Для школьников и родителей
  • Главная
  • Здоровье 
  • Серин формула структурная. Серин — аминокислота из числа заменимых. Образование глицинергических сигналов

Серин формула структурная. Серин — аминокислота из числа заменимых. Образование глицинергических сигналов

Серин – аминокислота из числа заменимых, участвует в построении практически всех природных белков. В организме человека серин синтезируется из 3-фосфоглицерата – промежуточного продукта гликолиза. Аминокислота серин участвует в образовании активных центров многих ферментов, среди которых можно назвать эстеразу – фермент, отвечающий за расщепление сложных эфиров. серин играет очень важную роль в энергетике клеток.

Значение аминокислоты серин в организме человека

В организме человека аминокислота серин необходима для:

  • роста мышечной ткани;
  • нормального обмена жиров и жирных кислот;
  • поддержания иммунной системы.

Также стоит отметить, что серин принимает участие в мыслительных процессах и положительно влияет на память человека. Серин имеет большое значение при укреплении нервной системы.

Если рассматривать серин с точки зрения биохимии, то эта аминокислота участвует в производстве иммуноглобулинов антител, а также принимает непосредственное участие в синтезе таких соединений как пиримидин, пурин, порфирин и креатин. Немаловажно отметить, что серин рассматривается как естественное болеутоляющее средство.

Аминокислота серин участвует в запасании печенью гликогена, обеспечивает иммунную систему антителами и формирует своеобразные «чехлы» из жира вокруг волокон нервов. Для женщин будет интересно узнать, что серин применяется в качестве увлажняющего компонента при производстве кремов.

Источники серина

Суточная потребность в серине небольшая – 3 грамма, тем более что он синтезируется в организме. Большое количество серина содержится в мясных и молочных продуктах. Также эту аминокислоту можно получить из соевых продуктов, арахиса и пшеничной клейковины.

В принципе серин содержится почти во всех продуктах. Главное обратить внимание на то, что в продуктах растительного происхождения аминокислот содержится значительно меньше, чем в животных. Больше всего серина содержится в цельном курином яйце и мясе курицы (0,930 и 0,900 на 100 гр продукта соответственно). Меньше всего аминокислоты серин содержат фрукты и овощи.

Для организма очень важна поддержка извне и не смотря на то, что серин синтезируется в организме, для лучшей работы органов и систем нужно обеспечивать дополнительные поступления. Особенно это важно для растущего организма – аминокислота серин участвует во многих процессах. Поэтому не стоит полностью отказываться от продуктов животного происхождения, потому что только они могут обеспечить нам поступление всех аминокислот, в том числе.

Основная информация

Серин переводится с латинского языка как шелк. Это название было дано веществу после того, как химик из Германии Э. Крамер, вывел его из белков, которые содержатся в шелке. Детальней изучением и описанием серина занялись в начале ХХ века.

Серин, структурная формула которого отображает принадлежность вещества к гидроксильной группе, относится к заменимым аминокислотам. Считается гибридным соединением, поскольку одновременно проявляет свойства аминокислоты и спирта, отчего и отнесен в химии к классу аминоспиртов.

В международной аминокислотной номенклатуре известна под названием Serin (Serine). Химическая формула серина – C3H7NO3. В своей структуре серин содержит биполярный ион. То есть в молекуле присутствуют положительный и отрицательный заряды. Это характерно для аминокислот.

Окисляясь в организме, серин вступает в различные реакции. За счет отщепления молекул углерода от аминокислоты происходит декарбоксилирование серина. Действие некоторых ферментов на органическое вещество приводит к удалению свободного радикала амиака из аминокислоты. Эта реакция названа дезаминированием серина.

Серин участвует еще в одной реакции, связанной с действием ферментов. В процессе гидролиза белков, который совершается с помощью фермента серин-протеазы, высвобождаются молекулы фосфорной кислоты. Таким образом, реакция фосфорилирования радикала серина регулирует запуск важных биохимических механизмов.

