Karakteristik metionin, fungsi, makanan, manfaat

Itu Metionin (Met, M) adalah asam amino yang diklasifikasikan dalam kelompok asam amino hidrofobik atau apolar. Asam amino ini mengandung belerang dalam rantai sampingnya yang dapat bereaksi dengan atom logam atau gugus elektrofilik.

Metionin ditemukan oleh John Howard Mueller pada dekade kedua abad kedua puluh. Mueller mengisolasi metode dari kasein, protein yang ia gunakan untuk pertumbuhan tanaman streptokokus hemolitik.

Struktur Kimia Metionin Asam Amino (Sumber: HBF878 [CC0] Via Wikimedia Commons)

Nama "metionin" adalah singkatan dari nama kimia asam amino ini: asam γ-metil-α-aminobutiric, dan diperkenalkan oleh S. Odake pada tahun 1925.

Ini adalah asam amino esensial untuk mamalia dan dapat memasuki rute sintesis sistein, asam amino non -esensial, sedangkan tubuh memperoleh metionin dari diet. Tumbuhan dan bakteri disintesis dari homocysteine, turunan sistein dan homoserin.

Katabolismenya menyiratkan, di satu sisi, penghapusan nitrogen dari struktur dan ekskresi sebagai urea dan, di sisi lain, transformasi rantai berkarbonasi menjadi succinyl CoA.

Bersama dengan valin dan treonin, metionin dianggap sebagai asam amino glikogenik, karena asam amino ini dapat menjadi suksinat dan memasuki siklus Krebs. Asam amino glikogenik dapat menyebabkan karbohidrat dan, oleh karena itu, glukosa.

Ada banyak makanan kaya makanan seperti tuna, daging, putih telur, keju dan kacang.

Metionin sangat penting untuk sintesis banyak protein, itu memenuhi fungsi penting dalam metabolisme lemak, terutama untuk otot rangka, dan juga berpartisipasi sebagai antioksidan.

Ada banyak gangguan yang terkait dengan metabolisme metode dan belerang yang berhubungan dengan patologi dengan tingkat implikasi kesehatan yang berbeda. Beberapa menginduksi akumulasi homocysteine, yang disertai dengan trombosis, perubahan sistem saraf pusat (SSP), keterbelakangan mental yang serius dan sistem kerangka.

Lainnya, seperti kurangnya adenosyltransferase, yang merupakan enzim pertama yang bertindak dalam degradasi metode ini, menghasilkan akumulasi methodin, patologi yang relatif jinak yang dikendalikan dengan membatasi makanan yang kaya akan metionin makanan.

[TOC]

Karakteristik

Metionin adalah asam amino esensial yang tidak diproduksi oleh tubuh manusia atau oleh banyak orang. Ini adalah antioksidan yang sangat baik dan sumber belerang untuk tubuh kita.

Persyaratan metionin harian untuk bayi adalah 45 mg/hari, pada anak -anak itu adalah 800 mg/hari dan pada orang dewasa antara 350 dan 1.100 mg/hari.

Metionin adalah salah satu sumber utama sulfur organisme; Sulfur adalah komponen mendasar dari beberapa vitamin seperti tiamin atau vitamin B1, dari beberapa hormon seperti glukagon, insulin dan beberapa hormon hipofisis.

Itu ada di keratin, yang merupakan protein kulit, kuku dan rambut, dan juga penting untuk sintesis kolagen dan creatine. Oleh karena itu, metode yang menjadi sumber belerang terkait dengan semua fungsi sulfur atau zat organik yang mengandungnya.

Struktur

Formula kimia metionin adalah H2CCH (NH2) CH2CH2SCH3 dan formula molekulnya adalah C5H11NO2S. Ini adalah asam amino hidrofobik esensial, diklasifikasikan ke dalam asam amino apolar.

Ini memiliki karbon α yang melekat pada gugus amino (-NH2), gugus karboksil (-COH), ke atom hidrogen dan rantai samping (-r) yang mengandung sulfur dan yang dibentuk sebagai berikut: -ch2 -ch2- S-CH3.

Dapat melayani Anda: 12 tahap perkembangan manusia dan karakteristiknya

Semua asam amino, dengan pengecualian glisin, dapat ada sebagai enansiomer di l o d, sehingga mungkin ada L-metionin dan D-metionin. Namun, hanya L-metionin yang ditemukan dalam struktur protein sel.

Asam amino ini memiliki beberapa konstanta disosiasi pk 1 dari 2.28 dan PK2 dari 9.21, dan titik isoelektrik 5.8.

Fungsi

Metionin adalah asam amino esensial untuk sintesis banyak protein, di antaranya adalah beberapa hormon, protein yang merupakan kulit, rambut dan kuku, dll.

Ini digunakan sebagai pelemas alami untuk tidur dan sangat penting untuk kondisi kuku yang baik, kulit dan rambut. Mencegah beberapa penyakit hati dan jantung; Hindari akumulasi lemak di arteri dan sangat diperlukan untuk sintesis sistein dan adu banteng.

Ini mendukung penggunaan lemak sebagai energi dan campur tangan dalam pengangkutan dan penggunaannya, terutama pada otot rangka, jadi sangat penting untuk latihan otot.

Mengurangi kadar histamin. Ini adalah antioksidan alami, karena membantu mengurangi radikal bebas. Ini juga memiliki sifat antidepresan dan ansiolitik.

Penggunaan metionin lainnya baru-baru ini sebagai "radio" untuk studi imageological di positron emisi tomographies (PET) di bidang neuro-archology.

Ini juga memiliki penggunaan yang luas sebagai kontes radio untuk glioma, baik dalam proses perencanaan ekstraksi bedah, dan untuk memantau respons terhadap pengobatan dan evaluasi kekambuhan.

Baru -baru ini penggunaan methodin telah diuji secara efisien untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman kedelai.

Biosintesis

Biosintesis Metionine dijelaskan dan diterbitkan pada tahun 1931 oleh British George Barger dan asistennya Frederick Philip Coine.

Bakteri dan tanaman dapat mensintesis metionin dan sistein, namun, sebagian besar hewan mendapatkan diet dan sistein metode dari rute biosintetik yang dimulai dari metionin sebagai substrat awal (mereka juga memperoleh sistein dengan makanan yang dikonsumsi dalam diet).

Rute biosintetik

Tumbuhan dan bakteri menggunakan sistein sebagai sumber sulfur dan homoserin sebagai sumber kerangka berkarbonasi untuk sintesis methodin. Homoserina disintesis dari aspartat dengan menggunakan tiga reaksi enzimatik:

(1) Aspartat menjadi β-asphate fosfat melalui enzim aspartat kinase, kemudian (2) menjadi aspartika β-semi-assertik, yang (3) berkat aksi homoserin dehidrogenase menghasilkan homoserin.

Langkah pertama sintesis metionin adalah reaksi homoserin dengan succinyl-coA untuk membentuk o-succinil homoserina. Dalam reaksi ini, Succinyl-CoA terpecah, yang membebaskan bagian COA dan suksinat berikatan dengan homoserin.

Pada rute biosintesis, pass yang diatur atau kontrol.

Langkah kedua dari sintesis adalah reaksi homoserin O-succinil dengan sistein, yang dikatalisis oleh enzim kistasi γ-sintetase, dengan generasi kistasiin.

Reaksi ketiga dari rute ini dikatalisasi oleh β-sistationin, yang memecahkan sistatiotin sehingga belerang terkait dengan rantai samping empat atom karbon yang berasal dari homoserin. Hasil dari reaksi ini adalah pembentukan homocysteine ​​dan pelepasan 1 piruvat dan 1 ion NH4+.

Ini dapat melayani Anda: Flora dan Fauna Kolombia: Spesies Perwakilan (Foto)

The last reaction is catalyzed by the Methyltransferase homocysteine, which has the substrate to homocysteine ​​​​and next to the methylcobalamine coenzyme (derived from vitamin B12 (cyanocobalamine)) transfers a methyl group from 5-methyltetrahydrofolate to the sulfhydrile group of homocysteine ​​Origin to Metionine.

