Carnitina

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Avvertenza
Informațiile prezentate nu sunt sfaturi medicale și este posibil să nu fie corecte. Conținutul are doar scop ilustrativ și nu înlocuiește sfatul medicului: citiți avertismentele .
Carnitina
Carnitine.svg
Carnitine ball-and-stick.png
Numele IUPAC
(3R) -3-hidroxi-4-trimetilaminobutanoat
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută C 7 H 15 NU 3
Masa moleculară ( u ) 161.02
Aspect solid incolor
numar CAS 461-06-3
Numărul EINECS 206-976-6
PubChem 288
ZÂMBETE
C[N+](C)(C)CC(CC(=O)[O-])O
Proprietăți fizico-chimice
Constanta de disociere a acidului (pKa) la 298 K. 3.8
Solubilitate în apă foarte solubil
Temperatură de topire 197 ° C
Informații de siguranță
Simboluri de pericol chimic
iritant
Atenţie
Fraze H 315 - 319 - 335
Sfaturi P 261 - 305 + 351 + 338 [1]

Carnitina este un aminoacid neproteic cu lanț scurt, un zwitterion , prezent în țesuturile animale și în cantități modeste, în plante . A fost identificat pentru prima dată în 1905 de W. și R. Gulewitsch Krimberg extract de bovine de vită , de unde și numele. Structura sa chimică a fost descoperită în 1927 de M. Tomita și Y. Sendju. Inițial a fost numită vitamina T, deoarece este esențială pentru creșterea viermei de masă Tenebrio molitor . Este un purtător de acizi grași : permite mitocondriilor să le folosească pentru producerea de ATP .

Ciclul biologic

Înainte de a fi degradate, acizii grași trebuie activați în citosol . Degradarea lor completă, pe de altă parte, are loc în mitocondrie , așa cum a fost descoperit în 1950 de Eugene Kennedy și Albert Lester Lehninger . Acizii grași activi se găsesc sub formă de acil-CoA , un acid gras legat de o moleculă de coenzimă A. Cu toate acestea, un acil-CoA este incapabil să traverseze membrana mitocondrială din cauza prezenței fragmentului său acil. Porțiunea de acil este apoi transferată la o moleculă de carnitină, formând acil-carnitină.

Legătura O-acil a acil-carnitinei este un exemplu de legătură cu energie ridicată . Transferul are loc prin acțiunea a două enzime , carnitina-palmitoil-transferaza I și II. Aceste enzime sunt localizate respectiv pe suprafața exterioară a membranei mitocondriale exterioare și pe suprafața interioară a membranei mitocondriale interioare și translocează grupările acil de la o parte a membranei la cealaltă. Transportul este mediat de o proteină transportoare de carnitină care transferă acil carnitina în matricea mitocondrială și simultan mută carnitina liberă în direcția opusă.

Proteine ​​implicate în ciclul carnitinei

  • CPT I : carnitina-palmitoil-transferaza I, prezentă pe partea exterioară a membranei mitocondriale externe, catalizează transferul grupărilor acil din acil- CoA în carnitină, producând acil-carnitină. Este prezent în diferite țesuturi, în forme specifice la diferite viteze de acțiune: L-CPT I, M-CPT I, C-CPT I;
  • CPT II : carnitina-palmitoil-transferaza II , prezentă pe partea interioară a membranei mitocondriale interne, catalizează reacția inversă la CPT I, reformând acil-CoA pentru carnitina-acilcarnitină translocază beta oxidare ;
  • CT : carnitină-acilcarnitină-translocas i, prezentă pe membrana mitocondrială interioară, schimbă acilcarnitina din spațiul intermembranar cu carnitina liberă a matricei mitocondriale (modul antiport), echilibrând raportul carnitină liberă / acilcarnitină;
  • CAT : carnitină-acil-transferază , prezentă pe membrana mitocondrială internă, transferă grupări acil din acil-CoA în carnitină, formând acil-carnitină, exportată din CT . [2]
  • COT : carnitină-octanil-transferază, prezentă pe partea interioară a membranei peroxizomale , transferă acili cu lanț mediu din CoA în carnitină.
  • OCTN1 : Na + transportor independent de carnitină cu afinitate scăzută
  • OCTN2 : transportor de carnitină cu afinitate mare dependentă de Na + . Această proteină permite carnitinei să intre în celulă.
  • ATB 0 : purtător de carnitină

