Lysine: Mga Pag-andar

Sumusunod pagsipsip, lysine ay ipinakilala sa mga hepatocytes (atay cells) ng atay sa pamamagitan ng transportasyon proteins. ang atay ay pinakamahalaga sa kahalagahan para sa intermediate protein at amino acid metabolism - katulad ng carbohydrates at lipid. Dahil ang atay ay anatomically matatagpuan sa pagitan ng bituka at mababa vena cava, nagagawang makialam sa amino acid homeostasis at makontrol ang suplay ng amino acid sa mga peripheral na organo at tisyu na nakapag-iisa sa paggamit ng pagkain. Ang lahat ng mga reaksyon ng amino acid metabolism ay maaaring maganap sa mga hepatocytes. Ang pangunahing pokus ay sa protein biosynthesis (pagbuo ng bagong protina), na patuloy na nangyayari sa ribosom ng magaspang na endoplasmic retikulum (rER) ng bawat cell. Halos 20% ng amino acids ang kinuha ay ginagamit para sa pagbuo ng protina. Ang rate ng pagbubuo ay nadagdagan pagkatapos ng isang mataas na paggamit ng protina. Kinakailangan ang Lysine para sa pagbuo ng mga sumusunod na protina:

Structural proteins, Gaya ng collagen, na kung saan ay isang bahagi ng mga cellular membrane at nagbibigay ng balat, buto at uugnay tissue in kartilago, tendons at ligamentong kinakailangang katatagan ng makina.
Kontrata proteins - Pinapayagan ng aktin at myosin ang kadaliang kumilos ng mga kalamnan.
Enzymes, hormones - kontrol ng metabolismo.
Ang mga channel ng ion at pagdadala ng mga protina sa mga lamad ng cell - daanan ng hydrophobic at lipophilic molecule, ayon sa pagkakabanggit, sa pamamagitan ng biological lamad ng cell.
Mga protina ng plasma - mga protina na nagdadala ng mga sangkap sa pagitan ng mga tisyu at organo sa dugo, tulad ng lipoproteins (pagdadala ng mga lipid), hemoglobin (pagdadala ng oxygen), transferrin (pagdadala ng iron), at retinol-binding protein (pagdadala ng bitamina A); bilang karagdagan sa pagdadala ng mga sangkap sa dugo, responsable din ang albumin ng plasma protein na mapanatili ang oncotic pressure
Ang mga kadahilanan ng pamumuo ng dugo, tulad ng fibrinogen at thrombin, na kasangkot sa parehong extrinsic at intrinsic na pamumuo ng dugo, pati na rin sa proteksiyon at nagtatanggol na mga reaksyon ng organismo
Mga immunoglobulin or antibodies - proteksyon at depensa laban sa mga banyagang sangkap.

Bilang karagdagan sa biosynthesis ng protina, ang lysine ay mahalaga para sa mga sumusunod na proseso:

Pag-link ng cross ng collagen mga hibla sa anyo ng hydroxylysine.
Pagbuo ng mga biogenic amin
Pagbubuo ng L-carnitine

