Аминокислота глицин

Содержание

Глицин — применение в медицине и спорте

Аминокислота глицин

Глицин – протеиногенная аминокислота, используемая организмом для построения белков. Это соединение также выступает основой для образования молекул креатина, порфирина, серотонина, пуриновых нуклеотидов в клетках.

Препараты с этой аминокислотой применяются в медицине в качестве нейрометаболических стимуляторов. В спортивном питании используется чаще как пищевая добавка, модифицирующая вкус и запах продукта, иногда – в качестве седативного компонента.

Влияние на организм

Глицин – это нейромедиаторная кислота. В головном и спинном мозге глициновые чувствительные нейроны — наиболее распространенные тормозные рецепторы.

Присоединяясь к ним, эта аминокислота снижает выделение из нервных клеток возбуждающих веществ и повышает выделение гамма-аминомасляной кислоты – важнейшего тормозного нейромедиатора ЦНС. Глицин оказывает тормозящее влияние и на нейроны спинного мозга, отвечающие за поддержание мышечного тонуса и моторную координацию.

Глицин обладает следующими эффектами:

  • снижение эмоционального напряжения;
  • уменьшение агрессивности;
  • улучшение способности к социальной адаптации;
  • повышение эмоционального тонуса;
  • облегчение засыпания, нормализация сна;
  • снижение негативных последствий воздействия отравляющих веществ на ткани мозга (в том числе этанола, токсичных соединений медикаментозных препаратов);
  • восстановление структуры и функции мозговых клеток после травм, воспалений, при ишемии.

Молекулы глицина невелики, поэтому свободно попадают в ткани и жидкие среды организма, преодолевают гематоэнцефалический барьер. В клетках соединение распадается до воды и углекислого газа, которые легко выводятся, поэтому в тканях глицин не аккумулируется.

Применение в медицине

Глицин используют в основном в неврологической практике как ноотропный и противотревожный препарат, легкий антидепрессант. Его назначают пациентам, принимающим тяжелые антипсихотики, нейролептики, сильные снотворные препараты, антиконвульсивные средства для снижения интенсивности негативных побочных реакций.

Также аминокислоту используют некоторые наркологи при лечении абстинентных синдромов, развивающихся на фоне отмены алкоголя, опиатов и других психоактивных веществ, в качестве седатива, транквилизатора. Иногда он назначается для улучшения памяти и умственной деятельности, ассоциативных процессов.

1,5% раствор глицина используется в ходе трансуретральных хирургических вмешательств в урологической практике для промывания мочеиспускательного канала.

Показания к применению

Показания к приему препаратов с аминокислотой:

  • снижение интеллектуальной работоспособности;
  • пребывание в состоянии стресса, серьезного эмоционального перенапряжения в течение длительного времени;
  • социальная девиация детей и подростков;
  • ишемический инсульт;
  • вегетососудистая дистония;
  • неврозы и неврозоподобные состояния;
  • различные формы энцефалопатий (в том числе развивающиеся во внутриутробном периоде);
  • патологии ЦНС, характеризующиеся нарушениями психоэмоционального фона, расстройствами сна, чрезмерной возбудимостью, ухудшением интеллектуальных способностей.

Глицин рекомендуется принимать для уменьшения последствий черепно-мозговых травм, инфекционных заболеваний головного мозга.

В аннотации сказано, что противопоказаний препарат не имеет. Исключение составляют случаи индивидуальной непереносимости вещества. Назначают аминокислоту даже беременным и кормящим женщинам, однако принимать средство можно только после консультации с врачом.

Польза глицина для спортсменов

Глицин необходим спортсменам, как и все прочие аминокислоты, из которых организм строит белковые молекулы.

Важно употреблять его с пищей, а дополнительный прием рекомендуется только в период повышенных нагрузок, особенно психоэмоциональных.

Для спортсменов это время соревнований, когда необходимы не только хорошие физические данные, но и способность оценивать обстановку, концентрироваться на достижении цели.

Спокойствие, выдержка, высокая умственная работоспособность необходимы в спорте не меньше, чем отличные силовые, скоростные и другие показатели.

Обычно спортсмены принимают глицин курсами по 2-4 недели в период предсоревновательных тренировок и самих соревнований. Он поднимает настроение, усиливает мотивацию, снижает уровень стресса.

Аминокислота позволяет максимально собраться, способствует скорейшему восстановлению при интенсивных нагрузках.

Дефицит глицина

Нехватка глицина в организме проявляется следующими признаками:

  • снижение иммунного статуса;
  • замедление белкового метаболизма;
  • увеличение риска травм;
  • ухудшение состояния волос, ногтей, кожи;
  • нарушения работы пищеварительной системы.

Недостаток этой аминокислоты в организме отражается на выработке гормона роста.

Пищевые источники глицина

Как и другие аминокислоты, глицин человек получает из пищи. Его основными источниками являются:

  • бобовые (соя, арахис);
  • говядина;
  • курица;
  • мясные субпродукты, в основном говяжья и куриная печень;
  • орехи;
  • творог;
  • семена тыквы;
  • куриные, перепелиные яйца;
  • крупы, особенно гречка, овсяная.

