Лечебное действие. Значение слова треонин Полезные свойства треонина и его влияние на организм

Химические вещества, содержащие структурные компоненты молекулы карбоновой кислоты и амина, называются аминокислотами. Это общее название группы органических соединений, в составе которых присутствует углеводородная цепь, карбоксильная группа (-СООН) и аминогруппа (-NH2). Их предшественниками являются карбоновые кислоты, а молекулы, у которых водород у первого углеродного атома замещен аминогруппой, называются альфа-аминокислотами.

Всего 20 аминокислот имеют ценность для ферментативных реакций биосинтеза, протекающих в организме всех живых существ. Эти вещества называются стандартными аминокислотами. Существуют также нестандартные аминокислоты, которые включены в состав некоторых специальных белковых молекул. Они не встречаются повсеместно, хотя выполняют важную функцию в живой природе. Вероятно, радикалы этих кислот модифицируются уже после биосинтеза.

Общая информация и список веществ

Известны две большие группы аминокислот, которые были выделены по причине закономерностей их нахождения в природе. В частности, существуют 20 аминокислот стандартного типа и 26 нестандартных аминокислот. Первые находят в составе белков любого живого организма, тогда как вторые являются специфическими для отдельных живых организмов.

20 аминокислот стандартных делятся на 2 типа в зависимости от способности синтезироваться в человеческом организме. Это заменимые, которые в клетках человека способны образовываться из предшественников, и незаменимые, для синтеза которых не существует ферментных систем или субстрата. Заменимые аминокислоты могут не присутствовать в пище, так как их организм может синтезировать, восполняя их количество при необходимости. Незаменимые аминокислоты не могут быть получены организмом самостоятельно, а поэтому должны поступать с пищей.

Биохимиками определены названия аминокислот из группы незаменимых. Всего их известно 8:

  • метионин;
  • треонин;
  • изолейцин;
  • лейцин;
  • фенилаланин;
  • триптофан;
  • валин;
  • лизин;
  • также часто сюда относят гистидин.

Это вещества с различным строением углеводородного радикала, но обязательно с наличием карбоксильной группы и аминогруппы у альфа-С-атома.

В группе заменимых аминокислот присутствует 11 веществ:

  • аланин;
  • глицин;
  • аргинин;
  • аспарагин;
  • кислота аспарагиновая;
  • цистеин;
  • кислота глютаминовая;
  • глютамин;
  • пролин;
  • серин;
  • тирозин.

В основном их химическое строение проще, нежели у незаменимых, поэтому их синтез дается организму легче. Большинство незаменимых аминокислот невозможно получить только из-за отсутствия субстрата, то есть молекулы-предшественника путем реакции переаминирования.

Глицин, аланин, валин

В биосинтезе белковых молекул наиболее часто используется глицин, валин и аланин, (формула каждого вещества указана ниже на рисунке). Эти аминокислоты самые простые по химической структуре. Вещество глицин и вовсе является простейшим в классе аминокислот, то есть помимо альфа-углеродного атома соединение не имеет радикалов. Однако даже простейшая по структуре молекула играет важную роль в обеспечении жизнедеятельности. В частности, из глицина синтезируется порфириновое кольцо гемоглобина, пуриновые основания. Порфировое кольцо — это белковый участок гемоглобина, призванный удерживать атомы железа в составе целостного вещества.

Глицин участвует в обеспечении жизнедеятельности головного мозга, выступая тормозным медиатором ЦНС. Это означает, что он в большей степени участвует в работе коры головного мозга — его наиболее сложно организованной ткани. Что важнее, глицин является субстратом для синтеза пуриновых оснований, нужных для образования нуклеотидов, которые кодируют наследственную информацию. Вдобавок глицин служит источником для синтеза других 20 аминокислот, тогда как сам может быть образован из серина.

У аминокислоты аланин формула немногим сложнее, чем у глицина, так как она имеет метильный радикал, замененный на один атом водорода у альфа-углеродного атома вещества. При этом аланин также остается одной из самых часто вовлекаемых в процессы биосинтеза белков молекулой. Она входит в состав любого белка в живой природе.

Неспособный синтезироваться в организме человека валин — аминокислота с разветвленной углеводородной цепочкой, состоящей из трех углеродных атомов. Изопропиловый радикал придает молекуле больший вес, однако из-за этого невозможно найти субстрат для биосинтеза в клетках человеческих органов. Поэтому валин должен обязательно поступать с пищей. Он присутствует преимущественно в структурных белках мышц.