Hydroxylation ng lysine sa panahon ng collagen biosynthesis Kasunod sa biosynthesis ng protina mula sa mRNA - post-translate - indibidwal amino acids na isinama sa protina ay maaaring mabago ng enzymatically at non-enzymatically. Ang ganitong mga pagbabago sa istruktura ay nakakaapekto sa mga pag-andar ng pag-andar ng mga protina. Ang partikular na kahalagahan ay ang posttranslational na pagbabago ng lysine at proline sa fibroblasts ng uugnay tissue. Matapos ang biosynthesis ng mga indibidwal na collagen polypeptide chain sa ribosom ng rER, ipinasok ang mga ito sa lumen ng ER ng mga fibroblast - mga cell ng uugnay tissue. Doon, ilang residu ng lysine o proline ng collagen molecule ay binago ng hydroxygenases. Ang mga Hydroxygenases ay kumakatawan enzymes may divalent bakal atomo sa aktibong site, na nakakabit ng isang pangkat na hydroxyl (OH) sa kanilang mga substrates, sa kasong ito lysine o proline. Ang pangkat na ito ng OH ay lubos na mahalaga para sa pagpapaandar ng collagen bilang isang istruktura na protina. Kahanay ng mga reaksyon ng hydroxylation, tatlong collagen polypeptide chain ang pinagsama sa lumen ng ER sa pamamagitan ng pagbuo ng Hydrogenation mga bono at disulfide na mga bono, na nagreresulta sa isang three-straced helical Molekyul - triple helix - na tinatawag na procollagen. Ang bawat collagen o triple helix ay maaaring binubuo ng 600 hanggang 3,000 amino acids, depende sa uri ng collagen. Kasunod nito, ang procollagen, na bahagyang naglalaman ng mga hydroxylated lysine at residu ng proline, ay dinala mula sa ER patungo sa Golgi apparatus ng mga fibroblast. Sa aparatong Golgi, asukal residues, tulad ng glukos at galactose, ay nakakabit sa collagen hydroxylysine. Ang bonding ay nangyayari sa pagitan ng OH group ng hydroxylysine at ang OH group ng asukal sa pag-aalis of tubig - O-glycosidic bond. Bilang isang resulta ng O-glycosylation na ito, nabuo ang mga glycoproteins, na makakatulong sa pagtitiklop ng protina o dagdagan ang katatagan ng collagen. Ang hydroxylation ng proline sa hydroxyproline ay humahantong pangunahin sa higit na makunat lakas at katatagan ng collagen triple helix. Ang Procollagen ay isinasama sa mga secretory vesicle mula sa Golgi apparatus, na dinala sa lamad ng cell ng isang fibroblast at pinakawalan sa extracellular space ng exositosis (pagsasanib ng mga vesicle na may lamad). Kasunod, indibidwal na three-straced collagen molecule magtipon sa mga collagen fibril (fibrillogenesis). Sa isang karagdagang hakbang, ang covalent cross-linking ng collagen fibrils ay nangyayari sa pagbuo ng collagen fibers, na may cross-linking na nangyayari sa mga tukoy na residu ng lysine at hydroxylysine. Sa pamamagitan ng kahulugan, ang mga tripelhelical molekula lamang ng extracellular matrix ang tinatawag na collagens. Sa kasalukuyan, 28 mga uri ng collagen ang kilala (uri I hanggang XXVIII), na kabilang sa mga tukoy na pamilya ng collagen, tulad ng fibrillar, reticular, o colladens ng bead cord. Depende sa uri ng collagen, higit pa o mas mababa ang mga residu ng lysine o proline ay naroroon sa estado ng hydroxylated. Samakatuwid, sa basement membrane ng mga cell, higit sa 60% ng mga lysine molekula ang nabago. Hanggang sa 12% ng mga ito ay nakasalalay sa carbohydrates. Sa kartilago, halos 60% ng mga residu ng lysine ay hydroxylated din. Ang isang maliit na proporsyon lamang ng mga ito (4%) ay na-cohkinated carbohydrates. Sa balat at buto, 20% lamang ng mga residu ng lysine ang naroroon sa anyo ng hydroxylysine. Ang maliit na bahagi ng karbohidrat ay bale-wala sa 0.4%. Para sa hydroxylation ng lysine at proline, ang pagkakaroon ng bitamina c Ang (ascorbic acid) ay mahalaga. Bitamina C naiimpluwensyahan ang aktibidad ng hydroxygenase, na maaari lamang gumana nang mahusay kapag ito bakal ang atom ay nasa divalent na estado. Iba't ibang mga ahente ng oxidizing, tulad ng fluorine, oksiheno, Hydrogenation peroxide at ang mga adduct nito, ay nagawang alisin ang mga electron mula sa trace element bakal. Samakatuwid, ang bakal ay mabilis na na-convert mula sa kanyang divalent (Fe2 +) sa trivalent form (Fe3 +) na nagreresulta sa pagkasira ng aktibidad ng hydroxygenase. Bitamina C kinokontra ito. Bilang isang ahente ng pagbawas, pinapanatili ng ascorbic acid ang divalent na estado ng iron atom ng hydroxygenase. Sa pamamagitan ng paglilipat ng mga electron, binabawasan nito ang Fe3 + sa Fe2 +. Kakulangan ng bitamina C ay mamuno sa kakulangan ng hydroxylation ng collagenous lysine at proline, na nagreresulta sa pagbuo ng nasirang mga collagen molekula na hindi maisasagawa ang kanilang istruktura na protina function. Dahil dito, ang mga pasyente na may kakulangan sa bitamina C na sakit na scurvy ay madalas na nagdurusa mula sa mga sintomas dahil sa sira na biosynthesis ng collagen. Kabilang dito ang mahirap pagpapagaling ng sugat, balat mga problema at pamamaga gayundin ang pagdurugo, pag-aaksaya ng kalamnan, magkasanib na pamamaga, marupok dugo sasakyang-dagat, at sakit sa buto dahil sa pagdurugo sa ilalim ng periosteum (subperiosteal hemorrhage). Bilang karagdagan, nagpapasigla ang bitamina C gene expression para sa biosynthesis ng collagen at mahalaga para sa parehong kinakailangang exositosis ng procollagen mula sa fibroblast patungo sa extracellular matrix (extracellular matrix, intercellular na sangkap, ECM, ECM) at para sa cross-linking ng collagen fibril. Pagbuo ng biogenic amines Kabilang sa maraming iba pang mga amino acid, ang lysine ay nagsisilbing isang tagapagpauna ng pagbubuo ng mga biogenic amin. Sa kaso ng lysine, ang cleavage ng carboxyl group - decarboxylation - ay gumagawa ng biogenic amine cadaverine, na nagdala rin ng pangalang 1,5-diaminopentane. Tulad ng lahat ng iba pang biogenic amines, ang cadaverine ay tumutugon bilang isang base dahil sa pagkakaroon ng amino group (NH2). Bilang isang tumatanggap ng proton, maaari itong sumipsip ng mga proton (H +) sa mababa o acidic na mga halaga ng PH at sa gayon ay taasan ang halaga ng pH. Dahil ang cadaverine ay ginawa habang natutunaw ang bakterya (putrefaction) at may pangunahing katangian, ang biogenic amine ay tinatawag ding putrefactive base. Ang synthetic cadaverine mula sa lysine ay pinadali ng bituka bakterya, partikular ng kanilang enzymes, decarboxylases. Kinakailangan nito para sa cleavage ng carboxyl group (CO2) - pyridoxal pospeyt (PLP) at bitamina B6, ayon sa pagkakabanggit. Sa gayon ang PLP ay gumaganap ng papel ng isang coenzyme at hindi dapat nawawala sa decarboxylation ng amino acid sa biogenic amines. Ang mga biogenic amin ay kumakatawan sa mga precursor (synthesis precursors) ng mga sumusunod na compound.

Alkaloids
Hormones
Coenzymes - ang biogenic amines beta-alanine at cysteamine ay mga bahagi ng coenzyme A, na nagsisilbing isang unibersal na transmiter ng mga grupo ng acyl sa intermediary metabolism
Bitamina - beta-alanine ay isang mahalagang bahagi ng bitamina B5 (pantothenic acid); ang propanolamine ay kumakatawan sa isang gusali ng bitamina B12 (cobalamin).
Mga pospolipid - Kinakailangan ang ethanolamine para sa pagbuo ng phosphatidylethanolamine at -serine, ayon sa pagkakabanggit, isang coagulant at tulad ng thrombokinase na sangkap.

