alanine is een niet-essentieel proteïnogeen aminozuur dat dient als bouwsteen voor de synthese van eiwitten Het is een chirale verbinding en alleen de L-vorm kan erin worden opgenomen eiwitten. In deze context, alanine fungeert als een link tussen het aminozuur- en koolhydraatmetabolisme.
Wat is alanine?
alanine vertegenwoordigt een proteïnogeen aminozuur. Het kan worden gesynthetiseerd door het menselijk organisme en is daarom niet essentieel. Het aminozuur dat alanine wordt genoemd, wordt eigenlijk alfa-L-alanine genoemd. In deze naam wordt de positie van de aminogroep ten opzichte van de carboxylgroep duidelijk. Bovendien wordt alleen de L-vorm van alanine gebruikt voor eiwitsynthese. Het D-formulier wordt gebruikt door bacteriën om mureïne te synthetiseren, dat de celmembraan van bacteriën. Een ander aminozuur in deze context is beta-alanine. Hier bevindt de aminogroep zich in de bèta carbon atoom. Beta-alanine is geen proteïnogeen aminozuur. Het speelt echter ook een grote rol in biologische processen. Wanneer hier echter naar alanine wordt verwezen, is het altijd alfa-L-alanine. Alanine heeft een positief centrum bij de stikstof atoom en een negatief centrum op een zuurstof atoom van de carboxylgroep. Alanine vertegenwoordigt dus een zwitterion. Op het iso-elektrische punt van alanine bij een pH van 6.1, bijna allemaal moleculen bestaan als zwitterions. Daarom, onder deze omstandigheden, zijn water oplosbaarheid is het laagst. Alanine is echter een hydrofiel aminozuur en deze eigenschap helpt ook bij het bepalen van de secundaire en tertiaire structuur van eiwitten.
Functie, actie en rollen
De belangrijkste functie van alanine is om als basisbouwsteen deel te nemen aan de eiwitassemblage. Door de structuur van alanine komt het bij voorkeur voor in de alfa-helix van het eiwit. Samen met de aminozuren glutaminezuur of leucinealanine bepaalt dus de vorming van de helix en dus ook de secundaire structuur van het eiwit. Bij het metabolisme wordt alanine gesynthetiseerd uit pyruvaat door transaminatie. Pyruvaat is een tussenproduct van metabolisme. Het wordt gevormd tijdens de afbraak van suikers, vetzuren or aminozuren Ofwel wordt het verder afgebroken ofwel dient het weer als uitgangsmateriaal voor verdere syntheses. De afbraak van alanine functioneert als een omgekeerde reactie op de transaminering van pyruvaat Met behulp van het enzym alaninedehydrogenase wordt alanine terug gedeamineerd tot pyruvaat. Omdat pyruvaat ook snel weer kan worden omgezet in glucosewordt het nauwe verband tussen het aminozuurmetabolisme en het koolhydraatmetabolisme duidelijk. Bij een plotselinge vraag naar energie, hypoglycemie kan gedurende een korte tijd voorkomen. Dit veroorzaakt het vrijkomen van spanning hormonen, die de deaminering van alanine en de omzetting van pyruvaat in glucose in de lever Dit proces houdt het bloed glucose niveau constant. Vanwege dit feit, alanine supplementen worden vaak gegeven in het geval van hypoglycemie voorkomen suiker schokken Alanine heeft ook een versterkende werking op de immuunsysteem Bovendien remt het ook de vorming van nier stenen. Alanine is een belangrijk onderdeel van spiereiwitten. Spiervezels bevatten tot 6 procent alanine. Het komt weer vrij als de spieren worden afgebroken. De alanine in het bloed komt voor 30 procent uit de spieren. Het belangrijkste metabolische orgaan is het lever. Het is in de lever dat de meeste omzettingsreacties van alanine plaatsvinden. Via het levermetabolisme heeft het aminozuur een regulerende werking op insuline productie. Bovendien decongestivum effecten op de prostaat zijn opgemerkt.
Vorming, voorkomen, eigenschappen en optimale waarden
Bijzonder hoge concentraties alanine komen voor in vlees- en visproducten. Champignons, zonnebloempitten, am bloem, tarwekiemen of zelfs peterselie hebben ook een hoog alaninegehalte. Normaal gesproken is de hoeveelheid alanine die in het lichaam wordt aangemaakt en de hoeveelheid die via de voeding wordt aangevoerd, voldoende. Vanwege zijn water oplosbaarheid, wordt alanine uit voedsel gewassen als het langdurig in contact komt met water. Om deze reden mogen alaninerijke producten nooit langdurig worden geweekt of gekookt. Deficiëntietoestanden komen slechts zelden voor. Bij wedstrijdsporten is er echter een verhoogde behoefte aan alanine, zodat een aanvullende toepassing via eiwitrijke voeding of eiwit poeder kan handig zijn. Alanine heeft in ieder geval een positief effect op het trainingssucces. Het zit in hoge concentraties in zowel spiervezels als bindweefsel.
Ziekten en aandoeningen
Wat volksgezondheid effecten die een alaninedeficiëntie heeft op het lichaam is nauwelijks onderzocht. ondervoeding In dit geval is er echter geen geïsoleerd alaninedeficiëntie meer. Alanine is over het algemeen voldoende beschikbaar voor het lichaam, zowel uit voedsel als uit de eigen biosynthese van het lichaam. Alaninesynthese vindt plaats in de lever. Hetzelfde geldt voor de afbraak van alanine. Hiervoor is in de lever het enzym alanine-aminotransferase beschikbaar. Alanine-aminotransferase is een transaminase en staat bekend onder de afkorting GPT. GPT katalyseert de omzetting van L-alanine met alfa-ketoglutaraat. In dit proces wordt de aminogroep overgebracht naar alfa-ketoglutaraat om L- te vormenglutamaat Alanine wordt daarbij omgezet in pyruvaat. Deze reacties vinden plaats in de levercellen. Transaminase is daarom aanwezig in de bloed alleen in lage concentraties. Een toename van het enzym concentratie in het bloed duidt op vernietiging van de levercellen. Naast GPT (alanine-aminotransferase of nieuw glutamaat pyruvaattransaminase), zijn andere enzymniveaus ook verhoogd. Dit heet verhoging van de lever enzymen. Met de hulp van leverwaarden het wordt mogelijk om leverziekten te diagnosticeren. Het eerste teken van een leveraandoening kan een toename van de lever zijn enzymen Dit geldt voor alle vormen van hepatitis, levercirrose of zelfs lever kanker Als de leverziekte zich blijft ontwikkelen, kan het orgaan zijn vele taken voor metabolisme en metabolisme niet meer vervullen ontgifting.
