অ্যালানাইন: বৈশিষ্ট্য, কাঠামো, ফাংশন, জৈব সংশ্লেষ - জীববিদ্যা - 2025

ক্ষারযুক্ত (আলা) 22 পরিচিত অ্যামিনো অ্যাসিড যে ব্যাকটেরিয়া থেকে মানুষ, সব প্রাণীর প্রোটিন গঠন দ্বারা গঠিত এক। যেহেতু এটি শরীর দ্বারা সংশ্লেষিত করা যায়, এটিকে একটি অ-অযৌক্তিক অ্যামিনো অ্যাসিড হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

প্রোটিনগুলির একটি মৌলিক বা প্রাথমিক কাঠামো থাকে যা পলিপেপটাইড চেইন নামে অ্যামিনো অ্যাসিডের একটি শৃঙ্খল দ্বারা গঠিত, এই শৃঙ্খলে প্রতিটি অ্যামিনো অ্যাসিড carbon কার্বন নামক একটি কেন্দ্রীয় কার্বন দ্বারা গঠিত।

অ্যামিনো অ্যাসিড অ্যালানাইনের রাসায়নিক কাঠামো (উত্স: বোর্ব, উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে)

Α কার্বনটি চারটি গ্রুপের সাথে সংযুক্ত: একটি অ্যামিনো গ্রুপ (-NH2), একটি কারবক্সিল গ্রুপ (-COOH), একটি হাইড্রোজেন পরমাণু (-H), এবং একটি গ্রুপ বা পার্শ্ব চেইন (-আর) যা প্রতিটি অ্যামিনো অ্যাসিড চিহ্নিত করে। পাশের চেইনে, কার্বনগুলি ক্রমানুসারে ß, γ, δ এবং letters অক্ষর নেয় take

অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি তাদের পার্শ্বের চেইনের মেরুচক্রীয়তা দ্বারা শ্রেণিবদ্ধ করা হয় এবং এইভাবে অপোলার হাইড্রোফোবিক এবং পোলার হাইড্রোফিলিক অ্যামিনো অ্যাসিড রয়েছে যা ঘুরে দেখা যায় নিরপেক্ষ, মৌলিক এবং অ্যাসিডিক হতে পারে। অ্যালানাইন হাইড্রোফোবিক অ্যাপোলার অ্যামিনো অ্যাসিড এবং গ্লাইসিনের পরে সবচেয়ে সাধারণ অ্যামিনো অ্যাসিড এবং বেশিরভাগ প্রোটিনে সর্বাধিক প্রচুর পরিমাণে।

অ্যালানাইন পেশীতে গঠিত হয় এবং যকৃতে স্থানান্তরিত হতে পারে, যেখানে এটি গ্লুকোনোজেনিক পথের সাথে পরিচয় হয়, অর্থাৎ নন-গ্লাইকোসিডিক পদার্থ থেকে গ্লুকোজ গঠনের পথ way অ্যালানাইন ট্রাইপটোফান এবং ইউরাকিলের ক্যাটাবোলিজমের মাধ্যমেও লিভারে সংশ্লেষিত হতে পারে এবং পাইরুভেট গঠনে অবনমিত হতে পারে।

এটি ট্রাইপটোফান, পাইরিডক্সিন (ভিটামিন বি 6) এবং কার্নোসিন সংশ্লেষণে অংশ নেয় এবং এটি পাইরুভেটে রূপান্তরিত হতে পারে, এটি পরোক্ষভাবে গ্লাইসেমিয়া নিয়ন্ত্রণে বা কঙ্কালের পেশীগুলির শক্তির উত্স হিসাবে অংশগ্রহণ করে।

এটি খেলাধুলার পারফরম্যান্সের উন্নতির জন্য ডায়েটরি পরিপূরক হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং এটি গরুর মাংস, শুয়োরের মাংস এবং মাছের পাশাপাশি দুধ এবং এর ডেরাইভেটিভ এবং ডিমগুলিতে পাওয়া যায়। কিছু লিগাম, ফল এবং বাদাম অ্যালানাইন সমৃদ্ধ।