Результаты исследований подтверждают, что валин необходим для функционирования центральной нервной системы. В частности, за счет его способности восстанавливать миелиновую оболочку нервных волокон он может использоваться в качестве вспомогательного средства при лечении рассеянного склероза, наркоманий, депрессий. В большом количестве содержится в мясных продуктах, рисе, сушеном горохе.

Тирозин, гистидин, триптофан

В организме тирозин способен синтезироваться из фенилаланина, хотя в большом количестве поступает с молочной пищей, преимущественно с творогом и сырами. Входит в состав казеина - животного белка, в избытке содержащемся в творожных и сырных продуктах. Ключевое значение тирозина в том, что его молекула становится субстратом синтеза катехоламинов. Это адреналин, норадреналин, дофамин - медиаторы гуморальной системы регуляции функций организма. Тирозин способен быстро проникать и через гематоэнцефалический барьер, где быстро превращается в дофамин. Молекула тирозина участвует в меланиновом синтезе, обеспечивая пигментацию кожи, волос и радужки глаза.

Аминокислота гистидин входит в состав структурных и ферментных белков организма, является субстратом синтеза гистамина. Последний регулирует желудочную секрецию, участвует в иммунных реакциях, регулирует заживление повреждений. Гистидин является незаменимой аминокислотой, и организм восполняет ее запасы только из пищи.

Триптофан так же неспособен синтезироваться организмом из-за сложности своей углеводородной цепочки. Он входит в состав белков и является субстратом синтеза серотонина. Последний является медиатором нервной системы, призванным регулировать циклы бодрствования и сна. Триптофан и тирозин - эти названия аминокислот следует помнить нейрофизиологам, так как из них синтезируются главные медиаторы лимбической системы (серотонин и дофамин), обеспечивающие наличие эмоций. При этом не существует молекулярной формы, обеспечивающей накопление незаменимых аминокислот в тканях, из-за чего они должны присутствовать в пище ежедневно. Белковая еда в количестве 70 граммов в сутки полностью обеспечивает эти потребности организма.

Фенилаланин, лейцин и изолейцин

Фенилаланин примечателен тем, что из него синтезируется аминокислота тирозин при ее недостатке. Сам фенилаланин является структурным компонентом всех белков в живой природе. Это метаболический предшественник нейромедиатора фенилэтиламина, обеспечивающий ментальную концентрацию, подъем настроения и психостимуляцию. В РФ в концентрации свыше 15% оборот данного вещества запрещен. Эффект фенилэтиламина схожий с таковым у амфетамина, однако первый не отличается пагубным воздействием на организм и отличается лишь развитием психической зависимости.

Одно из главных веществ группы аминокислот — лейцин, из которого синтезируются пептидные цепи любого белка человека, включая ферменты. Соединение, применяемое в чистом виде, способно регулировать функции печени, ускорять регенерацию ее клеток, обеспечивать омоложение организма. Поэтому лейцин — аминокислота, которая выпускается в виде лекарственного препарата. Она отличается высокой эффективностью в ходе вспомогательного лечения цирроза печени, анемии, лейкоза. Лейцин — аминокислота, существенно облегчающая реабилитацию пациентов после химиотерапии.

Изолейцин, как и лейцин, не способен синтезироваться организмом самостоятельно и относится к группе незаменимых. Однако это вещество не является лекарственным средством, так как организм испытывает в нем небольшую потребность. В основном в биосинтезе участвует только один его стереоизомер (2S,3S)-2-амино-3-метилпентановая кислота.

Пролин, серин, цистеин

Вещество пролин — аминокислота с циклическим углеводородным радикалом. Ее основная ценность в наличии кетонной группы цепочки, из-за чего вещество активно используется в синтезе структурных белков. Восстановление кетона гетероцикла до гидроксильной группы с образованием гидроксипролина формирует множественные водородные связи между цепочками коллагена. В результате нити этого белка сплетаются между собой и обеспечивают прочную межмолекулярную структуру.

Пролин — аминокислота, обеспечивающая механическую прочность тканей человека и его скелета. Наиболее часто она находится в коллагене, входящем в состав костей, хряща и соединительной ткани. Как и пролин, цистеин является аминокислотой, из которой синтезируется структурный белок. Однако это не коллаген, а группа веществ альфа-кератинов. Они образуют роговой слой кожи, ногти, имеются в составе чешуек волос.

