Aké potraviny obsahujú histidín? Tvorba histidínu


Procesom dekarboxylácie sa v tele premieňa na histamín
Histidín (skrátene His alebo H) je alfa aminokyselina s imidazolovou funkčnou skupinou. Je to jedna z 22 proteínogénnych aminokyselín. Označuje sa kodónmi CAU a CAC. Histidín objavil nemecký lekár Kossel Albrecht v roku 1896. Histidín je nevyhnutný pre ľudí a iné cicavce. Pôvodne sa predpokladalo, že je nevyhnutný len pre dojčatá, ale dlhodobé štúdie zistili, že je dôležitý aj pre dospelých.

Chemické vlastnosti

Imidazolový bočný reťazec histidínu má pKa (negatívne desiatkový logaritmus disociačná konštanta) je približne 6,0 a celkovo má pKa 6,5. To znamená, že pri fyziologicky relevantných hodnotách pH môžu relatívne malé zmeny pH zmeniť priemerný náboj reťazca. Pod pH 6 je imidazolový kruh väčšinou protónovaný, ako v Henderson-Hasselblachovej rovnici. Pri protónovaní má imidazolový kruh dve NH väzby a kladný náboj. Kladný náboj je rovnomerne rozdelený medzi dva atómy dusíka.

Dochucovanie

Imidazolový kruh histidínu je aromatický pri všetkých hodnotách pH. Obsahuje šesť pí elektrónov: štyri z dvoch dvojitých väzieb a dva z dusíkového páru. Môže vytvárať pí väzby, ale to je komplikované kladný náboj. Pri 280 nm nie je schopný absorbovať, ale v spodnej časti UV oblasti absorbuje ešte viac ako niektoré.

Biochémia

Imidazolový bočný reťazec histidínu je bežným koordinačným ligandom v metaloproteínoch a súčasťou katalytických miest určitých enzýmov. V katalytických triádach sa hlavný dusík histidínu používa na získanie protónu z , treonínu alebo , a aktivuje sa ako nukleofil. Histidín sa používa na rýchly prenos protónov abstrahovaním protónu z jeho základného dusíka, vytváraním kladne nabitých medziproduktov a potom použitím ďalšej molekuly, pufra, na extrakciu protónu z kyseliny dusičnej. V karboanhydráze sa prenos protónov histidínu používa na rýchly transport protónov z molekuly vody viazanej na zinok, aby sa rýchlo regenerovala aktívne formy enzým. Histidín je prítomný aj v hemoglobínových helixoch E a F. Histidín pomáha stabilizovať oxyhemoglobín a destabilizovať CO-viazaný hemoglobín. Výsledkom je, že väzba oxidu uhoľnatého v hemoglobíne je len 200-krát silnejšia, v porovnaní s 20 000-krát vo voľnom heme.
Niektoré môžu byť premenené na medziprodukty v Krebsovom cykle. Uhlíky zo štyroch skupín aminokyselín tvoria medziprodukty cyklu - alfa-ketoglutarát (alfa-KT), sukcinyl-CoA, fumarát a oxaloacetát. , tvoriace alfa-CG - glutamát, glutamín, prolín a histidín. Histidín sa premieňa na formiminoglutamát (FIGLU). Formiminoskupina sa prenesie na tetrahydrofolát a zvyšných päť uhlíkov tvorí glutamát. Glutamát môže byť deaminovaný glutamátdehydrogenázou alebo podstúpiť transamináciu za vzniku alfa-KG.

NMR (nukleárna magnetická rezonancia)

Ako sa očakávalo, chemické posuny 15N týchto atómov dusíka sú nerozoznateľné (asi 200 ppm vzhľadom na kyselinu dusičnú na stupnici sigma, kde rastúce tienenie zodpovedá zvyšujúcemu sa chemickému posunu). Keď sa pH zvýši na približne 8, protonácia imidazolového kruhu sa stratí. Zvyšný protón teraz neutrálneho imidazolu môže existovať ako dusík, čo vedie k vzniku tautomérov H-1 alebo H-3. NMR ukazuje, že chemický posun N-1 mierne klesá, zatiaľ čo chemický posun N-3 výrazne klesá (asi 190 vs. 145 ppm). To znamená, že N-1-H tautomér je uprednostňovaný v dôsledku tvorby vodíkových väzieb so susedným amóniom. Ochrana N-3 je výrazne znížená paramagnetickým efektom druhého rádu, ktorý zahŕňa symetrickú interakciu medzi dusíkovým osamelým párom a excitovanými pi* stavmi aromatického kruhu. Keď pH stúpne nad 9, chemické posuny N-1 a N-3 sa stanú približne 185 a 170 ppm. Stojí za zmienku, že deprotonovaná forma imidazolu, imidazolátový ión, sa tvorí iba pri hodnotách pH nad 14, a preto nie je fyziologicky významný. Túto zmenu chemického posunu možno vysvetliť viditeľný pokles vodíkové väzby amínu na amónnom ióne a priaznivé vodíkové väzby medzi karboxylátom a NH. To by malo slúžiť na zníženie preferencie N-1-H tautoméru.

Metabolizmus

Je prekurzorom biosyntézy histamínu a karnozínu.
Enzým histidín amoniová lyáza premieňa histidín na amoniak a kyselinu urokanovú. Nedostatok tohto enzýmu sa pozoruje pri zriedkavej metabolickej poruche histidinémia. V antinobaktériách a vláknitých hubách, ako je Neurospora crassa, sa histidín môže premeniť na antioxidant ergotioneín.

