Lizină: Funcții

Urmărești: absorbție, lizină este introdus în hepatocite (ficat celule) ale ficatului prin transport proteine. ficat are o importanță capitală pentru metabolismul intermediar al proteinelor și aminoacizilor - similar cu carbohidrati și lipide. Pentru că ficat este localizat anatomic între intestin și inferior vena cava, este capabil să intervină în homeostazia aminoacizilor și să regleze alimentarea cu aminoacizi a organelor și țesuturilor periferice independent de aportul alimentar. Toate reacțiile metabolismului aminoacizilor pot avea loc în hepatocite. Accentul principal se pune pe biosinteza proteinelor (formarea de noi proteine), care are loc continuu la nivelul ribozomi a reticulului endoplasmatic aspru (RER) al fiecărei celule. Aproximativ 20% din aminoacizi preluate sunt utilizate pentru formarea proteinelor. Rata de sinteză este crescută după un aport ridicat de proteine. Lizina este necesară pentru formarea următoarelor proteine:

Structural proteine, Cum ar fi colagen, care este o componentă a membranelor celulare și dă piele, os și țesut conjunctiv in cartilaj, tendoane iar ligamentelor stabilitatea mecanică necesară.
Contractilă proteine - actina și miozina permit mobilitatea mușchilor.
Enzime, hormoni - controlul metabolismului.
Canalele ionice și transportul proteinelor în membranele celulare - trecerea hidrofobului și lipofilului molecule, respectiv, prin biologic membrana celulara.
Proteine plasmatice - proteine care transportă substanțe între țesuturi și organe în sânge, cum ar fi lipoproteinele (transportul lipidelor), hemoglobina (transportul oxigenului), transferrina (transportul fierului) și proteina care leagă retinolul (transportul vitaminei A); pe lângă transportul substanțelor în sânge, proteina albumină din plasmă este responsabilă și pentru menținerea presiunii oncotice
Factori de coagulare a sângelui, cum ar fi fibrinogenul și trombina, care sunt implicați atât în coagularea sângelui extrinsecă, cât și în cea intrinsecă, precum și în reacțiile de protecție și de apărare ale organismului
imunoglobuline or anticorpi - protecție și apărare împotriva substanțelor străine.

În plus față de biosinteza proteinelor, lizina este esențială pentru următoarele procese:

Reticulare a colagen fibre sub formă de hidroxilizină.
Formarea aminelor biogene
Sinteza L-carnitinei

