Karakteristik Valina, Fungsi, Makanan Kaya, Manfaat

Itu Valina Itu milik 22 asam amino yang diidentifikasi sebagai komponen protein "dasar"; Itu diidentifikasi dengan akronim "val" dan dengan huruf "v". Asam amino ini tidak dapat disintesis oleh tubuh manusia, oleh karena itu, ia dikatalogkan dalam kelompok sembilan asam amino esensial untuk manusia.

Banyak protein globular memiliki interior yang kaya akan limbah valin dan leusin, karena keduanya dikaitkan dengan interaksi hidrofobik dan sangat diperlukan untuk lipat struktur dan konformasi protein tiga dimensi tiga.

Struktur Kimia Valin Asam Amino (Sumber: Clavecin [CC BY-SA 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)] via Wikimedia Commons)

La Valina dimurnikan untuk pertama kalinya pada tahun 1856 oleh v. Grup-Besanez dari ekstrak air pankreas. Namun, nama "Valina" diciptakan oleh E. Fisher pada tahun 1906, ketika ia berhasil mensintesisnya secara artifisial dan mengamati bahwa strukturnya sangat mirip dengan asam yang gagah, ditemukan pada tanaman yang biasa dikenal sebagai "Valerianas".

Valin adalah salah satu asam amino yang ditemukan dalam posisi yang diawetkan dalam protein tertentu yang dimiliki oleh vertebrata, misalnya, dalam 80 posisi sitokrom C vertebrata adalah leusin, valin, isoleusin dan metodin dalam urutan yang sama dalam urutan yang sama.

Dalam jaringan atau biomaterial dengan karakteristik yang resisten, keras dan elastis seperti ligamen, tendon, pembuluh darah, benang atau web, ada sejumlah besar valin, yang memberikan fleksibilitas dan resistensi berkat interaksi hidrofobiknya dengan asam amino lainnya.

Penggantian residu glutamat dengan salah satu valin dalam rantai β hemoglobin, protein yang bertanggung jawab untuk pengangkutan oksigen oleh darah menyebabkan pembentukan yang buruk dalam struktur protein, yang menyebabkan hemoglobin "S" S ".

Mutasi ini menghasilkan anemia falciform atau drepanocytosis, kondisi patologis di mana sel darah merah memperoleh bentuk bulan sabit atau karakteristik, yang membedakan mereka dari penampilan normal, bulat dan rata.

Beberapa herbisida yang paling banyak digunakan saat ini memiliki senyawa aktif untuk sulfonilurea dan metil sulfometuron, yang menyebabkan kerusakan pada enzim asetolaktat sintase, yang diperlukan untuk langkah pertama sintesis valin, leusin dan isoleusin. Kerusakan yang disebabkan oleh pestisida ini mencegah bumbu dan gulma biasanya dapat berkembang.

[TOC]

Karakteristik

Valina adalah asam amino dengan kerangka lima karbon dan milik gugus asam amino dengan rantai samping alifatik. Karakter hidrofobiknya sedemikian rupa sehingga dapat dibandingkan dengan fenilalanin, leusin dan isoleusin.

Asam amino yang memiliki rantai hidrokarbon dalam rantai rr atau sampingnya, umumnya dikenal dalam bibliografi sebagai asam amino rantai bercabang atau bercabang. Pada kelompok ini adalah valin, fenilalanin, leusin dan isoleusin.

Secara umum, asam amino dari kelompok ini digunakan sebagai elemen struktural internal dalam sintesis protein, karena ini dapat dikaitkan dengan satu sama lain melalui interaksi hidrofobik, "melarikan diri" dari air dan membangun lipatan struktural karakteristik banyak protein.

Berat molekulnya sekitar 117 g/mol dan, karena kelompok r rantai r atau sampingnya adalah hidrokarbon bercabang, ia tidak memiliki beban dan kelimpahan relatif dalam struktur protein sedikit lebih besar dari 6%.

Struktur

La Valina berbagi struktur umum dan tiga gugus kimia khas dari semua asam amino: gugus karboksil (COOH), gugus amino (NH2) dan atom hidrogen (-H). Dalam kelompok r atau rantai sampingnya memiliki tiga atom karbon yang memberikan karakteristik yang sangat hidrofobik.

