Principale Cereali

Informazioni su Glycine

La glicina è un amminoacido essenziale che è parte integrante del DNA, che è coinvolto in molti processi biochimici che si verificano nel corpo umano. Svolge il ruolo più importante nella regolazione degli impulsi nervosi, grazie al quale lo stato psico-emotivo di una persona è allineato.

La glicina ha:

  • ha un lieve effetto sedativo;
  • rimuove da uno stato di forte tensione nervosa;
  • stimola il cervello;
  • aumenta la velocità del processo decisionale;
  • riduce l'affaticamento degli occhi nella sindrome da computer;
  • effetto positivo sul tono muscolare;
  • promuove l'adattamento sociale.

Inoltre, la glicina è in grado di neutralizzare gli effetti tossici dei prodotti di decomposizione alcolica, formando un composto con essi - acetilglicina. Questa sostanza è coinvolta nella sintesi di proteine, ormoni e vari enzimi nel corpo umano. Quindi, i postumi della sbornia sono molto più veloci e, cosa più importante, naturalmente.

http://tabletki-glicin.ru/o-preparate.html

glicina

Sinonimi:

aspetto:

Formula lorda (sistema Hill): C2H5NO2

Formula come testo: H2NCH2COOH

Peso molecolare (in amu): 75,07

Punto di fusione (° C): 262

Temperatura di decomposizione (° C): 262

Solubilità (g / 100 go caratterizzazione):

Il metodo per ottenere 1.

Ad una sospensione bollente di 253 g (0,8 moli) di idrossido di bario (otto-acqua) in 500 ml di acqua in un becher da litri, aggiungere parti di 61,6 g (0,4 moli) del sale acido acetico dell'amminoacetonitrile a una velocità tale che la reazione la massa non si spense troppo in fretta e non uscì dal vetro. Quindi un matraccio a fondo tondo viene posto in un bicchiere, attraverso il quale passa l'acqua fredda del rubinetto, e il contenuto del vetro viene bollito fino a che non si arresta il rilascio di ammoniaca; ci vogliono 6-8 ore. Il bario viene precipitato quantitativamente aggiungendo una quantità calcolata con precisione di acido solforico al 50% (nota). Il filtrato viene evaporato a bagnomaria fino a un volume di 50-75 ml; al raffreddamento, i cristalli di glicina grezza precipitano, che viene filtrata. Il filtrato viene nuovamente evaporato, raffreddato e i cristalli vengono nuovamente filtrati. Questo processo viene ripetuto fino a quando il volume del filtrato è 5 ml. La resa della glicina grezza così ottenuta è di 25-27 g e viene sottoposta a ricristallizzazione sistematica dall'acqua, decolorando la soluzione con carbone animale; questo produce un prodotto che fonde con decomposizione a 246 ° (corretto) o superiore. Il lavaggio di tutte le parti successive dei cristalli con etanolo al 50% è estremamente favorevole al rilascio di cristalli dal liquore madre.

La resa di glicina pura: 20-26 g (67 - 87% teorico).

È utile aggiungere un leggero eccesso di acido solforico, riscaldarlo a bagnomaria in modo che il precipitato sia facilmente filtrato e, infine, completare l'operazione aggiungendo una soluzione diluita di idrossido di bario finché il precipitato non si ferma. L'operazione può anche essere completata aggiungendo un leggero eccesso di idrossido di bario, che viene rimosso aggiungendo alla soluzione bollente di carbonato di ammonio.

Metodo per ottenere 2.

In un pallone da 12 litri a fondo tondo vengono posti 8 l (120 moli) di ammoniaca acquosa (peso 0,90) e si aggiunge gradualmente all'agitatore l'acido monocloroacetico 189 g (2 mol.). La soluzione viene agitata fino alla completa dissoluzione dell'acido cloroacetico e quindi lasciata per 24 ore a temperatura ambiente. La soluzione incolore o leggermente gialla viene evaporata in un bagno d'acqua nel vuoto (nota 1) per un volume di circa 200 ml.

Una soluzione concentrata di glicina e cloruro di ammonio viene trasferita in un bicchiere da 2 litri, il pallone viene risciacquato con una piccola quantità di acqua, che viene aggiunta alla porzione principale. Aggiungendo acqua, la soluzione viene portata a 250 ml e la glicina viene precipitata aggiungendo gradualmente 1500 ml di alcol metilico (Nota 2),

Con l'aggiunta di alcool metilico, la soluzione è ben miscelata, dopo di che viene raffreddata in frigorifero per 4-6 ore. per completare la cristallizzazione: Quindi la soluzione viene filtrata e i cristalli di glicina vengono lavati, facendoli oscillare in 500 ml di alcool metilico al 95%. I cristalli vengono nuovamente filtrati con aspirazione e lavati prima con una piccola quantità di alcool metilico, quindi con etere. Dopo essiccazione in aria, la resa di glicina è di 108-112 g.

Il prodotto contiene una piccola quantità di cloruro di ammonio. Per pulirlo, si scioglie riscaldando in 200 - 215 ml di acqua e la soluzione viene scossa con 10 g di permutite (nota 3), dopo di che viene filtrata. La glicina viene precipitata aggiungendo circa 5 volte la quantità (in volume, circa 1250 ml) di alcool metilico. La glicina viene raccolta su un imbuto Buchner, lavata con alcool metilico ed etere e asciugata all'aria. Resa: 96-98 g (64-65% del teorico) del prodotto, scurendo a 237 ° e fondendosi con decomposizione a 240 °. Provarlo per la presenza di cloruri, così come i sali di ammonio (con il reagente di Nessler), dà un risultato negativo.

1. Il distillato può essere risparmiato e l'ammoniaca acquosa può essere utilizzata per le successive sintesi.

2. L'alcool metilico tecnico dà risultati soddisfacenti.

3. In assenza di permutite usando una terza cristallizzazione di glicina da acqua e alcool metilico, si può ottenere un prodotto che non contiene sali di ammonio (le perdite sono piccole). E dopo la seconda cristallizzazione, senza l'uso della permutite, si ottiene una glicina sufficientemente pura, che è abbastanza adatta per il lavoro ordinario.

http://www.xumuk.ru/spravochnik/1503.html

glicina

La glicina (acido amminoacetico, acido aminoetanoico) è il più semplice amminoacido alifatico, l'unico amminoacido che non ha isomeri ottici. Il nome glicina deriva dal greco antico. γλυκύς, glycys - dolce, dovuto al gusto dolce degli amminoacidi. È usato in medicina come farmaco nootropico. La glicina ("glicina foto", paraossifenilglicina) è talvolta anche chiamata acido p-idrossifenilamminoacetico, una sostanza in via di sviluppo in una fotografia.

Il contenuto

reception

La glicina può essere ottenuta per idrolisi delle proteine ​​o per sintesi chimica:

Ruolo biologico

La glicina fa parte di molte proteine ​​e composti biologicamente attivi. Porfirine e basi puriniche sono sintetizzate dalla glicina nelle cellule viventi.

La glicina è anche un aminoacido neurotrasmettitore che presenta un duplice effetto. I recettori della glicina si trovano in molte aree del cervello e del midollo spinale. Legandosi ai recettori (codificati dai geni GLRA1, GLRA2, GLRA3 e GLRB), la glicina causa un effetto "inibitorio" sui neuroni, riduce la secrezione di aminoacidi "eccitanti" come l'acido glutammico dai neuroni e aumenta la secrezione di GABA. La glicina si lega anche a specifici recettori NMDA e, quindi, contribuisce alla trasmissione del segnale dai neurotrasmettitori eccitatori glutammato e aspartato. [1] Nel midollo spinale, la glicina porta all'inibizione dei motoneuroni, che consente l'uso della glicina nella pratica neurologica per eliminare l'aumento del tono muscolare.

Applicazioni mediche

Farmacologica preparazione glicina sedativo (calmante), tranquillizzante lieve (ansiolitico) e mite effetto antidepressivo, riduce l'ansia, la paura, lo stress emotivo, aumenta l'azione di anticonvulsivanti, antidepressivi, antipsicotici, è incluso in una serie di pratiche terapeutiche per ridurre oppioidi alcol e altre ritiro, come un farmaco ausiliario che ha un lieve effetto sedativo e tranquillizzante, diminuisce. Ha alcune proprietà nootropiche, migliora la memoria e i processi associativi.

