Arginina - o prezentare generală Subiecte ScienceDirect

Arginina este precursorul oxidului azotic (NO) și s-au demonstrat căile hipotalamice secretoare de NO în care arginina servește la generarea de NO, un neurotransmițător gazos;

prezentare

Termeni asociați:

  • Glicină
  • Histonă
  • Peptidă
  • Lizină
  • Oxid de azot
  • C-Terminus
  • N-Terminus
  • Gene imbricate
  • Metilare
  • Mutaţie

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

Arginina

Vance L. Albaugh, Adrian Barbul și Modulul de referință în științele vieții, 2017

Arginina

Arginina (acid 2-amino-5-guanidinovaleric) este unul dintre cei 20 de aminoacizi care sunt codificați ca parte a sintezei proteinelor ribozomale la om. În afară de a fi o componentă structurală a multor proteine, arginina îndeplinește, de asemenea, o serie de alte roluri în organism care o fac vitală pentru sănătatea generală. Arginina și metabolismul acesteia au fost din ce în ce mai recunoscute ca potențiale ținte terapeutice într-o serie de stări de boală în ultimele decenii, în special bolile cardiovasculare (Pernow și Jung, 2013), vindecarea rănilor (Kirk și colab., 1993; Witte și colab., 2002), precum și cancerul (Albaugh și colab., 2016; Delage și colab., 2010; Feun și colab., 2015).

Pentru ce se folosește arginina în corp?

Arginina este utilizată pentru o serie de procese biologice, inclusiv pentru a fi disponibilă pentru a fi împărțită în intermediari chimici care completează ciclul Krebs. Pe lângă acest important rol anaplerotic prin conversie în glutamat și ulterior alfa-ceto-glutarat (Owen și colab., 2002), arginina este un substrat necesar la om ca intermediar al ciclului ureei. Ciclul ureei, probabil cea mai cunoscută cale metabolică, implică arginina ca purtător al deșeurilor azotate. Etapa finală în această cale este catalizată de enzima arginază (ARG), transformând arginina în ornitină și uree; acest lucru permite ureei să fie disponibilă pentru excreție și regenerează ornitina pentru a reintroduce ciclul. Este important de reținut că o serie de manuale afirmă în mod eronat că o cantitate semnificativă de arginină provine din sinteza sa prin ciclul ureei. Acest lucru este departe de a fi cazul, deoarece studiile au demonstrat că nu există o sinteză netă a argininei de către ficat (Morris, 2009).

Arginina joacă o serie de alte funcții biologice vitale. Are un rol în echilibrul acid/bazic, care nu este bine apreciat clinic, dar ciclul ureei este o sursă semnificativă de consum de bicarbonat (Häussinger, 1986) și critic pentru menținerea homeostaziei acidă/bazică (Häussinger și colab., 1984). În plus, arginina este extrem de importantă pentru proliferarea celulelor T (Efron și colab., 1991) și acționează ca un substrat pentru producerea de oxid nitric (NO), care este esențial pentru răspunsul imun al gazdei și pentru apărare (Tong și Barbul, 2004). Arginina este, de asemenea, un element important pentru sinteza colagenului, care este o parte critică a vindecării rănilor la mamifere (Barbul, 2008). O altă funcție notabilă a argininei este contribuția sa la sinteza NO de către celulele endoteliale vasculare care reglează tonusul vascular și funcția cardiovasculară (Luiking și colab., 2012).

De unde vine arginina?

Arginina disponibilă biologic provine din trei surse: (1) reciclarea aminoacizilor din transformarea normală a proteinelor celulare, (2) aportul alimentar și (3) sinteza de novo din compuși precursori ai argininei. Corpul uman exprimă enzime capabile să sintetizeze arginina endogen și, prin urmare, nu este un aminoacid esențial care trebuie obținut din dietă (Morris, 2006; Sidney și Morris, 2007). Cu toate acestea, în perioadele de stres și creștere rapidă, necesitățile de arginină pot fi semnificativ crescute, ceea ce face necesară furnizarea exogenă de arginină. Astfel, arginina este clasificată ca un aminoacid esențial condiționat.

Majoritatea argininei pentru cerințele metabolice ale gazdei în stările non-stresate este obținută endogen, în mare parte, din transformarea proteinelor. Studiile au arătat că concentrațiile circulante de arginină sunt puternic influențate de rotirea proteinelor, deoarece nu există o contribuție semnificativă prin sinteza de novo. Aportul normal de arginină din dietă, în absența suplimentării, contribuie cu aproximativ 20-25% din necesarul total de arginină (Zhou și Martindale, 2007). Există o serie de alimente care sunt deosebit de bogate în arginină, cum ar fi fructe de mare, pepene verde, nuci (Ros, 2015), semințe, alge, carne roșie, concentrat de proteine ​​din orez și izolat de proteine ​​din soia (Hu și colab., 1998; King ). și colab., 2008; Visek 1986). Pepenele verde conține, de asemenea, cantități mari de citrulină și un precursor biosintetic al argininei.

Arginina poate fi sintetizată și din alți precursori ai aminoacizilor. Această sinteză endogenă apare ca urmare a conversiei prolinei, glutamatului/glutaminei, precum și a aminoacidului citrulinic neproteinogen, care poate fi transformat în arginină prin fluxul de organ în organ și în metabolism și prin intestin și rinichi denumit „intestin -axa renală. ” Expresia enzimelor necesare pentru unele dintre aceste conversii este însă limitată doar la anumite țesuturi. La omul adult, sinteza de novo a argininei reprezintă aproximativ 10-15% din producția bazală de arginină (Luiking și colab., 2012).