A hisztidin szerkezeti kémiai képlete. Hisztidin: képlet, kémiai reakciók Hatás a szervezetre

A hisztidin fehérjékből hidrolízis eredményeként nyert aminosav. BAN BEN legmagasabb koncentráció(majdnem 8,5 százaléka teljes szám) a hemoglobin tartalmazza. Először 1896-ban izolálták fehérjékből.

Mi az a hisztidin

Köztudott: ha húst eszünk, aminosavakat fogyasztunk, a fehérjék pedig aminosavakat tartalmaznak. A hisztidin az egyik legfontosabb aminosav az élet fenntartásához a Földön. Ez a proteinogén anyag részt vesz a fehérjék képződésében, és számos metabolikus reakciót befolyásol a szervezetben.

Mindegyik a fehérjék építőköve. A fehérje emésztése után a szervezet egyedi aminosavakat kap. Némelyikük pótolható (a szervezet képes előállítani) és nélkülözhetetlen (csak étrenddel szerezhető be). Ebben a tekintetben a hisztidin az egyedi anyag– egy aminosav, amely pótolható és pótolhatatlan egyszerre. Vagy ahogy szokták nevezni, félig cserélhető.

A csecsemőknek van a legnagyobb szükségük erre az aminosavra, mivel hisztidinre van szükségük növekedési szerként. A gyerekek átvészelik anyatej vagy attól bébiétel. Ez az anyag serdülők és súlyos betegségek utáni emberek számára is nélkülözhetetlen. A kiegyensúlyozatlan táplálkozás és a gyakori stressz aminosavhiányhoz vezet, ami a gyermekek növekedésének lelassulásával vagy teljes leállásával nyilvánulhat meg. rheumatoid arthritis felnőtteknél.

A hisztidin funkciói

A hisztidin egyik legszembetűnőbb tulajdonsága az, hogy képes átalakulni más anyagokká, köztük hisztaminná és hemoglobinná. Számos anyagcsere-reakcióban is részt vesz, és hozzájárul a szervek és szövetek oxigénellátásához. Ezenkívül segít eltávolítani a szervezetből nehéz fémek, helyreállítja a szöveteket és erősíti az immunrendszert.

A hisztidin egyéb funkciói:

  • a vér savasságának szabályozása;
  • a sebgyógyulás felgyorsítása;
  • növekedési mechanizmusok koordinálása;
  • a test természetes helyreállítása.

Hisztidin nélkül a növekedéssel kapcsolatos összes folyamat leáll, és a sérült szövetek regenerációja lehetetlenné válik. Ezenkívül a hisztidin hiányának a következménye a bőr és a test nyálkahártyáinak gyulladása, majd a test helyreállítása. sebészeti műtétek tovább fog tartani hosszú ideje. Ezenkívül a hisztidin rendelkezik terápiás hatás gyulladás során, ami azt jelenti, hogy az hatékony gyógyszerízületi gyulladásra.

A már említetteken kívül hasznos tulajdonságait, ennek az aminosavnak van egy másik, hasonlóan jelentős képessége is – segíti a mielinhüvelyek kialakulását idegsejtek(károsodásuk Parkinson- és Alzheimer-kórt, valamint másokat okoz degeneratív betegségek). Ezenkívül ez a félig esszenciális aminosav részt vesz a vörös- és fehérvérsejtek (eritrociták és leukociták) szintézisében, ami ismét segít az immunrendszer erősítésében. És végül fontos elmondani, hogy a hisztidin megvédi a szervezetet a sugárzástól.

Bár a hisztidin megelőző és terápiás potenciálját még nem vizsgálták teljesen, számos tanulmány már bizonyította az aminosav hatékonyságát. Különösen ez a jótékony anyag ismert, hogy segít csökkenteni artériás nyomás. Az erek ellazításával megelőzi a magas vérnyomást, érelmeszesedést, szívinfarktust és más szívbetegségeket. Az már bebizonyosodott napi fogyasztás ez az anyag csökkenti a kockázatot szív-és érrendszeri betegségek csaknem 61 százalékkal.

A hisztidin másik alkalmazási területe a nefrológia. Az aminosav pozitív hatással van a krónikus betegek állapotára veseelégtelenség(főleg idős korban).

Ezenkívül ez az anyag kimutatta hatékonyságát a hepatitis, gyomorfekély, csalánkiütés, ízületi gyulladás és AIDS kezelésében.

Napi normák

A hisztidin terápiás dózisa napi 0,5-20 g.

De még napi 30 g aminosav elfogyasztása sem okoz mellékhatások. Tehát mindenesetre a kutatók meggyőznek bennünket. De azonnal tisztázzák: feltéve, hogy a gyógyszer szedése nem tart sokáig. Ennek ellenére a legmegfelelőbb adag 1-8 g naponta. Pontosabban, egy aminosav egyéni minimális szükséglete a következő képlettel becsülhető meg: 10-12 mg anyag 1 testtömegkilogrammonként. A hisztidin formát a legjobb éhgyomorra bevenni. Tehát a fellépése hatékonyabb.

Kombináció más anyagokkal

A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a hisztidin és a cink kombinációja hatékony gyógymód ellen megfázás. Ezenkívül a cink elősegíti az aminosav könnyebb felszívódását. Ezenkívül egy 40 ember bevonásával végzett kísérlet kimutatta, hogy a hisztidin „koktélja” minimálisra csökkenti a vírusok vagy baktériumok által okozott betegségek időtartamát. Az aminosavakkal járó megfázás átlagosan 3-4 nappal kevesebb ideig tart.

