Λειτουργίες, δομή και ιδιότητες γλυκίνης

Το γλυκίνη Είναι ένα από τα αμινοξέα που σχηματίζουν τις πρωτεΐνες των ζωντανών όντων και επίσης ενεργεί ως νευροδιαβιβαστής. Στον γενετικό κώδικα κωδικοποιείται ως GGU, GGC, GGA ή GGG.

Είναι το μικρότερο αμινοξύ και το μόνο μη βασικό από τα 20 αμινοξέα που βρίσκουμε μέσα στα κύτταρα.

Αυτή η ουσία δρα επίσης ως νευροδιαβιβαστής, αναστέλλοντας το κεντρικό νευρικό σύστημα. Λειτουργεί στο νωτιαίο μυελό και στο εγκεφαλικό στέλεχος και συμβάλλει στον έλεγχο των κινητικών κινήσεων, στο ανοσοποιητικό σύστημα, ως αυξητική ορμόνη και ως αποθήκευση γλυκογόνου, μεταξύ άλλων..

Η γλυκίνη απομονώθηκε για πρώτη φορά από ζελατίνη το 1820 από τον διευθυντή του βοτανικού κήπου της Nancy, Henri Braconnol και εκτελεί πολλαπλές λειτουργίες στον ανθρώπινο οργανισμό.

Δομή και χαρακτηριστικά της γλυκίνης

Όπως μπορεί να φανεί στην εικόνα, η γλυκίνη αποτελείται από ένα κεντρικό άτομο άνθρακα, στο οποίο προσαρτάται μία καρβοξυλική ρίζα (COOH) και μία αμινομάδα (ΝΗ)₂). Οι άλλες δύο ρίζες είναι υδρογόνο. Είναι επομένως το μόνο αμινοξύ με δύο ίδιες ρίζες. δεν έχει οπτική ισομερισμό.

Άλλες ιδιότητες είναι:

• Σημείο τήξεως: 235,85 ºC
• Μοριακό βάρος: 75,07 g / mol
• Πυκνότητα: 1,6 g / cm³
• Γενικός τύπος: Γ₂H₅Όχι₂

Η γλυκίνη είναι το απλούστερο πρωτεϊνικό αμινοξύ όλων και γι 'αυτό δεν θεωρείται ένα από τα απαραίτητα αμινοξέα του ανθρώπινου σώματος.

Στην πραγματικότητα, η κύρια διαφορά μεταξύ της γλυκίνης και των άλλων αμινοξέων που ταξινομείται ως ουσιαστικής σημασίας είναι ότι το σώμα ανθρώπων είναι σε θέση να το συνθέσει.

Έτσι, δεν είναι απαραίτητο να ενσωματωθεί αυτό το αμινοξύ στην καθημερινή διατροφή, καθώς το ίδιο το σώμα μπορεί να παράγει γλυκίνη χωρίς να χρειάζεται να το καταπιεί.

Για τη σύνθεση της γλυκίνης, υπάρχουν δύο διαφορετικές οδοί, φωσφορυλιωμένες και μη φωσφορυλιωμένες, και ο σημαντικότερος πρόδρομος είναι η σερίνη.

Με αυτό τον τρόπο, μέσω ενός ενζύμου γνωστού ως υδροξυμεθυλο τρανσφεράση, το σώμα είναι ικανό να μετατρέψει σερίνη σε γλυκίνη.

Μηχανισμός δράσης

Όταν το σώμα συνθέτει γλυκίνη από σερίνη, το αμινοξύ εισέρχεται στην κυκλοφορία του αίματος.

Όταν είναι στο αίμα, η γλυκίνη αρχίζει να εκτελεί τις λειτουργίες της σε όλο το σώμα.

Ωστόσο, για να γίνει αυτό, πρέπει να συνδυαστεί με μια σειρά υποδοχέων που διανέμονται ευρέως σε διαφορετικές περιοχές του σώματος..

Στην πραγματικότητα, όπως όλα τα αμινοξέα και άλλες χημικές ουσίες, όταν η γλυκίνη μετακινείται μέσω του αίματος, δεν λαμβάνει καμία ενέργεια.

Οι ενέργειες εκτελούνται όταν φθάνουν στα συγκεκριμένα μέρη του σώματος και μπορούν να συζευχθούν με τους υποδοχείς που βρίσκονται σε αυτές τις περιοχές.