Hidroxilarea lizină în timpul colagen biosinteza În urma biosintezei proteinelor din ARNm - post-translațional - individual aminoacizi integrat în proteină poate fi modificat enzimatic și non-enzimatic. Astfel de modificări structurale afectează proprietățile funcționale ale proteinelor. O importanță deosebită este modificarea posttranslatională a lizină și prolină în fibroblaste de țesut conjunctiv. După biosinteza lanțurilor polipeptidice individuale de colagen la nivelul ribozomi ale RER, acestea intră în lumenul ER al fibroblastelor - celule ale țesut conjunctiv. Acolo, unele reziduuri de lizină sau prolină ale colagenului molecule sunt modificate de hidroxigenaze. Hidroxigenazele reprezintă enzime cu un divalent de fier atom în situsul activ, care atașează o grupare hidroxil (OH) la substraturile lor, în acest caz lizină sau prolină. Acest grup OH este destul de crucial pentru funcționalitatea colagenului ca proteină structurală. În paralel cu reacțiile de hidroxilare, trei lanțuri polipeptidice de colagen sunt unite între ele în lumenul ER prin formarea de hidrogen legături și legături disulfură, rezultând o moleculă elicoidală cu trei fire - triplă helix - numită procolagen. Fiecare colagen sau triplă helix poate fi compusă din 600 până la 3,000 aminoacizi, în funcție de tipul de colagen. Ulterior, procolagenul, care conține parțial reziduuri de lizină și prolină hidroxilate, este transportat de la ER la aparatul Golgi al fibroblastelor. În aparatul Golgi, zahăr reziduuri, cum ar fi glucoză și galactoză, sunt atașate la colagenul hidroxilizină. Legătura are loc între grupul OH al hidroxilizinei și grupul OH al zahăr cu eliminare of de apă - Legătura O-glicozidică. Ca urmare a acestei O-glicozilări, se formează glicoproteine, care ajută la plierea proteinelor sau cresc stabilitatea colagenului. Hidroxilarea prolinei în hidroxiprolină duce în primul rând la o tensiune mai mare rezistenţă și stabilitatea triplului helix de colagen. Procesul de colagen este încorporat în veziculele secretoare din aparatul Golgi, transportat la membrana celulara a unui fibroblast și eliberat în spațiul extracelular prin exocitoză (fuziunea veziculelor cu membrana). Ulterior, colagen individual cu trei catene molecule se asamblează în fibrile de colagen (fibrilogeneză). Într-o etapă suplimentară, reticularea covalentă a fibrilelor de colagen are loc cu formarea fibrelor de colagen, cu reticulare care are loc la reziduuri specifice de lizină și hidroxilizină. Prin definiție, numai moleculele tripelelice ale matricei extracelulare sunt numite colageni. În prezent, sunt cunoscute 28 de tipuri de colagen (de tipul I până la XXVIII), care aparțin unor familii specifice de colagen, cum ar fi colagenele fibrilare, reticulare sau de cordon de mărgele. În funcție de tipul de colagen, mai multe sau mai puține reziduuri de lizină sau prolină sunt prezente în starea hidroxilată. Astfel, în membrana bazală a celulelor, mai mult de 60% din moleculele de lizină sunt modificate. Până la 12% dintre acestea sunt obligate carbohidrati. În cartilaj, aproximativ 60% din reziduurile de lizină sunt, de asemenea, hidroxilate. Doar o mică parte dintre acestea (4%) sunt cohkinate cu carbohidrati. În piele și os, doar 20% din reziduurile de lizină sunt prezente sub formă de hidroxilizină. Fracția de carbohidrați este neglijabilă la 0.4%. Pentru hidroxilarea lizinei și prolinei, prezența vitamina C (acidul ascorbic) este esențial. Vitamina C influențează activitatea hidroxigenazei, care poate funcționa optim numai atunci când este de fier atomul se află în stare divalentă. Diferenți agenți oxidanți, cum ar fi fluorul, oxigen, hidrogen peroxidul și aductii acestuia sunt capabili să îndepărteze electronii din oligoelement de fier. Astfel, fierul se transformă rapid din forma sa bivalentă (Fe2 +) în forma sa trivalentă (Fe3 +), ducând la afectarea activității hidroxigenazei. Vitamina C contracarează acest lucru. Ca agent reducător, acidul ascorbic menține starea divalentă a atomului de fier al hidroxigenazei. Prin transferul de electroni, acesta reduce Fe3 + la Fe2 +. Lipsa vitaminei C ar fi conduce la hidroxilarea deficitară a lizinei și prolinei colagene, rezultând în formarea moleculelor de colagen deteriorate care nu își pot îndeplini funcția proteică structurală. În consecință, pacienții cu deficitul de vitamina C, scorbutul suferă adesea de simptome din cauza biosintezei defecte a colagenului. Acestea includ săraci vindecarea ranilor, piele probleme și inflamații, precum și sângerări, pierderi musculare, inflamații articulare, fragile sânge nave, și durere osoasă datorită sângerării sub periost (hemoragie subperiostală). În plus, vitamina C stimulează genă expresie pentru biosinteza colagenului și este importantă atât pentru exocitoza necesară a procolagenului din fibroblast în matricea extracelulară (matricea extracelulară, substanța intercelulară, ECM, ECM), cât și pentru reticularea fibrilelor de colagen. Formarea biogenului amine Printre mulți alți amino acizi, lizina servește ca precursor de sinteză a aminelor biogene. În cazul lizinei, scindarea grupului carboxil - decarboxilarea - produce amina biogenică cadaverină, care poartă și denumirea de 1,5-diaminopentan. Ca toate celelalte biogene amine, cadavrul reacționează ca bază datorită prezenței grupării amino (NH2). Ca acceptor de protoni, poate absorbi astfel protoni (H +) la valori scăzute sau acide ale pH-ului și astfel poate crește valoarea pH-ului. Deoarece cadaverina este produsă în timpul digestiei proteinelor bacteriene (putrefacție) și are caracter de bază, amina biogenă este numită și bază putrefactivă. Sinteza cadavrului din lizină este facilitată de intestin bacterii, în special de către ei enzime, decarboxilaze. Acestea necesită scindarea grupării carboxil (CO2) - piridoxal fosfat (PLP) și respectiv vitamina B6. PLP joacă astfel rolul unei coenzime și nu trebuie să lipsească în decarboxilarea amino acizi la biogenic amine. Aminele biogene reprezintă precursorii (precursorii de sinteză) ai următorilor compuși.

