ฟังก์ชั่น Glycine โครงสร้างและคุณสมบัติ

glycine มันเป็นหนึ่งในกรดอะมิโนที่สร้างโปรตีนของสิ่งมีชีวิตและยังทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาท ในรหัสทางพันธุกรรมมันถูกเข้ารหัสเป็น GGU, GGC, GGA หรือ GGG.

มันเป็นกรดอะมิโนที่เล็กที่สุดและไม่จำเป็นเพียงอย่างเดียวของกรดอะมิโน 20 ชนิดที่เราพบภายในเซลล์.

สารนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทยับยั้งระบบประสาทส่วนกลาง มันทำหน้าที่ในไขสันหลังและในก้านสมองและมีส่วนช่วยในการควบคุมการเคลื่อนไหวของมอเตอร์ในระบบภูมิคุ้มกันเช่นฮอร์โมนการเจริญเติบโตและการจัดเก็บไกลโคเจนในหมู่คนอื่น ๆ.

glycine ถูกแยกเป็นครั้งแรกจากเจลาตินในปี 1820 โดยผู้อำนวยการของสวนพฤกษศาสตร์ใน Nancy, Henri Braconnol และทำหน้าที่หลายอย่างในสิ่งมีชีวิตของมนุษย์.

โครงสร้างและลักษณะของไกลซีน

ดังที่เห็นในภาพ glycine ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนกลางซึ่งติดอยู่กับ carboxyl radical (COOH) และ amino (NH)₂) อีกสองอนุมูลคือไฮโดรเจน ดังนั้นจึงเป็นกรดอะมิโนตัวเดียวที่มีอนุมูลสองตัวที่เหมือนกัน มันไม่มี isomerism แสง.

คุณสมบัติอื่น ๆ :

• จุดหลอมเหลว: 235.85 ºC
• น้ำหนักโมเลกุล: 75.07 g / mol
• ความหนาแน่น: 1.6 g / cm³
• สูตรทั่วโลก: C₂H₅NO₂

Glycine เป็นกรดอะมิโนโปรตีนที่ง่ายที่สุดของทั้งหมดซึ่งเป็นสาเหตุที่ไม่ถือว่าเป็นหนึ่งในกรดอะมิโนที่จำเป็นของร่างกายมนุษย์.

ในความเป็นจริงความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง glycine และกรดอะมิโนอื่น ๆ ที่จัดว่าจำเป็นคือร่างกายของคนสามารถสังเคราะห์ได้.

ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องรวมกรดอะมิโนนี้ลงในอาหารประจำวันเนื่องจากร่างกายสามารถผลิต glycine ได้โดยไม่จำเป็นต้องรับประทานเข้าไป.

เพื่อสังเคราะห์ glycine มีสองเส้นทางที่แตกต่างกันคือ phosphorylated และ non-phosphorylated และสารตั้งต้นที่สำคัญที่สุดคือ serine.

ด้วยวิธีนี้ผ่านเอนไซม์ที่รู้จักกันในชื่อ hydroxymethyl transferase ร่างกายสามารถเปลี่ยนซีรีนให้เป็น glycine.

กลไกการออกฤทธิ์

เมื่อร่างกายสังเคราะห์ไกลซีนจากซีรีนกรดอะมิโนจะเข้าสู่กระแสเลือด.

เมื่ออยู่ในเลือดไกลซีนจะเริ่มทำหน้าที่ทั่วร่างกาย.

อย่างไรก็ตามเพื่อที่จะทำเช่นนั้นจะต้องมีคู่กับชุดของตัวรับกระจายอย่างกว้างขวางในภูมิภาคของร่างกายที่แตกต่างกัน.

ในความเป็นจริงเช่นเดียวกับกรดอะมิโนและสารเคมีอื่น ๆ เมื่อไกลซีนเดินทางผ่านเลือดมันไม่ได้ทำอะไรเลย.

