Хоол хүнс дэх гистидин. Гистидин: томъёо, химийн урвал Гистидин амин хүчил нь ямар бүтээгдэхүүнд байдаг

💖 Танд таалагдаж байна уу?Холбоосыг найзуудтайгаа хуваалцаарай

Хүний биед энэ нь амьдралын хэвийн үйл ажиллагааг хангахад хангалтгүй хэмжээгээр нийлэгждэг тул хоол хүнсээр хангах ёстой. Хүүхдүүдийн хувьд энэ амин хүчил зайлшгүй шаардлагатай.

Гистидин амин хүчил нь уургийн нэг хэсэг тул протеиноген гэж нэрлэдэг. Энэ нь бүх эрхтэн, эд эсийн өсөлт, хөгжилд шаардлагатай бөгөөд цусан дахь хүчилтөрөгчийн тээвэрлэгч гемоглобины нийлэгжилтэнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг, олон ферментийн идэвхтэй төвийн нэг хэсэг бөгөөд чухал нэгдлүүдийн урьдал бүрэлдэхүүн хэсэг юм. гистамин, карнозин, ансерин.

Гистидин нь гетероциклик диаминомонокарбоксилын амин хүчил юм.

Гистидиний молекул нь нэг карбоксилын хүчлийн сүүл, хоёр амин толгойтой бөгөөд тэдгээрийн нэг нь циклийн нэгдэлд багтдаг. Хоёр амин толгойтой, амин хүчил нь үндсэн шинж чанартай байдаг, өөрөөр хэлбэл. усан уусмалд рН-ийн утгыг шүлтлэг тал руу шилжүүлдэг (>7). Амин хүчил нь өндөр гидрофил шинж чанартай байдаг, i.e. усанд сайн уусдаг. Бөмбөрцөг уургийн хувьд энэ нь голчлон гадаргуу дээр байрладаг.

Гистидин нь ферментийн катализ дахь чухал ач холбогдолтой учраас суперкатализатор гэж нэрлэгддэг. Энэ нь олон ферментийн идэвхтэй хэсгийн нэг хэсэг юм.

Биологийн хэрэгцээ.

Гистидиний хоногийн хэрэгцээ насанд хүрсэн хүний ​​хувьд 1.5-2 г, нярайд 34 мг/кг байна. жин, жишээлбэл. 0.1 - 0.2 гр.

Гистидиний биосинтез

Гистидиний биосинтез нь маш нарийн төвөгтэй бөгөөд энэ нь 9 урвалын каскад бөгөөд бие нь амин хүчлийг бэлэн хэлбэрээр авахыг илүүд үздэг нь гайхах зүйл биш юм. Гистамины синтезийн анхны нэгдлүүд нь: аденозин трифосфорын хүчил (ATP)Тэгээд 5-фосфорибозил-1-пирофосфат (PRPP).

ATP бол бие махбодь дээр ажилладаг түлш, эрчим хүчээр хангадаг нэгдэл юм. Энэ нь нарийн төвөгтэй бүтэцтэй бөгөөд пурины суурь аденин, таван гишүүнтэй чихрийн рибоз, гурван сүүл - фосфорын хүчлийн үлдэгдэлээс бүрдэнэ.

5-фосфорибосил-1-пирофосфат (PRPP) нь рибоз 5-фосфатаас үүссэн нэгдэл бөгөөд фосфорын хүчлийн сүүлтэй таван гишүүнтэй рибозын сахар юм. Рибоз 5-фосфат нь пентоз фосфатын мөчлөгийн эцсийн бүтээгдэхүүн болох энгийн элсэн чихэр болох глюкозыг хувиргах урвалын цуваа хэлбэрээр үүсдэг.

Рибоз 5-фосфат нь ATP молекулаас хоёр фосфорын сүүлийг холбож, гистидиний нийлэгжилтэд шаардлагатай 5-фосфорибосил-1-пирофосфат (FRPP) болж хувирдаг. Тиймээс синтезийн анхны бүтээгдэхүүн нь: сахар глюкоз ба ATP-ийн 2 молекул юм.

Гистидиний молекулын нийлэгжилт эхэлсэн. Конвейер ажиллаж эхлэв. ATP молекул нь 5-фосфорибосил-1-пирофосфат (PRPP) молекултай холбогддог.

Энэ тохиолдолд пирофосфатын сүүл нь PRPP молекулаас салж, ATP-ийн азотын суурийн пурин цөм нь PRPP молекул дахь таван гишүүнтэй рибоз чихрийн нүүрстөрөгчтэй холбогддог.

Хоёр дахь шатанд эхний шатанд ATP-д хамаарах фосфорын хоёр үлдэгдэл үүссэн мангасаас сална.

phosphoribosylAMP нэгдэл үүсдэг.

Гурав дахь шат. Гидролиз, өөрөөр хэлбэл. ATP молекулд хамаарах пурины цөмд ус нэмэх. Нүүрстөрөгчийн цагираг тасарч, усны хүчилтөрөгч нүүрстөрөгчтэй нэгдэж, хос устөрөгч нь хөрш зэргэлдээ азотууд руу очиж, тус бүр нь устөрөгчтэй тул хэн ч гомдоохгүй.

Дөрөв дэх үе шат. Таван гишүүнтэй чихрийн рибозын цагираг нээгдэж, рибозын цагираг нээгдэж, усны молекул хуваагдана.

Тав дахь шатанд метаморфоз үүсдэг. Глютамин нь урвалд ордог бөгөөд энэ нь азотын үлдэгдэлээс татгалзаж, гидроксил үлдэгдэл - OH-ыг зайлуулж, глутамины хүчил (глутамат) болж хувирдаг.

Глютамины хүчил ба глютамин нь азотын толгойг байнга сольж байдаг хоёр нэгдэл юм. Ашиглалтын явцад үүссэн аммиакийг глютамины хүчлээр барьж авдаг бөгөөд энэ нь азотын бүлэг шилжүүлэх тээврийн хэлбэр болох глютамин болж хувирдаг. Глутаминыг янз бүрийн синтезийн урвалд ашигладаг тул гистидиний имидазолын цагираг үүсэхэд тустай.