Ang ilang mga libreng biogenic amin ay maaari ring magsagawa ng mga physiological effects mismo. Halimbawa, ang gamma-aminobutyric acid (GABA), na ginawa mula sa glutamate, at histamine at serotonin gumana bilang mga neurotransmitter - mga messenger ng kemikal - sa gitna nervous system. Pagbubuo ng L-carnitine at paglahok nito sa cellular metabolism Ang katawan ng tao ay maaaring gumawa ng L-carnitine mismo mula sa amino acid lysine at methionine. Ang paggamit ng oral ng lysine ay nagreresulta sa isang makabuluhang pagtaas sa mga antas ng plasma carnitine. Halimbawa, pagkatapos ng isang solong dosis ng 5 g ng lysine, ang antas ng plasma ng carnitine ay nagdaragdag ng anim na beses sa loob ng 72 oras na panahon. Para sa synthetic ng carnitine, na nagaganap sa atay, bato at utak, ang mahahalagang cofactors bitamina C, bitamina B3 (niacin), bitamina B6 (pyridoxine) at bakal ay dapat na magagamit sa sapat na dami bilang karagdagan sa lysine at methionine. Ang L-carnitine ay isang natural na nagaganap na tulad ng bitamina na sangkap na kasangkot metabolismo ng enerhiya at may mahalagang papel sa pagsasaayos ng taba metabolismo. Ang L-carnitine ay kasangkot sa pagdala ng pang-kadena mataba acids (C12 hanggang C22) sa kabuuan ng panloob na mitochondrial membrane at nagbibigay sa kanila para sa beta-oxidation (pagkasira ng mga puspos na fatty acid) na nangyayari sa mitochondrial matrix. Habang ang haba ng kadena ay puspos mataba acids madaling tumawid sa Outer Mitochondrial Membrane, nangangailangan sila ng L-carnitine bilang isang transport Molekyul upang maipasa rin ang Inner Mitochendrial Membrane. Sa panlabas na mitochondrial membrane, ang mga residu ng fatty acid, ang mga grupo ng acyl, ay pinapagana ng isang nakasalalay na ATP na bono sa coenzyme A - nabuo ang acyl-coenzyme A. Mahalaga ang activation na ito dahil mataba acids ay medyo hindi gumagalaw at maaari lamang pumasok sa mga reaksyon sa anyo ng acyl-CoA. Kasunod nito, din sa panlabas na mitochondrial membrane, ang nalalabi na fatty acid ay inililipat mula sa coenzyme A hanggang sa carnitine sa ilalim ng impluwensya ng carnitine palmitoyltransferase I (CPT I), na kilala rin bilang carnitine acyltransferase I. Ang resulta na acyl carnitine ay pagkatapos ay ginawang carnitine. . Ang nagresultang acyl carnitine ay dinadala ngayon sa interior ng mitochondrion ng isang C-acylcarnitine translocase. Doon, inililipat ng carnitine palmitoyl o acyl transferase II ang residu ng acyl mula sa carnitine patungo sa CoA, upang ang acyl-CoA ay naroroon muli. Ang L-carnitine na inilabas sa prosesong ito ay ibinalik sa cytosol ng cell sa antiport na may acyl-carnitine ng translocase. Ang nagresultang acyl-CoA ay mananatili sa mitochondrial matrix at handa na ngayon para sa pagkasira. Ang beta-oxidation, o ang pagkasira ng mga activated fatty acid, ay nangyayari nang paunahin sa paulit-ulit na pagkakasunud-sunod ng 4 na indibidwal na mga reaksyon. Ang mga produkto ng iisang pagkakasunud-sunod ng 4 na indibidwal na reaksyon ay nagsasama ng isang fatty acid Molekyul na dalawa karbon mga atomo na mas maikli sa anyo ng acyl-CoA at isang nalalabi na acetyl na nakasalalay sa coenzyme A, na binubuo ng dalawang split-off C atoms ng fatty acid. Ang fatty acid, na mas maliit ng dalawang C atoms, ay ibinalik sa unang hakbang ng beta-oxidation at sumasailalim sa isa pang pagpapaikli. Ang pagkakasunud-sunod ng reaksyon na ito ay paulit-ulit hanggang sa mananatili ang dalawang mga molekulang acetyl-CoA sa dulo. Ang Acetyl-CoA ay dumadaloy sa citrate cycle para sa karagdagang catabolism. Doon, ang enerhiya ay ginawa sa anyo ng GTP (guanosine triphosphate), pagbabawas ng mga katumbas (NADH, FADH2) at karbon dioxide. Ang NADH2 at FADH2 ay nagbibigay ng kinakailangang mga electron para sa kasunod na chain ng respiratory na mitochondrial. Ang resulta ng chain ng paghinga ay muling paggawa ng enerhiya, sa oras na ito sa anyo ng ATP (adenosine triphosphate), na kung saan ay mahalaga bilang isang mapagkukunan ng enerhiya para sa pangunahing, proseso ng pag-ubos ng enerhiya sa organismo. Kailangan ito, halimbawa, para sa pagbubuo ng mga organikong molekula, aktibo masa magdala sa biomembranes, at kalamnan contraction. Ang Acetyl-CoA ay maaari ding gamitin para sa pagbubuo ng mga katawang katawan o mga fatty acid. Parehong fatty acid at ang ketone body acetoacetate, acetone at beta-hydroxybutyrate (BHB) ay kumakatawan sa mahalagang mga tagatustos ng enerhiya sa katawan. Ang mga katawang ketone ay nabuo sa mitochondria ng mga hepatosit (mga selula ng atay), lalo na sa mga panahon ng pagbawas ng paggamit ng karbohidrat, halimbawa habang pag-aayuno mga pagdidiyeta, at nagsisilbing mapagkukunan ng enerhiya para sa gitnang nervous system. Sa gutom na metabolismo, ang utak maaaring makakuha ng hanggang sa 80% ng enerhiya nito mula sa mga katawang ketone. Ang pagtugon sa pangangailangan ng enerhiya mula sa mga katawang ketone sa panahon ng paghihigpit sa pagdidiyeta ay nagsisilbi glukos. Bilang isang substrate ng carnitine palmitoyltransferase, ang carnitine ay kasangkot sa pagsasaayos ng metabolismo ng karbohidrat bilang karagdagan sa taba metabolismo. Ang sapat na mataas na mga antas ng carnitine plasma ay isang paunang kinakailangan para sa isang pinakamainam na rate ng reaksyon ng CPT, na aktibo lalo na sa ilalim ng pisikal diin at tumatanggap ng mga fatty acid na inilabas mula sa fat depots sa mitochondria ng mga cell na nangangailangan ng enerhiya at ginawang magagamit ang mga ito para sa L-carnitine. Tulad ng carnitine acyltransferase inililipat ko ang mga residu ng acyl mula sa acyl-CoA hanggang sa carnitine, ang pool ng libreng coenzyme A sa mitochondrial matrix ay nagdaragdag. Ang libreng CoA ngayon ay pumapasok sa glycolysis (carbohydrate catabolism), kung saan ang monosaccharide (simple asukal) glukos ay unti-unting napapahamak sa pyruvate - pyruvic acid. Para sa karagdagang catabolism ng pyruvate, ang libreng CoA ay inililipat sa isang nalalabi sa acetyl upang mabuo ang acetyl-CoA, na ginagamit upang magbigay ng enerhiya. Dahil ang pyruvic acid ay patuloy na na-convert sa acetyl-CoA sa pagkakaroon ng hindi nakagapos na CoA, naroroon lamang ito sa mababang konsentrasyon. Kung mga produkto ng pagawaan ng gatas (mula sa gatas acid) naipon sa tisyu ng kalamnan sa panahon ng matinding ehersisyo dahil sa mga anaerobic na kondisyon, ang lactic acid ay metabolised sa pyruvate dahil sa walang halo pagkakaiba-iba Sa gayon, labis mga produkto ng pagawaan ng gatas ay napinsala at ang pool ng pyruvate ay pinananatili, na siya namang ay na-oxidative decarboxylated sa acetyl-CoA ng pagkilos ng pyruvate dehydrogenase sa mitochondrial matrix. Bilang karagdagan, bilang isang resulta ng mga produkto ng pagawaan ng gatas Ang catabolism, isang drop ng ph sa fibers ng kalamnan ay maiiwasan, sa gayon ay maiwasan ang napaaga pagkapagod. Iba pang mga epekto ng L-carnitine:

