7.

Альфа-кетонові кислоти є загальними метаболічними проміжними пострілами, і їх можна класифікувати відповідно до примітки, яку вони пишуть про метаболічний цикл:

  • Глюконеогенні альфа-кетони (Загалом 5) - це ті, які вводять у цикл та функцію лимонної кислоти як попередники глюконеогенезу. Амінокислоти, які їх забезпечують, згодом називаються глюконеогенними.
  • Кетогенні альфа-кетонові кислоти (Загалом 2) - це ті, що надходять в організми кетону, жирних кислот та продукції ізопреноїдів. Амінокислоти, що їх забезпечують, згодом називаються кетогенними.

Гістидин - глюконеогенна амінокислота. Він розкладається шляхом перетворення в глутамат, а потім окислюється до ун-кетоглутарата за допомогою глутаматдегідрогенази.

Гістидин перетворюється на глутамат у 4-етапний процес. Спочатку він дезамінується (процес видалення аміногрупи), а потім гідратується.

Після цього пентамерна кільцева структура гістидину, яка називається імідазолом, розщеплюється, утворюючи сполуку, яка називається N-формиміноглутамат.

Потім формаміногрупа переноситься в тетрагідрофолат (ТГФ), утворюючи глутамат некетонової кислоти та формимінотетрагідрофолат. Це каталізується ферментом глутаматформимінотрансфераза циклодеаміназа (FTCD). Ці операції проілюстровані на схемі 2.

ТГФ важливий у клітинах, оскільки він функціонує як транспортер одновуглецевих (С1) сполук. Багато клітинних реакцій включають додавання елемента С1 до метаболічного попередника.

Біотин і S-аденозилметионін також є носіями С1. ТГФ, однак, є універсальнішим, оскільки він може переносити вуглець в різних умовах окислення - властивість, що дозволяє широко застосовувати його в біохімічних процесах.

Біосинтез гістидину включає проміжний удар у біосинтезі нуклеотидів

Гістидин - одна з 9 незамінних амінокислот. Незамінні амінокислоти - це ті, які не можуть бути синтезовані організмом або de novo; їх синтетичні шляхи присутні лише у мікроорганізмів та електростанцій. У цих речовинах гістидин синтезується із цукрової рибози та нуклеотиду аденозинтрифосфату. Процес, за допомогою якого це відбувається, називається біосинтезом.

П'ять з 6 атомів гістидину походять від фосфорибозил-альфа-пірофосфату (PRPP), проміжного продукту фосфо-цукру, який також бере участь у біосинтезі нуклеотидів пурину та піримідину. 6-й атом вуглецю гістидину походить від АТФ; видалення решти атомів в АТФ як іншого проміжного продукту в процесі біосинтезу пуринів.

Конденсація фосфорибозил-АТФ потенцій АТФ і PRPP. Спостереження за цією сполукою в біосинтезі гістидину має далекосяжні наслідки. Він підтримує уявлення про те, що в ранньому віці спочатку була РНК, а не ДНК.

Гістидин відіграє важливу роль у ферментах, де він функціонує як нуклеофіл, загальна кислота чи основа. РНК також має подібні властивості, що свідчить про те, що гістидин також відіграє роль у ферментах РНК.

Як результат, шляхи біосинтезу гістидину можуть бути залишками проходу протягом еволюції до більш ефективних, кодованих ДНК, стійких форм на основі білка. !

Метаболізм гістидину досить складний; він знаходиться на сусідній поверхні багатьох біосинтетичних та метаболічних реакцій у клітині. Це має глибокий вплив на фізіологію людини - від пізнання до алергічних реакцій. Як незамінна амінокислота, важливо, щоб люди отримували гістидин з їх дієти.

Джерела

Подальше читання

Хідая Аліуче

Хідая - ентузіаст наукових комунікацій, який нещодавно закінчив університет і починає кар'єру в галузі науки та медичного копірайтингу. Вона має ступінь бакалавра біохімії в Манчестерському університеті. Вона захоплюється письмом і особливо цікавиться мікробіологією, імунологією та біохімією.

Цитати

Будь ласка, використовуйте один із наступних форматів, щоб цитувати цю статтю у своєму есе, роботі чи доповіді:

Аліуче, Хідая. (2018, 17 жовтня). Обмін гістидину. Новини-Медичні. Отримано 28 січня 2021 року з https://www.news-medical.net/life-sciences/Histidine-Metabolism.aspx.

Аліуче, Хідая. «Обмін гістидину». Новини-Медичні. 28 січня 2021 року. .

Аліуче, Хідая. «Обмін гістидину». Новини-Медичні. https://www.news-medical.net/life-sciences/Histidine-Metabolism.aspx. (дата звернення 28 січня 2021 р.).

Аліуче, Хідая. 2018. Обмін гістидину. News-Medical, переглянутий 28 січня 2021 року, https://www.news-medical.net/life-sciences/Histidine-Metabolism.aspx.

News-Medical.Net надає цю медичну інформаційну послугу відповідно до цих умов. Зверніть увагу, що медична інформація, розміщена на цьому веб-сайті, призначена для підтримки, а не для заміщення стосунків між пацієнтом та лікарем/лікарем та медичної консультації, яку вони можуть надати.

News-Medical.net - Сайт AZoNetwork