Глютамины азотын толгойг глютамины хүчилтэй солилцох урвал дараах байдалтай байна.

Гистидиний нийлэгжилтэнд ашигладаг нэгдэл нь дахин зохион байгуулагдаж, титэм нь түүнээс хуваагддаг - рибонуклеотид - 5-аминомидазол-4-карбоксамид - ATP синтезийн завсрын бүтээгдэхүүн. Үүнийг ATP синтез хийхэд ашиглах болно.

Өөр нэг задралын бүтээгдэхүүн нь рибозын сахарын үндсэн ясны таван нүүрстөрөгчийн атом, анхны урвалд орж буй ATP молекулаас ялгарсан нэг нүүрстөрөгчийн атом, нэг азотын атом, мөн глютаминаар үүсгэгдсэн нэг азотын атомыг агуулдаг. Үүний зэрэгцээ имидазолын цагираг хаагдана.

Үр дүн нь гистидиний хоосон зай юм.

Зургаа дахь үе шатанд өөр нэг усны молекул хуваагдана

Долдугаар алхам: Глютамины хүчлийн молекул нь амины толгойг өгч, α-кетоглутарат болдог. Глютамины хүчлийн амины толгой (глутамат) нь гистидиний хоосон зайд бэхлэгддэг.

Энэ нэгдэл нь фосфорын сүүлээ алдаж, архи болж хувирдаг

Эцсийн шатанд үүссэн спиртийг NAD молекул исэлдүүлж, спирт нь амин хүчил болж хувирдаг.

Бүх өөрчлөлтийн мөчлөг дараах байдлаар харагдаж байна.

Гистидиний нийлэгжилтийн урьдал бодисууд нь:

  1. Пентоз фосфатын мөчлөгт фосфорибозил пирофосфат (PRPP) болж хувирдаг глюкоз. Элсэн чихрийн нүүрстөрөгчийн араг яс нь амин хүчлүүдийн нүүрстөрөгчийн араг яс болно
  2. Хоёр ATP молекул, нэг нь PRPP-ийн нийлэгжилтэнд фосфорын сүүлийг, нөгөө нь имидазол гистидиний цагирагийн нийлэгжилтэнд пурины суурийг өгдөг.
  3. Маш бага хэрэглэдэг глютамины хүчил: эхлээд глютамины хүчлийн молекул нь гистидиний нийлэгжилтэнд шаардлагатай аммиакийг барьж, глутамин болж хувирдаг. Урвалын явцад глютамин нь азотын бүлгийг хандивлаж, глютамины хүчил болж хувирдаг бөгөөд энэ нь азотын бүлгийг гистидиний преформд өгөхийн тулд деаминжуулахад ашиглаж болно.
  4. Спиртийг амин хүчил болгон исэлдүүлэх NAD-ийн хоёр молекул.

Ижил урвалын шатлалын өөр нэг диаграм:

Ферментүүд нь синтезийн бүх үе шатанд оролцдог.

  1. ATP фосфорибозил трансфераза
  2. Пирофосфогидролаза
  3. Фосфорибозил AMP циклогидролаза
  4. Фосфорибозил форимино-5-аминоимидазол-4-карбоксамид рибонуклеотид изомераза
  5. Глутамин амидотрансфераза
  6. Имидазолеглицерол - 3 - фосфатын дегидратаза
  7. Гистидинол фосфатын амин трансфераза
  8. Гистидинол фосфат фосфатаза
  9. Гистидинолдегидрогеназа

(бета-имидазолил-альфа-аминопропионы хүчил, C 6 H 9 N 3 O 2) нь бараг бүх уурагт агуулагддаг үндсэн шинж чанар бүхий гетероциклик амин хүчил юм.

Бүтцийн томъёо:

Хүн, амьтны цус, эд эс, ургамлын организмд уураг, түүнчлэн чөлөөт хэлбэрээр, зарим дериватив хэлбэрээр олддог, ch. арр. пептидүүд - карнозин (харна уу) ба ансерин (харна уу). Хүний цусны сийвэн нь ойролцоогоор. 1.7 мг% G.; G. нь нэлээд их хэмжээгээр (өдөрт 100 мг-аас дээш) шээсээр ялгардаг (жирэмсний үед цусан дахь G. агууламж, шээсээр ялгарах хэмжээ нэмэгддэг). Хэдийгээр хүний ​​хоолонд Г.-ийн хэрэгцээ нотлогдоогүй бөгөөд энэ нь чухал бус амин хүчлийн ангилалд багтдаг боловч харх, нохой, хулгана, тахиа болон бусад олон амьтдын хоол тэжээлд орлуулж болохгүй. Neurospora crassa болон бусад мөөг нь betaine G. - hercynin ба түүний тиолын дериватив эрготионеин агуулдаг (Betaines-ийг үзнэ үү). Эдгээр нэгдлүүд нь хүний ​​болон олон тооны амьтдын цусанд байдаг боловч амьтны биед нийлэгждэггүй бөгөөд хоол хүнсээр ордог.

Г.-г анх А.Коссель 1896 онд хилэм загасны протамины гидролизат - стурин, мөн онд С.Хедин казеины гидролизатаас гарган авчээ. G.-ийг бусад уургийн гидролизатаас авч болно. Глобин (гемоглобины уургийн хэсэг) их хэмжээний гемоглобины агууламжтай тул цус нь гемоглобины баялаг эх үүсвэр болдог.

G. өнгөгүй ялтас хэлбэрээр талсждаг, усанд сайн уусдаг, спиртэд муу уусдаг, эфир, хлороформд уусдаггүй, хайлах температур 277 ° (задралтай). G.-ийн изоэлектрик цэг нь рН 7.6 байна. Байгалийн L-гистидин, [a] 20 D -39.3 нь бага зэрэг гашуун амттай байдаг.

Гистидинийг эм болгон

Гистидингистидин гидрохлорид (Histidini hydrochloridum; ижил утгатай: Cloristin, Gerulcin, Herulcin, Histifan, Laristin, Laristidin, Stellidin, Ulcostidine) хэлбэрээр байдаг. Усанд сайн уусгацгаая. Ямар ч аргаар хэрэглэхэд хурдан шингэдэг.

G. нь ходоод гэдэсний замын шүүрлийн болон моторын үйл ажиллагааг бага зэрэг нэмэгдүүлдэг. зам, энэ нь магадгүй G-ээс гистамин үүссэнтэй холбоотой юм. G. нь дасан зохицох шинж чанарыг харуулдаг: хоол хүнсэнд их хэмжээгээр агуулагдах үед өндөр температур, бага атмосферийн даралт, ионжуулагч цацрагийн амьтдад үзүүлэх сөрөг нөлөөллийг бууруулдаг; Үүний зэрэгцээ G.-ийн бодисын солилцоонд оролцдог ферментийн идэвхжил нэмэгддэг.

Г.-г гепатит, хрон, өндөр хүчиллэг гастрит, ходоод, арван хоёр гэдэсний шархлааны эмчилгээнд хэрэглэдэг. Өдөр бүр 5 мл 4% -ийн уусмалыг булчинд тарина. Эмчилгээний курс нь 20-30 тарилга бөгөөд дараа нь 2-3 сар тутамд 5-6 тарилга хийдэг. G. сайн сайхан байдал, нойрыг сайжруулж, өвдөлт, диспепсийн шинж тэмдгийг арилгах; өвчтөнүүдийн нэлээд хэсэг нь ходоодны салст бүрхэвчийн нөхөн төлжилт эсвэл шархлааны сорвижилт ажиглагддаг. Паренхимийн гепатитын хувьд ижил төстэй эмчилгээ нь эдгэрэлтийг хурдасгаж, элэгний пигмент, протромбин үүсгэх, синтетик үйл ажиллагааг хурдан хэвийн болгодог. G. нь нарийн төвөгтэй антиревматик эмчилгээнд ашиглагддаг. Атеросклерозтой өвчтөнд G. нь липидийн солилцоог сайжруулдаг. Г.-ийн эм нь ихэвчлэн гаж нөлөө үзүүлдэггүй. Заримдаа эпигастрийн бүсэд хурдан сулрах, цайрах, өвдөх зэрэг шинж тэмдгүүд илэрдэг.

Гаргах маягт: 4% -ийн уусмалын 5 мл ампулыг; гэрлээс хамгаалагдсан газар хадгална.

Ном зүй Braunstein A. E. Амин хүчлийн солилцооны биохими, М., 1949, библиогр.; Визир А.Д. Атеросклерозын үед гистидин хэрэглэх, Доктор, тохиолдол, № 7, х. 129, 1964; Meister A. Амин хүчлийн биохими, транс. Англи хэлнээс, М., 1961; Мардашев G. R. Анагаах ухааны биохимийн асуудлууд, х. 109, М., 1975; Шелыгина Н.М. Гистидиний хэрх өвчний судасны нэвчилтийн үзүүлэлтүүдэд үзүүлэх нөлөө, Казаньск. зөгийн бал. журнал., No4, х. 1968 оны 19; In go qui st H. P. a. T g u p i n J. S. Амин хүчлийн солилцоо, Анн. Илч. Биохим., v. 35, х. 231, 1966, библиогр.; Гистидин, Мет. Фермент., v. 17Б, хэсэг. 1, х. 1, N. Y. - L., 1971; Meister A. Амин хүчлүүдийн биохими, v. 1 - 2, N. Y. - L., 1965; Трюф а-Бачи П.а. Коэн Г.Н. Амин хүчлийн солилцоо, Анн. Бев. Биохим., v. 42, х. 113, 1973, библиогр.

I. B. Zbareki; I. V. Комиссаров (фарм.).

Оршил

Хүснэгт 1.Гистидиний тухай ерөнхий мэдээлэл
Өчүүхэн нэр Гистидин
Гурван үсэгтэй код Түүний
Нэг үсэгтэй код Х
IUPAC нэр L-α-амин-β-имидазолилпропионы хүчил
Бүтцийн томъёо
Бүдүүн томъёо C₆H₉N₃O₂
Моляр масс 155.16 г/моль
Химийн шинж чанар гидрофиль, протон, үнэрт
PubChem C.I.D. 6274
Орлуулах боломжтой Орлуулж боломгүй
Кодлогдсон CAU ба CAC

Гистидин нь имидазолын функциональ бүлэгтэй альфа амин хүчил юм. Гистидинийг 1896 онд Германы эмч Коссель Альбрехт нээсэн. Энэхүү амин хүчлийг эхэндээ зөвхөн нярай хүүхдэд л хэрэгтэй гэж үздэг байсан ч урт хугацааны судалгаагаар насанд хүрэгчдэд ч бас чухал гэдгийг харуулсан. Хүний хувьд гистидиний өдөр тутмын хэрэгцээ нь нэг кг жинд 12 мг байна.
Лизин ба аргининтай хамт үндсэн амин хүчлүүдийн бүлгийг бүрдүүлдэг. Энэ нь олон ферментийн нэг хэсэг бөгөөд гистамины биосинтезийн урьдал бодис юм. Гемоглобинд их хэмжээгээр агуулагддаг.
Гистидиний имидазолын цагираг нь рН-ийн бүх утгад анхилуун үнэртэй байдаг. Энэ нь зургаан pi электрон агуулдаг: дөрөв нь хоёр давхар холбоо, хоёр нь азотын хос. Энэ нь pi бонд үүсгэж болох боловч энэ нь эерэг цэнэгээрээ төвөгтэй байдаг. 280 нм-д энэ нь шингээх чадваргүй боловч хэт ягаан туяаны хүрээний доод хэсэгт зарим амин хүчлээс ч илүү шингэдэг.
Гистидинээр баялаг хоолонд туна загас, хулд загас, гахайн мах, үхрийн булан, тахианы хөх, шар буурцаг, газрын самар, сэвэг зарам, бяслаг, будаа, улаан буудай орно.
Гистидиний бэлдмэл нь харханд цайрын ялгаралтыг хурдасгаж, ялгаралтын хэмжээ 3-6 дахин нэмэгддэг.

Биохими

Зураг 1.

Гистидиний урьдал бодис нь триптофан шиг фосфорибозил пирофосфат юм. Гистидиний синтезийн зам нь пурины синтезтэй огтлолцдог.
Гистидиний имидазолын хажуугийн гинж нь металлопротеины нийтлэг зохицуулагч лиганд бөгөөд зарим ферментийн катализаторын хэсгүүдийн нэг хэсэг юм. Каталитик гурвалсанд гистидиний нурууны азотыг серин, треонин эсвэл цистеинээс протон авч, нуклеофилийн хэлбэрээр идэвхжүүлэхэд ашигладаг. Гистидин нь протоныг үндсэн азотоос нь салгаж, эерэг цэнэгтэй завсрын бодис үүсгэж, дараа нь өөр молекул болох буфер ашиглан протоныг азотын хүчлээс гаргаж авах замаар протоныг хурдан шилжүүлэхэд ашигладаг. Нүүрстөрөгчийн ангидразын үед гистидин протон дамжуулалтыг цайртай холбоотой усны молекулаас протоныг хурдан зөөвөрлөж, ферментийн идэвхтэй хэлбэрийг хурдан нөхөн сэргээхэд ашигладаг. Гистидин нь гемоглобины E ба F спиральд мөн агуулагддаг. Гистидин нь оксигемоглобиныг тогтворжуулж, CO-тэй холбогдсон гемоглобиныг тогтворгүй болгоход тусалдаг. Үүний үр дүнд гемоглобины нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн холболт нь чөлөөт гемд 20,000 дахин хүчтэй байдаг бол ердөө 200 дахин хүчтэй байдаг.
Зарим амин хүчлүүд нь Кребсийн мөчлөгт завсрын бүтээгдэхүүн болж хувирдаг. Дөрвөн бүлгийн амин хүчлүүдийн нүүрстөрөгч нь мөчлөгийн завсрын бүтээгдэхүүнийг бүрдүүлдэг - альфа-кетоглутарат (альфа-КТ), сукцинил-КоА, фумарат, оксалоацетат. Альфа-КГ үүсгэдэг амин хүчлүүд нь глутамат, глутамин, пролин, аргинин, гистидин юм. Гистидин нь формиминоглутамат (FIGLU) болж хувирдаг.
Амин хүчил нь гистамин ба карнозины биосинтезийн урьдал бодис юм.

Зураг 2.

Гистидин нь олон ферментийн идэвхтэй төвүүдийн нэг хэсэг бөгөөд гистамины биосинтезийн урьдал бодис юм (2-р зургийг үз). Гистидин аммиакийн лиаза фермент нь гистидинийг аммиак ба уроканы хүчил болгон хувиргадаг. Энэ ферментийн дутагдал нь ховор тохиолддог бодисын солилцооны эмгэг гистидинемийн үед ажиглагддаг. Antinobacteria болон Neurospora crassa зэрэг утаслаг мөөгөнцөрт гистидин нь антиоксидант эрготионеин болж хувирдаг.

Үндсэн функцууд:
уургийн нийлэгжилт;
хэт ягаан туяа, цацрагийг шингээх;
цусны улаан ба цагаан эсийн үйлдвэрлэл;
гистамин үйлдвэрлэх;
эпинефриний ялгаралт;
ходоодны шүүс ялгарах;
атеросклерозын эсрэг,
гиполипидемийн нөлөө;
хүнд металлын давсыг зайлуулах;
хамтарсан эрүүл мэнд.

Систем ба эрхтэнүүд:
- ходоод гэдэсний замын эрхтнүүд;
- элэг;
- бөөрний дээд булчирхай;
- булчингийн тогтолцоо;
- мэдрэлийн систем (мэдрэлийн эсийн миелин бүрээс).

хомсдолын үр дагавар:
- сонсголын алдагдал;
- сэтгэцийн болон бие бялдрын хөгжил саатсан;
- фибромиалгиа.

Өвчин эмгэгүүд:
- гистидинеми.

Илүүдэл үр дагавар: Илүүдэл гистидин нь бие дэх зэсийн дутагдалд нөлөөлдөг.

Физик химийн шинж чанар


Зураг 3.

Гистидиний имидазолын хажуугийн гинжин хэлхээний pKa нь ойролцоогоор 6.0 байна. Энэ нь физиологийн хувьд хамааралтай рН-ийн утгуудад рН-ийн харьцангуй бага өөрчлөлт нь гинжин хэлхээний дундаж цэнэгийг өөрчлөх боломжтой гэсэн үг юм. РН 6-аас доош бол имидазолын цагираг нь Хендерсон-Хасселблах тэгшитгэлийн адил ихэвчлэн протонжсон байдаг. Протонжуулсан үед имидазолын цагираг нь хоёр NH холбоо, эерэг цэнэгтэй байдаг. Эерэг цэнэг нь азотын хоёр атомын хооронд жигд тархсан байна. Зураг 3-т гистидиний титрлэлтийн муруйг харуулав (Тооцоолол бүхий Excel файл). Титрлэлтийн муруйгаас харахад үндсэн карбоксил бүлэг нь pK a1 = 1.82, амидазолын протонжуулсан амин бүлэг нь pK a2 = 6.00, гол протонжуулсан амин бүлэг нь pK a3 = 9.17 байна. РН = 7.58 үед молекулын нийт цахилгаан цэнэг 0 байхад гистидин нь хоёр туйлт ион (zwitterion) хэлбэрээр оршдог. Энэ рН-ийн утгад гистидин молекул цахилгааны хувьд саармаг байна. Энэ рН-ийн утгыг изоэлектрик цэг гэж нэрлэдэг ба pI гэж тэмдэглэнэ. Изоэлектрик цэгийг хоёр зэргэлдээх pK a утгын арифметик дундажаар тооцоолно.
Гистидиний хувьд: рI= ½ *c(рК a2 + рК a3) = ½ * (6.00 + 9.17) = 7,58 .

