Гистидин представляет собой основную аминокислоту с имидазольным кольцом в качестве важной функциональной группы.
Это полузаменимая аминокислота, играющая центральную роль в организме. Для детей в фазе роста и людей с почечной недостаточностью потребность в гистидине настолько высока, что его можно отнести к категории незаменимых аминокислот для этой группы людей.
Что такое гистидин?
Наряду с аргинином и лизином гистидин является одной из немногих основных аминокислот. В то же время, благодаря имидазольному кольцу, это также ароматическая аминокислота. Он бывает двух оптически активных форм. Энантиомер L-гистидин представляет собой протеиногенную аминокислоту.
D-гистидин не имеет биологического значения. В дальнейшем термин гистидин всегда означает только L-гистидин. Всего гистидин содержит шесть атомов углерода. Он также имеет два атома азота в имидазольном кольце. Следовательно, в дополнение к обязательному азоту в альфа-аминогруппе в общей молекуле есть три атома азота. Благодаря имидазольному кольцу гистидин имеет основную реакцию.
Гистидин существует в двух таутомерных формах, поскольку атом водорода, связанный с азотом в имидазольном кольце, перемещается вперед и назад между двумя атомами азота. Особая структура имидазольного кольца и связанная с этим основность придают гистидин-содержащим белкам буферные свойства.
Функция, эффект и задачи
Гистидин играет центральную роль в организме. Поскольку его изоэлектрическая точка находится в нейтральном диапазоне, гистидин является единственной аминокислотой, которая может действовать как акцептор протонов и как донор протонов.
Помимо основных свойств, он обладает еще и кислотными свойствами. Благодаря этому гистидин может участвовать во многих ферментативных реакциях, связанных с переносом протона. Их центральная роль выражается в так называемой каталитической триаде. Каталитическая триада - это последовательность аминокислот аспарагиновой кислоты, гистидина и серина, часто встречающихся в ферментах. Эта структурная единица катализирует распад белка за счет гидролитического расщепления пептидных связей в белках. Кроме того, гистидин служит исходным материалом для гемоглобина красного пигмента крови.
Поскольку он обладает хорошими комплексообразующими свойствами, он образует комплексы с железом в составе гистидин-содержащих белков. Вот как это происходит в ферритине и обеспечивает запас железа в организме. Благодаря своей способности связывать тяжелые металлы, он также оказывает детоксицирующее действие на организм. Гистидин также служит предшественником синтеза гистамина. Таким образом, он обеспечивает укрепление иммунной системы, поскольку гистамин участвует в защите от веществ, чужеродных для организма.
Гистидин также является исходным материалом для производства глутамата. Это очень важно для процессов роста. Вот почему это незаменимая аминокислота для растущих детей и подростков, а также способствует заживлению ран и обладает противовоспалительным действием.
Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения
Как уже упоминалось, гистидин на самом деле является незаменимой аминокислотой, которая может вырабатываться самим организмом. Однако выход этого синтеза настолько низок, что его всегда нужно принимать с пищей, чтобы удовлетворить потребности. Вот почему сегодня мы предпочитаем говорить о полузаменимых аминокислотах. Однако у растущих детей внешнее потребление имеет важное значение, поскольку для процесса роста требуется большое количество гистидина. То же касается и серьезных заболеваний, таких как почечная недостаточность.
Однако здоровые взрослые получают достаточное количество гистидина с пищей. Дефицит гистидина в Центральной Европе встречается редко, и его можно ожидать только при крайне односторонней диете. Особенно много гистидина содержится в курице, лососе, орехах, соевых бобах, неочищенном рисе, горохе, молоке и даже куриных яйцах. Поскольку эти продукты или компоненты этих продуктов содержатся почти во всех пищевых продуктах, обычно необходимо обеспечить достаточное количество гистидина. Однако даже при меньшем потреблении гистидина собственная выработка организмом не увеличивается.
Здесь вы можете найти свое лекарство
➔ Лекарства от мышечной слабостиЗаболевания и расстройства
Из-за центральной роли гистидина его дефицит или нарушение расщепления продуктов распада гистидина, таких как гистамин, могут привести к различным проблемам со здоровьем. При некоторых заболеваниях в организме обнаруживаются слишком низкие концентрации гистидина.
Это касается хронической почечной недостаточности или ревматоидного артрита. Было обнаружено, что повышенное потребление гистидина положительно влияет на ревматоидный артрит. Как часть его центральной роли в метаболизме, он оказывает противовоспалительное действие, поэтому сильные воспалительные процессы серьезно ограничиваются. Потребность в гистидине также повышается в случае тяжелых травм и травм. Слишком низкая концентрация приводит к замедленному заживлению ран. Если во время фазы роста поступает слишком мало гистидина, возникают нарушения роста. Гистидин является хорошим улавливателем радикалов и, следовательно, также может замедлять дегенеративные процессы.
Кроме того, было признано положительное влияние гистидина на высокое кровяное давление и инфекции. Артериальное давление может быть снижено в долгосрочной перспективе, а продолжительность простуды может быть значительно сокращена. Существует генетическое заболевание, при котором нарушается распад гистидина. Аутосомно-рецессивное наследственное заболевание, известное как гистидинемия, обычно не вызывает никаких симптомов, поэтому лечение обычно не требуется. Однако симптомы со стороны центральной нервной системы могут появиться в необычных условиях. Тогда рекомендуется диета с низким содержанием гистидина. Очень высокие концентрации гистидина иногда обнаруживались у пациентов со стрессом, тревожными расстройствами или шизофренией.
Однако в целом повышенная концентрация продукта синтеза гистидина, гистамина, играет большую роль в процессах заболевания. Гистамин - активный ингредиент, который вызывает различные симптомы в случае расстройств нервной системы, таких как аутоиммунные расстройства, аллергии, сердечно-сосудистые заболевания или желудочно-кишечные расстройства. Для лечения следует избегать продуктов, богатых гистамином. Однако продукты с высоким содержанием гистамина также содержат много гистидина.