Alcaloizii
hormoni
Coenzime - aminele biogene beta-alanina și cisteamina sunt componente ale coenzimei A, care servește ca un transmițător universal al grupărilor acil în metabolismul intermediar
Vitamine - beta-alanină este o componentă esențială a vitaminei B5 (acid pantotenic); propanolamina reprezintă un element constitutiv al vitamina B12 (cobalamină).
fosfolipidele - etanolamina este necesară pentru formarea fosfatidiletanolaminei și, respectiv, -serinei, o substanță asemănătoare coagulantului și trombokinazei.

Unele amine biogene libere pot exercita chiar ele însele efecte fiziologice. De exemplu, acidul gamma-aminobutiric (GABA), care este produs din glutamat, și histamina și serotonina funcționează ca neurotransmițători - mesageri chimici - în central sistem nervos. Sinteza L-carnitinei și implicarea sa în metabolismul celular Corpul uman poate produce L-carnitină însuși din amino acizi lizină și metionină. Aportul oral de lizină are ca rezultat o creștere semnificativă a nivelului plasmatic de carnitină. De exemplu, după un singur doză din 5 g lizină, nivelul plasmatic al carnitinei crește de șase ori pe o perioadă de 72 de ore. Pentru sinteza carnitinei, care are loc în ficat, rinichi și creier, cofactorii esențiali vitamina C, vitamina B3 (niacină), vitamina B6 (piridoxină) și fierul trebuie să fie disponibile în cantități suficiente în plus față de lizină și metionină. L-carnitina este o substanță naturală asemănătoare vitaminei implicată metabolismul energetic și joacă un rol cheie în reglementarea metabolismul grasimilor. L-carnitina este implicată în transportul lanțului lung acizi grași (C12 până la C22) prin membrana mitocondrială internă și le asigură beta-oxidarea (descompunerea acizilor grași saturați) care are loc în matricea mitocondrială. În timp ce lanțul lung satura acizi grași pot traversa cu ușurință membrana mitocondrială externă, necesită L-carnitină ca moleculă de transport pentru a trece și membrana mitocendrială interioară. La membrana mitocondrială externă, resturile de acizi grași, grupările acil, sunt activate de o legătură dependentă de ATP la coenzima A - se formează acil-coenzima A. Această activare este esențială deoarece acizi grași sunt relativ inerte și pot intra în reacții numai sub formă de acil-CoA. Ulterior, tot la nivelul membranei mitocondriale exterioare, reziduul de acizi grași este transferat din coenzima A în carnitină sub influența carnitinei palmitoyltransferase I (CPT I), care este cunoscută și sub numele de carnitină aciltransferază I. Acil carnitina rezultată este apoi transformată în carnitină . Acil carnitina rezultată este acum transportată către interiorul mitocondriei printr-o translocază C-acilcarnitină. Acolo, carnitina palmitoil sau acil transferaza II transferă reziduul de acil din carnitină în CoA, astfel încât acil-CoA este din nou prezent. L-carnitina eliberată în acest proces este returnată citosolului celulei din antiport cu acil-carnitină de către translocază. Acil-CoA rezultat rămâne în matricea mitocondrială și este acum pregătit pentru degradare. Beta-oxidarea sau degradarea acizilor grași activi are loc treptat într-o secvență repetată de 4 reacții individuale. Produsele unei singure secvențe a celor 4 reacții individuale includ o moleculă de acid gras care este două carbon atomi mai scurți sub formă de acil-CoA și un reziduu de acetil legat de coenzima A, care este compusă din cei doi atomi C divizați ai acidului gras. Acidul gras, care este mai mic cu doi atomi de C, este readus la prima etapă de beta-oxidare și suferă o altă scurtare. Această secvență de reacție se repetă până când două molecule de acetil-CoA rămân la final. Acetil-CoA curge în ciclul citratului pentru catabolism suplimentar. Acolo, energia este produsă sub formă de GTP (guanozin trifosfat), echivalenți de reducere (NADH, FADH2) și carbon dioxid. NADH2 și FADH2 asigură electronii necesari pentru lanțul respirator mitocondrial ulterior. Rezultatul lanțului respirator este din nou producția de energie, de această dată sub formă de ATP (adenozină trifosfat), care este esențial ca sursă de energie pentru procesele de bază consumatoare de energie din organism. Este necesar, de exemplu, pentru sinteza moleculelor organice, active masa transportul prin biomembrană și mușchi contracţii. Acetil-CoA poate fi, de asemenea, utilizat pentru sinteza corpurilor cetonice sau a acizilor grași. Atât acizii grași, cât și corpurile cetonice acetoacetat, acetonă și beta-hidroxibutiratul (BHB) reprezintă furnizori importanți de energie pentru organism. Corpurile cetonice se formează în mitocondriile hepatocitelor (celulelor hepatice), în special în perioadele de aport redus de carbohidrați, de exemplu în timpul post dietele și servesc ca sursă de energie pentru central sistem nervos. În metabolismul înfometării, creier poate obține până la 80% din energia sa din corpurile cetonice. Îndeplinirea cererii de energie din corpurile cetonice în timpul restricției alimentare servește la conservarea glucoză. Ca substrat al carnitinei palmitoiltransferazei, carnitina este implicată în reglarea metabolismului carbohidraților în plus față de metabolismul grasimilor. Nivelurile plasmatice de carnitină suficient de ridicate sunt o condiție prealabilă pentru o rată de reacție optimă a CPT, care este activă în special în condiții fizice stres și primește acizii grași eliberați din depozitele de grăsimi de la mitocondriile de celule care necesită energie și le face disponibile pentru L-carnitină. Pe măsură ce carnitina aciltransferază I transferă reziduurile de acil din acil-CoA în carnitină, se acumulează coenzima liberă A din matricea mitocondrială. CoA liberă intră acum în glicoliză (catabolismul carbohidraților), în care monozaharida (simplă zahăr) glucoză este degradat treptat la piruvat - acid piruvic. Pentru catabolism ulterior al piruvat, CoA liber este transferat într-un reziduu de acetil pentru a forma acetil-CoA, care este utilizat pentru a furniza energie. Deoarece acidul piruvic este transformat continuu în acetil-CoA prin prezența CoA nelegat, acesta este prezent doar în concentrații scăzute. Dacă lactat (acid lactic) se acumulează în țesutul muscular în timpul exercițiilor intense din cauza condițiilor anaerobe, acidul lactic este metabolizat în piruvat din cauza concentrare diferențe. Astfel, excesul lactat este degradat și se menține rezerva de piruvat, care la rândul său este decarboxilat oxidativ la acetil-CoA prin acțiunea piruvat dehidrogenazei în matricea mitocondrială. În plus, ca urmare a lactat catabolism, se previne o scădere a pH-ului în fibrele musculare, prevenind astfel prematurul oboseală. Alte efecte ale L-carnitinei:

Efect cardioprotector - carnitina îmbunătățește performanța inimă mușchi în insuficienţă cardiacă (incapacitatea inimii de a distribui cantitatea de sânge cerute de organism după cum este necesar).
Efect de scădere a lipidelor - carnitina scade nivelul trigliceridelor plasmatice.
Efect imunostimulator - carnitina este capabilă să îmbunătățească funcția T și B limfocite, precum și macrofage și neutrofile.

Limitări ale disponibilității L-carnitinei, fie din cauza aportului inadecvat, fie a nivelurilor plasmatice scăzute de lizină și metionină, conduce la tulburări în metabolismul energetic. Concentrațiile scăzute de carnitină, datorită funcției sale purtătoare, reduc atât trecerea acizilor grași cu lanț lung prin membrana mitocondrială internă, cât și degradarea acizilor grași din matricea mitocondrială. Ca urmare a acumulării de esteri acil-CoA neutilizabili cu lanț lung în citosolul celulelor și beta-oxidarea deficitară, suferă alimentarea cu ATP și, astfel, alimentarea cu energie a celulelor. Acest lucru afectează în special mușchiul cardiac, care este dependent de descompunerea acizilor grași ca sursă principală de producere a energiei datorită stocurilor reduse de glicogen - forma de stocare a glucozei. Deficitul energetic cauzat de deficitul de carnitină duce la tulburări circulatorii care se reduc semnificativ oxigen transport la inimă. Acest lucru crește riscul de a suferi anghină simptome pectorale, care se caracterizează prin a ardere, senzație de rupere sau crampe în inimă regiune. Dezechilibrul dintre oxigen cererea și furnizarea de oxigen duc la ischemie miocardică (insuficiență de oxigen la nivelul miocardului), care nu este rareori declanșatorul infarctului miocardic (atac de cord). În cele din urmă, disponibilitatea suficientă a L-carnitinei joacă un rol important în prevenire și terapie a tulburărilor metabolice la persoanele slab perfuzate miocardului. Deficiențele de carnitină afectează, de asemenea, metabolismul proteinelor și glucidelor. Datorită utilizării reduse a acizilor grași în deficitul de carnitină, alte substraturi trebuie apelate din ce în ce mai mult pentru a menține aprovizionarea cu energie. Vorbim despre glucoză și proteine. Glucoza este transportată din ce în ce mai mult din sânge în celule atunci când este necesară energie, provocând plasma acesteia concentrare a scapa. Hipoglicemia (nivelul scăzut al glicemiei) este rezultatul. Sinteza deficitară a acetil-CoA din acizi grași determină limitări ale gluconeogenezei (formarea de glucoză nouă) și a cetogenezei (formarea corpurilor cetonice) în hepatocitele ficatului. Corpurile cetonice sunt deosebit de importante în metabolismul foametei, unde servesc ca sursă de energie pentru central sistem nervos.Substraturile bogate în energie includ și proteine. Atunci când acizii grași nu pot fi utilizați pentru obținerea ATP, există o descompunere crescută a proteinelor în mușchi și alte țesuturi, cu consecințe de anvergură asupra performanței fizice și a sistemului imunitar.

