リジン:定義、合成、吸収、輸送、および分布

リジン (Lys)は21のL-のXNUMXつですアミノ酸 定期的に組み込まれている タンパク質。 このために、 リジン タンパク質構成と呼ばれ、の生合成に不可欠です タンパク質 と筋肉の維持と 結合組織。 の赤字 リジン タンパク質生合成を損なう可能性があります(新しい形成 タンパク質)。 その化学構造と組成によると、リジンは基本に属します アミノ酸、これにはヒスチジンと アルギニン。 XNUMXつすべてから アミノ酸 XNUMXつで構成されています カーボン 原子と基本グループ、それらはヘキソンと呼ばれます 拠点。 リシンでは、特にpHが低すぎるか酸性の場合、側鎖の遊離アミノ基(NH2)が塩基として反応します。 この場合、リジンの遊離NH2基は環境からプロトン(H +)を取り込み、NH3 +になります。 プロトン結合を介して、リジンは環境のpHを上昇させ、同時に正電荷を獲得します。 このように、基本的なアミノ 生物の細胞外および細胞内空間のpHを維持します。 リジンは人体自体によって生成されないため、不可欠です(生命に必要です)。 リシンに加えて、他のXNUMXつのアミノ 必須と見なされており、それらはすべて食物とともに供給されなければならず、他のアミノ酸で置き換えることはできません。 のXNUMXつが 必須アミノ酸 アミノ基転移反応により、対応するα-ケト酸から中間代謝で形成される可能性がありますが、これはリジンやスレオニンには当てはまりません。 これらは不可逆的にアミノ基転移されるため、 必須アミノ酸 ふさわしい。

消化と腸の吸収

食物タンパク質の部分的な加水分解は、 。 タンパク質消化に重要な物質は、胃の中のさまざまな細胞から分泌されます 粘膜。 主な細胞は、タンパク質切断酵素の前駆体であるペプシノーゲンを産生します ペプシン。 壁細胞は 胃酸 (HCl)、ペプシノーゲンのへの変換を促進します ペプシン。 さらに、HClは胃のpHを下げ、それが増加します ペプシン アクティビティ。 ペプシンは、リジンに富むタンパク質を、ポリペプチドやオリゴペプチドなどの低分子量切断産物に分解します。 リジンの優れた天然源には次のものがあります ホエー、卵、肉、大豆、小麦胚芽、レンズ豆、アマランサスタンパク質、およびカゼイン。 加えて 料理 ジャガイモのアミノ酸は熱の作用によってジャガイモタンパク質から溶解するため、ジャガイモの多くはリジンを多く含んでいます。 その後、可溶性ポリペプチドおよびオリゴペプチドが 小腸、主なタンパク質分解(タンパク質消化)の部位。 プロテアーゼ(タンパク質切断 酵素)膵臓(膵臓)の腺房細胞で形成されます。 プロテアーゼは最初に合成され、チモーゲン(不活性な前駆体)として分泌されます。 それはまでではありません 小腸 チモーゲンがエンテロペプチダーゼによって活性化されること、 カルシウム と消化酵素 トリプシン。 エンテロペプチダーゼは 酵素 腸細胞(腸の細胞)によって生成されます 粘膜)そして食物タンパク質が到着すると分泌されます。 一緒に カルシウム、彼ら つながる の変換に トリプシノーゲン 〜へ トリプシン 腸管腔内で、これは他の膵臓分泌物由来のチモーゲンの活性化に関与しています。 最も重要なプロテアーゼには、エンドペプチダーゼとエキソペプチダーゼが含まれます。 エンドペプチダーゼなど トリプシン、キモトリプシン、エラスターゼ、 コラゲナーゼ、およびエンテロペプチダーゼは、内部のタンパク質およびポリペプチドを切断します 、タンパク質の最終的な攻撃性を高めます。 エキソペプチダーゼなど カルボキシペプチダーゼ AとB、およびアミノとジペプチダーゼは、鎖末端のペプチド結合を攻撃し、特定のアミノを特異的に切断することができます タンパク質のカルボキシまたはアミノ末端から 。 したがって、それらはカルボキシペプチダーゼまたはアミノペプチダーゼと呼ばれます。 エンドペプチダーゼとエキソペプチダーゼは、基質特異性が異なるため、タンパク質とポリペプチドの切断において互いに補完し合っています。 エンドペプチダーゼトリプシンは、塩基性アミノ酸であるリジンを特異的に放出します。 アルギニン、ヒスチジン、オルニチンおよび シスチン ペプチド鎖のC末端にあります。 その後、リジンはタンパク質の末端に位置するため、 カルボキシペプチダーゼ B.このエキソペプチダーゼは、オリゴペプチドから塩基性アミノ酸のみを切断します。 タンパク質消化の終わりに、リジンは遊離アミノ酸として存在するか、ジペプチドおよびトリペプチドの形で他のアミノ酸に結合します。遊離の非結合形態では、リジンは主に活発かつ電気的に取り込まれます。 ナトリウム 腸細胞への共輸送(粘膜 セル)の 小腸。 このプロセスの推進力は、セル値指向です ナトリウム ナトリウムの助けを借りて維持される勾配/カリウム ATPase。 リシンがまだジペプチドまたはトリペプチドの一部である場合、これらは腸細胞に輸送されます。 濃度 H +共輸送の勾配。 細胞内では、ペプチドはアミノおよびジペプチダーゼによってリジンを含む遊離アミノ酸に分解されます。 リジンは、腸細胞に沿ったさまざまな輸送システムを介して腸細胞を離れます 濃度 勾配とに輸送されます 肝臓 ポータル経由 。 腸 吸収 リジンのほぼ100%でほぼ完了しています。 ただし、速度には違いがあります 吸収. 必須アミノ酸、リジン、イソロイシン、バリン、フェニルアラニンなど、 トリプトファン, メチオニン、よりもはるかに速く吸収されます 非必須アミノ酸。 中性アミノ酸と比較して、塩基性側基を持つアミノ酸は、はるかに遅い速度で腸細胞に吸収されます。 食事および内因性タンパク質のより小さな切断産物への分解は、腸細胞へのペプチドおよびアミノ酸の取り込みにとって重要であるだけでなく、タンパク質分子の外来性を解決し、免疫反応を排除するのにも役立ちます。