Aminai: funkcija ir ligos

Pradinė medžiaga tūkstančiams skirtingų aminai is amoniakas (NH3), kuriame vandenilis atomai paeiliui pakeičiami alkilo grupėmis arba arilo grupėmis, turinčiomis bent vieną aromatinį šešių narių žiedo pagrindą. Biogeninis aminai susidaro dekarboksilinant amino rūgštys. Jie yra tiesiogiai metaboliškai aktyvūs arba yra sudėtingo fermento ar hormono dalis, arba yra įvairių jų pirmtakai hormonai, fermentai (enzimai), neuromediatoriai ir alkaloidai.

Kas yra aminai?

Pagrindinė medžiaga susidaryti aminai is amoniakas (NH3). Vieno, dviejų ar visų trijų pakeitimas vandenilis alkilo arba arilo grupių atomai gamina pirminius, antrinius arba tretinius aminus. Alkilo grupės yra alifatinės angliavandenilių grandinės, apibrėžtos bendra molekuline formule CnH2n + 1. Paprasčiausia forma yra metilo grupė, kurios molekulinė formulė -CH3. Arilo grupės susideda iš organinio radikalo, kurio pagrindinis skeletas yra bent vienas aromatinis šešių narių žiedas. Fenilo radikalas (-C6H5) sudaro paprasčiausią arilo grupę. Tačiau biogeniniai aminai nėra naujai sintetinami remiantis amoniakas darinys, bet gaunami dekarboksilinant amino rūgštys, karboksilo grupės (-COOH) pašalinimas naudojant pašalinimasanglis dioksido molekulė. Be to, biogeninius aminus galima suvartoti tiesiogiai su maistu ir įsisavinti plonoji žarna (klubinė žarna). Biogeniniai aminai, tokie kaip beta-alanino ir cisteaminas yra tam tikrų kofermentų komponentai arba veikia kaip neuromediatoriai, tokie kaip alfa-amino-sviesto rūgštis, dopamino, serotonino ir norepinefrino. Kiti aminai sudaro kobalaminų pirmtakus (vitamino B12), katecholaminai, įvairovė alkaloidaiir daug kitų bioaktyvių medžiagų.

Funkcija, efektai ir vaidmenys

Didžiulė biogeninių aminų įvairovė dalyvauja labai daugelyje medžiagų apykaitos procesų kaip neurotransmiteriai ar jų dalis fermentai (enzimai) or hormonai. Kita vertus, aminai taip pat daro netiesioginę įtaką organizmo medžiagų apykaitai, nes yra daugelio kitų pirmtakai hormonai, fermentai (enzimai), neuromediatoriai ir alkaloidai. Tam tikrą ypatingą vaidmenį atlieka biogeninis aminofenetilaminas (PEA). Biochemiškai tai yra pirmtakas sintezei katecholaminai z adrenalinas ir dopamino. PEA veikia stimuliuojantį metabolizmą, panašų į simpatiko nervų sistema. Kraujas slėgis ir kraujas gliukozė padidėja kvėpavimo dažnis. Organizmo tolerancija PEA labai skiriasi. Poveikis svyruoja nuo šiek tiek stimuliuojančio iki toksinio poveikio. Funkcijų ir užduočių gausa rodo, kad koncentracija specifinių aminų, kurie tiesiogiai dalyvauja kontroliuojant metabolizmo funkcijas, turi būti jautriai stebimi ir kontroliuojami. Tai ypač pasakytina apie egzogeniškai suvartotus aminus, kurių kaupimasis organizme priklauso nuo atsitiktinio maisto vartojimo. Atsiradusias galimas problemas atsveria tokie fermentai kaip oksidazės, metiltransferazės ir kiti kataboliniai fermentai. Kataboliniai fermentai, kurių kiekviena specializuojasi specifinių aminų slopinime, užkerta kelią pernelyg dideliam amino rūgščių kiekiui koncentracija neuromediatorių ir kitų betarpiškai veikiančių aminų. Savo ruožtu, kad būtų išvengta per didelio katabolinių fermentų slopinimo, specifiniai aminai veikia kaip kataboliškai aktyvių fermentų inhibitoriai. Pavyzdžiui, biogeninis aminas tiraminas, a neurotransmiteris kad organizmas gauna iš tirozino dekarboksilinant, veikia kaip diaminooksidazės (DAO) inhibitorius ir histamino N-metiltransferazė (HNMT). Tiraminas taip apsaugo histamino nuo per greito suskaidymo.

Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalus lygis

Beveik neapskaičiuojama paprastų ir sudėtingų biogeninių aminų įvairovė organizme gaminama fermentinę-katalizinę amino rūgštys arba nuryti su maistu ir absorbuoti plonoji žarna. Biogeninių aminų, kurių organizme paprastai yra šiek tiek šarminis poveikis, koncentracija yra maža daugelyje maisto produktų, tokių kaip mėsa, žuvis, pieno ir pieno produktai, taip pat įvairiose daržovėse. Kadangi aminus dažnai sintetina mikrobai, ypač biogeninių aminų kiekis histamino, yra ypač daug fermentuotų maisto produktų, tokių kaip rauginti kopūstai, alus ir vynas, taip pat tam tikrų (brandžių) sūrių ir mėsos produktų, kurie gali vadovauti į perteklinę pasiūlą. Kai kurie žmonės į tai reaguoja oda paraudimas, niežėjimas, pykinimas, migrena ir kraujotakos problemos. Tai nėra alerginiai simptomai, bet per didelis histamino perteklius. Histaminas yra svarbus EOS agentas ir stimuliatorius imuninė sistema. Kaip audinių hormonas histaminas, kuris taip pat gali susidaryti iš histidino amino rūgšties, dalyvauja visose uždegiminėse reakcijose. Optimalus koncentracija biogeninių aminų kiekis organizme negali būti apibrėžtas, nes reikalavimas priklauso nuo situacijos dėl jų įvairaus pasireiškimo ir funkcijų.

Ligos ir sutrikimai

Labai įvairios aminų užduotys ir funkcijos, kurios dažnai yra susijusios su nuosekliomis fermentinėmis-kataliziškai kontroliuojamomis biocheminėmis reakcijomis tarpinio metabolizmo metu, reiškia, kad gali atsirasti ir sutrikimų. Dažnai trikdžiai vadovauti į simptomus ir skundus, kurie nėra konkretūs ir leidžia daryti išvadas apie konkrečias problemas tik tada, kai tam tikri simptomai pasireiškia vienu metu. Tam tikrų monoaminų, tokių kaip norepinefrino, serotonino ir kiti neuromediatoriai yra tokie simptomai kaip nuovargis, vairavimo stoka ir depresinės nuotaikos. Tam tikrų neuromediatorių ir hormonų trūkumą gali lemti faktinis nepakankamas tiekimas arba sutrikusi receptorių funkcija. Sumažėjęs receptorių aktyvumas gali atsirasti, pavyzdžiui, kaip nepageidaujamas vaistų šalutinis poveikis arba jį gali sukelti tam tikri toksinai. Abiem atvejais terapinis tikslas yra padidinti atitinkamų biogeninių aminų kiekį. Priešingą situaciją - biogeninių aminų perteklių taip pat gali sukelti a genas mutacija, sukelianti mono- arba diaminooksidazės fermentų trūkumą. Medžiagos, tokios kaip norepinefrino, serotonino ir kiti tada negali būti metabolizuojami reikiamu mastu, o tai gali vadovauti į alergijapanašūs simptomai. Tam tikri maisto produktai ar medžiagos gali sustiprinti arba susilpninti biogeninių aminų poveikį. Pavyzdžiui, alkoholis vartojimas padidina aminų poveikį.