Histidín v potravinách

Potraviny bohaté na histidín zahŕňajú tuniak, losos, bravčová panenka, hovädzie filé, Kuracie prsia, sója, arašidy, šošovica.

Histidínové doplnky

Ukázalo sa, že suplementácia histidínom indukuje rýchle vylučovanie zinku u potkanov s 3- až 6-násobným zvýšením rýchlosti vylučovania.

V ľudskom tele sa syntetizuje v množstvách, ktoré nepostačujú na zabezpečenie normálnych životných funkcií, preto sa musí dodávať potravou. Pre deti je táto aminokyselina nevyhnutná.

Aminokyselina histidín je súčasťou bielkovín, a preto sa nazýva proteinogénna. Je nevyhnutný pre rast a vývoj všetkých orgánov a tkanív, hrá dôležitú úlohu pri syntéze hemoglobínu - nosiča kyslíka v krvi, je súčasťou aktívneho centra mnohých enzýmov a je prekurzorom dôležitých zlúčenín: histamín, karnozín, anserín.

Histidín je heterocyklická diaminomonokarboxylová aminokyselina.

Molekula histidínu má jeden koniec karboxylovej kyseliny a dve amínové hlavy, z ktorých jedna je zahrnutá v cyklickej zlúčenine. Majúc dve amínové hlavy, aminokyselina má základné vlastnosti, t.j. vo vodnom roztoku posúva hodnotu pH na alkalickú stranu (>7). Aminokyselina má vysoko hydrofilné vlastnosti, t.j. dobre sa rozpúšťa vo vode. V globulárnych proteínoch sa nachádza prevažne na povrchu.

Histidín sa nazýva superkatalyzátor kvôli jeho významu v enzýmovej katalýze, pretože. je súčasťou aktívneho miesta mnohých enzýmov.

Biologická potreba.

Denná požiadavka v histidíne je 1,5-2 g pre dospelého človeka, pre dojčatá: 34 mg/kg. hmotnosť, t.j. 0,1 – 0,2 g.

Biosyntéza histidínu

Biosyntéza histidínu je veľmi zložitá, je to kaskáda 9 reakcií, nie je prekvapujúce, že telo aminokyselinu radšej prijíma v hotovej forme. Počiatočné zlúčeniny na syntézu histamínu sú: kyselina adenozíntrifosforečná (ATP) A 5-fosforibozyl-1-pyrofosfát (PRPP).

ATP je palivo, na ktorom telo funguje, zlúčenina, ktorá dodáva energiu. Má zložitú štruktúru a pozostáva z purínovej bázy adenínu, päťčlenného cukru ribózy a troch chvostov – zvyškov kyseliny fosforečnej.

5-fosforibozyl-1-pyrofosfát (PRPP) je zlúčenina vytvorená z ribóza-5-fosfátu, päťčlenného ribózového cukru s pripojeným chvostom kyseliny fosforečnej. Ribóza 5-fosfát vzniká ako finálny produkt pentózofosfátový cyklus, kaskáda reakcií na premenu glukózy – obyčajného cukru.

Ribóza 5-fosfát spája dva fosforové konce z molekuly ATP a mení sa na 5-fosforibozyl-1-pyrofosfát (FRPP) potrebný na syntézu histidínu. Počiatočné produkty syntézy sú teda: cukor, glukóza a 2 molekuly ATP.

Začala sa syntéza molekuly histidínu. Dopravník začal fungovať. Molekula ATP je pripojená k molekule 5-fosforibozyl-1-pyrofosfátu (PRPP).

V tomto prípade sa pyrofosfátový koniec oddelí od molekuly PRPP a purínového jadra dusíkatej báze ATP sa viaže na uhlík päťčlenného ribózového cukru v molekule PRPP.

V druhej fáze sa z výsledného monštra odštiepia ďalšie dva zvyšky fosforu, ktoré počiatočná fáza patril do ATF.

Vznikne zlúčenina fosforibozylAMP.

Tretia etapa. Hydrolýza, t.j. pridanie vody do purínového jadra, ktoré pôvodne patrí k molekule ATP. Uhlíkový kruh sa zlomí, kyslík vody sa spojí s uhlíkom a pár vodíkov prejde k susedným dusíkom, každý s vodíkom, takže sa nikto neurazí.

Štvrtá etapa. Prstenec päťčlennej cukrovej ribózy sa otvorí, kruh ribózy sa rozvinie a molekula vody sa odštiepi.

V piatom štádiu nastáva metamorfóza. Do reakcie vstupuje glutamín, ktorý uvoľňuje dusíkatý zvyšok a odoberá hydroxylový zvyšok - OH, pričom sa mení na kyselinu glutámovú (glutamát).

Kyselina glutámová a glutamín sú dve zlúčeniny, ktoré si neustále vymieňajú dusíkaté hlavy. Amoniak produkovaný počas prevádzky je zachytávaný kyselinou glutámovou, ktorá sa premieňa na glutamín, transportnú formu prenosu dusíkových skupín. Glutamín sa používa v rôznych syntéznych reakciách, takže je užitočný na tvorbu imidazolového kruhu histidínu.

Reakcia výmeny dusíkatej hlavy glutamínu s kyselinou glutámovou vyzerá takto:

Preskupí sa zlúčenina použitá na syntézu histidínu a odštiepi sa z nej korunka - ribonukleotid - 5-aminoimidazol-4-karboxamid - medziprodukt syntézy ATP. Bude slúžiť na syntézu ATP.

Druhý produkt štiepenia obsahuje päť atómov uhlíka z pôvodnej ribózovej cukrovej kostry, jeden atóm uhlíka a jeden atóm dusíka odstránený z pôvodnej reagujúcej molekuly ATP a jeden atóm dusíka pridaný glutamínom. Súčasne sa uzavrie imidazolový kruh.

Výsledkom je blank pre histidín.

V šiestom štádiu sa odštiepi ďalšia molekula vody

Krok sedem: Molekula kyseliny glutámovej daruje svoju amínovú hlavu a stáva sa α-ketoglutarátom. Amínová hlava kyseliny glutámovej (glutamát) je pripojená k histidínovému blanku.

Zlúčenina stráca svoj fosforový chvost a stáva sa alkoholom

V konečnom štádiu sa výsledný alkohol oxiduje molekulou NAD a alkohol sa premení na aminokyselinu.

Celý cyklus transformácie vyzerá takto:

Prekurzorové látky pre syntézu histidínu sú:

  1. Glukóza, ktorá sa v pentózofosfátovom cykle premieňa na fosforibozylpyrofosfát (PRPP). Uhlíková kostra cukru sa stane uhlíkovou kostrou aminokyselín
  2. Dve molekuly ATP, jedna daruje fosforový chvost na syntézu PRPP, druhá daruje purínovú bázu na syntézu imidazolového histidínového kruhu
  3. Kyselina glutámová, ktorá sa konzumuje veľmi striedmo: najprv molekula kyseliny glutámovej zachytáva amoniak a mení sa na glutamín potrebný na syntézu histidínu. Počas reakcie glutamín daruje dusíkovú skupinu, ktorá sa opäť mení na kyselina glutámová, ktorý možno použiť na deamináciu, aby sa do histidínového preformu darovala dusíková skupina.
  4. Dve molekuly NAD na oxidáciu alkoholu na aminokyselinu.

Ďalší diagram rovnakej reakčnej kaskády:

Enzýmy sa podieľajú na všetkých fázach syntézy:

  1. ATP fosforibozyl transferáza
  2. Pyrofosfohydroláza
  3. Fosforibosyl AMP cyklohydroláza
  4. Fosforibosylforimino-5-aminoimidazol-4-karboxamid ribonukleotid izomeráza
  5. Glutamín amidotransferáza
  6. Imidazolglycerol – 3 – fosfát dehydratáza
  7. Histidinol fosfát aminotransferáza
  8. Histidinol fosfát fosfatáza
  9. Histidinol dehydrogenáza

histidín? Zdravá dlhovekosť je možná len vtedy, ak sú správne a vyvážená výživa. Aby všetky systémy a orgány správne fungovali, musíme ich denne prijať veľké množstvo. užitočné látky. A na tomto zozname aminokyselina histidín nie je ani zďaleka posledný. Je nevyhnutné, aby došlo k množstvu biochemických procesov. O obrovskom určite veľa ľudí nevie úloha histidínu v živote tela. Preto vás pozývame, aby ste si prečítali o prospešné vlastnosti tejto látky. Tiež vám povieme, ako sa to používa aminokyseliny v športe a medicíne.

histidín v optimálnej prírodnej forme a dávkovaní nachádzajúce sa vo včelárskych produktoch – ako napr peľ, materská kašička a mláďatá trúdov, ktoré sú súčasťou mnohých prírodných vitamínových a minerálnych komplexov spoločnosti Parapharm: „Leveton P“, „Elton P“, „Leveton Forte“, „Apitonus P“, „Osteomed“, „Osteo-Vit“, „ Eromax", "Memo-Vit" a "Cardioton". Preto každej prírodnej látke venujeme toľko pozornosti, hovoríme o jej význame a výhodách pre zdravé telo.

Podmienečne esenciálna aminokyselina
histidín: na pečeň a nervy

Histidín je aminokyselina, ktorá je vedecký svet Stále existujú spory. Niektorí vedci tvrdia, že nie je syntetizovaný v ľudskom tele, a preto musí byť pravidelne dodávaný s jedlom. Iní, naopak, uvádzajú výskumné údaje, podľa ktorých v veľké množstvá túto látku si telo dokáže vyrobiť. Preto sa histidín spolu s arginínom stále viac zaraďuje do špeciálnej skupiny - « podmienečne esenciálne aminokyseliny". O niečo menej bežné je meno „semi-esenciálna aminokyselina“.

Tak či onak, malé množstvá histidínu, ktoré telo samo produkuje, nestačia na udržanie zdravia. Navyše u detí mladších ako jeden rok k syntéze tejto látky vôbec nedochádza. Preto musíte sledovať svoju stravu a snažiť sa diverzifikovať stravu.

Čo predstavuje histidín

Histidín je v prírode bežný a je prítomný vo väčšine živých organizmov. Je súčasťou bielkovín a nachádza sa aj vo voľnej forme. Táto aminokyselina sa vo veľkom množstve nachádza aj v ľudskom tele. Táto látka patrí do skupiny proteinogénnych látok, čo znamená, že je nevyhnutná pre tvorbu bielkovín. IN čistej forme histidín je bezfarebný prášok, ktorý sa topí pri 287 stupňoch (L-izomér). Táto zlúčenina sa dobre rozpúšťa vo vode, ale zle v etanole. Pri dekarboxylácii Histamín sa tvorí v tele. Prijímať lieky ( Latinský názov- histidín) sa izoluje z hemoglobínu a krvi a tiež sa syntetizuje. Mimochodom, dnes svet vyprodukuje viac ako 200 ton tejto látky ročne.

