Metionin

Metionin je edina proteinogena aminokislina, ki vsebuje žveplo, poleg cisteina. V sintezi beljakovin ima L-metionin - njegovo naravno in biokemično aktivno obliko - poseben položaj, saj vedno predstavlja prvo aminokislino, začetno snov, iz katere se beljakovina sestavi. L-metionin je nujen in služi predvsem kot dobavitelj metilnih skupin (-CH3) za pomembne hormone, kot so holin, adrenalin, kreatin in mnogi drugi.

Kaj je metionin?

L-metionin (M ali Met), naravna in bioaktivna oblika metionina, je bistvena, proteinogena aminokislina. Poleg cisteina, ki se sintetizira iz metionina, je edina aminokislina, ki vsebuje žveplo. L-metionin ima poseben položaj pri sintezi beljakovin, ker je vedno prva aminokislina, začetna aminokislina, za strukturo vsakega proteina.

Metionin je kodiran na mRNA (messenger RNA) z nukleinsko bazo tripleta adenin-uracil-gvanin (AUG), ki je znan tudi kot začetni kodon. To pomeni, da se vsaka mRNA začne z začetnim tripletom AUG. Za začetek sinteze beljakovin mora tRNA (transportna RNA) najprej zagotoviti L-metionin, preden se lahko veže naslednja aminokislina.

Beljakovine so sestavljene iz niza vsaj 100 proteinogenih aminokislin, od katerih je vsaka povezana s peptidno vezjo. L-metionin je poleg svoje vloge sestavine številnih beljakovin najpomembnejši dobavitelj metilne skupine za sintezo hormonov, kot so adrenalin, holin, kreatin, histidin in številni drugi. Poleg tega je L-metionin tudi vir žvepla za sintezo nekaterih spojin v telesu.

Funkcija, učinek in naloge

Metionin v biokemično reaktivni obliki L opravlja funkcije višjega nivoja v telesnem metabolizmu in specifične funkcije. Nadrejena funkcija je v bistvu tvoriti začetno aminokislino proteina.

To pomeni, da se sinteza beljakovin ustavi, če v telesu ni na voljo dovolj L-metionina. V mnogih primerih pa se metionin cepi po recikliranju in reciklira, tako da je nato spet na voljo za naslednjo sintezo beljakovin. Zlasti v nekaterih strukturnih beljakovinah je L-metionin pomemben sestavni del, ki vpliva na strukturno trdnost ligamentov, tetiv in fascij. Trdota nohtov in nohtov ter trdnost las sta odvisna tudi od števila žveplovih mostov v keratinu, tako da je tu pomemben metionin.

Methiona lahko razmeroma enostavno prestopi krvno-možgansko pregrado in sodeluje pri tvorbi mielinskih ovojnic živcev - tudi v CNS. Odvečni metionin, ki ni neposredno potreben, se lahko pretvori v S-adenosilmetionin (SAM) z dodatkom ATP (adenozin trifosfat) in deluje kot darovalec metilne skupine (-CH3). Po sprostitvi metilne skupine se metionin lahko ponovno reciklira in je na voljo za nadaljnje presnovne procese. Odvečni metionin se lahko v določeni meri razgradi in presnovi v več stopnjah.

Dodatni odmerki metionina vodijo skozi postopek fiziološke razgradnje do namerne zakisanosti urina, kar v primeru okužb sečil zavira rast bakterij in podpira učinek danih antibiotikov. Kalcijev fosfat in magnezijev amonijev fosfatni kamni se lahko ponovno raztopijo tudi zaradi nizkega pH urina.

Izobraževanje, pojav, lastnosti in optimalne vrednosti

Metionin je esencialna aminokislina, zato ga moramo dovajati od zunaj s hrano. Številna živila živalskega in rastlinskega izvora vsebujejo metionin, vendar ne v prosti obliki, ampak se vedno vežejo na beljakovine.

Živila s pomembnimi količinami vezanega metionina so z. B. surovo goveje meso, surovi losos, sezamova semena, posušena soja in številna druga živila, vključno z rastlinsko hrano. Z več kot 1000 mg metionina na 100 g imajo brazilski oreščki celo skoraj dvakrat večjo vsebnost kot surovi losos. Beljakovine se prebavijo v tankem črevesju. Proteini se v veliki meri razgradijo na manjše koščke (polipeptide) s pomočjo specializiranih peptidaz in se absorbirajo skozi tanke črevesne vilice.

Z uravnoteženo prehrano lahko sklepamo, da zaužijemo dovolj metionina. Indikacije za optimalne količine se nekoliko razlikujejo. Kot referenčna vrednost je mogoče predvideti človeško potrebo od približno 13 do 16 mg na kilogram telesne mase. Oseba normalne teže s telesno maso 75 kg je torej odvisna od dnevnega vnosa metionina v vrstnem redu od 975 do 1200 mg.

Tu lahko najdete svoja zdravila

Bolezni in motnje

Esencialna aminokislina metionin služi kot izhodišče za številne zapletene presnovne procese, tako da lahko motnje nekaterih pretvorbenih procesov zaradi pomanjkanja nekaterih encimov povzročijo včasih resne simptome. Pomanjkanje metionina vodi tudi v pomanjkanje S-adenozila metionina (SAM).

Pomanjkanje SAM je med drugim povezano z razvojem maščobnih bolezni jeter in spodbujanjem depresije. Nekatere motnje v presnovi metionin-cisteina, ki jih sproži pomanjkanje nekaterih encimov, vodijo do prekomernega kopičenja vmesnega proizvoda homocisteina. Najbolj znan vzrok za homocistinurijo, kot se imenuje kopičenje homocisteina, je genetska napaka, ki povzroča pomanjkanje cistationin beta sintaze.

Presežek homocisteina spodbuja nastanek tromboz in negativno vpliva na vezivno tkivo, predvsem na okostje in oči, tako da obstaja tveganje, da se očesne leče spremenijo v položaj (ektopija leč). Homocistinurija vpliva tudi na duševne procese. Kadar presnovna motnja metionina vodi v pomanjkanje cisteina, pride tudi do pomanjkanja glutationa in tavrina, ki imata na živcih pomembne zaščitne funkcije. Vzpostavljena je povezava med pomanjkanjem cisteina in napredovanjem Alzheimerjeve bolezni in Parkinsonove bolezni.