La glicina è un regolatore metabolico, normalizza e attiva i processi di inibizione protettiva nel sistema nervoso centrale, riduce lo stress psico-emotivo, aumenta le prestazioni mentali.

La glicina ha azione glicina- e GABA-ergica, alfa1-adreno-bloccante, antiossidante, antitossica; regola l'attività dei recettori del glutammato (NMDA), grazie ai quali il farmaco è in grado di:

  • ridurre la tensione psicoemotiva, l'aggressività, i conflitti, aumentare l'adattamento sociale;
  • migliorare l'umore;
  • facilitare il sonno e normalizzare il sonno;
  • migliorare le prestazioni mentali;
  • ridurre i disturbi vegeto-vascolari (anche durante la menopausa);
  • ridurre la gravità dei disturbi cerebrali in ictus ischemico e trauma cranico;
  • ridurre l'effetto tossico dell'alcool e dei farmaci che inibiscono la funzione del sistema nervoso centrale;
  • ridurre la brama per i dolci.

Penetra facilmente nella maggior parte dei fluidi biologici e dei tessuti corporei, compreso il cervello; metabolizzato in acqua e anidride carbonica, il suo accumulo nei tessuti non si verifica. [2]

La glicina si trova in quantità significative in Cerebrolysin (1,65-1,80 mg / ml). [1]

Nell'industria

Nell'industria alimentare è registrato come additivo alimentare E640 come modificatore di aroma e aroma.

Essere fuori dalla terra

Glycine è stato rilevato sulla cometa 81P / Wild (Wild 2) come parte del progetto distribuito Stardust @ Home. [3] [4] Il progetto si propone di analizzare i dati della nave scientifica Stardust ("polvere di stelle"). Uno dei suoi compiti era quello di penetrare la coda della cometa 81P / Wild (Wild 2) e raccogliere campioni di materia - la cosiddetta polvere interstellare, che è il materiale più antico rimasto invariato dalla formazione del Sistema Solare 4,5 miliardi di anni fa. [5]

Il 15 gennaio 2006, dopo sette anni di viaggio, la sonda spaziale tornò indietro e lasciò cadere una capsula con campioni di polvere stellare sulla Terra. Tracce di glicina sono state trovate in questi campioni. La sostanza è chiaramente di origine ultraterrena, perché ci sono molti più isotopi di Cотоп³ che non in glicina terrestre. [6]

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/174

Convertitore di unità

Composizione glicina e massa molare

Massa molare di NH2CH2COOH, glicina 75,0666 g / mol

Frazioni di massa di elementi in un composto

Usando il calcolatore di massa molare

  • Le formule chimiche devono essere case sensitive
  • Gli indici sono inseriti come numeri normali.
  • Il punto sulla linea di mezzo (segno di moltiplicazione), utilizzato, ad esempio, nelle formule di idrati cristallini, viene sostituito dal solito punto.
  • Esempio: invece di CuSO₄ · 5H₂O nel convertitore, per comodità di input, viene utilizzato lo spelling CuSO4.5H2O.

Volume e unità nelle ricette di cottura

Calcolatrice di massa molare

Tutte le sostanze sono composte da atomi e molecole. In chimica, è importante misurare accuratamente la massa di sostanze che reagiscono e si traducono in essa. Per definizione mol - quantità di sostanza che contiene lo stesso numero di elementi strutturali (atomi, molecole, ioni, elettroni e altre particelle o gruppi) quanti sono gli atomi in 12 grammi di isotopi carbonio con atomica relativa 12. Questo numero è chiamato un numero costante di massa o Avogadro ed è uguale a 6.02214129 (27) × 10²³ mol⁻¹.

Numero Avogadro Nla = 6.02214129 (27) × 10²³ mol⁻¹

In altre parole, una talpa è una quantità di una sostanza uguale in massa alla somma delle masse atomiche di atomi e molecole di una sostanza moltiplicata per il numero di Avogadro. L'unità della quantità di una sostanza mol è una delle sette unità di base del sistema SI ed è indicata dalla talpa. Poiché il nome dell'unità e il suo simbolo coincidono, è necessario notare che il simbolo non è inclinato, diversamente dal nome dell'unità, che può essere inclinato secondo le consuete regole della lingua russa. Per definizione, una mole di carbonio puro 12 è esattamente 12 g.

Massa molare

La massa molare è una proprietà fisica di una sostanza, definita come il rapporto tra la massa di questa sostanza e la quantità di sostanza in moli. In altre parole, è la massa di una talpa di sostanza. Nel sistema SI, l'unità di massa molare è chilogrammo / mol (kg / mol). Tuttavia, i chimici sono abituati a utilizzare un'unità più conveniente g / mol.

massa molare = g / mol

Massa molare di elementi e composti

I composti sono sostanze costituite da diversi atomi chimicamente legati l'uno all'altro. Ad esempio, le seguenti sostanze che possono essere trovate nella cucina di qualsiasi hostess sono composti chimici:

  • sale (cloruro di sodio) NaCl
  • zucchero (saccarosio) C₁₂H₂₂O₁₁
  • aceto (soluzione di acido acetico) CH₃COOH

La massa molare degli elementi chimici in grammi per mole coincide numericamente con la massa degli atomi dell'elemento, espressa in unità di massa atomica (o dalton). La massa molare dei composti è uguale alla somma delle masse molari degli elementi che compongono il composto, tenendo conto del numero di atomi nel composto. Ad esempio, la massa molare di acqua (H₂O) è approssimativamente 2 × 2 + 16 = 18 g / mol.

Peso molecolare

La massa molecolare (il vecchio nome è peso molecolare) è la massa di una molecola, calcolata come la somma delle masse di ciascun atomo nella molecola moltiplicata per il numero di atomi in quella molecola. La massa molecolare è una grandezza fisica adimensionale, numericamente uguale alla massa molare. Cioè, il peso molecolare differisce dalla massa molare nella dimensione. Nonostante il fatto che il peso molecolare è una quantità adimensionale, ha ancora un valore, chiamato unità di massa atomica (amu) o Daltons (DA), e approssimativamente uguale alla massa di un protone o neutrone. Anche l'unità di massa atomica è numericamente uguale a 1 g / mol.

Calcolo della massa molare

La massa molare è calcolata come segue:

  • determinare le masse atomiche degli elementi sulla tavola periodica;
  • determinare il numero di atomi di ciascun elemento nella formula del composto;
  • determinare la massa molare aggiungendo le masse atomiche degli elementi inclusi nel composto moltiplicati per il loro numero.

Ad esempio, calcolare la massa molare dell'acido acetico

  • due atomi di carbonio
  • quattro atomi di idrogeno
  • due atomi di ossigeno
  • carbonio C = 2 × 12.0107 g / mol = 24.0214 g / mol
  • idrogeno H = 4 × 1,00794 g / mol = 4,03176 g / mol
  • ossigeno O = 2 × 15.9994 g / mol = 31.9988 g / mol
  • massa molare = 24.0214 + 4.03176 + 31.9988 = 60.05196 g / mol

La nostra calcolatrice esegue esattamente questo calcolo. Puoi inserire la formula dell'acido acetico e verificare cosa succede.

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Calcolo della massa molare

La massa molare è una proprietà fisica di una sostanza, definita come il rapporto tra la massa di questa sostanza e la quantità di una sostanza in moli, cioè è la massa di una mole di una sostanza.

La massa molare dei composti è uguale alla somma delle masse molari degli elementi che compongono il composto, tenendo conto del numero di atomi nel composto.

Utilizzo del convertitore di calcolo della massa molare

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Nota. A causa della precisione della conversione limitata, sono possibili errori di arrotondamento. In questo convertitore, gli interi sono considerati accurati a 15 caratteri e il numero massimo di cifre dopo il punto decimale o il punto è 10.

Per rappresentare molto grandi e molto piccoli numeri nella calcolatrice utilizza la notazione scientifica computer, che è una forma alternativa di un esponenziale di registrazione normalizzato (scientifica), in cui i numeri sono scritti sotto forma di un · 10 x. Ad esempio: 1.103.000 = 1.103 · 10 6 = 1.103E + 6. Qui E (abbreviazione di esponente) significa "· 10 ^", cioè ". moltiplicare per dieci per grado. ". Computer notazione scientifica è ampiamente usato nei calcoli scientifici, matematici e ingegneristici.

