цистеин

цистеин е аминокиселина, съдържаща сяра, заедно с метионина. Той е отговорен заедно за формирането на вторичната, третичната и четвъртичната структура на протеините. Липсата на цистеин води, наред с други неща, до слабост на имунната система.

Какво е цистеин?

Цистеинът е съдържаща сяра аминокиселина с тиолова група (-SH). Той може да образува дисулфидни мостове с друг цистеин в протеиновата верига или между протеиновите вериги. Вторичните, третичните и четвъртичните структури се формират чрез сгъване на веригите. В протеините е вграден само L-цистеин.

Racemati и D-цистеин не играят биологична роля. Цистеинът е несъществена аминокиселина. Може да се синтезира в тялото от метионин. Тъй като метионинът е основна аминокиселина и винаги трябва да се доставя отвън, цистеинът се нарича полуесенциална аминокиселина. Цистеинът не се съдържа във всички протеини, но се намира особено в структурни протеини на съединителната тъкан, в кератина на косата, в ноктите и роговицата, в инсулина и в някои ензими.

Структурните протеини се формират от дисулфидните мостове. Тиоловата група играе важна каталитична роля в съдържащите цистеин ензими. Свободният цистеин е много реактивен в аеробна среда и е необратимо разграден. Поради това се съхранява под формата на трипептид глутатион за постоянно снабдяване с организма.

Функция, ефект и задачи

Цистеинът изпълнява разнообразни функции в организма. Тези функции са получени от реактивната тиолова група. По този начин се образуват дисулфидни мостове в протеиновите вериги, които помагат да се определи вторичната и третичната структура на протеина. Дисулфидните мостове между цистеиновите градивни блокове от различни протеинови вериги образуват кватернерната структура.

Това създава стабилни протеини, които също могат да се свързват помежду си. Цистеинът обаче се съдържа и в много ензими. Там остатъците от цистеин образуват така наречените желязо-серни струпвания с желязо. Тук тиоловите групи могат каталитично да поддържат важни биохимични синтези. Освен ADP и витамин В5, коензим А съдържа и аминокиселината цистеин. И тук важните реакции на енергийния метаболизъм се катализират от тиоловата група. Освен това, цистеинът е също изходният материал за образуването на таурин. Тауринът е аминоетансулфонова киселина и изпълнява редица функции.

Той влияе върху предаването на сигнала в нервната система и сърдечната функция, като поддържа йонен транспорт на натрий, калий и калций през мембраната. В допълнение, тауринът е мощен антиоксидант, който предпазва тъканите от тежки окислителни увреждания. Липсата на таурин може да доведе до увреждане на бъбреците и нарушения на имунната система. И накрая, тауринът има и противовъзпалителни ефекти. Цистеинът също е изходният материал за трипептида глутатион. Почти всички клетки съдържат високи концентрации на глутатион. Той действа като форма за съхранение на цистеин, тъй като безплатният цистеин се разгражда необратимо много бързо и следователно вече не е достъпен за организма.

Глутатионът също е мощен антиоксидант и незаменим за организма. Той също играе огромна роля в биотрансформацията на лекарства, токсини и чужди вещества в черния дроб. Нарушеното производство на глутатион води до смърт за кратко време.

Образование, възникване, свойства и оптимални стойности

Цистеинът не е основна аминокиселина. Въпреки това, той се произвежда в организма от основната аминокиселина метионин. Метионин трябва да се приема заедно с храната.

Ето защо цистеинът е известен и като полуесенциална аминокиселина. Ако в диетата няма цистеин, изискването за метионин при възрастен е 13 до 16 милиграма на килограм телесна маса. Ако в диетата има излишък от цистеин, цифрите за нуждите на метионин варират между 5 и 13 милиграма на килограм телесна маса. Месото, рибата, млякото, ядките, пълнозърнестите брашна от пшеница и царевица, небелен ориз, соя или грах имат високо съдържание на цистеин. Препоръчва се дневна доза от 0,5 до 1,5 грама L-цистеин.

Необходимостта от цистеин и метионин обаче се увеличава при хронични заболявания като рак, Паркинсон или остеоартрит, тъй като тук се образуват повече свободни радикали. Лекарствата също се метаболизират по-бързо при по-високи концентрации.

Можете да намерите лекарствата си тук

Болести и разстройства

Липсата на цистеин може да доведе до отслабена имунна система. Освен това механизмите за детоксикация в черния дроб вече не функционират оптимално. Тези ефекти се медиират чрез формата за съхранение на цистеин, глутатион.

Обикновено организмът има достатъчно количество цистеин. Балансираната диета съдържа достатъчно количество цистеин и метионин. Симптомите на дефицит могат да се появят при едностранна диета или диета с изключително намаляване. Съществуват обаче и някои заболявания, при които има повишена нужда от цистеин. Тези заболявания увеличават образуването на свободни радикали от една страна и образуването на токсини от друга страна, които трябва да бъдат разградени в черния дроб. Тези заболявания включват респираторни заболявания, увреждане на черния дроб, ревматоиден артрит, алкохолизъм, хронични дегенеративни заболявания, Паркинсон, артериосклероза и отравяне от лекарства, тежки метали, цигарен дим и други токсини.

Допълнителна доза L-цистеин може да укрепи имунната система. Доказано е, че е ефективен и при остеопороза. При отравяне с тежки метали реактивните тиолови групи цистеин и глутатион образуват комплекси с йони на тежки метали, които след това са водоразтворими и могат бързо да бъдат отстранени от тялото. Освен недостиг на цистеин може да се появи и излишък от цистеин.

Излишъкът от цистеин може да бъде причинен от предозиране, както и от генетично причинено забавено разпадане на цистеина. Има повишена екскреция на цистеин с урината (цистеинурия). При около 50 процента от пациентите бъбречните камъни или пикочните камъни се развиват от утаения цистеин.

Можете да направите това сами

Най-добрият начин за промиване на цистиновите камъни е да се пие много вода от чешмата. Семейният лекар също ще предпише различни пикочни и бъбречни чайове или леки лекарства, които насърчават желанието за уриниране и по този начин ефективно помагат за премахване на болезнените камъни.

Тази проста мярка се подкрепя от здравословна диета и упражнения. Редовното упражнение увеличава шансовете камъкът да се разхлаби и да се оттича по уретрата. Спортовете за издръжливост като бягане, плуване или ходене, както и различни физиотерапевтични упражнения са особено ефективни. Предлагат се също масажи и сауни. И двете насърчават циркулацията и по този начин спомагат за разграждането на цистиновите камъни. Различни домашни средства като сок от червена боровинка, топла бира или приложения с анасон също имат благоприятен ефект върху пикочните и бъбречните камъни.

Ако камъкът не е бил промит най-късно след три до четири дни, трябва да видите лекар със симптомите. Възможно е цистиновият камък да е твърде голям и трябва да бъде отстранен чрез операция, или има хронично заболяване. Във всеки случай трябва да се консултира здравен специалист с пикочните камъни, за да се предотвратят усложнения.