เมไทโอนีน: การทำงานและโรค

Methionine, พร้อมด้วย cysteineเป็นเพียง กำมะถัน- มีกรดอะมิโนโปรตีนเจนิก ในการสังเคราะห์โปรตีน L-methionine - รูปแบบที่เป็นธรรมชาติและใช้งานทางชีวเคมี - อยู่ในตำแหน่งพิเศษเนื่องจากเป็นกรดอะมิโนตัวแรกซึ่งเป็นสารเริ่มต้นที่โปรตีนจะรวมตัวกัน L-methionine มีความสำคัญและทำหน้าที่เป็นผู้จัดหากลุ่มเมทิล (-CH3) เป็นหลักสำหรับสิ่งสำคัญ ฮอร์โมน เช่นโคลีนอะดรีนาลีน ครี และอื่น ๆ อีกมากมาย.

เมไทโอนีนคืออะไร?

L-methionine (M หรือ Met) ซึ่งเป็นรูปแบบธรรมชาติและออกฤทธิ์ทางชีวภาพของเมไทโอนีนเป็นกรดอะมิโนที่สร้างโปรตีนที่จำเป็น พร้อมด้วย cysteineซึ่งในทางกลับกันจะถูกสังเคราะห์จากเมไทโอนีนมันเป็นเพียงอย่างเดียว กำมะถัน- มีกรดอะมิโน สำหรับการสังเคราะห์ โปรตีนL-methionine อยู่ในตำแหน่งพิเศษเนื่องจากเป็นกรดอะมิโนตัวแรกซึ่งเป็นกรดอะมิโนเริ่มต้นสำหรับการสร้างโปรตีนใด ๆ เมไทโอนีนถูกเข้ารหัสบน mRNA (messenger RNA) โดยนิวเคลียสเบส triplet adenine-uracil-guanine (AUG) ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าโคดอนเริ่มต้น ซึ่งหมายความว่าทุก mRNA เริ่มต้นด้วย AUG สามตัวเริ่มต้น ในการเริ่มการสังเคราะห์โปรตีน tRNA (transport RNA) จะต้องให้ L-methionine ก่อนจึงจะติดกรดอะมิโนตัวถัดไปได้ โปรตีน ประกอบด้วยสายโปรตีนอย่างน้อย 100 ชนิด กรดอะมิโนแต่ละอันเชื่อมโยงกันด้วยพันธะเปปไทด์ นอกจากจะมีบทบาทเป็นส่วนประกอบหลายอย่างแล้ว โปรตีนL-methionine ถือเป็นซัพพลายเออร์กลุ่มเมทิลที่สำคัญที่สุดสำหรับการสังเคราะห์ ฮอร์โมน เช่น ตื่นเต้น, โคลีน, ครี, ฮิสทิดีนและอื่น ๆ อีกมากมาย นอกจากนี้แอล - เมไทโอนีนยังถือเป็น กำมะถัน ซัพพลายเออร์สำหรับการสังเคราะห์สารประกอบบางอย่างในร่างกาย

ฟังก์ชั่นเอฟเฟกต์และงาน

เมไทโอนีนในรูปแบบ L ที่มีปฏิกิริยาทางชีวเคมีทำหน้าที่ในระดับที่สูงขึ้นในการเผาผลาญของร่างกายและหน้าที่เฉพาะ ฟังก์ชันระดับสูงกว่าอย่างหนึ่งคือการสร้างกรดอะมิโนเริ่มต้นของโปรตีน ซึ่งหมายความว่าการสังเคราะห์โปรตีนจะหยุดชะงักหากมี L-methionine ในร่างกายไม่เพียงพอ อย่างไรก็ตามในหลาย ๆ กรณีเมื่อเริ่มการสังเคราะห์โปรตีนแล้วเมไทโอนีนจะถูกแยกออกอีกครั้งและนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อให้สามารถใช้งานได้อีกครั้งสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนครั้งต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโปรตีนโครงสร้างบางชนิด L-methionine เป็นส่วนประกอบสำคัญที่มีอิทธิพลต่อโครงสร้าง ความแข็งแรง ของเอ็น เส้นเอ็น และพังผืด ความแข็งของ นิ้ว และ เล็บเท้า และ ความแข็งแรง of ผม ยังขึ้นอยู่กับจำนวนกำมะถัน สะพาน ในเคราตินดังนั้นเมไทโอนีนจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งที่นี่ เมไทโอนีนสามารถข้าม เลือด-สมอง อุปสรรคค่อนข้างง่ายและมีส่วนร่วมในการก่อตัวของปลอกไมอีลินของ เส้นประสาท - นอกจากนี้ในระบบประสาทส่วนกลาง เมไทโอนีนส่วนเกินที่ไม่ต้องการโดยตรงสามารถเปลี่ยนเป็น S-adenosylmethionine (SAM) ได้โดยแนบกับ ATP (อะดีโนซีน triphosphate) และทำหน้าที่เป็นผู้บริจาคกลุ่มเมทิล (-CH3) หลังจากปล่อยกลุ่มเมทิลเมไทโอนีนสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีกครั้งและมีไว้สำหรับกระบวนการเผาผลาญต่อไป เมไทโอนีนส่วนเกินสามารถย่อยสลายและเผาผลาญได้ในระดับหนึ่งโดยผ่านหลายขั้นตอน การให้ยา methionine เพิ่มเติม นำ ผ่านกระบวนการย่อยสลายทางสรีรวิทยาเพื่อทำให้ปัสสาวะเป็นกรดโดยเจตนาซึ่งในกรณีของการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะจะยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียและสนับสนุนผลของยา ยาปฏิชีวนะ. นอกจากนี้ค่า pH ที่ต่ำของปัสสาวะสามารถละลายได้ แคลเซียม ฟอสเฟต และ แมกนีเซียม แอมโมเนียม ฟอสเฟต หินที่เริ่มก่อตัว