Нормы употребления

В период сильного эмоционального напряжения глицин рекомендуется принимать 2-3 раза в сутки по 1 таблетке (100 мг чистого вещества). Средство принимается сублингвально (под язык), вне связи с приемами пищи.

При расстройствах сна, проблемах с засыпанием из-за эмоциональных переживаний глицин принимают на ночь, за 20-30 минут перед отходом ко сну по 1 таблетке.

Побочные эффекты

В некоторых случаях при приеме аминокислоты развиваются кожные аллергические реакции в виде кожной сыпи, зуда, крапивницы.

Передозировки глицином зафиксированы не были. Это обусловлено тем, что это соединение естественным образом присутствует в тканях, и организм всегда найдет аминокислоте применение.

Если при приеме препарата развиваются негативные побочные эффекты, следует прекратить употребление и обратиться к врачу за консультацией.

Глицин – безрецептурный препарат, его можно свободно приобрести в любой аптеке. Стоимость упаковки самого дешевого препарата из 50 таблеток составляет около 40 рублей, в зависимости от производителя цены сильно разнятся.

Исследования

Впервые глицин был выделен и описан французским химиком и фармацевтом Анри Браконно. Ученый получил сладкие кристаллики в ходе опытов с желатином в 20-х годах 19 века.

И только в 1987 году были описаны цитопротекторные свойства этой аминокислоты. Было установлено, что она способствует восстановлению живых клеток после гипоксии.

Опыты на животных показали, что это соединение используется организмом для нивелирования последствий ишемии – нарушения кровоснабжения.

Однако в условиях сильного стресса, например, при ишемическом инсульте, глицин временно становится условно-незаменимой аминокислотой, то есть не может синтезироваться организмом.

При введении его извне он прекрасно защищает клетки от кислородного голодания. Предположительно глицин снижает проницаемость клеточной оболочки, тем самым сохраняя электролитный баланс и предотвращая разрушение клеточной структуры.

В основном исследованиями свойств аминокислоты занимаются российские ученые, на Западе она признана неэффективной и практически не изучается. Единственное применение соединения в США – это раствор для орошения при вмешательствах, осуществляемых трансуретральным способом.

Российские же ученые больше заняты исследованием ноотропных, транквилизаторных, антитоксичных, антидепрессантных свойств глицина. В некоторых из них был выявлен эффект этого соединения при устранении нарушений сна.

Показал глицин и нейропротекторное действие: при приеме в первые 3-6 часов после ишемического инсульта препарат снижает масштабы его последствий. Также российские ученые пришли к выводу, что применение аминокислоты оказывает седативное действие в качестве ноотропа.

Западные коллеги не разделяют точку зрения российских исследователей, считая, что все наблюдаемые действия обусловлены эффектом плацебо. Действительно, обосновать эффективность препарата способами доказательной медицины до сих пор не удалось.

Итоги

Можно сказать, что глицин оказывает положительное действие, однако его механизм не установлен. Возможно, это плацебо, однако довольно эффективное. В любом случае негативных эффектов от приема этого препарата не будет, даже в больших дозировках, что дает возможность врачам назначать его без опаски широкому кругу пациентов.

Источник: https://cross.expert/sportivnoe-pitanie/aminokisloty/glicin.html

Глицин

Аминокислота глицин

Глицин, или аминоуксусная (аминоэтановая) кислота (пищевая добавка Е640), – аминокислота, которую человеческий организм способен вырабатывать самостоятельно, если не получает в необходимом количестве из пищи.

В печени эта аминокислота производится из серина и треонина, а вот сам глицин служит «сырьем» для пуриновых оснований: гуанина, аденина, ксантина, а также природных пигментов порфиринов.

Эта сладкая на вкус аминокислота впервые была выведена в 1820 году из желатина. В большом количестве также представлена в шелковых волокнах. В организме концентрируется в мышцах, коже и соединительной ткани.

Глицин является наименьшей аминокислотой по размерам и единственной, не имеющей стереоизомеров. Но она играет важную роль для организма, участвует во многих биохимических процессах, а также является одной из 20 аминокислот, формирующих белки.

Глицин содержится преимущественно в продуктах животного происхождения, включая мясо, рыбу, птицу и молочную пищу. Также организм может получать дополнительные порции аминокислоты из разного рода БАДов. Учитывая, что человек способен самостоятельно вырабатывать глицин, вещество обладает крайне низкой токсичностью, а его излишки выводятся с мочой.

Кому полезен

Аминоуксусная кислота активно применяется для лечения шизофрении, инсульта, доброкачественной гиперплазии предстательной железы, генетических нарушений обмена веществ. А учитывая благотворное влияние на работу нервной системы, это вещество назначают страдающим бессонницей, а также используют для «усмирения» наркоманов на первых этапах лечения.

Также эта аминокислота крайне важна для правильного функционирования почек. В частности, защищает от побочных воздействий некоторых медикаментов, применяемых после трансплантации органов.

Положительное влияние аминоуксусной кислоты ощущает на себе и печень. Особенно у людей, злоупотребляющих алкоголем. Также это вещество относят к группе антираковых.

Используют для заживления язв на разных участках кожи, а также в качестве средства, способного улучшить память.