Υποδοχείς γλυκίνης

Ο υποδοχέας γλυκίνης ονομάζεται υποδοχέας τύπου GLyR και κάνει έναν ειδικό τύπο υποδοχέα για τη γλυκίνη.

Όταν το αμινοξύ δεσμεύεται στον υποδοχέα του, παράγονται ρεύματα που παράγονται με την είσοδο ιόντων χλωρίου στον νευρώνα.

Τα συναπτικά ρεύματα μεσολαβούν σε γρήγορες ανασταλτικές απαντήσεις που ακολουθούν ένα μάλλον περίπλοκο χρονικό προφίλ που δεν θα σταματήσουμε να συζητούμε τώρα.

Τυπικά, η λειτουργία της γλυκίνης με τον υποδοχέα της αρχίζει με μία πρώτη φάση ταχείας απόκρισης λόγω του επικείμενου ανοίγματος πολλαπλών διαύλων χλωρίου.

Στη συνέχεια, η απόκριση επιβραδύνεται λόγω της απενεργοποίησης και του ασύγχρονου κλεισίματος των καναλιών.

Λειτουργίες

Η γλυκίνη εκτελεί πολλαπλές λειτουργίες τόσο στο σώμα όσο και στον εγκέφαλο των ανθρώπων.

Έτσι, παρά το γεγονός ότι δεν είναι ένα από τα απαραίτητα αμινοξέα, είναι πολύ σημαντικό το σώμα να περιέχει υψηλά επίπεδα γλυκίνης.

Η ανακάλυψη των πλεονεκτημάτων που παρέχει αυτή η ουσία και τα προβλήματα που μπορεί να οδηγήσουν στο έλλειμμα της είναι ο κύριος παράγοντας που καθιστά τη γλυκίνη ένα στοιχείο υψηλού ενδιαφέροντος για τη διατροφή.

Όπως θα δούμε παρακάτω, οι λειτουργίες της γλυκίνης είναι πολλές και πολύ σημαντικές. Τα κυριότερα είναι:

1 - Βοηθά στον έλεγχο των επιπέδων αμμωνίας στον εγκέφαλο

Η αμμωνία είναι μια χημική ουσία που οι περισσότεροι από εμάς ερμηνεύουν ως επιβλαβείς και σε σχέση με τις επιθετικές χημικές ουσίες.

Ωστόσο, η ίδια η αμμωνία είναι ένα υποπροϊόν του μεταβολισμού των πρωτεϊνών, έτσι οι βιοχημικές αντιδράσεις στο σώμα μετατρέπονται γρήγορα σε μόρια αμμωνίας.

Στην πραγματικότητα, ο εγκέφαλος απαιτεί την καλή λειτουργία αυτής της ουσίας και τα αυξημένα ή συσσωρευμένα επίπεδα αμμωνίας στον εγκέφαλο μπορούν να προκαλέσουν παθολογίες όπως ηπατική νόσος..

Η γλυκίνη, τότε, εξασφαλίζει ότι αυτό δεν συμβαίνει και ελέγχει τα επίπεδα αμμωνίας στις περιοχές του εγκεφάλου.

2- Πράξεις ως ηρεμιστικό νευροδιαβιβαστή στον εγκέφαλο

Η γλυκίνη είναι ένα αμινοξύ που όταν αποκτά πρόσβαση στον εγκέφαλο εκτελεί λειτουργίες νευροδιαβίβασης, δηλαδή, ρυθμίζει τη δραστηριότητα των νευρώνων.

Η κύρια δραστηριότητα που ασκείται στον εγκέφαλο είναι η αναστολή, γι 'αυτό θεωρείται ως ένας από τους κύριους ανασταλτικούς νευροδιαβιβαστές του εγκεφάλου, μαζί με GABA.

Σε αντίθεση με την τελευταία (GABA), η γλυκίνη δρα στο νωτιαίο μυελό και στο στέλεχος του εγκεφάλου.

Η παρεμπόδιση που παράγει σε αυτές τις εγκεφαλικές περιοχές επιτρέπει να ηρεμήσει τη λειτουργία του και να ρυθμίσει την υπερδραστηριότητα του εγκεφάλου.