Histidín: história
významný vedecký objav

História dôležitého vedecký objav došlo na konci 19. storočia, v čase, keď sa chémia v Európe veľmi aktívne rozvíjala. Slávny nemecký fyziológ a biochemik A. Kossel v roku 1896 izoloval sturín z hydrolyzátov kyseliny sírovej. V tom istom roku sa podarilo získať švajčiarskemu chemikovi S. Hedinovi L z iných bielkovín a prácu vykonával nezávisle od svojho kolegu. K štúdiu tejto látky veľkou mierou prispel aj W. Pauli.

A. Kossel je známy vytvorením klasickej metódy na kvantitatívnu izoláciu „hexónových báz“, ktorá okrem zahŕňajú takéto aminokyseliny ako arginín a lyzín. Vďaka jeho úspechom vedci neskôr zistili, že proteíny sú v prírode polypeptidové. Tento biochemik tiež robil výskum v bunkovej biológii, študoval chemické zloženie bunkové jadro, sa zaoberal izoláciou a popisom nukleových kyselín. Za svoju prácu bol ocenený nobelová cena vo fyziológii a medicíne 10.12.1910.

Význam histidín pre telo.
"Telesná tehla"

Napriek tomu, že táto látka je širokému okruhu ľudí málo známa, význam histidínu pre telo skvelé. Nazvať túto aminokyselinu by nebolo prehnané „stavebný kameň tela“. Po prvé, podieľa sa na syntéze bielkovín, a preto pomáha budovať svaly. Po druhé, histidín je súčasťou mnohých enzýmov, napríklad gastrín, ktorý sa podieľa na práci zažívacie ústrojenstvo, zlepšenie vstrebávania množstva vitamínov.

Toto spojenie sa tiež zlepšuje dusíková bilancia v organizme, napomáha správnemu fungovaniu pečene. Hrá významnú úlohu vo fungovaní imunitného systému - s jeho účasťou dochádza k tvorbe leukocytov a erytrocytov. Okrem toho sa vo veľkom množstve nachádza v hemoglobíne. Okrem toho je histidín zložkou na výrobu takej dôležitej látky, akou je L-karnozín.

Viac histidínu do tela potrebné Pre syntéza histamín, jedinečný hormón, ktorý sa podieľa na 23 hlavných fyziologické funkcie. Napríklad od jeho obsahu v krvi závisí sexuálne zdravie mužov aj žien. Ďalšou obrovskou zásluhou histamínu je boj proti rôzne infekcie. IN posledné roky vedci poznamenávajú, že veľa ľudí má zvýšený obsah histamín, ktorý je spôsobený chorobami ako srdcový infarkt, hypertenzia, obezita, kazy a rôzne druhy alergií. Histamín je sprostredkovateľom alergické reakcie, rozširuje sa malý cievy, zužuje tie veľké. Mediátory alergie sú látky, ktoré sa uvoľňujú z buniek alebo vznikajú v dôsledku biochemických procesov v organizme, potrebné pre správny vznik alergickej reakcie.

Zároveň by sme nemali zabúdať ani na ostatných prospešné vlastnosti :

  • pomáha malým deťom rásť;
  • podieľa sa na regulácii kyslosti krvi;
  • zmierňuje alergie;
  • pomáha zotaviť sa z vážnej choroby;
  • pomáha normalizovať spánok;
  • nevyhnutné na tvorbu myelínových obalov nervových buniek;
  • dôležité pre normálna operácia kardiovaskulárneho systému.

Má tiež adaptogénne vlastnosti, znižuje vplyv deštruktívnych faktorov na organizmus.

Čo sa stane, keď nedostatok histidínu?

Zistilo sa, že kedy nedostatok histidínu Rast a vývoj detí sa spomaľuje. Pre dospelých je tento stav nebezpečný, pretože môže viesť k reumatoidná artritída. Okrem toho nedostatok tejto aminokyseliny zhoršuje zotavenie poranených oblastí tela, a preto môže byť zotavenie po operácii oneskorené. Okrem toho sa dostavuje ďalší efekt – zhoršuje sa stav pokožky a slizníc.

Lekári sú si istí chyba v organizme vedie k ochoreniam žalúdka a šedému zákalu. Tiež imunitný systém sa oslabuje, čo je nebezpečné najmä pre dojčatá. Boli zaznamenané prípady detí, ktoré trpeli dermatitídou v dôsledku nedostatku tejto aminokyseliny v potrave. Zistilo sa, že s nedostatkom histidínu v tele sa ľudia sťažujú na stratu sily. Okrem toho klesá libido, zhoršuje sa sluch a vzniká fibromyalgia. Možno spomenúť ďalšie príznaky deficitu :

  • Alzheimerova a Parkinsonova choroba;
  • nedostatok zinku;
  • poruchy reči;
  • zmeny chôdze;
  • znížená duševná aktivita;
  • Podráždenosť;
  • neprítomnosť mysle;
  • oneskorená puberta;
  • atypické alergické reakcie.

Nedostatok aminokyselín v tele vedie k poruche nazývanej histinémia. Je to zriedkavé genetické ochorenie, v dôsledku čoho telo prestane produkovať enzým, ktorý rozkladá histidín. V týchto prípadoch sa mentálny vývoj znižuje, rečové a motorické funkcie sú narušené.