Роль в организме

Формирование здоровой мышечной ткани и превращение глюкозы в энергию – важные задания глицина. Также это вещество имеет значение для поддержания здоровья центральной нервной и пищеварительной систем. А как показывают результаты исследований, в тандеме с антиоксидантами защищает от некоторых видов рака.

Глицин является важной составной для построения ДНК и РНК-нитей, а они, в свою очередь, выступают генетическим стройматериалом, без которого невозможно правильное функционирование организма. Это одна из трех аминокислот, образующих креатин, необходимый для роста мышечных тканей и производства энергии при физических нагрузках.

Также эта аминокислота входит в состав коллагена, отвечающего за нормальное состояние кожи, связок и сухожилий. Кстати, почти треть коллагена, обеспечивающего коже пластичность и упругость, состоит из глицина. Он способствует абсорбции кальция, что предотвращает дегенерацию мышц. И также играет важную роль в процессе производства гормонов, отвечающих за работоспособность иммунной системы.

Без глицина организм не смог бы восстановить поврежденные ткани. Провисание кожи, раны, незаживающие длительное время, эпидермис, разрушенный УФ-лучами, тело, страдающее от постоянных атак свободных радикалов – все это также возможные последствия полного отсутствия аминоуксусной кислоты в организме.

Глицин влияет на организм по принципу глюкоаминокислоты. Это значит – помогает организму регулировать уровень сахара и поглощение глюкозы скелетными мышцами для производства энергии. Эти способности делают аминокислоту важной составляющей для диабетиков, страдающих частыми гипогликемиями, людей с анемией или хронической усталостью.

Аминоуксусная кислота обеспечивает нормальную работу органам пищеварительного тракта. Концентрированный в желчном пузыре глицин способствует производству фермента, необходимого для переваривания пищевых жиров. Другая польза глицина – способность регулировать кислотно-щелочное соотношение в пищеварительном тракте, а также защищать от губительного влияния алкоголя.

Аминокислота регулирует выработку нейротрансмиттеров головного мозга, от которых зависит эмоциональное состояние человека и функциональность мозга. Стоит вспомнить об этом веществе людям, страдающим бессонницей или нарушениями ритма сна.

Функции глицина.

  1. Для нервной системы играет функцию тормозного нейромедиатора, предотвращающего эпилептические припадки.
  2. Используется при лечении маниакальной депрессии и гиперактивности.
  3. Участвует во многих биохимических процессах в организме.
  4. Способствует нормальному функционированию простаты.
  5. Является частью глутатиона – кофермента, участвующего во многих биохимических реакциях.
  6. Обладает антиоксидантными свойствами.
  7. Помогает работе центральной нервной системы.

Всасывание

Человеческий организм созданный таким образом, что не будет накапливать глицин в большем количестве, чем этого понадобится. Эта особенность определяет скорость и интенсивность всасывания вещества. Единственный случай, когда тело ошибается – наличие некоторых генетических болезней, влияющих на способность организма определять недостаток вещества.

Суточная потребность

Считается, что человеческий организм способен синтезировать около 3 граммов глицина, и дополнительно из рациона получает как минимум 1,5-3 г вещества.

Но эти дозы не могут удовлетворить суточные потребности организма в аминокислоте. По мнению ученых, взрослый человек нуждается примерно в 10-13 г аминоуксусной кислоты ежедневно. Именно столько глицина, по некоторым подсчетам, необходимо, чтобы обеспечить нормальный синтез коллагена. А он, как известно, почти на 22 процента состоит из глицина.

Согласно другим рекомендациям, взрослые должны получать около 0,3 г вещества ежедневно, а дети – примерно 0,1 г. При тяжелых физических нагрузках суточную норму увеличивают к 0,8 г.

Также немного больше общепринятой дневной нормы должны получать люди с нарушениями работы центральной нервной системы и мозга, после инфарктов и инсультов, при интоксикациях (вызванных медикаментами или алкогольным отравлением), в стрессовых ситуациях.

А вот беременным, кормящим матерям, людям с гипотонией или непереносимостью аминоуксусной кислоты должны относиться с осторожностью к глицину. Не стоит злоупотреблять БАДами, содержащими аминокислоту, и тем, чья работа требует быстрой реакции.

Применение глицина:

  • 16-60 мг ежесуточно – при шизофрении;
  • 1-2 г в день – в течение 6 часов после инсульта;
  • 10 мг (в форме крема) – язвы на ногах;
  • 3 г перед сном – при бессонницах;
  • 2-12 г – при лечении наркомании.

И хоть отравление глицином – явление из ряда вон выходящее, но все-таки считается, что максимальная суточная доза аминоуксусной кислоты не должна превышать 50 г.

Избыток

Глицин является безопасным для большинства людей. Поскольку организм надолго не задерживает в себе его излишки, опасность отравления аминокислотой крайне низкая.

Но все же, прием очень высоких доз вещества в форме биодобавок на протяжении длительного времени может вызвать и побочные эффекты.

Среди них – аллергия, гиперактивность, одышка, сыпь, зуд, отеки полости рта, тошнота, рвота, расстройство желудка, тахикардия, усталость.

Пищевые источники

Главным образом источниками глицина являются продукты, богатые белком.

