Цистеин: Функция и болести

цистеин, заедно с метионин, Е сяра-съдържащ аминокиселина. Той е съвместно отговорен за формирането на вторичната, третичната и четвъртичната структура на протеини. Дефицит на цистеин води, наред с други неща, до слабост на имунната система.

Какво представлява цистеинът?

цистеин е сяра-съдържащ аминокиселина с тиолова група (-SH). Може да образува дисулфид мостове с друг цистеин в протеинова верига или между протеинови вериги. В този процес вторичните, третичните и четвъртичните структури се образуват чрез сгъване на веригите. Само L-цистеинът е включен в протеини. Рацематите и D-цистеинът не играят биологична роля. Цистеинът е несъществена аминокиселина. Може да се синтезира в организма от метионин. Въпреки това, тъй като метионин е незаменима аминокиселина и винаги трябва да се доставя отвън, цистеинът се нарича полуесенциална аминокиселина. Цистеинът не се съдържа във всички протеини, но се намира особено в структурните протеини на съединителната тъкан, в кератина на коса, В ноктите и роговицата, в инсулин а в някои ензими. Структурните протеини се образуват от дисулфида мостове. В съдържащия цистеин ензими, тиоловата група играе важна каталитична роля. Свободният цистеин е много реактивен в аеробна среда и необратимо се разгражда. Следователно, той се съхранява под формата на трипептид глутатион за постоянно снабдяване на тялото.

Функция, ефект и задачи

Цистеинът изпълнява различни функции в организма. Тези функции са получени от реактивната тиолова група. По този начин, дисулфид мостове образуват се в протеиновите вериги, които помагат да се определи вторичната и третичната структура на протеина. Дисулфидните мостове между цистеиновите градивни елементи на различни протеинови вериги образуват кватернерната структура. Това води до стабилни протеини, които също могат да се свързват помежду си. Цистеинът обаче присъства и в много хора ензими. Там цистеиновите остатъци образуват т.нар желязо-сяра клъстери с желязо. Тук тиоловите групи могат каталитично да поддържат важни биохимични синтези. Коензим А също съдържа аминокиселината цистеин в допълнение към ADP и витамин В5. Тук също важни реакции на енергиен метаболизъм са катализирани от тиоловата група. Освен това цистеинът е и изходният материал за образуването на подобен на бик. Подобен на бик е аминоетансулфонова киселина и изпълнява цял набор от функции. Влияе на сигнализирането в нервната система и сърдечна функция чрез подпомагане на йонния транспорт на натрий, калий намлява калций през мембраната. В допълнение, подобен на бик е мощен антиоксидант, който предпазва тъканите от тежки окислителни увреждания. Дефицит на таурин може олово да се бъбрек щети и имунната система дисфункция. И накрая, тауринът има и противовъзпалителен ефект. Цистеинът е също изходен материал за трипептида глутатион. Почти всички клетки съдържат глутатион във високи концентрации. Той действа като форма за съхранение на цистеин, тъй като свободният цистеин необратимо се разгражда много бързо и следователно вече не е достъпен за тялото. Освен това глутатионът е мощен антиоксидант и незаменим за тялото. Той също така играе основна роля в биотрансформацията на наркотици, токсини и чужди вещества в черен дроб. Нарушеното производство на глутатион води до смърт за кратък период от време.

Образуване, поява, свойства и оптимални нива

Цистеинът не е основна аминокиселина. Той обаче се произвежда в организма от незаменимата аминокиселина метионин. Метионинът трябва да се доставя с храна. Следователно цистеинът се нарича още полуесенциална аминокиселина. Ако няма цистеин в диета, потребността от метионин за възрастен е 13 до 16 милиграма на килограм тяло маса. Ако има излишък на цистеин в диета, цифрите за нуждата от метионин варират между 5 и 13 милиграма на килограм тяло маса. Високи нива на цистеин се откриват в месото, рибата, мляко, ядки, пълнозърнести брашна от пшеница и царевица, неолющен ориз, соя или грах. Ежедневно доза от 0.5 до 1.5 грама L-цистеин се препоръчва. Необходимостта от цистеин и метионин обаче се увеличава при хронични заболявания като рак, болестта на Паркинсон or остеоартрит поради увеличеното производство на свободни радикали. Метаболизмът на наркотици също се осъществява по-бързо при по-високи концентрации.

Болести и разстройства

Дефицит на цистеин може олово до отслабване на имунната система, В допълнение, детоксикация механизми в черен дроб вече не функционират оптимално. Тези ефекти се медиират чрез формата за съхранение на цистеин, глутатион. Обикновено тялото е достатъчно снабдено с цистеин. По този начин, балансиран диета съдържа достатъчно цистеин и метионин. Симптомите на дефицит могат да се появят при небалансирана диета или екстремно редуцираща диета. Съществуват обаче и някои заболявания, при които има повишена нужда от цистеин. При тези заболявания образуването на свободни радикали се увеличава, от една страна, и от друга страна образуването на токсини, които трябва да бъдат разградени в черен дроб. Тези заболявания включват респираторни заболявания, увреждане на черния дроб, ревматоидни артрит, алкохолизъм, хронични дегенеративни заболявания, болестта на Паркинсон, артериосклероза и отравяне от наркотици, тежки метали, цигарен дим и други токсини. Допълнителен администрация на L-цистеин може да укрепи имунната система. Доказано е също така, че е ефективен при остеопороза. В случаите на отравяне с тежки метали, реактивните тиолови групи на цистеин и глутатион образуват комплекси с тежки метални йони, които след това се вода-разтворим и може бързо да бъде елиминиран от тялото. В допълнение към дефицит на цистеин може да се появи и излишък на цистеин. Излишъкът на цистеин може да бъде причинен от предозиране, както и от генетично предизвикано забавено разграждане на цистеин. Има повишена екскреция на цистеин в урината (цистеинурия). При приблизително 50 процента от пациентите бъбрек камъни или уринарни калкули се образуват от утаен цистеин.

Ето какво можете да направите сами

Измиване цистин камъни се постига най-добре като се пие много чешма вода. Семейният лекар също ще предпише различни пикочни и бъбрек чайове или леки лекарства, които насърчават уринирането и по този начин ефективно помагат за премахването на болезнените камъни. Тази проста мярка се подкрепя от здравословна диета и упражнения. Редовното упражнение увеличава шансовете камъкът да се разхлаби и да се отцеди през пикочен канал. издръжливост спортове като работа, плуване или ходене, както и различни физиотерапевтични упражнения са особено ефективни. Препоръчват се също масажи и сауни. И двете насърчават Тя и по този начин помагат за разграждането цистин камъни. Разни домашни средства , като червена боровинка сок, топла бира или апликации с анасон също имат благоприятен ефект върху пикочните и камъни в бъбреците. Ако камъкът не е измит най-късно след три до четири дни, симптомите трябва да се отнесат на лекар. Възможно е цистин камъкът е твърде голям и изисква хирургично отстраняване или има хронично заболяване. Във всеки случай с камъни в урината трябва да се потърси медицински специалист, за да се предотвратят усложнения.