อะลานีน

อะลานีน เป็นกรดอะมิโนโปรตีนเจนิกที่ไม่จำเป็นซึ่งทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบในการสังเคราะห์โปรตีน เป็นสารประกอบของ chiral และมีเพียงรูปแบบ L เท่านั้นที่สามารถรวมเข้ากับโปรตีนได้ อะลานีนทำหน้าที่เชื่อมระหว่างกรดอะมิโนและการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต

อะลานีนคืออะไร?

อะลานีนเป็นกรดอะมิโนโปรตีนเจนิกซึ่งสามารถสังเคราะห์ได้โดยสิ่งมีชีวิตของมนุษย์จึงไม่จำเป็น กรดอะมิโนที่เรียกว่าอะลานีนเรียกว่าอัลฟา - แอล - อะลานีน ในชื่อนี้ตำแหน่งของกลุ่มอะมิโนที่เกี่ยวข้องกับกลุ่มคาร์บอกซิลจะชัดเจน

นอกจากนี้อะลานีนรูปแบบ L เท่านั้นที่ใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน D-form ถูกใช้โดยแบคทีเรียในการสังเคราะห์มิวรินซึ่งสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ของแบคทีเรีย กรดอะมิโนอื่นในบริบทนี้คือเบต้าอะลานีน ที่นี่กลุ่มอะมิโนอยู่ในอะตอมของเบตาคาร์บอน เบต้าอะลานีนไม่ใช่กรดอะมิโนโปรตีนเจนิก แต่ยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีววิทยา อย่างไรก็ตามเมื่อกล่าวถึงอะลานีนที่นี่จะเป็นอัลฟา - แอล - อะลานีนเสมอ

อะลานีนมีศูนย์บวกอยู่ที่อะตอมไนโตรเจนและมีศูนย์ลบอยู่ที่อะตอมออกซิเจนของหมู่คาร์บอกซิล อะลานีนจึงแสดงถึง zwitterion ที่จุดไอโซอิเล็กทริกของอะลานีนที่ค่า pH 6.1 โมเลกุลเกือบทั้งหมดมีสถานะเป็น zwitterion ดังนั้นความสามารถในการละลายน้ำจึงต่ำที่สุดภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ อย่างไรก็ตามอะลานีนเป็นกรดอะมิโนที่ชอบน้ำและด้วยคุณสมบัตินี้ยังกำหนดโครงสร้างทุติยภูมิและตติยภูมิของโปรตีน

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

หน้าที่ที่สำคัญที่สุดของอะลานีนคือการมีส่วนร่วมในการสร้างโปรตีนขั้นพื้นฐาน โครงสร้างของอะลานีนทำให้ปรากฏเป็นพิเศษในอัลฟาเฮลิกซ์ของโปรตีน เมื่อใช้ร่วมกับกรดอะมิโนกรดกลูตามิกหรือลิวซีนอะลานีนจะเป็นตัวกำหนดการก่อตัวของเกลียวและเป็นโครงสร้างทุติยภูมิของโปรตีน

ในเมตาบอลิซึมอะลานีนถูกสังเคราะห์จากไพรูเวตโดยผ่านการทรานส์ฟอร์ม Pyruvate เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางของการเผาผลาญ มันถูกสร้างขึ้นเมื่อน้ำตาลกรดไขมันหรือกรดอะมิโนถูกทำลายลง ไม่ว่าจะแยกย่อยออกไปอีกหรือจะใช้อีกครั้งเป็นวัสดุเริ่มต้นสำหรับการสังเคราะห์ต่อไป การแตกตัวของอะลานีนทำปฏิกิริยาย้อนกลับกับการทรานส์ฟอร์มไพรูเวต ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์อะลานีนดีไฮโดรจีเนสอะลานีนจะถูกปนเปื้อนอีกครั้งเพื่อไพรูเวต เนื่องจากไพรูเวตสามารถเปลี่ยนกลับเป็นน้ำตาลกลูโคสได้อย่างรวดเร็วการเชื่อมต่อที่ใกล้ชิดระหว่างการเผาผลาญกรดอะมิโนและการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตจึงชัดเจน ความต้องการพลังงานอย่างกะทันหันสามารถนำไปสู่ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำได้ในเวลาสั้น ๆ สิ่งนี้จะปล่อยฮอร์โมนความเครียดซึ่งกระตุ้นให้เกิดการปนเปื้อนของอะลานีนและการเปลี่ยนไพรูเวตเป็นกลูโคสในตับ