A recepció jellemzői

A hisztidin étrend-kiegészítő formájában hasznos az ízületi gyulladásban, vérszegénységben vagy műtét után szenvedők számára.

Bipoláris zavarban szenvedők, allergiás, asztmás és különféle fajták Gyulladás esetén jobb elkerülni ezt a gyógyszert. A terhesség és a szoptatás ideje alatti nők, valamint a folsavhiányban szenvedőknek is óvatosaknak kell lenniük az aminosavat tartalmazó étrend-kiegészítőkkel.

A krónikus betegségek, sérülések és stressz fokozza a hisztidin szükségességét. Ebben az esetben meglehetősen nehéz a szervezet szükségleteit kizárólag termékeken keresztül kielégíteni. De a probléma megoldható bioaktív adalékok segítségével. Emésztési zavarok és alacsony savasság az anyag intenzívebb bevitelét is okozzák.

A hisztidin metabolizmusának zavarai ritkán fordulnak elő genetikai betegség hisztidinémia. Az ilyen betegeknél hiányzik az aminosavat lebontó enzim. Ennek eredményeként a vizeletben és a vérben az aminosav szintje meredeken megemelkedik.

A hiány veszélyei

A kutatások azt mutatják, hogy a rheumatoid arthritisben szenvedők általában csökkentett szint hisztidin. A csecsemők aminosavhiánya gyakran okoz ekcémát. Ezenkívül az anyag elégtelen fogyasztása szürkehályoghoz vezet, valamint gyomorbetegségeket és patkóbél. Ismert, hogy a hisztidin befolyásolja immunrendszer, emiatt az aminosavhiány fokozza az allergiát, hajlamosabbá teszi a szervezetet a fertőzésekre és gyulladásos folyamatok. Az anyag elégtelen fogyasztása rendkívül negatív hatással van a gyermekek és serdülők egészségére az intenzív növekedés és a szervezet formálódása során.

Ezenkívül az aminosavhiány „emlékeztetheti” magát a fejlődési késésekre, a csökkent libidóra, a halláskárosodásra és a fibromyalgiára.

Veszélyes a túlzás?

Nincs információ a hisztidin lehetséges toxicitásáról. De mégis, az aminosav-fogyasztás különösen nagy dózisok allergiás vagy asztmás reakciókat válthat ki, réz- és cinkhiányt válthat ki, és éppen ellenkezőleg, növelheti a koleszterin koncentrációját a vérben. Férfiaknál a hisztidin feleslege korai magömlést okoz.

Hisztidin az élelmiszerekben

Kielégíteni napi szükséglet A megfelelő termékek kiválasztása segít az aminosavak beszerzésében. Például mindössze 100 g bab több mint 1 gramm hisztidint (1097 mg) biztosít, ugyanannyit csirkefilé további 791 mg anyaggal gazdagítja a szervezetet, és egy hasonló adag marhahús körülbelül 680 mg hisztidint biztosít. Ami a haltermékeket illeti, egy 100 grammos lazacdarab körülbelül 550 mg aminosavat tartalmaz. A növényi élelmiszerek közül pedig a búzacsíra a legtáplálóbb. 100 g termékben – 640 mg aminosavban.

Fontos azonban megjegyezni, hogy ezek a számok hozzávetőlegesek, mivel az élelmiszerek tápanyagokkal való telítettsége számos tényezőtől függ. És nem kis jelentősége van a termék tárolási körülményeinek. Ha arról beszélünk a hisztidinről, majd annak maximális mennyiségének megőrzésére a borsóban, dió vagy kukoricát, a termékeket zárt körülmények között, közvetlen napfénytől és oxigéntől távol kell tartani. Ellenkező esetben a hisztidin gyorsan megsemmisül.

A felnőtt szervezet aminosav-egyensúlyának fenntartásához általában elegendő az az anyag, amelyet a májban más aminosavakból szintetizálnak. De az intenzív növekedés időszakában a gyermekek és néhány más embercsoport számára fontos, hogy a megfelelően kiválasztott élelmiszerekből pótolják az aminotartalékokat.

A fehérjetermékek tartalmazzák, ha nem az összeset, akkor legalább, többség szükséges egy személy számára aminosavak. Az állati eredetű termékek ún komplett fehérjék, ezért hasznosabbak az aminoanyagok ellátása szempontjából. A növényi táplálékok csak néhányat tartalmaznak a nélkülözhetetlenek közül. Bár a hisztidin tartalékok pótlása nem nehéz, főleg, hogy a szervezet képes előállítani, mégis előfordulnak anyaghiányos esetek. A különböző csoportokból származó ételek fogyasztása segít elkerülni a koncentráció csökkenését.

A hisztidin magas koncentrációja húsban, halban, tejtermékekben és egyes gabonafélékben (rizs, rozs, búza) található. Egyéb aminosavforrások: tenger gyümölcsei, bab, tojás, hajdina, karfiol, burgonya, gomba, banán, citrusfélék, dinnye.

