גלוטתיון: פונקציה ומחלות

גלוטתיון (TSH) הוא טריפפטיד המורכב משלושתם חומצות אמינו ציסטאין, גליצין וחומצה גלוטמית. גלוטתיון נחשב לאחד מנוגדי החמצון החשובים ביותר בגוף האדם.

מה זה גלוטתיון?

גלוטתיון ידוע גם בשם γ-L-glutamyl-L-cysteinylglycine. זה גופרית- המכיל טריפפטיד, כך שהוא שייך לקבוצה של חלבונים. מבחינה כימית, גלוטתיון אינו טריפפטיד רגיל, שכן חומצה גלוטמית ו ציסטאין מקושרים באמצעות קבוצת γ-carboxyl של חומצה גלוטמית. בטריפפטיד אמיתי, הקשר ייווצר באמצעות קבוצת α-carboxyl. גלוטתיון מתרחש בגוף כגלוטתיון פעיל, מופחת וכגלוטתיון מחומצן. בעיקר, גלוטתיון משמש ציסטאין מילואים וכמאגר חמצון.

פונקציה, אפקטים ותפקידים

גלוטתיון היא עתודה לשעת חירום עבור ציסטאין. ציסטאין היא חומצת אמינו שבדרך כלל יכולה להיווצר ב כבד אצל מבוגרים. זה ממלא תפקיד חשוב בסינתזת החלבון, בייצור חלבונים. הגוף מייצר כמויות גדולות יותר של ציסטאין בעצמו, אך מכיוון שחומצת האמינו הולכת ואובדת באופן בלתי הפיך עקב חמצון, עלולים להתרחש חסרים. במקרה זה ניתן להמיר גלוטתיון לסיסטאין. כשלושה גרם ציסטאין מסתובבים ב דם בצורה של גלוטתיון. אספקה ​​זו נמשכת שלושה ימים. גלוטתיון יכול לשמש גם ל טאורין סינתזה. טאורין ממלא תפקיד בהפקה של מָרָה חומצות ומשפיע על שידורי האות במרכז מערכת העצבים. טאורין מחסור מוביל למחסור חיסוני ולהפרעות במערכת המערכת החיסונית. משימה חשובה נוספת של גלוטתיון היא ההגנה על חלבונים וקרום שומנים נגד מה שנקרא רדיקלים חופשיים. רדיקלים חופשיים נוצרים במהלך תהליכים מטבוליים רבים המתרחשים תחת חמצן צְרִיכָה. גורמים חיצוניים כגון לחץ, אוזון, קרינת UV, תוספי מזון וכימיקלים רבים מייצרים גם רדיקלים חופשיים בגוף. אלה קצרי מועד מולקולות עלול לפגוע ב- DNA וב- RNA של תאים, חלבונים ושומנים. רדיקלים חופשיים ממלאים תפקיד בתהליך ההזדקנות ובהתפתחות מחלות רבות כגון סרטן, טרשת עורקים, סוכרת mellitus ו אלצהיימר מַחֲלָה. על מנת להגן על התאים מפני רדיקלים חופשיים, גלוטתיון מתחמצן. בנוסף, גלוטתיון עוזר ל כבד לחיסול חומרים מזיקים ורעילים. כדי שכל מולקולה מזיקה תופרש, נדרש בין השאר גלוטתיון. זה מחליש את ההשפעות המזיקות של צילומי רנטגן ו כימותרפיה. גלוטתיון יכול גם להקל על ההשפעות של טבק לעשן ו כּוֹהֶל. גלוטתיון משמש גם ל דטוקסיפיקציה במקרים של שיכרון עם מתכות כבדות כמו עוֹפֶרֶת, קדמיום or כספית. הטריפפטיד גם מבטיח את המסלול הפיזיולוגי של חלוקת תאים, בידול תאים וחילוף החומרים בתאים ובכך, במקרה הטוב, מונע ניוון. גלוטתיון גם מבצע משימות ב המערכת החיסונית. זה מעורב ביצירת מה שמכונה לויקוטריאנים. אלה שולטים בלבן דם תאים. גלוטתיון משמש אפוא גם לחיזוק ה- המערכת החיסונית.

גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים

למעשה, כמעט כל התאים בגוף מסוגלים לייצר גלוטתיון. עם זאת, אתר הייצור העיקרי הוא כבד. ציסטאין, גליצין וחומצה גלוטמית, אדנוזין טריפוספט (ATP) ו- מגנזיום יש צורך ביונים להיווצרותם. אך גלוטתיון נמצא גם במזונות, במיוחד בפירות ובירקות. רמות גבוהות של גלוטתיון נמצאות באבטיחים, אספרגוס, תפוזים, ברוקולי, קישואים, תרד או תפוחי אדמה. מזונות המכילים לימונן מועילים לסינתזה של אנזים המכיל גלוטתיון. לימונית נמצאת ב סלרי, שומר, אני או חיטה. ככלל, הצורך בגלוטתיון מכוסה על ידי מאוזן דיאטהבתנאי שהוא מכיל מספיק ציסטאין, חומצה גלוטמית, מגנזיום ו סלניום. בגוף גלוטתיון מופיע בשתי צורות. ראשית, הוא קיים כגלוטתיון פעיל, מופחת ושני כגלוטתיון מחומצן. באדם בריא היחס בין גלוטתיון פעיל לחמצון הוא 400: 1. גלוטתיון פעיל הוא הצורה היעילה. רק בצורה זו הטריפפטיד מסוגל להזיק לרדיקלים חופשיים.

מחלות והפרעות

בנסיבות רגילות, הגוף מסוגל לייצר מספיק גלוטתיון. עם זאת, הביקוש הוא גם די גבוה. אוויר ו מַיִם זיהום, מרשם תרופות, פציעות, כוויות, טראומה, הרעלת מתכות כבדות, הקרנה רדיואקטיבית, פליטה של ​​מכוניות, חומרי ניקוי כימיים וכל תהליך שיוצר רדיקלים חופשיים בגוף גורמים לדלדול מוגבר של הגלוטתיון ובכך אולי למחסור בגלוטתיון. למעשה, זה לא מחסור כללי של גלוטתיון, אלא מחסור של גלוטתיון פעיל מופחת. כדי לפצות על נזק ולהילחם ברדיקלים חופשיים, הגוף משתמש בצורה הפעילה. למעשה, האנזים גלוטתיון רדוקטאז מחדש את הצורה המחומצנת ומחזיר אותו לצורה הפעילה. עם זאת, אם לחץ בגוף מרעלים, מזהמים ורדיקלים חופשיים גדול מדי, האנזים כבר לא יכול למלא את משימתו ונותר עוד גלוטתיון מחומצן. היחס הבריא של 400: 1 כבר לא מובטח. בנסיבות אלה, מערכת החיזור של גלוטתיון כבר לא יכולה לתפקד כראוי. כתוצאה מכך, הפונקציה של נוגד חמצון גם ההגנה נפגעת קשה. אחת התוצאות של זה היא שה- המיטוכונדריה בתאים כבר לא יכולים לייצר מספיק אדנוזין טריפוספט. ATP הוא מאגר האנרגיה וספק האנרגיה החשוב ביותר בחילוף החומרים ונדרש לכל התהליכים המטבוליים. ללא ATP מספיק, קיים גירעון באנרגיה. עייפות כרונית היא התוצאה. רמת הגלוטתיון מופחתת במחלות רבות. בביולוגית סרטן תרפיה בפרט, גלוטתיון נקבע אפוא יותר ויותר כמסייע כימותרפיה וקרינה.