Epekto ng Cardioprotective - Pinapabuti ng carnitine ang pagganap ng puso kalamnan sa pagpalya ng puso (kawalan ng kakayahan ng puso na ipamahagi ang halaga ng dugo kinakailangan ng katawan kung kinakailangan).
Epekto ng pagbaba ng lipid - ibinababa ng carnitine ang antas ng plasma triglyceride.
Epektong Immunostimulatory - ang karnitine ay nakapagpapabuti ng pagpapaandar ng T at B lymphocytes, pati na rin ang mga macrophage at neutrophil.

Mga limitasyon sa pagkakaroon ng L-carnitine, alinman dahil sa hindi sapat na paggamit o mababang antas ng plasma ng lysine at methionine, mamuno sa mga kaguluhan sa metabolismo ng enerhiya. Ang mga mababang konsentrasyon ng carnitine, dahil sa pagpapaandar ng carrier, binabawasan ang parehong daanan ng mga long-chain fatty acid sa panloob na mitochondrial membrane at pagkasira ng fatty acid sa mitochondrial matrix. Bilang isang resulta ng akumulasyon ng pang-kadena, hindi magagamit na acyl-CoA esters sa cytosol ng mga cell at ang kakulangan ng beta-oxidation, ang supply ng ATP at sa gayon ang suplay ng enerhiya ng mga cell ay naghihirap. Partikular na nakakaapekto ito sa kalamnan ng puso, na nakasalalay sa pagkasira ng fatty acid bilang pangunahing mapagkukunan ng produksyon ng enerhiya dahil sa mababang mga tindahan ng glycogen - imbakan na form ng glucose. Ang kakulangan sa enerhiya na sanhi ng kakulangan ng carnitine ay humahantong sa mga kaguluhan sa sirkulasyon na makabuluhang bawasan oksiheno dalhin sa puso. Dagdagan nito ang panganib na magdusa angina sintomas ng pectoris, na nailalarawan sa pamamagitan ng a nasusunog, pansiwang, o cramping sensation sa puso rehiyon. Ang hindi pagtutugma sa pagitan oksiheno Ang mga pangangailangan ng supply at oxygen ay nagreresulta sa myocardial ischemia (sa ilalim ng oxygen ng myocardium), na kung saan ay hindi madalas na nag-uudyok para sa myocardial infarction (atake sa puso). Sa wakas, ang sapat na pagkakaroon ng L-carnitine ay may mahalagang papel sa pag-iwas at terapewtika ng mga karamdaman sa metabolic na hindi maganda ang pabango myocardium. Ang mga kakulangan sa Carnitine ay nakakaapekto rin sa metabolismo ng protina at karbohidrat. Dahil sa nabawasan na paggamit ng mga fatty acid sa kakulangan ng carnitine, ang iba pang mga substrates ay dapat na lalong tinawag upang mapanatili ang supply ng enerhiya. Pinag-uusapan natin ang tungkol sa glucose at mga protina. Ang glucose ay lalong nadadala mula sa dugo sa mga cell kung kinakailangan ng enerhiya, na nagiging sanhi ng plasma nito walang halo upang mahulog. Hypoglycemia (ibinaba ang antas ng glucose ng dugo) ang resulta. Ang kakulangan ng acetyl-CoA synthesis mula sa fatty acid ay nagdudulot ng mga limitasyon sa gluconeogenesis (bagong pagbuo ng glucose) at ketogenesis (pagbuo ng mga ketone body) sa mga hepatocytes ng atay. Ang mga katawang ketone ay partikular na mahalaga sa gutom na metabolismo, kung saan nagsisilbi silang mapagkukunan ng enerhiya para sa gitnang nervous system.Nagsasama din ang mga protina na mayaman sa enerhiya. Kapag ang fatty acid ay hindi maaaring magamit upang makakuha ng ATP, mayroong mas mataas na pagkasira ng protina sa kalamnan at iba pang mga tisyu, na may malalawak na kahihinatnan sa pisikal na pagganap at ang immune system.