Важно! В теле человека серин контактирует с другими аминокислотами. Серин и глицин – связанные друг с другом вещества, поскольку первое происходит из второго. А в синергичном действии серина, аланина и глицина нормализуется уровень сахара в крови

Полезные свойства серина и его влияние на организм

В биохимии серин известен под видом оптических изомеров – L- и D-серина. Эти вещества в молекулярной структуре идентичны. Разница состоит только положением в пространстве – они отражены зеркально, как руки человека.

L-серин принимает участие в белковом синтезе. D-серин – производное от первого вещества путем реакции с ферментом серин-рацемазой.

Функции серина:

  • влияет на действие белков головного мозга и защитный слой нервных клеток;
  • участвует в метаболизме и синтезе дикетопиперазинов и пуринов;
  • поддерживает защитную функцию организма;
  • участвует в синтезе серотонина, креатина, антител и иммуноглобулинов;
  • важен для роста мышечной и соединительной ткани;
  • влияет на формирование азотистых оснований ДНК;
  • регулирует образование глюкозы из гликогена в печени.

Суточная норма потребления серина

Серин – это заменимая аминокислота. Организм получает достаточно данного вещества, поэтому точно установить дозу потребления серина в сутки невозможно. Исследования показывают, что тело человека для нормального функционирования и развития нуждается минимум в 3 г вещества ежедневно.

Потребность организма в серине зависит от возраста, пола и физического состояния человека. Нужда в аминокислоте возрастает, если имеются проблемы с опорной функцией организма, запоминанием информации и выработкой гемоглобина.

Чем опасны дефицит и переизбыток аминокислоты в организме

Нехватка серина в организме человека приводит к таким патологическим состояниям:

  • нарушение защитных оболочек нервных клеток – передача нервных импульсов замедлится;
  • развитие фибромиалгии и хронической усталости;
  • судороги;
  • нарушение сна, депрессивные состояния, боли в мышцах и суставах;
  • развитие заболевания Альцгеймера.

Большое количество серина тоже не сказывается благотворно на физическом состоянии организма. Тело человека реагирует негативно на переизбыток аминокислоты:

  • проявляются аллергические реакции;
  • концентрация адреналина истощается;
  • ослабление иммунитета;
  • развитие каталепсии (тело фиксируется в одном положении);
  • отклонение от норм в показаниях гемоглобина, глюкозы;
  • плохая свертываемость крови.

Серин в пище

Серин не только вырабатывается организмом самостоятельно. Тело человека получает аминокислоту также из пищевых продуктов. Чтобы наверняка избежать дефицита вещества, стоит потреблять соответствующую пищу.

В каких продуктах присутствует серин:

  • твердый и плавленый сыры;
  • мясо птицы, говядина, баранина;
  • рыба (лучше морская);
  • яйца;
  • молоко, творог, кумыс;
  • пшеница и кукуруза;
  • каштаны и кокос;
  • орехи и семечки тыквы;
  • цветная капуста и брокколи.

Важно! Для улучшения синтеза серина важно потреблять продукты, богатые витаминами РР и В6. Все три вещества присутствуют в арахисе, продуктах из сои, мясе и молоке.

Применение серина в спорте

Спортсмены потребляют серин наряду с другими аминокислотами из-за его восстанавливающих свойств. Вещество влияет на синтез и усвоение креатина, который регулирует наращивание мышечной массы. Серин действует и как обезболивающее средство.


Аминокислота улучшает обмен жиров и стабилизирует уровень кортизола, который негативно влияет на рост мышц. Помимо физических нагрузок спортсмены испытывают и психоэмоциональное напряжение. Серин в этом случае действует как нейромодулятор.

Суточная потребность серина невелика – в среднем до 10 г в сутки. Но недостаточная концентрация вещества в организме грозит негативными последствиями. Аминокислоту организм вырабатывает сам, но можно ее получить и из продуктов питания.

Является одной из самых важных аминокислот в организме человека. Он участвует в производстве клеточной энергии. Первое упоминание о серине связано с именем Э. Крамера, который в 1865 году выделил данную аминокислоту из шелковых нитей, производимых тутовым шелкопрядом.

