Valina -kenmerken, functies, rijke voedingsmiddelen, voordelen

De Valina Het behoort tot de 22 aminozuren die zijn geïdentificeerd als de "basic" componenten van eiwitten; Het wordt geïdentificeerd met het acroniem "Val" en met de letter "V". Dit aminozuur kan niet worden gesynthetiseerd door het menselijk lichaam, daarom wordt het gecatalogiseerd in de groep van negen essentiële aminozuren voor mensen.

Veel bolvormige eiwitten hebben een interieur die rijk is aan valine en leucine -afval, omdat beide worden geassocieerd door hydrofobe interacties en onmisbaar zijn voor het vouwen van de structuur en de drie -dimensionale conformatie van eiwitten.

Chemische structuur van aminozuurvaline (Bron: Clavecin [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)] via Wikimedia Commons)

La Valina werd voor het eerst gezuiverd in 1856 door V. Grup-Besanez uit een waterig extract van de alvleesklier. De naam "Valina" werd echter bedacht door E. Fisher in 1906, toen hij erin slaagde het kunstmatig te synthetiseren en merkte op dat de structuur ervan erg vergelijkbaar was met die van het valoreuze zuur, gevonden in planten die algemeen bekend staan ​​als "Valerianas".

De valine is een van de aminozuren die worden gevonden in posities bewaard in bepaalde eiwitten die worden gedeeld door gewervelde dieren, bijvoorbeeld in de 80 -positie van cytochroom C van gewervelde dieren zijn leucine, valine, isoleucine en methodine in dezelfde volgorde in dezelfde volgorde in dezelfde volgorde in dezelfde volgorde in dezelfde volgorde in dezelfde volgorde in dezelfde volgorde in dezelfde volgorde in dezelfde volgorde.

In weefsels of biomaterialen met resistente, harde en elastische kenmerken zoals ligamenten, pezen, bloedvaten, draden of web, zijn er grote hoeveelheden valine, die flexibiliteit en weerstand biedt dankzij de hydrofobe interacties met andere aminozuren met andere aminozuren met andere aminozuren met andere aminozuren met andere aminozuren met andere aminozuren met andere aminozuren met andere aminozuren met andere aminozuren met andere aminozuren.

Een vervanging van een glutamaatresidu door een van valine in de β -keten van hemoglobine, het eiwit dat verantwoordelijk is voor het transport van zuurstof door bloed veroorzaakt slechte vorming in de eiwitstructuur, wat hemoglobine's veroorzaakt ".

Deze mutatie produceert falciforme anemie of drepanocytose, een pathologische aandoening waarbij rode bloedcellen een vorm van halve maan of karakteristieke hoz verwerven, die hen onderscheidt van normaal, afgerond en afgeplat uiterlijk.

Sommige van de meest gebruikte herbiciden hebben momenteel actieve verbindingen voor sulfonylureum en methylsulfometuron, die schade veroorzaken aan het enzymacetolactaatsynthase, noodzakelijk voor de eerste stap van de synthese van de valine, leucine en isoleucine. De schade veroorzaakt door deze pesticiden voorkomt kruiden en onkruid kan zich normaal ontwikkelen.

[TOC]

Kenmerken

Valina is een aminozuur met een skelet met vijf koolstof en behoort tot de aminozuurgroep met alifatische zijketens. Het hydrofobe karakter is zodanig dat het kan worden vergeleken met dat van fenylalanine, dat van leucine en dat van isoleucine.

Aminozuren met koolwaterstofketens in hun r r- of zijketen. In deze groep zijn valine, fenylalanine, leucine en isoleucine.

Over het algemeen worden de aminozuren van deze groep gebruikt als interne structurele elementen in eiwitsynthese, omdat deze met elkaar kunnen worden geassocieerd door hydrofobe interacties, "vluchten" uit water en het vaststellen van de karakteristieke structurele vouw van vele eiwitten.

Het molecuulgewicht is ongeveer 117 g/mol en omdat de R- of zijketengroep een vertakte koolwaterstof is, heeft het geen belasting en is de relatieve overvloed in eiwitstructuren iets groter dan 6%.

