Glicina: funções, estrutura e propriedades - Ciência - 2023

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o glicínias É um dos aminoácidos que compõem as proteínas dos seres vivos e que também atua como neurotransmissor. No código genético, é codificado como GGU, GGC, GGA ou GGG. É o menor aminoácido e o único não essencial dos 20 aminoácidos que encontramos dentro das células.

Essa substância também atua como neurotransmissor, inibindo o sistema nervoso central. Atua na medula espinhal e tronco encefálico, e contribui para o controle dos movimentos motores, do sistema imunológico, como hormônio do crescimento e como estoque de glicogênio, entre outros.

A glicina foi isolada pela primeira vez da gelatina em 1820 pelo diretor do jardim botânico em Nancy, Henri Braconnol, e desempenha várias funções no corpo humano.


Estrutura e características da glicina

Como pode ser visto na imagem, a glicina é composta por um átomo de carbono central, para o qual um radical carboxila (COOH) e um radical amino (NH2) Os outros dois radicais são hidrogênio. É, portanto, o único aminoácido com dois radicais iguais; não tem isomeria óptica.

Outras de suas propriedades são:

  • Ponto de fusão: 235,85 ºC
  • Peso molecular: 75,07 g / mol
  • Densidade: 1,6 g / cm3
  • Fórmula global: C2H5NÃO2

A glicina é o aminoácido protéico mais simples de todos, por isso não é considerado um dos aminoácidos essenciais no corpo humano. Na verdade, a principal diferença entre a glicina e os demais aminoácidos classificados como essenciais, é que o organismo das pessoas é capaz de sintetizá-la.


Dessa forma, não é imprescindível incorporar esse aminoácido na dieta diária, pois o próprio organismo pode produzir glicina sem a necessidade de ingeri-la.

Para sintetizar a glicina, existem duas vias diferentes, a fosforilada e a não fosforilada, e o precursor mais importante é a serina.

Assim, por meio de uma enzima conhecida como hidroximetil transferase, o corpo é capaz de transformar serina em glicina.

Mecanismo de ação

Quando o corpo sintetiza glicina a partir da serina, o aminoácido entra na corrente sanguínea. Uma vez no sangue, a glicina começa a desempenhar suas funções em todo o corpo.

No entanto, para isso, ele precisa estar acoplado a uma série de receptores amplamente distribuídos por diferentes regiões do corpo. Na verdade, como todos os aminoácidos e outros produtos químicos, quando a glicina viaja pelo sangue, ela não executa nenhuma ação por si mesma.


As ações são realizadas quando ele atinge partes específicas do corpo e é capaz de se ligar aos receptores encontrados nessas regiões.

Receptores de glicina

O receptor de glicina é denominado receptor do tipo GLyR e é um tipo específico de receptor de glicina. Quando o aminoácido se liga ao seu receptor, correntes são geradas pela entrada de íons cloreto no neurônio.

As correntes sinápticas medeiam respostas inibitórias rápidas que seguem um perfil de tempo bastante complexo que não vamos parar para discutir agora.

Normalmente, o funcionamento da glicina com seu receptor começa com uma primeira fase de resposta rápida devido à abertura iminente de vários canais de cloreto.

Posteriormente, a resposta fica mais lenta devido à inativação e ao fechamento assíncrono dos canais.

Características

Glycine desempenha várias funções no corpo e no cérebro dos humanos. Assim, apesar de não constituir um dos aminoácidos essenciais, é muito importante que o corpo contenha níveis elevados de glicina.

A descoberta dos benefícios proporcionados por essa substância e dos problemas que seu déficit pode causar é o principal fator que tem feito da glicina um elemento de grande interesse para a nutrição.

Como veremos a seguir, as funções da glicina são muitas e muito importantes. Os principais são:

Ajuda a controlar os níveis de amônia no cérebro

A amônia é um produto químico que a maioria de nós interpreta como prejudicial e relacionado a produtos químicos agressivos.

No entanto, a própria amônia é um subproduto do metabolismo das proteínas, então as reações bioquímicas no corpo se convertem rapidamente em moléculas de amônia.

