Tanamizdagi barcha oqsillar aminokislotalardan tuzilgan. Organizmda juda ko'p oqsillar mavjud va faqat 20 ta qurilish bloklari mavjud - ular tarkibidagi aminokislotalar Shunday qilib, oqsillar bir-biridan aminokislotalar to'plami va ularning ketma-ketligi bilan farqlanadi. Sistein 20 ta aminokislotadan biridir.
Sistein - bu nima?
Sistein - alifatik oltingugurt o'z ichiga olgan aminokislota. Alifatik - faqat to'yingan bog'larni o'z ichiga oladi. Har qanday aminokislotalar singari, sistein formulasi karboksil (-COOH) va aminokislotalarni (-NH2), shuningdek noyob tiolni (-SH) o'z ichiga oladi. Tiol (boshqa nomi sulfgidril) guruhiga oltingugurt atomi va vodorod atomi kiradi.
Sisteinning molekulyar kimyoviy formulasi C3H7NO2S. Molekulyar og'irligi - 121.
Aminokislota sistein formulasi
Aminokislotalarning tuzilishini tasvirlash uchun turli formulalardan foydalaniladi. Quyida sisteinning strukturaviy formulasini yozish uchun bir nechta variant mavjud.
Barcha aminokislotalar a-uglerod atomiga biriktirilgan aminokislotalar va karboksil guruhlarga ega va faqat bir xil uglerod atomiga biriktirilgan radikal tuzilishida farqlanadi. Masalan, quyida alanin, sistein va glisin, serin va sistinning struktur formulalari keltirilgan.
Barcha aminokislotalar bir xil asosga va turli xil radikallarga ega. Bu aminokislotalarning kvalifikatsiyasining asosi bo'lgan va molekulaning o'ziga xos xususiyatlarini aniqlaydigan radikalning tuzilishi. Sisteinda radikal formula CH2-SH. Bu radikal qutbli, zaryadsiz, gidrofil radikallar guruhiga kiradi. Bu shuni anglatadiki, sisteinni o'z ichiga olgan oqsil bo'limlari suv (gidrat) qo'shishi va oqsilning boshqa bo'limlari, shuningdek, gidrofil guruhlari bo'lgan aminokislotalarni vodorod aloqalari yordamida o'zaro ta'sir qilishi mumkin.
Sistein noyob tiol guruhini o'z ichiga oladi
Sistein noyob aminokislotadir. Bu tiol (-HS) guruhini o'z ichiga olgan 20 ta tabiiy aminokislotalar orasida yagona hisoblanadi. Tiol guruhlari oksidlanish va qaytarilish reaksiyalariga kirishishi mumkin. Sisteinning tiol guruhi oksidlanganda sistin hosil bo'ladi - disulfid bog'i bilan bog'langan ikkita sistein qoldig'idan iborat aminokislota. Reaktsiya teskari bo'ladi - disulfid bog'lanishining tiklanishi ikkita sistein molekulasini qayta tiklaydi. Sistin disulfid bog'lari ko'plab oqsillarning tuzilishini aniqlash uchun juda muhimdir.
Sisteinning tiol guruhining oksidlanishi boshqasi bilan disulfid bog'lanishiga olib keladi.tiol, keyingi oksidlanish jarayonida sulfin va sulfonik kislotalar hosil bo'ladi.
Sistein oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalariga kirishish qobiliyati tufayli antioksidant xususiyatlarga ega.
Sistein oqsillarning tarkibiy qismidir
Oqsillarni tashkil etuvchi aminokislotalarga proteinogen deyiladi. Yuqorida aytib o'tilganidek, ularning 20 tasi bor va sistein ulardan biri. Proteinning birlamchi tuzilishini hosil qilish uchun aminokislotalar uzun zanjir hosil qilish uchun birlashtiriladi. Bog'lanish aminokislotalar skeletining guruhlari tufayli yuzaga keladi, radikallar bunda qatnashmaydi. Aminokislotalar orasidagi bog'lanish bir aminokislotaning karboksil guruhi va boshqa aminokislotaning aminokislota guruhi tomonidan hosil bo'ladi. Ikki aminokislota oʻrtasida shu tarzda hosil boʻladigan bogʻlanish peptid bogʻi deb ataladi.
Rasmda tripeptid alanin sistein fenilalanin formulasi va uning hosil boʻlish sxemasi koʻrsatilgan.
Tanadagi eng kichik peptid bu glutation bo'lib, u faqat ikkita aminokislotadan, jumladan sisteindan iborat. Bir-biriga bog'langan ikkita aminokislota dipeptid, uchtasi esa tripeptid deyiladi. Mana alanin, lizin va sistein tripeptidining yana bir formulasi.
Tarkibida 10 dan 40 gacha aminokislota boʻlgan moddalar polipeptidlar deyiladi. Proteinlarning o'zida 40 dan ortiq aminokislota qoldiqlari mavjud. Sistein ko'plab peptidlar va oqsillarning tarkibiy qismidir, masalan, insulin.
Sistein manbalari
Bir kishi har kuni 1 kg tana vazniga 4,1 mg sistein iste'mol qilishi kerak. Ya'ni, inson tanasidavazni 70 kg bo'lganlar kuniga 287 mg aminokislota olishlari kerak.
Sisteinning bir qismi tanada sintezlanishi mumkin, bir qismi ovqatdan olinadi. Quyida aminokislotalarning maksimal miqdorini o'z ichiga olgan oziq-ovqatlar ro'yxati keltirilgan.
| Mahsulotlardagi sistein miqdori | |
| Mahsulot | 100 g mahsulot uchun sistein miqdori, mg |
| Soya mahsulotlari | 638 |
| Sigir va qo'zi go'shti | 460 |
| Urug'lar (kungaboqar, tarvuz, kunjut, zig'ir, qovoq) va yong'oqlar (pista, qarag'ay) | 451 |
| Tovuq go'shti | 423 |
| Suli va jo'xori kepagi | 408 |
| cho'chqa go'shti | 388 |
| Baliq (orkinos, qizil ikra, perch, skumbriya, halibut) va qobiqli baliqlar (midiya, qisqichbaqalar) | 335 |
| Pishloq, sut mahsulotlari va tuxum | 292 |
| Loviya (nohut, loviya, loviya, yasmiq) | 127 |
| Donli mahsulotlar (grechka, arpa, guruch) | 120 |
Bundan tashqari, sistein qizil qalampir, sarimsoq, piyoz, quyuq bargli sabzavotlar - Bryussel gullari, brokkoli tarkibida mavjud.
L-sistein gidroxloridi, N-asetilsistein kabi oziq-ovqat qo'shimchalarini ishlab chiqaring. Ikkinchisi ko'proq eriydi va organizm uchun osonroq so'riladi.
Sanoatda L-sistein qushlarning patlari, tuklari va inson sochlaridan gidroliz orqali olinadi. Musulmonlar va yahudiylarning oziq-ovqat qoidalariga mos keladigan qimmatroq sintetik L-sistein ishlab chiqariladi.diniy jihatlar).
Tanadagi sistein sintezi
Sistein tirozin bilan birga shartli ravishda muhim aminokislota hisoblanadi. Bu shuni anglatadiki, ular tanada sintezlanishi mumkin, lekin faqat muhim aminokislotalardan: metionindan sistein, fenilalanindan tirozin.
Sistein sintezi uchun ikkita aminokislota kerak - muhim metionin va muhim bo'lmagan serin. Metionin oltingugurt atomi donori hisoblanadi. Sistein homosisteindan piridoksal fosfat tomonidan katalizlangan ikkita reaksiyada sintezlanadi. Genetik kasalliklar, shuningdek, vitamin B9 (foliy kislotasi), B6 va B12 qo'rg'oshin etishmasligi. fermentdan foydalanishni buzish uchun homosistein sisteinga emas, balki homosisteinga aylanadi. Bu modda organizmda to‘planib, katarakta, osteoporoz, aqliy zaiflik bilan kechadigan kasallikni keltirib chiqaradi.
Keksalar va chaqaloqlarda, ma'lum metabolik kasalliklarga chalingan, malabsorbtsiya sindromi bilan og'rigan odamlarda tanadagi sintez etishmovchilik bo'lishi mumkin.
Sistein sintez reaktsiyalari
Hayvon organizmida sistein toʻgʻridan-toʻgʻri serindan sintezlanadi, metionin esa oltingugurt manbai hisoblanadi. Metionin S-AM va S-AG oraliq moddalari orqali homosisteinga aylanadi. S-adenosilmetionin - metioninning faol shakli, ATP va metionin birikmasidan hosil bo'ladi. Turli birikmalar: sistein, adrenalin, atsetilxolin, lesitin, karnitin sintezida metil guruhining donori vazifasini bajaradi.
Transmetilatsiya natijasida S-AM S-adenozilhomosisteinga (S-AH) aylanadi. Gidroliz paytida oxirgiadenozin va homosistein hosil qiladi. Homosistein tsistationin-b-sintaza fermenti ishtirokida serin bilan tioeter sistationin hosil bo'lishi bilan birlashadi. Sistationin g-liaz fermenti ta'sirida sistationin sistein va a-ketobutiratga aylanadi.
O'simliklar va bakteriyalarda sintez turlicha kechadi. Turli moddalar, hatto vodorod sulfidi ham sistein sintezi uchun oltingugurt manbai bo'lib xizmat qilishi mumkin.
Sisteinning biologik roli
Sistein formulasidagi tiol guruhi (-HS) tufayli oqsillarda disulfid bog'lari hosil bo'ladi, ular disulfid ko'prigi deb ataladi. Disulfid bog'lari kovalent, kuchli. Ular oqsildagi ikkita sistein molekulasi o'rtasida hosil bo'ladi. Zanjir ichidagi ko'priklar bitta polipeptid zanjirida va alohida oqsil zanjirlari o'rtasida zanjirlararo ko'priklar hosil bo'lishi mumkin. Masalan, insulin tarkibida ikkala turdagi ko'prik ham mavjud. Bu bog'lar oqsilning uchinchi va to'rtlamchi tuzilishini saqlab turadi.
Disulfid aloqalari asosan hujayradan tashqari oqsillarni o'z ichiga oladi. Masalan, bunday aloqa turi insulin, immunoglobulinlar va ovqat hazm qilish fermentlarining tuzilishini barqarorlashtirishda katta ahamiyatga ega. Tarkibida koʻp disulfid koʻprigi boʻlgan oqsillar issiqlik denaturatsiyasiga chidamliroq boʻlib, ularga ekstremal sharoitlarda oʻz faoliyatini saqlab qolish imkonini beradi.
Sistein formulasining xususiyatlari uni antioksidant xususiyatlar bilan ta'minlaydi. Sistein antioksidant rolini o'ynaydi, oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalariga kiradi. Shuning uchun tiol guruhi og'ir metallarga yuqori darajada yaqinlikka egasistein o'z ichiga olgan oqsillar simob, qo'rg'oshin va kadmiy kabi metallarni bog'laydi. Proteindagi sisteinning pK darajasi shundayki, u aminokislotalarning reaktiv tiolat shaklida bo'lishini ta'minlaydi, ya'ni sistein HS anionini osonlik bilan beradi.
Sistein metabolizmdagi oltingugurtning muhim manbai hisoblanadi.
Sisteinning funktsiyalari
Oson reaksiyaga kirishuvchi tiol guruhi mavjudligi tufayli sistein organizmdagi turli jarayonlarda ishtirok etadi va koʻp funktsiyalarni bajaradi.
- Antioksidant xususiyatga ega.
- Glutation sintezida ishtirok etadi.
- Taurin, biotin, koenzim A, geparin sintezida ishtirok etadi.
- Limfotsitlar shakllanishida ishtirok etadi.
- Bu teri, soch, ovqat hazm qilish tizimining shilliq qavati to'qimalarining shakllanishida ishtirok etadigan b-keratinning bir qismidir.
- Ba'zi zaharli moddalarni zararsizlantirishga yordam beradi.
Sisteindan foydalanish
Sistein tibbiyot, farmatsevtika va oziq-ovqat sanoatida keng qo'llanilgan.
Sistein ko'pincha turli kasalliklarni davolashda ishlatiladi:
- Bronxit va amfizema uchun, chunki u shilliqni suyultiradi.
- Revmatoid artrit, tomir kasalliklari va saraton uchun.
- Ogʻir metallar bilan zaharlanish uchun.
Bundan tashqari, sistein operatsiyalar va kuyishdan keyin tiklanishni tezlashtiradi, leykotsitlarni faollashtiradi.
Sistein yog 'yoqilishini va mushaklarni qurishni tezlashtiradi, shuning uchun u ko'pincha sportchilar tomonidan qo'llaniladi.
Aminokislota lazzat beruvchi vosita sifatida ishlatiladi. Sistein - roʻyxatdan oʻtgan E920 oziq-ovqat qoʻshimchasi.