L-carnitine sa palakasan

Ang Carnitine ay madalas na inirerekomenda bilang a suplemento sa mga indibidwal na naghahanap ng pagbawas ng taba ng katawan sa pamamagitan ng pag-eehersisyo at diyeta. Sa kontekstong ito, sinabi ni L-carnitine mamuno sa nadagdagan na oksihenasyon (nasusunog) ng mga long-chain fatty acid. Bilang karagdagan, ang paggamit ng carnitine ay inaasahang tataas tibay pagganap at mapabilis ang pagbabagong-buhay pagkatapos ng matinding ehersisyo. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang isang nadagdagan na paggamit ng carnitine na may pagkain ay humahantong lamang sa pagtaas ng pagganap o pagbawas sa timbang ng katawan sa pamamagitan ng pagpapasigla ng pagkasira ng taba kung dati ay may nabawasan na L-carnitine walang halo sa mga kalamnan fibers, alinman bilang isang resulta ng hindi sapat na paggamit, nadagdagan ang pagkalugi o genetically o kung hindi man ay sanhi ng mga paghihigpit sa carnitine syntesis. Bilang karagdagan, nakikinabang din ang suplementong L-carnitine sa mga indibidwal na may pagkawala ng taba sa katawan na regular na nakikibahagi tibay ehersisyo at mga may nadagdagang kinakailangan sa enerhiya. Ang dahilan dito ay ang pagpapakilos ng triglycerides mula sa mga fat depot, na nadagdagan sa panahon ng aerobic tibay ehersisyo pati na rin sa kakulangan ng enerhiya. Ang pagkasira ng mga fatty acid sa adipose tissue at ang kasunod na pagdala ng mga libreng fatty acid sa daluyan ng dugo patungo sa mga myosit na nangangailangan ng enerhiya (mga cell ng kalamnan), ay isang mahalagang paunang kinakailangan para sa pagiging epektibo ng L-carnitine. Nasa mitochondria ng mga cell ng kalamnan, ang carnitine ay maaaring magawa ang pagpapaandar nito at gawing magagamit ang libreng fatty acid para sa beta-oxidation sa pamamagitan ng pagdadala sa kanila sa mitochondrial matrix. Dahil dito, ang sapat na mataas na antas ng plasma ng carnitine ay mahalaga upang matiyak ang pangunahing paggamit ng mga fatty acid bilang pangunahing tagapagtustos ng enerhiya ng kalamnan ng kalansay na nagpapahinga, sa yugto ng postabsorptive, sa panahon ng gutom, at sa panahon ng pangmatagalang ehersisyo ng pagtitiis, at sa gayon ay mawalan ng labis Taba. Sa pamamagitan ng pangunahing paggamit ng mga fatty acid, ang L-carnitine ay may epekto na walang protina sa mga kondisyon ng catabolic, tulad ng pagsasanay sa pagbabata o gutom. Nagbibigay ito ng proteksyon mula sa mahahalagang mga enzyme, hormones, immunoglobulins, plasma, transport, istruktural, pamumuo ng dugo at mga protina ng kontraktwal ng tisyu ng kalamnan. Samakatuwid, ang L-carnitine ay nagpapanatili ng pagganap at may mga epekto sa imyunidad Kabilang sa iba pang mga pag-aaral, natagpuan din ng mga siyentista mula sa University of Connecticut sa USA Pagkuha ng L-carnitine makabuluhang nagpapabuti ng average na pagganap ng pagtitiis at nagreresulta sa mas mabilis na paggaling pagkatapos ng pangunahing pisikal na pagsusumikap. Ang mga epektong ito ay maaaring dahil sa mahusay na supply ng enerhiya ng mga cell ng L-carnitine, na nagreresulta sa pagtaas ng daloy ng dugo at pinabuting supply ng oxygen sa mga kalamnan. Bukod dito, isang sapat na mataas na konsentrasyon ng L-carnitine sa dugo ng malusog na mga atletang libangan ay humahantong sa mas mababang pagbuo ng mga libreng radikal, mas kaunting sakit ng kalamnan at mas kaunting pinsala sa kalamnan pagkatapos ng ehersisyo. Ang mga epektong ito ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng pagtaas ng pagkasira ng lactate, na naipon sa panahon ng matinding ehersisyo bilang isang resulta ng kakulangan ng oxygen. Pag-inom ng mga inuming caffeine, tulad ng kape, tsaa, tsokolate or enerhiya na inumin, ay maaaring suportahan ang oxidative fatty acid catabolism sa mitochondria at mag-ambag sa pagbawas ng taba ng katawan. Kapeina ay maaaring hadlangan ang aktibidad ng enzyme phosphodiesterase, na kung saan ay catalyzed ang pagkasira ng cAMP - cyclic adenosine monophosphate. Samakatuwid, ang isang sapat na mataas na konsentrasyon ng cAMP ay magagamit sa mga cell. nagpapagana ng cAMP lipase, na humahantong sa lipolysis - cleavage ng triglycerides - sa tisyu ng adipose. Sinundan ito ng pagtaas ng libreng mga fatty acid sa adipose tissue, ang kanilang pagtanggal sa plasma sa atay o kalamnan sa tulong ng transport protein album, at kasunod na cellular beta-oxidation. Ito ay kilala para sa ilang oras na ang pagkonsumo ng kape bago ang pagtitiis ehersisyo ay may mga benepisyo para sa pagkawala ng taba. Gayunpaman, kape dapat na iwasan bago ang pangmatagalang ehersisyo ng pagtitiis. Dahil sa diuretikong epekto nito, kapeina nagtataguyod ng pagkawala ng likido sa pamamagitan ng mga bato, na nadagdagan pa rin ng mga atleta ng pagtitiis. Ang mga taong aktibo sa Athletically ay dapat magbayad ng pansin sa isang mataas na paggamit ng lysine upang mapanatili ang mga antas ng carnitine plasma sa isang mataas na antas. Gayundin, regular na paggamit ng methionine, bitamina C, bitamina B3 (niacin), bitamina B6 (pyridoxine) at bakal ay hindi dapat balewalain upang matiyak ang sapat na endogenous carnitine synthesis. Sa panahon ng pisikal na pagsusumikap o sa isang estado ng pagkagutom, ang L-carnitine ay hindi maiiwasang mawala mula sa kalamnan at ang pagdumi ng mga L-carnitine esters sa ihi ay tumataas. Ang mga pagkalugi ay nagdaragdag ng mas maraming mga libreng fatty acid (FFS) mula sa adipose tissue na inaalok sa kalamnan. Dahil dito, mayroong isang mas mataas na pangangailangan para sa L-carnitine para sa mga indibidwal na nag-eehersisyo o diyeta marami. Ang mga pagkalugi ay maaaring mabayaran ng isang nadagdagang endogenous syntesis mula sa lysine, methionine at iba pang mahahalagang cofactors pati na rin ng isang nadagdagan na paggamit ng carnitine sa pamamagitan ng pagkain. Ang L-carnitine ay pangunahing hinihigop sa pamamagitan ng karne. Mayaman sa carnitine ay pulang karne, lalo na ang mga tupa at tupa. Sa kaibahan sa mga taong aktibong matipuno, ang isang nadagdagan na paggamit ng carnitine ay hindi humahantong sa nadagdagan na fatty acid oxidation sa mga hindi atleta o pisikal na hindi aktibo. Ang dahilan para dito ay ang pisikal na kawalan ng aktibidad ay nagreresulta sa hindi sapat o walang fatty acid mobilization mula sa fat depots. Bilang isang resulta, alinman sa beta-oxidation sa mitochondria ng mga cell o pagbawas ng taba ng taba ng katawan ay maaaring mangyari. Iba pang mga pag-andar ng lysine at ang kanilang mga application.