Biztosítani napi norma aminosavak nyerhetők marha-, sertés-, bárány- és baromfi, különböző fajták kemény sajt, szójatermékek, valamint halak (tonhal, lazac, pisztráng, makréla, laposhal, tengeri sügér). A magvak és diófélék közül a mandula, a szezámmag, a földimogyoró, a napraforgómag és a pisztácia fogyasztása fontos. És a tejtermékekből - natúr joghurtok, tej és tejföl. A gabonafélék kategóriában a vadrizs, a köles és a hajdina sok hisztidint tartalmaz.

A hisztidin az egészség szempontjából fontos aminosav. Elengedhetetlen a szövetek növekedéséhez és helyreállításához, a vérsejtek és a hisztamin neurotranszmitter termeléséhez. Ez az anyag megbízhatóan megvédi a szöveteket a sugárzás vagy a nehézfémek által okozott károsodástól. Ezért fontos figyelemmel kísérni az étrendet, hogy a szervezetet elegendő aminosavhoz jussa. Az anyagban gazdag termékek gyermekek és serdülők, valamint sérülések vagy műtétek utáni emberek számára szükségesek. Ez a félig esszenciális aminosav már bizonyította hatékonyságát az emberi egészség megőrzésében. Hogyan tudod ezt biztosítani magadnak? hasznos anyag, már tudja.

Bevezetés

Asztal 1.Általános információ hisztidinről
Triviális név hisztidin
Három betűs kód Övé
Egybetűs kód H
IUPAC név L-α-amino-β-imidazolil-propionsav
Szerkezeti képlet
Bruttó képlet C6H9N3O₂
Moláris tömeg 155,16 g/mol
Kémiai jellemzők hidrofil, protonálható, aromás
PubChem C.I.D. 6274
Cserélhetőség Pótolhatatlan
Kódolva CAU és CAC

A hisztidin egy alfa-aminosav imidazollal funkcionális csoport. A hisztidint Kossel Albrecht német orvos fedezte fel 1896-ban. Erről az aminosavról kezdetben azt hitték, hogy csak a csecsemők számára nélkülözhetetlen, de hosszú távú vizsgálatok kimutatták, hogy a felnőttek számára is fontos. Embereknél a hisztidin napi szükséglete 12 mg/ttkg.
A lizinnel és az argininnel együtt bázikus aminosavak csoportját alkotja. Számos enzim része, és előfutára a hisztamin bioszintézisében. BAN BEN Nagy mennyiségű hemoglobin tartalmazza.
A hisztidin imidazolgyűrűje minden pH-értéken aromás. Hat pi elektront tartalmaz: négyet két kettős kötésből és kettőt a nitrogénpárból. Képes pi-kötéseket kialakítani, de ezt nehezíti a pozitív töltése. 280 nm-en nem képes elnyelni, de az UV tartomány alsó részén még egyes aminosavaknál is többet.
A hisztidinben gazdag élelmiszerek közé tartozik a tonhal, a lazac, sertés szűzpecsenye, marhafilé, csirkemellek, szójababok, földimogyoró, lencse, sajt, rizs, búza.
A hisztidin-kiegészítésről kimutatták, hogy patkányokban gyors cinkkiválasztást okoz, a kiválasztási arány 3-6-szoros növekedésével.

Biokémia

1. kép

A hisztidin prekurzora a triptofánhoz hasonlóan a foszforibozil-pirofoszfát. A hisztidin szintézis útvonala metszi a purinszintézist.
A hisztidin imidazol oldallánca a metalloproteinek közös koordináló liganduma és bizonyos enzimek katalitikus helyeinek része. A katalitikus triádokban a hisztidin gerinc nitrogénjét arra használják, hogy szerinből, treoninból vagy ciszteinből protont nyerjenek és nukleofilként aktiválják. A hisztidint a protonok gyors átvitelére használják úgy, hogy elvonják a protont a bázis nitrogénjéből, pozitív töltésű intermediereket hoznak létre, majd egy másik molekula, puffer segítségével vonják ki a protont a salétromsavból. A karboanhidrázban a hisztidin protontranszfert használják a protonok gyors szállítására a cinkhez kötött vízmolekulából, hogy gyorsan regenerálódjanak. aktív formák enzim. A hisztidin az E és F hemoglobin hélixekben is jelen van. A hisztidin segít stabilizálni az oxihemoglobint és destabilizálni a CO-hoz kötött hemoglobint. Ennek eredményeként a szén-monoxid megkötése a hemoglobinban csak 200-szor erősebb, szemben a szabad hem 20 000-szeresével.
Egyes aminosavak a Krebs-ciklusban intermedierekké alakíthatók. A négy aminosavcsoport szénatomjai a ciklus közbenső termékeit alkotják - alfa-ketoglutarát (alfa-KT), szukcinil-CoA, fumarát és oxálacetát. Az alfa-CG-t alkotó aminosavak a glutamát, glutamin, prolin, arginin és hisztidin. A hisztidin formiminoglutamáttá alakul (FIGLU).
Az aminosav a hisztamin és a karnozin bioszintézisének előfutára.

2. ábra.

A hisztidin benne van aktív központok számos enzim, a hisztamin bioszintézisének prekurzora (lásd 2. ábra). A hisztidin ammónia-liáz enzim a hisztidint ammóniává és urokánsavvá alakítja. Ennek az enzimnek a hiánya ritkán figyelhető meg anyagcserezavar hisztidinémia. Antinobaktériumokban és fonalas gombákban, mint például a Neurospora crassa, a hisztidin antioxidáns ergothioneinné alakulhat át.

