Histidīns: funkcija un slimības

Histidīns ir pamata aminoskābe, kurai kā svarīga funkcionālā grupa ir imidazola gredzens. Tā ir daļēji būtiska aminoskābe, kurai ir galvenā loma organismā. Bērniem augšanas fāzē un cilvēkiem ar nieru mazspēja, nepieciešamība pēc histidīna ir tik liela, ka to var klasificēt kā neaizvietojamu aminoskābi šai cilvēku grupai.

Kas ir histidīns?

Histidīns kopā ar arginīns un lizīna, ir viens no nedaudzajiem pamata aminoskābes. Tajā pašā laikā tā ir arī aromātiska aminoskābe ar imidazola gredzenu. Tas notiek divās optiski aktīvās formās. Enantiomērs L-histidīns ir faktiskā proteīnogēnā aminoskābe. D-histidīnam nav bioloģiskas nozīmes. Turpmāk termins histidīns vienmēr attiecas tikai uz L-histidīnu. Histidīns kopā satur sešus ogleklis atomi. Turklāt tam ir divi slāpeklis atomi imidazola gredzenā. Papildus obligātajam slāpeklis alfa stāvoklī esošajā amino grupā kopējā molekulā ir trīs slāpekļa atomi. Imidazola gredzena dēļ histidīns reaģē pamata veidā. Histidīns pastāv divās tautomērās formās, jo ūdeņradis atoms, kas saistīts ar slāpeklis imidazola gredzenā virzās uz priekšu un atpakaļ starp diviem slāpekļa atomiem. Imidazola gredzena īpatnējā struktūra un no tā izrietošā pamatīgums piešķir histidīnu saturošām īpašībām buferizācijas īpašības proteīni.

Funkcija, darbība un lomas

Histidīnam ir galvenā loma organismā. Tā kā tā izoelektriskais punkts atrodas neitrālā reģionā, histidīns ir vienīgā aminoskābe, kas var darboties gan kā protonu akceptors, gan kā protonu donors. Tādējādi papildus pamata īpašībām tam piemīt arī skābes īpašības. Tādēļ histidīns var piedalīties daudzās enzīmu reakcijās, kas saistītas ar protonu pārnesi. Tās centrālā loma izpaužas tā sauktajā katalītiskajā triādē. Katalītiskā triāde ir aminoskābes asparagīnskābe, histidīns un serīns, kas bieži sastopams fermenti. Šī struktūrvienība katalizē olbaltumvielu noārdīšanos, hidrolītiski sašķeļot peptīdu saites proteīni. Turklāt histidīns kalpo kā izejviela sarkanajam asinis pigmentu hemoglobīns. Tā kā tam ir labas kompleksu īpašības, tas veido kompleksus ar dzelzs histidīnu saturošā sastāvā proteīni. Tādējādi tas ir klāt feritīns un nodrošina tā dzelzs uzglabāšanas jauda organismā. Sakarā ar spēju saistīties ar smagie metāli, tam ir arī detoksikācijas ietekme uz ķermeni. Histidīns kalpo arī kā prekursors histamīna. Tādā veidā tas nodrošina imūnā sistēmaKopš histamīna ir iesaistīts aizsardzībā pret svešām vielām. Histidīns ir arī izejviela glutamāts. Tam ir liela nozīme izaugsmes procesos. Tāpēc tā ir neaizstājama aminoskābe augošiem bērniem un pusaudžiem. Tas arī atbalsta brūču dziedēšana un rīkojas pret iekaisums.

Veidošanās, sastopamība, īpašības un optimālās vērtības

Histidīns, kā minēts iepriekš, patiesībā ir nebūtiska aminoskābe, ko organisms var ražot pats. Tomēr sintēzes raža ir tik zema, ka tā vienmēr jāpiegādā arī ar pārtiku, lai apmierinātu pieprasījumu. Tāpēc šodien mēs dodam priekšroku runāt par daļēji būtisku aminoskābi. Pieaugošiem bērniem ārējā apgāde tomēr ir būtiska, jo augšanas procesam nepieciešams liels daudzums histidīna. Tas pats attiecas uz smagām slimībām, piemēram, nieru mazspēja. Veseliem pieaugušajiem tomēr tiek piegādāts pietiekams daudzums histidīna uzturs. Histidīna deficīts Centrāleiropā ir reti sastopams, un tas ir sagaidāms tikai ārkārtīgi nelīdzsvarota gadījumā uzturs. Īpaši liels histidīna daudzums ir atrodams vistas gaļā, lašos, rieksti, sojas pupas, nemizoti rīsi, zirņi, piens un vistas olas. Tā kā šie produkti vai šo produktu sastāvdaļas ir gandrīz visos pārtikas produktos, parasti jānodrošina pietiekams histidīna daudzums. Tomēr pat ar mazāku histidīna devu paša ķermeņa produkcija nepalielinās.

Slimības un traucējumi

Sakarā ar histidīna centrālo lomu, tā deficītu vai traucētu histidīna sadalīšanās produktu sadalīšanos, piemēram, histamīna var vadīt dažādiem veselība sūdzības. Dažu slimību gadījumā histidīna koncentrācija organismā ir pārāk zema. Tas ir gadījumā ar hroniska nieru mazspēja vai reimatoīdais artrīts.Tika konstatēts, ka palielināta histidīna uzņemšana pozitīvi ietekmē reimatoīdo artrīts. Kā daļu no centrālās lomas vielmaiņas procesā tam ir pretiekaisuma iedarbība, tāpēc spēcīgie iekaisuma procesi ir stipri ierobežoti. Nepieciešamība pēc histidīna palielinās arī smagu traumu un traumu gadījumos. Pārāk zems a koncentrācija noved pie kavēšanās brūču dziedēšana. Ja augšanas fāzē tiek piegādāts pārāk maz histidīna, rodas augšanas traucējumi. Histidīns ir labs radikāļu uztvērējs, tāpēc tam ir arī iespēja palēnināt deģeneratīvos procesus. Turklāt histidīna pozitīvā ietekme uz augsts asinsspiediens un infekcijas. Asinis spiedienu var pazemināt ilgtermiņā un saaukstēšanās ilgums var ievērojami samazināt. Pastāv ģenētiska slimība, kurā tiek traucēta histidīna noārdīšanās. Tomēr autosomāli recesīvi traucējumi, kas pazīstami kā histidinēmija, parasti neizraisa simptomus, tāpēc ārstēšana parasti nav nepieciešama. Neparastos apstākļos tomēr var parādīties centrālās nervu simptomi. Šādos gadījumos ar zemu histidīna līmeni uzturs ir ieteicams. Dažreiz pacientiem ar: konstatēta ļoti augsta histidīna koncentrācija uzsvars, trauksmes traucējumi or šizofrēnija. Tomēr kopumā palielinājās koncentrācija histidīna sintēzes produktam histamīnam ir lielāka loma slimības procesos. Histamīns ir viela, kas sadaloties izraisa dažādus simptomus, piemēram, autoimūnos traucējumus, alerģijas, sirds un asinsvadu slimības vai kuņģa-zarnu trakta traucējumus. Ārstēšanai jāizvairās no pārtikas produktiem, kas bagāti ar histamīnu. Tomēr pārtikas produktiem ar augstu histamīna saturu vienlaikus ir arī augsts histidīna saturs.