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Il farmaco "glicina", progettato per calmare il sistema nervoso, contiene acido aminoacetico come principio attivo. La massa molare di un dipeptide costituito da residui di glicina è ____ g / mol.

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glicina

Gruppo farmacologico: aminoacidi; farmaci nootropici; mezzi metabolici: un farmaco che migliora il metabolismo cerebrale

Azione farmacologica: agente metabolico. Regolatore del metabolismo
Effetti sui recettori: recettori della glicina; recettori ionotropici; Recettori NMDA, recettori glutaminergici
La glicina è un amminoacido e un neurotrasmettitore che può avere sia un effetto stimolante che calmante sul cervello. L'assunzione di integratori migliora anche la qualità del sonno. La glicina (abbreviata Gly o G) è un composto organico con la formula NH2CH2COOH. Avendo un sostituente di idrogeno come catena laterale, la glicina è il più piccolo dei 20 aminoacidi normalmente presenti nelle proteine. I suoi codoni sono GGU, GGC, GGA, GGG.
La glicina è una sostanza cristallina, incolore, dal gusto dolce e cristallino. La sua unicità tra gli aminoacidi proteogenici risiede nell'assenza di chiralità. La glicina può essere in un ambiente idrofilo o idrofobo, poiché la sua catena laterale minima contiene un solo atomo di idrogeno. Si tratta di:

Glicina: istruzioni per l'uso

La dose minima attiva di integratori di glicina nella pratica clinica è compresa nell'intervallo da 1 ga 3 g, tuttavia non sono stati osservati effetti collaterali a dosaggi fino a 45 g.

Produzione e proprietà di base

La glicina fu scoperta nel 1820 da Henri Brakonnot, durante l'evaporazione della gelatina con acido solforico.
Nell'industria, la glicina viene prodotta trattando l'acido cloroacetico con ammoniaca:
ClCH2COOH + 2 NH3 → H2NCH2COOH + NH4Cl
Circa 15 milioni di kg di glicina vengono prodotti in questo modo ogni anno.
Negli Stati Uniti (GEO Specialty Chemicals, Inc.) e in Giappone (Shoadenko), la glicina è prodotta dalla sintesi di Streker di amminoacidi.
Ci sono attualmente due produttori di glicina negli Stati Uniti: Chattem Chemicals, Inc., una consociata di Mumbai Sun Pharmaceutical, e GEO Specialty Chemicals, Inc., che ha acquisito impianti di produzione per la produzione di glicina e naftalen solfonato da Hampshire Chemical Corp, una sussidiaria di Dow Chemical.
Il processo di produzione di Chattem viene eseguito in lotti e, di conseguenza, il prodotto finito ha un po 'di cloruro residuo e non vi è solfato in esso, mentre il processo di produzione GEO è considerato semicontinuo e il prodotto finito ha un solfato residuo come risultato, e il cloruro è completamente assente qui.
I valori di pKA sono 2,35 e 9,78, quindi a pH superiore a 9,78 la maggior parte della glicina esiste come ammina anionica, H2NCH2CO2-. A pH inferiore a 2,35, la soluzione contiene principalmente acido carbossilico cationico H3N + CH2CO2H. Il punto isoelettrico (PI) è 6,06.
Nella forma zwitterionica, la glicina esiste come soluzione. In questa forma, le cariche parziali su diversi atomi sono definite come segue: N (+0.2358), H (collegato a N) (0.1964), alfa-C (+0.001853), H (collegato all'alfa C) (+0.08799), carbonile C (+0.085) e carbonile O (-0.5445).

biosintesi

La glicina non è una sostanza vitale per la nutrizione umana, dal momento che questa sostanza è sintetizzata nel corpo dall'aminoacido serina, che a sua volta è prodotta dal 3-fosfoglicerato. Nella maggior parte degli organismi, l'enzima serina idrossimetiltransferasi catalizza questa trasformazione attraverso il cofattore piridossale fosfato:
serina + tetraidrofolato → glicina + N5, N10-metilene tetraidrofolato + H2O.
Nel fegato degli animali vertebrati, la sintesi di glicina catalizza la glicina sintasi (chiamata anche enzima di clivaggio della glicina). Questa conversione è facilmente reversibile:
CO2 + NH4 + + N5, N10-metilene tetraidrofolato + NADH + H +? Glicina + tetraidrofolato + NAD +
Glycine è codificata dai codoni GGU, GGC, GGA e GGG. La maggior parte delle proteine ​​include solo una piccola quantità di glicina. Un'eccezione degna di nota è il collagene, che contiene circa il 35% di glicina.

sfaldamento

La glicina viene scissa in tre modi. Negli animali e nelle piante, la scissione dell'enzima glicina è più spesso inclusa:
Glicina + tetraidrofolato + NAD + → CO2 + NH4 + + N5, N10-metilene tetraidrofolato + NADH + H +
Il secondo metodo include due fasi. Il primo passo è la biosintesi inversa della glicina dalla serina usando la serina idrossimetil transferasi. La serina viene quindi convertita in piruvato usando la serina deidratasi.
Il terzo metodo è di convertire la glicina in glyoxylate usando D-amminoacido ossidasi. Il gliossilato viene quindi ossidato dal lattato deidrogenasi epatico in ossalato durante la reazione dipendente dal NAD + (nicotinammide adenina dinucleotide).
L'emivita della glicina e la sua eliminazione dal corpo variano notevolmente a seconda della dose. In uno studio, l'emivita era da 0,5 a 4,0 ore.

Fonti e struttura

fonti

La glicina è un amminoacido alimentare che svolge una funzione costituzionale (utilizzata per creare strutture proteiche come gli enzimi) e la funzione di un neurotrasmettitore / neuromodulatore.

struttura

La glicina è il più piccolo amminoacido con una massa molare di 75,07 g, 1) che è anche inferiore a quella di alanina (89,09 g).

Confronto con altri amminoacidi glicinergici

La D-serina è un amminoacido che è simile alla glicina dal meccanismo della reazione chimica, poiché influenza i siti di legame dei recettori della glicina NMDA con forza simile, 2) tuttavia, la differenza è che questo aminoacido non viene trasportato dai vettori glicina a causa della differenza di dimensioni. 3) A causa della differenza nelle modalità di trasporto, la D-serina è più efficace nel potenziare il segnale glutaminergico utilizzando i recettori NMDA, poiché una dose di 1 micron porta ad un aumento del 52 ± 16% (in seguito - a 10-30 micron), Mentre per un aumento del 40% sono necessari 100 μm di glicina (di seguito, 300-1000 μm). 4) D-serina agisce sugli stessi tipi di recettori della glicina, tuttavia la D-serina è una sostanza più potente.

neurologia

cinetica

La glicina viene trasferita alle cellule utilizzando il trasportatore glycine-1 (GlyT1), che svolge un ruolo nel determinare le concentrazioni sinaptiche di glicina e serina 5), ​​poiché la sua inibizione può potenziare la segnalazione dell'NDMA (aumentando il livello sinaptico della glicina) 6); inoltre, la glicina può essere trasportata dal vettore GlyT2. 7) Il trasportatore di alanina - serina - cisteina-1 (AscT1) è anche coinvolto nella regolazione della concentrazione sinaptica di glicina e serina modificandone l'assorbimento da parte delle cellule gliali. 8) Ci sono diversi portatori che trasportano la glicina nelle cellule e allo stesso tempo prendono parte al controllo dei livelli di glicina sinaptica.

Neurotrasmissione glicinergica

La glicina è un neurotrasmettitore e ha un proprio sistema di segnalazione (simile a GABA o agmatina). 9) Questo sistema è inibitorio e funziona in congiunzione con il sistema GABA, sebbene nel tronco cerebrale uditivo e nel nucleo sublinguale 10 si osservi l'assistenza all'inibizione del trasporto della glicina, mentre la neurotrasmissione della glicina si verifica nel talamo, nel cervelletto e nell'ippocampo. Il sistema descritto ei recettori sono bloccati dalla studiata droga stricnina 11) e con l'attivazione della glicina e dei suoi recettori, il successivo afflusso di ioni cloruro (Cl-) ha un effetto soppressivo sullo sfondo della complicazione dei potenziali d'azione.