Fő funkciók:
protein szintézis;
ultraibolya sugárzás és sugárzás elnyelése;
vörös és fehér gyártása vérsejtek;
hisztamin termelés;
epinefrin felszabadulása;
kiválasztás gyomornedv;
antiatherosclerotikus,
hipolipidémiás hatás;
nehézfémsók eltávolítása;
ízületek egészsége.

Rendszerek és szervek:
- gyomor-bél traktus szervei;
- máj;
- mellékvese;
- vázizom rendszer;
- idegrendszer(idegsejtek mielinhüvelyei).

A hiány következményei:
- halláskárosodás;
- szellemi retardáció és fizikai fejlődés;
- fibromyalgia.

Betegségek:
- hisztidinémia.

A túlzás következményei: A túlzott hisztidin hozzájárulhat a szervezetben a rézhiányhoz.

Fizikai-kémiai jellemzők


3. ábra.

A hisztidin imidazol oldalláncának pKa értéke körülbelül 6,0. Ez azt jelenti, hogy élettanilag releváns pH-értékeknél a pH viszonylag kis változása megváltoztathatja a lánc átlagos töltését. pH 6 alatt az imidazolgyűrű többnyire protonált, mint a Henderson-Hasselblach egyenletben. Protonálva az imidazolgyűrű két NH-kötéssel és pozitív töltéssel rendelkezik. A pozitív töltés egyenletesen oszlik el a két nitrogénatom között. A 3. ábra a hisztidin titrálási görbéjét mutatja (Excel fájl számításokkal). A titrálási görbéből az következik, hogy a mag karboxilcsoportjának pK a1 = 1,82, az amidazol protonált aminocsoportjának pK a2 = 6,00, és a mag protonált aminocsoportjának pK a3 = 9,17. pH = 7,58-on a hisztidin bipoláris ionként (ikerionként) létezik, amikor a teljes elektromos töltés molekula egyenlő 0-val. Ezen a pH-értéken a hisztidin molekula elektromosan semleges. Ezt a pH-értéket izoelektromos pontnak nevezzük, és pI-nek nevezzük. Az izoelektromos pontot két szomszédos pKa érték számtani átlagaként számítjuk ki.
A hisztidin esetében: рI= ½ *c(рК a2 + рК a3) = ½ * (6,00 + 9,17) = 7,58 .

4. ábra.

A 4. ábra mutatja különböző formák hisztidin molekula létezése. Ezt így kell érteni: egy bizonyos pK a-nál megjelenik a megfelelő forma, majd fokozatosan növekszik annak százalékos aránya.

Fehérje-fehérje érintkezések

Látni fogja (sorrendben):
1) a hisztidin golyós-botos modellje (mielőtt megnyomna minden gombot)
2) általános forma peptidkötés a hisztidin és a glicin példájával (PDB ID: 1W4S, 198 és 199) (a "Futtatás" gombra kattintás után)
3) a gerinc hidrogénkötésének általános képe a hisztidin és valin példáján (PDB ID: 1W4S, 974:A és 964:A) (a "Tovább" gombra kattintás után)
4) oldalláncot magában foglaló hidrogénkötés (PDB ID: 5EC4, 119 és 100) (a továbbiakban a következő kattintások után "Tovább")
5) oldalláncot magában foglaló hidrogénkötés (PDB ID: 5EC4, 93 és 72)
6) az oldalláncot magában foglaló hidrogénkötés (PDB ID: 5HBS, 48 és 63)
7) az oldalláncot magában foglaló hidrogénkötés (PDB ID: 5HBS, 137 és 135)
8) hidrogénkötés, amely magában foglalja az oldalláncot (PDB ID: 5E9N, 219 és 284)
9) oldalláncot tartalmazó hidrogénkötés (PDB ID: 3X2M, 112 és 14)
10) sóhíd (PDB azonosító: 1us0, 240 és 284)
11) sóhíd (PDB azonosító: 1US0, 187 és 185)
12) lehetséges halmozási interakció (PDB ID: 5E9N, 137 és 7)
13) lehetséges halmozási interakció (PDB ID: 5E9N, 10 és 50)

A hisztidin nemcsak hidrogénkötéseket képes kialakítani a gerinc, hanem az oldallánc részvételével is. Ezenkívül a molekula polaritása miatt lehetséges sóhidak kialakulása negatív töltésű aminosavakkal (a vázlatosan sárga színnel látható). Ezenkívül az aromás hisztidin kölcsönhatásba léphet más aromás aminosavakkal. A hisztidin hidrofil volta miatt nem lép hidrofób kölcsönhatásokba.
A fehérje-fehérje kölcsönhatások számos hátterében állnak élettani folyamatok, amely az enzimatikus aktivitással és annak szabályozásával, elektrontranszporttal stb. kapcsolatos. Két fehérjemolekulából álló komplex képződésének folyamata oldatban több szakaszra osztható:
1) a molekulák szabad diffúziója az oldatban, nagy távolságra a többi makromolekulától,
2) a makromolekulák megközelítése és kölcsönös orientációjuk nagy hatótávolságú elektrosztatikus kölcsönhatások következtében egy előzetes (diffúziós ütközési) komplex kialakulásával,
3) az előzetes komplex átalakítása a véglegessé, azaz abba a konfigurációba, amelyben a biológiai funkciót végrehajtják.
Alternatív megoldásként a diffúziós ütközési komplex széteshet anélkül, hogy a végső komplexet képezné. Amikor az előzetes komplex átalakul a végső komplexté, az oldószermolekulák kiszorulnak a fehérje-fehérje határfelületről, és magukban a makromolekulákban konformációs változások következnek be. Ebben a folyamatban fontos szerepet játszanak a hidrofób kölcsönhatások és a hidrogénkötések, sóhidak kialakulása.