Вещество серин — аминокислота, существующая в виде оптических L и D-изомеров. Это заменимое вещество, синтезируемое из фосфоглицерата. Серин способен образовываться в ходе ферментативной реакции из глицина. Данное взаимодействие обратимое, а поэтому глицин может образовываться из серина. Основная ценность последнего в том, что из серина синтезируются ферментативные белки, точнее их активные центры. Широко серин присутствует в составе структурных белков.

Аргинин, метионин, треонин

Биохимиками определено, что избыточное потребление аргинина провоцирует развитие заболевания Альцгеймера. Однако помимо негативного значения у вещества присутствуют и жизненно-важные для размножения функции. В частности, за счет наличия гуанидиновой группы, пребывающей в клетке в катионной форме, соединение способно образовывать огромное количество водородных межмолекулярных связей. Благодаря этому аргинин в виде цвиттер-иона обретает способность связаться с фосфатными участками молекул ДНК. Результатом взаимодействия является образование множества нуклеопротеидов - упаковочной формы ДНК. Аргинин в ходе изменения рН ядерного матрикса клетки может отсоединяться от нуклеопротеида, обеспечивая раскручивание цепи ДНК и начало трансляции для биосинтеза белка.

Аминокислота метионин в своей структуре содержит атом серы, из-за чего чистое вещество в кристаллическом виде имеет неприятный тухлый запах из-за выделяемого сероводорода. В организме человека метионин выполняет регенераторную функцию, способствуя заживлению мембран печеночных клеток. Поэтому выпускается в виде аминокислотного препарата. Из метионина синтезируется и второй препарат, предназначенный для диагностики опухолей. Синтезируется он путем замещения одного углеродного атома на его изотоп С11. В таком виде он активно накапливается в опухолевых клетках, давая возможность определять размеры новообразований головного мозга.

В отличие от указанных выше аминокислот, треонин имеет меньшее значение: аминокислоты из него не синтезируются, а его содержание в тканях невелико. Основная ценность треонина — включение в состав белков. Специфических функций эта аминокислота не имеет.

Аспарагин, лизин, глутамин

Аспарагин — распространенная заменимая аминокислота, присутствующая в виде сладкого на вкус L-изомера и горького D-изомера. Из аспарагина образуются белки организма, а путем глюконеогенеза синтезируется оксалоацетат. Это вещество способно окисляться в цикле трикарбоновых кислот и давать энергию. Это означает, что помимо структурной функции аспарагин выполняет и энергетическую.

Неспособный синтезироваться в организме человека лизин — аминокислота с щелочными свойствами. Из нее в основном синтезируются иммунные белки, ферменты и гормоны. При этом лизин — аминокислота, самостоятельно проявляющая антивирусные средства против вируса герпеса. Однако вещество в качестве препарата не используется.

Аминокислота глутамин присутствует в крови в концентрациях, намного превышающих содержание прочих аминокислот. Она играет главную роль в биохимических механизмах азотистого обмена и выведения метаболитов, участвует в синтезе нуклеиновых кислот, ферментов, гормонов, способна укреплять иммунитет, хотя в качестве лекарственного препарата не используется. Но глутамин широко применяется среди спортсменов, так как помогает восстанавливаться после тренировок, удаляет метаболиты азота и бутирата из крови и мышц. Этот механизм ускорения восстановления спортсмена не считается искусственным и справедливо не признается допинговым. Более того, лабораторные способы уличения спортсменов в таком допинге отсутствуют. Глутамин также в значительном количестве присутствует в пище.

Аспарагиновая и глутаминовая кислота

Аспарагиновая и глутаминовая аминокислоты чрезвычайно ценные для организма человека из-за своих свойств, активирующих нейромедиаторов. Они ускоряют передачу информации между нейронами, обеспечивая поддержание работоспособности структур мозга, лежащих ниже коры. В таких структурах важна надежность и постоянство, ведь эти центры регулируют дыхание и кровообращение. Поэтому в крови присутствует огромное количество аспарагинивой и глутаминовой аминокислоты. Пространственная структурная формула аминокислот указана на рисунке ниже.

Аспарагиновая кислота участвует в синтезе мочевины, устраняя аммиак из головного мозга. Она является значимым веществом для поддержания высокой скорости размножения и обновления клеток крови. Разумеется, при лейкозе этот механизм вреден, а поэтому для достижения ремиссии используются препараты ферментов, разрушающих аспарагиновую аминокислоту.

Одну четвертую часть от числа всех аминокислот в организме составляет глутаминовая кислота. Это нейромедиатор постсинаптических рецепторов, необходимый для синаптической передачи импульса между отростками нейронов. Однако для глутаминовой кислоты характерен и экстрасинаптический путь передачи информации — объемная нейротансмиссия. Такой способ лежит в основе памяти и представляет собой нейрофизиологическую загадку, ведь пока не выяснено, какие рецепторы определяют количество глутамата вне клетки и вне синапсов. Однако предполагается, что именно количество вещества вне синапса имеет важность для объемной нейротрансмиссии.

Химическая структура

Все нестандартные и 20 стандартных аминокислот имеют общий план строения. Она включает циклическую или алифатическую углеводородную цепочку с наличием радикалов или без них, аминогруппу у альфа-углеродного атома и карбоксильную группу. Углеводородная цепочка может быть любой, чтобы вещество имело реакционную способность аминокислот, важно расположение основных радикалов.

Аминогруппа и карбоксильная группа должны быть присоединены к первому углеродному атому цепочки. Согласно принятой в биохимии номенклатуре, он называется альфа-атомом. Это важно для образования пептидной группы — важнейшей химической связи, благодаря которой существуют белок. С точки зрения биологической химии, жизнью называется способ существования белковых молекул. Главное значение аминокислот - это образование пептидной связи. Общая структурная формула аминокислот представлена в статье.

Физические свойства

Несмотря на схожую структуру углеводородной цепи, аминокислоты по физическим свойствам значительно отличаются от карбоновых кислот. При комнатной температуре они являются гидрофильными кристаллическими веществами, хорошо растворяются в воде. В органическом растворителе из-за диссоциации по карбоксильной группе и отщепления протона аминокислоты растворяются плохо, образуя смеси веществ, но не истинные растворы. Многие аминокислоты имеют сладкий вкус, тогда как карбоновые кислоты - кислые.

Указанные физические свойства обусловлены наличием двух функциональных химических групп, из-за которых вещество в воде ведет себя как растворенная соль. Под действием молекул воды от карбоксильной группы отщепляется протон, акцептором которого является аминогруппа. За счет смещения электронной плотности молекулы и отсутствия свободно двигающихся протонов рН (показатель кислотности) раствор остается достаточно стабильным при добавлении кислот или щелочей с высокими константами диссоциации. Это означает, что аминокислоты способны образовывать слабые буферные системы, поддерживая гомеостаз организма.

Важно, что модуль заряда диссоциированной молекулы аминокислоты равен нулю, так как протон, отщепленный от гидроксильной группы, принимается атомом азота. Однако на азоте в растворе формируется положительный заряд, а на карбоксильной группе - отрицательный. Способность диссоциировать напрямую зависит от кислотности, а поэтому для растворов аминокислот существует изоэлектрическая точка. Это рН (показатель кислотности), при котором наибольшее количество молекул имеют нулевой заряд. В таком состоянии они неподвижны в электрическом поле и не проводят ток.

Инструкция

Для полноценного построения белковых клеток организма необходима группа аминокислот. Часть из них синтезируется самостоятельно, а ряд незаменимых должен поступать из внешних источников. К ним относится треонин. При недостатке этого органического соединения нарушается сборка белков, что вызывает нарушение работы организма.

Треонин — аминокислота, помогающая полноценному построению белковых клеток организма.

Характеристики и свойства

Вещество было открыто в 1935 году Вильямом Каммингом. Была обнаружена способность элемента повышать выработку антител и поддерживать иммунную защиту организма. Это органическое соединение участвует в жировом и белковом обмене, в образовании коллагеновых волокон и эластина.

Наиболее высокие концентрации находятся в сердце, клетках нервной системы и скелетных мышцах.

Этот жизненно необходимый элемент поступает в организм с продуктами или в форме препаратов. Для его хорошего усвоения необходимы витамины группы B и магний.

Основные функции и польза

Аминокислота необходима для образования в организме серина и глицина, для укрепления и повышения упругости соединительной и мышечной тканей.

Соединение выполняет следующие полезные функции:

  • поддерживает иммунную систему;
  • улучшает работу нервной и сердечно-сосудистой систем;
  • улучшает усвоение ряда полезных веществ;
  • оптимизирует работу печени;
  • укрепляет мышечную ткань;
  • поддерживает красоту и здоровье кожи.