Neurotrasmissione glutaminergica

La glicina è coinvolta nella neurotrasmissione glutaminergica, poiché i recettori NMDA (una varietà di recettori del glutammato) sono tetrameri costituiti da due monomeri glicina (subunità GluN1) e monomeri di glutammato (GluN2) 12, mentre la subunità GluN1 ha otto varianti di giuntura. 13) Utilizzando i recettori GluN1, la glicina (così come la D-serina) e il glutammato inducono la trasmissione, motivo per cui i recettori del glutammato sono chiamati "glicina-dipendenti" e la glicina è chiamata "co-agonista". Un dosaggio di 100 μm e superiore (una dose di 30 μm non è efficace) migliora la trasmissione del segnale NDMA. La glicina agisce come una funzione della concentrazione, a dosi fino a 1.000 μm, a causa dell'insaturazione dei siti di legame della glicina in conformità con l'efficacia del sistema di difesa. 14)

Memoria e apprendimento

L'ippocampo esprime recettori funzionali della glicina (sistema glicinergico), che hanno un effetto inibitorio sulla stimolazione neuronale 15), e si trova extrasinnapticamente, sebbene colocalizzato dalla sinapsina. Le cellule ippocampali possono anche secernere glicina su attivazione neuronale [35] [36] [19], e la glicina si accumula nella presinapsi di questi neuroni insieme al glutammato. La maggior parte della glicina (secondo l'immunoistologia) è depositata presinapticamente e la maggior parte dei cluster di glicina studiati (84,3 ± 2,8%) sono stati esposti ai recettori del glutammato NMDA. La glicina è anche coinvolta nella segnalazione attraverso l'ippocampo, e i sistemi glicinergici e glutaminergici possono essere coinvolti nello stesso processo.

bioenergetica

Iniezioni intracerebroventricolari di glicina nei ratti possono causare disfunzione bioenergetica 16) insieme all'azione attraverso i recettori NDMA, così come portare a cambiamenti ossidativi, che quindi hanno un effetto negativo su vari enzimi come citrato sintasi e Na + / K + ATP sintasi; inoltre, le iniezioni di glicina portano ad un indebolimento della catena di trasferimento degli elettroni in vari complessi. Effetti simili sono stati osservati con iniezioni di D-serina 17) e acido isovalerico, protetto da antagonisti del recettore del glutammato, antiossidanti o creatina. 18)

schizofrenia

Ricevendo 800 mg / kg di glicina al giorno per sei settimane da pazienti con schizofrenia, con terapia antipsicotica costante, ha dimostrato che l'integrazione riduce i sintomi negativi del 23 + / -8%, e l'effetto terapeutico è stato anche notato, anche se meno sui sintomi cognitivi e positivi. 19)

Stato ossessivo

Tra i pazienti con disturbo ossessivo-compulsivo e disturbo dismorfico corporeo, sono state effettuate osservazioni cliniche per cinque anni, a seguito delle quali una significativa riduzione dei sintomi è stata riscontrata con glicina giornaliera alla dose di 800 mg / kg - la dose utilizzata negli studi clinici tra pazienti schizofrenici; Gli autori hanno ipotizzato che i sintomi di questa malattia fossero associati a una comunicazione insufficiente dei recettori NDMA, e l'effetto positivo del farmaco è apparso dopo 34 giorni. 20)

Sonno e sedazione

Nelle pazienti di sesso femminile che assumevano 3 g di glicina un'ora prima di andare a dormire, il supplemento riduceva l'affaticamento al mattino e, secondo i pazienti stessi, migliorava la qualità del sonno, più del placebo. Successivamente soggetti sani, insoddisfatti della qualità del sonno, hanno testato la dose di glicina in 3 g, quindi sono stati eseguiti un elettroencefalogramma e una polisonnografia; è stato notato che la glicina ha migliorato la qualità del sonno associata a una diminuzione del periodo di sonno latente e il tempo per raggiungere lo stadio del sonno lento (il farmaco non ha influenzato lo stadio del "sonno veloce" e la struttura del sonno in generale). 21) Ulteriori studi hanno anche confermato un miglioramento della percezione durante il giorno, associato a una migliore qualità del sonno, e l'assunzione ripetuta di glicina 3g un'ora prima del sonno (in pazienti con una qualità del sonno peggiore) ha ridotto l'affaticamento durante il giorno successivo, che dalla terza dose era diventato insignificante, mentre l'attività (eccitabilità psicomotoria) è migliorata significativamente. 22) Piccole dosi di glicina hanno un effetto benefico sul benessere durante il sonno, associate a una diminuzione del periodo di sonno (tempo di sonno) e un aumento dell'attività il giorno successivo, mentre il miglioramento soggettivo del benessere dura solo un giorno e l'attività effettiva è più lunga.

Interazione con sistemi di organi

pancreas

La glicina ha recettori glicinergici espressi sulle cellule α pancreatiche (che mediano reazioni di risposta endocrina, come la regolazione del glucagone [46]) e stimola il rilascio di glucagone quando esposto a queste cellule entro 300-400 μm e un massimo di 1,2 mmol per raggiungere quattro volte maggiore secrezione 23) La glicina non interagisce con la secrezione di insulina in vitro.

Interazione nutriente

minerali

A volte la glicina si lega a minerali come lo zinco o il [magnesio [magnesio]], perché la chelazione del "diglicinato" consente ai vettori del peptide di assorbire i minerali inalterati, portando ad un migliore assorbimento delle forme libere del minerale nella parete intestinale superiore. Nonostante il fatto che l'assorbimento dei peptidi-portatori possa diffondersi nella maggior parte degli aminoacidi, la diglicina non viene idrolizzata, ma assorbita, il che la rende un veicolo efficace. La triglicina funziona allo stesso modo, con la sola differenza che le quattro molecole di glicina sono divise in due molecole di diglicina. 24) Inoltre, a causa del fatto che la glicina è il più piccolo amminoacido, il peso molecolare totale degli additivi diminuisce con l'uso della glicina. Per migliorare l'assorbimento dell'additivo minerale, a volte vengono utilizzate due molecole di glicina nella forma dipeptidica (diglicinato), poiché solo quando legato al dipeptide l'additivo può essere assorbito attraverso vari portatori.

Funzione fisiologica

La funzione principale della glicina è che è un precursore delle proteine. Inoltre, è un elemento fondamentale per numerosi prodotti naturali.

Glicina come intermedio biosintetico

Negli eucarioti superiori, l'acido D-aminolevulinico, un precursore chiave delle porfirine, è biosintinto da glicina e succinil-CoA. La glicina fornisce la subunità C2N centrale per tutte le purine.

Glicina come neurotrasmettitore

La glicina è un neurotrasmettitore inibitorio del sistema nervoso centrale, specialmente nel midollo spinale, nel tronco e nella retina. Quando si attivano i recettori della glicina, il cloruro entra nel neurone attraverso i recettori ionotropici, causando un potenziale postsinaptico inibitorio. La stricnina è un forte antagonista dei recettori ionotropici della glicina e la bicucullina è debole. La glicina è un co-agonista obbligatorio ai recettori NMDA, insieme al glutammato. In contrasto con il ruolo inibitorio della glicina nel midollo spinale, questo meccanismo agisce anche sui recettori glutaminergici (NMDA), esercitando un effetto stimolante. La dose a metà dose di glicina è 7930 mg / kg nei ratti (per via orale) e la morte è solitamente causata da sovrastimolazione.
Ci sono alcune prove che la somministrazione di glicina ad una dose di 3000 mg al momento di coricarsi migliora la qualità del sonno.

Uso della glicina

Uso commerciale

Negli Stati Uniti, la glicina viene solitamente venduta in due varietà: la Farmacopea degli Stati Uniti ("USP") e varietà tecniche. La glicina più fabbricata è di grado USP. Le vendite di glicina USP rappresentano circa dall'80 all'85 percento del mercato americano della glicina.
La glicina farmaceutica è prodotta per uso farmaceutico, ad esempio per le iniezioni endovenose, dove la purezza richiesta dal cliente è spesso superiore al minimo fornito dalla glicina di qualità USP. La glicina di grado farmaceutico viene spesso prodotta secondo le proprie specifiche e il suo prezzo di solito supera il costo della glicina di qualità USP.
La glicina tecnica, la cui qualità può intersecarsi con lo standard USP, viene venduta per uso industriale, ad esempio come agente nel complesso metallico e per la finitura. La glicina tecnica viene solitamente venduta ad un prezzo inferiore rispetto alla glicina USP.

L'uso della glicina negli alimenti

Inoltre, la glicina di grado USP viene utilizzata negli integratori e nei mangimi per animali domestici. La glicina viene venduta come dolcificante / esaltatore di sapidità per gli esseri umani. La glicina si trova in alcuni integratori alimentari e bevande proteiche. La composizione di alcuni farmaci glicina è inclusa per migliorare l'assorbimento gastrico del farmaco.

Altre applicazioni

La glicina funge da sostanza tampone negli antiacidi, analgesici, antitraspiranti, cosmetici e articoli da toeletta.
La glicina oi suoi derivati ​​hanno molte applicazioni, come la produzione di gomme spugnose, fertilizzanti, agenti complessanti i metalli.

Uso della glicina come materia prima chimica

La glicina è un prodotto intermedio nella sintesi di vari prodotti chimici. È usato nella produzione di diserbante glifosato. Il glifosato è un erbicida sistemico non selettivo usato per uccidere le erbe infestanti, in particolare perenni, e nel trattamento dei ceppi (diserbante forestale). Il glifosato era originariamente venduto solo dalla Monsanto sotto il nome commerciale Roundup, ma il brevetto è già scaduto.

Glicina nello spazio

La comunità scientifica discute la questione della rilevazione della glicina nel mezzo interstellare. Nel 2008, presso l'Istituto Max Planck di Radioastronomia, la molecola di amminoacetitronitrile simile alla glicina è stata trovata nella grande molecola di Heimat, una gigantesca nube di gas vicino al centro della galassia nella costellazione del Sagittario. Nel 2009, i campioni di glicina prelevati nel 2004 da Wild 2 per mezzo della nave spaziale Stardust della NASA sono stati nominati la prima glicina di origine extraterrestre conosciuta dall'uomo. I risultati di questa missione hanno rafforzato la teoria della panspermia, che afferma che i "semi della vita" sono diffusi in tutto l'universo.

disponibilità:

La glicina ha azione glycina e GABA-ergica, alfa-adrenoblokiruyuschim, antiossidante, antitossica; regola l'attività dei recettori del glutammato (NMDA), grazie ai quali il farmaco è in grado di:
- ridurre lo stress psico-emotivo, l'aggressività, i conflitti, aumentare l'adattamento sociale;
- migliorare l'umore;
- facilitare il sonno e normalizzare il sonno;
- migliorare le prestazioni mentali;
- ridurre i disturbi vegeto-vascolari (anche in menopausa);
- ridurre la gravità dei disturbi cerebrali in ictus ischemico e trauma cranico;
- ridurre l'effetto tossico dell'alcool e di altri farmaci che inibiscono la funzione del sistema nervoso centrale.

http://lifebio.wiki/%D0%B3%D0%BB%D0%B8%D1%86%D0%B8%D0%BD

Glicina di massa molare

Fibronectina - Proteina dimerica del connettivo e alcuni altri tipi di tessuti (il peso molecolare delle subunità è di 250 kD). La catena polipeptidica contiene diversi domini capaci di legare diverse proteine ​​(collagene, actina, alcuni recettori di membrana). La fibronectina è coinvolta nell'attaccamento delle cellule ai substrati di collagene, nell'adesione delle cellule e svolge altre funzioni. Spesso, le isoforme della fibronectina si formano come risultato di splicing alternativo.

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Fototropismo: le pieghe delle piante sotto l'influenza dell'illuminazione unilaterale.

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La calorimetria diretta si basa sulla contabilizzazione diretta della quantità di calore rilasciata dal corpo in biocalorimetri.

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Blocco di Pribnova - La sequenza canonica TATAAT, che si trova a circa 10 coppie di nucleotidi di fronte al punto di partenza dei geni batterici. È una parte del promotore responsabile dell'avvio della trascrizione dal punto di partenza sotto l'azione della RNA polimerasi.

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Blastula - Stadio multicellulare dell'embriogenesi. Appare come risultato della citochinesi zigote con la formazione di un gran numero di piccole cellule.

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Un disastro naturale è un fenomeno naturale catastrofico (o processo) che può causare numerose vittime, danni materiali significativi e altre gravi conseguenze.

http://molbiol.kirov.ru/spravochnik/structure/31/302.html

Glicina di massa molare

La glicina è stato il primo amminoacido isolato dall'idrolizzato proteico. Nel 1820, Brakonno ottenne glicina da idrolizzato di solfato di gelatina e attirò l'attenzione sul gusto dolce di questo amminoacido. Più tardi descritto Brakonno "zucchero gelatina" è stato chiamato glicocoll, e poi glicina. Poacon non sapeva della presenza di azoto nella molecola di glicina; opere successive, il cui completamento fu la ricerca di Caur, portò alla costituzione della struttura della glicina e alla sua sintesi da acido monocloroacetico e ammoniaca.

La glicina è presente in grandi quantità in gelatina e fa parte di molte altre proteine. Come ammide, si trova in ossitocina e vasopressina. La glicina è parte integrante di un certo numero di sostanze naturali, come il glutatione e gli acidi ippurico e glicocolico. Inoltre, in natura esiste un derivato N-metilico di glicina, la sarcosina; È stato dimostrato che questa sostanza è un prodotto del metabolismo dei tessuti nei mammiferi. Il Sarkozin si trova anche nelle proteine ​​di arachidi e negli idrolizzati di alcuni antibiotici. Winehouse e il personale hanno dimostrato che nei ratti c'è un'interconversione di glicina e acido gliossilico. La glicina, l'acido gliossilico e l'acido glicolico vengono rapidamente ossidati in sezioni di fegato di ratto per formare CO2, acido ossalico e acido ippurico (quest'ultimo appare in presenza di acido benzoico). Utilizzando il metodo della "trappola isotopica", è stata dimostrata la conversione della glicina in acido gliossilico nell'omogenato di fegato di ratto. Si è trovato che l'acido ossalico non è formato direttamente dalla glicina, ma dall'acido gliossilico, in condizioni in cui quest'ultimo è presente in concentrazioni relativamente grandi. Ulteriori studi hanno rivelato che in condizioni normali l'acido ossalico probabilmente non si forma e che gli atomi di carbonio di glicina, acido glicolico e acido gliossilico vengono convertiti in acido formico. Questi dati possono essere riassunti come segue: La reazione (3) può procedere con la partecipazione della xantina deidrogenasi, così come un altro enzima trovato nel fegato del labrum. La reazione (2) può essere effettuata in modo non enzimatico con la partecipazione di perossido di idrogeno, nonché sotto l'influenza di un sistema enzimatico che non è stato ancora studiato in dettaglio. La conversione della glicina in acido gliossilico avviene per deaminazione ossidativa o transaminazione. D Si è constatato che l'acido formico viene rapidamente ossidato a CO2: H C O O H + H2O2 - ► C O 2 + 2H20. Questa reazione, osservata nei tessuti vegetali e animali, può verificarsi a causa dell'attività della perossidasi della catalasi, utilizzando il perossido di idrogeno, che si forma durante altre reazioni. Altri modi di formazione dell'acido gliossilico (non della glicina) non sono ancora del tutto chiari. In alcuni batteri, l'acido gliossilico si forma a seguito della scissione dell'acido isolimonico. Negli estratti di foglie di spinaci è stata osservata la formazione di glicina da ribosio-5-fosfato. In questo processo, l'aldeide glicolica, l'acido glicolico e l'acido gliossilico sono apparentemente formati come prodotti intermedi. L'acido gliossilico è anche formato dall'azione della glicina ossidasi sulla sarcosina, secondo la seguente equazione [1]:

Quando fai clic sul pulsante "Mostra etichette", puoi vedere il modello di barra sferica della molecola di glicina (al punto isoelettrico) con gli atomi pesanti marcati.

Il contenuto

Informazioni sulle proprietà fisiche e chimiche

La glicina (glicina) è il più semplice amminoacido alifatico, l'unico amminoacido proteinogenico che non ha isomeri ottici.

Metodi noti per la produzione di glicina attraverso l'ammonolisi e la successiva saponificazione di soluzioni acquose di glicolonitrile. Il glicolonitrile iniziale è formato dalla reazione di formaldeide con acido cianidrico o suoi sali. La necessità di utilizzare questo reagente altamente velenoso è il principale svantaggio di questo metodo. Le fasi successive di ammonolisi e saponificazione sono effettuate in soluzioni acquose diluite e richiedono almeno costi equimolari di alcali e acidi, il che porta alla formazione di grandi quantità di acque reflue inquinate. La resa di glicina è bassa - 69%.

Un metodo noto per la produzione di glicina mediante idrolisi alcalina di hidactin, seguito dal rilascio dell'amminoacido libero. La resa di glicina è del 95%.

Tuttavia, l'hidactoina non è tra i reagenti disponibili per la sintesi industriale, inoltre, HCN (sintesi Strecker) è anche necessaria per la sua preparazione.

Nella pratica industriale, il metodo più comune per la sintesi della glicina mediante l'ammonolisi dell'acido monocloroacetico (MJUK), che è un reagente di grande capacità disponibile, in una soluzione acquosa in presenza di quantità equomolari di esametilentetrammina.

Ad esempio, esiste un metodo noto per la produzione di glicina trattando MHUK o il suo sale di ammonio o sodio con ammoniaca e NaOH in un mezzo acquoso contenente esametilentetrammina e ioni NH4 + in un rapporto molare con MJUK non inferiore a 1: 3.

La prima metà di una soluzione acquosa di 238 g di MHUC viene aggiunta a gocce in 1 ora a 65-70 ° C a una soluzione contenente 52,5 parti di esametilentetrammina, 42,5 parti di NH4Cl, 180 parti di acqua, pH 6,5-7,0 supporto per il passaggio del gas di ammoniaca nella soluzione. Quindi, alla stessa temperatura, la seconda metà della soluzione viene aggiunta per un'ora e contemporaneamente viene introdotta una soluzione di 100 parti di NaOH in 234 parti di acqua. La miscela viene riscaldata per un'altra 1 ora a 65-70 ° C, dopo di che vengono aggiunte e analizzate 2000 ore di acqua. Ottieni 175,5 ore. glicina, resa 93,0%. Un esempio è dato dall'uso doppio di soluzioni di magazzino. La resa complessiva della glicina è dell'88%.

Gli svantaggi del metodo: alti rapporti di consumo: 0,57 g di NaOH, 0,30 tonnellate di esametilentetrammina, 2,85 tonnellate di acqua per 1 tonnellata di glicina grezza. Va sottolineato che esiste una grande quantità di acque reflue, il che è inaccettabile nell'attuale situazione ambientale.

Il più vicino nell'essenza tecnica e l'effetto ottenuto con il metodo proposto è un metodo per la sintesi di glicina da MCAA e ammoniaca, effettuato nell'ambiente di alcool metilico o etilico [3 - prototipo].

Secondo il metodo del prototipo, 189 kg di MHUC in 80 litri di CH3OH al 90% e 68 kg di NH3 vengono aggiunti simultaneamente a 70 kg di esametilentetrammina in 1000 litri di CH3OH al 90% a 40-70 ° C e il rapporto di esametilentetrammina: MCAA = 1: 4. Quindi, dal risultante la miscela di reazione rimuove la glicina cristallina miscelata con NH4Cl. L'output di glicina in termini di MJUK esaurito è del 95%, la purezza del prodotto dopo un'ulteriore purificazione - 99,5%.

Nuovo modo di sintesi

MHUK ed esametilentetrammina, presi in un rapporto molare (9-15): 1, vengono sciolti in metanolo contenente 10% in peso. % acqua, aggiungere cloroformio nella quantità di 3-5% in peso del MCAA aggiunto e il gas di ammoniaca viene fatto gorgogliare nella miscela a 40-70 ° C per 1,5-2 ore. La risultante glicina in una miscela con NH4Cl precipita in un precipitato cristallino, che dopo il raffreddamento della reazione miscele a 20 ° C sono separate per centrifugazione. Il liquido di reazione grezzo viene nuovamente utilizzato come mezzo di reazione invece di una soluzione di metanolo di esametilentetrammina dopo il reintegro di ceneri con metanolo di esametilentetrammina e cloroformio [2].

Quando si riscaldano amminoacidi allo stato secco o in solventi alto-bollenti, essi decarbossilano, dando luogo alla formazione della corrispondente ammina. La reazione è simile alla decarbossilazione enzimatica degli amminoacidi.

La reazione con glicina metil etere è più facile che con gli esteri di glicina degli alcoli superiori.

Al ricevimento di derivati ​​fosfoamidici, la glicina viene influenzata dall'ossicloruro di fosforo in una sospensione alcalina di idrossido di magnesio e il prodotto di reazione viene isolato sotto forma di un sale di magnesio. Il prodotto di sintesi viene idrolizzato con acidi diluiti e preparazioni di fosfatasi.

Proprietà acido-base
La presenza del gruppo NH3 nella molecola di glicina aumenta l'acidità del gruppo carbossilico di glicina, il che può essere spiegato dal fatto che l'NH3 rpynna contribuisce alla repulsione dello ione idrogeno dal gruppo carbossilico. L'acetilazione del gruppo amminico di glicina riduce il grado di dissociazione del gruppo carbossilico. Quando titolato con idrossido di sodio, si ottengono i valori di pKa indicati di seguito (il cloridrato è titolato per una migliore solubilità). È evidente sulla curva che sono necessari due equivalenti di base per convertire NH3CH2CO2H in NH2CH2CO2: il pH durante l'aggiunta del primo equivalente della base corrisponde a un acido, che equivale a 5 * 10-3 (a pH basso (inferiore a pK1), quasi tutte le molecole di glicina sono completamente protonate e sopportare una carica positiva), mentre il pH della semi-neutralizzazione quando si aggiunge il secondo equivalente corrisponde a Ka = 2 * 10-19 (pKa = 9,60). A pH = 7, l'amminoacido si trova nello stato di zwitterion. Il punto di equivalenza è raggiunto a pH = 3,21 (pKa = 5,97), tuttavia, dalla sua curva di titolazione si può vedere che la glicina si trova nello stato isoelettrico in un intervallo piuttosto ampio di pH.

Gli amminoacidi con un gruppo amminico primario reagiscono con l'acido nitroso per formare il corrispondente idrossiacido e il rilascio di azoto [1]:

* Quindi puoi vedere l'interazione della glicina con altri aminoacidi di diverse proteine. Attiriamo l'attenzione sul fatto che la selezione delle proteine ​​per la visualizzazione del contatto è stata effettuata secondo il criterio della scrittura script più conveniente (cioè, sono state utilizzate le proteine ​​contenenti il ​​maggior numero di legami idrogeno), quindi molte proteine ​​non saranno descritte nella spiegazione di seguito.

La sequenza di consenso contenuta in Enac contiene residui di glicina e serina (Gly-X-Ser) in un filtro selettivo, in cui essi (collegati da un legame a idrogeno) determinano il legame con gli ioni sodio.


La struttura del canale epiteliale del sodio ENaC [3]

Il canale del potassio dipendente dal potenziale nella composizione di ciascuna elica interna contiene un residuo chiave della glicina, che fornisce flessibilità. In particolare, i residui di glicina, tirosina, glicina e valina consecutivi si trovano nel canale K KcsA dei batteri nell'elica interna del filtro selettivo: apparentemente, i legami idrogeno tra di essi favoriscono il verificarsi di questa piegatura e interazione con gli ioni di potassio (siti di legame P1-P4 sono formati atomi di ossigeno, 1K4S)

Situato nelle vicinanze, la prolina e la glicina (lunghezza del legame idrogeno 2,82 A, angolo N - O - C = 132,5) svolgono un ruolo chiave nella formazione e nel mantenimento della struttura del collagene (inoltre, la glicina regolarmente posizionata contribuisce alla regolarità, se l'amminoacido più grande si trova qui, la struttura si romperebbe). La glicina è in grado di formare un legame idrogeno con il gruppo OH di idrossiprolina, una modifica caratteristica del collagene.