A fehérje-fehérje kölcsönhatást szabályozó tényezők:

DNS-fehérje érintkezések

5. ábra. A hisztidin és a DNS kölcsönhatása (PDB ID: 5B24, 31:G.NE2 és 112:I.OP2)

A nukleoprotein komplexek stabilitását nem kovalens kölcsönhatás biztosítja. Különféle nukleoproteinekben hozzájárulnak a komplex stabilitásához Különféle típusok interakciók.
ábrán. Az 5. ábra a hisztidin és a DNS-váz foszfátcsoportjának kölcsönhatását mutatja. Ez a kölcsönhatás a hisztidin pozitív töltésének köszönhető. Sok hasonló kölcsönhatást találtak (mindegyik ugyanazon elv szerint jön létre, így nincs értelme mindet felsorolni).

Jegyzetek és források:

A munkát Anastasia Teplovával együtt végezték //
Hisztidin // LifeBio.wiki.
Számítógépes kutatás és modellezés, 2013, V. 5 No. 1 P. 47−64 // S.S. Hruscheva, A.M. Abaturova és mások // Fehérje-fehérje kölcsönhatások modellezése a ProKSim többrészecskés Brown-dinamikai szoftvercsomag segítségével.
Fehérje-fehérje kölcsönhatások // Wikipédia.
Nukleoproteinek //

Bruttó képlet

C6H9N3O2

A hisztidin anyag farmakológiai csoportja

Nosológiai osztályozás (ICD-10)

CAS kód

71-00-1

A hisztidin anyag jellemzői

Átlátszó színtelen kristályok vagy enyhén savas ízű fehér kristályos por. Vízben oldódik, etanolban nagyon kevéssé oldódik.

Gyógyszertan

farmakológiai hatás- hipolipidémiás, antiatherosclerotikus.

Esszenciális aminosav. A szervezetben dekarboxilezésen megy keresztül, hisztamin keletkezik. A hörgők és a gasztrointesztinális traktus simaizmainak görcsösségét, a kapillárisok tágulását, a vér stagnálását a kapillárisokban és falaik fokozott áteresztőképességét, a környező szövetek duzzadását és a vérnyomás csökkenését okozza. Reflexszerűen izgat csontvelő mellékvesék, elősegíti az epinefrin felszabadulását, az arteriolák szűkülését és a szívfrekvencia növekedését.

Bizonyíték van a gyomornedv szekréciójára gyakorolt ​​hatásról és a felhasználás lehetőségéről komplex terápia gyomorfekély gyomor és nyombél.

A hisztidin anyag alkalmazása

Hepatitis, érelmeszesedés (komplex terápia).

Ellenjavallatok

Túlérzékenység, bronchiális asztma, artériás hipotenzió, szerves betegségek CNS.

A hisztidin fehérjékből hidrolízis eredményeként nyert aminosav. A legmagasabb koncentrációban (a teljes mennyiség közel 8,5 százaléka) a hemoglobinban található. Először 1896-ban izolálták fehérjékből.

Mi az a hisztidin

Köztudott: ha húst eszünk, fehérjét fogyasztunk, a fehérjék pedig aminosavakat tartalmaznak. A hisztidin az egyik legfontosabb aminosav az élet fenntartásához a Földön. Ez a proteinogén anyag részt vesz a fehérjék képződésében, és számos metabolikus reakciót befolyásol a szervezetben.

Minden aminosav a fehérjék építőköve. A fehérje emésztése után a szervezet egyedi aminosavakat kap. Némelyikük pótolható (a szervezet képes előállítani) és nélkülözhetetlen (csak étrenddel szerezhető be). Ebben a tekintetben a hisztidin egyedülálló anyag - egy aminosav, amely egyszerre helyettesíthető és pótolhatatlan. Vagy ahogy szokták nevezni, félig cserélhető.

A csecsemőknek van a legnagyobb szükségük erre az aminosavra, mivel hisztidinre van szükségük növekedési szerként. A csecsemők anyatejjel vagy bébiétel útján jutnak hozzá. Ez az anyag serdülők és súlyos betegségek utáni emberek számára is nélkülözhetetlen. A kiegyensúlyozatlan táplálkozás és a gyakori stressz aminosavhiányhoz vezet, ami gyermekeknél a növekedés lassulásával vagy teljes leállásával, felnőtteknél pedig rheumatoid arthritisben nyilvánulhat meg.

A hisztidin funkciói

A hisztidin egyik legszembetűnőbb tulajdonsága az, hogy képes átalakulni más anyagokká, köztük hisztaminná és hemoglobinná. Számos anyagcsere-reakcióban is részt vesz, és hozzájárul a szervek és szövetek oxigénellátásához. Ezenkívül segít eltávolítani a nehézfémeket a szervezetből, helyreállítja a szöveteket és erősíti az immunrendszert.

