טרונין היא חומצת אמינו חיונית שבזכות קבוצת ההידרוקסיל שלה יכולה למלא מספר פונקציות במטבוליזם. זהו מרכיב של מרבית החלבונים בגוף, עם שיעור גבוה במיוחד ברקמות החיבור. תראונין מתרחש בארבע צורות סטריואיזומריות, לפיה רק L-threonine עם תצורת (2S, 3R) עולה בסימן שאלה למבנה החלבון.
מהו תראונין?
תראונין היא חומצה אמינית חלבונית, גוף האדם אינו יכול לסנתז אותה. לכן יש להכניס אותו למזון. עם תזונה תת-שלבית זה מגיע לבעיות בריאותיות.
תראונין היא חומצת אמינו אלפא מובנית פשוט עם שני מרכזים סטראוגניים. מסיבה זו ניתן ליצור ארבעה סטריאו-איזומרים שונים. עם זאת, רק L-threonine עם התצורה הסטריואיזומרית (2S, 3R) רלוונטי למבנה החלבונים. להלן, מולקולה זו מתוארת יותר ולמען הפשטות מכונה הטרונין. תראונין היא חומצת אמינו קוטבית אשר בזכות קבוצת ההידרוקסיל שלה מסוגלת זרחן באנזימים. לכן זהו לרוב מרכיב באנזימים.
הטרונין התגלה כחומצה האמינית החלבונית ביותר על ידי הביוכימאי האמריקני וויליאם קאמינג רוז בשנות השלושים של המאה הקודמת. כשהאכיל חולדות, הוא הבין ש -19 חומצות האמינו הידועות עד לאותה נקודה לא הספיקו לצמיחתן. לאחר חיפוש שיטתי אחר גורם הגידול החסר, רוז הצליחה לבודד ולתאר את חומצת האמינו טרונין שלא הייתה ידועה בעבר מפיברין.
פונקציה, אפקט ומשימות
לתראונין מגוון תפקידים באורגניזם. עם זאת, רבים מהפונקציות טרם נחקרו ביתר פירוט. עם זאת, ידוע כי הטרונין ממלא תפקיד עצום בגדילה ובמטבוליזם של חומצת השתן.
נמצא כי יותר מדי חומצת שתן מיוצרת בגוף כאשר נלקחים עודף תראונין, אשר במקרים קיצוניים יכול גם להוביל לגאוט. על הגוף להיות בעל מספיק מגנזיום, ויטמין B6 וויטמין B3 בכדי שהוא יעבוד בצורה מיטבית. יתר על כן, תראונין מעורב במבנה של חלבונים רבים. עם זאת, הוא מתרחש לעתים קרובות במיוחד בקולגן של רקמת החיבור. בנוסף לרקמת החיבור, זהו גם חלק מהריריות. המוקינים הם גליקופרוטאינים עשירים מאוד בתראונין, שהם המרכיבים החשובים ביותר בממברנה הרירית.
הם מגנים על איברים מסוימים, כגון הקיבה, מחומרים כימיים אגרסיביים. במקרה של הקיבה, זו חומצת הקיבה המכילה חומצה הידרוכלורית. אך הם מציעים גם איברים אחרים המצוידים בקרומים ריריים, הגנה מפני התקפה על ידי חיידקים זיהומיים וכימיקלים תגוביים. התראונין הכלול במוקין עם קבוצת ההידרוקסיל התפקודית ממלא גם הוא תפקיד חשוב.
קבוצת ההידרוקסיל היא נקודת ההתחברות לייעור עם חומצות ותרכובות המכילות קבוצות חומצות. ניתן לקשור כאן גם את קבוצות הפוספט של חומצה זרחתית. בתוך אנזימים, תריונין אחראי אפוא להעברת קבוצות פוספטים, כלומר לתגובות הזרחוב השונות. יתר על כן, תראונין הוא גם מרכיב חשוב בנוגדנים. כאן הוא גליקוזילציה עם שאריות סוכר, וזה חיוני במיוחד לתפקוד הנכון של הנוגדנים. לתראונין יש גם תפקיד חשוב ביצירת המוליך העצבי גליצין. גליקצין הוא תוצר פירוק של תראונין.
חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים
כאמור, תראונין הוא חומצת אמינו חיונית ולכן יש להכניס אותו למזון. זה נוצר ביוכימית מ- L-aspartate בצמחים ומיקרואורגניזמים. Threonine נמצא במזונות מן החי והצומח. ביצי עוף, סלמון, חזה עוף, בקר, חלב פרה, אגוזי מלך, קמח מלא ותירס, אורז לא קלוף או אפונה מיובשת עשירים במיוחד בטרונין.
באורגניזם האנושי הוא מתקבל על ידי פירוק חלבונים אלה ומשולב בחלבונים של הגוף עצמו. בכל האורגניזמים, הטרונין מתפרק לגליצין ואצטלדהיד או לפרופוניל-CoA. הדרישה היומית למבוגר היא סביב 16 מיליגרם לק"ג משקל גוף. תלוי במשקל, זהו 1 עד 2 גרם תרונין ליום.
מחלות והפרעות
מכיוון שהראונין הוא חומצת אמינו חיונית, תסמינים של חוסר יכולים להתפתח אם הצריכה נמוכה מדי. מחסור בטרונין נובע מתזונה חד צדדית עם מזונות המכילים רק מעט תראונין. מחסור בתראונין בא לידי ביטוי באמצעות עייפות, אובדן תיאבון, ירידה במשקל, כבד שומני או צמיחת עצמות לקויה.
במיוחד אם המחסור בתראונין מתרחש בילדותו, ניתן לפגוע באופן מאסיבי בגדילת הילד. יתר על כן, מערכת החיסון נחלשת, מכיוון שהתרונין הוא מרכיב חשוב בנוגדנים. כתוצאה מכך, קיימת רגישות מוגברת לזיהום. מערכת החיסון המוחלשת גם מגדילה את הסיכון לחלות בסרטן. יתר על כן, הריריות כבר לא יכולות למלא כראוי את תפקודן המגן. אתה נוטה יותר לזיהום וחשיפה לכימיקלים קשים. מכיוון שתוצר הפירוק של תראונין הוא המעביר העצבי גליצין, תפקודי העצבים מושפעים גם מתראונין. אם חסרה חומצת אמינו זו, עלולים להופיע תסמינים נוירולוגיים. אם יש עודף גדול של תראונין נוצרת יותר חומצת שתן.
עם זאת, ההשפעה של ריכוזי טריונין מוגברים באופן בינוני היא שהפרשת חומצת השתן על ידי הכליות מוגברת, מה שבתורם תורם להורדת רמת חומצת השתן. אם מופר האיזון הזה של השפעות הטרונין, זה יכול להוביל להתפתחות של גאוט. ישנו צורך מוגבר בטרונין במקרה של זיהומים, הפרעות במערכת העצבים (למשל עוויתות בטרשת נפוצה), ALS (טרשת עורקים עממית), חרדה, עצבנות, מחלות כבד, סכיזופרניה ומחלות רבות אחרות. הטרונין מעניק תגובה של עצבים היפראקטיביים באמצעות המוצר המתפרק שלו גליצין ומסייע בשיפור השליטה הנוירו-שרירית.