การดำเนินการจะดำเนินการเมื่อไปถึงส่วนต่างๆของร่างกายและสามารถเชื่อมต่อกับตัวรับที่อยู่ในภูมิภาคเหล่านั้น.

ตัวรับ Glycine

ตัวรับไกลซีนเรียกว่าตัวรับชนิด GLyR และสร้างตัวรับชนิดเฉพาะสำหรับไกลซีน.

เมื่อกรดอะมิโนจับกับตัวรับกระแสจะเกิดขึ้นจากการเข้าคลอไรด์ไอออนเข้าไปในเซลล์ประสาท.

กระแส synaptic ไกล่เกลี่ยการยับยั้งการตอบสนองอย่างรวดเร็วที่เป็นไปตามโปรไฟล์เวลาที่ค่อนข้างซับซ้อนที่เราจะไม่หยุดที่จะหารือในขณะนี้.

โดยปกติแล้วการทำงานของ glycine กับตัวรับเริ่มต้นด้วยระยะแรกของการตอบสนองอย่างรวดเร็วเนื่องจากการเปิดของคลอไรด์หลายช่องทางที่ใกล้เข้ามา.

จากนั้นการตอบสนองจะช้าลงเนื่องจากไม่ได้ใช้งานและปิดช่องสัญญาณแบบอะซิงโครนัส.

ฟังก์ชั่น

Glycine ทำหน้าที่หลายอย่างทั้งในร่างกายและในสมองของมนุษย์.

ดังนั้นแม้จะไม่ได้เป็นหนึ่งในกรดอะมิโนที่จำเป็นมันเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่ร่างกายมีระดับของไกลซีน.

การค้นพบประโยชน์ที่ได้รับจากสารนี้และปัญหาที่อาจนำไปสู่การขาดดุลเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้ไกลซีนเป็นองค์ประกอบที่มีความสนใจทางโภชนาการสูง.

ดังที่เราจะเห็นด้านล่างหน้าที่ของ glycine นั้นมีมากมายและสำคัญมาก คนหลักคือ:

1- ช่วยในการควบคุมระดับแอมโมเนียในสมอง

แอมโมเนียเป็นสารเคมีที่พวกเราส่วนใหญ่ตีความว่าเป็นอันตรายและสัมพันธ์กับสารเคมีที่ก้าวร้าว.

อย่างไรก็ตามแอมโมเนียเองเป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญโปรตีนดังนั้นปฏิกิริยาทางชีวเคมีในร่างกายจะเปลี่ยนเป็นโมเลกุลของแอมโมเนียอย่างรวดเร็ว.

ในความเป็นจริงสมองต้องการสารนี้ในการทำงานอย่างถูกต้องและมีระดับแอมโมเนียในสมองที่สูงหรือสะสมอาจทำให้เกิดโรคเช่นโรคตับ.

ดังนั้นไกลซีนจึงช่วยให้แน่ใจว่าสิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นและควบคุมระดับของแอมโมเนียในบริเวณสมอง.

2- ทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทที่สงบในสมอง

Glycine เป็นกรดอะมิโนที่เมื่อเข้าสู่สมองจะทำหน้าที่ส่งสารสื่อประสาทนั่นคือปรับการทำงานของเซลล์ประสาท.

กิจกรรมหลักที่ดำเนินการในสมองคือการยับยั้งซึ่งเป็นสาเหตุที่ถือเป็นหนึ่งในสารสื่อประสาทยับยั้งหลักของสมองพร้อมกับ GABA.

ต่างจาก glycine หลัง (GABA) ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับไขสันหลังและก้านสมอง.

การยับยั้งที่เกิดขึ้นในบริเวณสมองเหล่านี้ช่วยให้การทำงานของสมองสงบลงและปรับการทำงานของสมองมากเกินไป.

ที่จริงแล้ว glycine ไม่ได้รักษาความวิตกกังวล แต่อาจเป็นสารที่มีประโยชน์อย่างยิ่งในการป้องกันความผิดปกติทางจิตวิทยาประเภทนี้.