L-carnitina în sport

Carnitina este adesea recomandată ca o completa acelor indivizi care caută reducerea grăsimii corporale prin efort și dietă. În acest context, se spune că L-carnitina conduce la oxidare crescută (ardere) de acizi grași cu lanț lung. În plus, se așteaptă ca aportul de carnitină să crească rezistenţă performanță și accelerează regenerarea după exerciții intense. Studiile au arătat că un aport crescut de carnitină cu alimente duce doar la o creștere a performanței sau la o scădere a greutății corporale prin stimularea descompunerii grăsimilor dacă a existat anterior o L-carnitină redusă. concentrare în fibrele musculare, fie ca urmare a aportului insuficient, a pierderilor crescute sau a provocat genetic sau altfel restricții în sinteza carnitinei. În plus, suplimentarea cu L-carnitină beneficiază și de persoanele cu pierderea de grăsime corporală care se angajează în mod regulat rezistenţă exerciții fizice și cele cu cerințe de energie crescute. Motivul pentru aceasta este mobilizarea trigliceride din depozitele de grăsime, care este crescută în timpul aerobului rezistenţă exerciții fizice, precum și în timpul deficienței de energie. Defalcarea acizilor grași din țesutul adipos și transportul ulterior al acizilor grași liberi în sânge către miocitele care necesită energie (celule musculare) este o condiție esențială pentru eficacitatea L-carnitinei. În mitocondriile din celulele musculare, carnitina își poate îndeplini în sfârșit funcția și poate face acizii grași liberi disponibili pentru beta-oxidare, transportându-i în matricea mitocondrială. În consecință, nivelurile plasmatice suficient de ridicate de carnitină sunt importante pentru a asigura utilizarea prioritară a acizilor grași ca principali furnizori de energie a mușchilor scheletici în repaus, în faza postabsorptivă, în timpul foametei și în timpul exercițiilor de rezistență pe termen lung și, astfel, pentru a pierde excesul grăsime corporală. Prin utilizarea în principal a acizilor grași, L-carnitina are un efect de economisire a proteinelor în condiții catabolice, cum ar fi antrenament de rezistenta sau de foame. Oferă protecție împotriva enzimelor importante, hormoni, imunoglobulineproteine plasmatice, de transport, structurale, de coagulare a sângelui și contractile ale țesutului muscular. Astfel, L-carnitina menține performanța și are efecte imunostimulatoare. Printre alte studii, oamenii de știință de la Universitatea din Connecticut din SUA au constatat, de asemenea, că Aportul de L-carnitină îmbunătățește semnificativ performanța medie de rezistență și are ca rezultat o recuperare mai rapidă după efort fizic major. Aceste efecte se datorează probabil alimentării cu energie a celulelor de către L-carnitină, ceea ce duce la creșterea fluxului de sânge și la îmbunătățirea alimentării cu oxigen a mușchilor. Mai mult, o concentrație suficient de mare de L-carnitină în sângele sportivilor recreaționali sănătoși duce la o producție semnificativ mai mică de radicali liberi, mai puțină durere musculară și mai puține leziuni musculare după exerciții. Aceste efecte pot fi explicate prin descompunerea crescută a lactatului, care se acumulează în timpul exercițiilor intense ca urmare a lipsei de oxigen. Consumul de băuturi cu cofeină, cum ar fi cafea, ceai, cacao or energizante, poate susține catabolismul oxidativ al acizilor grași în mitocondrii și poate contribui la reducerea grăsimii corporale. Cafeină este capabil să inhibe activitatea enzimei fosfodiesterază, care catalizează defalcarea AMPc - ciclic adenozină monofosfat. Astfel, o concentrație suficient de mare de AMPc este disponibilă în celule. cAMP se activează lipază, ceea ce duce la lipoliză - scindare a trigliceride - în țesutul adipos. Aceasta este urmată de o creștere a acizilor grași liberi din țesutul adipos, îndepărtarea lor în plasmă în ficat sau mușchi cu ajutorul proteinei de transport albumină, și beta-oxidarea celulară ulterioară. Se știe de ceva timp că consumul de cafea înainte de exercițiul de anduranță are beneficii pentru pierderea de grăsime. In orice caz, cafea trebuie evitată înainte de exercițiul de rezistență pe termen lung. Datorită efectului său diuretic, cafeină promovează pierderea de lichide prin rinichi, care este oricum crescută la sportivii de anduranță. Persoanele active din punct de vedere sportiv ar trebui să acorde atenție unui aport ridicat de lizină pentru a menține nivelurile plasmatice de carnitină la un nivel ridicat. La fel, aportul regulat de metionină, vitamina C, vitamina B3 (niacină), vitamina B6 (piridoxină) și fierul nu trebuie ignorate pentru a asigura o sinteză suficientă de carnitină endogenă. În timpul efortului fizic sau în stare de foame, L-carnitina se pierde inevitabil din mușchi și excreția esterilor de L-carnitină în urină crește. Pierderile cresc cu cât mai mulți acizi grași liberi (FFS) din țesutul adipos sunt oferite mușchiului. În consecință, există o nevoie crescută de L-carnitină pentru persoanele care fac mișcare sau dietă mult. Pierderile pot fi compensate printr-o sinteză endogenă crescută de lizină, metionină și ceilalți cofactori esențiali, precum și printr-un aport crescut de carnitină prin alimente. L-carnitina este absorbită în principal prin carne. Bogat în carnitină este carnea roșie, în special oaie și miel. Spre deosebire de persoanele active din punct de vedere sportiv, un aport crescut de carnitină nu duce la creșterea oxidării acizilor grași la non-sportivi sau la persoanele inactive fizic. Motivul pentru aceasta este că inactivitatea fizică are ca rezultat o mobilizare insuficientă sau deloc a acizilor grași din depozitele de grăsimi. Ca rezultat, nu poate apărea nici beta-oxidarea în mitocondriile celulelor, nici reducerea țesutului adipos din corp. Alte funcții ale lizinei și aplicațiile acestora.