Типичный рацион содержит в себе около 2 граммов глицина ежедневно. Также стоит вспомнить, что глицин – это заменимая аминокислота. Это значит, что она регулярно производится в печени из других аминокислот. Поэтому нет острой потребности следить за точным количеством глицина в рационе.

Животные источники: рыба, молочные продукты, мясо, сыр и другие.

Растительные источники: бобы, соя, шпинат, тыква, капуста, цветная капуста, корень лопуха, огурцы, киви, бананы.

Другие источники: холодец, мармелад, соя, нут, семена тыквы и кунжута, орехи (грецкие, арахис, фисташки, кедровые), базилик, фенхель, имбирь.

Более высокими дозами глицина можно обеспечить себя, употребляя кожу и кости (например, готовить бульоны, холодцы из мяса птицы с кожей) или специальные пищевые добавки. При этом важно напомнить, что для создания глицина используются только натуральные компоненты.

Но говорить о пищевых источниках глицина, не вспомнив о факторах, влияющих на более полное усвоение вещества, будет неправильно.

Первая рекомендация не представляет собой ничего нового – стандартный, но на самом деле очень важный совет: соблюдать здоровый образ жизни и придерживаться сбалансированного меню.

Во-вторых, для нормального усвоения глицина необходима вода. Правильный питьевой режим (не менее полутора литра жидкости в сутки) поможет организму изъять больше пользы из пищи.

И третий совет: активный образ жизни и регулярные прогулки на свежем воздухе.

Взаимодействие с другими веществами

Надо быть предельно осторожным, принимая одновременно глицин и клозапин (препарат для лечения шизофрении), так как это лекарственное средство на фоне аминокислоты перестает действовать.

Сочетание глицина и цистеина – усиливает синтезирование глутатиона, повышает чувствительность к инсулину. Важно знать, что аминоуксусная кислота усиливает всасывание аспирина, а в комбинации с кальцием или железом улучшает их усвоение.

Но для самого глицина важно присутствие в организме витаминов В-группы, которые способствуют процессам синтеза аминокислоты.

Молекулы глицина присутствуют в Космосе. Такое заявление сделали американские ученые после анализа космической пыли возрастом более 4,5 миллиарда лет. В ее составе обнаружили молекулы глицина. Это дает основания говорить, что аминокислоты, из которых началась жизнь на нашей планете, попали на Землю из космоса.

Здоровый сон для современных людей – это самый настоящий подарок. Ну не у всех получается высыпаться на фоне постоянных стрессов и психоэмоционального напряжения.

Вот и получается, что сердечные болезни, вегето-сосудистая дистония и нарушения функций многих органов в наше время являются обычными болезнями даже для молодых.

А избавить от всех этих неприятностей может глицин – наименьшая аминокислота, которую, впрочем, легко получить из продуктов питания. Просто надо знать: что, когда и с чем кушать.

Источник: https://FoodandHealth.ru/komponenty-pitaniya/glicin/

Глицин: часть 1. Мал да удал: глицин в живой природе

Аминокислота глицин

Эта статья о глицине — самой маленькой аминокислоте в природе, чья роль, тем не менее, огромна. Вы узнаете, в состав каких белков и пептидов входит глицин, как синтезируется в организме и предшественником каких веществ является.

Аминокислоты — это одни из самых важных веществ в живой природе. Будучи довольно небольшими молекулами, они играют огромную роль в живых организмах.

Подобно жемчужинам в ожерелье, они слагают большие молекулы — белки, из которых построены все живые существа — от мала до велика. Функция аминокислот не исчерпывается только тем, что они становятся строительным материалом для белков.

Аминокислоты могут специализироваться на других задачах. Общая формула аминокислот приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Структура аминокислот.а — Общая формула α-аминоксилот. Компонентами этих соединений являются углеродный скелет, карбоксильная и аминогруппы, а также боковая группа, определяющая индивидуальные свойства разных аминокислот.

Важно, что почти во всех природных аминокислотах аминогруппа расположена слева от углеродного скелета (L-изомеры). α-L-аминокислоты — основа природных белков. б — Формула глицина. Боковая группа в этой молекуле представлена протоном.

Таким образом, глицин — самая простая аминокислота из всех возможных.

Эта статья посвящена глицину — самой маленькой из всех теоретически возможных аминокислот. Но, несмотря на свою крохотную боковую группу, представленную одним протоном, глицин — неотъемлемый компонент белков и участник нескольких важных процессов. Поговорка «мал, да удал» — это про глицин!

В первой части статьи мы рассмотрим некоторые белки и пептиды, для которых глицин имеет большое значение, а также разберем, откуда глицин в организме вообще берется и в чем, кроме белков, используется. Мы не будем претендовать на абсолютную полноту картины функций глицина, но остановимся на наиболее важных моментах.

Глицин в белках и пептидах

Глицин — вещество не редкое. Почти ни один белок не обходится без него. В среднем глицин составляет чуть больше 7% аминокислотных остатков («жемчужин») в белках [1]. При этом давайте учтем, что разнообразие белковых аминокислот довольно велико, поэтому названная цифра — почти рекорд! А уж где глицина действительно много — так это в коллагене.

Коллаген — сложно устроенный белок, являющийся одним из основных компонентов соединительной ткани.

Он присутствует в сухожилиях, коже, кровеносных сосудах, роговице, костях и хрящах, а также в чешуе рыб и шерсти млекопитающих, выполняя структурную роль и составляя до 30% массы позвоночных животных [2].

Таким образом, это один из самых распространенных животных белков. Существует несколько типов коллагена.

Коллаген обеспечивает прочность соединительных тканей, а потому и сам обладает свойством устойчивости к растяжению, и это качество определяется его структурой (рис. 2) [2].

Рисунок 2. Структура коллагена. Три обвивающие друг друга нити образуют суперспираль, как пряди волос — косу. Суперспирали, располагаясь друг относительно друга строго определенным образом, формируют фибриллу. Такое устройство белка способствует его механической устойчивости: кости ломаться не должны.

Но причем же тут глицин? Дело в том, что полипептидные нити молекул коллагена, как орнамент, состоят из повторяющегося «узора» — паттерна из трех аминокислотных остатков: Gly—Pro—X и Gly—X—Hyp [3]. Здесь Gly — глицин, Pro — пролин, Hyp — 4-гидроксипролин, X — другая аминокислота.

Из этой формулы видно, что глицин составляет треть аминокислот коллагена! Природа не стала бы играть такими цифрами просто забавы ради. Присутствие глицина — одна из предпосылок к формированию прочных фибрилл и волокон коллагена, необходимых для многих тканей. Три нити, формирующие коллагеновую суперспираль, переплетаются настолько плотно, что между ними нет свободного пространства.

И только лишь один глицин со своей крохотной боковой группой способен интегрироваться в эту систему, как кусочек мозаики. Замена глицина на какую-то другую аминокислоту, имеющую более объемную боковую группу (например, серин), может привести к серьезным патологиям, например, к синдрому Элерса—Данлоса (это гетерогенная группа наследственных нарушений соединительной ткани) [4], [5].

Глицином богат еще один структурный белок — фиброин — основной компонент паутины и шелка. Почти половина аминокислотных остатков фиброина — глицин! Как и в случае с коллагеном, там он входит в состав повторяющейся последовательности.

Белкам близка еще одна группа биологических веществ — пептиды. Они тоже сложены из аминокислот, только меньше белков по размерам (но граница между белками и пептидами размыта).

Рисунок 3. Pyrrhocoris apterus. Это известный многим клоп-солдатик — яркий (во всех смыслах этого слова) представитель отряда полужесткокрылые, или клопы (Hemiptera).

При внедрении бактерий в его гемолимфе обнаруживаются несколько антимикробных пептидов, включая богатый глицином гемиптерицин [8].

Не только он, но и многие другие животные борются с патогенами с помощью глицин-богатых пептидов.

Посмотрим на так называемые антимикробные пептиды. Это, как правило, положительно заряженные (катионные) молекулы, которые участвуют в иммунном ответе, воздействуя на мембраны бактерий или других патогенов [6].

С помощью этих относительно небольших молекул человек и другие животные, включая разнообразных букашек, борются с болезнетворными организмами, которым удалось пробраться во внутреннюю среду.

До сих пор не разработано единой классификации антимикробных пептидов, но известно, что те или иные из них характеризуются определенными структурными особенностями. В частности, в них может в большом количестве присутствовать какая-то аминокислота, в том числе и глицин.

К глицин-богатым антимикробным пептидам относят акалолептины из гемолимфы жука-дровосека Acalolepta luxuriosa, акантоскуррин из гемоцитов паука Acanthoscurria gomesiana, аттацины из насекомых отрядов чешуекрылые и двукрылые, гемиптерицин из известного многим клопа-солдатика Pyrrhocoris apterus (рис. 3) и другие (гименоптецин, гловерины, колеоптерицины, риноцерозин, холотрицин-2 и −3). Глицин-богатые домены имеют пептиды гиастатин и крустины [7], [8].

Конечно, глицин присутствует и во многих других белках и пептидах. Это делает его одной из самых распространенных природных аминокислот.

Откуда берется глицин в организме?

Конечно, эта чудесная аминокислота попадает к нам с пищей в составе белков. Тем не менее основной источник глицина — процессы синтеза, проходящие в нашем теле, что позволяет отнести глицин к заменимым аминокислотам.

Главный его предшественник — серин. Это тоже аминокислота, только в ее молекуле на один атом углерода больше. Что же с ним сделать? Здесь природа идет по проторенной дорожке: она передает его на вещество-кофермент тетрагидрофолат, который «любит» одноуглеродные фрагменты. В результате реакции на свет рождается глицин (рис. 4).

Рисунок 4. Синтез глицина из 3-фосфоглицерата через серин. Цифрами обозначены ферменты: 1 — фосфоглицератдегидрогеназа; 2 — фосфосеринаминотрансфераза; 3 — фосфосеринфосфатаза; 4 — серин-гидроксиметилтрансфераза.

У позвоночных животных, включая и нас любимых, есть еще один любопытный способ произвести глицин. Исходными веществами в реакции, катализируемой ферментом глицинсинтазой, являются довольно простые вещества — углекислый газ и аммиак (в виде иона). Эта реакция тоже не обходится без уже известного нам «любителя» одноуглеродных фрагментов:

CO2 + NH4+ + N5,N10-метилентетрагидрофолат + NADH + H+ = глицин + тетрагидрофолат + NAD+

Voilà! (Извините за мой французский.) Образовавшийся глицин поступает на службу организму.

Гиперактивация серинглицинового биосинтетического пути способна привести к развитию рака, ведь этот путь важен для получения большого количества «строительных» веществ (нуклеиновых кислот, белков, липидов), которые так необходимы активно делящимся раковым клеткам. Антифолатная химиотерапия широко используется в лечении рака [9].

Глицин — предшественник гема

Почему кровь красная? Потому что в ней есть гемоглобин — красный белок, имеющий в своем составе гем. Это железосодержащая порфириновая система, на которую и садится кислород, от легких с кровью поступающий к разным тканям. Глицин является одним из предшественников гема у животных. Реакция с участием глицина представлена на рисунке 5.

Синтез порфиринов — отдельная большая «опера», причем глицин участвует только в первой «арии», и в этой статье мы не будем изучать полную «партитуру». Тем не менее роль глицина в этом фундаментальном процессе огромна.

Глицин как участник других жизненно важных реакций

Что такое ДНК? Правильно! Химический субстрат наследственности. Это знают все. Но не все знают, что каждая из цепей ДНК состоит из «кирпичиков», называемых нуклеотидами.

Каждый нуклеотид включает в себя, помимо прочего, азотистое основание. Азотистые основания ДНК бывают двух типов — пуриновые (аденин и гуанин) и пиримидиновые (тимин и цитозин).

Глицин принимает участие в синтезе нуклеотидов с пуриновыми основаниями (рис. 6).

Рисунок 6. ДНК и схема пуринового азотистого основания.а — Модель знаменитой «двойной спирали», на которой хорошо видны «кирпичики» (нуклеотиды), формирующие каждую из двух цепей. б — Схема пуринового азотистого основания, которое соединяется с пентозой в составе нуклеотида; часть этой конструкции формируется за счет глицина.

Рисунок 7. Одним из предшественников креатина является глицин

При синтезе пуриновых нуклеотидов de novo азотистое основание «садится» на уже готовую связь с пентозой и наращивается постепенно. На одном из начальных этапов в дело вступает глицин, благодаря которому в состав структуры входят два углеродных атома и один азотный.

Разнообразие комбинаций азотистых оснований в молекуле ДНК является основой биологического разнообразия на планете.

Кроме этого, глицин участвует в синтезе креатина (рис. 7) — вещества-аккумулятора энергии в мышцах и нервных клетках, то есть в тех местах организма, где требуется поддерживать высокий уровень энергии.

  1. Doolittle R.F. Redundancies in protein sequences. In: Predictions of protein structure and the principles of protein conformation / ed. by Fasman G.D. NY: Plenum Press, 1989. — P. 599–623;
  2. Vincent R. Sherman, Wen Yang, Marc A. Meyers. (2015). The materials science of collagen. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 52, 22-50;
  3. Paul Szpak. (2011). Fish bone chemistry and ultrastructure: implications for taphonomy and stable isotope analysis. Journal of Archaeological Science. 38, 3358-3372;
  4. Нельсон Д. и Кокс М. Основы биохимии Ленинджера (т. 1, изд. 3, испр.). М.: «Лаборатория знаний», 2017. — 696 с.;
  5. Paolo Narcisi, Allan J.Richards, Stanley D. Ferguson, F.Michael Pope. (1994). A family with Ehlers — Danlos syndrome type III/articular hypermobility syndrome has a glycine 637 to serine substitution in type III collagen. Hum Mol Genet. 3, 1617-1620;
  6. Кокряков В.Н. Очерки о врожденном иммунитете. СПб.: «Наука», 2006. — стр. 137–146;
  7. С. В. Баландин, Т. В. Овчинникова. (2016). Антимикробные пептиды беспозвоночных. Часть 1. Строение, биосинтез и эволюция (Обзорная статья). Биоорган. химия. 42, 255-275;
  8. S Cociancich, A Dupont, G Hegy, R Lanot, F Holder, et. al.. (1994). Novel inducible antibacterial peptides from a hemipteran insect, the sap-sucking bugPyrrhocoris apterus. Biochem. J.. 300, 567-575;
  9. Ivano Amelio, Francesca Cutruzzolá, Alexey Antonov, Massimiliano Agostini, Gerry Melino. (2014). Serine and glycine metabolism in cancer. Trends in Biochemical Sciences. 39, 191-198.

Источник: https://biomolecula.ru/articles/glitsin-chast-1-mal-da-udal-glitsin-v-zhivoi-prirode

Аминокислота глицин — свойства и применение

Аминокислота глицин

Заменимая аминокислота глицин свойства имеет разнообразные и входит в состав белков. У глицина (аминоуксусной кислоты) сладкий вкус, отчего он и получил такое наименование. Выпускается в форме таблеток для рассасывания. Главные функции аминокислоты — защитная, тормозящая, нейромедиаторная. Таблетки глицин продаются без рецепта. Рассмотрим активное вещество подробно.

Как глицин действует на организм?

В нервной ткани человека физиологически вырабатываются достаточные дозы глицина. На фоне стресса и других перегрузок производится в разы больше аминокислоты глицина. Таким образом, глицин помогает организму, поддерживая нормальное дыхание клеток и обеспечивая необходимые защитные реакции. При достаточном поступлении глицина, нейроны в стрессовых условиях работают хорошо.

Считается, что глицин полезен людям для предотвращения разрушительного действия свободных радикалов. Под действием данной аминокислоты образуется эндогенный антиоксидант глутатион. Глицин задействован в образовании многих важных для функционирования организма веществ.

Сегодня глицин широко применяется в традиционной медицине. При приеме внутрь взаимодействует с глициновыми рецепторами. А значит, влияет на мозг. Уменьшается выделение возбуждающих аминокислот. Вместе с этим, происходит усиленная выработка гамк. Гамк — важный нейромедиатор в нервной системе. Нейромедиаторная функция — одна из главных функций глицина.

Роль в организме

Прием глицина положительно сказывается на обмене веществ. Глицин вырабатывается человеческим телом из серина. С участием данного вещества синтезируются пурины, порфирины, белки.

Энергетические запасы человека пополняются в основном за счет глюкозы. Данная реакция происходит в клетках и это называют цикл Кребса. Глицин влияет на реакции в цикле Кребса.

При дефиците кислорода глицин помогает организму работать в нормальном режиме за счет более эффективного использования кислорода.

Нехватка глицина встречается нечасто, но данное состояние чрезвычайно опасно для человека. Риску подвергается метаболизм, а также обмен веществ в коре мозга. Для правильной работы мозга необходим внушительный запас энергии.

Как известно, глицин является заменимой аминокислотой. Восполнить нехватку вещества пищей невозможно.

Применение

В норме организм производит достаточно глицина. Потребность в нем сильно увеличивается, когда происходит общее истощение при физических нагрузках и стрессе. В таком случае целесообразно принимать глицин.

Нехватку глицина нельзя восполнить продуктами. В этом вопросе помогают только медикаменты.

В медицинской сфере глицин часто используется как ноотропный препарат. Вещество также включено в состав стерильного раствора, который применяют в урологической сфере при проведении хирургических процедур.

Вещество можно встретить в пищевой индустрии. Добавки Е640 и Е64Х свободно распространяются в нашей стране.

Медицина

Изготовители препаратов глицина позиционируют таблетки как мягкое успокоительное. Можно справедливо утверждать, что это одно из безопасных и действенных средств, налаживающих мозговой метаболизм.

Лечебные свойства глицина:

  • снятие тревоги, успокоение, снижение депрессии;
  • ослабление побочных действий противосудорожных препаратов и нейролептиков;
  • используется как дополнительное средство при лечении зависимости от наркотиков и алкоголя, облегчает абстинентный синдром;
  • слабый транквилизирующий и седативный эффект;
  • ноотропное действие;
  • благоприятное воздействие на память.

Известно, что медики нередко сочетают с данной аминокислотой ряд витаминов из группы В.

Благодаря положительному воздействию глицина на ЦНС, нормализации обмена веществ и психоэмоциональной сферы, увеличению продуктивности мышления, аминокислота содержится в ноотропном препарате Церебролизин.

Суточная норма

Нашим организмом вырабатывается порядка 3 мг глицина каждые сутки. А извне организм получает еще от 1.5 до 3 г аминокислоты. Некоторые ученые считают, что людям не хватает такого количества глицина. Для достаточной выработки коллагена требуется глицин от 10 до 13 г в сутки.

Средняя взрослая доза 0.3 г вещества в сутки. Детская дозировка — 0.1 мг. На день в условиях жесткой физической работы необходимо 0.8 г глицина. Почти не встречаются случаи реального дефицита глицина.

Много глицина необходимо человеку, пребывающему в стрессе. То же актуально для людей с нарушениями работы мозга, различными проблемами в ЦНС. Аминокислоту используют при реабилитации после инсульта. Применяют при инфаркте. Также препарат отлично помогает очиститься от алкогольного или медицинского отравления. С низким давлением, при беременности и ГВ не стоит увлекаться глицином.

Недостаток и избыток

Нежелателен как дефицит, так и перенасыщение организма аминокислотой.

Возможные последствия нехватки:

  • нервозность;
  • проблемы с памятью;
  • нарушения сна;
  • депрессивное состояние;
  • снижение внимания;
  • быстрая утомляемость;
  • проблемы в ЖКТ;
  • задержка развития.

Возможные последствия переполнения организма глицином:

  • учащенное сердцебиение;
  • гипотония;
  • аллергия — краснота, зуд;
  • постоянная усталость.

Не стоит бояться избытка, ведь вещество неспособно накапливаться в организме. Оно всегда быстро выходит из него. ЗОЖ создает почву для полноценного усвоения аминокислоты организмом.

Дозировка

В каждом случае дозировка будет отличаться. Примеры дозировки:

  • шизофрения — от 16 до 60 мг в сутки;
  • наркомания — от 2 до 12 г;
  • последствия инсульта — 1-2 г;
  • проблемы с засыпанием — 3 г на ночь.

