ロイシン:定義、合成、吸収、輸送、および分布

ロイシン – Leu –合計21のタンパク質構成アミノ酸のXNUMXつです アミノ酸 構築に使用 タンパク質。それらの側鎖の構造に応じて、タンパク質構成 アミノ酸 異なるグループに分けられます。 ロイシン、イソロイシン、バリンのように、 アラニン グリシンは、脂肪族側鎖を持つアミノ酸です。 脂肪族 アミノ酸 XNUMXつだけ運ぶ カーボン 側鎖と無極性です。ロイシン、イソロイシンとバリンは分岐鎖アミノと呼ばれます それらの特定の分子構造のために:分岐鎖アミノ酸(BCAA)BCAAは中性アミノ酸のXNUMXつです 、それがそれらが酸性(プロトンの放出)と塩基性(プロトンの取り込み)の両方で振る舞うことができる理由です。ロイシンは人体自体によって合成することができないため、不可欠です。 生命に不可欠なアミノ酸として、ロイシンはバランスを保つために十分な量の食事性タンパク質と一緒に摂取されなければなりません 窒素 ダイエット 正常な成長を可能にします。

タンパク質の消化と腸の吸収

食事の部分的な加水分解 タンパク質 で始まる 。 タンパク質消化の主な物質は、胃の中のさまざまな細胞から分泌されます 粘膜。 主要細胞とマイナー細胞は、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. 細胞は生成します 胃酸、ペプシノーゲンのへの変換を促進します ペプシン。 加えて、 胃酸 pHを下げ、それを上げる ペプシン ペプシンは、ロイシンリッチ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。 ロイシンの優れた天然源には以下が含まれます ホエー、卵、オーツ麦、 トウモロコシ、キビ、ヘーゼルナッツタンパク質、およびカゼイン。可溶性のポリペプチドとオリゴペプチドは、その後、 小腸、主なタンパク質分解の部位-タンパク質消化。 膵臓では、プロテアーゼ–タンパク質切断 酵素 –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。 にのみあります 小腸 それらがエンテロペプチダーゼによって活性化されること– 酵素 から形成された 粘膜 セル– カルシウム と消化酵素 トリプシン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は切断します タンパク質 および内部のポリペプチド 、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ル末端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、タンパク質とポリペプチドの切断における基質特異性が異なるため、互いに補完し合っています。エンドペプチダーゼエラスターゼは、ロイシンを含む脂肪族アミノ酸を特異的に放出します。 ロイシンはその後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 A.このエキソペプチダーゼは、オリゴペプチドから脂肪族アミノ酸と芳香族アミノ酸の両方を切断します。ロイシンは主に、 ナトリウム 腸細胞への共輸送(粘膜 セル)の 小腸。 吸収されたロイシンの約30〜50%は、腸細胞ですでに分解および代謝されています。 細胞からポータルシステムを介したロイシンとその代謝物の輸送 肝臓 に沿ってさまざまな輸送システムを介して発生します 濃度 勾配腸 吸収 アミノ酸の割合はほぼ100%でほぼ完了しています。 必須アミノ酸、ロイシン、イソロイシン、バリン、および 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。 食物タンパク質と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と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。

タンパク質分解

ロイシンやその他のアミノ酸は、生体のすべての組織で代謝および分解され、原則としてすべての細胞および臓器でNH3を放出します。 アンモニア 非の合成を可能にします必須アミノ酸、プリン、ポルフィリン、血漿タンパク質および感染に対する防御のタンパク質。 遊離型のNH3は、ごく少量でも神経毒性があるため、固定して排泄する必要があります。 アンモニア できる つながる 阻害することにより深刻な細胞損傷に エネルギー代謝 とpHシフト。固定は、 グルタミン酸塩 デヒドロゲナーゼ反応。 このプロセスでは、 アンモニア 肝外組織で放出されたものはα-ケトグルタル酸に移行し、形成されます グルタミン酸塩。 XNUMX番目のアミノ基のへの転移 グルタミン酸塩 結果として グルタミン。 のプロセス グルタミン 合成は予備的なアンモニアとして機能します 解毒. グルタミン、主にで形成されます 、バインドされた、したがって無害なNH3を 肝臓。 アンモニアのその他の輸送形態 肝臓   アスパラギン酸 & アラニン。 後者のアミノ酸は、アンモニアがに結合することによって形成されます ピルビン酸塩 筋肉の中で。 肝臓では、アンモニアはグルタミン、グルタミン酸、 アラニン とアスパラギン酸。 NH3は現在、肝細胞(肝細胞)に導入され、最終的に 解毒 カルバミルの助けを借りて-リン酸塩 シンテターゼ 尿素 生合成。 XNUMXつのアンモニア の分子を形成する 尿素、これは無毒であり、尿中の腎臓から排泄されます。1〜2モルのアンモニアは、 尿素。 尿素合成の程度は、 ダイエット特に、量と生物学的品質の観点からのタンパク質摂取量。 平均して ダイエット、毎日の尿中の尿素の量は約30グラムの範囲です。腎機能障害のある人は、 腎臓。 影響を受けた個人は、尿素の生産と蓄積の増加を避けるために低タンパク食に従う必要があります 腎臓 アミノ酸の分解による。