Alanine

Alanine est un acide aminé protéinogène non essentiel qui sert de bloc de construction pour la synthèse des protéines. C'est un composé chiral et seule la forme L peut être incorporée dans les protéines. L'alanine agit comme un lien entre le métabolisme des acides aminés et des glucides.

Qu'est-ce que l'alanine?

L'alanine est un acide aminé protéinogène, il peut être synthétisé par l'organisme humain et n'est donc pas indispensable. L'acide aminé connu sous le nom d'alanine est en fait appelé alpha-L-alanine. Dans ce nom, la position du groupe amino par rapport au groupe carboxyle devient claire.

De plus, seule la forme L de l'alanine est utilisée pour la synthèse des protéines. La forme D est utilisée par les bactéries pour la synthèse de la mureine, qui forme la membrane cellulaire bactérienne. Un autre acide aminé dans ce contexte est la bêta-alanine. Ici, le groupe amino est sur l'atome de carbone bêta. La bêta-alanine n'est pas un acide aminé protéinogène. Mais il joue également un rôle majeur dans les processus biologiques. Cependant, lorsque l'alanine est mentionnée ici, il s'agit toujours d'alpha-L-alanine.

L'alanine a un centre positif sur l'atome d'azote et un centre négatif sur un atome d'oxygène du groupe carboxyle. L'alanine représente donc un zwitterion Au point isoélectrique de l'alanine à un pH de 6,1, presque toutes les molécules sont présentes sous forme de zwitterions. Par conséquent, sa solubilité dans l'eau est la plus faible dans ces conditions. Cependant, l'alanine est un acide aminé hydrophile et par cette propriété détermine également la structure secondaire et tertiaire des protéines.

Fonction, effet et tâches

La fonction la plus importante de l'alanine est d'être impliquée comme élément de base dans la construction des protéines. La structure de l'alanine la fait apparaître préférentiellement dans l'hélice alpha de la protéine. Avec les acides aminés acide glutamique ou leucine, l'alanine détermine la formation de l'hélice et donc la structure secondaire de la protéine.

Dans le métabolisme, l'alanine est synthétisée à partir du pyruvate par transamination. Le pyruvate est un produit intermédiaire du métabolisme. Il est créé lorsque le sucre, les acides gras ou les acides aminés sont décomposés. Soit il est davantage décomposé, soit il est réutilisé comme matière de départ pour d'autres synthèses. La dégradation de l'alanine fonctionne comme une réaction inverse à la transamination du pyruvate. Avec l'aide de l'enzyme alanine déshydrogénase, l'alanine est à nouveau désaminée en pyruvate. Puisque le pyruvate peut également être rapidement reconverti en glucose, le lien étroit entre le métabolisme des acides aminés et le métabolisme des glucides devient clair. Un besoin soudain d'énergie peut entraîner brièvement une hypoglycémie. Cela libère des hormones de stress qui stimulent la désamination de l'alanine et la conversion du pyruvate en glucose dans le foie.

Ce processus maintient le niveau de sucre dans le sang constant. De ce fait, des suppléments d'alanine sont souvent administrés en cas d'hypoglycémie afin d'éviter un choc sucré. L'alanine a également un effet de renforcement sur le système immunitaire. Il inhibe également la formation de calculs rénaux. L'alanine est un élément essentiel des protéines musculaires. Les fibres musculaires contiennent jusqu'à 6% d'alanine. Il est à nouveau libéré en décomposant les muscles.

30 pour cent de l'alanine dans le sang provient des muscles. Le foie est le principal organe métabolique. La plupart des réactions de conversion de l'alanine se produisent alors dans le foie. L'acide aminé a un effet régulateur sur la production d'insuline via le métabolisme hépatique. Des effets décongestionnants sur la prostate ont également été trouvés.

Éducation, occurrence, propriétés et valeurs optimales

La viande et les produits de la pêche contiennent des concentrations particulièrement élevées d'alanine. Les champignons, les graines de tournesol, la farine de soja, le germe de blé ou même le persil ont également une teneur élevée en alanine. Normalement, la quantité d'alanine produite dans le corps et la quantité absorbée avec la nourriture sont tout à fait suffisantes. En raison de sa solubilité dans l'eau, l'alanine est éliminée des aliments après un contact prolongé avec l'eau.

Pour cette raison, les produits riches en alanine ne doivent jamais être trempés ou bouillis longtemps. Les carences sont rares. Cependant, il existe un besoin accru d'alanine dans les sports de compétition, de sorte qu'une application supplémentaire via un aliment riche en protéines ou une poudre de protéine peut être utile. Dans tous les cas, le succès de l'entraînement est positivement influencé par l'alanine. On le trouve en concentrations élevées dans les fibres musculaires et le tissu conjonctif.

Maladies et troubles

Les effets sur la santé d'une carence en alanine sur l'organisme n'ont guère été étudiés. Une telle carence ne peut généralement survenir qu'en cas de malnutrition extrême. Dans ce cas, cependant, il n'y a plus de carence isolée en alanine.

L'alanine est généralement suffisamment disponible pour le corps à la fois par l'alimentation et par la propre biosynthèse du corps. La synthèse d'alanine a lieu dans le foie. La même chose s'applique à la dégradation de l'alanine. L'enzyme alanine aminotransférase est disponible pour cela dans le foie. L'alanine aminotransférase est une transaminase et est connue sous l'abréviation GPT. GPT catalyse la conversion de la L-alanine avec l'alpha-cétoglutarate. Le groupe amino est transféré à l'alpha-cétoglutarate avec formation de L-glutamate. Le pyruvate est formé à partir d'alanine. Ces réactions ont lieu dans les cellules hépatiques. La transaminase n'est donc présente qu'en faible concentration dans le sang.

Une augmentation de la concentration enzymatique dans le sang indique la destruction des cellules hépatiques. En plus de la GPT (alanine aminotransférase ou nouvelle glutamate pyruvate transaminase), d'autres valeurs enzymatiques sont également augmentées. C'est ce qu'on appelle une augmentation des valeurs hépatiques. Avec l'aide des valeurs hépatiques, il est possible de diagnostiquer les maladies du foie. Le premier signe de maladie hépatique peut être une augmentation des tests de la fonction hépatique. Cela s'applique à toutes les formes d'hépatite, de cirrhose du foie ou même de cancer du foie. Si la maladie du foie progresse davantage, l'organe ne peut plus remplir ses différentes tâches de métabolisme et de désintoxication.