Importanța în nutriție

Corpul uman este capabil să sintetizeze carnitina pornind de la aminoacizii lizină și metionină . Unele disfuncții pot duce la un deficit semnificativ de carnitină. Aceste deficite sunt corelate [ de cine? ] la diferite boli, inclusiv sindromul oboselii cronice și moartea subită. Au apărut efectele deficitului de carnitină descris pentru prima dată în 1973 [ fără sursă ] , asociat cu o miopatie severă cu acumulare de acizi grași neoxidați în mușchiul scheletic: acest sindrom este cunoscut sub numele de deficit primar de carnitină , a cărui cauză se datorează unei mutații genetice în Transportor OCTN2.

Această moleculă este prezentă în membrana plasmatică a mușchilor scheletici, a inimii , a rinichilor și a intestinelor . În acest context, concentrația de carnitină din sânge este mai mică de 10 și uneori 5 nanomoli pe litru , față de valorile de referință de 40-80. Acest deficit apare din primii ani de viață și este letal dacă nu se utilizează doze supra-fiziologice de L-carnitină. Cerința este de aprox 80 mg pe zi / kg, din care aproximativ 20 pot fi sintetizate. Restul trebuie introdus prin sursa de alimentare. Pentru a introduce contribuția rămasă, carnitina necesită aproximativ 100g carne de vită . Pentru a introduce aceeași cantitate prin legume, de exemplu roșii, ar trebui consumate aproximativ 2 kg pe zi. Pentru o persoană de 50 kg, prin urmare, cerința este de aproximativ 2-4 g pe zi, ceea ce echivalează cu o cantitate medie de 5 kg de carne de vită pe zi sau, alternativ, a 100 kg de roșii. Persoanele care au suferit o mutație genetică în expresia anticorpului OCNT2 au niveluri foarte scăzute de carnitină, deci pot prezenta simptomele tipice ale sindromului Reye , în care metabolismul acizilor grași este afectat.

Conținutul de carnitină din alimente

Alimente Carnitina
mg / 100g
Alimente Carnitina
mg / 100g
Produse animale Produse vegetale
Carne de oaie 210,0 măr 3.1
Carne de cămilă 130,0 Roșie 2.9
Carne de miel 80.0 Pară 2.7
Carne de vită 60.0 Orez 1.8
Porc 32,5 Pescuit 1.6
Carne de iepure 20.0 Avocado 1.2
Carne de pui 7.5 Struguri 1.1
Lapte de oaie 10.0 Făină 1.0
Laptele de vacă 3.0 Pâine 0,2
Lapte de capră 3.1 Cartof 0,0
Laptele femeii 0,9 Morcov 0,0
Ou 0,8 Spanac 0,0
Pește (mediu) 5.0 portocale 0,0

Utilizare în calul competiției

La animalele supuse unui efort fizic ridicat, cum ar fi caii sportivi, L-carnitina poate fi un ajutor excelent. Această moleculă acționează de fapt ca un transportor de acizi grași cu lanț lung în interiorul mitocondriilor, unde sunt supuși oxidării pentru a obține energie, fără acumularea de acid lactic. Prin urmare, L-carnitina îmbunătățește consumul de energie al lipidelor în timpul activității fizice prelungite și are un efect pozitiv asupra mușchilor scheletici și cardiaci, ajutând calul să facă față eforturilor fizice intense. [ fără sursă ]

Notă

  1. ^ Sigma Aldrich; rev. din 28.02.2010
  2. ^ Carnitină-acilcarnitină translocază

Bibliografie

  • Calvani, M. și colab. „O sută de ani de carnitină”, Le Scienze n. 443, iulie 2005
  • Steiber, A. și colab. "Carnitina: o perspectivă nutrițională, biosintetică și funcțională" , Mol Aspect Med., Vol 25, IV 2004
  • Kerner, J. și Hoppel, C. "Tulburări genetice ale metabolismului carnitinei și gestionarea nutrițională a acestora" , Rev. anual al nutriției, vol. 18, pp. 179 - 206, 1998

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tezaur BNCF 52865 · LCCN (EN) sh85143975 · BNF (FR) cb120496452 (data) · NDL (EN, JA) 00.565.066
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei