GLYCINE: CHỨC NĂNG, CẤU TRÚC VÀ ĐẶC TÍNH - TÂM THẦN KINH - 2026

Các glycine là một trong những axit amin rằng hình thức protein sống vật và cũng đóng vai trò như một dẫn truyền thần kinh. Trong mã di truyền, nó được mã hóa là GGU, GGC, GGA hoặc GGG. Đây là axit amin nhỏ nhất và không thiết yếu duy nhất trong số 20 axit amin được tìm thấy trong tế bào.

Chất này cũng hoạt động như một chất dẫn truyền thần kinh, ức chế hệ thần kinh trung ương. Nó hoạt động trong tủy sống và thân não, và góp phần kiểm soát các chuyển động cơ, hệ thống miễn dịch, như một hormone tăng trưởng và như một kho lưu trữ glycogen, trong số những người khác.

Cấu trúc hóa học glycine

Glycine lần đầu tiên được phân lập từ gelatin vào năm 1820 bởi giám đốc vườn thực vật ở Nancy, Henri Braconnol, và thực hiện nhiều chức năng trong cơ thể con người.

Cấu trúc và đặc điểm của glycine

Cấu trúc phân tử glyxin.

Như có thể thấy trong hình ảnh, glycine bao gồm một nguyên tử cacbon trung tâm, mà một gốc cacboxyl (COOH) và một gốc amin (NH ₂ ) được gắn vào . Hai gốc còn lại là hydro. Do đó, nó là axit amin duy nhất có hai gốc bằng nhau; nó không có đồng phân quang học.

Các thuộc tính khác của nó là:

• Điểm nóng chảy: 235,85 ºC
• Khối lượng phân tử: 75,07 g / mol
• Mật độ: 1,6 g / cm ³
• Công thức tổng thể: C ₂ H ₅ NO ₂

Glycine là axit amin protein đơn giản nhất, đó là lý do tại sao nó không được coi là một trong những axit amin thiết yếu trong cơ thể con người. Trên thực tế, sự khác biệt chính giữa glycine và các axit amin khác được phân loại là thiết yếu, là cơ thể con người có khả năng tổng hợp nó.

Bột glyxin. Nguồn: SPOTzillah CC BY-SA 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/)

Theo cách này, không cần thiết phải kết hợp axit amin này trong chế độ ăn uống hàng ngày, vì cơ thể tự sản xuất glycine mà không cần phải ăn nó.

Để tổng hợp glycine, có hai con đường khác nhau, phosphoryl hóa và không phosphoryl hóa, và tiền chất quan trọng nhất là serine.

Do đó, thông qua một loại enzyme được gọi là hydroxymethyl transferase, cơ thể có thể biến đổi serine thành glycine.

Cơ chế hoạt động

Wisteria được đại diện bằng gậy trong 2D.

Khi cơ thể tổng hợp glycine từ serine, axit amin sẽ đi vào máu. Khi vào máu, glycine bắt đầu thực hiện các chức năng của nó trên khắp cơ thể.

Tuy nhiên, để làm được như vậy, nó cần phải được kết hợp với một loạt các thụ thể phân bố rộng khắp các vùng cơ thể khác nhau. Trên thực tế, giống như tất cả các axit amin và các chất hóa học khác, khi glycine di chuyển trong máu, nó không tự thực hiện bất kỳ hành động nào.

Các hành động được thực hiện khi nó đến các bộ phận cụ thể của cơ thể và có khả năng tự gắn vào các thụ thể được tìm thấy trong các vùng đó.

Các thụ thể glycine

Thụ thể NMDA hiện diện trong hệ thần kinh. 1. Màng tế bào 2. Kênh bị chặn bởi Mg2 + tại vị trí chặn (3) 3. Vị trí bị chặn bởi Mg2 + 4. Vị trí liên kết của các hợp chất gây ảo giác 5. Vị trí liên kết với Zn2 + 6. Vị trí liên kết đối với chất chủ vận (glutamat ) và / hoặc phối tử đối kháng (APV) 7. Vị trí glycosyl hóa 8. Vị trí liên kết proton 9. Vị trí liên kết glycine 10. Vị trí liên kết polyamine 11. Không gian ngoại bào 12. Không gian nội bào 13. Tiểu đơn vị phức tạp. Nguồn: Blanca Piedrafita CC BY-SA 1.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/1.0/)

Thụ thể glycine được gọi là thụ thể giống GLyR và là một loại thụ thể cụ thể cho glycine. Khi axit amin liên kết với thụ thể của nó, các dòng điện được tạo ra do sự xâm nhập của các ion clorua vào tế bào thần kinh.

Dòng điện tiếp hợp làm trung gian cho các phản ứng nhanh ức chế tuân theo một cấu hình thời gian khá phức tạp mà chúng ta sẽ không dừng lại để thảo luận ngay bây giờ.

Thông thường, hoạt động của glycine với thụ thể của nó bắt đầu với một giai đoạn đầu tiên phản ứng nhanh do sự mở sắp xảy ra của nhiều kênh clorua.

Sau đó, phản hồi chậm lại do các kênh không hoạt động và đóng không đồng bộ.

Đặc trưng

Glycine thực hiện nhiều chức năng trong cả cơ thể và não bộ của con người. Do đó, mặc dù không phải là một trong những axit amin thiết yếu, nhưng điều quan trọng là cơ thể phải chứa hàm lượng glycine cao.

Việc khám phá ra những lợi ích do chất này mang lại và những vấn đề mà sự thâm hụt của nó có thể gây ra là yếu tố chính khiến glycine trở thành một nguyên tố được quan tâm nhiều trong dinh dưỡng.

Như chúng ta sẽ thấy bên dưới, các chức năng của glycine rất nhiều và rất quan trọng. Những điều chính là:

Giúp kiểm soát mức amoniac trong não

Amoniac là một hóa chất mà hầu hết chúng ta hiểu là có hại và liên quan đến các hóa chất khắc nghiệt.

Tuy nhiên, bản thân amoniac là sản phẩm phụ của quá trình chuyển hóa protein nên các phản ứng sinh hóa trong cơ thể nhanh chóng được chuyển hóa thành phân tử amoniac.

Trên thực tế, não cần chất này để hoạt động bình thường và nồng độ amoniac cao hoặc tích tụ trong não có thể dẫn đến các bệnh lý như bệnh gan.

Do đó, Glycine đảm bảo rằng điều này không xảy ra và kiểm soát mức độ amoniac trong các vùng não.

Hoạt động như một chất dẫn truyền thần kinh êm dịu trong não

MRI não

Glycine là một axit amin khi nó truy cập vào não sẽ thực hiện các chức năng dẫn truyền thần kinh, tức là nó điều chỉnh hoạt động của các tế bào thần kinh.

Hoạt động chính mà nó thực hiện trong não là ức chế, đó là lý do tại sao nó được coi là một trong những chất dẫn truyền thần kinh ức chế chính trong não, cùng với GABA.

Không giống như sau (GABA), glycine hoạt động trong tủy sống và thân não.

Sự ức chế mà nó tạo ra ở những vùng não này giúp bạn có thể làm dịu hoạt động của chúng và điều chỉnh sự tăng động của não.

Trên thực tế, glycine không điều trị chứng lo âu nhưng nó có thể là một chất đặc biệt hữu ích để ngăn chặn loại rối loạn tâm lý này.

Giúp kiểm soát các chức năng vận động của cơ thể

Một trong những chức năng cơ bản khác của glycine ở cấp độ não là kiểm soát các chức năng vận động của cơ thể. Mặc dù dopamine là chất tham gia nhiều nhất vào loại hoạt động này, glycine cũng đóng một vai trò quan trọng.

Hoạt động của axit amin này, hay nói đúng hơn, chất dẫn truyền thần kinh này trong tủy sống, cho phép kiểm soát các chuyển động của các chi của cơ thể.

Do đó, sự thiếu hụt glycine có liên quan đến các vấn đề kiểm soát chuyển động như co cứng hoặc chuyển động đột ngột.

Hoạt động như một loại thuốc kháng axit

Thuốc kháng axit là tên được đặt cho các chất có tác dụng chống lại chứng ợ nóng. Do đó, thuốc kháng axit có nhiệm vụ kiềm hóa dạ dày bằng cách tăng độ pH và ngăn ngừa sự xuất hiện của axit.

Thuốc kháng axit phổ biến nhất là natri bicacbonat, canxi cacbonat, magie hydroxit và nhôm.

Tuy nhiên, mặc dù ở mức độ thấp hơn, glycine cũng thực hiện loại hành động này, khiến nó trở thành chất kháng axit tự nhiên trong cơ thể.

Giúp tăng giải phóng hormone tăng trưởng

Hệ thần kinh và não

Hormone tăng trưởng hay còn gọi là hormone GH là một chất peptide kích thích sự phát triển và sinh sản của tế bào.

Nếu không có sự hiện diện của hormone này, cơ thể sẽ không thể tái tạo và phát triển, vì vậy nó sẽ trở nên xấu đi. Tương tự như vậy, sự thiếu hụt hormone này có thể gây ra rối loạn tăng trưởng ở trẻ em và người lớn.

GH là một polypeptit axit amin 191 chuỗi đơn được tổng hợp, trong đó glycine đóng một vai trò quan trọng.

Do đó, glycine cho phép thúc đẩy sự phát triển của cơ thể, giúp tạo ra cơ bắp và thúc đẩy sức mạnh và năng lượng trong cơ thể.

Làm chậm quá trình thoái hóa cơ

Tương tự như điểm trước, glycine cũng cho phép làm chậm quá trình thoái hóa cơ. Sự gia tăng tăng trưởng, và sự đóng góp của sức mạnh và năng lượng mà nó bắt nguồn từ cơ thể, không chỉ chuyển thành việc xây dựng các mô cơ mạnh mẽ hơn.

Glycine thúc đẩy quá trình tái tạo và tái tạo mô mọi lúc, vì vậy nó hợp tác trong việc xây dựng một cơ thể khỏe mạnh.

Trên thực tế, glycine là một axit amin đặc biệt quan trọng đối với những người phục hồi sau phẫu thuật hoặc mắc các nguyên nhân bất động khác, vì những nguyên nhân này tạo ra nguy cơ thoái hóa cơ.

Cải thiện lưu trữ glycogen

Glycogen là một polysaccharide dự trữ năng lượng được tạo thành từ các chuỗi phân nhánh của glucose. Nói cách khác, chất này tạo ra tất cả năng lượng mà chúng ta đã dự trữ và cho phép chúng ta có nguồn dự trữ trong cơ thể.

Nếu không có glycogen, tất cả năng lượng mà chúng ta thu được thông qua thức ăn sẽ được đổ vào máu ngay lập tức và sẽ được sử dụng cho các hành động mà chúng ta thực hiện.

Bằng cách này, khả năng dự trữ glycogen trong cơ thể là một yếu tố đặc biệt quan trọng đối với sức khỏe của con người.

Về phần mình, glycine là một axit amin chính của glycogen và cộng tác trong quá trình lưu trữ này, vì vậy mức độ cao của chất này cho phép tăng hiệu quả của các chức năng này.

Thúc đẩy tuyến tiền liệt khỏe mạnh

Các chức năng mà glycine thực hiện trên tuyến tiền liệt của con người vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và dữ liệu chúng ta có ngày nay có phần khác biệt. Tuy nhiên, glycine đã được chứng minh là có một lượng lớn trong dịch tuyến tiền liệt.

Thực tế này đã thúc đẩy sự quan tâm đáng kể đến lợi ích của glycine và ngày nay người ta công nhận rằng axit amin này có thể đóng một vai trò rất quan trọng trong việc duy trì một tuyến tiền liệt khỏe mạnh.

Tăng cường hiệu suất thể thao

Dùng L-arginine cùng với L-glycine đã được chứng minh là làm tăng nhẹ mức creatine dự trữ trong cơ thể.

Creatine kết hợp với phốt phát và là một nguồn năng lượng quan trọng trong các hoạt động sức mạnh như nâng tạ.

Nâng cao hiệu suất nhận thức

Hiện tại, vai trò mà glycine có thể đóng trong hoạt động nhận thức của con người cũng đang được nghiên cứu.

Sự gia tăng năng lượng được tạo ra bởi axit amin này cả về thể chất và tinh thần là hoàn toàn trái ngược nhau, do đó, theo cách tương tự mà nó có thể tăng hiệu suất thể chất, người ta mặc nhiên cho rằng nó cũng có thể tăng hiệu suất nhận thức.

Ngoài ra, mối quan hệ chặt chẽ của nó với các chất dẫn truyền thần kinh thực hiện các quá trình ghi nhớ và năng lực nhận thức, chẳng hạn như acetylcholine hoặc dopamine, khiến glycine có thể là một chất quan trọng trong hoạt động trí tuệ.

Ngoài ra, một nghiên cứu gần đây đã chỉ ra cách glycine có thể làm giảm thời gian phản ứng do thiếu ngủ.

Điều gì có thể gây ra sự thiếu hụt glycine?

Glycine là một axit amin thực hiện các hoạt động rất quan trọng ở các vùng khác nhau của cơ thể; sự thiếu hụt chất này có thể gây ra một loạt các thay đổi và biểu hiện bệnh lý.

Các triệu chứng điển hình nhất của thiếu glycine là:

1. Thay đổi trong tăng trưởng.
2. Co thắt cơ đột ngột.
3. Các động tác phóng đại.
4. Sự chậm trễ trong việc phục hồi các mô bị hư hỏng.
5. Sự suy yếu của tuyến tiền liệt.
6. Sự suy yếu của hệ thống miễn dịch.
7. Rối loạn glucose
8. Biểu hiện giòn ở sụn, xương và gân.

Ai có thể được hưởng lợi nhiều nhất từ ​​glycine?

Glycine thực hiện nhiều hoạt động có lợi cho cơ thể con người, đó là lý do tại sao nó là một axit amin tích cực cho tất cả mọi người.

Tuy nhiên, một số cá nhân, do tình trạng sức khỏe của họ, có thể yêu cầu lượng chất này cao hơn và có thể hưởng lợi nhiều hơn từ nó. Những người này là:

1. Những người bị nhiễm trùng thường xuyên.
2. Những người có vấn đề về axit dạ dày thường xuyên.
3. Đối tượng có hệ miễn dịch yếu.
4. Những người gặp vấn đề trong quá trình tái tạo vết thương hoặc vết cắt.
5. Những người dễ bị các triệu chứng lo lắng hoặc hoảng sợ, hoặc có đặc điểm là hành vi rất căng thẳng.

Trong những trường hợp này, điều đặc biệt quan trọng là phải kết hợp glycine thông qua chế độ ăn uống, tiêu thụ các sản phẩm giàu glycine như thịt, đậu Hà Lan, pho mát, các loại hạt, nấm, rau bina, trứng, dưa chuột hoặc cà rốt.

Người giới thiệu

1. Fernandez-Sanchez, E .; Ten-War, FJ; Những chiếc cốc, B .; Gimenez, C. Y Zafra, F. (2008) Cơ chế xuất khẩu lưới nội chất của chất vận chuyển glycine-1 (GLYT1). Hóa sinh. J. 409: 669-681.
2. Kuhse J, Betz H và Kirsch J: Thụ thể glycine ức chế: Kiến trúc, Khu trú synap và bệnh lý phân tử của phức hợp kênh ion sau synap. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.
3. Martinez-Maza, R .; Poyatos, tôi .; López-Corcuera, B .; Gimenez, C .; Zafra, F. Y Aragón, C. (2001) Vai trò của N-glycosyl hóa trong việc vận chuyển đến màng sinh chất và phân loại chất vận chuyển glycine tế bào thần kinh GLYT2. J. Biol. Chem.276: 2168-2173.
4. Vandenberg, RJ; Shaddick, K. & Ju, P. (2007) Cơ sở phân tử để phân biệt cơ chất bởi các chất vận chuyển glycine. J. Biol. Chem. 282: 14447-14453.
5. Steinert PM, Mack JW, Korge BP và cộng sự: Vòng lặp glycine trong protein: Sự xuất hiện của chúng trong một số chuỗi sợi trung gian, loricrins và các protein liên kết RNA sợi đơn. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.
6. Yang W, Battineni ML và Brodsky B: Môi trường trình tự axit amin điều chỉnh sự gián đoạn bằng cách thay thế glycine không hoàn hảo của quá trình tạo xương trong peptide giống collagen. Hóa sinh, 1997, 36: 6930-6945.