গঠন

এটি আগে আলোচনা করা হয়েছিল যে অ্যালানাইন, সমস্ত অ্যামিনো অ্যাসিডের মতো একটি α-কার্বনযুক্ত যার সাথে চারটি গ্রুপ সংযুক্ত থাকে, আর গ্রুপটি মিথাইল গ্রুপ (-CH3)।

সুতরাং, শরীরের পিএইচ (প্রায়.4.৪) অ্যালানাইনের α-কার্বন একটি প্রোটনেটেড অ্যামিনো গ্রুপ (-NH3 +) এর সাথে সংযুক্ত থাকে, একটি কারবক্সাইল গ্রুপ যা একটি প্রোটন (-COO-) হারিয়ে ফেলেছে, একটি হাইড্রোজেন এবং একটি মিথাইল গ্রুপ (-CH3)।

বেশিরভাগ অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি পিএইচ.0.০ এ আয়নযোগ্য হয় এবং জ্যামিতিকভাবে তারা আইসোমার থাকতে পারে, যা এন্যানটিওমার হিসাবে পরিচিত, যা মিরর চিত্র, ডান এবং বাম হাতের মতোই।

তারপরে, সমস্ত অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি ch-কার্বনটির পার্শ্ববর্তী পরমাণুর অবস্থানের উপর নির্ভর করে ডি বা এল (যথাক্রমে ডেক্সট্রো এবং লেভো) হিসাবে চিহ্নিত "চিরাল জোড়া" হিসাবে পাওয়া যায়।

তবে, অ্যালিনাইন, বেশিরভাগ অ্যামিনো অ্যাসিডের মতোই বেশিরভাগ এল আকারে পাওয়া যায়, যেহেতু প্রোটিন সংশ্লেষণের সময় এনজাইমগুলি formোকানো এটি ফর্ম।

এই অ্যামিনো অ্যাসিডটি β-alanine হিসাবেও পাওয়া যায়, যেখানে অ্যামিনো গ্রুপটি তার carbon-কার্বনটির সাথে সংযুক্ত থাকে, অর্থাৎ তার পাশের চেইনের প্রথম কার্বনের সাথে।

Β-অ্যালানাইন পান্টোথেনিক অ্যাসিড (ভিটামিন বি 5) এবং কিছু প্রাকৃতিক পেপটাইডে পাওয়া যায়। ডি-অ্যালানাইন কিছু পলিপপটিডে পাওয়া যায় যা কিছু ব্যাকটিরিয়া কোষের দেয়ালের অংশ।

গ্রুপ আর (মিথাইল, সিএইচ

অ্যালানাইন সাইড চেইনের মিথাইল গ্রুপটি একটি স্যাচুরেটেড হাইড্রোকার্বন যা এই অ্যামিনো অ্যাসিডকে ননপোলার হাইড্রোফোবিক বৈশিষ্ট্য দেয়। অ্যালানাইনের এই বৈশিষ্ট্যটি এই গ্রুপের অন্যান্য অ্যামিনো অ্যাসিড যেমন গ্লাইসিন, ভালাইন, লিউসিন এবং আইসোলিউসিনের সাথে সাধারণ।

অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি যা আলিফ্যাটিকদের গ্রুপ তৈরি করে তা রাসায়নিকভাবে নিরপেক্ষ অ্যামিনো অ্যাসিড এবং প্রোটিনগুলির ত্রি-মাত্রিক কাঠামো গঠনে এবং রক্ষণাবেক্ষণে খুব গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে যেহেতু তাদের জল বাদে একে অপরের সাথে প্রতিক্রিয়া করার প্রবণতা রয়েছে।

অ্যালিনাইন সহ এই অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি বিপরীত চার্জযুক্ত সমান সংখ্যক আয়নীয় গ্রুপগুলিকে ধারণ করে, তাই তাদের নেট চার্জ হয় না এবং তাদের "zwitterions" বলা হয়।