Dapat melayani Anda: makhluk inert: karakteristik, contoh, perbedaan dengan makhluk hidup

Seperti berlaku untuk semua senyawa kimia yang diklasifikasikan sebagai "asam amino", valin memiliki atom karbon sentral yang bersifat kiral dan yang dikenal sebagai karbon α, yang oleh empat kelompok kimia yang disebutkan.

Nama IUPAC dari valin adalah 2-3-amino-3-butanóic.

Semua asam amino dapat ditemukan dalam bentuk D atau L dan valin tidak terkecuali. Namun, bentuk L-value jauh lebih berlimpah daripada bentuk D-valleine dan, selain itu, secara spektroskopi lebih aktif daripada bentuk D.

L-value adalah bentuk yang digunakan untuk pembentukan protein sel dan oleh karena itu, dari keduanya, bentuk aktif secara biologis. Ini memenuhi fungsi seperti nutraceutical, mikronutrien untuk tanaman, metabolit untuk manusia, ganggang, ragi dan bakteri, di antara banyak fungsi lainnya.

Fungsi

Valina, meskipun menjadi salah satu dari sembilan asam amino esensial, tidak memainkan peran tambahan dalam partisipasinya dalam sintesis protein dan sebagai metabolit dalam rute degradasinya sendiri.

Namun, asam amino besar seperti valin dan tirosin bertanggung jawab atas fleksibilitas fibroine, komponen protein utama dari benang sutra yang diproduksi oleh spesies spesies tersebut Bombyx Mori, umumnya dikenal sebagai cacing pohon sutra atau mulberry.

Jaringan seperti ligamen darah arteri dan kacamata terdiri dari protein berserat yang dikenal sebagai elastin. Ini terdiri dari rantai polipeptida dengan sekuens berulang asam amino glisin, alanin dan valin, residu paling penting dengan protein.

Valina berpartisipasi dalam rute sintesis utama senyawa yang bertanggung jawab atas aroma khas buah -buahan. Molekul Valina diubah menjadi turunan ester dan alkohol yang dimetilasi dan bercabang.

Di industri makanan

Ada banyak aditif kimia yang menggunakan valin dalam kombinasi dengan glukosa untuk mendapatkan bau selera dalam persiapan kuliner tertentu.

Pada suhu 100 ° C, aditif ini memiliki aroma gandum yang khas dan lebih dari 170 ° C aroma dalam cokelat panas, sehingga mereka populer dalam produksi makanan di industri tukang roti dan kue (kue).

Aditif kimia ini menggunakan l-valin yang disintesis secara artifisial.

Biosintesis

Semua asam amino rantai bercabang seperti valin, leusin dan isoleusin terutama disintesis pada tanaman dan bakteri. Yang berarti bahwa hewan seperti manusia dan mamalia lainnya perlu mencerna makanan yang kaya akan asam amino ini untuk dapat memenuhi kebutuhan nutrisi mereka.

Biasanya, biosintesis valin dimulai dengan transfer dua atom karbon dari pirofosfat hidroksietil -tyamine ke piruvat dengan aksi asam enzim ocetohydroxi -isomer reduktase asam reduktase enzim.

Dua atom karbon berasal dari molekul piruvat kedua melalui reaksi yang bergantung pada TPP yang sangat mirip dengan yang dikatalisis oleh enzim diskarboksilase piruvat, tetapi yang dikatalisis oleh dihydroxy-acid dehydratasease.

Enzim valina aminotransferase, akhirnya, menggabungkan gugus amino ke senyawa ketoasid yang dihasilkan dari dekarboksilasi anterior, yang membentuk L-valin. Asam amino leusin, isoleusin dan valin memiliki kesamaan struktural yang hebat, dan ini karena banyak perantara dan enzim berbagi pada rute biosintesis mereka.

Itu dapat melayani Anda: flora dan fauna de salta: spesies yang lebih representatif

Ketoasid yang diproduksi selama biosintesis L-valine mengatur beberapa langkah enzimatik dengan umpan balik negatif atau regulasi alosterik pada rute biosintetik leusin dan asam amino terkait lainnya.

Ini berarti bahwa rute biosintesis dihambat oleh metabolit yang dihasilkan di dalamnya yang, ketika terakumulasi, memberikan sel sinyal spesifik yang memberi tahu mereka bahwa asam amino tertentu secara berlebihan dan oleh karena itu sintesisnya dapat berhenti.

Degradasi

Tiga langkah degradasi pertama valin dibagi pada rute degradasi semua asam amino rantai bercabang.

Valina dapat memasuki siklus asam sitrat Krebs untuk diubah menjadi succinyl-coa. Rute degradasi terdiri dari transaminasi awal, dikatalisis oleh enzim yang dikenal sebagai aminotransferase asam amino bercabang (BCAT).

Enzim ini mengkatalisasi transaminasi reversibel yang berhasil mengubah asam amino rantai bercabang menjadi rantai bercabang α-zo-stoats yang sesuai.

Dalam reaksi ini, partisipasi torsi glutamat/2-zotoglutarate sangat penting, karena 2-zotoglutarate menerima gugus amino yang dikeluarkan dari asam amino yang sedang dimetabolisme dan menjadi glutamat.

Langkah reaksi pertama dari katabolisme valin menghasilkan 2-cethoisavalerate dan disertai dengan konversi piridoksal 5'-fosfat (PLP) dalam piridoksamin 5'-fosfat (PMP).

Kemudian, 2-cethoisvalerate digunakan sebagai substrat dari kompleks enzimatik mitokondria, yang dikenal sebagai α-α-zo-stoats rantai bercabang, yang menambahkan bagian kumparan dan membentuk isobutiril-CoA, yang kemudian dehidrogenasi dan berubah menjadi metakrilililililil, yang kemudian dehidrogenasi dan berubah menjadi metakrilililililil, yang kemudian dehidrogenasi dan berubah menjadi metakrilililililil, yang kemudian dehidrogenasi dan berubah menjadi metakrililililililil, yang kemudian dehidrogenasi dan berubah menjadi metakrilililililililil, yang kemudian dehidrogenasi dan berubah menjadi metakrililililililililil, yang kemudian dehidrogenasi dan berubah menjadi metakrilililililililililil, yang kemudian dehidrogenasi dan berubah menjadi metakrilililililililililil, yang didehidrogenasi dan berubah menjadi metakrilililililililililililililil -Coa.

Metakrrylil-CoA diproses di hilir dalam 5 langkah enzimatik tambahan yang melibatkan hidrasi, eliminasi bagian kumparan, oksidasi, penambahan bagian kumparan lain dan reorganisasi molekuler, yang diakhiri dengan produksi Succinyl-CoA, yang segera memasuki siklus KREBS.

Makanan Kaya Valina

Protein yang terkandung dalam biji wijen atau wijen kaya akan valina, dengan hampir 60 mg asam amino untuk setiap gram protein. Untuk alasan ini, kue, biskuit, dan bar wijen atau nougat direkomendasikan untuk anak -anak dengan diet kekurangan asam amino ini.

Butir kedelai, secara umum, kaya akan semua asam amino esensial, bahkan di Valina. Namun, mereka miskin dalam metionin dan sistein. Protein atau bertekstur kedelai memiliki struktur kuaterner yang sangat kompleks, tetapi yang mudah larut dan dipisahkan menjadi subunit yang lebih kecil dengan adanya jus lambung.

Kasein, yang biasanya dalam susu dan turunannya, kaya akan urutan valina yang berulang. Seperti kedelai, protein ini mudah terdegradasi dan diserap dalam saluran usus mamalia.

Diperkirakan bahwa untuk setiap 100 gram protein kedelai, sekitar 4,9 gram valin dicerna; Sedangkan untuk setiap 100 ml susu, sekitar 4,6 ml valina dicerna.

Makanan lain yang kaya akan asam amino tersebut adalah daging sapi, ikan dan berbagai jenis sayuran dan sayuran.

Manfaat Asupan Anda

Valine, seperti sebagian besar asam amino, adalah asam amino glikogenik, yaitu, ia dapat dimasukkan ke dalam rute glukoneogenik, dan banyak ahli saraf menegaskan bahwa asupan mereka membantu menjaga kesehatan mental, koordinasi otot dan mengurangi stres.

Dapat melayani Anda: 5 cabang bioteknologi utama

Banyak atlet mengonsumsi terkompresi terkompresi di Valina, karena mereka membantu regenerasi jaringan, terutama jaringan otot. Menjadi asam amino yang mampu bergabung dengan glukoneogenesis membantu produksi energi, yang tidak hanya penting untuk aktivitas fisik tetapi untuk fungsi saraf.

Makanan Valina membantu menjaga keseimbangan senyawa nitrogen dalam tubuh. Keseimbangan ini sangat penting untuk generasi energi dari protein yang dicerna, untuk pertumbuhan dan penyembuhan tubuh.

Konsumsinya mencegah kerusakan pada hati dan kandung empedu, serta berkontribusi pada optimalisasi banyak fungsi tubuh.

Salah satu suplemen makanan paling populer antara atlet untuk meningkatkan volume otot dan pemulihan otot adalah BCAA.

Jenis tablet ini terdiri dari tablet dengan campuran asam amino yang berbeda di antaranya umumnya termasuk asam amino seperti L-valin, L-isoleusin dan L-leucina; Mereka juga kaya akan vitamin B12 dan vitamin lainnya.

Beberapa percobaan dengan babi telah menunjukkan bahwa persyaratan valin jauh lebih tinggi dan lebih terbatas untuk ibu selama tahap menyusui, karena asam amino ini membantu mengeluarkan susu dan menghasilkan perbaikan dalam laju pertumbuhan neonatus bayi.

Gangguan Kekurangan

Asupan valin harian yang direkomendasikan untuk bayi adalah sekitar 35 mg untuk setiap gram protein yang dikonsumsi, sedangkan untuk orang dewasa jumlahnya sedikit lebih rendah (sekitar 13 mg).

Penyakit yang paling umum terkait dengan valin dan asam amino rantai bercabang lainnya dikenal sebagai "penyakit urin dengan sirup arce" atau "ketoaciduria".

Ini adalah kondisi turun-temurun yang disebabkan oleh cacat pada gen yang menyandikan enzim dehidrogen dari asam α-zo-asam yang berasal dari leusin, isoleusin dan valin, yang diperlukan untuk memetabolisme mereka.

Dalam penyakit ini, organisme tidak dapat mengasimilasi salah satu dari ketiga asam amino ini ketika mereka diperoleh dari diet, oleh karena itu, penoasid yang diturunkan menumpuk dan dikeluarkan dalam urin (mereka juga dapat dideteksi dalam serum darah dan dalam cairan serebrospinal).

Di sisi lain, diet yang buruk di Valina telah terkait dengan patologi neurologis seperti epilepsi. Ini juga dapat menyebabkan penurunan berat badan, penyakit Huntington dan bahkan dapat berakhir dalam pengembangan jenis kanker tertentu, karena sistem perbaikan jaringan dan sintesis biomolekul dikompromikan.

Referensi

1. Abu-Baker, s. (2015). Tinjauan Biokimia: Konsep dan Koneksi
2. Nelson, d. L., Lehninger, a. L., & Cox, m. M. (2008). Prinsip -prinsip biokimia lehninger. Macmillan.
3. Plimmer, r. H. KE., & Phillips, h. (1924). Analisis protein. AKU AKU AKU. Estimasi histidin dan tirosin dengan bominasi. Jurnal Biokimia, 18 (2), 312
4. Plimmer, r. H. KE. (1912). Konstitusi Kimia Protein (Vol. 1). Longmans, hijau.
5. Torii, k. KE. Z. ATAU. SALAH SATU., & Iitaka, dan. (1970). Struktur kristal L-valine. Crystallographica Bagian B: Kristalografi Struktural dan Kimia Kristal, 26 (9), 1317-1326.
6. Tosti, v., Bertozzi, b., & Fontana, l. (2017). Manfaat Kesehatan dari Diet Mediterania: Mekanisme Metabolik dan Molekuler. Jurnal Gerontologi: Seri A, 73 (3), 318-326.