Efect sporit asupra arginină - Prin întârzierea transportului argininei din sânge în celule, lizina asigură o creștere a argininei concentrația plasmatică. Arginina aparține aminoacizilor semi-esențiali - indispensabili condiționat - și se găsește în aproape toate proteinele. Poate fi sintetizat în organism din glutamat sau ornitină, citrulină și respectiv aspartat și este integrat în ciclul ornitinei, care este localizat în ficat. În ciclul ornitinei, clivajul arginină are ca rezultat biosinteza uree. În acest fel, amoniac eliberat din aminoacizi poate fi detoxificat. În plus, arginina este singurul precursor al oxid de azot (NO), care joacă un rol crucial în vasodilatație și inhibarea agregării și aderenței trombocitelor. NU combate disfuncția endotelială (afectarea funcției vasculare) și, astfel, modificările aterosclerotice. Nivelurile suficient de ridicate de arginină plasmatică continuă să fie importante pentru secreția de STH. Hormonul somatotrop (STH) înseamnă somatotropină, un hormon de creștere produs în adenohipofiză (anterior glanda pituitară). Este esențial pentru creșterea normală a lungimii. Producția sa este deosebit de pronunțată în timpul pubertății. STH afectează aproape toate țesuturile corpului, în special os, mușchii și ficatul. Odată ce dimensiunea corpului determinată genetic este atinsă, somatotropină reglează în principal raportul muscular masa la grăsime.
Crescute absorbție și depozitarea calciu in os și dinți - aportul de alimente bogate în lizină sau suplimentarea cu lizină este benefică pentru osteoporoza pacienți.
Crescute absorbție de fier - un studiu a constatat că aportul crescut de lizină a afectat pozitiv hemoglobină la femeile gravide. Hemoglobină este pigmentul din sânge roșu care conține fier eritrocite (globule rosii).
Herpes simplex - Lizina poate ajuta la vindecarea infecțiilor cu herpes. Astfel, un studiu al herpes pacienții simplex care au primit zilnic 800 până la 1,000 mg de lizină în timpul fazei acute a infecției și 500 mg pe zi pentru întreținere au dus la o vindecare semnificativ accelerată. De unii experți, utilizarea lizinei este, de asemenea, considerată extrem de utilă în organele genitale herpes.
Vindecarea rănilor - ca o componentă esențială a colagenului, aportul adecvat de alimente bogate în lizină optimizează vindecarea răni. Lizina, împreună cu prolina în stare hidroxilată, este responsabilă pentru formarea fibrelor de colagen prin reticularea fibrilelor de colagen și pentru stabilitatea moleculelor de colagen.
Ateroscleroza (arterioscleroză, întărirea arterelor) - lizina poate fi utilizată pentru prevenirea și tratamentul aterosclerozei. Ateroscleroza este o boală ocluzivă arterială în care există depozite de grăsimi din sânge, trombi, țesut conjunctiv și calciu în pereții arteriali sau vasculari. Lizina previne depunerea lipoproteinei (a) - Lp (a) - și astfel o face ineficientă. L (a) reprezintă un complex grăsime-proteină și este structural similar cu LDL (scăzut densitate lipoproteină), așa-numitul „rău colesterolului„. Deoarece Lp (a) este o lipoproteină deosebit de „lipicioasă”, este responsabilă pentru majoritatea depozitelor de grăsime din peretele arterial. În cele din urmă, Lp (a) este un factor de risc independent pentru ateroscleroză și sechelele acesteia. Separat, Lp (a) promovează trombul (cheag de sânge) formarea prin inhibarea clivajului fibrinei în lumenul vasului prin deplasarea plasminei. Fibrina este un „lipici” activat, reticulat, al coagulării plasmatice a sângelui și duce la închiderea acestuia răni prin formarea unui cheag de sânge. În plus, lizina poate degrada aterosclerotica preexistentă placă prin îndepărtarea Lp (a) și a altor lipoproteine depuse în peretele arterial. Studiile au elucidat importanța lizinei în tratamentul aterosclerozei. Pe o perioadă de 12 luni, 50 de bărbați și 5 femei în diferite stadii ale bolii au primit 450 mg de lizină și prolină pe zi în asociere cu vitamine, minerale, oligoelemente și 150 mg de cisteină, L-carnitină și arginină pe zi. După aceste 12 luni, tomografia computerizată ultrarapidă a dezvăluit că progresul aterosclerozei a fost clar încetinit sau aproape oprit. Aproape că nu s-au format plăci noi în pereții vaselor pacienților. La toți subiecții, rata de creștere a depozitelor aterosclerotice în coronarian nave a fost redus cu o medie de 11%. Pacienții aflați în stadiile incipiente ale bolii au răspuns semnificativ mai bine la terapie. La acești pacienți, rata de placă creșterea a fost redusă cu 50 până la 65%. Într-un caz, calcificarea coronarianului nave a fost chiar inversat și boala vindecată. Se presupune că formarea redusă semnificativ a depozitelor aterosclerotice suplimentare se bazează pe efectul sinergic al tuturor substanțelor vitale administrate.