3- ช่วยในการควบคุมฟังก์ชั่นมอเตอร์ของร่างกาย

ฟังก์ชันพื้นฐานอื่นของ glycine ในสมองคือการควบคุมการทำงานของมอเตอร์ของร่างกาย.

ถึงแม้ว่าโดปามีนเป็นสารที่มีส่วนร่วมในกิจกรรมประเภทนี้มากที่สุด glycine ก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน.

กิจกรรมของกรดอะมิโนนี้หรือมากกว่าสารสื่อประสาทนี้ในไขสันหลังช่วยให้สามารถควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนขาของร่างกาย.

ด้วยวิธีนี้การขาดดุล glycine เกี่ยวข้องกับปัญหาในการควบคุมการเคลื่อนไหวเช่นเกร็งหรือการเคลื่อนไหวอย่างฉับพลัน.

4- มันทำหน้าที่เป็นยาแก้ท้องเฟ้อ

Antacid เป็นชื่อที่มอบให้กับสารที่ออกฤทธิ์ต่อต้านอาการเสียดท้อง.

ดังนั้นยาแก้ท้องเฟ้อมีหน้าที่ในการทำให้เป็นด่างในกระเพาะอาหารโดยการเพิ่มค่า pH และป้องกันการโจมตีของความเป็นกรด.

ยาลดกรดที่นิยมมากที่สุดคือโซเดียมไบคาร์บอเนตแคลเซียมคาร์บอเนตแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์และอลูมิเนียม.

อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่าในระดับที่น้อยกว่า glycine ก็ยังดำเนินการประเภทนี้ดังนั้นจึงเป็นยาแก้ท้องเฟ้อตามธรรมชาติของร่างกาย.

5- ช่วยในการเพิ่มการปล่อยฮอร์โมนการเจริญเติบโต

ฮอร์โมนการเจริญเติบโตหรือฮอร์โมน GH เป็นสารเปปไทด์ที่ช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์และการสืบพันธุ์.

หากไม่มีฮอร์โมนนี้ร่างกายจะไม่สามารถงอกใหม่และเจริญเติบโตได้ดังนั้นในที่สุดมันก็จะแย่ลง.

การขาดดุลของฮอร์โมนนี้อาจทำให้เกิดความผิดปกติของการเจริญเติบโตในเด็กและผู้ใหญ่เช่นเดียวกัน.

GH เป็นพอลิเปปไทด์ของกรดอะมิโน 191 ชนิดของสายโซ่สังเคราะห์เดี่ยวซึ่ง glycine มีบทบาทสำคัญ.

ดังนั้นไกลซีนจึงส่งเสริมการเจริญเติบโตของร่างกายช่วยในการสร้างกล้ามเนื้อและส่งเสริมความแข็งแรงและพลังงานในร่างกาย.

6- ชะลอความเสื่อมของกล้ามเนื้อ

ในทำนองเดียวกันกับจุดก่อนหน้า glycine ยังชะลอการเสื่อมของกล้ามเนื้อ.

และก็คือการเพิ่มขึ้นของการเจริญเติบโตและการมีส่วนร่วมของความแข็งแกร่งและพลังงานที่มีต้นกำเนิดในร่างกายไม่เพียง แต่จะส่งผลในการสร้างเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อแข็งแรง.

Glycine ส่งเสริมการสร้างใหม่และการงอกใหม่ของเนื้อเยื่อตลอดเวลาดังนั้นมันจึงร่วมมือในการจัดทำสิ่งมีชีวิตที่มีสุขภาพดี.

ในความเป็นจริงแล้ว glycine เป็นกรดอะมิโนที่มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่ฟื้นตัวจากการผ่าตัดหรือประสบกับสาเหตุอื่น ๆ ที่ทำให้ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้เนื่องจากสิ่งเหล่านี้ทำให้สถานการณ์มีความเสี่ยงต่อการเสื่อมของกล้ามเนื้อ.

