Serine: Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang Serine ay isang amino acid na isa sa dalawampung natural amino acids at hindi mahalaga. Ang D form ng serine ay gumaganap bilang isang co-agonist sa neuronal signal transduction at maaaring gampanan sa iba't ibang mga karamdaman sa pag-iisip.

Ano ang serine?

Ang Serine ay isang amino acid na may istrakturang pormula na H2C (OH) -CH (NH2) -COOH. Ito ay nangyayari sa L-form at isa sa mga hindi kinakailangan amino acids, tulad ng katawan ng tao ay maaaring magawa ito mismo. Utang ng pangalan ni Serine ang salitang Latin na "sericum", na nangangahulugang "seda". Ang silk ay maaaring magsilbing isang hilaw na materyal para sa serine sa pamamagitan ng teknikal na pagproseso ng sutla na pandikit na sericin. Kagaya ng lahat amino acids, ang serine ay may isang katangian na istraktura. Ang pangkat ng carboxyl ay binubuo ng pagkakasunud-sunod ng atomic karbon, oksiheno, oxygen, Hydrogenation (COOH); ang pangkat ng carboxyl ay reaksyon nang acidic kapag ang isang H + ion ay nahiwalay. Ang pangalawang pangkat ng atomiko ay ang pangkat ng amino. Ito ay binubuo ng isa nitroheno atomo at dalawa Hydrogenation atomo (NH2). Sa kaibahan sa pangkat ng carboxyl, ang pangkat ng amino ay tumutugon sa alkalina sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang proton sa libreng pares ng electron ng nitroheno. Parehong ang grupo ng carboxyl at ang grupo ng amino ay pareho sa lahat ng mga amino acid. Ang pangatlong pangkat ng atomiko ay ang kadena sa gilid, kung aling mga amino acid may utang sa kanilang iba't ibang mga pag-aari.

Pag-andar, epekto at mga gawain

Ang Serine ay may dalawang mahahalagang pag-andar para sa katawan ng tao. Bilang isang amino acid, ang serine ay isang bloke para sa proteins. Protina ay macromolecules at form enzymes at hormones pati na rin mga pangunahing materyales tulad ng actin at myosin, na gawin kalamnan. Ang antibodies ng immune system at pula ng dugo, ang pula dugo pigment, ay din proteins. Bilang karagdagan sa serine, labing siyam na iba pang mga amino acid umiiral sa natural na mga protina. Ang tiyak na pag-aayos ng mga amino acid ay nagreresulta sa mahabang mga chain ng protina. Dahil sa kanilang mga katangiang pisikal, ang mga tanikala na ito ay nagtitiklop at bumubuo ng isang spatial, tatlong-dimensional na istraktura. Tinutukoy ng code ng genetiko ang pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa loob ng gayong kadena. Sa karamihan ng mga cell ng tao, ang serine ay naroroon sa L-form nito. Sa mga cell ng nervous system - ang mga neuron at glial cells - gayunpaman, nabuo ang D-serine. Sa pagkakaiba-iba na ito, ang serine ay gumaganap bilang isang co-agonist: ito ay nagbubuklod sa mga receptor ng mga nerve cells at sa gayon ay nag-uudyok ng isang senyas sa neuron, na inililipat nito bilang isang elektrikal na salpok sa nito axon at pumasa sa susunod mga selula ng nerbiyos. Sa ganitong paraan, nagaganap ang paghahatid ng impormasyon sa loob ng nervous system. Gayunpaman, ang isang sangkap ng messenger ay hindi maaaring magbigkis sa anumang receptor na nais: Ayon sa lock-and-key na prinsipyo, neurotransmitter at ang receptor ay dapat may mga katugmang katangian. Ang D-serine ay nangyayari, bukod sa iba pang mga bagay, bilang isang co-agonist sa mga receptor ng NMDA. Kahit na ang serine ay hindi pangunahing messenger doon, mayroon itong isang amplifying effect sa paghahatid ng signal.