Στην πραγματικότητα, η γλυκίνη δεν κάνει μια θεραπεία για το άγχος αλλά μπορεί να είναι μια ιδιαίτερα χρήσιμη ουσία για την πρόληψη αυτού του τύπου ψυχολογικών διαταραχών.

3 - Βοηθά στον έλεγχο των λειτουργιών του κινητήρα του σώματος

Μια άλλη βασική λειτουργία της γλυκίνης στον εγκέφαλο είναι ο έλεγχος των κινητικών λειτουργιών του σώματος.

Αν και η ντοπαμίνη είναι η ουσία που εμπλέκεται περισσότερο σε αυτόν τον τύπο δραστηριότητας, η γλυκίνη παίζει επίσης σημαντικό ρόλο.

Η δραστηριότητα αυτού του αμινοξέος, ή μάλλον, αυτού του νευροδιαβιβαστή στον νωτιαίο μυελό, επιτρέπει τον έλεγχο των κινήσεων των άκρων του σώματος.

Με τον τρόπο αυτό, τα ελλείμματα της γλυκίνης συνδέονται με προβλήματα στον έλεγχο των κινήσεων όπως η σπαστικότητα ή οι ξαφνικές κινήσεις.

4 - Λειτουργεί ως αντιόξινο

Το αντιόξινο είναι το όνομα που δίνεται σε ουσίες που δρουν κατά της καούρας.

Έτσι, ένα αντιόξινο είναι υπεύθυνο για την αλκαλοποίηση του στομάχου αυξάνοντας το pH και εμποδίζοντας την εμφάνιση της οξύτητας.

Τα πιο δημοφιλή αντιόξινα είναι το διττανθρακικό νάτριο, το ανθρακικό ασβέστιο, το υδροξείδιο του μαγνησίου και το αργίλιο.

Ωστόσο, αν και σε μικρότερο βαθμό, η γλυκίνη εκτελεί επίσης αυτό το είδος δράσης, γι 'αυτό είναι ένα φυσικό αντιόξινο του ίδιου του σώματος.

5 - Βοηθά στην αύξηση της απελευθέρωσης της αυξητικής ορμόνης

Η αυξητική ορμόνη ή η ορμόνη GH, είναι μια πεπτιδική ουσία που διεγείρει την κυτταρική ανάπτυξη και αναπαραγωγή.

Χωρίς την παρουσία αυτής της ορμόνης, το σώμα θα ήταν ανίκανο να αναγεννηθεί και να αναπτυχθεί, οπότε τελικά θα επιδεινωθεί.

Ομοίως, τα ελλείμματα αυτής της ορμόνης μπορούν να προκαλέσουν αναπτυξιακές διαταραχές σε παιδιά και ενήλικες.

Η GH είναι ένα πολυπεπτίδιο των 191 αμινοξέων μιας απλής συνθετικής αλυσίδας, όπου η γλυκίνη παίζει σημαντικό ρόλο.

Έτσι, η γλυκίνη προάγει την ανάπτυξη του σώματος, βοηθά στη δημιουργία μυϊκού τόνου και προάγει τη δύναμη και την ενέργεια στο σώμα.

6 - Εμποδίζει τον εκφυλισμό των μυών

Με τον ίδιο τρόπο όπως και το προηγούμενο σημείο, η γλυκίνη επιβραδύνει επίσης τον εκφυλισμό των μυών.

Και είναι ότι η αύξηση της ανάπτυξης και η συμβολή της δύναμης και της ενέργειας που προέρχεται από το σώμα όχι μόνο έχει ως αποτέλεσμα την κατασκευή ενός ισχυρότερου μυϊκού ιστού.

Η γλυκίνη προωθεί την αναδόμηση και αναγέννηση των ιστών ανά πάσα στιγμή, συνεπώς συνεργάζεται στην παρασκευή ενός υγιούς οργανισμού.

Στην πραγματικότητα, η γλυκίνη είναι ένα αμινοξύ ιδιαίτερα σημαντικό για εκείνους που αναρρώνουν από τη χειρουργική επέμβαση ή υποφέρουν από άλλες αιτίες ακινησίας, καθώς αυτές δημιουργούν καταστάσεις κινδύνου για εκφυλισμό μυών.