Передозировка глицина почти невозможна, но чтобы не возникло проблем не стоит употреблять более 50 г вещества.

О глицине в таблетках

На сегодняшний день форма таблеток наиболее эффективно работает. Их необходимо рассасывать во рту или класть под язык. Действующее вещество стремительно всасывается на слизистой ротовой полости и проникает в кровь, распространяется по всему телу.

Препарат в целом считается неопасным и при длительном использовании исключается привыкание к нему. Благодаря употреблению глицина создается почва для нормализации выработки данной аминокислоты организмом. Таблетки отпускаются без рецепта. Упаковка включает 10 или 50 штук.

средство для улучшения работы мозга

Состав

Классический препарат глицина выглядит узнаваемо — маленькие белые таблетки, имеющие приятный немного сладкий вкус. В каждой заключены следующие составляющие:

  • 100 мг микрокапсулированного глицина (активный компонент);
  • 1 мг метилцеллюлозы;
  • 1 мг стеарата магния.

Наверняка вы заметили, что в продаже существует ряд вариаций препарата. Но они очень похожи своей основой.

Что лучше Глицин или глицин-форте?

Оба российских препарата имеют совершенно одинаковое действующее вещество. Оба варианта представлены таблетками для рассасывания. Это аминокислота глицин. Чем же они отличаются? Глицин это ноотропный препарат. Глицин Форте это БАД.

Главные отличия Глицина Форте от классического варианта:

  • витамины группы В в составе;
  • цена выше, чем у обычного препарата;
  • усиленная концентрация глицина.

Возможно препарат с пометкой Форте усовершенствованный и сильнее действует, но надо заметить, что стандартный препарат глицина без витаминных добавок превосходно выполняет целый спектр заявленных производителем функций — снижает стресс, помогает избавиться от зависимости, налаживает сон, улучшает работу мозга.

Показания к применению

Вам могут назначить глицин, если беспокоит:

  • бессонница;
  • энцефалопатия;
  • ППЦНС;
  • длительный стресс;
  • злоупотребление сладостями;
  • психоэмоциональное перенапряжение;
  • повышенное давление;
  • девиантное поведение в детском возрасте;
  • повышенная раздражительность, склонность к конфликтам;
  • вегетососудистые нарушения (ВСД);
  • снижение умственных способностей;
  • неврозы;
  • апатия, подавленность и проблемы с адаптацией в социуме.

Сегодня часто практикуют использование глицина как дополнительного препарата. В комплексной терапии с иными лечебными препаратами его дают больным при ишемическом инсульте, отравлении медикаментами и алкоголем, травме головы.

Как принимать?

Дозировка подбирается индивидуально сообразно имеющейся проблеме. Например, при заболеваниях нервной системы с жалобами на тревожность, агрессию и нарушения сна врач может назначить лечиться препаратом 2-4 недели (правило ежедневного приема — 1 таблетка 2-3 раза). Другие жалобы — отдельная схема приема. Для детей — легкие дозировки.

Совместимость глицина с алкоголем

Как правило, медикаменты не сочетаются с алкоголем. Но с глицином все не так. Глицин отлично совместим со спиртным. Препарат рекомендуется употреблять для ускорения реабилитации после запоя. Аминокислота снижает токсическое влияние алкоголя на мозг и организм в целом. Этанол выводится быстрее из организма, наступает трезвость и ясность ума.

При употреблении глицина при застолье, алкогольный яд менее разрушительно действует на организм, немного щадит мозг, а также снижается вероятность мучительного похмелья. Для этого рассасывать ежечасно таблетку.

В комплексе с другими медикаментами, глицин пьют для лечения сложных форм алкогольной зависимости. Без опаски можно смешивать алкогольные напитки и глицин.

Есть ли противопоказания?

Не может не радовать тот факт, что глицин безопасен в большинстве случаев. И препарат практически лишен списка противопоказаний. Лекарство подходит пожилым и самым маленьким, беременным и кормящим. Иногда встречается непереносимость веществ в составе, отчего беспокоит аллергия.

Медикамент имеет мало побочных действий. Среди них гипотония, сонливость и слабость. Считается, что препарат не замедляет психомоторные реакции, не снижает способность концентрироваться.

Глицин естественен для человеческого организма, он неспособен скапливаться в нем. Усвоение, распад и выведение происходит быстро и благоприятно.

Необходимо заметить, что прием глицина ослабляет эффект от некоторых препаратов. Сюда относятся препараты от депрессии, нейролептики, средства для сна, противосудорожные.

Аналоги глицина

Схожим действием обладает целый ряд БАДов. Их можно узнать по слову Глицин в названии, а приставка может быть разной — Форте, Вис, Био, Канон, Актив.

По действию глицин схож с препаратами из группы ноотропные средства (они не заменяют глицин): Мексидол, Триптофан, Глутаминовая кислота, Пирацетам, Фенотропил.

Глицин стимулирует умственную деятельность, подходит практически всем, стоит недорого, крайне редко вызывает побочные эффекты. Вывод: чудесный антистрессовый препарат.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5a8ef89a3dceb738f67bd306/5c4e3610a2ce3100adc285f3

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.