A hisztidin egyéb funkciói:

  • a vér savasságának szabályozása;
  • a sebgyógyulás felgyorsítása;
  • növekedési mechanizmusok koordinálása;
  • a test természetes helyreállítása.

Hisztidin nélkül a növekedéssel kapcsolatos összes folyamat leáll, és a sérült szövetek regenerációja lehetetlenné válik. A hisztidin hiányának következménye a test bőrének és nyálkahártyájának gyulladása is, és a műtét utáni felépülés hosszabb időt vesz igénybe. Ezenkívül a hisztidin terápiás hatást fejt ki a gyulladás ellen, ami azt jelenti, hogy hatékony gyógyszer az ízületi gyulladások kezelésére.

A már említett jótékony tulajdonságokon túl ez az aminosav egy másik, hasonlóan jelentős tulajdonsággal is rendelkezik - segíti az idegsejtek mielinhüvelyének kialakítását (károsításuk Parkinson- és Alzheimer-kórt, valamint egyéb degeneratív betegségeket okoz). Ezenkívül ez a félig esszenciális aminosav részt vesz a vörös- és fehérvérsejtek (eritrociták és leukociták) szintézisében, ami ismét segít az immunrendszer erősítésében. És végül fontos elmondani, hogy a hisztidin megvédi a szervezetet a sugárzástól.

A hisztidin az orvostudományban

Bár a hisztidin megelőző és terápiás potenciálját még nem vizsgálták teljesen, számos tanulmány már bizonyította az aminosav hatékonyságát. Ez a jótékony anyag különösen alkalmas a vérnyomás csökkentésére. Az erek ellazításával megelőzi a magas vérnyomást, érelmeszesedést, szívinfarktust és más szívbetegségeket. Már bebizonyosodott, hogy ennek az anyagnak a napi fogyasztása csaknem 61 százalékkal csökkenti a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát.

A hisztidin másik alkalmazási területe a nefrológia. Az aminosav pozitív hatással van a krónikus veseelégtelenségben szenvedők állapotára (különösen idős korban).

Ezenkívül ez az anyag kimutatta hatékonyságát a hepatitis, gyomorfekély, csalánkiütés, ízületi gyulladás és AIDS kezelésében.

Napi normák

A hisztidin terápiás dózisa napi 0,5-20 g.

De még napi 30 g aminosav elfogyasztása sem okoz mellékhatásokat. Tehát mindenesetre a kutatók meggyőznek bennünket. De azonnal tisztázzák: feltéve, hogy a gyógyszer szedése nem tart sokáig. Ennek ellenére a legmegfelelőbb adag 1-8 g naponta. Pontosabban, egy aminosav egyéni minimális szükséglete a következő képlettel becsülhető meg: 10-12 mg anyag 1 testtömegkilogrammonként. A hisztidint étrend-kiegészítő formájában a legjobb éhgyomorra bevenni. Tehát a fellépése hatékonyabb.

Kombináció más anyagokkal

A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a hisztidin és a cink kombinációja hatékony gyógymód a megfázás ellen. Ezenkívül a cink elősegíti az aminosav könnyebb felszívódását. Ezenkívül egy 40 ember bevonásával végzett kísérlet kimutatta, hogy a cink és hisztidin „koktélja” minimálisra csökkenti a vírusok vagy baktériumok által okozott betegségek időtartamát. Az aminosavakkal járó megfázás átlagosan 3-4 nappal kevesebb ideig tart.

A recepció jellemzői

A hisztidin étrend-kiegészítő formájában hasznos az ízületi gyulladásban, vérszegénységben vagy műtét után szenvedők számára.

A bipoláris zavarokban, allergiában, asztmában és különféle gyulladásokban szenvedőknek kerülniük kell ezt a gyógyszert. A terhesség és a szoptatás ideje alatti nők, valamint a folsavhiányban szenvedőknek is óvatosaknak kell lenniük az aminosavat tartalmazó étrend-kiegészítőkkel.

A krónikus betegségek, sérülések és stressz fokozza a hisztidin szükségességét. Ebben az esetben meglehetősen nehéz a szervezet szükségleteit kizárólag termékeken keresztül kielégíteni. De a probléma megoldható bioaktív adalékok segítségével. Emésztési zavarok és alacsony savasság is az oka az anyag intenzívebb bevitelének.

A károsodott hisztidin-anyagcsere a ritka genetikai betegség hisztidinémiában nyilvánul meg. Az ilyen betegeknél hiányzik az aminosavat lebontó enzim. Ennek eredményeként a vizeletben és a vérben az aminosav szintje meredeken megemelkedik.

A hiány veszélyei

A kutatások azt mutatják, hogy a rheumatoid arthritisben szenvedőknél jellemzően alacsony a hisztidin szintje. A csecsemők aminosavhiánya gyakran okoz ekcémát. Ezenkívül az anyag elégtelen fogyasztása szürkehályoghoz vezet, valamint a gyomor és a nyombél betegségeit is provokálja. Ismeretes, hogy a hisztidin hatással van az immunrendszerre, ezért az aminosav hiánya fokozza az allergiát, és hajlamosabbá teszi a szervezetet a fertőzésekre és gyulladásos folyamatokra. Az anyag elégtelen fogyasztása rendkívül negatív hatással van a gyermekek és serdülők egészségére az intenzív növekedés és a szervezet formálódása során.