Un'altra proteina, l'elastina, è ricca di glicina, valina e alanina, ma povera di prolina. I fili più sottili e più numerosi sono caratterizzati dalla presenza di sequenze idrofobiche intervallate da quelle idrofile, in cui le prime forniscono elasticità piegando la molecola in una spirale in uno stato non stirato e stirandola quando viene applicata la forza

Il glutatione è una molecola molto semplice, è una combinazione di tre blocchi di aminoacidi - cisteina, glicina e glutammina (lunghezza legame di idrogeno 2.93 A, angolo NOC = 153.6).La sintesi avviene in due stadi ATP-dipendenti: il primo stadio sintetizza la gamma-glutamilcisteina da L- glutammato e cisteina dall'enzima gamma-glutamilcisteina sintetasi (o glutamatecisteina ligasi). Questa reazione è limitante nella sintesi del glutatione. Nella seconda fase, l'enzima glutatione sintetasi aggiunge un residuo di glicina al gruppo C-terminale della gamma-glutamilcisteina. La glicina, formando un legame peptidico con la cisteina, quando altri aminoacidi sono attaccati con il glutatione, trasferisce la cisteina (che apparentemente è la sua funzione in questo tripeptide è solo un piccolo amminoacido idrofobico)

La glicina è un componente di molte sequenze di consenso, ad esempio nelle chinasi, la sequenza Gly-X-Gly si trova dove sono possibili legami idrogeno tra due residui terminali (lunghezza del legame idrogeno 3.22 A, angolo N - O - C = 115.3).

La glicina, essendo un amminoacido alifatico non caricato, non apporta un contributo significativo al funzionamento delle proteine ​​che interagiscono con il DNA (questo fatto è stato testato sulla proteina 4xzq, GLY644: E, la distanza alla quale questo residuo si trova dal DNA supera il massimo possibile per il legame idrogeno.


Sostituzione del residuo di glicina con alanina e effetto sulla struttura del collagene [8]

È curioso notare che le proteine ​​G (Ras) contengono una regione P-loop, che svolge un ruolo chiave nel lavoro dell'intera proteina, formata dall'interazione di Gly40, Thr35.


Proteine ​​Ras e suo consenso [3]

Essendo una piccola molecola idrofila, la glicina partecipa alla formazione di curve di beta-loop. Così, in fibroina di seta, aspartato e glicina (3A0 Asp91: a, Gly92: a), asparagina e glicina ((3UA0 Asn93: a, Gly92: a) possono essere rilevati in successione e l'aspartato è caricato negativamente, Interazione coulombiana, che ammorbidisce la glicina, situata nel mezzo. Un altro esempio è la creatina protein aminohydrolase (1CHM), in cui si osserva un'interazione simile di glutammato e arginina.

La proteina GFP, che è attivamente utilizzata nella microscopia a fluorescenza, consiste di 11 filamenti raccolti in un beta-cilindro, nel centro dei cromatofori, contiene una sequenza di consenso C-Tir-Gly, la cui ossidazione porta alla fluorescenza [3].

Al valore fisiologico del pH allo stato libero, gli amminoacidi sono in forma protonata, quindi la glicina, formando un legame idrogeno, perde questo protone.

La via principale del catabolismo glicina nei vertebrati è la trasformazione catalizzata dal complesso glicina sintasi, che si traduce nella formazione di anidride carbonica e ione ammonio, e il gruppo metilene viene trasferito a tetraidrofolato. Questa reazione è la principale via di catabolismo della glicina e della serina in molti vertebrati.


Sintesi di glicina da 3-fosfoglicerato [3]

La sintesi della glicina nei tessuti dei mammiferi viene effettuata in diversi modi. Il citosol epatico contiene glicina transaminasi, catalizzando la sintesi di glicina da gliossilato e glutammato (o alanina). A differenza della maggior parte delle reazioni di transaminazione, l'equilibrio di questa reazione è fortemente sbilanciato verso la sintesi della glicina. Due importanti percorsi aggiuntivi che funzionano nei mammiferi usano la colina e la serina per formare la glicina; in quest'ultimo caso, la catalisi viene effettuata dalla serina idrossimetiltransferasi.


Sintesi di glicina da 3-fosfoglicerato [3]

Il coinvolgimento della glicina nella sintesi dell'eme è stato dimostrato durante l'incubazione della glicina marcata con N e C con globuli rossi a forma di falce prodotti negli esseri umani con una particolare forma di anemia o con eritrociti di uccelli nucleari. L'anello pirrolico di porfirina è formato, molto probabilmente, dalla condensazione della glicina con p-chetoaldeide. Le porfirine possono essere ottenute in vitro dalla condensazione della glicina con aldeide acetoacetale CH3-CO, CH2 COH. Esperimenti con amminoacidi marcati hanno dimostrato che né la prolina né l'acido glutammico sono precursori delle porfirine e, pertanto, l'idea che la prolina sia la sostanza iniziale nella sintesi degli anelli pirrolici dovrebbe essere respinta. La porzione di porfirina dell'emoglobina, somministrata per via intraperitoneale, non viene utilizzata per formare nuove molecole di emoglobina. Il corpo esegue la sintesi completa di porfirina da glicina e non usa porfirina, somministrata con cibo o per via parenterale, per questo scopo.


Biosintesi del delta-aminolevulinato [len]
Heme biosintesi [3]

Studi radiologici hanno permesso di localizzare e studiare le caratteristiche della distribuzione nel sistema nervoso centrale dei siti di legame, che sono marcati con H-stricnina. Questi grafici con un cd = 10

M, sono i recettori della glicina. La più alta densità di recettori della glicina è stata trovata nella regione del nucleo dei nervi sublinguale e trigemino localizzati nel midollo allungato. I siti di legame della stricnina si trovano anche nei nuclei reticolari del midollo allungato, nel ponte e nel mesencefalo. La materia grigia del midollo spinale ha anche un'alta densità di recettori della glicina sia nelle corna anteriori che posteriori. Il recettore glicina dei mammiferi del midollo spinale è stato purificato mediante cromatografia di affinità su amminostrichina-agarosio. Si è scoperto che si tratta di un complesso glicoproteico-lipidico con Mg = 250 kD, costituito da 3 polipeptidi: 48, 58, 93 kD. Il sito di legame con stricnina e glicina si trova sul peptide con Mg - 48 kD, che ha la capacità di interagire con le lectine esogene. La proteina incorporata nei liposomi attiva il trasporto di ioni OT, che sono bloccati in presenza di stricnina. Un'analisi immunochimica delle componenti peptidiche del recettore della glicina utilizzando anticorpi monoclonali ha rivelato l'esistenza di determinanti antigenici comuni di queste proteine ​​recettoriali isolate da vari oggetti: il cervello e il midollo spinale di topi, ratti, maiali e umani. Inoltre, i dati sul fatto che alcune parti dei recettori della glicina e del GABA sono immunologicamente identici sono interessanti. Questo fatto è confermato dalla ricerca di ingegneria genetica. Fino a poco tempo fa, l'ipotesi dell'esistenza dell'omologia tra neurorecettori di classe I, vale a dire recettori inotropici ad alta velocità, proposti solo come ipotesi. Negli ultimi anni, è stato dimostrato contemporaneamente in diversi laboratori che i geni per i recettori GABA e glicina hanno sequenze omologhe. Quindi, è emerso che c'è un'omologia del 50% circa tra le sequenze di amminoacidi della struttura a-subunità del recettore della glicina con Mg = 48 kD e le subunità a- e p del recettore GABAA. È stata trovata un'omologia del 25% tra le sequenze nucleotidiche di tutte e tre le subunità di n-XP. Caratteristiche caratteristiche sono un alto grado nell'omologia della sequenza amminoacidica e la posizione delle regioni transmembrana M1-M4. La presenza obbligatoria di due cisteine ​​nella regione di 140-150 amminoacidi a una distanza di 14 nucleotidi l'una dall'altra è una caratteristica distintiva dei neurorecettori di classe 1. È possibile che tutti questi neurorecettori appartengano alla stessa famiglia di proteine ​​codificate da geni correlati.


Struttura del recettore del glutammato NMDA e meccanismo di lavoro [4]

I recettori NMDA consistono in un numero di subunità di cMg = 40-92 kD e facilmente oligomerizzano, formando complessi ad alto peso molecolare con cMg = 230-270 kD. Queste proteine ​​sono complessi glicoproteina-lipidi che formano canali ionici per i cationi Na +, K +, Ca +. La molecola del recettore del glutammato contiene una grande quantità di aminoacidi idrofobi che sono associati sia alla parte interna che a quella esterna della membrana, organizzando l'interazione con i lipidi.

Il recettore NMDA ha diversi siti allostericamente interagenti. Si distinguono cinque siti funzionalmente diversi, l'interazione con la quale porta a un cambiamento nell'attività del recettore:

1) sito di legame del neurotrasmettitore;

2) un sito di glicina regolatore o coattivante;

3) l'area all'interno del canale che lega la fenciclidina e i composti correlati;

4) sito di legame Mg + potenziale dipendente;

5) il sito del freno del legame dei cationi bivalenti.

L'agonista sintetico più specifico di questi recettori, NMDA, non si trova nel cervello. Oltre al glutammato, si presume che i mediatori endogeni in questi recettori siano L-aspartato e L-omocisteinato. Tra gli antagonisti più noti dei recettori del tipo NMDA si possono menzionare 0-2-ammino-5-fosfonovalerato e D-2-ammino-7-fosfonoeptanoato. Tuttavia, i nuovi antagonisti sintetici sono più specifici: 3 - propil-b-fosfonato e MK-801. CR-MK-801 sono inibitori NMDA non competitivi, non agiscono direttamente sui siti di legame al glutammato. Il ruolo peculiare della trama della glicina. La glicina ad una concentrazione di OD μM aumenta le risposte del recettore NMDA e questo effetto non può essere bloccato dalla stricnina (si ricordi che quest'ultimo è un bloccante dei recettori glicina indipendenti). La glicina stessa non causa una risposta, ma aumenta solo la frequenza dell'apertura del canale, senza influire sull'ampiezza corrente quando agonisti NMDA agiscono. La presenza di glicina è generalmente necessaria perché, nella sua completa assenza, il recettore non viene attivato dal L-glutammato. La funzione più importante eseguita dal recettore NMDA nel sistema nervoso centrale è il controllo del canale ionico. Una proprietà importante è la capacità del canale di legare gli ioni Na + e K +, così come gli ioni Ca +, dopo che l'agonista si lega. Si presume che il Ca + intracellulare, la cui concentrazione aumenta con la partecipazione dei recettori NMDA, sia coinvolto nell'iniziazione dei processi di plasticità nel cervello in via di sviluppo e adulto. Quando attivate dagli agonisti, le maggiori correnti si verificano con una moderata depolarizzazione della membrana: da -30 a -20 mV e diminuzione con alta iperpolarizzazione o depolarizzazione; di conseguenza, i canali ionici dei recettori NMDA sono in una certa misura dipendenti dal potenziale. Gli ioni Mg + bloccano selettivamente l'attività dei recettori a tali potenziali spostamenti. Gli ioni di zinco inibiscono anche la risposta, ma non hanno un'azione dipendente dalla tensione, apparentemente interessando l'altro sito di legame. Un altro sottotipo di recettori del glutammato - i pecorini non-NMDA - include, in particolare, i recettori dell'acido quisqualico. Lo studio di quest'ultimo ha portato a una revisione dell'idea che l'azione del glutammato come neurotrasmettitore si riduce solo alla depolarizzazione della membrana. Molti tipi di recettori del glutammato, e in particolare i recettori del quisqualato, possono funzionare come metabotropico ad azione lenta. Sono pienamente coerenti con le caratteristiche generali dei recettori metabotropici descritti sopra. La catena peptidica che costituisce la loro base contiene da 870 a 1000 residui di amminoacidi. Parte del recettore He-NMDA, mGlnRl, realizza il segnale attraverso le proteine ​​O0 e il sistema di mediatori intracellulari: inositolo tritriphosphates, diacilglicerolo, ioni calcio, ecc. sintesi di cAMP o attivazione della sintesi di cGMP.


La struttura delle sinapsi con i recettori AMPA e NMDA [6]

Vi sono prove che i recettori di questa categoria sono coinvolti nei meccanismi della sinaptogenesi e nei cambiamenti che si verificano durante la deafferentazione. In generale, si ritiene che questo tipo di recettore del glutammato sia coinvolto nei meccanismi di plasticità simili ai recettori NMDA. Ma allo stesso tempo, l'attivazione dei recettori NMDA blocca il meccanismo di regolazione del fosfato inositolo associato ai recettori He-NMDA e viceversa: gli antagonisti NMDA potenziano l'effetto del glutammato sui recettori non-NMDA-pe [7].

La glicina è ampiamente usata come additivo alimentare, esaltatore di sapidità nelle bevande. Come integratore alimentare, esaltatore di sapidità: nelle bevande alcoliche per migliorare il sapore in combinazione con l'alanina.

Le manifestazioni di disadattamento mentale svolgono un ruolo importante nella diagnosi degli effetti delle situazioni di stress e i loro metodi di trattamento comprendono un'ampia gamma di interventi terapeutici. Questo documento descrive uno studio randomizzato, controllato con placebo, sull'efficacia e la tollerabilità della glicina sulla base di una composizione farmaceutica di glicina microincapsulata e stearato di magnesio in un disturbo dell'adattamento con una predominanza di disturbo di altre emozioni. Nel gruppo che assumeva glicina, l'82,4% dei pazienti ha ottenuto un netto miglioramento della scala CGI, mentre nel gruppo trattato con placebo, la percentuale era del 14,3%. La glicina era sicura e ben tollerata dai pazienti, nessuno dei pazienti era stato escluso prematuramente a causa di eventi avversi. I risultati dello studio confermano l'efficacia della glicina e la sua superiorità rispetto al placebo in questo campione di pazienti con un miglioramento di tutti i parametri misurati [5].

Il trattamento con glicina ha una serie di effetti benefici: i pazienti con diabete di tipo 2 che hanno ricevuto glicina hanno livelli più bassi di citochine HbA1c e pro-infiammatorie, oltre a un significativo aumento di IFN-gamma. Ciò significa che la glicina può aiutare a prevenire i danni ai tessuti causati dall'infiammazione cronica nei pazienti con diabete di tipo 2. Nel sistema nervoso centrale, la glicina agisce come un neurotrasmettitore inibitorio, specialmente nel midollo spinale, nel tronco cerebrale e nella retina. I neuroni di frenatura del midollo spinale che rilasciano la glicina agiscono sui motoneuroni alfa e riducono l'attività dei muscoli scheletrici. Un'alta concentrazione di glicina migliora la qualità del sonno. Nel proencefalo, la glicina è un co-agonista necessario insieme al glutammato per i recettori NMDA. I recettori NMDA si riferiscono ai recettori eccitatori (l'80% dei recettori eccitatori sono recettori NMDA), svolgono un ruolo importante nella plasticità sinaptica, i meccanismi cellulari dell'apprendimento e della memoria. Uno studio recente ha dimostrato che il trattamento con glicina può aiutare i pazienti con disturbo ossessivo-compulsivo (disturbo ossessivo-compulsivo). Nei pazienti con schizofrenia, i livelli sierici di glicina erano negativamente correlati all'intensità dei sintomi negativi, suggerendo il possibile coinvolgimento della disfunzione del recettore NMDA nella patogenesi della schizofrenia. Nei pazienti con disturbo ossessivo-compulsivo e nei pazienti con schizofrenia, i livelli sierici di glicina sono significativamente inferiori rispetto alle persone sane.

[1] - Meister A. Biochemistry of Amino Acids, Ed. e con prefazione: A.E. Braunstein; per. dall'inglese: G. Ya. Vilenkina - M.: Inostr. acceso, 1961. - 530 s

[3] - Lehninger, Albert L., David L. Nelson e Michael M. Cox. 2000. Principi di Lehninger di biochimica. New York: vale la pena editori.

[5] - O.V. Grigorova, L.V. Romasenko, A.Z. Fayzulloev, T.I. Vazagayeva, L.N. Maksimova, Ya.R. Narciso FSBI "GNSSSSP loro. VP Serbo »Ministero della Sanità della Russia, Istituto di ricerca di citochimica e farmacologia molecolare, Mosca

http://kodomo.fbb.msu.ru/~july.preobrazhencki/term1/gly.html

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