alanina

alanina è un amminoacido proteinogenico non essenziale che funge da elemento costitutivo per la sintesi delle proteine. È un composto chirale e solo la forma L può essere incorporata nelle proteine. L'alanina funge da collegamento tra il metabolismo degli aminoacidi e dei carboidrati.

Cos'è l'alanina?

L'alanina è un amminoacido proteinogenico, può essere sintetizzato dall'organismo umano e quindi non è essenziale. L'amminoacido noto come alanina è effettivamente chiamato alfa-L-alanina. In questo nome diventa chiara la posizione del gruppo amminico rispetto al gruppo carbossilico.

Inoltre, solo la forma L dell'alanina viene utilizzata per la sintesi proteica. La forma D viene utilizzata dai batteri per la sintesi della mureina, che forma la membrana cellulare batterica. Un altro amminoacido in questo contesto è la beta-alanina. Qui il gruppo amminico è sull'atomo di carbonio beta. La beta-alanina non è un amminoacido proteinogenico. Ma svolge anche un ruolo importante nei processi biologici. Tuttavia, quando qui viene menzionata l'alanina, è sempre alfa-L-alanina.

L'alanina ha un centro positivo sull'atomo di azoto e un centro negativo su un atomo di ossigeno del gruppo carbossilico. L'alanina rappresenta quindi uno zwitterione: nel punto isoelettrico dell'alanina ad un valore di pH di 6,1, quasi tutte le molecole sono presenti come zwitterioni. Pertanto, la sua solubilità in acqua è più bassa in queste condizioni. Tuttavia, l'alanina è un amminoacido idrofilo e attraverso questa proprietà determina anche la struttura secondaria e terziaria delle proteine.

Funzione, effetto e compiti

La funzione più importante dell'alanina deve essere coinvolta come elemento costitutivo di base nella costruzione delle proteine. La struttura dell'alanina la fa apparire preferenzialmente nell'alfa elica della proteina. Insieme agli aminoacidi acido glutammico o leucina, l'alanina determina la formazione dell'elica e quindi la struttura secondaria della proteina.

Nel metabolismo, l'alanina viene sintetizzata dal piruvato attraverso la transaminazione. Il piruvato è un prodotto intermedio del metabolismo. Viene creato quando lo zucchero, gli acidi grassi o gli amminoacidi vengono scomposti. O viene ulteriormente scomposto o viene nuovamente utilizzato come materiale di partenza per ulteriori sintesi. La scomposizione dell'alanina funziona come una reazione inversa alla transaminazione del piruvato. Con l'aiuto dell'enzima alanina deidrogenasi, l'alanina viene nuovamente deaminata in piruvato. Poiché il piruvato può anche essere rapidamente riconvertito in glucosio, diventa chiara la stretta connessione tra il metabolismo degli amminoacidi e il metabolismo dei carboidrati. Un improvviso bisogno di energia può portare brevemente a ipoglicemia. Questo rilascia ormoni dello stress che stimolano la deaminazione dell'alanina e la conversione del piruvato in glucosio nel fegato.

Questo processo mantiene costante il livello di zucchero nel sangue. Per questo motivo, in caso di ipoglicemia vengono spesso somministrati integratori di alanina per evitare uno shock da zucchero. L'alanina ha anche un effetto rinforzante sul sistema immunitario. Inoltre inibisce la formazione di calcoli renali. L'alanina è una parte essenziale delle proteine ​​muscolari. Le fibre muscolari contengono fino al 6% di alanina. Viene rilasciato nuovamente abbattendo i muscoli.

Il 30 percento dell'alanina nel sangue proviene dai muscoli. Il principale organo metabolico è il fegato. La maggior parte delle reazioni di conversione dell'alanina avviene quindi nel fegato. L'amminoacido ha un effetto regolatore sulla produzione di insulina attraverso il metabolismo epatico. Sono stati trovati anche effetti decongestionanti sulla prostata.

Istruzione, occorrenza, proprietà e valori ottimali

I prodotti a base di carne e pesce contengono concentrazioni particolarmente elevate di alanina. Anche funghi, semi di girasole, farina di soia, germe di grano o persino prezzemolo hanno un alto contenuto di alanina. Normalmente la quantità di alanina prodotta nel corpo e la quantità assunta con il cibo è del tutto sufficiente. A causa della sua solubilità in acqua, l'alanina viene lavata via dal cibo dopo un contatto a lungo termine con l'acqua.

Per questo motivo i prodotti ricchi di alanina non devono mai essere messi a bagno o bolliti a lungo. Le carenze sono rare. Tuttavia, vi è una maggiore necessità di alanina negli sport agonistici, in modo che possa essere utile un'applicazione aggiuntiva tramite alimenti ricchi di proteine ​​o proteine ​​in polvere. In ogni caso, il successo dell'allenamento è influenzato positivamente dall'alanina. Si trova in alte concentrazioni sia nelle fibre muscolari che nel tessuto connettivo.

Malattie e disturbi

Gli effetti sulla salute di una carenza di alanina sul corpo sono stati appena studiati. Una tale carenza di solito può verificarsi solo in caso di malnutrizione estrema. In questo caso, tuttavia, non esiste più una carenza isolata di alanina.

L'alanina è generalmente sufficientemente disponibile per il corpo sia attraverso il cibo che attraverso la biosintesi del corpo stesso. La sintesi dell'alanina avviene nel fegato. Lo stesso vale per la degradazione dell'alanina. L'enzima alanina aminotransferasi è disponibile per questo nel fegato. L'alanina aminotransferasi è una transaminasi ed è nota con l'abbreviazione GPT. GPT catalizza la conversione della L-alanina con alfa-chetoglutarato. Il gruppo amminico viene trasferito ad alfa-chetoglutarato con la formazione di L-glutammato. Il piruvato è formato da alanina. Queste reazioni avvengono all'interno delle cellule del fegato. La transaminasi è quindi presente solo a basse concentrazioni nel sangue.

Un aumento della concentrazione di enzimi nel sangue indica la distruzione delle cellule del fegato. Oltre alla GPT (alanina aminotransferasi o nuova glutammato piruvato transaminasi), sono aumentati anche altri valori enzimatici. Questo è indicato come un aumento dei valori del fegato. Con l'aiuto dei valori del fegato è possibile diagnosticare malattie del fegato. Il primo segno di malattia del fegato può essere un aumento dei test di funzionalità epatica. Questo vale per tutte le forme di epatite, cirrosi epatica o persino cancro al fegato. Se la malattia del fegato progredisce ulteriormente, l'organo non può più svolgere i suoi vari compiti per il metabolismo e la disintossicazione.