Aminoacid lizina în produse - aplicare și producție

Lizina (abreviată Lys sau K) este un α-aminoacid cu formula chimică HO2CCH (NH2) (CH2) 4NH2. Este un aminoacid indispensabil pentru oameni. Lecina codonii sunt AAA și AAG.







În plus, se știe că proteinele sintetizate de celulele infectate cu virusul herpes simplex conțin mai mult arginină, dar mai puțin lizină. metionină, fenilalanină, tirozină și izoleucină în raport cu leucina, decât proteinele sintetizate de celule sănătoase. Cercetătorii.

Lizina este baza, precum și arginina și histidina. Grupa Ԑ-amino este adesea implicată în formarea unei legături de hidrogen și ca bază generală în cataliză. (Grupul Ԑ-amino (NH3 +) este atașat la începutul celui de-al cincilea carbon de la a-carbon, care este atașat la grupul carboxil (C = OOH).

Modificările post-translaționale generale includ metilarea grupării ε-amino cu eliberarea de metil, dimetil și trimetil-linină. Acesta din urmă se găsește în compoziția calmodulinului. Alte modificări posttranslaționale asupra reziduurilor de lizină includ acetilarea și ubicitinarea. Colagenul conține hidroxilizină, care este derivată din lizină prin lizil hidroxilază. O-glicozilarea resturilor de hidroxilizină în reticulul endoplasmatic sau în aparatul Golgi este utilizată pentru a se referi la anumite proteine ​​pentru izolarea din celulă.

Lipsină biosinteză

Ca un aminoacid esențial, lizina nu este sintetizată la animale, așa că trebuie să intre în organism cum ar fi lizina sau proteinele care conțin lizină. În plante și bacterii, este sintetizat din acid aspartic (aspartat):

  • L-aspartatul este mai întâi convertit în L-aspartil-4-fosfat aspartokinază (sau aspartat kinaza). ATF este necesară ca sursă de energie pentru această fază.
  • β-aspartat semi-aldehidă dehidrogenază transformă-l în β-aspartil-4-semaldehidă (sau β-aspartat-4-semidaldehidă). Energia din NADP este utilizată în această transformare.
  • Sindaza de dihidrodipicolinat adaugă grupul piruvat la p-aspartil-4-semaldehidă și două molecule de apă sunt îndepărtate. Acest lucru provoacă ciclizarea și conduce la formarea de 2,3-dihidrodipicolinat.
  • Acest produs este redus la 2,3,4,5-tetrahidrodipicolinat datorită dihidrodipicolinat-reductazei. Această reacție consumă molecule NADPH.
  • Tetragidrodipikolinat N-acetiltransferaza deschide inelul pentru a forma N-succinil-L-2-amino-6-oksogeptandionat (sau N-acil-2-amino-6-oksopimelat). Două molecule de apă și o enzimă acil-CoA (succinil-CoA) folosite în această reacție.
  • N-succinil-L-2-amino-6-oksogeptandionat convertit la N-succinil-LL-2,6-diaminogeptandionat (N-acil-2,6-diaminopimelate). Această reacție este catalizată de enzima succinil-diaminopimelat-aminotransferază. O moleculă de acid glutaric este utilizată în această reacție și acidul oxo este produs ca produs secundar.
  • N-succinil-LL-2,6-diaminogeptandionat (N-acil-2,6-diaminopimelate) este convertit la diaminogeptandionat-LL 2,6- (L, L-2,6-diaminopimelate) succinil diaminopimelate desuktsinilazoy (atsildiaminopimelat deatsiklazoy ). În această reacție se folosește o moleculă de apă este formată și succinat ca produs secundar.
  • LL-2,6-diaminogeptandionat diaminopimelate epimeraza este transformată în mezo-2,6-diaminogeptandionat (meso-2,6-diaminopimelate).
  • În final, mezo-2,6-diamino-heptandionatul este transformat în L-lizină prin decarboxilază de diaminopimelat.

Enzime. care participă la această biosinteză:

  1. aspartokinase
  2. β-aspartat-semaldehidă dehidrogenază
  3. Dihidropicolinat sintaza
  4. 1-piperidin-2,6-dicarboxilat dehidrogenază
  5. N-succinil-2-amino-6-cetopimelat sintaza
  6. Succinil diaminopimelat aminotransferaza
  7. Succinil-diaminopimelate desuktsinilaza
  8. epimerază Diaminopimelate
  9. Diaminopimelat decarboxilază.






Lizina și metabolismul

Lizina este metabolizată la mamifere pentru a obține acetil-CoA, prin transaminarea inițială cu a-cetoglutarat. Ca urmare a scindării bacteriene a lizinei, cadaverina se formează prin decarboxilare.

Allison este un derivat al lizinei utilizate în producția de elastină și colagen. Se produce prin acțiunea enzimelor liziloxidazei pe lizină în matricea extracelulară și joacă un rol important în formarea legăturilor încrucișate care stabilizează colagenul și elastina.

Sinteza lizinei

Lizina racemică sintetică a fost cunoscută mult timp. Sinteza practică începe cu caprolactam. Industrially, L-lizina este fabricată de obicei prin procesul de fermentație utilizând Corynebacterium glutamicum; producția depășește 600.000 de tone pe an.