7- Βελτιώνει την αποθήκευση του γλυκογόνου

Το γλυκογόνο είναι ένας πολυσακχαρίτης ενεργειακού αποθέματος που σχηματίζεται από διακλαδισμένες αλυσίδες γλυκόζης.

Με άλλο τρόπο, αυτή η ουσία κάνει όλη την ενέργεια που έχουμε αποθηκεύσει και μας επιτρέπει να έχουμε αποθέματα στο σώμα.

Χωρίς το γλυκογόνο, όλη η ενέργεια που λαμβάνουμε μέσω του τροφίμου θα χυθεί αμέσως στο αίμα και θα δαπανηθεί για τις ενέργειες που κάνουμε.

Με αυτόν τον τρόπο, η δυνατότητα αποθήκευσης γλυκογόνου στο σώμα είναι ένας ιδιαίτερα σημαντικός παράγοντας για την υγεία των ανθρώπων.

Η γλυκίνη, εν τω μεταξύ, είναι μείζον αμινοξύ του γλυκογόνου και συνεργάζεται σε αυτή τη διαδικασία αποθήκευσης, έτσι ώστε τα υψηλά επίπεδα αυτής της ουσίας να επιτρέπουν την αύξηση της αποτελεσματικότητας αυτών των λειτουργιών.

8- Προωθεί ένα υγιές προστάτη

Οι λειτουργίες που εκτελούνται από τη γλυκίνη στον προστάτη των ανθρώπων βρίσκονται ακόμη σε ερευνητικές φάσεις και τα δεδομένα που έχουμε σήμερα είναι κάπως διάχυτα.

Ωστόσο, η γλυκίνη έχει αποδειχθεί ότι έχει υψηλές ποσότητες στο προσθετικό υγρό.

Αυτό το γεγονός έχει προκαλέσει ένα αξιοσημείωτο ενδιαφέρον για τα οφέλη της γλυκίνης και σήμερα είναι δεδομένο ότι αυτό το αμινοξύ θα μπορούσε να διαδραματίσει πολύ σημαντικό ρόλο στη διατήρηση ενός υγιούς προστάτη.

9- Ενίσχυση της αθλητικής απόδοσης

Η πρόσληψη L-αργινίνης μαζί με L-γλυκίνη έχει δείξει ότι ελαφρώς αυξάνει τα επίπεδα κρεατίνης που αποθηκεύονται στο σώμα.

Η κρεατίνη συνδυάζεται με φωσφορικά άλατα και αποτελεί σημαντική πηγή ενέργειας σε δραστηριότητες ενέργειας όπως η ανύψωση βαρών.

10- Βελτίωση των γνωστικών επιδόσεων

Σήμερα, διερευνάται επίσης ο ρόλος που μπορεί να διαδραματίσει η γλυκίνη στη γνωστική λειτουργία των ανθρώπων..

Η αύξηση της ενέργειας που παράγεται από αυτό το αμινοξύ τόσο σωματικά όσο και διανοητικά είναι αρκετά αντίθετη, έτσι ώστε με τον ίδιο τρόπο που μπορεί να αυξήσει τη σωματική απόδοση, υποτίθεται ότι μπορεί επίσης να αυξήσει τις γνωστικές.

Επιπλέον, η στενή σχέση που έχει με τους νευροδιαβιβαστές που διεξάγουν τις διαδικασίες της μνήμης και της γνωστικής ικανότητας, όπως η ακετυλοχολίνη ή η ντοπαμίνη, καθιστά υποθετικό ότι η γλυκίνη μπορεί να είναι μια σημαντική ουσία στην πνευματική απόδοση.

Επιπλέον, πρόσφατη μελέτη έδειξε πως η γλυκίνη καταφέρνει να μειώσει τον χρόνο αντίδρασης λόγω έλλειψης ύπνου.

Τι μπορεί να προκαλέσει ανεπάρκεια γλυκίνης?

Όπως έχουμε δει, η γλυκίνη είναι ένα αμινοξύ που εκτελεί πολύ σημαντικές δραστηριότητες σε διάφορες περιοχές του σώματος.

Με τον τρόπο αυτό, η έλλειψη αυτής της ουσίας μπορεί να προκαλέσει μια σειρά αλλαγών και παθολογικών εκδηλώσεων.