Structuur

La Valina deelt de algemene structuur en de drie typische chemische groepen van alle aminozuren: de carboxylgroep (COOH), de aminogroep (NH2) en een waterstofatoom (-H). In zijn R- of zijketengroep heeft het drie koolstofatomen die het zeer hydrofobe kenmerken geven.

Kan u van dienst zijn: inerte wezens: kenmerken, voorbeelden, verschillen met levende wezens

Zoals geldt voor alle chemische verbindingen die zijn geclassificeerd als "aminozuren", heeft de valine een centraal koolstofatoom dat chiraal is en dat bekend staat als α -koolstof, waaraan de vier chemische groepen noemden.

De IUPAC-naam van de valine is 2-3-amino-3-butanóic.

Alle aminozuren zijn te vinden in de D- of L -vorm en de valine is geen uitzondering. De L-waarde-vorm is echter veel overvloediger dan de D-Valleine-vorm en is bovendien spectroscopisch actiever dan de vorm D.

L-waarde is de vorm die wordt gebruikt voor de vorming van celeiwitten en is daarom van de twee de biologisch actieve vorm. Het vervult functies zoals nutraceutical, micronutrient voor planten, metaboliet voor mensen, algen, gisten en bacteriën, naast vele andere functies.

Functie

Valina, ondanks dat het een van de negen essentiële aminozuren is, speelt geen extra rol in de deelname aan eiwitsynthese en als een metaboliet in zijn eigen afbraakroute.

Bulky aminozuren zoals valine en tyrosine zijn echter verantwoordelijk voor de flexibiliteit van fibroine, de belangrijkste eiwitcomponent van zijden draden geproduceerd door de soort van de soort Bombyx Mori, algemeen bekend als zijden of moerbeiboomwormen.

Weefsels zoals arteriële bloedligamenten en glazen zijn samengesteld uit een vezelachtig eiwit dat bekend staat als elastine. Dit bestaat uit polypeptideketens met herhaalde sequenties van glycine, alanine en valine -aminozuren, het belangrijkste residu met eiwit.

Valina neemt deel aan de belangrijkste syntheseroutes van de verbindingen die verantwoordelijk zijn voor de karakteristieke geur van fruit. Valina -moleculen worden omgezet in gemethyleerde en vertakte derivaten van esters en alcoholen.

In de voedingsindustrie

Er zijn veel chemische additieven die valine gebruiken in combinatie met glucose om smakelijke geuren te verkrijgen in bepaalde culinaire preparaten.

Bij een temperatuur van 100 ° C hebben deze additieven een karakteristieke geur van rogge en meer dan 170 ° C geur bij warme chocolademelk, dus ze zijn populair in de voedselproductie in de bakker- en gebakindustrie (gebak).

Deze chemische additieven gebruiken kunstmatig gesynthetiseerde L-valine.

Biosynthese

Alle vertakte kettingaminozuren zoals valine, leucine en isoleucine worden voornamelijk gesynthetiseerd in planten en bacteriën. Wat betekent dat dieren zoals mens en andere zoogdieren voedsel nodig hebben die rijk zijn aan deze aminozuren om aan hun voedingsvereisten te kunnen voldoen.

Gewoonlijk begint de biosynthese van de valine met de overdracht van twee koolstofatomen van het hydroxyethyl -typosfosfaat naar het pyruvaat door de werking van het enzym ocetohydroxi -isomeer zuur reductasezuur.

De twee koolstofatomen zijn afkomstig van een tweede pyruvaatmolecuul door een TPP-afhankelijke reactie die zeer vergelijkbaar is met die gekatalyseerd door het enzymdiscarboxylase pyruvaat, maar dat wordt gekatalyseerd door dihydroxy-acide-acide-acide-acide-acide-acidische dehydratase.

Het enzym valina aminotransferase bevat ten slotte een aminogroep naar de ketoacid-verbinding als gevolg van de voorste decarboxylering, die de L-valine vormt. Leucine-, isoleucine- en valine -aminozuren hebben een grote structurele overeenkomst, en dit komt omdat veel tussenpersonen en enzymen op hun biosynthetische routes delen.

Het kan u van dienst zijn: Flora en Fauna de Salta: meer representatieve soorten

De ketoacid geproduceerd tijdens de biosynthese van de L-valine reguleert enkele enzymatische stappen door negatieve feedback of allosterische regulatie op de biosynthetische route van leucine en andere gerelateerde aminozuren.

Dit betekent dat biosynthetische routes worden geremd door een metaboliet die erin is gegenereerd dat, wanneer ze worden verzameld, cellen een specifiek signaal geeft dat hen vertelt dat een bepaald aminozuur overdreven is en daarom de synthese ervan kan stoppen.

Degradatie

De eerste drie afbraakstappen van de valine worden gedeeld op de afbraakroute van alle vertakte kettingaminozuren.

Valina kan de Krebs-citroenzuurcyclus invoeren om te worden omgezet in succinyl-CoA. De afbraakroute bestaat uit een initiële transaminatie, gekatalyseerd door een enzym dat bekend staat als aminotransferase van vertakte ketenaminozuren (BCAT).

Dit enzym katalyseert een omkeerbare transaminatie die erin slaagt de vertakte ketenaminozuren om te zetten in hun overeenkomstige vertakte ketting a-zo-stoten.

In deze reactie is de deelname van het glutamaat/2-zotoglutaraatkoppel essentieel, omdat het 2-zotoglutaraat de aminogroep ontvangt die wordt verwijderd uit het aminozuur dat wordt gemetaboliseerd en glutamaat wordt.

Deze eerste reactiestap van het katabolisme van de valine produceert het 2-cethoisavalerate en gaat gepaard met de omzetting van pyridoxal 5'-fosfaat (PLP) in pyridoxamine 5'-fosfaat (PMP).

Vervolgens wordt het 2-cethoisvaleraat gebruikt als een substraat van een mitochondriaal enzymatisch complex, bekend als α-a-zo-stoten van vertakte ketting, die een coASH-gedeelte toevoegt en de isobutiril-CoA vormt, dat vervolgens wordt gedehydrogeneerd en veranderd in metacrililililis -Coa.

Methacrylil-CoA wordt stroomafwaarts verwerkt in 5 extra enzymatische stappen die hydratatie, eliminatie van het COASH-gedeelte, oxidatie, toevoeging van een ander CoASH-gedeelte en moleculaire reorganisatie inhouden, die eindigen met de productie van succinyl-CoA, die onmiddellijk de cyclus van Krebs binnengaat,.

Voedsel rijk aan Valina

De eiwitten in de sesam- of sesamzaden zijn rijk aan Valina, met bijna 60 mg aminozuur voor elke gram eiwit. Om deze reden worden koekjes, koekjes en sesambars of nougat aanbevolen voor kinderen met een tekort aan een tekort aan dit aminozuur.

Soja -granen zijn in het algemeen rijk aan alle essentiële aminozuren, zelfs in Valina. Ze zijn echter slecht in metionine en cysteïne. Het eiwit- of soja -getextureerde heeft zeer complexe quaternaire structuren, maar die gemakkelijk op te lossen en te scheiden in kleinere subeenheden in aanwezigheid van maagsappen.

Caseïne, dat meestal in melk en zijn derivaten is, is rijk aan herhaalde reeksen Valina. Net als sojabonen wordt dit eiwit gemakkelijk afgebroken en geabsorbeerd in het darmkanaal van zoogdieren.

Geschat wordt dat voor elke 100 gram soja -eiwit ongeveer 4,9 gram valine wordt ingenomen; Terwijl voor elke 100 ml melk ongeveer 4,6 ml Valina wordt ingenomen.

Andere voedingsmiddelen die rijk zijn aan aminozuur zijn rundvlees, vissen en verschillende soorten groenten en groenten.

Voordelen van uw inname

Valine is, net als een groot deel van aminozuren, een glycogeen aminozuur, dat wil zeggen dat het kan worden opgenomen in de gluconeogene route, en veel neurologen bevestigen dat hun inname helpt bij het handhaven van de geestelijke gezondheid, spiercoördinatie en het verminderen van stress.

Kan u van dienst zijn: de 5 takken van de belangrijkste biotechnologie

Veel atleten consumeren gecomprimeerd gecomprimeerd in Valina, omdat ze de regeneratie van weefsels helpen, vooral spierweefsels. Een aminozuur zijn dat in staat is om gluconeogenese te verbinden, helpt de energieproductie, wat niet alleen belangrijk is voor fysieke activiteit, maar ook voor nerveus functioneren.

Valina -voedingsmiddelen helpen de balans van stikstofverbindingen in het lichaam te behouden. Deze balans is essentieel voor het genereren van energie uit de ingenomen eiwitten, voor lichaamsgroei en genezing.

Het verbruik ervan voorkomt schade aan de lever en galblaas, en draagt ​​bij aan de optimalisatie van vele lichaamsfuncties.

Een van de meest populaire voedingssupplementen tussen atleten om het spiervolume en spierherstel te vergroten, is BCAA.

Dit soort tabletten bestaan ​​uit tabletten met mengsels van verschillende aminozuren waaronder in het algemeen opgenomen aminozuren zoals L-valine, L-isoleucine en L-Leucina; Ze zijn ook rijk aan vitamine B12 en andere vitamines.

Sommige experimenten met varkens hebben aangetoond dat valine -eisen veel hoger zijn en beperkender zijn voor moeders tijdens het stadium van de borstvoeding, omdat dit aminozuur helpt om melk af te scheiden en verbeteringen in de groeisnelheid van pasgebouwen veroorzaakt.

Deficiëntiestoornissen

Dagelijkse valine -inname aanbevolen voor zuigelingen is ongeveer 35 mg voor elke gram van eiwitten, terwijl voor volwassenen de hoeveelheid iets lager is (ongeveer 13 mg).

De meest voorkomende ziekte gerelateerd aan de valine en andere vertakte ketenaminozuren staat bekend als "urineziekte met arce siroop" of "ketoaciduria".

Dit is een erfelijke toestand veroorzaakt door een defect in de genen die coderen voor de dehydrogene enzymen van de a-zo-zuren afgeleid van leucine, isoleucine en valine, die nodig zijn om ze te metaboliseren.

Bij deze ziekte kan het organisme geen van deze drie aminozuren assimileren wanneer ze worden verkregen uit het dieet, daarom worden afgeleide ketoacides verzameld en worden ze in de urine verdreven (ze kunnen ook worden gedetecteerd in het bloedserum en in de cerebrospinale vloeistof).

Aan de andere kant is een slecht dieet in Valina gerelateerd aan neurologische pathologieën zoals epilepsie. Het kan ook gewichtsverlies veroorzaken, de ziekte van Huntington en kan zelfs eindigen in de ontwikkeling van bepaalde soorten kanker, omdat het weefselreparatiesysteem en de synthese van biomoleculen zijn aangetast.

Referenties

1. Abu-Baker, s. (2015). Review van biochemie: concepten en verbindingen
2. Nelson, D. L., Lehninger, een. L., & Cox, m. M. (2008). Lehninger -principes van biochemie. Macmillan.
3. Plimmer, r. H. NAAR., & Phillips, h. (1924). De analyse van eiwitten. III. Schatting van histidine en tyrosine door bominatie. Biochemical Journal, 18 (2), 312
4. Plimmer, r. H. NAAR. (1912). De chemische constitutie van de eiwitten (vol. 1). Longmans, groen.
5. Torii, k. NAAR. Z. OF. OF., & Iitaka, en. (1970). De kristalstructuur van L-valine. Crystallographica Sectie B: Structurele kristallografie en kristalchemie, 26 (9), 1317-1326.
6. Tosti, v., Bertozzi, B., & Fontana, l. (2017). Gezondheidsvoordelen van het mediterrane dieet: metabole en moleculaire mechanismen. The Journals of Gerontology: Series A, 73 (3), 318-326.