Surse alimentare

Cerința zilnică în miligrame de lizină pe kilogram de greutate corporală este: sugari (3-4 luni) - 103, copii de vârstă fragedă (2 ani) - 64, copii de vârstă mai mare (10-12 ani) - 60-44 ani, adulți - 12 Pentru un adult cântărind 70 kg, 12 mg de lizină pe kilogram de greutate corporală este de numai 0,84 grame de lizină. Fiți atenți. că recomandările au fost ulterior revizuite în sus, de exemplu, 30 mg / kg pentru adulți.

Lizina este o limitare aminoacid (aminoacid indispensabil situat în cel puțin suma în anumite produse alimentare) în majoritatea culturilor, dar abundent în majoritatea leguminoaselor). În consecință, erau vase. care combină cereale și leguminoase, cum ar fi indian făcute cu orez, hummus din Orientul Mijlociu, medames ful, Falafel cu pâine pita, fasole mexican cu orez sau tortilla pentru a furniza toate proteinele din dieta, care este, prin alegere sau de necesitate, este un vegetarian. Se crede că produsul alimentar conține suficiente lizină, dacă are cel - puțin 51 mg lizină per gram de proteină (astfel încât proteina este compusă din 5,1% din lizina).

Alimentele care conțin o cantitate semnificativă de lizină includ:

Proprietățile lizinei

L-lizina este blocul necesar pentru toate proteinele din organism. L-lizina joacă un rol important în absorbția calciului, în construirea musculară, în recuperarea postoperatorie sau în leziunile sportive, precum și în producerea de hormoni, enzime și anticorpi de către organism.

Lizina poate fi modificat prin acetilare (atsetillizin), metilare (methyllysine), ubiquitinatizarea, sumoylation, neddilirovaniya, biotinilare, pupilirovaniya și carboxilarea care tinde să schimbe funcția proteinei, în care resturile de lizină sunt parte modifitsiriuemye.

Semnificația clinică

Unele studii au arătat că lizina poate fi utilă pentru purtătorii de infecții cu herpes simplex. Cu toate acestea, acest lucru nu a fost confirmat de studii clinice randomizate controlate.

Lizina este cunoscută pentru efectul său anxiolitic prin efectul său asupra receptorilor serotoninei în tractul gastrointestinal. Un studiu efectuat la șobolani a arătat că hiperstimularea receptorilor 5-HT4 în intestin este asociată cu patologia intestinală cauzată de anxietate. Lizina acționează ca un antagonist al serotoninei și, prin urmare, reducerea hiperactivității acestor receptori, reduce semnele de anxietate și diaree cauzate de anxietate în populația studiată. Un alt studiu a arătat că o deficiență a lizinei duce la o creștere patologică a serotoninei în amigdala, o structură a creierului care participă la reglarea emoțională și la reacția la stres.

Studiile la om au arătat, de asemenea, o corelație între scăderea consumului de lizină și anxietatea. Un studiu pe bază de populație din Siria a inclus 93 de familii al căror regim alimentar sa bazat în primul rând pe cereale și, prin urmare, probabil a avut o deficiență de lizină. boabe Îmbogățire lizină a dus la o reducere a markerilor de anxietate, inclusiv nivelurile de cortizol și de asemenea, a condus la potențarea receptorilor benzodiazepină (tinta comuna pentru medicamente anxiolitice, cum ar fi «Xanax» și «Alivan»).

Există conjugate de lizină care promite perspective în tratamentul cancerului, determinând auto-distrugerea celulelor canceroase atunci când medicamentul este combinat cu utilizarea fototerapiei, în timp ce celulele non-canceroase rămân nevătămate.

Chiar dacă nu este important din punct de vedere chimic pentru lizină în sine, este de remarcat faptul că lizina se alătură dextroamfetaminei pentru a forma predecesorul medicamentului, lizdexamfetamina ("Vyvanse"). În tractul gastrointestinal, molecula de lizină este scindată din dextroamfetamină, ceea ce face necesară administrarea orală.

Conform studiilor pe animale, o deficiență a lizinei cauzează imunodeficiența. Unul dintre motivele pentru deficitul relativ al lizinei este cistinuria, unde există o încălcare a resorbției hepatice a bazelor sau a aminoacizilor încărcați pozitiv, inclusiv lizina. Se întâmplă prezența concomitentă a cisteinei în urină, deoarece același transportor al unui aminoacid deficient este, de obicei, prezent și în rinichi.

Studiile limitate arată că o dietă bogată în lizină sau o adăugare de monoclorură de L-lizină poate avea un efect moderator asupra tensiunii arteriale și a frecvenței AVC.

Utilizarea lizinei în furajele animalelor

Lizina este produsă industrial prin fermentație microbiană, de la bază, în principal din zahăr. Studiile de inginerie genetică sunt angajate activ în creșterea eficienței tulpinilor bacteriene în producție și permit producerea de lizină din alte substraturi.

În cultura populară

Citiți mai multe despre lizină:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: