Аспарагинова киселина: Функция и болести

Аспарагинова киселина е несъществена аминокиселина, която се доставя адекватно в диета. Той е компонент на повечето протеини, Заедно с глутамат, аспарагинова киселина функционира като a невротрансмитер.

Какво е аспарагинова киселина?

Аспарагинова киселина представлява несъществена аминокиселина, която присъства достатъчно във всички храни, съдържащи протеин. Съдържа две киселинни групи, което го прави кисела аминокиселина. Неговата биосинтеза се извършва в тялото много просто от оксалова киселина чрез трансаминиране. Среща се в две оптично активни форми, като D-аспарагиновата киселина няма биологично значение. Само L-аспарагиновата киселина е протеиногенна аминокиселина. Когато се споменава аспарагинова киселина, L-формата винаги се има предвид по-долу. В биохимията често се споменава и като L-аспартат, тъй като обикновено присъства в тялото депротониран. В урея цикъл, аспартатът служи като донор на аминогрупа. Аспарагиновата киселина се произвежда и промишлено чрез добавяне на амоняк към двойната връзка на фумарова киселина. Той е от голямо значение като изходен материал за производството на подсладителя аспартам. Аспартамът е дипептид на аминокиселини аспарагинова киселина и фенилаланин. Използва се и за парентерално хранене в инфузия решения или като солеобразувател. Техническото му използване като полиаспарагинова киселина естер в съвременните системи за боядисване също е интересно.

Функция, действие и задачи

Най-важната функция на аспарагиновата киселина е нейното участие в събирането на протеини. Той е един от 20-те протеиногенни аминокиселини, Заедно с глутамат, L-аспартатът функционира като a невротрансмитер в над половината от всички синапси в централната част на гръбначните нервната система. Точният начин на действие на аспарагиновата киселина все още не е изследван подробно. Наред с други неща се смята, че е активен в катерещите се влакна на малък мозък и в мъховите влакна на амониевия рог. Като цяло обаче се твърди, че оказва по-слаб ефект от глутамат. Аспарагиновата киселина действа чрез стимулиране на NMDA рецептори. Той е и предшественик за образуването на нуклеинови бази. В този процес той е достъпен за синтеза на пиримидин бази. В урея цикъл, аспарагиновата киселина се превръща в аргининосукцинат с помощта на ензима аргининосукцинат синтетаза. Аргининосукцинатът е метаболит на урея цикъл. Това е непротеиногенна аминокиселина, която се разгражда от ензима аргининосукцинат лиаза до протеиногенна аминокиселина аргинин и фумарат. Като част от цикъла на уреята, L-аргинин за пресата амоняк, Най- амоняк освободен от L-аргинин се превръща в урея, която се екскретира чрез бъбреците. Фумаратът се превръща обратно в оксалоацетат (оксалова киселина). В оксалова киселина се трансаминира отново в аспарагинова киселина с помощта на алфа аминокиселина. За тази цел обикновено се предлага глутаминова киселина, която след това се превръща в кетоглутарат.

Образуване, поява, свойства и оптимални стойности

Аспарагиновата киселина е широко разпространена. Трудно е да си представим недохранване което води до дефицит на аспарагинова киселина. L-аспартатът присъства във всички храни, съдържащи протеин. Особено високи концентрации се откриват в зеленчуците аспержи. Аспержи, с латинското си име Asparagus officinalis, е епонимът на аминокиселини аспарагин и аспарагинова киселина. Много високи нива на L-аспартат се откриват и в кълновете от бобови растения, съм протеин, сушен яйчен белтък, треска, фъстъчено брашно, сушено спирулина, тофу, а също и брашно от слънчогледово семе. Въпреки това, диетичният прием не е необходим. Аспарагиновата киселина е една от аминокиселините киселини които също могат да бъдат синтезирани в достатъчни количества в метаболизма. Дори ако L-аспартат не е бил доставен в диета, дефицит не би възникнал, защото е един от амино киселини с най-проста структура и лесен за синтезиране.

Болести и разстройства

Основната здраве ефектът на аспарагиновата киселина е да превърне амоняка в урея чрез урейния цикъл и да го насочи извън тялото. Смята се, че допълнителният прием на L-аспартат помага за подобряване на амоняка детоксикация. В това отношение според проучванията е установено, че аспартатът има положителен ефект върху умора, умора и ниска толерантност към упражнения. Резултатите от изследването обаче не са толкова ясни, че ефектът може да бъде окончателно оценен. Въпреки това са намерени доказателства, че ниско концентрация на аспарагинова киселина в организма се свързва със стресови ситуации и състояния на изтощение. Заедно с лизин, аспарагиновата киселина може да се използва и за тежки метали отстраняване чрез образуване на комплекси с тежки метали. Съществуват противоречиви твърдения за възможни негативни странични ефекти при прием на твърде високи дози l-аспартат. Според някои източници няма странични ефекти, докато други съобщения говоря за лошото увреждане на нервите. Подозират се ефекти върху нервната функция, тъй като аспарагиновата киселина действа като a невротрансмитер заедно с глутамат. Засега обаче не са направени ясни изявления по този въпрос. Подсладителят аспартам предизвика много дискусии. Аспартамът е дипептид на фенилаланин и аспарагинова киселина. Проведени са изследвания, които са дали спорни резултати. По този начин, след консумация на подсладена храна и напитки с аспартам, единични случаи на мигрена, други главоболие, разстройства на настроението, депресивни настроения и много други са описани. Връзката с подсладителя обаче не може да бъде доказана и в някои случаи дори изключена. Съществуват обаче явни противопоказания за аспартам при хора с фенилкетонурия. В фенилкетонурия, аминокиселината фенилаланин води до тежки метаболитни нарушения. При това заболяване, специален ниско-фенилаланин диета трябва да се следва и по други начини. Честотата на това заболяване е приблизително 1 на 8000, поради което аспартамът е означен като съдържащ фенилаланин. Това противопоказание обаче няма нищо общо с аспарагиновата киселина, съдържаща се в аспартама. Като цяло може да се каже, че има доста противоречиви твърдения за аспарагиновата киселина по отношение на здраве ефекти, които не позволяват окончателна оценка.