Nadbytok aminokyselín
Vedľajšie účinky

Treba povedať, čo dosiahnuť nadbytok aminokyselinyťažké, pretože je dobre absorbovaný telom. Ale prehnané dávky látky môžu viesť k alergickým reakciám, astmatickým prejavom a tiež skrátiť čas pohlavného styku u mužov. Tu by bolo vhodné povedať o vedľajšie účinky ktoré spôsobujú drogy :

V prípade predávkovania týmto liekom sa môže vyskytnúť: kolaps, Quinckeho edém, anafylaktický šok. Neodporúča sa používať túto aminokyselinu u pacientov s bronchiálnou astmou. arteriálnej hypertenzie a organické choroby centrálneho nervového systému.

histidín : látka v športe

Bolo dokázané, že histidín sa podieľa na syntéze bielkovín. Preto svaly rastú a silnejú, čo je pre športovcov dôležité. Okrem toho spôsobuje zvýšenie sekrécie somatotropín, ktorý stimuluje rast chrupaviek, kostí a svalov.

Tiež ako histidín látka v športe cenený, pretože L-karnozín sa z neho v tele syntetizuje. Ako je známe, toto silný antioxidant, ktorý sa nachádza v mozgu a svaloch. Zvyšuje odolnosť tým, že zabraňuje hromadeniu odpadových látok. Neutralizuje najmä kyselinu, ktorá vzniká pri intenzívnom svalovom napätí.

Okrem toho zahrnuté v rôznych športoch výživové doplnky , ktoré sa používajú na rast svalov a zotavenie po zranení. Bolo poznamenané, že je obzvlášť účinný v spoločná recepcia s beta-alanínom sa tým zvyšuje vzájomný účinok aminokyselín. Ak sa spotrebuje v tejto forme môžete zlepšiť výsledky, ako v typy napájaniašport a atletika.

Táto látka je súčasťou vitamínový komplex"Leveton Forte". Tento liek je založený na bylinkách a včelích produktoch a pomáha zvyšovať výdrž a výkonnosť.

Histidín v medicíne:
obrovské vyhliadky

Vďaka jeho početným vlastnostiam histidín v medicíne dnes sa používa všade. Keďže je súčasťou mnohých enzýmov, priaznivo pôsobí na pečeň. Považuje sa tiež za dobrý liek na liečbu hepatitídy, pomáha pri artritíde, žihľavke. Preto je táto látka súčasťou mnohých liekov. Histidín hydrochlorid sa predpisuje najmä ako liek proti peptický vredžalúdka a hepatitídy. Aminokyselina sa často používa ako jedna zo zložiek komplexná liečba ateroskleróza.

V roku 1976 sovietski vedci V.S. Yakushev a R.I. Livshits uskutočnili sériu pokusov na zvieratách, počas ktorých zistili, čo obmedzuje tvorbu malondialdehydu v tkanivách počas experimentálneho infarktu myokardu. To všetko ho predurčuje na liečbu kardiovaskulárnych ochorení.

Stojí za to povedať, že vyhliadky na histidín v medicíne veľmi významné. V jednej nedávnej štúdii vedci zistili, že histidín sa dobre kombinuje s. Lekári sú presvedčení, že táto kombinácia je vynikajúcim liekom proti ARVI a iným prechladnutia. Po sérii experimentov sa ukázalo, že pacienti berú histidín so zinkom, zotavil sa oveľa rýchlejšie. Stojí za zmienku, že tento mikroelement zlepšuje vstrebávanie aminokyselín. Histidín zase transportuje zinok do buniek, čím zvyšuje ich výkon.

Látka sa používa aj na ožiarenie a na odstraňovanie ťažké kovy, sa používa na liečbu AIDS. Okrem toho sa histidín osvedčil ako liek na ochorenia obličiek.

V ktorých produktoch
obsahuje histidín

Pretože toto , musíme ho prijímať neustále. Doplniť zásoby tejto aminokyseliny v tele nie je ťažké, ale nie každý to vie aké potraviny obsahujú histidín . Vymenujme zdroje aminokyselín v potravinách živočíšneho pôvodu:

  • hovädzie mäso;
  • kura;
  • ryby (losos, makrela, halibut);
  • mliečne výrobky (jogurt, kyslá smotana);

Mnohé rastlinné produkty tiež obsahujú túto látku vo významných množstvách:

  • arašidy;
  • šošovica;
  • sójové bôby;
  • raž;
  • pšenica;
  • pohánka;
  • karfiol;
  • zemiak;
  • huby;
  • banány;
  • melón.

Denná norma
aminokyseliny

Aby sme vedeli, koľko jedla by sme mali zjesť, musíme o tom vedieť denná potreba aminokyselín histidín Takže človek potrebuje 1,5-2 gramov tejto látky denne. Pre správne vypracovanie diétu, môžete použiť nasledujúci vzorec: 10 mg aminokyseliny na kilogram hmotnosti. Športovci, ktorí zažívajú výrazný stres a vyžadujú špeciálnu diétu, môžu užívať viac aminokyselín. Predpokladá sa, že množstvo histidínu spotrebovaného v potravinách by nemalo prekročiť 7-8 gramov denne. Niektoré zdroje zároveň obsahujú informáciu, že terapeutická dávka tejto zlúčeniny môže dosiahnuť až 20 gramov.

Aby sme zhrnuli naše úvahy, môžeme povedať, že podmienečne esenciálna aminokyselina histidín je pre zdravie veľmi dôležitý. Okrem toho, že sa podieľa na tvorbe bielkovín, je dôležitý komponent veľa enzýmov. Pomáha tiež pečeni vykonávať svoje funkcie, imunitný systém a srdce. Bez toho "tehla tela" náš život by bol nemožný.

histidín(L-Histidín) je podmienečne esenciálna heterocyklická alfa aminokyselina, ktorá je súčasťou mnohých proteínov.