Valența biologică

Valoarea proteică biologică (BW) înseamnă calitatea nutrițională a unei proteine. Este o măsură a eficienței cu care o proteină dietetică poate fi transformată în proteină endogenă sau utilizată pentru biosinteza proteinelor endogene. Asemănarea dintre proteinele dietetice și cele endogene depinde de compoziția aminoacizilor. Cu cât este mai înaltă calitatea unei proteine dietetice, cu atât este mai asemănătoare cu proteina corpului în compoziția sa de aminoacizi și cu atât mai puțin trebuie ingerată pentru a menține biosinteza proteinelor și pentru a îndeplini cerințele organismului - cu condiția ca organismul să fie alimentat în mod adecvat cu energie sub formă de carbohidrați și grăsimi, astfel încât proteinele alimentare nu sunt utilizate pentru producerea de energie. De un interes deosebit sunt aminoacizi esențiali, care sunt importante pentru biosinteza endogenă a proteinelor. Toate acestea trebuie să fie prezente simultan pentru formarea proteinelor la locul sintezei în celulă. Un deficit intracelular de doar un aminoacid ar duce la oprirea sintezei proteinei în cauză, necesitând degradarea sub-moleculelor deja construite. Aminoacidul esențial care este primul care limitează biosinteza proteinelor endogene datorită concentrației sale insuficiente în proteine alimentare se numește primul aminoacid care limitează. Lizina este primul aminoacid care limitează proteinele, în special în gluteline și prolamine din grâu, secară, orez și porumb, precum și în proteine de in și de rapiță. Pentru a determina valoarea biologică a proteinelor, cei doi cercetători în nutriție Kofranyi și Jekat au dezvoltat o metodă specială în 1964. Conform acestei metode, pentru fiecare proteină testată, cantitatea suficientă pentru a menține echilibra of azot se determină echilibrul - determinarea minimului N-balanței. Valoarea de referință este proteina din ou întreg, a cărei valoare biologică a fost setată în mod arbitrar la 100 sau 1-100%. Dintre toate proteinele individuale, are cel mai mare BW. Dacă o proteină este utilizată de organism mai puțin eficient decât proteina din ou, BW-ul acestei proteine este sub 100. Proteinele din alimentele de origine animală au BW mai mari decât proteinele din sursele vegetale datorită compoziției lor de aminoacizi mai asemănătoare cu proteinele din corp. În consecință, proteinele animale îndeplinesc în general mai bine nevoile oamenilor. Pentru a da un exemplu, carnea de porc are 85 de BW, în timp ce orezul are doar 66 de BW. Prin combinarea inteligentă a diferitor purtători de proteine, alimentele cu o valoare biologică scăzută pot fi îmbunătățite. Acest lucru este cunoscut ca efect complementar al diferitelor proteine. Fulgii de porumb, de exemplu, au un BW foarte scăzut, deoarece conțin doar cantități mici de aminoacizi esențiali lizină. Sunt aproape inutile ca furnizori de proteine. Amestecându-le cu laptecu toate acestea, crește semnificativ BW al proteinei fulgi de porumb, deoarece fracțiunile proteice ale laptelui, cum ar fi cazeina și lactatalbumina, conțin lizină abundentă și, prin urmare, au o valoare biologică mare. Cu ajutorul efectului suplimentar al proteinelor individuale, este posibil să se obțină un BW mai mare decât cel al proteinelor din ou întreg. Cel mai mare efect de suplimentare se obține prin combinarea a 36% ou întreg cu 64% proteine din cartof, ceea ce atinge un BW de 136.

