Φαινυλαλανίνη

Φαινυλαλανίνη είναι ένα πρωτεϊνογενές, απαραίτητο αμινοξύ με αρωματικό εξαμελή δακτύλιο που δρα ως δομικό στοιχείο για πολλές πρωτεΐνες και πεπτίδια.

Η φαινυλαλανίνη παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό του αζώτου και μπορεί να μετατραπεί στο ήπαρ σε πρωτεϊνογόνο τυροσίνη αμινοξέος. Η φαινυλαλανίνη και η τυροσίνη παίζουν σημαντικό ρόλο στη σύνθεση ινσουλίνης, μελανίνης, θυροξίνης και νευροδιαβιβαστών ντοπαμίνης, σεροτονίνης και τυραμίνης.

Τι είναι η φαινυλαλανίνη;

Η φαινυλαλανίνη είναι ένα απαραίτητο άλφα-αμινοξύ το οποίο - σε αντίθεση με τα περισσότερα πρωτεϊνογενή αμινοξέα - δεν είναι μόνο βιοδραστικό στη μορφή L, αλλά σε περιορισμένο βαθμό επίσης ως εναντιομερές στη μορφή R.

Η R-φαινυλαλανίνη είναι βιοχημικά σε μεγάλο βαθμό ανενεργή και εμφανίζεται αποκλειστικά στην τεχνητή παραγωγή του αμινοξέος, αλλά συζητείται ο ρόλος της ϋ-φαινυλαλανίνης στον έλεγχο ορισμένων νευροδιαβιβαστών στο σύμπλεγμα πόνου. Ως χαρακτηριστικό δομικό χαρακτηριστικό, η φαινυλαλανίνη έχει έναν απλό αρωματικό εξαμελή δακτύλιο (δακτύλιος βενζολίου) με μια συνδεδεμένη αλυσίδα υδρογονανθράκων. Ο χημικός συντακτικός τύπος είναι C6H5-CH2-CH (NH2) -COOH, με την ομάδα C6H5 να δείχνει τον δακτύλιο βενζολίου. Το αμινοξύ είναι αμφίφιλο, πράγμα που σημαίνει ότι είναι λιπαρό και υδατοδιαλυτό.

Ο χημικός τύπος δείχνει επίσης ότι η φαινυλαλανίνη αποτελείται αποκλειστικά από άνθρακα, υδρογόνο, άζωτο και οξυγόνο, ουσίες που είναι πανταχού παρούσες. Σπάνια μέταλλα, μέταλλα ή ιχνοστοιχεία δεν αποτελούν μέρος του αμινοξέος. Ωστόσο, ο ανθρώπινος μεταβολισμός δεν μπορεί να συνθέσει φαινυλαλανίνη σε ικανοποιητικό βαθμό από την τυροσίνη, αλλά εξαρτάται από την πρόσληψη από τροφή. Η φαινυλαλανίνη υπάρχει σε επαρκείς ποσότητες σε πολλές ζωικές και φυτικές τροφές, έτσι ώστε να μην χρειάζεται να φοβάστε την ανεπάρκεια του αμινοξέος σε μια κανονική, μικτή διατροφή - υπό την προϋπόθεση ότι το πεπτικό σύστημα απορροφάται κανονικά.

Λειτουργία, εφέ & εργασίες

Η πιο σημαντική λειτουργία και αποστολή της φαινυλαλανίνης είναι η συμμετοχή στη δομή πολλών πρωτεϊνών και πεπτιδίων. Συμμετέχει επίσης στη σύνθεση ορισμένων ορμονών που παίζουν κεντρικό ρόλο στον έλεγχο των μεταβολικών διεργασιών.

Υπάρχουν ορμόνες όπως αδρεναλίνη, νορεπινεφρίνη, L-dopa, PEA και μελανίνη. Επιπλέον, η L-φαινυλαλανίνη χρησιμεύει ως η βασική ουσία από την οποία z. Β. Η ουσία αγγελιοφόρος ντοπαμίνη, σεροτονίνη, τυραμίνη και άλλα μπορούν να συντεθούν. Η L-φαινυλαλανίνη χρησιμεύει επίσης ως πρώτη ύλη για το βασικό αμινοξύ τυροσίνη. Για το σκοπό αυτό, η φαινυλαλανίνη μετατρέπεται σε τυροσίνη στο ήπαρ σε δύο στάδια με υδροξυλίωση και διαχωρίζοντας ένα μόριο νερού. Η υδροξυλάση φαινυλαλανίνης είναι το ένζυμο που καταλύει τη μετατροπή σε τυροσίνη.

Μια εναλλακτική παροχή του απαραίτητου αμινοξέος τυροσίνης μπορεί - όπως και με τη φαινυλαλανίνη - να πραγματοποιείται μέσω της πρόσληψης τροφής. Σε αντίθεση με όλα τα άλλα αμινοξέα, τα οποία έχουν μόνο βιοδραστική δράση στη μορφή τους, το ϋ-εναντιομερές της φαινυλαλανίνης φαίνεται να έχει τουλάχιστον επίδραση στην αντίληψη του πόνου. Ένα μείγμα L- και D-φαινυλαλανίνης (ρακεμικό μείγμα) βρέθηκε να έχει αναλγητικό αποτέλεσμα. Το μείγμα DL είναι πιθανό να εμποδίσει τη διάσπαση των εγκεφαλινών - των οπιοειδών του ίδιου του σώματος - έτσι ώστε το αναλγητικό αποτέλεσμα να παραταθεί και να ενταθεί.

