Histidin: Definisjon, syntese, absorpsjon, transport og distribusjon

Aminosyren histidin (forkortelse His i koden på tre bokstaver og H i koden på en bokstav) er en proteinogen aminosyre (brukes til å danne proteiner) med en grunnleggende imidazolring i sidekjeden. Histidin kan derfor kategoriseres som både en basisk og aromatisk aminosyre. Bare L-konfigurasjonen av aminosyren har en biologisk effekt i menneskekroppen.

Histidin anses nå også som viktig (nødvendig for livet) for voksne mennesker. Den menneskelige organismen kan ikke syntetisere histidin i seg selv i tilstrekkelig grad og langtids histidinfritt kosthold fører til mangelsymptomer. For spedbarn er histidin i alle fall viktig.

Syntesen av histidin i metabolismen skjer gjennom flere trinn som involverer 8 forskjellige enzymer fra fosforibosylpyrofosfat (PRPP) og ATP.

Proteiner fra kosthold spaltes i tripeptider og dipeptider (proteinkjeder bestående av 3 og 2 aminosyrerhenholdsvis) og frie aminosyrer før absorpsjon (opptak via tarmen). Denne spaltingen etter spesifikke enzymer (exo- og endopeptidases) starter allerede i mage og fortsetter i tynntarm.

I penselgrensemembranen til slimhinne celler (celler i tarmslimhinnen), finnes det spesielle transportsystemer for absorpsjon of aminosyrer. Gratis aminosyrer blir tatt opp av en aktiv Na + -avhengig transportør, mens tri- og dipeptider tas opp av H + -koblet transport inn i enterocyttene (celler i tynntarmen epitel). Den proteiner av de eksfolierte cellene i tynntarmen slimhinne seg selv blir også brutt ned i deres individuelle amino syrer og reabsorbert. I enterocyttene hydrolyseres tri- og dipeptidene til fri amino syrer (spaltet ved reaksjon med Vann) og transporteres til leveren.

Menneskekroppen har en total proteinbeholdning på omtrent 10 til 11 kg. Bassenget med gratis amino syrer in blod plasma er omtrent 100 g. Mindre enn 1% av proteinmassen fra leveren, nyre og tynntarm slimhinne er såkalt labilt protein og kan brytes ned uten å påvirke kroppsfunksjonen. Menneskekroppsprotein er i en dynamisk tilstand av oppbygging og nedbrytning (proteinomsetning) og tilpasser seg raskt den metabolske situasjonen. Nedbrytning og ombygging av kroppens egne proteinstrukturer, i tillegg til aminosyrene som tilføres gjennom kosthold, bidrar betydelig til vedlikehold av aminosyrebassenget. Gjenutnyttelsesgraden (resirkuleringsgrad) fra proteolyse (nedbrytning av proteiner) av endogene proteiner kan være så høy som 90%.

Proteinomsetningen i kroppen avhenger av ernæringsstatus og tilgjengeligheten av gratis aminosyrer. For eksempel resulterer et inntak på 100 g diettprotein i en omsetning på ca. 250 til 300 g kroppsprotein, hvorved individuelle aminosyrer frigjøres og brukes for eksempel til daglig fornyelse av tarmslimhinneceller, muskelmetabolisme eller dannelse og nedbrytning av plasmaproteiner.

Nedbrytningsproduktene av proteinmetabolisme (proteinmetabolisme) er nitrogen forbindelser som urea, ammoniakk, urinsyre og kreatinin og skilles ut i urinen. Med normalt proteininntak, 80 til 85% av totalen nitrogen utskilles som urea via nyrene. Dette tilsvarer omtrent 80 g protein per dag.

Uabsorbert diettprotein og protein som skilles ut (utskilles) i tarmlumen skilles ut i avføringen (avføring). Denne mengden tilsvarer omtrent 10 g protein per dag.