Метионин, заедно с цистеин, е единственият сяра-съдържащи протеиногенна аминокиселина. В протеиновия синтез, L-метионин - неговата естествена и биохимично активна форма - заема специална позиция, защото винаги е първата аминокиселина, стартерното вещество, от което се сглобява протеин. L-метионин е от съществено значение и служи предимно като доставчик на метилови групи (-CH3) за важни хормони като холин, епинефрин, креатин и много други.
Какво представлява метионинът?
L-метионинът (M или Met), естествената и биоактивна форма на метионин, е основна протеиногенна аминокиселина. Заедно с цистеин, който от своя страна се синтезира от метионин, той е единственият сяра-съдържащ аминокиселина. За синтеза на протеини, L-метионинът заема специално място, тъй като винаги е първата аминокиселина, началната аминокиселина, за изграждането на всеки протеин. Метионинът е кодиран върху иРНК (пратеник РНК) от нуклеиновата основа триплет аденин-урацил-гуанин (AUG), който е известен също като начален кодон. Това означава, че всяка иРНК започва със стартов триплет AUG. За да започне синтеза на протеин, тРНК (транспортна РНК) първо трябва да осигури L-метионин, преди да може да се прикачи следващата аминокиселина. Протеини се състои от низ от най-малко 100 протеиногенни аминокиселини, всеки свързан заедно с пептидна връзка. В допълнение към ролята си на компонент на много протеини, L-метионинът се счита за най-важния доставчик на метилова група за синтеза на хормони , като адреналин, холин, креатин, хистидин и много други. В допълнение, L-метионинът също се счита за a сяра доставчик за синтеза на определени съединения в организма.
Функция, ефект и задачи
Метионинът, в своята биохимично реактивна L-форма, изпълнява функции на по-високо ниво в метаболизма на тялото, както и специфични функции. Една от функциите на по-високо ниво е основно да образува първоначалната аминокиселина на протеин. Това означава, че синтезът на протеини спира, ако в организма няма достатъчно L-метионин. Въпреки това, в много случаи, след като се започне синтеза на протеин, метионинът се отделя отново и се рециклира, така че след това отново е на разположение за следващия протеинов синтез. Особено в някои структурни протеини, L-метионинът е важен компонент, който влияе върху структурните сила на връзки, сухожилия и фасции. Твърдостта на пръст намлява ноктите на краката и сила of коса също зависят от броя на сярата мостове в кератина, така че метионинът е от голямо значение тук. Метионинът може да премине през кръв-мозък бариера сравнително лесно и участва в образуването на миелиновите обвивки на нерви - също в ЦНС. Излишъкът от метионин, който не е пряко необходим, може да се превърне в S-аденозилметионин (SAM) чрез свързване към ATP (аденозин трифосфат) и действат като донор на метилова група (-CH3). След освобождаване на метиловата група, метионинът може да бъде рециклиран отново и е достъпен за по-нататъшни метаболитни процеси. Излишъкът от метионин може да бъде разграден и метаболизиран до известна степен чрез няколко стъпки. Допълнителни приложения на метионин олово чрез процеса на физиологично разграждане до умишлено подкисляване на урината, което в случай на инфекции на пикочните пътища инхибира растежа на бактериите и подпомага ефекта на прилагания антибиотици. Също така ниското рН на урината може да се разтвори калций фосфат намлява магнезий амоний фосфат камъни, които са започнали да се образуват.
Образуване, поява, свойства и оптимални стойности
Метионинът е основна аминокиселина, така че трябва да се доставя външно чрез диета. Много храни, както от животински, така и от растителен произход, съдържат метионин, но не в свободна форма, винаги свързани с протеини. Храните със значителни количества свързан метионин включват сурово говеждо месо, сурова сьомга, сусам, сушени соеви зърна и много други храни, включително растителни храни. Бразилия ядки, с над 1,000 mg метионин на 100 g, дори имат съдържание почти два пъти по-високо от суровата сьомга. Храносмилането на протеини се извършва в тънко черво. Протеините се разграждат до голяма степен на по-малки парчета (полипептиди) от специализирани пептидази и се абсорбират през вили на тънко черво. В балансиран диета, може да се приеме, че се абсорбира достатъчно метионин. Индикациите за оптимални количества варират донякъде. Като референтна стойност, изискване от прибл. 13 до 16 mg на килограм тяло маса може да се приеме за хората. Човек с нормално тегло с тяло маса следователно от 75 kg зависи от дневното количество метионин от порядъка на 975 до 1,200 mg.
Болести и разстройства
Незаменимата аминокиселина метионин служи като изходен материал за множество сложни метаболитни процеси, така че нарушенията на някои процеси на преобразуване могат да олово до понякога сериозни симптоми поради липса на определени ензими. Дефицитът на метионин също води до дефицит на S-аденозилметионин (SAM). Дефицитът на SAM е свързан с развитието на мастен черен дроб и популяризиране на депресия, наред с други неща. Някои нарушения на метионин-цистеин метаболизъм, предизвикан от недостиг на определени ензими, олово до силно натрупване на междинния продукт хомоцистеин. Най-известната причина за хомоцистинурия, като натрупването на хомоцистеин се нарича, е генетичен дефект, който причинява дефицит на цистатионин бета-синтаза. Излишъкът хомоцистеин насърчава образуването на тромбози и има отрицателни ефекти върху съединителната тъкан, главно на скелета и очите, така че съществува риск от промяна в положението на очните лещи (ектопия на лещата). Хомоцистинурията засяга и психичните процеси. Когато метаболитното нарушение на метионина води до дефицит на цистеин, има и дефицит на глутатион и подобен на бик, който има важни защитни функции на нерви. Асоциация на дефицит на цистеин с прогресията на Алцхаймер болест и болестта на Паркинсон е отбелязано.
