alanin är en icke-essentiell proteinogen aminosyra som fungerar som en byggsten för syntes av proteiner. Det är en kiral förening och endast L-formen kan införlivas i proteiner. Alanin fungerar som en länk mellan aminosyra och kolhydratmetabolism.
Vad är alanin?
Alanin är en proteinogen aminosyra som kan syntetiseras av den mänskliga organismen och är därför inte nödvändig. Aminosyran som kallas alanin kallas faktiskt alfa-L-alanin. I detta namn blir aminogruppens position med avseende på karboxylgruppen klar.
Dessutom används endast L-formen av alanin för proteinsyntes. D-formen används av bakterier för syntes av murein, som bildar bakteriecellmembranet. En annan aminosyra i detta sammanhang är beta-alanin. Här är aminogruppen på beta-kolatomen. Beta-alanin är inte en proteinogen aminosyra. Men det spelar också en viktig roll i biologiska processer. Men när alanin nämns här är det alltid alfa-L-alanin.
Alanin har ett positivt centrum på kväveatomen och ett negativt centrum på en syreatom i karboxylgruppen. Alanin representerar således en zwitterion. Vid den isoelektriska punkten för alanin vid ett pH-värde av 6,1 är nästan alla molekyler närvarande som zwitterioner. Därför är dess vattenlöslighet lägst under dessa förhållanden. Emellertid är alanin en hydrofil aminosyra och genom denna egenskap bestämmer även den sekundära och tertiära strukturen hos proteinerna.
Funktion, effekt och uppgifter
Den viktigaste funktionen av alanin är att vara involverad som en grundläggande byggsten i proteinkonstruktion. Strukturen för alanin får den att företrädesvis visas i proteinets alfa-spiral. Tillsammans med aminosyrorna glutaminsyra eller leucin bestämmer alanin bildandet av spiralen och därmed den sekundära strukturen hos proteinet.
I metabolismen syntetiseras alanin från pyruvat genom transaminering. Pyruvat är en mellanprodukt av metabolism. Det skapas när socker, fettsyror eller aminosyror bryts ned. Antingen bryts det ned ytterligare eller så används det igen som utgångsmaterial för ytterligare synteser. Fördelningen av alanin fungerar som en omvänd reaktion på transaminering av pyruvat. Med hjälp av enzymet alanin dehydrogenas, deamineras alanin igen till pyruvat. Eftersom pyruvat också snabbt kan omvandlas till glukos blir den nära kopplingen mellan aminosyrametabolismen och kolhydratmetabolismen klar. Ett plötsligt behov av energi kan kort leda till hypoglykemi. Detta frigör stresshormoner som stimulerar deamineringen av alanin och omvandlingen av pyruvat till glukos i levern.
Denna process håller blodsockernivån konstant. På grund av detta faktum ges alanintillskott ofta vid hypoglykemi för att undvika en sockerchock. Alanine har också en stärkande effekt på immunsystemet. Det hämmar också bildandet av njursten. Alanin är en viktig del av muskelproteiner. Muskelfibrerna innehåller upp till 6 procent alanin. Det släpps igen genom att bryta ner musklerna.
30 procent av alaninet i blodet kommer från musklerna. Det huvudsakliga metaboliska organet är levern. De flesta alaninomvandlingsreaktioner sker sedan i levern. Aminosyran har en reglerande effekt på insulinproduktionen via levermetabolismen. Dekongestanta effekter på prostata hittades också.
Utbildning, förekomst, egenskaper och optimala värden
Kött- och fiskprodukter innehåller särskilt höga koncentrationer av alanin. Svamp, solrosfrön, sojamjöl, vetegroddar eller tom persilja har också ett högt alanininnehåll. Normalt är mängden alanin som produceras i kroppen och mängden som tas in med mat helt tillräckligt. På grund av dess löslighet i vatten tvättas alanin ur maten efter långvarig kontakt med vatten.
Av denna anledning bör produkter som är rika på alanin aldrig blötläggas eller kokas länge. Brister är sällsynta. Det finns emellertid ett ökat behov av alanin i konkurrerande sporter, så att en ytterligare applikation via proteinrikt livsmedel eller proteinpulver kan vara användbart. Hur som helst påverkas träningsframgången positivt av alanin. Det finns i höga koncentrationer i både muskelfibrer och bindväv.
Sjukdomar och störningar
Hälsoeffekterna av en alaninbrist på kroppen har knappast studerats. En sådan brist kan vanligtvis bara uppstå vid extrem undernäring. I det här fallet finns det dock inte längre en isolerad alaninbrist.
Alanin är i allmänhet tillräckligt tillgängligt för kroppen både genom mat och genom kroppens egen biosyntes. Alaninsyntes sker i levern. Detsamma gäller för uppdelningen av alanin. Enzymet alaninaminotransferas är tillgängligt för detta i levern. Alaninaminotransferas är ett transaminas och är känt genom förkortningen GPT. GPT katalyserar omvandlingen av L-alanin med alfa-ketoglutarat. Aminogruppen överförs till alfa-ketoglutarat med bildningen av L-glutamat. Pyruvat bildas av alanin. Dessa reaktioner äger rum i levercellerna. Transaminas förekommer därför endast i låga koncentrationer i blodet.
En ökning av enzymkoncentrationen i blodet indikerar förstörelse av levercellerna. Förutom GPT (alaninaminotransferas eller nytt glutamatpyruvattransaminas) ökar också andra enzymvärden. Detta kallas en ökning av levervärden. Med hjälp av levervärden är det möjligt att diagnostisera leversjukdomar. Det första tecknet på leversjukdom kan vara en ökning av leverfunktionstester. Detta gäller alla former av hepatit, skrump i levern eller till och med levercancer. Om leversjukdomen utvecklas ytterligare kan organet inte längre fullfölja sina olika uppgifter för metabolism och avgiftning.