Dalam reaksi ini tetrahydropholate bebas.

Degradasi

Metionin, isoleusin dan valin dikatabolisme menjadi succinil-coa. Tiga kelima karbon dari metionin membentuk succinyl-coa, karbon karboksi membentuk CO2 dan metode methodin dihilangkan seperti itu.

Langkah pertama dalam degradasi metionin menyiratkan kondensasi L-metionin dengan ATP melalui adenosyl transferase L-metionin yang menimbulkan S-adenosyl-L-metionin, juga disebut "Metode Aktif".

Kelompok S-metil ditransfer ke beberapa akseptor dan dengan demikian S-adenosyl-L-homocysteine ​​terbentuk yang kehilangan oleh hidrolisis suatu adenosin dan menjadi L-homocysteine. Kemudian homocysteine ​​bergabung dengan serin untuk membentuk kistasi. Reaksi ini dikatalisis oleh β-sintetase cystationine.

Cistationine dihidrolisis dan memunculkan L-homoserina dan sistein. Beginilah homocysteine ​​menyebabkan homoserin dan serin menghasilkan sistein, jadi reaksi ini umum untuk biosintesis sistein dari serin.

Selanjutnya, homoserine atominase mengubah homoserin menjadi α-cethobutirate, melepaskan NH4. Α-ekstobutirat, dengan adanya bentuk CoA-SH dan NAD+, propionil-CoA, yang kemudian menjadi methylmalonil-CoA dan ini menjadi succinil-CoA.

Dengan cara ini, bagian dari rantai metionin berkarbonasi akhirnya membentuk substrat glukoneogenik, succinyl-CoA, yang kemudian dapat diintegrasikan ke dalam sintesis glukosa; Karena alasan inilah metionin dianggap sebagai asam amino glukogenik.

Rute alternatif untuk degradasi metode adalah penggunaannya sebagai substrat energi.

Metionin nitrogen, seperti semua asam amino, dihilangkan dari karbon transaminasi α, dan kelompok amino ini akhirnya ditransfer ke L-glutamate. Karena patah hati oksidatif, nitrogen itu memasuki siklus urea dan dihilangkan dengan urin.

Makanan metionin

Di antara makanan yang kaya akan metionin adalah:

- Putih telur.

- Turunan susu seperti keju matang, keju krim dan yogurt.

- Ikan, terutama ikan biru yang disebut SO seperti tuna atau pedang.

- Kepiting, lobster, dan udang adalah sumber penting dari metionin.

- Daging babi, sapi dan ayam.

- Kacang -kacang dan kacang -kacangan lainnya kaya akan metionin dan merupakan pengganti protein untuk vegetarian dan vegan.

- Biji wijen, labu dan pistachio.

Itu juga ditemukan dalam kacang putih dan hitam, dalam kedelai, di jagung dan sayuran berdaun hijau seperti daun lobak, bayam dan chard. Brokoli, zucchini dan labu kaya akan metionin.

Manfaat Asupan Anda

Menjadi asam amino esensial, asupannya sangat diperlukan untuk memenuhi semua fungsi di mana ia berpartisipasi. Dengan menumbuhkan pengangkutan lemak untuk bahan bakar energinya, metionin melindungi hati dan arteri terhadap akumulasi lemak.

Asupannya bermanfaat untuk perlindungan organisme terhadap kondisi seperti hati berlemak dan aterosklerosis.

Metionin telah terbukti efisien untuk pengobatan beberapa kasus parah myeloneuropati yang diinduksi oleh nitrat oksida dan anemia makrositik yang tidak merespons pengobatan vitamin B12.

Dapat melayani Anda: flora dan fauna de morelos

Penggunaan S-adenosyl-l-metionin (SAM) efektif sebagai pengobatan alami dan alternatif untuk depresi. Ini karena SAM adalah donor gugus metil yang terlibat dalam sintesis beberapa neurotransmiter dengan sifat antidepresan di otak.

Stres oksidatif terlibat, setidaknya sebagian, dalam kerusakan beberapa organ, termasuk hati, ginjal dan otak. Penggunaan antioksidan seperti metionin telah dipostulatkan untuk mencegah dan memperbaiki kerusakan yang disebabkan oleh stres oksidatif.

Gangguan Kekurangan

Ada beberapa patologi yang terkait dengan metabolisme metionin, yang berkaitan dengan penyerapan usus mereka, yang mengakibatkan akumulasi metabolit tertentu atau defisit jujur ​​dari asam amino tersebut.

Dalam kasus gangguan metabolisme metionin yang paling umum adalah homocistinurias yang disebut SO yang berasal dari tipe I, II, III dan IV:

Homocystinurias tipe I disebabkan oleh defisit β-sintetase kistasiin dan disertai dengan gejala klinis yang mirip dengan trombosis, osteoporosis, kemewahan lensa dan, seringkali, penundaan mental.

Homocystinurias tipe II diproduksi oleh defisit N5N10-methylentetrahydropholate. Homocystinurias tipe III disebabkan oleh penurunan transmethylase N5-methyltetrahydropholate-homocysteine, dengan defisit sintesis methylcobalamine.

Dan akhirnya, homocystinurias tipe IV terkait dengan pengurangan transmethylase N5-methyltetrahydropholate-homocysteine ​​karena penyerapan kobalamina yang rusak.

Homocystinurias adalah cacat herediter metabolisme methodin dan disajikan dengan frekuensi pada 1 dalam 160.000 bayi baru lahir. Dalam patologi ini sekitar 300 mg homocistin diekskresikan setiap hari bersama dengan S-adenosyl metionine, yang disertai dengan peningkatan metionin plasma.

Pengurangan asupan methodin dan peningkatan sistein dalam makanan pada tahap awal kehidupan menghindari perubahan patologis yang disebabkan oleh penyakit ini dan memungkinkan perkembangan normal.

Dalam kasus defisit malabsorpsi metionin, efek yang paling penting terkait dengan kegagalan myelinization serat saraf dari sistem saraf pusat (SSP) yang dapat dikaitkan dengan tingkat keterlambatan mental tertentu tertentu.

Referensi

1. Bakhoum, g. S., Badr, e. KE. Mereka., Sadak, m. S., Kabesh, m. SALAH SATU., & Amin, G. KE. (2018). Meningkatkan pertumbuhan, aspek biokimia SOM dan hasil tiga kultivar tanaman kedelai dengan perlakuan metionin di bawah kondisi tanah berpasir. Jurnal Internasional Penelitian Lingkungan, 13, 1-9.
2. Mathews, c., Van Holde, K., & Ahern, k. (2000). Biokimia (Edisi ke -3.). San Francisco, California: Pearson.
3. Mischoulon, d., & Fava, m. (2002). Peran S-Adenosyl-L-metionin dalam pengobatan depresi: tinjauan bukti. American Journal of Clinical Nutrition, 76(5), 1158S-1161S.
4. Murray, r., Bender, d., Botham, k., Kennelly, hlm., Rodwell, v., & Weil, p. (2009). Biokimia Illustrated Harper (Edisi ke -28.). McGraw-Hill Medical.
5. Patra, r. C., Swarup, d., & Dwivedi, s. K. (2001). Efek antioksidan α tokofherol, asam askorbat dan L-metionin pada timbal yang diinduksi stres oksidasi ke hati, ginjal dan otak pada tikus. Toksikologi, 162(2), 81-88.
6. Rawn, J. D. (1998). Biokimia. Burlington, Massachusetts: Penerbit Neil Patterson.
7. Stacy, c. B., Di rocco, untuk., & Gould, R. J. (1992). Metionin dalam pengobatan neuropati yang diinduksi nitrou-oksida dan myeloneuropathy. Jurnal Neurologi, 239(7), 401-403.