Degradarea lizinei

Lizina și alți aminoacizi pot fi, în principiu, metabolizați și degradați în toate celulele și organele organismului. Cu toate acestea, sistemele enzimatice pentru catabolismul aminoacizi esențiali se găsesc predominant în hepatocite (celule hepatice). În timpul degradării lizinei, amoniac (NH3) și un alfa-ceto acid sunt eliberați. Pe de o parte, alfa-cetoacizii pot fi utilizați direct pentru producerea de energie. Pe de altă parte, deoarece lizina este de natură ketogenă, ele servesc drept precursor pentru sinteza acetil-CoA. Acetil-CoA este un produs de bază esențial al lipogenezei (biosinteza acizilor grași), dar poate fi utilizat și pentru ketogeneza - sinteza corpurilor cetonice. Din acetil-CoA, acetoacetatul corpului cetonic se formează prin mai multe etape intermediare, din care celelalte două corpuri cetonice acetonă și se formează beta-hidroxibutirat. Atât acizii grași, cât și corpurile cetonice reprezintă furnizori importanți de energie pentru organism. Amoniac permite sinteza aminoacizi neesențiali, purine, porfirine, proteine plasmatice și proteine de apărare a infecțiilor. Deoarece NH3 în formă liberă este neurotoxic chiar și în cantități foarte mici, acesta trebuie fixat și excretat. Amoniacul poate provoca leziuni celulare grave prin inhibare metabolismul energetic iar pH-ul se schimbă. Fixarea amoniacului are loc printr-o glutamat reacție dehidrogenază. În acest proces, amoniacul eliberat în țesuturile extrahepatice este transferat în alfa-cetoglutarat, producând glutamat. Transferul unei a doua grupe amino în glutamat are ca rezultat formarea de glutamină. Procesul de glutamină sinteza servește ca amoniac preliminar dezintoxicare. Glutamina, care se formează în principal în creier, transportă NH3 legat și astfel inofensiv la ficat. Alte forme de transport al amoniacului în ficat sunt acid aspartic (aspartat) și alanină. Ultimul aminoacid se formează prin legarea amoniacului de piruvat în mușchi. În ficat, amoniacul este eliberat din glutamină, glutamat, alanină și aspartat. NH3 este acum introdus în hepatocite (celule hepatice) pentru final dezintoxicare folosind carbamil-fosfat sintetaza în uree biosinteza. Două molecule de amoniac formează o moleculă de uree, care este netoxic și se excretă prin rinichi în urină. Prin formarea ureei, 1-2 moli de amoniac pot fi eliminați zilnic. Extinderea sintezei ureei este supusă influenței dietă, în special aportul de proteine în ceea ce privește cantitatea și calitatea biologică. Într-o dietă medie, cantitatea de uree din urina zilnică este în intervalul de aproximativ 30 de grame. Persoanele cu deficiențe rinichi funcția nu poate excreta uree în exces prin rinichi. Persoanele afectate ar trebui să mănânce o dietă cu conținut scăzut de proteine pentru a evita producția crescută și acumularea de uree în rinichi datorită descompunerii aminoacizilor.