Глицин - биологија
Распаѓање: 232-236 ° C [1]
Глицин, скратено Глеј или Г., (исто така Вистерија или Гликокола, според систематска хемиска номенклатура аминооцетна киселина или аминоетаноична киселина), е најмалата и наједноставната α-Амино киселина. Спаѓа во групата на хидрофилни аминокиселини и е единствената протеиногена (или протеино-формирачка) аминокиселина која не е хирална и затоа не е оптички активна.
Глицинот не е неопходен, затоа може да се произведува од самиот човечки организам и е важна компонента на скоро сите протеини и важен јазол во метаболизмот.
Името потекнува од сладок вкус на чист глицин (грчки γλυκύς: сладок).
синтеза
Аминонитрилот (поточно: α-аминоацетонитрил) формиран во реакција на формалдехид, водород цијанид и амонијак (синтеза на стрекер) дава глицин при хидролиза:
Оваа реакција е од особено значење заради хипотезата дека почетните материјали можеле да се формираат од таканаречената исконска атмосфера што ја опкружувала Земјата пред околу 4 милијарди години. Имаше плик со гас, веројатно, направен од водород (H2), хелиум (He) и, во помала мера, метан (CH4), амонијак (NH3) и некои други благородни гасови.
Хемиски, глицинот може да се произведува и од монохлороцетна киселина и амонијак:
Поголемиот дел од глицинот во телото се апсорбира преку храната, но може да се направи и од серин.
карактеристики
Глицинот главно е присутен како „внатрешна сол“ или цветерион, чие формирање може да се објасни со фактот дека протонот на киселата карбокси група мигрира во осамениот пар на електрони на азотниот атом на основната амино група:
Цвитериумот не мигрира во електричното поле бидејќи е полнеж како целина. Строго кажано, ова е случај во изоелектричната точка (со одредена pH вредност, овде 5,97 [5]), при што глицинот има и најмала растворливост во вода.
- волумен на ван дер Валс: 48
- Степен на хидрофобност: −0,4
Слободниот глицин има сладок вкус, со праг на детекција од 25 до 35 mmol/L. [6]
Појава
Следните примери даваат преглед на содржината на глицин и секој од нив се однесува на 100 гр храна; исто така е даден процент на глицин во однос на вкупниот протеин: [7]
| Свинско, сурово | 20,95 гр | 0 0 944 мг | 0 4,5% |
| Пилешко гради филе, сурово | 21,23 гр | 0 0 940 мг | 0 4,4% |
| Лосос, суров | 20,42 гр | 0 0 960 мг | 0 4,7% |
| Powderелатин во прав, незасладен | 85,60 гр | 19049 мг | 22,3% |
| Пилешко јајце | 12,57 гр | 0 0 432 мг | 0 3,4% |
| Кравјо млеко, 3,7% маснотии | 0 3,28 гр | 0 0 0 69 мг | 0 2,1% |
| Ореви | 15,23 гр | 0 0 816 мг | 0 5,4% |
| Семки од тиква | 30,23 гр | 0 1843 мг | 0 6,1% |
| Брашно од цело жито | 13,70 гр | 0 0 552 mg | 0 4,0% |
| Пченкарно брашно од интегрално брашно | 0 6,93 гр | 0 0 284 мг | 0 4,1% |
| Рајс, нелупен | 0 7,94 гр | 0 0 391 мг | 0 4,9% |
| Соја, исушени | 36,49 гр | 0 1880 мг | 0 5,2% |
| Грашок, исушен | 24,55 гр | 0 1092 мг | 0 4,4% |
Сите овие намирници содржат скоро исклучиво хемиски врзан глицин како протеинска компонента, но нема слободен глицин.
Во 2009 година, глицинот беше откриен во кометарната прашина на Wild 2. [8] [9]
Функции
метаболизам
Конверзијата на серин во глицин служи не само за генерирање на глицин, туку и за претворање на тетрахидрофолична киселина во N 5-N 10-метилен тетрахидрофолична киселина (TH4), што е потребно, меѓу другото, за синтеза на тимин нуклеотиди (ДНК компонента).
Спротивно на тоа, глицинот може да се користи за синтетизирање на серин со апсорпција на CH3 од TH4, кој потоа е достапен за синтеза на протеини, како основна супстанца на холин или како пируват.
Глицин е исто така често потребен за синтеза на други компоненти на генетскиот материјал (пурини).
Исто така се користи за биосинтеза на хем (кислородна врска во крвта), креатин (складирање на енергија во мускулите) или глутатион:
Синтеза на глицин + сукцинил-CoA → 5-аминолевулинска киселина → порфирин да се изгради хем.
Глицин + група гуанодин (од аргинин) → гванидиноацетат, кои потоа можат да одат во синтеза на креатинин.
Глицин + Глу-Циз пептидна врска → глутатионска киселина
Како нуспроизвод, токсичната оксална киселина може да се формира и од глицин.
Како таканаречена глукогена или глукопластична аминокиселина, глицинот може да се претвори во глукоза преку пируват во текот на метаболизмот.
Протеинска компонента
Поради својата мала големина, глицинот е по можност вклучен во полипептиди во просторно ограничени позиции (протеинска секундарна структура).
Особено е честа појава кај колагенот, најчестиот протеин кај животинските организми. Тука сочинува добра третина од сите аминокиселини затоа што, поради малата големина, му овозможува на колагенот да навива за да ја формира својата тројна спирална структура.
Нервен систем
Глицинот делува во централниот нервен систем преку рецепторот на глицин како инхибиторен невротрансмитер, т.е. како инхибиција на сигналната супстанција. Ефектот се одвива преку отворање на канали на хлорид контролиран од лиганд и со тоа доведува до инхибиторен постсинаптички потенцијал (IPSP), што ја намалува активноста на низводната нервна клетка.
Од друга страна, кај рецепторот на НМДА, покрај главниот агонист глумат, тој има стимулирачки ефект врз специјалното место за врзување на глицин.
Нервните клетки кои ослободуваат глицин (глицинергични неврони) се јавуваат првенствено во мозочното стебло и 'рбетниот мозок [10], во вториот тие ги инхибираат таканаречените моторни неврони на предниот рог, што доведува до намалување на мускулната активност на мускулите инервирани од клетките.
Стрихнинот, антагонист на рецепторот на глицин, и тотанинот на тетанус, кој го инхибира ослободувањето на глицин, го намалуваат дејството на глицинот. Отстранувањето на инхибицијата ја зголемува мускулната активност. Ова може да доведе до грчеви опасни по живот.
употреба
Глицин се додава во храната како подобрувач на вкусот.
Глицин и неговата натриумова сол се број еден додаток на храна во ЕУ Е 640 Општо одобрено за прехранбени производи без максимални ограничувања на количината, негативните здравствени ефекти не се познати.
Глицинот е исто така компонента на инфузиони раствори за парентерална исхрана. [11]