Cystein: Funksjon og sykdommer

cystein, sammen med metionin, Er en svovel-holdig aminosyre. Det er felles ansvarlig for dannelsen av den sekundære, tertiære og kvaternære strukturen i proteiner. En mangel på cystein fører blant annet til en svakhet i immunsystem.

Hva er cystein?

cystein er en svovel-holdig aminosyre med en tiolgruppe (-SH). Det kan danne disulfid broer med et annet cystein i en proteinkjede eller mellom proteinkjeder. I denne prosessen dannes de sekundære, tertiære og kvartære strukturer ved folding av kjedene. Bare L-cystein er innlemmet i proteiner. Racemates og D-cystein spiller ingen rolle biologisk. Cystein er en ikke-essensiell aminosyre. Det kan syntetiseres i kroppen fra metionin. Imidlertid siden metionin er en essensiell aminosyre og må alltid tilføres fra utsiden, blir cystein referert til som en semi-essensiell aminosyre. Cystein er ikke inkludert i alle proteiner, men finnes spesielt i strukturelle proteiner i bindevev, i keratinet til hår, I negler og hornhinne, i insulin og i noen enzymer. De strukturelle proteinene dannes av disulfidet broer. I det cysteinholdige enzymer, tiolgruppen spiller en viktig katalytisk rolle. Gratis cystein er veldig reaktivt i aerobe omgivelser og nedbrytes irreversibelt. Derfor lagres den i form av tripeptid glutation for konstant tilførsel til kroppen.

Funksjon, effekt og oppgaver

Cystein utfører en rekke funksjoner i organismen. Disse funksjonene er avledet fra den reaktive tiolgruppen. Dermed disulfid broer dannes i proteinkjeder, som hjelper til med å bestemme den sekundære og tertiære strukturen til proteinet. Disulfidbroer mellom cysteinbyggesteiner av forskjellige proteinkjeder danner den kvartære strukturen. Dette resulterer i stabile proteiner som også kan tverrbinde med hverandre. Imidlertid er cystein også til stede i mange enzymer. Der danner cysteinrester såkalte jern-svovel klynger med jern. Her kan tiolgruppene katalytisk støtte viktige biokjemiske synteser. Koenzym A inneholder også aminosyren cystein i tillegg til ADP og vitamin B5. Også her viktige reaksjoner av energimetabolisme er katalysert av tiolgruppen. Videre er cystein også utgangsmaterialet for dannelsen av taurin. Taurin er en aminoetansulfonsyre og oppfyller en rekke funksjoner. Det påvirker signalering i nervesystemet og hjertefunksjon ved å støtte ionetransport av natrium, kalium og kalsium over membranen. I tillegg, taurin er en kraftig antioksidant, som beskytter vev mot alvorlig oksidativ skade. En mangel på taurin kan føre til nyre skade og immunsystem dysfunksjon. Til slutt har taurin også en betennelsesdempende effekt. Cystein er også utgangsmaterialet for tripeptidet glutation. Nesten alle celler inneholder glutation i høye konsentrasjoner. Det fungerer som en lagringsform for cystein, fordi gratis cystein nedbrytes irreversibelt veldig raskt og er derfor ikke lenger tilgjengelig for kroppen. Videre er glutation et kraftig antioksidant og uunnværlig for kroppen. Det spiller også en viktig rolle i biotransformasjonen av narkotika, giftstoffer og fremmede stoffer i leveren. Svekket glutationproduksjon fører til døden i løpet av kort tid.

Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale nivåer

Cystein er ikke en essensiell aminosyre. Imidlertid produseres det i kroppen fra den essensielle aminosyren metionin. Metionin må leveres med mat. Derfor kalles cystein også en semi-essensiell aminosyre. Hvis det ikke er noe cystein i kosthold, er kravet om metionin for en voksen 13 til 16 milligram per kilo kropp masse. Hvis det er et overskudd av cystein i kosthold, varierer tallene for kravet til metionin mellom 5 og 13 milligram per kilo kropp masse. Høye nivåer av cystein finnes i kjøtt, fisk, melk, nøtter, fullkornsmel av hvete og mais, uskødet ris, soyabønner eller erter. En daglig dose 0.5 til 1.5 gram L-cystein anbefales. Imidlertid øker behovet for cystein og metionin i kroniske sykdommer som kreft, Parkinsons sykdom or artrose på grunn av økt produksjon av frie radikaler. Metaboliseringen av narkotika foregår også raskere ved høyere konsentrasjoner.

Sykdommer og lidelser

En mangel på cystein kan føre til en svekkelse av immunsystem. I tillegg, avgiftning mekanismer i leveren fungerer ikke lenger optimalt. Disse effektene formidles via lagringsformen av cystein, glutation. Normalt er kroppen tilstrekkelig forsynt med cystein. Dermed en balansert kosthold inneholder tilstrekkelig cystein og metionin. Mangelsymptomer kan oppstå med et ubalansert kosthold eller et ekstremt reduksjonsdiett. Imidlertid er det også noen sykdommer der det er et økt behov for cystein. Ved disse sykdommene øker dannelsen av frie radikaler på den ene siden, og på den andre siden dannelsen av giftstoffer som må brytes ned i leveren. Disse sykdommene inkluderer luftveissykdommer, leverskader, revmatoid gikt, alkoholisme, kroniske degenerative sykdommer, Parkinsons sykdom, arteriosklerose og forgiftning av narkotika, tungmetaller, sigarettrøyk og andre giftstoffer. Ytterligere administrasjon av L-cystein kan styrke immunforsvaret. Det har også vist seg å være effektivt i osteoporose. I tilfeller av tungmetallforgiftning danner de reaktive tiolgruppene av cystein og glutation komplekser med tungmetallionene, som da Vann-oppløselig og kan raskt elimineres fra kroppen. I tillegg til cysteinmangel kan det forekomme et cysteinoverskudd. Cysteinoverskudd kan være forårsaket av overdosering så vel som genetisk forårsaket forsinket cysteinnedbrytning. Det er økt utskillelse av cystein i urinen (cysteinuri). Hos omtrent 50 prosent av pasientene, nyre steiner eller urinveier dannes fra utfelt cystein.

Her er hva du kan gjøre selv

Spyler ut cystin steiner oppnås best ved å drikke rikelig med kran Vann. Allmennlegen vil også foreskrive ulike urinveier og nyre te eller lette medisiner som fremmer vannlating og dermed effektivt bidrar til å fjerne de smertefulle steinene. Dette enkle tiltaket støttes av et sunt kosthold og trening. Regelmessig trening øker sjansene for at steinen løsner og drenerer gjennom urinrør. Endurance idretter som rennende, svømming eller gåing så vel som forskjellige fysioterapiøvelser er spesielt effektive. Massasje og badstueøkter anbefales også. Begge promoterer sirkulasjon og dermed bidra til å bryte sammen cystin steiner. Diverse hjem rettsmidler slik som tranebær juice, varm øl eller applikasjoner med anisfrø har også en gunstig effekt på urinveiene og nyrestein. Hvis steinen ikke har blitt skyllet ut etter senest tre til fire dager, bør symptomene tas til lege. Muligens den cystin stein er for stor og krever kirurgisk fjerning, eller det er en kronisk sykdom. I alle fall med urinstein, bør lege kontaktes for å forhindre komplikasjoner.