Ezenkívül az aminosavhiány „emlékeztetheti” magát a fejlődési késésekre, a csökkent libidóra, a halláskárosodásra és a fibromyalgiára.

Veszélyes a túlzás?

Nincs információ a hisztidin lehetséges toxicitásáról. Ennek ellenére az aminosavak különösen nagy dózisú fogyasztása allergiás vagy asztmás reakciókat válthat ki, réz- és cinkhiányt válthat ki, és éppen ellenkezőleg, növelheti a koleszterin koncentrációját a vérben. Férfiaknál a hisztidin feleslege korai magömlést okoz.

Hisztidin az élelmiszerekben

A megfelelően kiválasztott termékek segítik napi aminosavszükségletének kielégítését. Például mindössze 100 gramm bab több mint 1 gramm hisztidint (1097 mg), ugyanannyi csirke további 791 mg anyagot, és ugyanaz az adag marhahús körülbelül 680 mg hisztidint biztosít. Ami a haltermékeket illeti, egy 100 grammos lazacdarab körülbelül 550 mg aminosavat tartalmaz. A növényi élelmiszerek közül pedig a búzacsíra a legtáplálóbb. 100 g termékben – 640 mg aminosavban.

Fontos azonban megjegyezni, hogy ezek a számok hozzávetőlegesek, mivel az élelmiszerek tápanyagokkal való telítettsége számos tényezőtől függ. És nem kis jelentősége van a termék tárolási körülményeinek. Ha hisztidinről beszélünk, akkor a borsó, dió vagy kukorica maximális mennyiségének megőrzése érdekében a termékeket zárt körülmények között, közvetlen napfénytől és oxigéntől távol kell tartani. Ellenkező esetben a hisztidin gyorsan megsemmisül.

A felnőtt szervezet aminosav-egyensúlyának fenntartásához általában elegendő az az anyag, amelyet a májban más aminosavakból szintetizálnak. De az intenzív növekedés időszakában a gyermekek és néhány más embercsoport számára fontos, hogy a megfelelően kiválasztott élelmiszerekből pótolják az aminotartalékokat.

A fehérjetermékek, ha nem is az összeset, de legalább a legtöbb aminosavat tartalmazzák az ember számára. Az állati eredetű termékek úgynevezett teljes értékű fehérjéket tartalmaznak, ezért hasznosabbak az aminoanyagok ellátása szempontjából. A növényi táplálékok csak néhányat tartalmaznak a nélkülözhetetlenek közül. Bár a hisztidin tartalékok pótlása nem nehéz, főleg, hogy a szervezet képes előállítani, mégis előfordulnak anyaghiányos esetek. A különböző csoportokból származó ételek fogyasztása segít elkerülni a koncentráció csökkenését.

A hisztidin magas koncentrációja húsban, halban, tejtermékekben és egyes gabonafélékben (rizs, rozs, búza) található. Egyéb aminosavforrások: tenger gyümölcsei, bab, tojás, hajdina, karfiol, burgonya, gomba, banán, citrusfélék, dinnye.

Napi aminosavszükségletét marha-, sertés-, bárány- és baromfihúsból készült ételekből, különféle keménysajtokból, szójatermékekből, valamint halból (tonhal, lazac, pisztráng, makréla, laposhal, tengeri sügér) tudja biztosítani. A magvak és diófélék közül a mandula, a szezámmag, a földimogyoró, a napraforgómag és a pisztácia fogyasztása fontos. És tejtermékekből - natúr joghurtok, tej és tejföl. A gabonafélék kategóriában a vadrizs, a köles és a hajdina sok hisztidint tartalmaz.

A hisztidin az egészség szempontjából fontos aminosav. Elengedhetetlen a szövetek növekedéséhez és helyreállításához, a vérsejtek és a hisztamin neurotranszmitter termeléséhez. Ez az anyag megbízhatóan megvédi a szöveteket a sugárzás vagy a nehézfémek által okozott károsodástól. Ezért fontos figyelemmel kísérni az étrendet, hogy a szervezetet elegendő aminosavhoz jussa. Az anyagban gazdag termékek gyermekek és serdülők, valamint sérülések vagy műtétek utáni emberek számára szükségesek. Ez a félig esszenciális aminosav már bizonyította hatékonyságát az emberi egészség megőrzésében. És már tudja, hogyan biztosítsa magát ezzel a hasznos anyaggal.

A szervezetben a dekarboxilezési folyamat révén hisztaminná alakul
A hisztidin (rövidítve His vagy H) egy imidazol funkciós csoportot tartalmazó alfa-aminosav. Ez egyike a 22 proteinogén aminosavnak. A CAU és CAC kodonok jelölik. A hisztidint Kossel Albrecht német orvos fedezte fel 1896-ban. A hisztidin nélkülözhetetlen az emberek és más emlősök számára. Eredetileg azt hitték, hogy csak csecsemők számára nélkülözhetetlen, de hosszú távú vizsgálatok kimutatták, hogy a felnőttek számára is fontos.

