Serine

Pada Serine ia adalah asid amino yang merupakan salah satu daripada dua puluh asid amino semula jadi dan tidak penting. Bentuk D serin bertindak sebagai penyerang dalam isyarat neuron dan boleh berperanan dalam pelbagai penyakit mental.

Apa itu serine

Serine adalah asid amino dengan formula struktur H2C (OH) -CH (NH2) -COOH. Ia berlaku dalam bentuk L dan merupakan salah satu asid amino yang tidak penting, kerana tubuh manusia dapat menghasilkannya sendiri. Serine berhutang namanya dengan kata Latin "sericum", yang bermaksud "sutera".

Sutera dapat berfungsi sebagai bahan mentah serine dengan memproses gam sutera sericine secara teknikal. Seperti semua asid amino, serin mempunyai struktur ciri. Kumpulan karboksil terdiri daripada jujukan atom karbon, oksigen, oksigen, hidrogen (COOH); kumpulan karboksil bertindak balas berasid apabila ion H + dipisahkan. Kumpulan atom kedua adalah kumpulan amino. Ia terdiri dari satu atom nitrogen dan dua atom hidrogen (NH2).

Berbeza dengan kumpulan karboksil, kumpulan amino mempunyai tindak balas asas kerana ia melekatkan proton pada pasangan elektron tunggal nitrogen. Kumpulan karboksil dan kumpulan amino adalah sama untuk semua asid amino. Kumpulan atom ketiga adalah rantai sampingan, di mana asid amino berhutang dengan pelbagai khasiatnya.

Fungsi, kesan & tugas

Serine mempunyai dua fungsi penting untuk tubuh manusia. Sebagai asid amino, serin adalah blok untuk protein.Protein adalah makromolekul dan membentuk enzim dan hormon serta zat asas seperti aktin dan myosin yang membentuk otot.

Antibodi dan hemoglobin sistem imun, pigmen darah merah, juga merupakan protein. Selain serine, terdapat sembilan belas asid amino lain yang terdapat dalam protein semula jadi. Susunan khas asid amino menghasilkan rantai protein panjang. Oleh kerana sifat fizikalnya, rantai ini melipat dan membentuk struktur tiga dimensi spatial. Kod genetik menentukan urutan asid amino dalam rantai sedemikian.

Sebilangan besar sel manusia mengandungi serin dalam bentuk L-nya. Sebaliknya, D-serine dihasilkan dalam sel-sel sistem saraf - sel-sel neuron dan glial. Dalam varian ini, serin bertindak sebagai agonis bersama: ia mengikat pada reseptor sel saraf dan dengan demikian mencetuskan isyarat di neuron bahawa ia menghantar sebagai dorongan elektrik ke aksonnya dan meneruskan ke sel saraf seterusnya. Dengan cara ini, pemindahan maklumat berlaku dalam sistem saraf.

Walau bagaimanapun, bahan utusan tidak dapat mengikat setiap reseptor sesuka hati: Menurut prinsip kunci dan kunci, neurotransmitter dan reseptor mesti mempunyai sifat yang saling sesuai. D-serine berlaku, antara lain, sebagai co-agonist pada reseptor NMDA. Walaupun serine bukan bahan utusan utama di sana, ia mempunyai kesan pengukuhan pada penghantaran isyarat.

Pendidikan, kejadian, sifat & nilai optimum

Serine sangat penting untuk badan berfungsi. Sel-sel manusia menghasilkan serin dengan mengoksidasi dan meminum 3-fosfogliserat, iaitu dengan menambahkan kumpulan amino. Serine adalah salah satu asid amino neutral: kumpulan amino mempunyai nilai pH yang seimbang dan oleh itu tidak asid dan asas. Selain itu, serine adalah asid amino polar.

Oleh kerana ia adalah salah satu unsur asas bagi semua protein manusia, sangat biasa. Seri-L membentuk varian semula jadi serine dan berlaku terutamanya pada nilai pH neutral sekitar tujuh. Nilai pH ini berlaku di dalam sel tubuh manusia, di mana serin diproses. L-serine adalah zwitterion. Zwitterion terbentuk apabila kumpulan karboksil dan kumpulan amino bertindak balas antara satu sama lain: proton kumpulan karboksil berpindah ke kumpulan amino dan ada ikatan pada pasangan elektron bebas.

Zwitterion mempunyai cas positif dan negatif dan tidak dicas secara keseluruhan. Tubuh sering memecah serin menjadi glisin, yang juga merupakan asid amino yang, seperti serin, adalah neutral tetapi tidak polar. Serine juga boleh menghasilkan piruvat, yang juga dikenali sebagai asid asetilformik atau asid piruvat. Ini adalah asid karboksilik keto.

Penyakit & Gangguan

Dalam bentuk L-nya, serin terjadi pada sel-sel neuron dan glial dan mungkin ada yang berperanan dalam pelbagai penyakit mental. L-serine mengikat sebagai co-agonis kepada reseptor N-metil-D-aspartat, atau reseptor NMDA. Ia meningkatkan kesan glutamat neurotransmitter, yang mengikat reseptor NMDA dan dengan itu mengaktifkan sel saraf.

Proses pembelajaran dan ingatan bergantung pada reseptor NMDA; ia menunjukkan pembentukan semula sambungan sinaptik dan dengan itu mengubah struktur sistem saraf. Keplastikan ini dinyatakan sebagai pembelajaran di peringkat makro. Sains menganggap kaitan ini berkaitan dengan penyakit mental. Penyakit mental menyebabkan banyak gangguan fungsi, yang sering juga merangkumi masalah ingatan. Proses pembelajaran yang salah juga dapat menyumbang kepada perkembangan penyakit mental. Contohnya ialah kemurungan. Depresi menyebabkan prestasi kognitif yang buruk, terutamanya ketika keadaannya sangat teruk. Walau bagaimanapun, kemampuan untuk belajar dan prestasi ingatan bertambah baik apabila kemurungan mereda.

Teori semasa menganggap bahawa pengaktifan laluan saraf tertentu yang kerap meningkatkan kemungkinan laluan ini akan diaktifkan dengan lebih cepat sekiranya berlaku rangsangan masa depan: ambang rangsangan menurun. Pertimbangan ini didasarkan pada penyahkepadanan reseptor, yang dapat menjelaskan prosesnya. Dalam kes penyakit mental seperti kemurungan atau skizofrenia, mungkin terdapat gangguan dalam proses ini, yang dapat menjelaskan sekurang-kurangnya sebahagian daripada gejala masing-masing. Dalam konteks ini, kajian awal mengesahkan keberkesanan D-serine sebagai antidepresan.