Táto aminokyselina sa najčastejšie používa v medicíne a kulturistike.

V ľudskom tele sa histidín syntetizuje v nedostatočné množstvá, a preto je také dôležité zabezpečiť jeho dodatočný prísun prostredníctvom stravy alebo doplnkov stravy. V tomto prípade musíte poznať denný príjem histidínu.

Denná potreba tela na histidín

Priemerná denná norma príjem histidínu pre dospelého je 1,5-2 gramy. Mimoriadne prípustné dávkovanie L-histidín - 5-6 g denne. Ale nezabudnite, že pre každú osobu presnú dávku vyberie odborník individuálne a bude závisieť napríklad od mnohých faktorov Všeobecná podmienka zdravie, hmotnosť, vek človeka. Musíte vedieť, že primeraný príjem aminokyselín, vrátane L-histidínu, pomôže vyhnúť sa následkom jeho nedostatku alebo nadbytku v tele.

Dôsledky nedostatku histidínu

Nedostatok histidínu v ľudskom tele môže viesť k zníženiu sexuálnej túžby, oneskorenému fyzickému a duševný vývoj zvýšená tvorba trombov, svalová slabosť, porucha sluchu, fibromyalgia. A tiež nedostatok tejto aminokyseliny znižuje tvorbu hemoglobínu v kostnej dreni.

Dôsledky prebytku histidínu

Nadbytok histidínu vedie k nedostatku medi v ľudskom tele, stresu, rôzne druhy psychózy. Preto musíte sledovať svoje zdravie a prijímať iba výhody L-histidínu bez akýchkoľvek následkov, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú naše telo.

Priaznivé vlastnosti histidínu

Histidín je dôležitý pre každého človeka a v období rastu organizmu je jednoducho nenahraditeľný, je súčasťou mnohých enzýmov. Histidín je súčasťou hemoglobínu a podieľa sa na jeho syntéze. Okrem toho sa histamín v tele syntetizuje z histidínu a je dôležitý aj pre syntézu bielej a červenej krvné bunky A najsilnejší antioxidant karnozín. Histidín je regulátor zrážania krvi a súčasť myelínových obalov, ktoré chránia nervové vlákna. Táto aminokyselina posilňuje imunitný systém, chráni naše telo pred všetkými druhmi infekcií, žiarenia, pohlcuje ultrafialové lúče a odstraňuje ťažké kovy. Histidín podporuje rast a opravu tkaniva, podporuje zdravé kĺby a zvyšuje svalovú vytrvalosť, čo umožňuje športovcom trénovať dlhšie a s väčšou intenzitou. Podporuje funkciu sluchový nerv, znižuje závažnosť alergických reakcií. Aminokyselina L-histidín hrá dôležitú úlohu v metabolizme bielkovín, zvyšuje libido, bojuje proti stresu, zlepšuje a normalizuje činnosť gastrointestinálneho traktu, podporuje zdravý nervový systém, čo priaznivo pôsobí na činnosť všetkých orgánov a systémov telo.

V medicíne sa L-histidín úspešne používa v komplexná terapia na liečbu stresu, artritídy, aterosklerózy, alergií, vredov, gastritídy, anémie, hepatitídy, syndrómu získanej imunitnej nedostatočnosti. Táto aminokyselina sa používa aj v obdobie zotavenia po prekonané choroby a zranenia.

Bohužiaľ, takáto užitočná aminokyselina má kontraindikácie a poškodenie, ktoré sa týka hlavne biologických aktívne prísady a lieky.

Kontraindikácie a poškodenie histidínu

Kontraindikácie užívania L-histidínu sú organické ochorenia centrálneho nervového systému, individuálna intolerancia, bronchiálna astma, arteriálna hypotenzia. Ľudia s nadváhou by sa tiež mali vyhýbať liekom na báze L-histidínu.

Častejšie škodlivé vlastnosti sa vyskytujú pri konzumácii L-histidínu veľké množstvá. V prípade predávkovania Quinckeho edém, kolaps, anafylaktický šok a zvýšená stresové situácie, až mentálne poruchy. Okrem toho sú možné prejavy alergických reakcií, závraty, bolesti hlavy, poruchy vedomia a dyspepsia. Rovnako ako pokles krvného tlaku, tremor, horúčka, kožná hyperémia, parestézia, zhrubnutie krvi, nevoľnosť, vracanie a bronchospazmus.

Ale napriek kontraindikáciám a škodám musí každý človek vedieť, aké potraviny obsahujú túto životne dôležitú aminokyselinu, a ak je to možné, konzumovať ich čo najčastejšie.

Potraviny bohaté na histidín

Hlavným zdrojom histidínu sú potraviny ako kuracie filé, hovädzie mäso, vajcia, chobotnice, ryby. Histidín sa vo veľkom množstve nachádza aj v sušenom mlieku, tvarohu, tvrdom a tavenom syre, pšenici, sójových bôboch, ryži, hrachu, vlašské orechy a arašidy.

Ak sa vám informácie páčili, kliknite na tlačidlo

Úvod

Stôl 1.všeobecné informácie o histidíne
Triviálne meno histidín
Trojpísmenový kód Jeho
Jednopísmenový kód H
Názov IUPAC kyselina L-a-amino-p-imidazolylpropiónová
Štrukturálny vzorec
Hrubý vzorec C6H9N302
Molárna hmota 155,16 g/mol
Chemické vlastnosti hydrofilné, protónové, aromatické
PubChem C.I.D. 6274
Vymeniteľnosť Nenahraditeľný
Zakódované CAU a CAC

Histidín je alfa aminokyselina s imidazolovou funkčnou skupinou. Histidín objavil nemecký lekár Kossel Albrecht v roku 1896. Táto aminokyselina bola pôvodne považovaná za nevyhnutnú len pre dojčatá, ale dlhodobé štúdie ukázali, že je dôležitá aj pre dospelých. Pre ľudí je denná potreba histidínu 12 mg na kg hmotnosti.
Spolu s lyzínom a arginínom tvorí skupinu základných aminokyselín. Je súčasťou mnohých enzýmov a je prekurzorom biosyntézy histamínu. Obsahuje vo veľkých množstvách hemoglobín.
Imidazolový kruh histidínu je aromatický pri všetkých hodnotách pH. Obsahuje šesť pí elektrónov: štyri z dvoch dvojitých väzieb a dva z dusíkového páru. Môže vytvárať pí väzby, čo je však komplikované jeho kladným nábojom. Pri 280 nm nie je schopný absorbovať, ale v spodnej časti UV oblasti absorbuje ešte viac ako niektoré aminokyseliny.
Medzi potraviny bohaté na histidín patrí tuniak, losos, bravčová panenka, hovädzie filé, kuracie prsia, sójové bôby, arašidy, šošovica, syr, ryža a pšenica.
Ukázalo sa, že suplementácia histidínom spôsobuje rýchle vylučovanie zinku u potkanov s 3- až 6-násobným zvýšením rýchlosti vylučovania.

Biochémia

Obrázok 1.

Prekurzorom histidínu, podobne ako tryptofánu, je fosforibozylpyrofosfát. Dráha syntézy histidínu sa pretína so syntézou purínov.
Imidazolový bočný reťazec histidínu je bežným koordinačným ligandom v metaloproteínoch a súčasťou katalytických miest určitých enzýmov. V katalytických triádach sa základný dusík histidínu používa na získanie protónu zo serínu, treonínu alebo cysteínu a jeho aktiváciu ako nukleofilu. Histidín sa používa na rýchly prenos protónov abstrahovaním protónu z jeho základného dusíka, vytváraním kladne nabitých medziproduktov a potom použitím ďalšej molekuly, pufra, na extrakciu protónu z kyseliny dusičnej. V karboanhydráze sa prenos protónov histidínu používa na rýchly transport protónov z molekuly vody viazanej na zinok na rýchlu regeneráciu aktívnych foriem enzýmu. Histidín je prítomný aj v hemoglobínových helixoch E a F. Histidín pomáha stabilizovať oxyhemoglobín a destabilizovať CO-viazaný hemoglobín. Výsledkom je, že väzba oxidu uhoľnatého v hemoglobíne je len 200-krát silnejšia, v porovnaní s 20 000-krát vo voľnom heme.
Niektoré aminokyseliny sa môžu v Krebsovom cykle premeniť na medziprodukty. Uhlíky zo štyroch skupín aminokyselín tvoria medziprodukty cyklu - alfa-ketoglutarát (alfa-KT), sukcinyl-CoA, fumarát a oxaloacetát. Aminokyseliny, ktoré tvoria alfa-KG, sú glutamát, glutamín, prolín, arginín a histidín. Histidín sa premieňa na formiminoglutamát (FIGLU).
Aminokyselina je prekurzorom biosyntézy histamínu a karnozínu.

Obrázok 2

Histidín je súčasťou aktívnych centier mnohých enzýmov a je prekurzorom biosyntézy histamínu (pozri obr. 2). Enzým histidín amoniová lyáza premieňa histidín na amoniak a kyselinu urokanovú. Nedostatok tohto enzýmu sa pozoruje pri zriedkavej metabolickej poruche histidinémia. V antinobaktériách a vláknitých hubách, ako je Neurospora crassa, sa histidín môže premeniť na antioxidant ergotioneín.

Hlavné funkcie:
Syntézy bielkovín;
absorpcie ultrafialové lúče a žiarenia;
tvorba červených a bielych krviniek;
produkcia histamínu;
uvoľnenie epinefrínu;
sekrécia žalúdočnej šťavy;
antiaterosklerotický,
hypolipidemický účinok;
odstránenie solí ťažkých kovov;
zdravie kĺbov.

Systémy a orgány:
- orgány gastrointestinálneho traktu;
- pečeň;
- nadobličky;
- pohybového aparátu;
- nervový systém(myelínové obaly nervových buniek).

Dôsledky nedostatku:
- strata sluchu;
- mentálna retardácia a fyzický vývoj;
- fibromyalgia.

Choroby:
- histidinémia.

Dôsledky prebytku: Nadbytok histidínu môže prispieť k nedostatku medi v tele.

Fyzikálno-chemické vlastnosti


Obrázok 3.