বৈশিষ্ট্য

বেশিরভাগ পরিচিত অ্যামিনো অ্যাসিডের মতো, অ্যালানাইন পেপটাইড এবং প্রোটিনগুলির সংশ্লেষণে সাধারণত ব্যবহৃত হয়, এবং পলিপেপটিড কাঠামো প্রতিষ্ঠায় এবং কিছু প্রোটিনের তৃতীয় স্তর গঠনে অংশ নেয়।

অ্যালানাইনের আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ কাজ হ'ল গ্লাইসিমিয়া নিয়ন্ত্রণে অপ্রত্যক্ষভাবে অংশ নেওয়া:

এটি পাইরুভেট এবং এর বিপরীতে উত্থান দিতে পারে, এটি লিভারেও পৌঁছতে পারে এবং গ্লুকোনোজেনেসিসের মাধ্যমে গ্লুকোজ হয়ে রক্ত ​​সঞ্চালনে প্রকাশিত হতে বা গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণে ব্যবহার করা যেতে পারে।

অ্যালানাইন পেশী থেকে যকৃতে অ্যামোনিয়াম ট্রান্সপোর্টার হিসাবে অংশ নেয়, যেহেতু এটি পাইরুভেট থেকে অ্যামিনিনেশন দ্বারা সংশ্লেষিত হতে পারে, যকৃতে স্থানান্তরিত হতে পারে এবং সেখানে সংক্রমণ দ্বারা রূপান্তরিত হতে পারে।

এটি একযোগে t-কেটোগলুটারেতে গ্লুটামেটে রূপান্তরিত হওয়ার সাথে ঘটে যা ইউরিয়া চক্রের মধ্যে প্রবেশ করে পিরাভেটে ফিরে রূপান্তর করতে পারে।

অন্যান্য কাজ

ট্রাইপ্টোফেন এবং পাইরিডক্সিন সংশ্লেষণের জন্য এই অ্যামিনো অ্যাসিড অপরিহার্য। যদিও রাসায়নিকভাবে দুর্বল প্রতিক্রিয়াশীল, অ্যালানিনের স্তর স্বীকৃতি এবং এনজাইম নিয়ন্ত্রণের ক্রিয়া থাকতে পারে।

Β-অ্যালানাইনের অন্যতম কাজ হ'ল ডায়েটরি পরিপূরক হিসাবে এটি এর্গোজেনিক ব্যায়াম সহায়তা হিসাবে ব্যবহৃত হয়। কঙ্কালের পেশীগুলিতে কার্নোসিনের ঘনত্ব (β-অ্যালানাইন এবং হিস্টাইডিন দ্বারা গঠিত একটি ডিপপটাইড) বাড়িয়ে তোলে "বাফার" হিসাবে acting

সাধারণত, কার্নোসিন পেশী কোষের মোট বাফার ক্ষমতাতে উল্লেখযোগ্য অবদান রাখে না এবং এটি কম ঘনত্বের কারণে এটি ঘটে। Β-alanine এর প্রশাসন এই ঘনত্ব এবং তাই বাফার ক্ষমতা বাড়ায়, এইভাবে ক্লান্তি হ্রাস করে সহনশীলতা উন্নত করে।

জৈবসংশ্লেষ

মানবদেহে অ্যালানাইনের সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ সংশ্লেষণ পাইরউভিক অ্যাসিডের একটি হ্রাসযুক্ত এমিনেশন দ্বারা ঘটে। এই প্রতিক্রিয়াটির জন্য একটি একক এনজাইমেটিক পদক্ষেপ প্রয়োজন।

পাইরুভেট কার্বন কঙ্কাল সরবরাহ করে এবং গ্লুটামেট এমিনো গ্রুপ সরবরাহ করে যা পাইরুভেটে স্থানান্তরিত হয়। যে এনজাইম এই বিপরীত প্রতিক্রিয়াটিকে অনুঘটক করে তা হ'ল অ্যালানাইন ট্রান্সমিনেজ।

এই প্রতিক্রিয়াটির ফলস্বরূপ, অ্যালানাইন এবং α-কেটোগ্লুতারেট উত্পাদিত হয়। অ্যালানাইন তখন গ্লুকোনোজেনেসিসে, গ্লাইকোলাইসিসে এবং ক্রেবস চক্রের মধ্যে উপস্থিত হতে পারে।

