- Estructura i característiques de la glicina
- Mecanisme d'acció
- Receptors de la glicina
- funcions
- Ajuda a controlar els nivells d'amoníac en el cervell
- Actua com un neurotransmissor tranquil·litzant al cervell
- Ajuda a controlar les funcions motores de el cos
- Actua com un antiàcid
- Ajuda a augmentar l'alliberament de l'hormona de creixement
- Retarda la degeneració muscular
- Millora l'emmagatzematge de glicogen
- Promou una pròstata sana
- Potenciació de l'rendiment esportiu
- Potenciació de l'rendiment cognitiu
- Què pot provocar el dèficit de glicina?
- Qui es pot beneficiar més de la glicina?
- referències
La glicina és un dels aminoàcids que formen les proteïnes dels éssers vius i que també actua com a neurotransmissor. En el codi genètic està codificada com GGU, GGC, GGA o GGG. És l'aminoàcid més petit i l'únic no essencial dels 20 aminoàcids que trobem dins de les cèl·lules.
Aquesta substància actua també com a neurotransmissor, inhibint el sistema nerviós central. Actua en la medul·la espinal i en la tija cerebral, i contribueix al control de moviments motors, en el sistema immunològic, com hormona de creixement i com emmagatzemadora de glucogen, entre d'altres.
Estructura química de la glicina
La glicina va ser aïllada per primera vegada a partir de la gelatina en l'any 1820 pel director de jardí botànic a Nancy, Henri Braconnol, i exerceix múltiples funcions en l'organisme humà.
Estructura i característiques de la glicina
Estructura molecular de la glicina.
Com es pot apreciar en la imatge, la glicina està composta per un àtom de carboni central, a què va unit un radical carboxil (COOH) i un amino (NH 2). Els altres dos radicals són d'hidrogen. Es tracta per tant d'l'únic aminoàcid amb dos radicals iguals; no té isomeria òptica.
Altres de les seves propietats són:
- Punt de fusió: 235.85 ºC
- Pes molecular: 75.07 g / mol
- Densitat: 1.6 g / cm 3
- Fórmula global: C 2 H 5 NO 2
La glicina és l'aminoàcid proteic més simple de tots, motiu pel qual no és considerat com un dels aminoàcids essencials de l'organisme humà. De fet, la diferència principal entre la glicina i els altres aminoàcids catalogats com a essencials, és que el cos de les persones és capaç de sintetitzar-la.
Glicina en pols. Font: SPOTzillah CC BY-SA 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/)
D'aquesta manera, no és imprescindible incorporar aquest aminoàcid en la dieta diària, ja que el propi cos pot produir glicina sense necessitat de ingerir-lo.
Per sintetitzar glicina, hi ha dues vies diferents, la fosforilada i la no fosforilada, i el precursor més important és la serina.
Així, mitjançant un enzim conegut com hidroximetil transferasa, el cos és capaç de transformar la serina en glicina.
Mecanisme d'acció
Glicina representada amb pals a 2D.
Quan l'organisme sintetitza glicina a partir de la serina, l'aminoàcid accedeix a el torrent sanguini. Un cop a la sang, la glicina comença a realitzar les seves funcions per tot el cos.
No obstant això, per a poder realitzar-lo necessita acoblar-se a una sèrie de receptors àmpliament distribuïts per diferents regions corporals. De fet, a l'igual que tots els aminoàcids i altres substància químiques, quan la glicina viatja per la sang, de per si, no realitza cap acció.
Les accions les realitza quan arriba a les parts de el cos específiques i és capaç de acoblar-se als receptors que es troben en aquestes regions.
Receptors de la glicina
Receptor NMDA present el sistema nerviós. 1. Membrana cel·lular 2. Canal bloquejat per Mg2 + en el lloc de bloqueig (3) 3. Lloc de bloqueig per Mg2 + 4. Lloc d'unió de compostos al·lucinògens 5. Lloc d'unió per Zn2 + 6. Lloc d'unió per agonistes (glutamat) i / o antagonista lligands (APV) 7. Llocs de glicosilació 8. Llocs d'unió a protons 9. Llocs d'unió a glicina 10. Lloc d'unió a poliamines 11. Espai extracel·lular 12. Espai intracel·lular 13. Subunitat de l'complex. Font: Blanca Piedrafita CC BY-SA 1.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/1.0/)
El receptor de la glicina es denomina receptor tipus GLyR, i és un tipus de receptor específic per a la glicina. Quan l'aminoàcid s'uneix al seu receptor, es generen corrents produïdes per l'entrada d'ions de clorur a la neurona.
Els corrents sinàptiques mitjançant respostes ràpides inhibidores que segueixen un perfil de temps força complex perquè no ens aturarem a debatre ara.
Típicament, el funcionament de la glicina amb el seu receptor comença amb una primera fase de resposta ràpida a causa de l'obertura imminent de múltiples canals de clorur.
Posteriorment, la resposta es va enlenteciendo causa de la inactivació i a el tancament asincrònic dels canals.
funcions
La glicina realitza múltiples funcions tant en el cos com en el cervell dels éssers humans. D'aquesta manera, tot i no constituir un dels aminoàcids essencials, és altament important que el cos contingui nivells elevats de glicina.
El descobriment dels beneficis que aporta aquesta substància i de les problemàtiques que pot originar el seu dèficit és el factor principal que a convertit la glicina en un element d'elevat interès per a la nutrició.
Com veurem a continuació, les funcions de la glicina són moltes i molt importants. Les principals són:
Ajuda a controlar els nivells d'amoníac en el cervell
L'amoníac és una substància química que la majoria de nosaltres interpretem com nociva i relativa a productes químics agressius.
No obstant això, l'amoníac en si, és un subproducte de el metabolisme de la proteïna, de manera que les reaccions bioquímiques en el cos es converteixen ràpidament en molècules d'amoníac.
De fet, el cervell requereix aquesta substància per a funcionar adequadament i nivells elevats o acumulats d'amoníac en el cervell poden produir patologies com la malaltia hepàtica.
La glicina doncs, s'encarrega que això no succeeixi i controla els nivells d'amoníac en les regions cerebrals.
Actua com un neurotransmissor tranquil·litzant al cervell
Imatge per ressonància magnètica de el cervell
La glicina és un aminoàcid que quan accedeix a el cervell realitza funcions de neurotransmissió, és a dir, modula l'activitat de les neurones.
L'activitat principal que realitza en el cervell és la inhibició, motiu pel qual es considera com un dels principals neurotransmissors inhibitoris de el cervell, al costat de l'GABA.
A diferència d'aquest últim (el GABA) la glicina actua en la medul·la espinal i en la tija cerebral.
La inhibició que produeix en aquestes regions cerebrals permet tranquil·litzar el seu funcionament i modular la hiperactivació de el cervell.
De fet, la glicina no confecciona un tractament per a l'ansietat però sí que pot resultar una substància especialment útil per a prevenir aquest tipus d'alteracions psicològiques.
Ajuda a controlar les funcions motores de el cos
Una altra de les funcions bàsiques de la glicina a nivell cerebral és el control de les funcions motores de el cos. Tot i que és la dopamina la substància més involucrada en aquest tipus d'activitats, la glicina juga també un paper important.
L'activitat d'aquest aminoàcid, o millor dit, aquest neurotransmissor en la medul·la espinal, permet controlar els moviments de les extremitats de el cos.
D'aquesta manera, dèficits de glicina s'associen a problemes en el control dels moviments com l'espasticitat o els moviments bruscos.
Actua com un antiàcid
Antiàcid és el nom que reben les substàncies que actuen en contra de l'acidesa estomacal. Així doncs, un antiàcid s'encarrega de alcalinitzar l'estómac augmentant el pH i evitant l'aparició de l'acidesa.
Els antiàcids més populars són el bicarbonat sòdic, el carbonat de calci, l'hidròxid de magnesi i l'alumini.
No obstant això, tot i que menys, la glicina també realitza aquest tipus d'accions, de manera que constitueix un antiàcid natural de l'propi cos.
Ajuda a augmentar l'alliberament de l'hormona de creixement
Sistema nerviós i cervell
L'hormona de creixement o hormona GH, és una substància peptídica que estimula el creixement i la reproducció cel·lular.
Sense la presència d'aquesta hormona, el cos seria incapaç regenerar i de créixer, de manera que acabaria deteriorant-se. Així mateix, dèficits d'aquesta hormona poden originar trastorns de creixement en nens i en adults.
La GH és un polipétido de 191 aminoàcids d'una sola cadena sintetitzada, on la glicina juga un paper important.
Així doncs, la glicina permet promoure el creixement de el cos, ajuda a la creació de el to muscular i promou força i energia a l'organisme.
Retarda la degeneració muscular
De la mateixa manera que el punt anterior, la glicina també permet retardar la degeneració muscular. L'increment de creixement, i l'aportació de força i energia que s'origina en el cos no només es tradueix en la construcció d'un teixit muscular més vigorós.
La glicina promou la reconstrucció i la regeneració dels teixits en tot moment, de manera que col·labora en la confecció d'un organisme sa.
De fet, la glicina és un aminoàcid especialment important per a aquelles persona que es recuperen d'una cirurgia o pateixen altres causes d'immobilitat, ja que aquestes confeccionen situacions de risc per a la degeneració muscular.
Millora l'emmagatzematge de glicogen
El glucogen és un polisacàrid de reserva energètica format per cadenes ramificades de glucosa. Dit d'una altra manera, aquesta substància fa tota l'energia que tenim emmagatzemada i que ens permet comptar amb reserves al cos.
Sense el glucogen, tota l'energia que obtenim a través de l'alimentació s'abocaria a la sang de forma immediata i es gastaria en les accions que realitzem.
D'aquesta manera, poder emmagatzemar glucogen en el cos és un factor especialment important per a la salut de les persones.
La glicina, per la seva banda, és un aminoàcid principal de l'glucogen i col·labora en aquest procés d'emmagatzematge, de manera que nivells elevats d'aquesta substància permeten incrementar l'eficàcia d'aquestes funcions.
Promou una pròstata sana
Les funcions que realitza la glicina sobre la pròstata de les persones està encara en fases d'investigació i les dades que posseïm avui en dia són una mica difusos. No obstant això, s'ha mostrat com la glicina presenta quantitats elevades en el fluid prostàtic.
Aquest fet ha motivat un notable interès pels beneficis de la glicina i avui dia es postula que aquest aminoàcid podria jugar un paper molt rellevant en el manteniment d'una pròstata sana.
Potenciació de l'rendiment esportiu
La ingesta de la L-arginina juntament amb la L-glicina s'ha demostrat que augmenta lleugerament els nivells de creatina emmagatzemada en l'organisme.
La creatina es combina amb fosfats i és una important font d'energia en activitats de potència com aixecament de peses.
Potenciació de l'rendiment cognitiu
En l'actualitat s'està investigant també el paper que pot desenvolupar la glicina en el funcionament cognitiu de les persones.
L'increment d'energia que produeix aquest aminoàcid tant a nivell físic com a nivell mental està bastant contrastat, pel que de la mateixa manera que pot incrementar el rendiment físic, es postula que pugui incrementar també el cognitiu.
A més, l'estreta relació que guarda amb neurotransmissors que duen a terme els processos de memòria i capacitat cognitiva, com l'acetilcolina o la dopamina, fa que es postuli que la glicina pugui ser una substància important en el rendiment intel·lectual.
A més, un estudi recent ha demostrat com la glicina aconsegueix reduir el temps de reacció per falta de son.
Què pot provocar el dèficit de glicina?
La glicina és un aminoàcid que realitza activitats molt importants en diferents regions de el cos; la manca d'aquesta substància pot provocar una sèrie d'alteracions i manifestacions patològiques.
Els símptomes més típics de el dèficit de glicina són:
- Alteracions en el creixement.
- Contraccions musculars brusques.
- Moviments exagerats.
- Retard en la restauració dels teixits danyats.
- Debilitat de la pròstata.
- Debilitat de el sistema immunològic.
- Trastorns de la glucosa.
- Fragilitat manifesta en cartílags, ossos i tendons.
Qui es pot beneficiar més de la glicina?
La glicina realitza múltiples activitats beneficioses per al cos humà, de manera que constitueix un aminoàcid positiu per a tothom.
No obstant això, certs individus, a causa de les seves condicions de salut, poden requerir majors quantitats d'aquesta substància, i poden beneficiar-se més d'ella. Aquestes persones són:
- Individus que pateixen infeccions de forma freqüent.
- Persones amb problemes freqüents d'acidesa d'estómac.
- Subjectes amb debilitats en el seu sistema immunològic.
- Persones que presenten problemes en la regeneració de ferides o talls.
- Individus propensos a patir símptomes d'ansietat o atacs de pànic, o que es caracteritzin per un comportament molt nerviós.
En aquests casos, resulta especialment important incorporar la glicina a través de l'alimentació, consumint productes rics en glicina com la carn, els pèsols, el formatge, les nous, els bolets, els espinacs, els ous, els cogombres o les pastanagues.
referències
- Fernandez-Sanchez, E.; Deu-Guerra, FJ; Cubleos, B.; Gimenez, C. I Zafra, F. (2008) Mechanisms of endoplasmic-reticulum export of glycine transporter-1 (GLYT1). Biochem. J. 409: 669-681.
- Kuhse J, Betz H i Kirsch J: The inhibitory glycine receptor: Architecture, Synaptic localization and molecular pathology of a postsynaptic ió-channel complex. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.
- Martinez-Maza, R.; Poyatos, I.; López-Corcuera, B.; Gimenez, C.; Zafra, F. I Aragó, C. (2001) El rol dels N-glycosylation in transport to the plasma membrane and sorting of the neuronal glycine transporter GLYT2. J. Biol. Chem. 276: 2168-2173.
- Vandenberg, RJ; Shaddick, K. I Dj, P. (2007) Molecular basis for substrate discrimination by glycine Transporters. J. Biol. Chem. 282: 14.447-14.453.
- Steinert PM, Mack JW, Korge BP et a l'.: Glycine loops in proteins: Their occurrence in certain intermediate filament chains, loricrins and single-stranded RNA binding proteins. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.
- Yang W, Battineni ML i Brodsky B: Amino acid sequence environment modulates the disruption by osteogènesi imperfecta glycine substitutions in Collagen-like peptide. Biochemistry, 1997, 36: 6930-6945.