Imidazolový bočný reťazec histidínu má pKa približne 6,0. To znamená, že pri fyziologicky relevantných hodnotách pH môžu relatívne malé zmeny pH zmeniť priemerný náboj reťazca. Pod pH 6 je imidazolový kruh väčšinou protónovaný, ako v Henderson-Hasselblachovej rovnici. Pri protónovaní má imidazolový kruh dve NH väzby a kladný náboj. Kladný náboj je rovnomerne rozdelený medzi dva atómy dusíka. Obrázok 3 ukazuje histidínovú titračnú krivku (súbor Excel s výpočtami). Z titračnej krivky vyplýva, že jadrová karboxylová skupina má pKal = 1,82, protónovaná aminoskupina amidazolu má pKa2 = 6,00 a jadrová protónovaná aminoskupina má pKa3 = 9,17. Pri pH = 7,58 existuje histidín ako bipolárny ión (zwitterión), keď je nabíjačka molekula sa rovná 0. Pri tejto hodnote pH je molekula histidínu elektricky neutrálna. Táto hodnota pH sa nazýva izoelektrický bod a označuje sa pí. Izoelektrický bod sa vypočíta ako aritmetický priemer dvoch susedných hodnôt pKa.
Pre histidín: RI= ½ *c(рК a2 + рК a3) = ½ * (6,00 + 9,17) = 7,58 .

Obrázok 4.

Obrázok 4 ukazuje rôzne tvary existencia molekuly histidínu. Malo by sa to chápať takto: pri určitom pKa sa objaví zodpovedajúca forma a potom sa percento jej obsahu postupne zvyšuje.

Kontakty proteín-proteín

Uvidíte (v poradí):
1) guľôčkový model histidínu (pred stlačením akéhokoľvek tlačidla)
2) všeobecná forma peptidová väzba na príklade histidínu a glycínu (PDB ID: 1W4S, 198 a 199) (po kliknutí na „Spustiť“)
3) všeobecný pohľad na vodíkovú väzbu hlavného reťazca pomocou príkladu histidínu a valínu (PDB ID: 1W4S, 974:A a 964:A) (po kliknutí na „Pokračovať“)
4) vodíková väzba zahŕňajúca bočný reťazec (PDB ID: 5EC4, 119 a 100) (ďalej po ďalších kliknutiach na „Pokračovať“)
5) vodíková väzba zahŕňajúca bočný reťazec (PDB ID: 5EC4, 93 a 72)
6) vodíková väzba zahŕňajúca bočný reťazec (PDB ID: 5HBS, 48 a 63)
7) vodíková väzba zahŕňajúca bočný reťazec (PDB ID: 5HBS, 137 a 135)
8) vodíková väzba zahŕňajúca bočný reťazec (PDB ID: 5E9N, 219 a 284)
9) vodíková väzba zahŕňajúca bočný reťazec (PDB ID: 3X2M, 112 a 14)
10) soľný mostík (PDB ID: 1us0, 240 a 284)
11) soľný mostík (PDB ID: 1US0, 187 a 185)
12) možná interakcia stohovania (PDB ID: 5E9N, 137 a 7)
13) možná interakcia stohovania (PDB ID: 5E9N, 10 a 50)

Histidín je schopný tvoriť nielen vodíkové väzby za účasti hlavného reťazca, ale aj za účasti bočného reťazca. Okrem toho je v dôsledku polarity molekuly možná tvorba soľných mostíkov s negatívne nabitými aminokyselinami (znázornené schematicky žltou farbou). Aromatický histidín môže tiež vstúpiť do stohovacích interakcií s inými aromatickými aminokyselinami. Histidín nevstupuje do hydrofóbnych interakcií v dôsledku svojej hydrofilnosti.
Interakcie proteín-proteín sú základom mnohých fyziologických procesov spojených s enzymatickou aktivitou a jej reguláciou, transportom elektrónov atď. Proces tvorby komplexu dvoch molekúl proteínu v roztoku možno rozdeliť do niekoľkých fáz:
1) voľná difúzia molekúl v roztoku vo veľkej vzdialenosti od iných makromolekúl,
2) priblíženie makromolekúl a ich vzájomná orientácia v dôsledku elektrostatických interakcií na veľké vzdialenosti s tvorbou predbežného (difúzno-zrážkového) komplexu,
3) transformácia predbežného komplexu na konečný, t.j. do konfigurácie, v ktorej sa vykonáva biologická funkcia.
Alternatívne sa difúzno-kolízny komplex môže rozpadnúť bez vytvorenia konečného komplexu. Keď sa predbežný komplex transformuje na konečný, molekuly rozpúšťadla sú vytesnené z rozhrania proteín-proteín a dochádza ku konformačným zmenám v samotných makromolekulách. Dôležitá úloha V tomto procese zohrávajú úlohu hydrofóbne interakcie a tvorba vodíkových väzieb a soľných mostíkov.

Faktory regulujúce interakcie proteín-proteín:

Kontakty DNA-proteín

Obrázok 5. Interakcia histidínu a DNA (PDB ID: 5B24, 31:G.NE2 a 112:I.OP2)

Stabilita nukleoproteínových komplexov je zabezpečená nekovalentnou interakciou. V rôznych nukleoproteínoch prispievajú k stabilite komplexu Rôzne druhy interakcie.
Na obr. Obrázok 5 ukazuje interakciu histidínu a fosfátovej skupiny hlavného reťazca DNA. Táto interakcia je spôsobená pozitívnym nábojom histidínu. Našlo sa veľa podobných interakcií (všetky sú vytvorené podľa rovnakého princípu, takže nemá zmysel ich všetky vymenovať).

Poznámky a zdroje:

Práca bola vykonaná spolu s Anastasiou Teplovou //
Histidín // LifeBio.wiki.
Počítačový výskum a modelovanie, 2013, V. 5 č. 1 S. 47−64 // S. S. Khrushcheva, A. M. Abaturova a ďalší // Modelovanie interakcií proteín-proteín pomocou softvérového balíka Brownian dynamics s viacerými časticami ProKSim.
Interakcie proteín-proteín // Wikipedia.
Nukleoproteíny //