Εκπαίδευση, εμφάνιση, ιδιότητες και βέλτιστες τιμές

Το απαραίτητο αμινοξύ φαινυλαλανίνη απορροφάται μέσω της τροφής. Δεν είναι δωρεάν, αλλά συνήθως ως μέρος μιας πρωτεΐνης ή πολυπεπτιδίου σε χημικά δεσμευμένη μορφή. Προκειμένου να καταστεί διαθέσιμο το αμινοξύ για το μεταβολισμό, η αντίστοιχη πρωτεΐνη πρέπει πρώτα να διασπάται κατά τη διάρκεια της πέψης και στη συνέχεια να εξάγεται από τα "θραύσματα" χρησιμοποιώντας περαιτέρω ένζυμα στον περαιτέρω μεταβολισμό.

Η L-φαινυλαλανίνη συντίθεται μέσω της λεγόμενης οδού σικιμικού οξέος. Είναι μια πολύπλοκη βιοκαταλυτική αλυσιδωτή αντίδραση που έχουν τα αυτοτροφικά φυτά και τα βακτήρια. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των αυτοτροφικών οργανισμών είναι η ικανότητά τους να σχηματίζουν οργανική ύλη από αποκλειστικά ανόργανο υλικό. Η ελεύθερη L-φαινυλαλανίνη έχει πικρή γεύση, ενώ το D-εναντιομερές της, το οποίο παράγεται αποκλειστικά στη βιομηχανική παραγωγή, έχει γλυκιά γεύση. Το αμινοξύ είναι z. Β. Προσφέρεται ως συμπλήρωμα διατροφής και είναι επίσης μέρος της τεχνητής γλυκαντικής ασπαρτάμης. Η βιοδιαθέσιμη L-φαινυλαλανίνη βρίσκεται σε δεσμευμένη μορφή σε πολλά τρόφιμα.

Η περιεκτικότητά τους είναι ιδιαίτερα υψηλή σε αποξηραμένα μπιζέλια και σόγια, σε καρύδια και σπόρους κολοκύθας, καθώς και σε διάφορους τύπους ψαριών και κρέατος. Η απαίτηση φαινυλαλανίνης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την παροχή τυροσίνης. Εάν δεν υπάρχει τυροσίνη στη διατροφή, το σώμα χρειάζεται 38 έως 52 mg ανά kg σωματικής μάζας. Με πλούσια ποσότητα τυροσίνης στη διατροφή, η ημερήσια απαίτηση μειώνεται στα 9 mg ανά kg σωματικής μάζας. Κατά κανόνα, τρόφιμα που περιέχουν φαινυλαλανίνη περιέχουν επίσης αντίστοιχη ποσότητα τυροσίνης.

Η σύσταση του FAO / WHO από το 1985 αντιστοιχεί σε συνδυασμένη απαίτηση για L-φαινυλαλανίνη και L-τυροσίνη 14 mg ανά kg σωματικής μάζας ανά ημέρα. Ένας ενήλικας με σωματική μάζα 80 κιλών χρειάζεται επομένως 1.120 mg από τις δύο ουσίες την ημέρα.

Ασθένειες & Διαταραχές

Τα συμπτώματα ανεπάρκειας όταν υπάρχει μόνιμα ανεπαρκής παροχή φαινυλαλανίνης και τυροσίνης στη διατροφή είναι εξαιρετικά σπάνια, αλλά μπορεί να έχουν σοβαρές συνέπειες, ειδικά στη νευρωνική περιοχή.

Εκτός από την εξασθένηση της σύνθεσης πολλών ορμονών και νευροδιαβιβαστών, η ανεπάρκεια μπορεί επίσης να εκδηλωθεί με διαταραχή στη μυελίνωση των νευρικών ινών. Το αντίθετο της ανεπάρκειας, η υπερσυγκέντρωση της φαινυλαλανίνης (φαινυλκετονουρία), μπορεί να συμβεί λόγω γενετικής μεταβολικής διαταραχής. Η ασθένεια κληρονομείται με αυτοσωμικό υπολειπόμενο τρόπο και οδηγεί σε μειωμένη παραγωγή του ενζύμου υδροξυλάση φαινυλαλανίνης, η οποία μπορεί να μετατρέψει τη φαινυλαλανίνη σε τυροσίνη.

Η μειωμένη ενζυμική δραστηριότητα οδηγεί σε απότομη αύξηση του αμινοξέος, σε αυτό που είναι γνωστό ως φαινυλκετονουρία, επειδή η μετατροπή σε τυροσίνη είναι επίσης η οδός διάσπασης της φαινυλαλανίνης. Ταυτόχρονα, υπάρχει έλλειψη τυροσίνης επειδή η διαδρομή σύνθεσης είναι μπλοκαρισμένη. Μια άλλη κληρονομική ασθένεια σε αυτό το πλαίσιο είναι το σύνδρομο Hartnup. Είναι μια μεταβολική διαταραχή που διαταράσσει τη μεταφορά της φαινυλαλανίνης μέσω της κυτταρικής μεμβράνης. Αυτό οδηγεί σε σοβαρά προβλήματα στο ΚΝΣ, στο δέρμα και στο πεπτικό σύστημα.