Τα πιο τυπικά συμπτώματα της έλλειψης γλυκίνης είναι:

1. Μεταβολές στην ανάπτυξη.
2. Απότομες μυϊκές συσπάσεις.
3. Υπερβολικές κινήσεις.
4. Καθυστερημένη αποκατάσταση ιστών που έχουν υποστεί βλάβη.
5. Αδυναμία του προστάτη.
6. Αδυναμία του ανοσοποιητικού συστήματος.
7. Διαταραχές της γλυκόζης.
8. Ευθραυστότητα που εκδηλώνεται σε χόνδρους, οστά και τένοντες.

Ποιος μπορεί να ωφεληθεί περισσότερο από τη γλυκίνη?

Η γλυκίνη εκτελεί πολλαπλές ευεργετικές δράσεις για το ανθρώπινο σώμα, καθιστώντας το θετικό αμινοξύ για όλους τους ανθρώπους.

Ωστόσο, ορισμένα άτομα, λόγω των συνθηκών υγείας τους, μπορεί να απαιτούν μεγαλύτερες ποσότητες αυτής της ουσίας και μπορούν να ωφεληθούν περισσότερο από αυτήν. Αυτοί οι άνθρωποι είναι:

1. Άτομα που έχουν συχνές λοιμώξεις.
2. Άτομα με συχνά προβλήματα καούρας.
3. Υποκείμενα με αδυναμίες στο ανοσοποιητικό τους σύστημα.
4. Άτομα που αντιμετωπίζουν προβλήματα στην αναγέννηση των τραυμάτων ή των τεμαχίων.
5. Άτομα επιρρεπή σε συμπτώματα άγχους ή κρίσεις πανικού, ή που χαρακτηρίζονται από πολύ νευρική συμπεριφορά.

Σε αυτές τις περιπτώσεις, είναι ιδιαίτερα σημαντικό να ενσωματώνεται η γλυκίνη μέσω τροφίμων, καταναλώνοντας προϊόντα πλούσια σε γλυκίνη όπως το κρέας, τα μπιζέλια, το τυρί, τα καρύδια, τα μανιτάρια, το σπανάκι, τα αυγά, τα αγγούρια ή τα καρότα..

Αναφορές

1. Fernandez-Sanchez, Ε.; Diez-Guerra, F.J .; Cubleos, Β.; Gimenez, C. και Zafra, F. (2008) Μηχανισμοί εξαγωγής ενδοπλασματικού-δικτυωτού μεταφορέα γλυκίνης-1 (GLYT1). Biochem. J. 409: 669-681.

2. Kuhse J, Betz Η και Kirsch J: Ο ανασταλτικός υποδοχέας γλυκίνης: Αρχιτεκτονική, συναπτικός εντοπισμός και μοριακή παθολογία ενός μετασυναπτικού συμπλόκου ιόντων-διαύλου. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.

3. Martinez-Maza, R.; Ποιάτος, εγώ; López-Corcuera, Β.; Gimenez, C.; Zafra, F. and Aragon, C. (2001) Ο ρόλος της Ν-γλυκοζυλίωσης στη μεταφορά στην μεμβράνη πλάσματος και τη διαλογή του νευρονικού μεταφορέα γλυκίνης GLYT2. J. Biol Chem 276: 2168-2173.

4. Vandenberg, R.J .; Shaddick, K. και Ju, P. (2007) Μοριακή βάση για τη διάκριση του υποστρώματος από τους μεταφορείς γλυκίνης. J. Biol Chem 282: 14447-14453.
5. Steinert ΡΜ, Mack JW, Korge ΒΡ κ.ά.: Βρόχοι γλυκίνης σε πρωτεΐνες: Η εμφάνισή τους σε ορισμένες ενδιάμεσες αλυσίδες νημάτων, λορικρινών και μονοκλωνικών πρωτεϊνών δέσμευσης RNA. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.

6. Yang W, Battineni ML και Brodsky Β: Το περιβάλλον αλληλουχίας αμινοξέων ρυθμίζει τη διάσπαση με αντικατάσταση αντικατάστασης γλυκίνης οστεογένεσης σε πεπτίδιο τύπου κολλαγόνου. Biochemistry, 1997, 36: 6930-6945.