การก่อตัวการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

เมไทโอนีนเป็นกรดอะมิโนที่จำเป็นดังนั้นจึงต้องจัดหาภายนอกผ่านทาง อาหาร. อาหารหลายชนิดทั้งที่มาจากสัตว์และพืชมีเมทไธโอนีน แต่ไม่ได้อยู่ในรูปแบบอิสระซึ่งจะเชื่อมโยงกับโปรตีนเสมอไป อาหารที่มีเมทไธโอนีนในปริมาณที่เห็นได้ชัด ได้แก่ เนื้อวัวดิบปลาแซลมอนดิบเมล็ดงาถั่วเหลืองแห้งและอาหารอื่น ๆ อีกมากมายรวมถึงอาหารจากพืช บราซิล ถั่วด้วยเมไทโอนีนมากกว่า 1,000 มก. ต่อ 100 กรัมแม้จะมีปริมาณสูงกว่าปลาแซลมอนดิบเกือบสองเท่า การย่อยโปรตีนจะเกิดขึ้นใน ลำไส้เล็ก. โปรตีนส่วนใหญ่ถูกย่อยสลายเป็นชิ้นเล็ก ๆ (โพลีเปปไทด์) โดยเปปไทเดสเฉพาะทางและดูดซึมผ่านวิลลีของ ลำไส้เล็ก. อย่างสมดุล อาหารสามารถสันนิษฐานได้ว่ามีการดูดซึมเมไทโอนีนอย่างเพียงพอ ข้อบ่งชี้สำหรับปริมาณที่เหมาะสมแตกต่างกันไปบ้างในฐานะที่เป็นค่าอ้างอิงข้อกำหนดประมาณ 13 ถึง 16 มก. ต่อกิโลกรัมของร่างกาย มวล สามารถสันนิษฐานได้สำหรับมนุษย์ คนน้ำหนักปกติกับร่างกาย มวล 75 กก. จึงขึ้นอยู่กับปริมาณเมไทโอนีนในแต่ละวันในลำดับ 975 ถึง 1,200 มก.

โรคและความผิดปกติ

กรดอะมิโนเมไทโอนีนที่จำเป็นทำหน้าที่เป็นวัสดุเริ่มต้นสำหรับกระบวนการเผาผลาญที่ซับซ้อนจำนวนมากดังนั้นการรบกวนของกระบวนการแปลงบางอย่างสามารถ นำ บางครั้งอาการร้ายแรงเนื่องจากไม่มีบางอย่าง เอนไซม์. การขาดเมไทโอนีนยังนำไปสู่การขาด S-adenosylmethionine (SAM) การขาด SAM เชื่อมโยงกับการพัฒนาของ ตับไขมัน และโปรโมชั่นของ ดีเปรสชัน, เหนือสิ่งอื่นใด. ความผิดปกติบางอย่างของเมไทโอนีนcysteine การเผาผลาญที่เกิดจากการขาดบางอย่าง เอนไซม์, นำ ไปสู่การสะสมที่แข็งแกร่งของตัวกลาง homocysteine. สาเหตุที่รู้จักกันดีที่สุดของ homocystinuria เนื่องจากการสะสมของ homocysteine เรียกว่าเป็นความบกพร่องทางพันธุกรรมที่ทำให้เกิดการขาด cystathionine beta-synthase ส่วนเกิน homocysteine ส่งเสริมการก่อตัวของลิ่มเลือดอุดตันและมีผลเสียต่อ เนื้อเยื่อเกี่ยวพันส่วนใหญ่เป็นโครงกระดูกและดวงตาดังนั้นจึงมีความเสี่ยงที่จะมีการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของเลนส์ตา (lens ectopy) Homocystinuria ยังส่งผลต่อกระบวนการทางจิต เมื่อความผิดปกติของการเผาผลาญเมไทโอนีนนำไปสู่การขาดซีสเทอีนนอกจากนี้ยังมีการขาดกลูตาไธโอนและ ทอรีนซึ่งมีฟังก์ชั่นการป้องกันที่สำคัญบน เส้นประสาท. การขาดซิสเทอีนที่เชื่อมโยงกับความก้าวหน้าของ อัลไซเม โรคและ โรคพาร์กินสัน ได้รับการบันทึกไว้