Продукты богатые серином:

Общая характеристика серина

Серин относится к группе заменимых аминокислот и может образовываться из 3-фосфоглицерата. Серин обладает свойствами аминокислот и спиртов. Он играет важную роль в проявлении каталитической активности многих расщепляющих белки ферментов.

Кроме того, данная аминокислота принимает активное участие в синтезе других аминокислот: глицина , цистеина , метионина и триптофана . Серин существует в виде двух оптических изомеров - L и D.6. В процессе биохимической трансформации в организме, серин преобразуется в пировиноградную кислоту.

Серин содержится в протеинах головного мозга (включая нервную оболочку). Используется как увлажняющий компонент при производстве косметических кремов. Участвует в построении природных белков, укрепляет иммунную систему, обеспечивая ее антителами. Кроме того, он участвует в передаче нервных импульсов в головной мозг, в частности, в гипоталамус.

Суточная потребность в серине

Суточная потребность в серине для взрослого человека составляет 3 грамма. Принимать серин следует между приемами пищи. Вызвано это тем, что он способен увеличить уровень глюкозы в крови. При этом следует учесть, что серин является заменяемой аминокислотой, и он способен образовываться из других аминокислот, а также из 3-фосфоглицерата натрия.

Потребность в серине возрастает:

  • при заболеваниях, связанных со снижением иммунитета ;
  • при ослаблении памяти. С возрастом синтез серина снижается, поэтому для улучшения умственной деятельности, его необходимо получать из продуктов, богатых этой аминокислотой;
  • при заболеваниях, во время которых снижается выработка гемоглобина;
  • при железо-дефицитной анемии.

Потребность в серине снижается:

  • при эпилептических припадках;
  • при органических заболеваниях центральной нервной системы;
  • хронической сердечной недостаточности;
  • при психических отклонениях, проявляющихся тревожностью, депрессией, маниакально-дипрессивным психозом и т.д.;
  • в случае хронической почечной недостаточности;
  • при алкоголизме первой и второй степеней.

Усваиваемость серина

Усваивается серин хорошо. При этом, он активно взаимодействует со вкусовыми рецепторами, благодаря чему наш мозг получает более полную картину того, что именно мы едим.

Полезные свойства серина и его влияние на организм

Серин регулирует уровень кортизола в мышцах. При этом мышцы сохраняют свой тонус и структуру, а также не подвергаются деструкции. Создаёт антитела и иммуноглобулины, формируя тем самым иммунную систему организма.

Участвует в синтезе гликогена , накапливая его в печени.

Нормализует мыслительные процессы, а также функционирование мозга.

Фосфатидилсерин (особая форма серина) оказывает лечебный эффект при метаболических нарушениях сна и настроения.

Взаимодействие с другими элементами:

В нашем организме серин может преобразовываться из глицина и пирувата. Кроме того, имеется возможность обратной реакции, в результате чего, серин вновь может стать пируватом. При этом серин участвует также в построении почти всех природных белков. Кроме того, серин сам имеет способность взаимодействовать с белками, образуя комплексные соединения.

Серин для красоты и здоровья

Серин играет важную роль в структуризации белков, благотворно воздействует на нервную систему, поэтому его можно причислить к аминокислотам, которые необходимы нашему организму для красоты. Ведь здоровая нервная система позволяет нам лучше себя чувствовать, а значит и выглядеть, присутствие достаточного количества белка в организме придает коже тургор и бархатистость.

Серин (2-амино-3-гидроксипропановая кислота, L-Serine) - протеиногенная заменимая аминокислота, которая может образовываться в человеческом организме из 3-фосфоглицерата - промежуточного продукта гликолиза. Входит в состав большинства животных и и обладает свойствами спиртов. При нагревании серин распадается, после чего преобразуется в пировиноградную кислоту.

Впервые в 1865 году аминокислоту серин выделил немецкий химик Э. Крамер из шелка.