Na verdade, o cérebro requer que essa substância funcione adequadamente e níveis elevados ou acumulados de amônia no cérebro podem levar a patologias como doenças hepáticas.

A glicina, então, garante que isso não aconteça e controla os níveis de amônia nas regiões do cérebro.

Atua como um neurotransmissor calmante no cérebro

A glicina é um aminoácido que ao entrar no cérebro desempenha funções de neurotransmissão, ou seja, modula a atividade dos neurônios.

A principal atividade que desempenha no cérebro é a inibição, razão pela qual é considerado um dos principais neurotransmissores inibidores do cérebro, juntamente com o GABA.

Ao contrário deste último (GABA), a glicina atua na medula espinhal e tronco encefálico.

A inibição que produz nessas regiões cerebrais permite acalmar seu funcionamento e modular a hiperativação cerebral.

Na verdade, a glicina não é um tratamento para a ansiedade, mas pode ser uma substância particularmente útil para prevenir esse tipo de distúrbio psicológico.

Ajuda a controlar as funções motoras do corpo

Outra das funções básicas da glicina no nível do cérebro é o controle das funções motoras do corpo. Embora a dopamina seja a substância mais envolvida nesse tipo de atividade, a glicina também desempenha um papel importante.

A atividade desse aminoácido, ou melhor, desse neurotransmissor na medula espinhal, permite controlar os movimentos das extremidades do corpo.

Assim, os déficits de glicina estão associados a problemas de controle de movimento, como espasticidade ou movimentos bruscos.

Atua como um antiácido

Antiácido é o nome dado a substâncias que atuam contra a azia. Assim, um antiácido é responsável por alcalinizar o estômago, aumentando o pH e evitando o aparecimento de acidez.

Os antiácidos mais populares são bicarbonato de sódio, carbonato de cálcio, hidróxido de magnésio e alumínio.

Porém, embora em menor grau, a glicina também realiza esse tipo de ação, tornando-se um antiácido natural no próprio organismo.

Ajuda a aumentar a liberação do hormônio do crescimento

O hormônio do crescimento ou hormônio GH é uma substância peptídica que estimula o crescimento e a reprodução celular.

Sem a presença desse hormônio, o corpo não seria capaz de se regenerar e crescer, então acabaria se deteriorando. Da mesma forma, os déficits desse hormônio podem causar distúrbios de crescimento em crianças e adultos.

GH é um polipeptídeo sintetizado de cadeia simples com 191 aminoácidos, onde a glicina desempenha um papel importante.

Assim, a glicina permite promover o crescimento do corpo, ajuda na criação do tônus ​​muscular e promove força e energia no corpo.

Retarda a degeneração muscular

Da mesma forma que o ponto anterior, a glicina também permite retardar a degeneração muscular. O aumento do crescimento, e do aporte de força e energia que ele origina no corpo, não se traduz apenas na construção de um tecido muscular mais vigoroso.

A glicina promove a reconstrução e regeneração dos tecidos em todos os momentos, ajudando assim a construir um corpo saudável.

Na verdade, a glicina é um aminoácido especialmente importante para quem se recupera de uma cirurgia ou sofre de outras causas de imobilidade, pois estas criam situações de risco para degeneração muscular.

Melhora o armazenamento de glicogênio

O glicogênio é um polissacarídeo de reserva de energia composto por cadeias ramificadas de glicose. Em outras palavras, essa substância forma toda a energia que armazenamos e que nos permite ter reservas no corpo.

Sem glicogênio, toda a energia que obtemos por meio da comida seria despejada no sangue imediatamente e seria gasta nas ações que realizamos.

Dessa forma, ser capaz de armazenar glicogênio no corpo é um fator especialmente importante para a saúde das pessoas.

A glicina, por sua vez, é um dos principais aminoácidos do glicogênio e colabora nesse processo de armazenamento, portanto, níveis elevados dessa substância permitem aumentar a eficiência dessas funções.

Promove uma próstata saudável

As funções que a glicina desempenha na próstata das pessoas ainda estão em fase de pesquisa e os dados que temos hoje são um tanto difusos. No entanto, a glicina mostrou apresentar grandes quantidades no fluido da próstata.

Este fato tem motivado considerável interesse nos benefícios da glicina e hoje postula-se que este aminoácido possa desempenhar um papel muito importante na manutenção de uma próstata saudável.

Melhoria do desempenho esportivo

Foi demonstrado que tomar L-arginina junto com L-glicina aumenta ligeiramente os níveis de creatina armazenada no corpo.

A creatina se combina com os fosfatos e é uma importante fonte de energia em atividades de força como levantamento de peso.

Melhoria do desempenho cognitivo

Atualmente, o papel que a glicina pode desempenhar no funcionamento cognitivo das pessoas também está sendo investigado.

O aumento da energia produzida por este aminoácido tanto física como mentalmente é bastante contrastado, portanto, da mesma forma que pode aumentar o desempenho físico, postula-se que também pode aumentar o desempenho cognitivo.

Além disso, sua estreita relação com neurotransmissores que executam processos de memória e capacidade cognitiva, como a acetilcolina ou a dopamina, possibilita que a glicina seja uma substância importante no desempenho intelectual.

Além disso, um estudo recente mostrou como a glicina reduz o tempo de reação devido à falta de sono.

O que pode causar deficiência de glicina?

A glicina é um aminoácido que desempenha atividades muito importantes em diferentes regiões do corpo; a falta dessa substância pode causar uma série de alterações e manifestações patológicas.

Os sintomas mais típicos de deficiência de glicina são:

  1. Alterações no crescimento.
  2. Contrações musculares repentinas.
  3. Movimentos exagerados.
  4. Atraso na restauração de tecidos danificados.
  5. Fraqueza da próstata.
  6. Fraqueza do sistema imunológico.
  7. Distúrbios de glicose
  8. Fragilidade manifesta na cartilagem, ossos e tendões.

Quem pode se beneficiar mais com a glicina?

A glicina realiza múltiplas atividades benéficas para o corpo humano, razão pela qual é um aminoácido positivo para todas as pessoas.

No entanto, alguns indivíduos, devido às suas condições de saúde, podem necessitar de maiores quantidades desta substância, e podem se beneficiar mais com ela. Essas pessoas são:

  1. Indivíduos que sofrem infecções frequentes.
  2. Pessoas com problemas frequentes de ácido estomacal.
  3. Sujeitos com deficiências no sistema imunológico.
  4. Pessoas que têm problemas na regeneração de feridas ou cortes.
  5. Indivíduos com tendência a sintomas de ansiedade ou ataques de pânico, ou caracterizados por um comportamento muito nervoso.

Nestes casos, é especialmente importante incorporar a glicina na alimentação, consumindo produtos ricos em glicina como carne, ervilha, queijo, nozes, cogumelos, espinafre, ovos, pepino ou cenoura.

Referências

  1. Fernandez-Sanchez, E.; Diez-Guerra, F. J.; Cubleos, B.; Gimenez, C. Y Zafra, F. (2008) Mechanisms of endoplasmic-reticulum export of glycine transport-1 (GLYT1). Biochem. J. 409: 669-681.
  2. Kuhse J, Betz H e Kirsch J: O receptor de glicina inibitório: Arquitetura, localização sináptica e patologia molecular de um complexo pós-sináptico de canal iônico. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.
  3. Martinez-Maza, R.; Poyatos, I.; López-Corcuera, B.; Gimenez, C.; Zafra, F. Y Aragón, C. (2001) O papel da N-glicosilação no transporte para a membrana plasmática e classificação do transportador neuronal de glicina GLYT2. J. Biol. Chem. 276: 2168-2173.
  4. Vandenberg, R. J.; Shaddick, K. & Ju, P. (2007) Molecular basis for substrate discrimin by glycine transport. J. Biol. Chem. 282: 14447-14453.
  5. Steinert PM, Mack JW, Korge BP et al .: Loops de glicina em proteínas: sua ocorrência em certas cadeias de filamentos intermediários, loricrinas e proteínas de ligação a RNA de fita simples. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.
  6. Yang W, Battineni ML e Brodsky B: O ambiente da sequência de aminoácidos modula a ruptura por substituições de glicina da osteogênese imperfeita em peptídeo semelhante ao colágeno. Biochemistry, 1997, 36: 6930-6945.