7- ปรับปรุงการเก็บไกลโคเจน

ไกลโคเจนเป็นโพลีแซคคาไรด์สำรองพลังงานที่เกิดจากห่วงโซ่กลูโคสที่แตกแขนงแล้ว.

อีกวิธีหนึ่งคือสารนี้ทำให้พลังงานทั้งหมดที่เราเก็บไว้และทำให้เรามีพลังงานสำรองในร่างกาย.

หากปราศจากไกลโคเจนพลังงานทั้งหมดที่เราได้รับจากอาหารจะถูกเทลงในเลือดทันทีและจะถูกใช้ไปกับการกระทำของเรา.

ด้วยวิธีนี้ความสามารถในการเก็บไกลโคเจนในร่างกายเป็นปัจจัยสำคัญอย่างยิ่งต่อสุขภาพของผู้คน.

ขณะเดียวกัน Glycine เป็นกรดอะมิโนที่สำคัญของไกลโคเจนและร่วมมือในกระบวนการจัดเก็บนี้เพื่อให้สารนี้ในระดับสูงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของฟังก์ชั่นเหล่านี้.

8- ส่งเสริมต่อมลูกหมากให้แข็งแรง

ฟังก์ชั่นที่ดำเนินการโดย glycine เกี่ยวกับต่อมลูกหมากของคนยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัยและข้อมูลที่เรามีในวันนี้ค่อนข้างกระจาย.

อย่างไรก็ตามไกลซีนแสดงให้เห็นว่ามีปริมาณสูงในของเหลวต่อมลูกหมากโต.

ความจริงข้อนี้กระตุ้นให้เกิดความสนใจในประโยชน์ของไกลซีนและในปัจจุบันมีการตั้งสมมติฐานว่ากรดอะมิโนนี้มีบทบาทสำคัญในการบำรุงรักษาต่อมลูกหมากให้แข็งแรง.

9- เพิ่มประสิทธิภาพการเล่นกีฬา

ปริมาณของ L-arginine ร่วมกับ L-glycine ได้รับการแสดงเพื่อเพิ่มระดับของ creatine ที่เก็บไว้ในร่างกายเล็กน้อย.

Creatine รวมกับฟอสเฟตและเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญในกิจกรรมพลังงานเช่นการยกน้ำหนัก.

10- การเพิ่มประสิทธิภาพของความรู้ความเข้าใจ

ทุกวันนี้บทบาทที่ glycine สามารถมีบทบาทในการรับรู้ของผู้คนก็กำลังถูกตรวจสอบเช่นกัน.

การเพิ่มขึ้นของพลังงานที่ผลิตโดยกรดอะมิโนนี้ทั้งทางร่างกายและจิตใจนั้นแตกต่างกันมากดังนั้นในทางเดียวกันกับที่มันสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานทางกายภาพมันถูกตั้งสมมติฐานว่ามันยังสามารถเพิ่มความรู้ความเข้าใจ.

นอกจากนี้ความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับสารสื่อประสาทที่ดำเนินกระบวนการของหน่วยความจำและความสามารถทางปัญญาเช่น acetylcholine หรือโดปามีนทำให้สมมติฐานว่า glycine สามารถเป็นสารสำคัญในการทำงานทางปัญญา.

นอกจากนี้การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่า glycine จัดการเพื่อลดเวลาการเกิดปฏิกิริยาเนื่องจากการนอนหลับ.

สิ่งที่สามารถทำให้เกิดการขาดไกลซีน?

ดังที่เราเห็น glycine เป็นกรดอะมิโนที่ทำหน้าที่สำคัญมากในภูมิภาคต่าง ๆ ของร่างกาย.

ด้วยวิธีนี้การขาดสารนี้อาจทำให้เกิดชุดของการเปลี่ยนแปลงและอาการทางพยาธิวิทยา.