กระบวนการนี้ช่วยให้ระดับน้ำตาลในเลือดคงที่ ด้วยเหตุนี้จึงมักให้อาหารเสริมอะลานีนในกรณีที่มีภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำเพื่อหลีกเลี่ยงการช็อกจากน้ำตาล อะลานีนยังมีผลเสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกัน นอกจากนี้ยังยับยั้งการก่อตัวของนิ่วในไต อะลานีนเป็นส่วนสำคัญของโปรตีนในกล้ามเนื้อ เส้นใยกล้ามเนื้อมีอะลานีนมากถึง 6 เปอร์เซ็นต์ มันถูกปล่อยออกมาอีกครั้งโดยการสลายกล้ามเนื้อ

30 เปอร์เซ็นต์ของอะลานีนในเลือดมาจากกล้ามเนื้อ อวัยวะที่สำคัญในการเผาผลาญคือตับ ปฏิกิริยาการเปลี่ยนอะลานีนส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นในตับ กรดอะมิโนมีผลควบคุมการผลิตอินซูลินผ่านการเผาผลาญของตับ นอกจากนี้ยังพบผลที่ทำให้เกิดการระคายเคืองต่อมลูกหมาก

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

ผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์และปลามีอะลานีนที่มีความเข้มข้นสูงเป็นพิเศษ เห็ดเมล็ดทานตะวันแป้งถั่วเหลืองจมูกข้าวสาลีหรือแม้แต่ผักชีฝรั่งก็มีอะลานีนสูงเช่นกัน โดยปกติปริมาณอะลานีนที่ผลิตในร่างกายและปริมาณที่ได้รับจากอาหารจะเพียงพออย่างสมบูรณ์ เนื่องจากความสามารถในการละลายในน้ำอะลานีนจึงถูกล้างออกจากอาหารหลังจากสัมผัสกับน้ำเป็นเวลานาน

ด้วยเหตุนี้จึงไม่ควรแช่หรือต้มผลิตภัณฑ์ที่อุดมด้วยอะลานีนเป็นเวลานาน ข้อบกพร่องหายาก อย่างไรก็ตามมีความต้องการอะลานีนเพิ่มขึ้นในการแข่งขันกีฬาดังนั้นการใช้อาหารที่อุดมด้วยโปรตีนหรือผงโปรตีนจะมีประโยชน์มากขึ้น ไม่ว่าในกรณีใดความสำเร็จในการฝึกอบรมจะได้รับอิทธิพลเชิงบวกจากอะลานีน พบในความเข้มข้นสูงทั้งในเส้นใยกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน

โรคและความผิดปกติ

แทบจะไม่มีการศึกษาผลกระทบด้านสุขภาพของการขาดอะลานีนในร่างกาย การขาดสารอาหารดังกล่าวมักเกิดขึ้นในกรณีที่ขาดสารอาหารมากเท่านั้น อย่างไรก็ตามในกรณีนี้จะไม่มีการขาดอะลานีนที่แยกได้อีกต่อไป

โดยทั่วไปอะลานีนมีอยู่อย่างเพียงพอต่อร่างกายทั้งทางอาหารและโดยการสังเคราะห์ทางชีวภาพของร่างกาย การสังเคราะห์อะลานีนเกิดขึ้นที่ตับ เช่นเดียวกับการสลายอะลานีน เอนไซม์อะลานีนอะมิโนทรานสเฟอเรสมีอยู่ในตับ อะลานีนอะมิโนทรานสเฟอเรสเป็นทรานซามิเนสและรู้จักกันในชื่อย่อว่า GPT GPT เร่งการเปลี่ยนแอลอะลานีนด้วยอัลฟาคีโตกลูตาเรต กลุ่มอะมิโนถูกถ่ายโอนไปยัง alpha-ketoglutarate พร้อมกับการสร้าง L-glutamate ไพรูเวทเกิดจากอะลานีน ปฏิกิริยาเหล่านี้เกิดขึ้นภายในเซลล์ตับ ทรานซามิเนสจึงมีอยู่ในเลือดที่มีความเข้มข้นต่ำเท่านั้น

การเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของเอนไซม์ในเลือดบ่งบอกถึงการทำลายเซลล์ตับ นอกจาก GPT แล้ว (alanine aminotransferase หรือ new glutamate pyruvate transaminase) แล้วค่าเอนไซม์อื่น ๆ ก็เพิ่มขึ้นด้วย สิ่งนี้เรียกว่าการเพิ่มขึ้นของค่าตับ ด้วยความช่วยเหลือของค่าตับทำให้สามารถวินิจฉัยโรคตับได้ สัญญาณแรกของโรคตับอาจเป็นการเพิ่มขึ้นของการทดสอบการทำงานของตับ สิ่งนี้ใช้ได้กับโรคตับอักเสบตับแข็งหรือแม้แต่มะเร็งตับทุกรูปแบบ หากโรคตับดำเนินต่อไปอวัยวะจะไม่สามารถทำหน้าที่ต่างๆในการเผาผลาญและล้างพิษได้อีกต่อไป