Зураг 4.

Гистидиний молекулын оршин тогтнох янз бүрийн хэлбэрийг Зураг 4-т үзүүлэв. Үүнийг ингэж ойлгох хэрэгтэй: тодорхой pK a үед харгалзах хэлбэр гарч ирэх ба дараа нь түүний агуулгын хувь аажмаар нэмэгддэг.

Уураг-уургийн контактууд

Та харах болно (дараалтайгаар):
1) гистидиний бөмбөг ба саваа загвар (ямар нэгэн товчлуурыг дарахаас өмнө)
2) гистидин ба глициний жишээг ашиглан пептидийн бондын ерөнхий дүр зураг (PDB ID: 1W4S, 198 ба 199) ("Ажиллуулах" дээр дарсны дараа)
3) гистидин ба валин (PDB ID: 1W4S, 974:A ба 964:A) жишээн дээр тулгуурласан устөрөгчийн бондын ерөнхий дүр төрх ("Үргэлжлүүлэх" дээр дарсны дараа)
4) хажуугийн гинжийг хамарсан устөрөгчийн холбоо (PDB ID: 5EC4, 119 ба 100) (цаашид "Үргэлжлүүлэх" товчийг дарсны дараа)
5) хажуугийн гинжийг хамарсан устөрөгчийн холбоо (PDB ID: 5EC4, 93 ба 72)
6) хажуугийн гинжийг хамарсан устөрөгчийн холбоо (PDB ID: 5HBS, 48 ба 63)
7) хажуугийн гинжийг хамарсан устөрөгчийн холбоо (PDB ID: 5HBS, 137 ба 135)
8) хажуугийн гинжийг хамарсан устөрөгчийн холбоо (PDB ID: 5E9N, 219 ба 284)
9) хажуугийн гинжийг хамарсан устөрөгчийн холбоо (PDB ID: 3X2M, 112 ба 14)
10) давсны гүүр (PDB ID: 1us0, 240 ба 284)
11) давсны гүүр (PDB ID: 1US0, 187 ба 185)
12) стек хийх боломжтой харилцан үйлчлэл (PDB ID: 5E9N, 137 ба 7)
13) стек хийх боломжтой харилцан үйлчлэл (PDB ID:5E9N, 10 ба 50)

Гистидин нь нурууны оролцоотойгоор устөрөгчийн холбоог бий болгохоос гадна хажуугийн гинжин хэлхээний оролцоотойгоор бий болгох чадвартай. Үүнээс гадна молекулын туйлшралын улмаас сөрөг цэнэгтэй амин хүчлүүдтэй давсны гүүр (шар өнгөөр ​​бүдүүвчээр харуулсан) үүсэх боломжтой. Мөн үнэрт гистидин нь бусад үнэрт амин хүчлүүдтэй stacking харилцан үйлчлэлд орж болно. Гистидин нь гидрофилик шинж чанартай тул гидрофобик харилцан үйлчлэлд ордоггүй.
Уураг-уургийн харилцан үйлчлэл нь ферментийн идэвхжил, түүний зохицуулалт, электрон тээвэрлэлт гэх мэт олон физиологийн процессуудын үндэс болдог. Уусмал дахь уургийн хоёр молекулын цогцолбор үүсэх үйл явцыг хэд хэдэн үе шатанд хувааж болно:
1) уусмал дахь молекулуудын бусад макромолекулуудаас хол зайд чөлөөтэй тархах;
2) урьдчилсан (тархалт-мөргөлдөөн) цогцолбор үүсэх замаар алсын зайн электростатик харилцан үйлчлэлийн улмаас макромолекулуудын ойртож, тэдгээрийн харилцан чиг баримжаа;
3) урьдчилсан цогцолборыг эцсийн болгон хувиргах, өөрөөр хэлбэл биологийн функцийг гүйцэтгэдэг тохиргоонд шилжүүлэх.
Эсвэл диффуз-мөргөлдөөний цогцолбор нь эцсийн цогцолборыг үүсгэхгүйгээр задарч болно. Урьдчилсан цогцолборыг эцсийн нэг болгон хувиргахад уусгагч молекулууд уураг-уургийн интерфейсээс шилжиж, макромолекулуудад конформацийн өөрчлөлт гардаг. Гидрофобик харилцан үйлчлэл, устөрөгчийн холбоо, давсны гүүр үүсэх нь энэ үйл явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Уураг-уургийн харилцан үйлчлэлийг зохицуулах хүчин зүйлүүд:

ДНХ-уургийн контактууд

Зураг 5.Гистидин ба ДНХ-ийн харилцан үйлчлэл (PDB ID: 5B24, 31:G.NE2 ба 112:I.OP2)

Нуклеопротейн цогцолборуудын тогтвортой байдал нь ковалент бус харилцан үйлчлэлээр хангагдана. Янз бүрийн нуклеопротейнүүдэд янз бүрийн төрлийн харилцан үйлчлэл нь цогцолборын тогтвортой байдалд хувь нэмэр оруулдаг.
Зураг дээр. Зураг 5-д ДНХ-ийн нурууны гистидин ба фосфатын бүлгийн харилцан үйлчлэлийг харуулав. Энэхүү харилцан үйлчлэл нь гистидиний эерэг цэнэгтэй холбоотой юм. Үүнтэй төстэй олон харилцан үйлчлэл олдсон (бүгд ижил зарчмын дагуу үүсдэг тул бүгдийг нь жагсаах нь утгагүй юм).

Тэмдэглэл ба эх сурвалж:

Уг ажлыг Анастасия Тепловатай хамтран гүйцэтгэсэн //
Гистидин // LifeBio.wiki.
Компьютерийн судалгаа ба загварчлал, 2013, V. 5 No. 1 P. 47−64 // S.S. Khrushcheva, A.M. Abaturova болон бусад // ProKSim олон ширхэгт Brownian динамик програм хангамжийн багцыг ашиглан уураг-уургийн харилцан үйлчлэлийн загварчлал.
Уураг-уургийн харилцан үйлчлэл // Википедиа.
Нуклеопротейн //

Гистидин нь гидролизийн үр дүнд уургаас гаргаж авсан амин хүчил юм. Энэ нь гемоглобины хамгийн их концентрацид (нийт бараг 8.5 хувь) олддог. Энэ нь анх 1896 онд уургаас тусгаарлагдсан.

Гистидин гэж юу вэ

Үүнийг сайн мэддэг: мах идэх үед бид амин хүчлийг хэрэглэдэг бөгөөд уураг нь амин хүчлийг агуулдаг. Гистидин бол дэлхий дээрх амьдралыг хадгалах хамгийн чухал амин хүчлүүдийн нэг юм. Энэхүү протеиноген бодис нь уураг үүсэхэд оролцдог бөгөөд бие махбод дахь олон тооны бодисын солилцооны урвалд нөлөөлдөг.

Бүгд уургийн барилгын материал юм. Уураг шингэсний дараа бие нь амин хүчлийг бие даасан хүлээн авдаг. Тэдгээрийн зарим нь орлуулах боломжтой (бие махбодь нь тэдгээрийг үйлдвэрлэх чадвартай) бөгөөд зайлшгүй шаардлагатай (зөвхөн хоолны дэглэмээр авах боломжтой). Үүнтэй холбогдуулан гистидин нь өвөрмөц бодис юм - нэгэн зэрэг сольж, орлуулшгүй амин хүчил юм. Эсвэл тэд ихэвчлэн хагас солих боломжтой гэж нэрлэдэг.

Нярай хүүхдэд энэ амин хүчлийн хэрэгцээ хамгийн их байдаг, учир нь тэдэнд өсөлтийн бодис болох гистидин хэрэгтэй байдаг. Хүүхэд хөхний сүү эсвэл хүүхдийн хоолоор дамжин халдварладаг. Энэ бодис нь өсвөр насныхан болон хүнд өвчний дараа хүмүүст зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Тэнцвэргүй хооллолт, байнгын стресс нь амин хүчлийн дутагдалд хүргэдэг бөгөөд энэ нь хүүхдийн өсөлт удааширч, бүрэн зогсох, насанд хүрэгчдэд ревматоид артрит хэлбэрээр илэрдэг.

Гистидиний үүрэг

Гистидиний хамгийн гайхалтай шинж чанаруудын нэг нь гистамин, гемоглобин зэрэг бусад бодис болгон хувиргах чадвар юм. Мөн олон тооны бодисын солилцооны урвалд оролцож, эрхтэн, эд эсийг хүчилтөрөгчөөр хангахад хувь нэмэр оруулдаг. Үүнээс гадна хүнд металлыг биеэс зайлуулж, эд эсийг сэргээж, дархлааг бэхжүүлэхэд тусалдаг.

Гистидиний бусад үүрэг:

  • цусны хүчиллэгийг зохицуулах;
  • шархны эдгэрэлтийг хурдасгах;
  • өсөлтийн механизмыг зохицуулах;
  • биеийн байгалийн нөхөн сэргээлт.

Гистидингүй бол өсөлттэй холбоотой бүх үйл явц зогсч, гэмтсэн эдийг нөхөн сэргээх боломжгүй болно. Мөн биед гистидин дутагдсаны үр дагавар нь биеийн арьс, салст бүрхэвчийн үрэвсэл бөгөөд мэс заслын дараа эдгэрэх нь илүү урт хугацаа шаардагдана. Нэмж дурдахад гистидин нь үрэвслийн эсрэг эмчилгээний үр нөлөөтэй байдаг бөгөөд энэ нь үе мөчний үр дүнтэй эм юм.

Өмнө дурьдсан ашигтай шинж чанаруудаас гадна энэ амин хүчил нь өөр нэг чухал чадвартай байдаг - энэ нь мэдрэлийн эсийн миелин бүрээсийг үүсгэхэд тусалдаг (тэдгээрийн гэмтэл нь Паркинсон ба Альцгеймерийн өвчин, түүнчлэн бусад дегенератив өвчин үүсгэдэг). Мөн энэхүү хагас чухал амин хүчил нь цусны улаан ба цагаан эсийн (эритроцит ба лейкоцит) нийлэгжилтэнд оролцдог бөгөөд энэ нь дархлааны системийг дахин бэхжүүлэхэд тусалдаг. Эцэст нь гистидин нь биеийг цацраг туяанаас хамгаалдаг гэдгийг хэлэх нь чухал юм.

Гистидиний урьдчилан сэргийлэх болон эмчилгээний чадавхи бүрэн судлагдаагүй байгаа ч олон тооны судалгаагаар амин хүчлийн үр нөлөөг аль хэдийн нотолсон. Ялангуяа энэ ашигтай бодис нь цусны даралтыг бууруулахад тусалдаг. Цусны судсыг тайвшруулснаар цусны даралт ихсэх, атеросклероз, зүрхний шигдээс болон бусад зүрхний өвчнөөс урьдчилан сэргийлдэг. Энэ бодисыг өдөр бүр хэрэглэх нь зүрх судасны өвчнөөр өвчлөх эрсдэлийг бараг 61 хувиар бууруулдаг нь аль хэдийн батлагдсан.

Гистидинийг хэрэглэх өөр нэг чиглэл бол нефрологи юм. Амин хүчил нь бөөрний архаг дутагдалтай (ялангуяа өндөр настай) хүмүүсийн нөхцөл байдалд эерэгээр нөлөөлдөг.

Үүнээс гадна энэ бодис нь гепатит, ходоодны шарх, чонон хөрвөс, үе мөчний үрэвсэл, ДОХ-ын эмчилгээнд үр дүнтэй болохыг харуулсан.

Өдөр тутмын хэм хэмжээ

Гистидиний эмчилгээний тун нь өдөрт 0.5-20 г хооронд хэлбэлздэг.

Гэхдээ өдөрт 30 г амин хүчлийг хэрэглэсэн ч гаж нөлөө үзүүлдэггүй. Тиймээс ямар ч байсан судлаачид биднийг итгүүлж байна. Гэхдээ тэд нэн даруй тодруулж байна: хэрэв эм уух нь удаан үргэлжлэхгүй бол. Гэсэн хэдий ч хамгийн тохиромжтой тун нь өдөрт 1-8 г байна. Илүү нарийвчлалтайгаар амин хүчлийн бие даасан хэрэгцээг дараахь томъёогоор тооцоолж болно: биеийн жингийн 1 кг тутамд 10-12 мг бодис. Гистидиний хэлбэрийг хоосон ходоодонд хэрэглэх нь дээр. Тиймээс түүний үйлдэл илүү үр дүнтэй байдаг.

Бусад бодисуудтай хослуулах

Сүүлийн үеийн судалгаагаар гистидин, цайрын хослол нь ханиадны эсрэг үр дүнтэй эм болохыг харуулж байна. Үүнээс гадна цайр нь амин хүчлийг илүү хялбар шингээхэд тусалдаг. Нэмж дурдахад 40 хүнийг хамарсан туршилт нь гистидины "коктейль" нь вирус, бактерийн улмаас үүссэн өвчний үргэлжлэх хугацааг багасгадаг болохыг харуулсан. Амин хүчлүүдтэй ханиад дунджаар 3-4 хоног бага үргэлжилдэг.

Хүлээн авах онцлог

Гистидин нь үе мөчний үрэвсэл, цус багадалт, мэс заслын дараах хүмүүст тустай байдаг.

Хоёр туйлт эмгэг, харшил, астма, янз бүрийн үрэвсэлтэй хүмүүс энэ эмийг хэрэглэхээс зайлсхийх хэрэгтэй. Түүнчлэн, жирэмсэн болон хөхүүл үеийн эмэгтэйчүүд, мөн фолийн хүчил дутагдалтай хүмүүс амин хүчил агуулсан нэмэлт тэжээлээс болгоомжлох хэрэгтэй.

Архаг өвчин, гэмтэл, стресс нь гистидиний хэрэгцээг нэмэгдүүлдэг. Энэ тохиолдолд бие махбодийн хэрэгцээг зөвхөн бүтээгдэхүүнээр хангах нь нэлээд хэцүү байдаг. Гэхдээ биологийн идэвхит нэмэлтүүдийн тусламжтайгаар асуудлыг шийдэж болно. Гэдэсний дутагдал, хүчиллэг бага зэрэг нь бодисыг илүү эрчимтэй хэрэглэх шалтгаан болдог.

Гистидиний бодисын солилцооны эмгэг нь ховор тохиолддог генетикийн өвчин гистидинемиээр илэрдэг. Ийм өвчтөнүүдэд амин хүчлийг задалдаг фермент дутагдалтай байдаг. Үүний үр дүнд шээс, цусан дахь амин хүчлийн түвшин огцом нэмэгддэг.

Дутлын аюул

Судалгаанаас харахад ревматоид артриттай хүмүүст гистидин бага байдаг. Нярайд амин хүчлийн дутагдал нь ихэвчлэн экзем үүсгэдэг. Үүнээс гадна, бодисын хангалтгүй хэрэглээ нь катаракт үүсгэдэг, мөн ходоод, арван хоёр нугасны өвчнийг өдөөдөг. Гистидин нь дархлааны системд нөлөөлдөг тул амин хүчлийн дутагдал нь харшлыг нэмэгдүүлж, бие махбодийг халдвар, үрэвсэлт үйл явцад илүү өртөмтгий болгодог. Бодисын хангалтгүй хэрэглээ нь бие махбодийн эрчимтэй өсөлт, үүсэх үед хүүхэд, өсвөр насныхны эрүүл мэндэд маш сөрөг нөлөө үзүүлдэг.

Мөн амин хүчлийн дутагдал нь хөгжлийн хоцрогдол, бэлгийн дур хүсэл буурах, сонсголын сулрал, фибромиалги өвчнийг "сануулдаг".

Илүүдэл аюултай юу?

Гистидиний хоруу чанарын талаар мэдээлэл алга байна. Гэсэн хэдий ч амин хүчлийг өндөр тунгаар хэрэглэх нь харшлын болон астматик урвал үүсгэж, зэс, цайрын дутагдлыг өдөөж, эсрэгээр цусан дахь холестерины концентрацийг нэмэгдүүлдэг. Эрэгтэйчүүдэд гистидины илүүдэл нь дутуу бэлгийн харьцаанд ордог.

Хоол хүнс дэх гистидин

Зөв сонгогдсон бүтээгдэхүүн нь амин хүчлийн өдөр тутмын хэрэгцээг хангахад тусална. Жишээлбэл, ердөө 100 грамм шош нь 1 граммаас илүү гистидин (1097 мг), ижил хэмжээний тахианы маханд нэмэлт 791 мг бодис, үхрийн маханд ойролцоогоор 680 мг гистидин өгдөг. Загасны бүтээгдэхүүний хувьд 100 грамм хулд загасанд ойролцоогоор 550 мг амин хүчил агуулагддаг. Мөн ургамлын гаралтай хүнсний бүтээгдэхүүнээс хамгийн тэжээллэг нь улаан буудайн үр хөврөл юм. 100 г бүтээгдэхүүнд - 640 мг амин хүчил.

Гэсэн хэдий ч хоол хүнс нь шим тэжээлээр ханасан байх нь олон хүчин зүйлээс хамаардаг тул эдгээр тоонууд ойролцоо байгааг анхаарах нь чухал юм. Бүтээгдэхүүнийг хадгалах нөхцөл нь тийм ч чухал биш юм. Хэрэв бид гистидиний тухай ярьж байгаа бол вандуй, хушга эсвэл эрдэнэ шишийн хамгийн их хэмжээг хадгалахын тулд бүтээгдэхүүнийг нарны шууд тусгал, хүчилтөрөгчөөс хол, битүүмжилсэн нөхцөлд хадгалах ёстой. Үгүй бол гистидин хурдан устдаг.

Насанд хүрсэн хүний ​​биед амин хүчлийн тэнцвэрийг хадгалахын тулд бусад амин хүчлүүдээс элгэнд нийлэгждэг бодис ихэвчлэн хангалттай байдаг. Гэхдээ эрчимтэй өсөлтийн үед болон бусад бүлгийн хүмүүсийн хувьд амины нөөцийг зөв сонгосон хоол хүнсээр хангах нь чухал юм.

Уургийн бүтээгдэхүүн нь бүхэлдээ биш юмаа гэхэд хүнд шаардлагатай ихэнх амин хүчлийг агуулдаг. Амьтны гаралтай бүтээгдэхүүн нь бүрэн уураг гэж нэрлэгддэг уураг агуулдаг тул амин бодисоор хангахад илүү ашигтай байдаг. Ургамлын гаралтай хоол хүнс нь зайлшгүй шаардлагатай заримыг агуулдаг. Хэдийгээр гистидиний нөөцийг нөхөх нь тийм ч хэцүү биш, ялангуяа бие нь үүнийг үйлдвэрлэх чадвартай байдаг тул бодисын дутагдалтай тохиолдол байсаар байна. Өөр өөр бүлгүүдийн хоол хүнс идэх нь концентраци буурахаас зайлсхийхэд тусална.

Гистидиний өндөр концентраци нь мах, загас, сүүн бүтээгдэхүүн, зарим үр тариа (будаа, хөх тариа, улаан буудай) байдаг. Амин хүчлийн бусад эх үүсвэрүүд: далайн хоол, шош, өндөг, Сагаган, цэцэгт байцаа, төмс, мөөг, банана, цитрус, амтат гуа.

Та амин хүчлийн өдөр тутмын хэрэгцээгээ үхэр, гахайн мах, хурга, шувууны мах, төрөл бүрийн хатуу бяслаг, шар буурцагны бүтээгдэхүүн, түүнчлэн загас (туна, хулд, хулд, шар загас, галибут, далайн басс) зэргээс хангаж чадна. Үр, самарны бүлгээс бүйлс, кунжутын үр, газрын самар, наранцэцгийн үр, пистачиос зэргийг хэрэглэх нь чухал. Мөн сүүн бүтээгдэхүүнээс - байгалийн тараг, сүү, цөцгий. Үр тарианы төрөлд зэрлэг будаа, шар будаа, Сагаган зэрэг нь гистидин ихээр агуулдаг.

Гистидин бол эрүүл мэндэд чухал ач холбогдолтой амин хүчил юм. Энэ нь эд эсийн өсөлт, нөхөн сэргэлт, цусны эсүүд болон нейротрансмиттерийн гистамин үйлдвэрлэхэд зайлшгүй шаардлагатай. Энэ бодис нь эдийг цацраг туяа эсвэл хүнд металлын гэмтэлээс найдвартай хамгаалж чаддаг. Тиймээс бие махбодийг хангалттай амин хүчлээр хангахын тулд хоолны дэглэмийг хянах нь чухал юм. Энэ бодисоор баялаг бүтээгдэхүүн нь хүүхэд, өсвөр насныхан, түүнчлэн гэмтэл, мэс заслын дараах хүмүүст шаардлагатай байдаг. Энэхүү хагас чухал амин хүчил нь хүний ​​эрүүл мэндийг сахин хамгаалахад үр дүнтэй болохоо аль хэдийн нотолсон. Мөн та өөрийгөө энэ ашигтай бодисоор хэрхэн хангахаа аль хэдийн мэддэг болсон.

Бүдүүн томъёо

C6H9N3O2

Гистидин бодисын фармакологийн бүлэг

Нозологийн ангилал (ICD-10)

CAS код

71-00-1

Гистидин бодисын шинж чанар

Ил тод өнгөгүй талст эсвэл бага зэрэг хүчиллэг амттай цагаан талст нунтаг. Усанд уусдаг, этанолд маш бага уусдаг.

Эм зүй

фармакологийн нөлөө- гиполипидеми, атеросклерозын эсрэг.

Чухал амин хүчил. Бие махбодид энэ нь гистамин үүсгэхийн тулд декарбоксиляцид ордог. Гуурсан хоолой, ходоод гэдэсний замын гөлгөр булчингийн спазм, хялгасан судсыг тэлэх, хялгасан судсан дахь цус зогсонги байдалд орох, тэдгээрийн хананы нэвчилтийг нэмэгдүүлэх, хүрээлэн буй эдийг хавдах, цусны даралт буурах зэрэгт хүргэдэг. Бөөрний дээд булчирхайг рефлексээр идэвхжүүлж, эпинефрин ялгаруулж, артериолуудыг агшааж, зүрхний цохилтыг нэмэгдүүлдэг.

Ходоодны шүүсний шүүрэлд үзүүлэх нөлөө, ходоод, арван хоёр гэдэсний шархлааны цогц эмчилгээнд хэрэглэх боломжтой гэсэн нотолгоо байдаг.

Гистидин бодисыг хэрэглэх

Гепатит, атеросклероз (цогц эмчилгээ).

Эсрэг заалтууд

Хэт мэдрэмтгий байдал, гуурсан хоолойн багтраа, артерийн гипотензи, төв мэдрэлийн тогтолцооны органик өвчин.

найзууддаа хэл