Serine: fonction et maladies

La sérine est un acide aminé qui fait partie des vingt acides aminés et n'est pas essentiel. La forme D de la sérine agit comme un co-agoniste dans la transduction du signal neuronal et peut jouer un rôle dans divers troubles mentaux.

Qu'est-ce que la sérine?

La sérine est un acide aminé de formule développée H2C (OH) -CH (NH2) -COOH. Il se produit sous la forme L et est l'un des non essentiels acides aminés, car le corps humain peut le produire lui-même. Serine doit son nom au mot latin «sericum», qui signifie «soie». La soie peut servir de matière première pour la sérine en traitant techniquement la séricine de colle de soie. Comme tout acides aminés, la sérine a une structure caractéristique. Le groupe carboxyle est constitué de la séquence atomique carbone, oxygène, oxygène, Hydrogénation (COOH); le groupe carboxyle réagit de manière acide lorsqu'un ion H + est séparé. Le deuxième groupe atomique est le groupe amino. Il est composé d'un azote atome et deux Hydrogénation atomes (NH2). Contrairement au groupe carboxyle, le groupe amino réagit alcalin en ajoutant un proton à la paire d'électrons libres du azote. Le groupe carboxyle et le groupe amino sont les mêmes dans tous les groupes amino des acides. Le troisième groupe atomique est la chaîne latérale, à laquelle amino des acides doivent leurs diverses propriétés.

Fonction, effet et tâches

La sérine a deux fonctions importantes pour le corps humain. En tant qu'acide aminé, la sérine est un élément constitutif de protéines. Protéines sont des macromolécules et forment enzymes ainsi que hormones ainsi que des matériaux de base tels que l'actine et la myosine, qui faire muscles. le anticorps des système immunitaire ainsi que hémoglobine, le rouge sang pigment, sont également protéines. En plus de la sérine, dix-neuf autres acides aminés des acides existent dans les protéines naturelles. La disposition spécifique des acides aminés entraîne de longues chaînes protéiques. En raison de leurs propriétés physiques, ces chaînes se replient et forment une structure spatiale tridimensionnelle. Le code génétique détermine l'ordre des acides aminés au sein d'une telle chaîne. Dans la plupart des cellules humaines, la sérine est présente sous sa forme L. Dans les cellules du système nerveux - les neurones et les cellules gliales - cependant, la D-sérine se forme. Dans cette variante, la sérine agit comme un co-agoniste: elle se lie aux récepteurs des cellules nerveuses et déclenche ainsi un signal dans le neurone, qu'elle transmet sous forme d'impulsion électrique à son axon et passe au suivant cellule nerveuse. De cette manière, la transmission d'informations a lieu dans le système nerveux. Cependant, une substance messagère ne peut se lier à aucun récepteur à volonté: selon le principe du verrouillage et de la clé, neurotransmetteur et le récepteur doit avoir des propriétés correspondantes. La D-sérine apparaît, entre autres, comme co-agoniste des récepteurs NMDA. Bien que la sérine n'y soit pas le principal messager, elle a un effet amplificateur sur la transmission du signal.

Formation, occurrence, propriétés et niveaux optimaux

La sérine est essentielle au fonctionnement du corps. Les cellules humaines forment la sérine en oxydant et en aminant le 3-phosphoglycérate, c'est-à-dire en ajoutant un groupe amino. La sérine fait partie des acides aminés neutres: son groupe amino a un pH équilibré et n'est donc ni acide ni basique. De plus, la sérine est un acide aminé polaire. Puisqu'il s'agit de l'un des éléments constitutifs de toutes les protéines humaines, il est très abondant. La série L forme la variante naturelle de la sérine et se produit principalement à un pH neutre d'environ sept. Cette valeur de pH prévaut à l'intérieur des cellules du corps humain où la sérine est traitée. La L-sérine est un zwitterion. Un zwitterion se forme lorsque le groupe carboxyle et le groupe amino réagissent l'un avec l'autre: le proton du groupe carboxyle migre vers le groupe amino et s'y lie à la paire d'électrons libres. En conséquence, le zwitterion a une charge à la fois positive et négative et est totalement déchargé. Le corps dégrade souvent la sérine en glycine, qui est également un acide aminé qui, comme la sérine, est neutre mais non polaire. En outre, pyruvate peut être formé à partir de sérine, également appelée acétyle l'acide formique ou l'acide pyruvique. C'est un acide cétocarboxylique.

Maladies et troubles

Sous sa forme L, la sérine se trouve dans les neurones et les cellules gliales, où on pense qu'elle joue un rôle dans divers troubles mentaux. La L-sérine se lie comme co-agoniste aux récepteurs N-méthyl-D-aspartate, ou récepteurs NMDA. neurotransmetteur glutamate, qui se lie aux récepteurs NMDA, provoquant l'activation du cellule nerveuse. Formations ainsi que Mémoire les processus dépendent des récepteurs NMDA; il indexe le remodelage des connexions synaptiques, modifiant ainsi la structure du système nerveux. Cette plasticité s'exprime au niveau macro comme apprentissage. La science considère que ce lien est pertinent pour maladie mentale. Maladies mentales conduire à de nombreuses déficiences fonctionnelles, qui comprennent souvent Mémoire problèmes. Défectueux apprentissage les processus peuvent également contribuer au développement de maladie mentale. Un exemple de ceci est Dépression. Particulièrement lorsqu'il est sévère, Dépression conduit à de moins bonnes performances cognitives. Cependant, la capacité d'apprentissage et Mémoire les performances s'améliorent à nouveau lorsque Dépression recule. Une théorie actuelle est que l'activation fréquente de certaines voies neuronales augmente la probabilité que ces voies soient activées plus rapidement en réponse à de futurs stimuli: le seuil de stimulation diminue. Ce raisonnement suppose un déblocage des récepteurs qui pourrait expliquer le processus. Dans les maladies mentales telles que la dépression ou schizophrénie, il peut y avoir une perturbation dans ce processus, ce qui pourrait expliquer au moins une partie des symptômes respectifs. Dans ce contexte, des études initiales soutiennent l'effet de la D-sérine en tant que antidépresseur.