অ্যালানাইনের আরেকটি উত্স ট্রাইপটোফেনের ভেঙে এসিটিল-কোএ থেকে আসে। এই রুটে, যখন এনজাইম কাইনুরেনিনেজ হাইড্রোলাইজ 3-হাইড্রোক্সি কাইনুরেনিন হয়, 3-হাইড্রোক্সি অ্যানথ্র্যানেলেট এবং অ্যালানাইন তৈরি হয়। অ্যালানাইন প্রকাশিত হয় এবং 3-হাইড্রোক্সি অ্যানথ্রনিলিট বিপাকীয় পথ অনুসরণ করে।

ইউরাকিলের অবক্ষয় অ্যালানাইনের আরেকটি উত্স। এই ক্ষেত্রে, β-alanine উত্পাদিত হয়, যা বেশ কয়েকটি বিপাকীয় পথ অনুসরণ করতে পারে, যার মধ্যে একটি এসিটিল-কোএ হয়ে ওঠে।

ক্ষয়

অ্যামিনো অ্যাসিডের অবক্ষয়ের সাধারণ প্রক্রিয়া

অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি কার্বোহাইড্রেট এবং ফ্যাটগুলির মতো সংরক্ষণ করা হয় না, তাই প্রোটিন ভাঙ্গার সময় যেগুলি মুক্তি পায় তাদের অবশ্যই নতুন প্রোটিন এবং নিউক্লিওটাইড সংশ্লেষণের জন্য পুনরায় ব্যবহার করা উচিত।

অন্যদিকে, অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি অবনমিত হতে পারে এবং তাদের কার্বন কঙ্কালগুলি ক্যাটাবলিক বা অ্যানাবলিক প্রতিক্রিয়াগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

যখন অ্যামিনো অ্যাসিড ক্ষয় হয়, অতিরিক্ত নাইট্রোজেন অ্যামোনিয়া গঠন করে, যা একটি বিষাক্ত পদার্থ যা অবশ্যই নির্মূল করতে হবে এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের অবক্ষয়ের প্রথম পদক্ষেপ নাইট্রোজেনের নির্মূলকরণ elim

স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে, এই অবক্ষয়টি লিভারে ঘটে; সেখানে, অ্যামিনো অ্যাসিড যা অতিরিক্ত এবং ব্যবহার করা যায় না তা হ্রাস করা হয়।

অ্যালানাইন অবক্ষয়

অ্যালানিনের অবক্ষয় ঘটে অ্যালানাইনকে পাইরুভেটে রূপান্তরিত করার মাধ্যমে। এই প্রতিক্রিয়াটি অ্যালানাইন ট্রান্সমিনেজ দ্বারা অনুঘটকিত হয় এবং এমিনো গ্রুপের গ্রহণযোগ্য হিসাবে গ্লুটামেটের পরবর্তী গঠন হিসাবে α-কেটোগ্লুটারেটের উপস্থিতি প্রয়োজন; এটি একটি বিপরীত প্রতিক্রিয়া।

পাইরুভেট থেকে অ্যালানাইন গঠনের এই প্রতিক্রিয়া এবং পিরাভেট গঠনের জন্য অ্যালানিনের ভাঙ্গন কঙ্কালের পেশী এবং লিভারের সাথে জড়িত একটি চক্রের অংশ।

লিভার পেশী এবং পেশীগুলিতে গ্লুকোজ সরবরাহ করে গ্লাইকোলাইসিসের মাধ্যমে, গ্লুকোজকে পিয়ারুভেটে রূপান্তর করে এটিপি তৈরির জন্য; এই পাইরুভেট অ্যালানাইনের সংশ্লেষণে প্রবেশ করতে পারে, যা রক্ত ​​প্রবাহে প্রকাশিত হতে পারে এবং লিভারে ফিরে আসে যা এটিকে পিরাভেটে ফিরিয়ে দেয়, যা গ্লুকোজোজেনেসিসে গ্লুকোজ গঠনে প্রবেশ করে।