Pagpapahusay ng epekto sa arginine - Sa pamamagitan ng pagpapaliban sa pagdadala ng arginine mula sa dugo patungo sa mga cell, ang lysine ay nagbibigay ng isang nadagdagan na arginine konsentrasyon ng plasma. Arginine nabibilang sa semi-esensyal - kinakailangan na may kondisyon - mga amino acid at matatagpuan sa halos lahat ng mga protina. Maaari itong ma-synthesize sa organismo mula sa glutamate o ornithine, citrulline at aspartate, ayon sa pagkakabanggit, at isinama sa ornithine cycle, na naisalokal sa atay. Sa ornithine cycle, ang cleavage ng arginine nagreresulta sa biosynthesis ng yurya. Sa ganitong paraan, ang amonya na inilabas mula sa mga amino acid ay maaaring detoxified. Bilang karagdagan, ang arginine ay ang nag-iisang tagapagpauna ng nitrik oksido (HINDI), na gumaganap ng isang mahalagang papel sa vasodilation at pagbawalan ng pagsasama-sama ng platelet at pagdirikit. WALANG counteract endothelial Dysfunction (may kapansanan sa pagpapaandar ng vaskular) at sa gayon ay mga pagbabago sa atherosclerotic. Sapat na mataas na antas ng plasma arginine ay patuloy na mahalaga para sa pagtatago ng STH. Ang Somatotropic hormone (STH) ay nangangahulugang somatotropin, isang paglago ng hormon na ginawa sa adenohypophysis (nauuna pitiyuwitari glandula). Mahalaga ito para sa normal na paglago ng haba. Ang paggawa nito ay partikular na binibigkas sa panahon ng pagbibinata. Ang STH ay nakakaapekto sa halos lahat ng mga tisyu ng katawan, lalo na buto, kalamnan at atay. Kapag naabot na ang genetically determinadong laki ng katawan, somatotropin pangunahin na kinokontrol ang ratio ng kalamnan masa sa mataba.
Tumaas pagsipsip at pag-iimbak ng kaltsyum in buto at ngipin - ang paggamit ng mga pagkaing may lysine o suplemento sa lysine ay kapaki-pakinabang para sa osteoporosis mga pasyente.
Tumaas pagsipsip ng bakal - natagpuan ng isang pag-aaral na ang pagtaas ng paggamit ng lysine na positibong naapektuhan pula ng dugo mga antas sa mga buntis na kababaihan. Hemoglobin ay ang iron-naglalaman ng pulang dugo pigment ng mga erythrocytes (pulang mga selula ng dugo).
Buni simplex - Maaaring makatulong ang Lysine na gamutin ang mga impeksyong herpes. Sa gayon, isang pag-aaral ng buni Ang mga pasyenteng simplex na tumanggap ng 800 hanggang 1,000 mg ng lysine araw-araw sa talamak na yugto ng impeksyon at 500 mg bawat araw para sa pagpapanatili ay nagresulta sa makabuluhang pinabilis na paggaling. Sa pamamagitan ng ilang mga dalubhasa, ang paggamit ng lysine ay isinasaalang-alang din ng labis na kapaki-pakinabang sa genital buni.
Sugat nakapagpapagaling - bilang isang mahalagang sangkap ng collagen, ang sapat na paggamit ng mga pagkaing may lysine na na-optimize ang paggaling ng sugat. Ang Lysine, kasama ang proline sa hydroxylated state, ay responsable para sa pagbuo ng mga collagen fibers sa pamamagitan ng cross-linking ng collagen fibril at para sa katatagan ng mga collagen Molekyul.
Atherosclerosis (arteriosclerosis, pagtigas ng mga ugat) - maaaring magamit ang lysine para sa pag-iwas at paggamot ng atherosclerosis. Ang atherosclerosis ay isang arterial occlusive disease kung saan may mga deposito ng fats ng dugo, thrombi, nag-uugnay na tisyu at kaltsyum sa mga pader na arterial o vaskular. Pinipigilan ng Lysine ang pagtitiwalag ng lipoprotein (a) - Lp (a) - at sa gayon ay hindi ito epektibo. Ang L (a) ay kumakatawan sa isang fat-protein complex at katulad ng istraktura na LDL (mababa Density lipoprotein), ang tinaguriang “masama kolesterol". Dahil ang Lp (a) ay isang partikular na "malagkit" na lipoprotein, responsable ito para sa karamihan ng mga fatty deposit sa arterial wall. Sa wakas, ang Lp (a) ay isang independiyenteng kadahilanan ng peligro para sa atherosclerosis at ang sumunod na pangyayari. Hiwalay, nagtataguyod ang Lp (a) ng thrombus (dugo clot) pagbuo sa pamamagitan ng pagbawalan ng fibrin cleavage sa daluyan lumen sa pamamagitan ng pag-aalis ng plasmin. Ang Fibrin ay isang aktibo, naka-cross-link na "pandikit" ng plasmatic na pamumuo ng dugo at hahantong sa pagsasara ng sugat sa pamamagitan ng pagbuo ng a dugo clot. Bilang karagdagan, ang lysine ay maaaring magpasama ng paunang mayroon na atherosclerotic plato sa pamamagitan ng pag-alis ng idineposito na Lp (a) at iba pang mga lipoprotein sa arterial wall. Natukoy ng mga pag-aaral ang kahalagahan ng lysine sa paggamot ng atherosclerosis. Sa loob ng 12 buwan, 50 lalaki at 5 kababaihan sa iba't ibang yugto ng sakit ang binigyan ng 450 mg ng lysine at proline bawat araw na kasama ng bitamina, mineral, mga elemento ng bakas at 150 mg ng cysteine, L-carnitine at arginine bawat araw. Matapos ang 12 buwan na ito, ang ultrafast computer tomography ay nagsiwalat na ang pag-unlad ng atherosclerosis ay malinaw na pinabagal o halos huminto. Halos anumang mga bagong plake ay nabuo sa mga pader ng daluyan ng mga pasyente. Sa lahat ng mga paksa, ang rate ng paglago ng mga atherosclerotic na deposito sa coronary sasakyang-dagat ay nabawasan ng isang average ng 11%. Ang mga pasyente sa maagang yugto ng sakit ay mas mahusay na tumugon sa terapewtika. Sa mga pasyenteng ito, ang rate ng plato ang paglago ay nabawasan ng 50 hanggang 65%. Sa isang kaso, ang pagkakalkula ng coronary sasakyang-dagat baligtad pa at gumaling ang sakit. Ipinapalagay na ang makabuluhang nabawasan pagbuo ng karagdagang mga atherosclerotic deposito ay batay sa synergistic epekto ng lahat ng pinangangasiwaan ng mahahalagang sangkap.