Pagbuo, paglitaw, mga katangian, at pinakamainam na antas

Mahalaga ang serine para sa pagpapaandar ng katawan. Ang mga cell ng tao ay bumubuo ng serine sa pamamagitan ng oxidizing at aminating 3-phosphoglycerate, iyon ay, sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang grupo ng amino. Ang serine ay kabilang sa mga neutral na amino acid: ang pangkat ng amino ay may balanseng halaga ng pH at samakatuwid ay hindi acidic o pangunahing. Bilang karagdagan, ang serine ay isang polar amino acid. Dahil ito ay isa sa mga bloke ng gusali ng lahat ng mga protina ng tao, ito ay napakasagana. Ang L-series ay bumubuo ng natural na pagkakaiba-iba ng serine at nangyayari lalo na sa isang walang kinikilingan na PH na mga pitong. Ang halaga ng ph na ito ay nangingibabaw sa loob ng mga cell ng katawan ng tao kung saan naproseso ang serine. Ang L-serine ay isang zwitterion. Ang isang zwitterion ay nabuo kapag ang carboxyl group at ang amino group ay tumutugon sa bawat isa: Ang proton ng carboxyl group ay lumipat sa amino group at nagbubuklod sa libreng pares ng electron doon. Bilang isang resulta, ang zwitterion ay may parehong positibo at negatibong singil at hindi na-charge ang kabuuan. Kadalasang pinapasama ng katawan ang serine sa glycine, na isang amino acid din na, tulad ng serine, ay walang kinikilingan ngunit hindi protolar. At saka, pyruvate maaaring mabuo mula sa serine, na tinatawag ding acetyl formic acid o pyruvic acid. Ito ay isang ketocarboxylic acid.

Mga karamdaman at karamdaman

Sa L form nito, ang serine ay matatagpuan sa mga neuron at glial cell, kung saan naisip na gampanan sa iba't ibang mga karamdaman sa pag-iisip. Ang L-serine ay nagbubuklod bilang isang co-agonist sa mga receptor ng N-methyl-D-aspartate, o mga receptor ng NMDA. Pinahuhusay nito ang pagkilos ng neurotransmitter glutamate, na nagbubuklod sa mga receptor ng NMDA, na nagiging sanhi ng pag-aktibo ng mga selula ng nerbiyos. Pag-aaral at memorya ang mga proseso ay nakasalalay sa mga receptor ng NMDA; nai-index nito ang pagbabago ng mga koneksyon sa synaptic, at dahil doon ay binabago ang istraktura ng nervous system. Ang plasticity na ito ay ipinahayag sa antas ng macro bilang pag-aaral. Isinasaalang-alang ng agham ang koneksyon na ito na nauugnay sa sakit sa kaisipan. Mga karamdaman sa pag-iisip mamuno sa maraming mga kapansanan sa pag-andar, na madalas na kasama memorya mga problema. May kamalian pag-aaral ang mga proseso ay maaari ring magbigay ng kontribusyon sa pag-unlad ng sakit sa kaisipan. Isang halimbawa nito ay depresyon. Partikular kung matindi, depresyon humahantong sa hindi magandang pagganap na nagbibigay-malay. Gayunpaman, kakayahan sa pag-aaral at memorya pagpapabuti ng pagganap muli kapag ang depresyon humupa Ang isang kasalukuyang teorya ay ang madalas na pag-aktibo ng ilang mga neural pathway na nagdaragdag ng posibilidad na ang mga landas na ito ay mas mabilis na mai-activate bilang tugon sa mga hinihimok sa hinaharap: Bumababa ang threshold ng stimulus. Ang pangangatuwirang ito ay ipinapalagay ang isang deblocking ng mga receptor na maaaring ipaliwanag ang proseso. Sa mga sakit sa isipan tulad ng pagkalumbay o skisoprenya, maaaring mayroong isang kaguluhan sa prosesong ito, na maaaring ipaliwanag ang hindi bababa sa bahagi ng kani-kanilang mga sintomas. Sa kontekstong ito, sinusuportahan ng mga paunang pag-aaral ang epekto ng D-serine bilang isang antidepressant.