Является составной частью ферментов и белков.

Для детей

Улучшает рост организма, что является важной функций для детей и подростков. Получение с ежедневным рационом необходимого количества аминокислоты обеспечит правильное развитие внутренних органов, костной ткани, мышечного скелета.

Благодаря усилению выработки антител повышается иммунитет.

Синтез глицина, поддерживаемый аминокислотой, нормализует режим сна у грудных детей, у подростков повышает мозговую активность.

Для взрослых

Аминокислота необходима для борьбы с язвенной болезнью желудка, т.к. благоприятно воздействует на пищеварительный тракт.

Оказывает следующее действие:

  1. Ускоряет расщепление жиров в клетках печени.
  2. Благотворно влияет на психическое состояние, помогая справляться с депрессиями, неврозами, бессонницей.
  3. Помогает излечению некоторых форм склероза, оказывая положительное действие на мозговую деятельность.
  4. Нормализует работу пищеварительной системы, способствует заживлению эрозий на слизистой оболочке кишечника.
  5. Участвует в избавлении организма от ядовитых и токсичных веществ.
  6. Поддерживает тонус мышц и кровеносной системы.
  7. Улучшает обмен веществ.
  8. Поддерживает зубную эмаль в хорошем состоянии.

В медицине используется в качестве противосудорожного средства и для ускорения регенерации тканей в период реабилитации после хирургических операций.

Продукты, содержащие треонин

Аминокислота содержится в различных группах продуктов. Наиболее богатым содержанием отличаются:

  • морские сорта рыбы;
  • красная икра;
  • брынза, сыры;
  • куриный желток и белок;
  • мясо индейки и курицы;
  • говядина, баранина, свинина;
  • орехи, фасоль;
  • овес, пшено, гречиха.

Вещество в разном количестве присутствует во всех молочных продуктах, бобовых и зерновых культурах. Меньшим содержанием отличаются фрукты и овощи, а также сухофрукты и грибы.

Суточная потребность и норма

Юный организм нуждается в элементе как в стимуляторе роста, поэтому суточная норма для детей выше. Она составляет 3 г. Для взрослого человека установлена дневная потребность, составляющая 0,5 г.

О переизбытке и недостатке треонина

Недостаток соединения в организме приводит к негативным явлениям, однако при полноценном рационе дефицит исключается. Избыток аминокислоты также не приносит пользы.

Избыток

Повышенный уровень вещества влечет увеличение количества накапливаемой в организме мочевой кислоты. Это создает повышенную кислотность, приводит к функциональному расстройству ряда систем и органов, в т. ч. почек и печени. Отражается на общем самочувствии человека.

Нехватка

Неполноценное питание, генетические заболевания могут привести к дефициту элемента. Это влечет за собой ожирение печени, расстройства пищеварительной системы, нарушение баланса других зависимых аминокислот.

Появляется следующая симптоматика:

  • спутанность сознания, возбуждение;
  • депрессивное состояние;
  • уменьшение мышечной массы, слабость в мышцах;
  • ухудшение состояния зубов, волос и кожных покровов.

Происходит задержка развития и роста у детей.

Взаимодействие треонина с другими веществами

В организме вступает в реакцию с метионином и аспарагиновой кислотой, благодаря чему улучшается расщепление жировых клеток печени.

Усиливает положительный эффект прием витаминов B3 и B6. Хорошему усвоению вещества способствует магний.

Прием спиртных напитков снижает эффективность аминокислоты.

В форме препаратов нельзя совмещать с антидепрессантами.

Аминокислота, принимаемая дополнительно в виде добавок снижает эффективность медикаментов для лечения болезни Альцгеймера, в т. ч. Мемантина.

Показания к применению

Увеличение потребления вещества показано на фоне переутомлений, увеличенных умственных и физических нагрузок.

Показаниями являются:

  • депрессии;
  • головные боли;
  • восстановление после инфекционных заболеваний, травм, операций;
  • воспаление кишечника;
  • белковое голодание, анемия;
  • плохой аппетит, истощение;
  • ожирение.

Применяется в комплексной терапии наркозависимости и алкоголизма.

Лечащий врач в каждом случае оценивает возможность корректировки потребления органического соединения путем изменения рациона. В случае необходимости назначается препарат, содержащий аминокислоту.

Противопоказания

Детям до 2 лет аминокислота в форме препаратов не назначается.

