Serīns

Plkst Serīns tā ir aminoskābe, kas ir viena no divdesmit dabiskajām aminoskābēm, un tā nav būtiska. Serīna D forma darbojas kā koagonists neironu signalizācijā un tai var būt nozīme dažādās garīgās slimībās.

Kas ir serīns

Serīns ir aminoskābe ar struktūras formulu H2C (OH) -CH (NH2) -COOH. Tas notiek L formā un ir viena no neaizstājamajām aminoskābēm, jo ​​cilvēka ķermenis pats to var ražot. Serīns ir parādā savu vārdu latīņu vārdam "sericum", kas nozīmē "zīds".

Zīds var kalpot kā serīna izejviela, tehniski apstrādājot zīda līmes sericīnu. Tāpat kā visām aminoskābēm, serīnam ir raksturīga struktūra. Karboksilgrupa sastāv no oglekļa, skābekļa, skābekļa, ūdeņraža (COOH) atomu secības; karboksilgrupa reaģē skābi, kad H + jons tiek sadalīts. Otrā atomu grupa ir aminogrupa. Tas sastāv no viena slāpekļa atoma un diviem ūdeņraža atomiem (NH2).

Atšķirībā no karboksilgrupas, aminogrupai ir pamata reakcija, jo tā piestiprina protonu vientuļajam elektronu pārim uz slāpekļa. Gan karboksilgrupa, gan aminogrupa ir vienāda visām aminoskābēm. Trešā atomu grupa ir sānu ķēde, kurai aminoskābes ir parādā to dažādās īpašības.

Funkcija, efekts un uzdevumi

Serīnam ir divas svarīgas funkcijas cilvēka ķermenim. Serīns kā aminoskābe ir proteīnu sastāvdaļa.Olbaltumvielas ir makromolekulas un veido fermentus un hormonus, kā arī pamata vielas, piemēram, aktīnu un miozīnu, kas veido muskuļus.

Imūnās sistēmas antivielas un hemoglobīns, sarkano asins pigments, ir arī olbaltumvielas. Papildus serīnam ir arī deviņpadsmit citas aminoskābes, kas sastopamas dabiskajos proteīnos. Specifiskais aminoskābju izvietojums rada garas olbaltumvielu ķēdes. Fizikālo īpašību dēļ šīs ķēdes saliec un veido telpisku, trīsdimensiju struktūru. Ģenētiskais kods nosaka aminoskābju secību šādā ķēdē.

Lielākajā daļā cilvēku šūnu serīns ir L formā. Turpretī D-serīns tiek ražots nervu sistēmas šūnās - neironos un glia šūnās. Šajā variantā serīns darbojas kā koagonists: tas saistās ar nervu šūnu receptoriem un tādējādi neironā izsauc signālu, ko tas kā elektrisks impulss pārraida uz savu aksonu un uz priekšu uz nākamo nervu šūnu. Tādā veidā informācijas nodošana notiek nervu sistēmas ietvaros.

Tomēr viela kurjers nevar saistīties ar visiem receptoriem pēc vēlēšanās: Saskaņā ar atslēgas un atslēgas principu neirotransmiteriem un receptoriem jābūt savstarpēji atbilstošām īpašībām. D-serīns, cita starpā, rodas kā koagonists NMDA receptoros. Kaut arī serīns nav galvenā kurjera viela, tam ir pastiprinoša ietekme uz signāla pārraidi.

Izglītība, sastopamība, īpašības un optimālās vērtības

Serīns ir nepieciešams ķermeņa funkcionēšanai. Cilvēka šūnas veido serīnu, oksidējot un aminizējot 3-fosfoglicerātu, tas ir, pievienojot aminogrupu. Serīns ir viena no neitrālajām aminoskābēm: tās aminogrupai ir līdzsvarots pH līmenis un tāpēc tā nav ne skāba, ne bāziska. Turklāt serīns ir polārā aminoskābe.

Tā kā tas ir viens no visu cilvēka olbaltumvielu sastāvdaļām, tas ir ļoti izplatīts. L sērija ir serīna dabīgais variants un galvenokārt notiek ar neitrālu pH līmeni aptuveni septiņi. Šī pH vērtība dominē cilvēka ķermeņa šūnās, kurās tiek apstrādāts serīns. L-serīns ir cviterijs. Zwitterion tiek izveidots, kad karboksilgrupa un aminogrupa reaģē viena ar otru: karboksilgrupas protons migrē uz aminogrupu un tur piestiprinās vientuļajam elektronu pārim.

Rezultātā cviterjonam ir gan pozitīva, gan negatīva maksa, un tas kopumā nav lādēts. Ķermenis bieži sadala serīnu līdz glicīnam, kas ir arī aminoskābe, kas tāpat kā serīns ir neitrāla, bet nepolāra. Serīns var ražot arī piruvātu, kas ir arī pazīstams kā acetilformskābe vai piruvavīnskābe. Tā ir ketokarbonskābe.

Slimības un traucējumi

L-formā serīns atrodas neironos un glia šūnās, un, iespējams, tam ir nozīme dažādās garīgās slimībās. L-serīns kā koagonists saistās ar N-metil-D-aspartāta receptoriem vai īslaicīgi - NMDA receptoriem. Tas pastiprina neirotransmitera glutamāta iedarbību, kas saistās ar NMDA receptoriem un tādējādi aktivizē nervu šūnas.

Mācīšanās un atmiņas procesi ir atkarīgi no NMDA receptoriem; tas norāda uz sinaptisko savienojumu pārveidi un tādējādi maina nervu sistēmas struktūru. Šī plastika tiek izteikta kā mācīšanās makro līmenī. Zinātne šo saistību uzskata par būtisku garīgās slimības gadījumā. Garīgās slimības noved pie daudziem funkcionāliem traucējumiem, kas bieži ietver arī atmiņas problēmas. Kļūdaini mācību procesi var arī veicināt garīgo slimību attīstību. Piemērs tam ir depresija. Depresija noved pie sliktas kognitīvās spējas, īpaši, ja tā ir ļoti smaga. Tomēr, kad depresija izzūd, mācīšanās un atmiņas veiktspēja atkal uzlabojas.

Pašreizējā teorijā tiek pieņemts, ka bieža noteiktu nervu ceļu aktivizēšana palielina iespēju, ka šie ceļi nākotnē tiks aktivizēti ātrāk, ja rodas stimuli nākotnē: stimula slieksnis samazinās. Šis apsvērums ir balstīts uz receptoru atbloķēšanu, kas varētu izskaidrot procesu. Garīgu slimību, piemēram, depresijas vai šizofrēnijas, gadījumā šajā procesā var būt traucējumi, kas var izskaidrot vismaz daļu no attiecīgajiem simptomiem. Šajā kontekstā sākotnējie pētījumi apstiprina D-serīna kā antidepresanta iedarbību.