alanin er en ikke-vesentlig proteinogen aminosyre som fungerer som en byggestein for syntesen av proteiner. Det er en kiral forbindelse, og bare L-formen kan innlemmes i proteiner. I denne sammenhengen, alanine fungerer som en kobling mellom aminosyre og karbohydratmetabolisme.
Hva er alanin?
alanin representerer en proteinogen aminosyre. Den kan syntetiseres av den menneskelige organismen og er derfor uvesentlig. Aminosyren referert til som alanin kalles faktisk alfa-L-alanin. I dette navnet blir posisjonen til aminogruppen med hensyn til karboksylgruppen klar. I tillegg er det bare L-formen av alanin som brukes til proteinsyntese. D-skjemaet brukes av bakterie å syntetisere murein, som danner cellemembran av bakterier. En annen aminosyre i denne sammenheng er beta-alanin. Her ligger aminogruppen ved beta karbon atom. Beta-alanin er ikke en proteinogen aminosyre. Imidlertid spiller den også en viktig rolle i biologiske prosesser. Når alanin er referert til her, er det imidlertid alltid alfa-L-alanin. Alanine har et positivt senter ved nitrogen atom og et negativt senter ved et oksygen atom av karboksylgruppen. Dermed representerer alanin et zwitterion. Ved det isoelektriske punktet til alanin ved en pH på 6.1, nesten alle molekyler eksisterer som zwitterions. Derfor er det under disse forholdene Vann løselighet er lavest. Imidlertid er alanin en hydrofil aminosyre, og denne egenskapen hjelper også til med å bestemme den sekundære og tertiære strukturen til proteiner.
Funksjon, handling og roller
Den viktigste funksjonen til alanin er å delta som en grunnleggende byggestein i proteinsamlingen. Strukturen til alanin gjør at den fortrinnsvis forekommer i alfa-helixen til proteinet. Sammen med aminosyrer glutaminsyre eller leucine, alanin bestemmer således dannelsen av spiralen og dermed også den sekundære strukturen til proteinet. I metabolismen syntetiseres alanin fra pyruvat ved transaminering. Pyruvat er et mellomprodukt av stoffskiftet. Den dannes under nedbrytningen av sukker, fettsyrer or aminosyrer. Enten blir den ytterligere nedbrutt, eller den fungerer igjen som et utgangsmateriale for ytterligere synteser. Nedbrytningen av alanin fungerer som en omvendt reaksjon på transaminering av pyruvat. Ved hjelp av enzymet alanine dehydrogenase blir alanin deaminert tilbake til pyruvat. Siden pyruvat også raskt kan omdannes til glukoseblir den nære koblingen mellom aminosyremetabolisme og karbohydratmetabolisme tydelig. I tilfelle plutselig etterspørsel etter energi, hypoglykemi kan oppstå i kort tid. Dette medfører frigjøring av stresset hormoner, som stimulerer deaminering av alanin og omdannelse av pyruvat til glukose i leveren. Denne prosessen holder blod glukose nivå konstant. På grunn av dette faktum, alanin kosttilskudd blir ofte gitt i tilfelle hypoglykemi for å forhindre sukker sjokk. Alanine har også en styrkende effekt på immunsystem. Videre hemmer det også dannelsen av nyre steiner. Alanin er en viktig komponent i muskelproteiner. Muskelfibre inneholder opptil 6 prosent alanin. Den frigjøres igjen når musklene brytes ned. Alaninen inneholdt i blod kommer til 30 prosent fra musklene. Det viktigste metabolske organet er leveren. Det er i leveren at de fleste av omdannelsesreaksjonene til alanin finner sted. Via levermetabolisme har aminosyren en regulerende effekt på insulin produksjon. Videre dekongestante effekter på prostata har blitt notert.
Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale verdier
Spesielt høye konsentrasjoner av alanin finnes i kjøtt og fiskeprodukter. Sopp, solsikkefrø, am mel, hvetekim eller til og med persille har også høyt alanininnhold. Normalt er mengden alanin produsert i kroppen og mengden som tilføres gjennom maten helt tilstrekkelig. På grunn av dens Vann løselighet, alanin vaskes ut av maten når den kommer i kontakt med vann i lang tid. Av denne grunn bør alaninrike produkter aldri bli dynket eller kokt i lange perioder. Mangeltilstander forekommer bare sjelden. Imidlertid er det i konkurransesport et økt behov for alanin, slik at en ekstra applikasjon via proteinrik mat eller proteinpulver kan være nyttig. Uansett har alanin en positiv effekt på treningssuksessen. Den er inneholdt i høye konsentrasjoner i både muskelfibre og bindevev.
Sykdommer og lidelser
Hva Helse effekter en alaninmangel har på kroppen har knapt blitt studert. Slik mangelstatus kan normalt bare forekomme i ekstreme tilfeller underernæring. I dette tilfellet er det imidlertid ikke lenger en isolert alaninmangel. Alanin er generelt tilstrekkelig tilgjengelig for kroppen både fra mat og fra kroppens egen biosyntese. Alaninsyntese foregår i leveren. Det samme gjelder nedbrytningen av alanin. Enzymet alaninaminotransferase er tilgjengelig i leveren for dette formålet. Alaninaminotransferase er en transaminase og er kjent under forkortelsen GPT. GPT katalyserer omdannelsen av L-alanin med alfa-ketoglutarat. I denne prosessen overføres aminogruppen til alfa-ketoglutarat for å danne L-glutamat. Alanin omdannes til pyruvat i prosessen. Disse reaksjonene finner sted i levercellene. Transaminase er derfor til stede i blod bare i lave konsentrasjoner. En økning i enzymet konsentrasjon i blodet indikerer ødeleggelse av levercellene. Foruten GPT (alaninaminotransferase eller nylig glutamat pyruvat transaminase), er andre enzymnivåer også forhøyet. Dette kalles forhøyning av leveren enzymer. Med hjelp av leververdier det blir mulig å diagnostisere leversykdommer. Det første tegn på leversykdom kan være en økning i leveren enzymer. Dette gjelder alle former for hepatitt, levercirrhose eller til og med lever kreft. Hvis leversykdommen fortsetter å utvikle seg, kan ikke organet lenger oppfylle sine mange oppgaver for metabolisme og avgiftning.