Другими противопоказаниями являются:

  • шок, гипоксия;
  • декомпенсированные расстройства почек, печени;
  • сердечная недостаточность;
  • патологии почек с нарушением диализа и гемофильтрации;
  • метаболический ацидоз;
  • нарушенный синтез аминокислот.

Применение различных форм исключается при беременности и в период лактации.

Способ применения и дозировка

Прием таблетированной формы подразумевает сублингвальное применение. Для внутривенных инфузий используются растворы.

Дозировка отличается в зависимости от целей приема, сопутствующего заболевания, массы тела. Устанавливается в индивидуальном порядке лечащим врачом.

Курс терапии может длиться от 3 до 14 дней. В ряде случаев может достигать 28 дней.

При нарушениях функции почек

При наличии тяжелых патологий почек препарат не применяется. Любые расстройства органа требуют предварительной консультации врача.

Побочные действия

В редких случаях возможны нарушения работы желудочно-кишечного тракта, головокружение, тошнота. При индивидуальной непереносимости возможно появление сыпи.

Передозировка

В случае превышения разовой или суточной дозировки возможны следующие проявления:

  • аллергические;
  • спазмы дыхательных путей;
  • нарушение сердечного ритма;
  • брадикардия;
  • резкое понижение давления.

Длительный бесконтрольный прием приводит к расстройствам пищеварительной системы, повышению потоотделения. Возможны головокружения, нарушение сна и аппетита. Повышается вероятность кожных высыпаний и других проявлений аллергии.

Препараты, в которых содержится

Ряд иностранных производителей выпускает препарат L-Threonine. В чистом виде вещество встречается редко, для лучшей абсорбции в добавки включают витамины и другие виды аминокислот, в т. ч. лейцин, валин, пролин, триптофан, гистидин.

Российская фармацевтическая компания выпускает препарат Биотредин. В нем содержится аминокислота и пиридоксина гидрохлорид.

Таблетированную форму имеет комплексное средство Кетостерил, капсульную — Мориамин Форте.

Вещество содержится в растворах для внутривенного применения Гепасол-Нео, Аминосол-Нео, Аминостерил Н-Гепа, Аминовен Инфант, Инфезол и др. Состоят из аминокислот и электролитов.

Часто присутствует в спортивных добавках с карнитином и протеином.

Нельзя употреблять кормовую добавку, она применяется с целью обогащения кормов для животных в сельском хозяйстве.

Условия продажи

Аминокислота в составе таблеток и капсул отпускается в аптеках без рецепта. В магазинах спортивного питания можно приобрести добавку в свободном доступе.

Растворы для внутривенного введения являются рецептурными. Их можно купить только по рецепту лечащего врача.

Цена

Стоимость препаратов сильно отличается в зависимости от формы выпуска, изготовителя и дозировки.

Средняя цена таблеток и капсул — 300 руб., жидкой формы — 200-5000 руб.

Фармакологическая группа:
Треонин (сокращенно Thr или T) - α-аминокислота с химической формулой HO 2 CCH (NH 2) СН (ОН) СН3. Ее кодоны ACU, ACA, ACC и ACG. Это незаменимая аминокислота, классифицируемая как полярная. Вместе с треонин является одной из двух протеиногенных аминокислот, имеющих спиртовую группу (тирозин является фенолом, а не спиртом, так как его гидроксильная группа присоединена непосредственно к ароматическому кольцу, придавая ему различные кислотные/основные и окислительные свойства). Треонин также является одной из двух обычных аминокислот, имеющих хиральную боковую цепь, наряду с . Остаток треонина подвергается многочисленным посттрансляционным модификациям. Гидроксильная боковая цепь может подвергаться О-связанному гликозилированию. Кроме того, треонин подвергается фосфорилированию под воздействием треонин киназы. В фосфорилированной форме он может упоминаться как фосфотреонин.

История

Треонин был обнаружен в 1930 году Уильямом Роузом Каммингом в качестве последней из 20 известных протеиногенных аминокислот.

Стереоизомерия

Треонин является одной из двух аминокислот, имеющих два хиральных центра. Треонин может существовать в четырех возможных стереоизомерах в следующих конфигурациях: (2S, 3R), (2R, 3S), (2S, 3S) и (2R, 3R). Однако название L-треонин используют для одного диастереомера, (2S, 3R)-2-амино-3-гидроксибутановой кислоты. Второй стереоизомер (2S, 3S), который редко присутствует в природе, называют L-алло-треонин. Два этих стереоизомера (2R, 3S)- и (2R, 3R)-2-амино-3- гидроксибутановая кислота имеют лишь второстепенное значение.

