Threonine là một axit amin thiết yếu, nhờ vào nhóm hydroxyl của nó, có thể thực hiện một số chức năng trong quá trình trao đổi chất. Nó là một thành phần của hầu hết các protein trong cơ thể, với một tỷ lệ đặc biệt cao trong mô liên kết. Threonine xuất hiện ở bốn dạng đồng phân lập thể, theo đó chỉ có L-threonine với cấu hình (2S, 3R) mới được đưa vào cấu trúc protein.
Threonine là gì?
Threonine là một axit amin tạo protein thiết yếu mà cơ thể con người không thể tổng hợp được. Do đó, nó phải được dùng cùng với thức ăn. Do đó, với sự thiếu dinh dưỡng của threonine, nó dẫn đến các vấn đề sức khỏe.
Threonine là một axit amin alpha có cấu trúc đơn giản với hai trung tâm tạo âm thanh nổi. Vì lý do này, bốn đồng phân lập thể khác nhau có thể được hình thành. Tuy nhiên, chỉ L-threonine có cấu hình đồng phân lập thể (2S, 3R) là có liên quan đến cấu trúc của protein. Trong phần sau, phân tử này được mô tả kỹ hơn và, vì lý do đơn giản, được gọi là threonine. Threonine là một axit amin phân cực, do nhóm hydroxyl của nó, có khả năng phosphoryl hóa trong các enzym. Do đó, nó thường là một thành phần của các enzym.
Threonine được nhà sinh hóa học người Mỹ William Cumming Rose phát hiện là axit amin tạo protein cuối cùng vào những năm ba mươi của thế kỷ trước. Khi cho chuột ăn, ông nhận ra rằng 19 loại axit amin được biết đến nay không đủ để chúng phát triển. Sau khi tìm kiếm có hệ thống yếu tố tăng trưởng bị thiếu, Rose đã có thể phân lập và mô tả axit amin threonine chưa từng biết trước đây từ fibrin.
Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ
Threonine có nhiều chức năng khác nhau trong cơ thể sinh vật. Tuy nhiên, nhiều chức năng vẫn chưa được điều tra chi tiết hơn. Tuy nhiên, người ta biết rằng threonine đóng một vai trò rất lớn trong sự tăng trưởng và chuyển hóa axit uric.
Người ta đã phát hiện ra rằng quá nhiều axit uric được tạo ra trong cơ thể khi threonine bị hấp thụ quá mức, trong trường hợp nghiêm trọng cũng có thể dẫn đến bệnh gút. Cơ thể cũng phải có đủ magiê, vitamin B6 và vitamin B3 để nó hoạt động tối ưu. Hơn nữa, threonine tham gia vào cấu trúc của nhiều loại protein. Tuy nhiên, nó xảy ra đặc biệt thường xuyên trong collagen của mô liên kết. Ngoài các mô liên kết, nó cũng là một phần của chất nhầy. Chất nhầy là glycoprotein rất giàu threonine, là thành phần quan trọng nhất trong màng nhầy.
Chúng bảo vệ một số cơ quan, chẳng hạn như dạ dày, khỏi các chất hóa học tích cực. Trong trường hợp của dạ dày, đó là dịch vị có chứa axit clohydric. Nhưng chúng cũng cung cấp các cơ quan khác được trang bị màng nhầy, bảo vệ khỏi sự tấn công của vi trùng truyền nhiễm và các hóa chất phản ứng. Threonine chứa trong mucin với nhóm hydroxyl chức năng cũng đóng một vai trò quan trọng.
Nhóm hydroxyl là điểm gắn kết cho các phản ứng este hóa với axit và các hợp chất có chứa nhóm axit. Do đó, các nhóm photphat của axit photphoric cũng có thể được liên kết ở đây. Do đó, trong các enzym, threonine chịu trách nhiệm chuyển các nhóm photphat, tức là cho các phản ứng phosphoryl hóa khác nhau. Threonine cũng là một phần quan trọng của kháng thể. Tại đây, nó được glycosyl hóa với dư lượng đường, đặc biệt quan trọng đối với chức năng chính xác của các kháng thể. Threonine cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc hình thành glycine dẫn truyền thần kinh. Glycine là sản phẩm phân hủy của threonine.
Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu
Như đã đề cập, threonine là một axit amin thiết yếu và do đó phải được đưa vào thức ăn. Nó được hình thành sinh hóa từ L-aspartate trong thực vật và vi sinh vật. Threonine có trong thức ăn động vật và thực vật. Trứng gà, cá hồi, ức gà, thịt bò, sữa bò, quả óc chó, lúa mì nguyên cám và bột ngô, gạo chưa bóc vỏ hoặc đậu Hà Lan khô đặc biệt giàu threonine.
Trong cơ thể con người, nó được thu nhận bằng cách phá vỡ các protein này và kết hợp vào các protein của chính cơ thể. Trong tất cả các sinh vật, threonine được chia thành glycine và acetaldehyde hoặc propionyl-CoA. Nhu cầu hàng ngày cho một người trưởng thành là khoảng 16 miligam / kg trọng lượng cơ thể. Tùy thuộc vào trọng lượng, đây là 1 đến 2 gam threonine mỗi ngày.
Bệnh & Rối loạn
Vì threonine là một axit amin thiết yếu, các triệu chứng thiếu hụt có thể phát triển nếu lượng tiêu thụ quá thấp. Sự thiếu hụt threonine là kết quả của một chế độ ăn kiêng với các loại thực phẩm chỉ chứa một ít threonine. Sự thiếu hụt threonine biểu hiện qua tình trạng mệt mỏi, chán ăn, sụt cân, gan nhiễm mỡ hoặc xương kém phát triển.
Đặc biệt nếu sự thiếu hụt threonine xảy ra trong thời thơ ấu, sự phát triển của trẻ có thể bị suy giảm nghiêm trọng. Hơn nữa, hệ thống miễn dịch bị suy yếu, vì threonine là một thành phần quan trọng của kháng thể. Kết quả là, làm tăng khả năng bị nhiễm trùng. Hệ thống miễn dịch suy yếu cũng làm tăng nguy cơ ung thư. Hơn nữa, màng nhầy không còn có thể thực hiện đúng chức năng bảo vệ của chúng. Bạn dễ bị nhiễm trùng hơn và tiếp xúc với hóa chất khắc nghiệt. Vì sản phẩm phân hủy của threonine, trong số những thứ khác, chất dẫn truyền thần kinh glycine, các chức năng thần kinh cũng bị ảnh hưởng bởi threonine. Nếu thiếu axit amin này, các triệu chứng thần kinh có thể xảy ra. Nếu dư thừa threonine, nhiều axit uric được hình thành hơn.
Tuy nhiên, ảnh hưởng của việc tăng nồng độ threonine vừa phải cũng là việc bài tiết axit uric qua thận được tăng lên, do đó góp phần làm giảm mức axit uric. Nếu sự cân bằng tác động của threonine này bị rối loạn, nó có thể dẫn đến sự phát triển của bệnh gút. Nhu cầu threonine tăng lên trong trường hợp nhiễm trùng, rối loạn hệ thần kinh (ví dụ, co giật trong bệnh đa xơ cứng), ALS (xơ cứng teo cơ một bên), lo lắng, cáu kỉnh, bệnh gan, tâm thần phân liệt và nhiều bệnh khác. Threonine ngăn chặn các phản ứng thần kinh hiếu động thông qua glycine sản phẩm phân hủy của nó và góp phần cải thiện khả năng kiểm soát thần kinh cơ.