На основе L-серина существует большое количество лекарственных средств и БАДов к пище. Эта аминокислота нередко используется в медицине, питании спортсменов и косметологии.

Также немаловажно знать и суточную норму потребления серина.

Суточная норма потребления серина

Суточная норма серина для взрослого человека составляет 3 грамма. Дозировка рассчитывается индивидуально и зависит это от многих факторов, например от состояния здоровья, массы тела человека. При необходимости принимать серин рекомендуется между приемами пищи.

Вдобавок ко всему стоит знать, что для нормальной выработки серина необходимо достаточное поступление в организм витаминов группы B и фолиевой кислоты. А также взять во внимание информацию о том, что при недостаточном употреблении белковой пищи, данной аминокислоте, будет не из чего образовываться, поэтому может возникнуть недостаток серина в нашем организме, который влечет за собой негативные последствия, влияющие на общее состояние здоровья.

Последствия недостатка серина

Недостаток серина проявляется депрессией, снижением иммунитета и работоспособности, ухудшением памяти, болезнью Альцгеймера. Неприятными последствия могут быть и при переизбытке аминокислоты серин.

Последствия избытка серина

При переизбытке серина у человека наблюдается высокий уровень гемоглобина, повышенный уровень глюкозы, расстройства центральной нервной системы. Поэтому так важно следить за состоянием своего здоровья, сбалансировано питаться и получать от серина только пользу.

Полезные свойства серина

Серин является одной из самых важных аминокислот. Участвует в депонировании гликогена в печени и мышцах, является важным компонентом для выработки клеточной энергии, поэтому добавки на основе L-серина зачастую употребляют спортсмены. Кроме этого серин участвует в синтезе , триптофана, глицина и цистеина, а также ферментов (пептидгидролаза, эстераза) и соединений, таких как пурин, креатин, порфирин и пиримидин. Серин участвует в регуляции кортизола в мышцах, способствует росту мышечной массы, ускоряет восстановление организма после физических нагрузок, сжигает жиры, поддерживает клеточный и гуморальный иммунитет. Серин благотворно влияет на ЦНС, так как отвечает за передачу нервных импульсов в головной мозг, в том числе в гипоталамус, оказывает стимулирующее действие, нормализует функционирование головного мозга и является естественным болеутоляющим. Улучшает работу ЖКТ, повышает уровень сахара в крови, помогает усвоению витаминов или же утилизации их излишков, защищает клетки от старения. Также серин необходим для нормального жирового обмена.

В медицине серин часто используют для лечения туберкулеза, воспаления мочевыводящих путей, болезни Паркинсона и Альцгеймера, анемии, шизофрении, в рамках комплексной терапии при белково-энергетическом дефиците. А также эту аминокислоту используют при ухудшении интеллектуальной активности и памяти у людей различной возрастной категории, стрессах, депрессии, для восстановления соединительной и костной тканей, заживления ран. Помимо этого серин эффективен при нарушениях сна и настроения.

В косметологии аминокислота L-серин используется в качестве увлажняющего компонента при изготовлении различных кремов и борется с возрастными изменениями кожи, улучшает ее эластичность и внешний вид.

Несмотря на огромную пользу, аминокислота L-серин, в виде БАД и лекарственных средств имеет свои противопоказания и вред.

Противопоказания и вред серина

Прежде чем принимать какой-либо препарат на основе L-серина следует обратиться к специалисту и дополнительно ознакомиться с инструкцией по применению.

Противопоказанием к употреблению L-серина может быть период беременности и кормления грудью, индивидуальная непереносимость, эпилепсия, хроническая почечная и сердечная недостаточность, органические поражения центральной нервной системы, психические нарушения, алкоголизм. С осторожностью применять в детском возрасте и под наблюдением врачей.

Возможны проявления аллергических реакций в виде кожной сыпи и зуда, тошнота, изжога, головокружение, головная боль, диарея, бессонница, кошмарные сновидения, раздражительность. Но не зависимо от этого, каждому человеку стоит знать, какие продукты богаты серином.

