Arginina
L'arginina(Arg, R) és unα-aminoàcid.La forma L és un dels 21 aminoàcids proteics més comuns. En mamífers l'arginina es classifica com aaminoàcid essencialsegons l'etapa de desenvolupament i l'estat de salut de l'individu.[1]
Estructura
[modifica]L'arginina pot ser considerada un aminoàcidamfipàtic,car la part de la cadena lateral pròxima a l'esquelet és llarga, conté carboni i és hidròfoba, mentre que l'extrem de la cadena lateral és un complex grupguanidínic.Amb un pKa> 12, el grup guanidínic està carregat positivament en ambients àcids i neutres. Com a conseqüència del sistema conjugat entre el doble enllaç i els grups dels nitrògens, la càrrega positiva està deslocalitzada. Aquest grup pot formar diversosponts d'hidrogen.Així normalment se'l considera unaminoàcidpolar i no hidròfob.[2][3]
Síntesi
[modifica]L'arginina és sintetitzada des de lacitrulinaper l'acció seqüencial dels enzims citosòlicsargininosuccinat sintetasa(ASS) iargininosuccinat liasa(ASL). Açò és energèticament costós, ja que cada molècula d'argininosuccinat requereix la hidròlisi d'adenosina trifosfat(ATP) aadenosina monofosfat(AMP), és a dir, dues hidròlisis alliberadores d'energia.
La citrulina pot derivar de múltiples fonts:
- de la via de l'argininaòxid nítric sintasa(NOS);
- de la via de l'ornitina,catabolisme de laprolina,de laglutaminao delglutamat
- de la via de ladimetilarginina asimètrica(ADMA), via DDAH.
Els camins que uneixen l'arginina, la glutamina i la prolina, són bidireccionals. Així, la xarxa d'utilització o de producció d'aquestos aminoàcids és altament dependent del tipus de cèl·lula i de l'etapa del desenvolupament.
En la base de tot el cos, la síntesi d'arginina ocorre principalment en l'eix intestinal-renal, on en les cèl·lules epitelials de l'intestí prim, que produeixen citrulina primàriament de glutamina i glutamat, col·laboren amb les cèl·lules proximals dels túbuls del ronyó, que extrauen citrulina de la circulació i la converteixen a arginina, que és retornada a la circulació. Conseqüentment, el dany de les funcions renals pot reduir la síntesi endògena d'arginina, incrementant el seu requeriment en la dieta.
La síntesi d'arginina de la citrulina també es dona a baix nivell en moltes altres cèl·lules, i la capacitat per a la síntesi d'arginina pot estar incrementada sota circumstàncies que també indueixen l'òxid nítric sintasa. Així, la citrulina, un coproducte de la reacció catalitzada per NOS, pot ser reciclada a arginina, en una via coneguda com acitrulina-òxid nítricovia arginina-citrulina.Açò està demostrat pel fet que en molts tipus de cèl·lules, la citrulina pot substituir-se per arginina per a la síntesi de l'òxid nítric.[4]Tanmateix, el reciclatge no és quantitatiu, perquè la citrulina s'acumula amb el nitrat i el nitrit, els productes finals de l'òxid nítric en les cèl·lules productores d'òxid nítric.[2][3]
Funció
[modifica]L'arginina té un paper important en la divisió cel·lular, en la cura de lesions,[5]traient l'amoníac del cos,[5]en la immunitat i en l'alliberació d'hormones.[6]
En proteïnes
[modifica]La geometria, la distribució de càrregues i la capacitat per a formar ponts d'hidrogen fan l'arginina ideal per a la unió de grups carregats negativament. Per això l'arginina sol estar en la part externa de les proteïnes, on pot interaccionar amb l'ambient polar. En proteïnes, l'arginina també pot ser convertida en citrulina. A més pot ser metilada per protein metiltransferases.
Com a precursor
[modifica]L'arginina és el precursor immediat de l'òxid nítric,la urea, l'ornitina, i l'agmatina; és necessari per a la síntesi de lacreatina;i pot ser usat per a la síntesi de poliamines, citrulina i glutamat. Per ser precursor de l'òxid nítric (relaxa els vasos sanguinis). l'arginina és usada en moltes condicions on lavasodilatacióés requerida.[7]La presència dedimetilargina asimètrica(ADMA) inhibeix la reacció de l'òxid nítric per tant l'ADMA és considerat un marcador per a lesmalalties vasculars,mentre que la L-arginina és considerada un signe d'endotelisaludable
Implicacions en la replicació viral de l'herpes
[modifica]Els estudis de cultius de teixits han mostrat la supressió de la replicació viral quan la proporció d'arginina i lisinain vitroafavoreix la lisina. La conseqüència terapèutica d'aquest descobriment no està clara, però l'arginina de la dieta podria afectar l'efectivitat de la suplementació de lisina.
Fonts
[modifica]Pot ser trobada en qualsevol proteïna de menges com carn, aus, ous, làctics, peix, etc. Aliments alts en arginina són:xocolatacacaus,inous.
Referències
[modifica]- ↑Bischoff,R;Schlüter,H «Amino acids: chemistry, functionality and selected non-enzymatic post-translational modifications».J Proteomics,75, 8, 2012 Apr 18, pàg. 2275-96.DOI:10.1016/j.jprot.2012.01.041.
- ↑2,02,1Enzymes of arginine metabolismJ Nutr. 2004 Oct; 134(10 Suppl): 2743S-2747S;PMID:15465778Free text
- ↑3,03,1"The L-Arginine-Nitric Oxide Pathway", Salvador Moncada, and Annie Higgs,New England Medical Journal,Volume 329:2002-2012, December 30, 1993
- ↑"Vascular endothelial cells synthesize nitric oxide from L-arginine", R. M. J. Palmer D. S. Ashton & S. Moncada; Nature 333, 664 - 666 (1988).
- ↑5,05,1"The prevention of ammonia toxicity by L-arginine and related compounds.", Greenstein Jp, Winitz M, Gullino P, Birnbaum Sm.; Arch Biochem Biophys. 1955 Nov;59(1):302-3.
- ↑"Arginine stimulates growth hormone secretion by suppressing endogenous somatostatin secretion", J Alba-Roth, OA Muller, J Schopohl and K von Werder; Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, Vol 67, 1186-1189, 1988
- ↑"Effects of Injecting Excess Arginine on Rat Pancreas", Toshimi Mizunuma, Sumio Kawamura and Yasuo Kishino; Journal of Nutrition Vol. 114 No. 3 March 1984, pp. 467-471; 1984
Aminoàcids | |
|---|---|
| Aminoàcids proteïnògens | |
| Aminoàcids postranscripcionals | |
Els vuitaminoàcids essencialspels humans estan marcats amb un asterisc. | |