อาการที่พบบ่อยที่สุดของการขาด glycine คือ:

1. การเปลี่ยนแปลงในการเจริญเติบโต.
2. การหดเกร็งของกล้ามเนื้อทันทีทันใด.
3. การเคลื่อนไหวที่โอ้อวด.
4. การฟื้นฟูเนื้อเยื่อที่เสียหายล่าช้า.
5. ความอ่อนแอของต่อมลูกหมาก.
6. ความอ่อนแอของระบบภูมิคุ้มกัน.
7. กลูโคสผิดปกติ.
8. ความเปราะบางปรากฏในกระดูกอ่อนกระดูกและเส้นเอ็น.

ใครสามารถได้รับประโยชน์มากขึ้นจากไกลซีน?

Glycine ดำเนินกิจกรรมที่เป็นประโยชน์มากมายสำหรับร่างกายมนุษย์ทำให้เป็นกรดอะมิโนที่เป็นประโยชน์ต่อทุกคน.

อย่างไรก็ตามบุคคลบางคนเนื่องจากสภาวะสุขภาพของพวกเขาอาจต้องใช้สารนี้จำนวนมากและอาจได้รับประโยชน์มากขึ้น คนเหล่านี้คือ:

1. บุคคลที่มีการติดเชื้อบ่อย.
2. ผู้ที่มีปัญหาอิจฉาริษยาบ่อยครั้ง.
3. วิชาที่มีจุดอ่อนในระบบภูมิคุ้มกันของพวกเขา.
4. ผู้ที่มีปัญหาในการงอกใหม่ของบาดแผลหรือบาดแผล.
5. บุคคลที่มีแนวโน้มที่จะมีอาการของความวิตกกังวลหรือการโจมตีเสียขวัญหรือผู้ที่มีลักษณะพฤติกรรมที่ประสาทมาก.

ในกรณีเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องรวม glycine ผ่านอาหารการบริโภคผลิตภัณฑ์ที่อุดมด้วย glycine เช่นเนื้อสัตว์, ถั่ว, ชีส, ถั่ว, เห็ด, ผักขม, ไข่, แตงกวาหรือแครอท.

การอ้างอิง

1. Fernandez-Sanchez, E.; Diez-Guerra, F. J.; Cubleos, B.; Gimenez, C. และ Zafra, F. (2008) กลไกการส่งออกของ endoplasmic-reticulum ของ glycine transporter-1 (GLYT1) Biochem J. 409: 669-681.

2. Kuhse J, Betz H และ Kirsch J: ตัวยับยั้ง glycine receptor: สถาปัตยกรรม, การแปลแบบ Synaptic และพยาธิสภาพระดับโมเลกุลของคอมเพล็กซ์ไอออน - ช่องแบบซินซินนาติค Curr205 Neurobiol, 1995, 5: 318-323.

3. Martinez-Maza, R.; Poyatos, I.; López-Corcuera, B.; Gimenez, C.; Zafra, F. และ Aragon, C. (2001) บทบาทของ N-glycosylation ในการขนส่งไปยังพลาสมาเมมเบรนและการแยกประเภทของเส้นประสาท glycine transporter GLYT2 J. Biol. Chem. 276: 2168-2173.

4. Vandenberg, R. J.; Shaddick, K. และ Ju, P. (2007) พื้นฐานระดับโมเลกุลสำหรับการเลือกปฏิบัติของสารตั้งต้นโดยผู้ขนส่งไกลซีน J. Biol. Chem. 282: 14447-14453.
5. Steinert PM, Mack JW, Korge BP และคณะ: Glycine วนซ้ำในโปรตีน: การเกิดขึ้นของพวกเขาในห่วงโซ่ไส้กลางระดับกลาง, loricrins และ RNA ที่จับกับโปรตีนเดี่ยว Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.

6. Yang W, Battineni ML และ Brodsky B: สภาพแวดล้อมของลำดับกรดอะมิโนปรับเปลี่ยนการหยุดชะงักโดยการทดแทน osteogenesis imperfecta glycine ในเปปไทด์คล้ายคอลลาเจน ชีวเคมี, 1997, 36: 6930-6945.