Kémiai tulajdonságok

A hisztidin imidazol oldalláncának pKa értéke (a disszociációs állandó negatív decimális logaritmusa) körülbelül 6,0, és összességében 6,5 pKa. Ez azt jelenti, hogy élettanilag releváns pH-értékeknél a pH viszonylag kis változása megváltoztathatja a lánc átlagos töltését. pH 6 alatt az imidazolgyűrű többnyire protonált, mint a Henderson-Hasselblach egyenletben. Protonálva az imidazolgyűrű két NH-kötéssel és pozitív töltéssel rendelkezik. A pozitív töltés egyenletesen oszlik el a két nitrogénatom között.

Aroma

A hisztidin imidazolgyűrűje minden pH-értéken aromás. Hat pi elektront tartalmaz: négyet két kettős kötésből és kettőt a nitrogénpárból. Képes pi-kötéseket kialakítani, de ezt nehezíti a pozitív töltése. 280 nm-en nem képes elnyelni, de az UV tartomány alsó részén még többet is elnyel, mint egyesek.

Biokémia

A hisztidin imidazol oldallánca a metalloproteinek közös koordináló liganduma és bizonyos enzimek katalitikus helyeinek része. A katalitikus triádokban a hisztidin gerinc nitrogénjét arra használják, hogy protont nyerjenek , treoninból vagy , és aktiválják nukleofilként. A hisztidint a protonok gyors átvitelére használják úgy, hogy elvonják a protont a bázis nitrogénjéből, pozitív töltésű intermediereket hoznak létre, majd egy másik molekula, puffer segítségével vonják ki a protont a salétromsavból. A karboanhidrázban a hisztidin protontranszfert használják a protonok gyors szállítására a cinkhez kötött vízmolekulából, hogy gyorsan regenerálják az enzim aktív formáit. A hisztidin az E és F hemoglobin hélixekben is jelen van. A hisztidin segít stabilizálni az oxihemoglobint és destabilizálni a CO-hoz kötött hemoglobint. Ennek eredményeként a szén-monoxid megkötése a hemoglobinban csak 200-szor erősebb, szemben a szabad hem 20 000-szeresével.
Némelyik intermedierré alakítható a Krebs-ciklusban. A négy aminosavcsoport szénatomjai a ciklus közbenső termékeit alkotják - alfa-ketoglutarát (alfa-KT), szukcinil-CoA, fumarát és oxálacetát. , alfa-CG-ket képezve – glutamátot, glutamint, prolint és hisztidint. A hisztidin formiminoglutamáttá alakul (FIGLU). A formimino-csoport tetrahidrofolátra kerül, és a maradék öt szénatom glutamátot képez. A glutamát glutamát-dehidrogenázzal dezaminálható, vagy transzamináción mehet keresztül alfa-KG képzésére.

NMR (nukleáris mágneses rezonancia)

Amint az várható volt, ezeknek a nitrogénatomoknak a 15N kémiai eltolódása megkülönböztethetetlen (körülbelül 200 ppm salétromsav a szigma skálán, amelyben az árnyékolás növekedése a kémiai eltolódás növekedésének felel meg). Ahogy a pH körülbelül 8-ra emelkedik, az imidazolgyűrű protonálódása elveszik. A most semleges imidazol maradék protonja nitrogénként létezhet, és H-1 vagy H-3 tautomereket eredményez. Az NMR azt mutatja, hogy az N-1 kémiai eltolódása kissé, míg az N-3 kémiai eltolódása jelentősen csökken (körülbelül 190 vs. 145 ppm). Ez azt jelenti, hogy az N-1-H tautomer a szomszédos ammóniummal hidrogénkötések kialakulása miatt előnyös. Az N-3 védelmét jelentősen csökkenti a másodrendű paramágneses hatás, amely a nitrogén magányos párja és az aromás gyűrű gerjesztett pi* állapotai közötti szimmetrikus kölcsönhatást jelenti. Amikor a pH 9 fölé emelkedik, az N-1 és N-3 kémiai eltolódása körülbelül 185 és 170 ppm lesz. Érdemes megjegyezni, hogy az imidazol deprotonált formája, az imidazolát ion csak 14 feletti pH-értéken képződik, ezért fiziológiailag nem jelentős. Ez a kémiai eltolódás változása az ammóniumionon lévő amin hidrogénkötésének látszólagos csökkenésével, valamint a karboxilát és az NH közötti kedvező hidrogénkötéssel magyarázható. Ennek az N-1-H tautomer preferencia csökkentését kell szolgálnia.

Anyagcsere

A hisztamin és karnozin bioszintézisének előfutára.
A hisztidin ammónia-liáz enzim a hisztidint ammóniává és urokánsavvá alakítja. Ennek az enzimnek a hiánya figyelhető meg a ritka anyagcserezavarban, a hisztidinémiában. Antinobaktériumokban és fonalas gombákban, mint például a Neurospora crassa, a hisztidin antioxidáns ergothioneinné alakulhat át.

Hisztidin az élelmiszerekben

A hisztidinben gazdag élelmiszerek közé tartozik a tonhal, a lazac, a sertés szűzpecsenye, a marhafilé, a csirkemell, a szójabab, a földimogyoró és a lencse.

Hisztidin-kiegészítők

A hisztidin-kiegészítésről kimutatták, hogy patkányokban gyors cinkkiválasztást vált ki, a kiválasztási sebesség 3-6-szoros növekedésével.



Hasonló cikkek