Methionine, samen met cysteïne, is de enige zwavel-bevattend proteïnogeen aminozuur. Bij eiwitsynthese, L-methionine - zijn natuurlijke en biochemisch actieve vorm - neemt een bijzondere positie in omdat het altijd het eerste aminozuur is, de startstof waaruit een eiwit wordt samengesteld. L-methionine is essentieel en dient primair als leverancier van methylgroepen (-CH3) voor belangrijk hormonen zoals choline, epinefrine, creatine .
Wat is methionine?
L-methionine (M of Met), de natuurlijke en bioactieve vorm van methionine, is een essentieel proteïnogeen aminozuur. Samen met cysteïne, dat op zijn beurt wordt gesynthetiseerd uit methionine, het is de enige zwavel-bevattend aminozuur. Voor de synthese van eiwittenNeemt L-methionine een speciale positie in omdat het altijd het eerste aminozuur is, het startaminozuur, voor de opbouw van een eiwit. Methionine wordt op het mRNA (boodschapper-RNA) gecodeerd door het nucleïnezuurbase-triplet adenine-uracil-guanine (AUG), dat ook bekend staat als het startcodon. Dit betekent dat elke mRNA begint met het startertriplet AUG. Om de eiwitsynthese te starten, moet het tRNA (transport-RNA) eerst L-methionine leveren voordat het volgende aminozuur kan worden gehecht. Eiwitten bestaan uit een string van minstens 100 proteïnogeen aminozuren, elk met elkaar verbonden door een peptidebinding. Naast zijn rol als onderdeel van velen eiwitten, L-methionine wordt beschouwd als de belangrijkste leverancier van methylgroepen voor de synthese van hormonen zoals adrenaline, choline, creatine, histidine en nog veel meer. Bovendien wordt L-methionine ook als een beschouwd zwavel leverancier voor de synthese van bepaalde verbindingen in het lichaam.
Functie, effect en taken
Methionine, in zijn biochemisch reactieve L-vorm, vervult zowel functies op een hoger niveau in het metabolisme van het lichaam als specifieke functies. Een functie op een hoger niveau is om in feite het oorspronkelijke aminozuur van een eiwit te vormen. Dit betekent dat de eiwitsynthese stopt als er niet genoeg L-methionine in het lichaam beschikbaar is. In veel gevallen wordt de methionine na de start van de eiwitsynthese echter weer afgesplitst en gerecycled, zodat het weer beschikbaar is voor de volgende eiwitsynthese. Vooral in sommige structurele eiwitten is L-methionine een belangrijke component die de structuur beïnvloedt sterkte van ligamenten, pezen en fasciae. De hardheid van vinger en teennagels en sterkte of haar ook afhankelijk van het aantal zwavel bruggen in keratine, dus methionine is hier van groot belang. Methionine kan de bloed-hersenen barrière relatief gemakkelijk en is betrokken bij de vorming van de myeline-omhulsels van de zenuwen - ook in het CZS. Overtollige methionine die niet direct nodig is, kan worden omgezet in S-adenosylmethionine (SAM) door zich te hechten aan ATP (adenosine trifosfaat) en fungeren als een methylgroepdonor (-CH3). Na het vrijkomen van de methylgroep kan methionine weer worden gerecycled en is het beschikbaar voor verdere stofwisselingsprocessen. Overtollige methionine kan via verschillende stappen tot op zekere hoogte worden afgebroken en gemetaboliseerd. Aanvullende toedieningen van methionine leiden via het fysiologische afbraakproces tot een opzettelijke verzuring van de urine, die bij urineweginfecties de groei van bacteriën remt en het effect van de toegediende antibiotica Ook kan de lage pH van de urine oplossen calcium fosfaat en magnesium ammonium fosfaat stenen die zich beginnen te vormen.
Vorming, voorkomen, eigenschappen en optimale waarden
Methionine is een essentieel aminozuur, dus het moet extern via de dieet Veel voedingsmiddelen, zowel van dierlijke als van plantaardige oorsprong, bevatten methionine, maar niet in vrije vorm, altijd gebonden aan eiwitten. Voedingsmiddelen met aanzienlijke hoeveelheden gebonden methionine zijn onder meer rauw rundvlees, rauwe zalm, sesamzaadjes, gedroogde sojabonen en vele andere voedingsmiddelen, waaronder plantaardig voedsel. Brazilië noten, met meer dan 1,000 mg methionine per 100 g, zelfs bijna twee keer zo hoog als rauwe zalm. De vertering van eiwitten vindt plaats in de dunne darm De eiwitten worden grotendeels afgebroken in kleinere stukjes (polypeptiden) door gespecialiseerde peptidasen en geabsorbeerd via de villi van de dunne darm In een gebalanceerd dieetkan worden aangenomen dat er voldoende methionine wordt opgenomen. De indicaties voor optimale hoeveelheden lopen enigszins uiteen. Als referentiewaarde geldt een behoefte van ca. 13 tot 16 mg per kilogram lichaam massa kan worden aangenomen voor mensen. Een persoon met een normaal gewicht met een lichaam massa van 75 kg is dus afhankelijk van een dagelijkse aanvoer van methionine in de orde van grootte van 975 tot 1,200 mg.
Ziekten en aandoeningen
Het essentiële aminozuur methionine dient als uitgangsmateriaal voor tal van complexe stofwisselingsprocessen, waardoor verstoringen van bepaalde omzettingsprocessen kunnen optreden. leiden tot soms ernstige symptomen als gevolg van het ontbreken van bepaalde enzymen Een tekort aan methionine leidt ook tot een tekort aan S-adenosylmethionine (SAM). SAM-tekort is in verband gebracht met de ontwikkeling van leververvetting en promotie van Depressie, onder andere. Sommige aandoeningen van methioninecysteïne metabolisme, veroorzaakt door een tekort aan bepaalde enzymen, leiden tot een sterke accumulatie van het tussenproduct homocysteïne De bekendste oorzaak van homocystinurie is de accumulatie van homocysteïne heet, is een genetisch defect dat een tekort aan cystathionine beta-synthase veroorzaakt. Het eigen risico homocysteïne bevordert de vorming van trombose en heeft negatieve effecten op de bindweefsel, voornamelijk van het skelet en de ogen, zodat er een risico bestaat op verandering van de positie van de ooglenzen (lens-ectopie). Homocystinurie heeft ook invloed op mentale processen. Wanneer de methionine stofwisselingsstoornis leidt tot een tekort aan cysteïne, is er ook een tekort aan glutathion en taurine, die belangrijke beschermende functies heeft op de zenuwen Een associatie met cysteïne-deficiëntie met de progressie van Alzheimer ziekte en Parkinson is opgemerkt.
