Carnitina
Carnitina | |
---|---|
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 | |
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 | |
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
Se crede că acest element sau secțiune despre subiectul puterii este verificat . |
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
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
- Wikționarul conține dicționarul lemma « carnitină »
- Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre carnitină
linkuri externe
- ( EN ) Carnitine , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
Controlul autorității | Tezaur BNCF 52865 · LCCN (EN) sh85143975 · BNF (FR) cb120496452 (data) · NDL (EN, JA) 00.565.066 |
---|