প্রয়োজনে চক্রটি পুনরাবৃত্তি হয়। লিভারে অ্যালানাইন থেকে পাইরুভেটের উত্পাদন অ্যামোনিয়াম আয়ন তৈরি করে যা গ্লুটামাইন এবং গ্লুটামেটের সাথে আবদ্ধ হয় এবং এগুলি ইউরিয়া চক্রের মধ্যে প্রবেশ করে। তারপরে প্রস্রাবে ইউরিয়া দূর হয়।

অ্যালানাইন, গ্লাইসিন, সিস্টাইন, সেরিন এবং থ্রোনাইন গ্লুকোজেনিক অ্যামিনো অ্যাসিড কারণ তাদের অবনতি পাইরুভেট, α-কেটোগ্লুটারাট, সাকসিনাইল-কোএ, ফিউমারেট বা অক্সালয়েসেটেট, গ্লুকোজের সমস্ত গ্লুকোনোজেনিক পূর্ববর্তী হতে পারে।

অ্যালানাইন সমৃদ্ধ খাবার

অ্যামিনো অ্যাসিডের প্রধান উত্স হ'ল পাতলা মাংস, মাছ, শেলফিস, ডিম এবং দুগ্ধজাত পণ্য, তবে, অনেকগুলি উদ্ভিদ-ভিত্তিক খাবারগুলিতে অ্যালানাইনও পাওয়া যায়। অ্যালানাইন সমৃদ্ধ খাবারের উদাহরণগুলি:

- গরুর মাংস, শুয়োরের মাংস, ভেড়া, মুরগী, টার্কি, খরগোশ, মাছের মতো মাংস; ডিম, দুধ এবং ডেরিভেটিভস।

- হ্যাজনেলট, আখরোট, চেস্টনাট, বাদাম এবং চিনাবাদাম বাদাম বাদাম অ্যালানাইনের উত্স।

- নারকেল, অ্যাভোকাডো, অ্যাস্পারাগাস, বেগুন, কাসাভা বা কাসাভা, বিট, গাজর এবং মিষ্টি আলু।

- লেবুগুলি যেমন ভুট্টা, মটরশুটি এবং মটরশুটি।

- চাল, রাই, গম, কোকো, ওট এবং রাইয়ের মতো সিরিয়াল।

তথ্যসূত্র

1. কারুসো, জে।, চার্লস, জে।, উনরুহ, কে।, জিবেল, আর।, লারমন্থ, এল।, এবং পটার, ডাব্লু। (2012)। Β-অ্যালানাইন এবং কার্নোসিনের এজোগেনিক প্রভাব: তাদের কার্যকারিতা পরিমাণের জন্য প্রস্তাবিত ভবিষ্যতের গবেষণা। পুষ্টিকর, 4 (7), 585–601।
2. গিলি, সি।, বোলিং, সি। হপ্পে, এ।, বুলিক, এস, হফম্যান, এস।, হাবনার, কে।,… হোলজিটার, এইচজি (2010)। হেপাটো নেট 1: লিভার ফিজিওলজি বিশ্লেষণের জন্য মানব হেপাটোসাইটের একটি বিস্তৃত বিপাকীয় পুনর্গঠন। আণবিক সিস্টেমগুলি জীববিজ্ঞান, 6 (411), 1–13।
3. ম্যাথিউজ, সি।, ভ্যান হোল্ডি, কে। এবং অহরেন, কে। (2000)। বায়োকেমিস্ট্রি (তৃতীয় সংস্করণ)। সান ফ্রান্সিসকো, ক্যালিফোর্নিয়া: পিয়ারসন।
4. মারে, আর।, বেন্ডার, ডি, বোথাম, কে।, কেনেলি, পি।, রোডওয়েল, ভি।, এবং ওয়েল, পি। (২০০৯) হার্পারের ইলাস্ট্রেটেড বায়োকেমিস্ট্রি (28 তম সংস্করণ)। ম্যাকগ্রা-হিল মেডিকেল।
5. নেলসন, ডিএল, এবং কক্স, এমএম (২০০৯)। বায়োকেমিস্ট্রি লেহনিঞ্জার প্রিন্সিপাল। ওমেগা সংস্করণ (৫ ম সংস্করণ)।