Аланін є несуттєвою протеїногенною амінокислотою, яка служить будівельним блоком для синтезу білків. Це хіральне з'єднання, і тільки L-форма може бути включена в білки. Аланін діє як зв’язок між метаболізмом амінокислот та вуглеводів.
Що таке аланін?
Аланін - протеїногенна амінокислота, яка може синтезуватися організмом людини, тому не є важливою. Амінокислота, відома як аланін, насправді називається альфа-L-аланіном. У цій назві становище аміногрупи стосовно карбоксильної групи стає зрозумілим.
Крім того, для синтезу білка використовується тільки L-форма аланіну. D-форма використовується бактеріями для синтезу муреїну, який утворює клітинну мембрану бактерій. Ще одна амінокислота в цьому контексті - бета-аланін. Тут аміногрупа знаходиться на бета-атомі вуглецю. Бета-аланін не є протеїногенною амінокислотою. Але він також відіграє головну роль у біологічних процесах. Однак коли тут згадується про аланін, це завжди альфа-L-аланін.
Аланін має позитивний центр на атомі азоту та негативний центр на атомі кисню карбоксильної групи. Аланін, таким чином, являє собою цвіттерион.В ізоелектричній точці аланіну при значенні рН 6,1 майже всі молекули присутні як цвіттериони. Тому його розчинність у воді за цих умов найнижча. Однак аланін є гідрофільною амінокислотою і завдяки цій властивості визначає також вторинну та третинну структуру білків.
Функція, ефект та завдання
Найважливіша функція аланіну - це брати участь як основний будівельний елемент у побудові білка. Структура аланіну робить його переважним в альфа-спіралі білка. Разом з амінокислотами глутаміновою кислотою або лейцином аланін визначає утворення спіралі і, таким чином, вторинну структуру білка.
У метаболізмі аланін синтезується з пірувату шляхом трансамінації. Піруват - проміжний продукт метаболізму. Він створюється при руйнуванні цукру, жирних кислот або амінокислот. Або воно руйнується далі, або його знову використовують як вихідний матеріал для подальших синтезів. Розпад аланіну працює як зворотна реакція на трансамінацію пірувату. За допомогою ферменту аланіндегідрогенази аланін знову дезамінують до пірувату. Оскільки піруват також можна швидко перетворити назад у глюкозу, тісний зв’язок між метаболізмом амінокислот та метаболізмом вуглеводів стає зрозумілим. Раптова потреба в енергії може ненадовго призвести до гіпоглікемії. Це вивільняє гормони стресу, які стимулюють дезамінацію аланіну та перетворення пірувату в глюкозу в печінці.
Цей процес підтримує рівень цукру в крові постійним. Через цей факт аланінові добавки часто дають у разі гіпоглікемії, щоб уникнути цукрового шоку. Аланін також надає посилюючу дію на імунну систему. Він також гальмує утворення каменів у нирках. Аланін - важлива частина м’язових білків. М’язові волокна містять до 6 відсотків аланіну. Він звільняється знову, розбиваючи м’язи.
30 відсотків аланіну в крові надходить з м’язів. Основним метаболічним органом є печінка. Більшість реакцій конверсії аланіну відбувається тоді в печінці. Амінокислота надає регулюючий вплив на вироблення інсуліну через печінковий обмін. Також виявлено знеболюючу дію на простату.
Освіта, виникнення, властивості та оптимальні значення
М'ясо та рибна продукція містять особливо високі концентрації аланіну. Гриби, насіння соняшнику, соєве борошно, зародки пшениці або навіть петрушка також мають високий вміст аланіну. Зазвичай кількість аланіну, що виробляється в організмі, і кількість, що приймається з їжею, цілком достатня. Через свою розчинність у воді аланін вимивається з їжі після тривалого контакту з водою.
З цієї причини продукти, багаті аланіном, ніколи не слід замочувати або кип’ятити довго. Дефіцит рідкісний. Однак існує підвищена потреба в аланіні в змагальних видах спорту, так що додаткове застосування через багату білком їжу або білковий порошок може бути корисним. У будь-якому випадку на успіх тренувань позитивно впливає аланін. Він міститься у високих концентраціях як у м’язових волокнах, так і в сполучній тканині.
Хвороби та розлади
Вплив дефіциту аланіну на організм майже не вивчений. Такий дефіцит зазвичай може виникнути лише у випадку крайнього недоїдання. Однак у цьому випадку більше не спостерігається ізольований дефіцит аланіну.
Аланін, як правило, достатньо доступний організму як через їжу, так і через власний біосинтез організму. Синтез аланіну відбувається в печінці. Це ж стосується розщеплення аланіну. Для цього в печінці доступний фермент аланін амінотрансфераза. Аланін-амінотрансфераза є трансаміназою і відома за абревіатурою GPT. GPT каталізує перетворення L-аланіну з альфа-кетоглутаратом. Аміногрупа переноситься на альфа-кетоглутарат з утворенням L-глутамату. Піруват утворюється з аланіну. Ці реакції відбуваються всередині клітин печінки. Тому трансаміназа присутня лише в низьких концентраціях в крові.
Підвищення концентрації ферменту в крові вказує на руйнування клітин печінки. Крім GPT (аланінової амінотрансферази або нової глутаматпіруват трансамінази), також збільшуються інші значення ферментів. Це називається збільшенням значень печінки. За допомогою значень печінки можна діагностувати захворювання печінки. Першою ознакою захворювання печінки може бути підвищення тестів на функціонування печінки. Це стосується всіх форм гепатиту, цирозу печінки або навіть раку печінки. Якщо захворювання печінки прогресує далі, орган більше не може виконувати свої різні завдання щодо метаболізму та детоксикації.