Valence ng biyolohikal

Ang halaga ng biological protein (BW) ay nangangahulugang kalidad ng nutrisyon ng isang protina. Ito ay isang sukatan ng kahusayan kung saan ang isang pandiyeta na protina ay maaaring i-convert sa endogenous protein o ginagamit para sa endogenous protein biosynthesis. Ang pagkakapareho sa pagitan ng pandiyeta at endogenous na protina ay nakasalalay sa komposisyon ng amino acid. Kung mas mataas ang kalidad ng isang pandiyeta na protina, mas katulad ito sa protina ng katawan sa komposisyon ng amino acid, at mas kaunti ang kinakain na ito upang mapanatili ang protina biosynthesis at matugunan ang mga kinakailangan ng organismo - sa kondisyon na ang katawan ay sapat na ibinibigay. enerhiya sa anyo ng mga karbohidrat at taba, upang ang mga protina sa pagdidiyeta ay hindi ginagamit para sa paggawa ng enerhiya. Ang partikular na interes ay ang mahahalagang amino acids, na kung saan ay mahalaga para sa endogenous protein biosynthesis. Ang lahat ng ito ay dapat naroroon nang sabay-sabay para sa pagbuo ng protina sa lugar ng pagbubuo sa selyula. Ang isang intracellular deficit ng isang amino acid lamang ang magdadala sa pagbubuo ng pinag-uusapang protina sa paghinto, na nangangailangan ng pagkasira ng mga nabuong sub-molekula. Ang mahahalagang amino acid na siyang unang naglilimita sa endogenous protein biosynthesis dahil sa hindi sapat na konsentrasyon nito sa dietary protein ay tinatawag na first-limiting amino acid. Ang Lysine ay ang unang nililimitahan ang amino acid sa mga protina, lalo na sa mga glutelin at prolamin ng trigo, rye, bigas, at papkorn, pati na rin sa linseed at rapeseed na protina. Upang matukoy ang biological na halaga ng mga protina, ang dalawang mananaliksik sa nutrisyon na sina Kofranyi at Jekat ay bumuo ng isang espesyal na pamamaraan noong 1964. Ayon sa pamamaraang ito, para sa bawat protina ng pagsubok, ang halagang sapat upang mapanatili ang balanse of nitroheno natutukoy ang balanse - pagpapasiya ng minimum na N-balanse. Ang halaga ng sanggunian ay buong protina ng itlog, na ang halagang biyolohikal ay arbitraryong itinakda sa 100 o 1-100%. Kabilang sa lahat ng mga indibidwal na protina, mayroon itong pinakamataas na BW. Kung ang isang protina ay ginagamit ng katawan na hindi gaanong mahusay kaysa sa protina ng itlog, ang BW ng protina na ito ay mas mababa sa 100. Ang mga protina mula sa mga pagkaing hayop ay may mas mataas na BW kaysa sa mga protina mula sa mga mapagkukunan ng halaman dahil sa kanilang magkatulad na komposisyon ng amino acid sa protina ng katawan. Dahil dito, ang protina ng hayop sa pangkalahatan ay nakakatugon sa mga pangangailangan ng mga tao nang mas mahusay. Upang mabigyan ng isang halimbawa, ang baboy ay mayroong BW na 85, habang ang bigas ay mayroong BW na 66 lamang. Sa pamamagitan ng matalinong pagsasama ng iba't ibang mga carrier ng protina, ang mga pagkaing may mababang biyolohikal na halaga ay maaaring mapahusay. Ito ay kilala bilang pantulong na epekto ng iba`t ibang mga protina. Ang mga cornflake, halimbawa, ay may napakababang BW sapagkat naglalaman lamang ito ng maliit na halaga ng mahahalagang amino acid lysine. Ang mga ito ay halos walang halaga bilang mga tagapagtustos ng protina. Paghahalo sa kanila ng gatas, gayunpaman, makabuluhang pinatataas ang BW ng mga protina ng cornflakes, dahil ang mga praksyon ng prutas ng gatas, tulad ng casein at lactatalbumin, ay naglalaman ng masaganang lysine at samakatuwid ay may mataas na halaga ng biological. Sa tulong ng epekto ng pagdaragdag ng mga indibidwal na protina, posible na makamit ang isang BW na mas mataas kaysa sa buong protina ng itlog. Ang pinakadakilang epekto ng pagdaragdag ay nakamit sa pamamagitan ng pagsasama ng 36% buong itlog na may 64% potato protein, na nakakamit ang isang BW na 136.