Продукты питания богатые серином

Основными источниками серина являются куриные яйца, баранина, говядина, морская рыба, куриное филе, молоко, и творог. А также очень богаты серином такие продукты питания как: фасоль, брокколи, кукуруза, орехи, семечки тыквы, соя, чечевица и .

Если Вам понравилась информация, пожалуйста, нажмите кнопку


Серин (сокращенно Ser или S) – с химической формулой HO 2 CCH(NH 2)СН2ОН. Серин является одной из протеиногенных аминокислот. Его кодоны в генетическом коде: UCU,UCC,UCA,UCG;AGU,AGC. Из-за наличия гидроксильной группы серин классифицируется как полярная аминокислота.

Происхождение и биосинтез

Соединение является одной из естественных протеиногенных аминокислот. В белках в естественных условиях встречается только L-стереоизомер серина. Он не является незаменимым в питании человека, так как в организме может синтезироваться из других метаболитов, включая . Серин впервые был выделен из протеинов шелка, особенно богатого его источника, в 1865 году. Его название происходит от латинского sericum, шелк. Структура серина была описана в 1902 году. Биосинтез серина начинается с окисления 3-фосфоглицерата в 3-фосфогидроксипируват и NADH (никотинамидадениндинуклеотид). В результате восстановительного аминирования этого кетона с последующим гидролизом образуется серин. Серин гидроксиметилтрансфераза катализирует обратимые, одновременные превращения L-серина в глицин (ретро-альдольное расщепление) и 5,6,7,8-тетрагидрофолат в 5,10-метиленэтетрагидрофолат (гидролиз). Это соединение может также естественно возникать при УФ-облучении простых льдов (состоящих из воды, метанола, цианида водорода и аммиака). Предполагается, что вещество можно легко получить в холодных регионах земного шара.

Производство

В промышленности L-серин получают путем ферментации, в объемах, составляющих, по оценкам, 100-1000 тонн в год. В лабораторных условиях рацемический серин можно получить из метилакрилата.

Метаболическая функция

Серин играет важную роль в метаболизме, так как участвует в биосинтезе пуринов и пиримидинов. Он является предшественником нескольких аминокислот, в том числе и , а также триптофана у бактерий. Кроме того, он является предшественником многочисленных других метаболитов, в том числе сфинголипидов и фолиевой кислоты, которая является основным донором одноатомных углеродных фрагментов в биосинтезе.

Структурная роль

Серин играет важную роль в каталитическом функционировании многих ферментов. Было показано, что серин участвует в активности химотрипсина, трипсина и многих других ферментов. Так называемые нервно-паралитические газы и многие вещества, используемые в инсектицидах, действуют путем объединения с остатком серина в активном центре ацетилхолинэстеразы, полностью ингибируя фермент. В качестве составного элемента (остатка) белка, боковая цепь серина может подвергаться О-связанному гликозилированию, что может иметь функциональные связи с диабетом. Серин - один из трех остатков, которые, как правило, фосфорилируются с помощью киназы в клеточных сигналах у эукариот. Фосфорилированные остатки серина часто называют фосфосерин. Серинпротеаза является распространенным типом протеазы.

Сигнализация

D-серин, синтезируемый в мозгу с помощью серин рацемазы L-серина (его энантиомера), служит в качестве нейромедиатора и глиотрансмиттера, коактивизируя NMDA рецепторы, что делает их способными открываться при дальнейшей связи с глутаматом. D-серин является сильнодействующим агонистом на месте в глутаматных рецепторах типа NMDA. Для того, чтобы открыть рецептор, глутамат, глицин или D-серин должны образовать с ним связь. На самом деле, D-серин является более сильным агонистом на участках в NMDA, чем сам глицин. До настоящего времени предполагалось, что D-серин присутствует только в организме бактерий. Однако вскоре после открытия D-аспартата было обнаружено, что эта присутствует в организме человека в качестве сигнальной молекулы в мозге. Если бы D аминокислоты были обнаружены в организме человека раньше, участки

Лучшие статьи по теме