Pagkasira ng Lysine

Ang Lysine at iba pang mga amino acid ay maaaring sa prinsipyo ay ma-metabolize at mapasama sa lahat ng mga cell at organ ng organismo. Gayunpaman, ang mga sistema ng enzyme para sa catabolism ng mahahalagang amino acids matatagpuan sa nakararami sa mga hepatosit (mga selulang atay). Sa panahon ng pagkasira ng lysine, amonya (NH3) at isang alpha-keto acid ay pinakawalan. Sa isang banda, ang mga alpha-keto acid ay maaaring magamit nang direkta para sa paggawa ng enerhiya. Sa kabilang banda, dahil ang lysine ay likas na ketogenic, nagsisilbi silang pauna para sa pagbubuo ng acetyl-CoA. Ang Acetyl-CoA ay isang mahalagang panimulang produkto ng lipogenesis (fatty acid biosynthesis), ngunit maaari ding gamitin para sa ketogenesis - synthesis ng mga ketone body. Mula sa acetyl-CoA, ang ketone body acetoacetate ay nabuo sa pamamagitan ng maraming mga intermediate na hakbang, mula sa kung saan ang dalawa pang ketone body acetone at beta-hydroxybutyrate ay nabuo. Ang parehong mga fatty acid at ketone na katawan ay kumakatawan sa mahalagang mga tagatustos ng enerhiya sa katawan. Ammonia nagbibigay-daan sa pagbubuo ng hindi kinakailangang mga amino acid, purine, porphyrins, plasma protein, at protina ng pagtatanggol sa impeksyon. Dahil ang NH3 na may libreng form ay neurotoxic kahit sa napakaliit na halaga, dapat itong maayos at palabasin. Ang amonia ay maaaring maging sanhi ng malubhang pagkasira ng cell sa pamamagitan ng pagbabawal metabolismo ng enerhiya at nagbabago ang pH. Ang pag-aayos ng amonia ay nangyayari sa pamamagitan ng a glutamate reaksyon ng dehydrogenase. Sa prosesong ito, ang amonya na inilabas sa mga extrahepatic na tisyu ay inililipat sa alpha-ketoglutarate, na gumagawa ng glutamate. Ang paglipat ng isang pangalawang pangkat ng amino sa glutamate ay nagreresulta sa pagbuo ng glutamine. Ang proseso ng glutamine Ang pagbubuo ay nagsisilbing isang paunang ammonia detoxification. Glutamine, na kung saan ay pangunahing nabuo sa utak, ihinahatid ang nakatali at sa gayon ay hindi nakakasama sa NH3 sa atay. Ang iba pang mga anyo ng pagdadala ng ammonia sa atay ay aspartic acid (aspartate) at alanine. Ang huli na amino acid ay nabuo sa pamamagitan ng pagbubuklod ng amonya upang mabulok sa mga kalamnan. Sa atay, ang amonya ay pinakawalan mula sa glutamine, glutamate, alanine at mag-aspartate. Ang NH3 ay ipinakilala na ngayon sa mga hepatocytes (atay cells) para sa pangwakas detoxification gamit ang carbamyl-pospeyt synthetase sa yurya biosynthesis. Dalawang mga molekulang ammonia ang bumubuo ng isang molekula ng yurya, na kung saan ay hindi nakakalason at nailabas sa pamamagitan ng mga bato sa ihi. Sa pamamagitan ng pagbuo ng urea, 1-2 moles ng ammonia ay maaaring matanggal araw-araw. Ang lawak ng pagbubuo ng urea ay napapailalim sa impluwensya ng diyeta, lalo na ang pag-inom ng protina sa mga tuntunin ng dami at kalidad ng biological. Sa isang average na diyeta, ang dami ng urea sa pang-araw-araw na ihi ay nasa saklaw na mga 30 gramo. Mga taong may kapansanan klase Ang pagpapaandar ay hindi makapaglabas ng labis na urea sa pamamagitan ng mga bato. Ang mga apektadong indibidwal ay dapat kumain ng diyeta na mababa ang protina upang maiwasan ang pagtaas ng produksyon at akumulasyon ng urea sa klase dahil sa pagkasira ng amino acid.