Биосинтез

Треонин является незаменимой аминокислотой, то есть не синтезируется в организме человека, поэтому ее необходимо потреблять в виде треонин-содержащих белков. У растений и микроорганизмов треонин синтезируется из аспарагиновой кислоты с помощью α-аспартил-полуальдегида и гомосерина. Гомосерин подвергается О-фосфорилированию, эта эфир фосфорная кислота подвергается гидролизу одновременно с перемещением группы ОН ферментов, участвующих в типичном биосинтезе треонина, включающем:

Аспартокиназу\\ β-аспартат полуальдегиддегидрогеназу\\ гомосериндегидрогеназу\\ гомосерин киназу\\ треонинсинтазу.

Биосинтез треонина

Метаболизм

Треонин метаболизируется двумя способами:

Он превращается в пируват через треонин дегидрогеназу. Промежуточное соединение на этом пути может подвергаться тиолизу с коферментом А (СоА), производя ацетил-СоА и глицин. У человека он преобразуется в α-кетобутират через фермент серин дегидратазы, и таким образом способствует образованию сукцинил- СоА.

Источники

Продукты с высоким содержанием треонина включают творог, птицу, рыбу, мясо, чечевицу, фасоль сорта Черная черепаха и семена кунжута.

В 1935 году Вильям Камминг Роуз открыл аминокислоту, которая потом получила название треонин. Как оказалось, это вещество способно поддерживать иммунную систему человеческого организма, способствуя выработке антител.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Треонин – незаменимая моноаминокарбоновая аминокислота, а значит и не производимая организмом самостоятельно. Высокие концентрации вещества были обнаружены в сердце, скелетных мышцах и клетках центральной нервной системы. Треонин попадает в человеческий организм исключительно из пищи.

Существуют 4 оптические изомеры треонина:

  • L-треонин (используется организмом);
  • L-аллотреонин (редко встречается в природе);
  • D-треонин (не является столь важным для человека);
  • D-аллотреонин (имеет второстепенное значение).

Чем больше ученые исследуют возможности этой аминокислоты, тем больше полезных свойств открывают. Как и любое другое вещество этой группы, треонин необходим для формирования протеинов. Кроме того, является составной коллагена и эластина, а также незаменимым компонентом для формирования здоровой зубной эмали.

Поддерживая надлежащий баланс белка в организме, эта аминокислота способствует нормальному росту, поэтому дети и подростки нуждаются в более активном потреблении продуктов, богатых треонином. А соединяясь с метионином и аспарагиновой кислотой, это вещество помогает печени «переваривать» жиры, чем предотвращает накопление липидов в тканях органа. Помимо всего названного, треонин благотворно влияет на работу пищеварительной системы и кишечного тракта, а также положительно сказывается на метаболических процессах в организме. Есть подтверждение, что это вещество обладает и противоязвенными свойствами.

Треонин, наряду с цистеином, лизином, аланином и аспарагиновой кислотой активизирует в организме процесс выработки антител, что, в конечном счете, укрепляюще действует на иммунную систему.

О том, что эта аминокислота крайне необходима для адекватного функционирования нервной системы, говорит наличие высокой концентрации вещества в клетках, в частности центральной нервной системы. Благотворное влияние на психоэмоциональное состояние позволяет применять его в качестве лечебного средства при некоторых видах депрессии.

В медицине аминокислоту используют в качестве препарата для расслабления мышц во время судорог. Также треонин нашел свое применение и в лечении атрофического и рассеянного склероза. Препараты, содержащие эту аминокислоту, помогают поддерживать прочность и упругость соединительных тканей и мышц. Кстати, аналогичное воздействие отмечается и на сердце, в тканях которого аминокислота содержится в довольно высокой концентрации.

В хирургии треонин известен, как препарат, ускоряющий заживления ран после оперативных вмешательств или травм.

ПРЕИМУЩЕСТВА ТРЕОНИНА

Итак, проанализировав роль треонина для человека, можно сказать, что эта аминокислота:

  • играет важную роль в поддержании нормального функционирования разных систем организма (центральной нервной, сердечно-сосудистой, иммунной);
  • благотворно влияет на работу печени;
  • принимает участие в создании глицина и серина – аминокислот, необходимых для производства коллагена, эластина и мышечной ткани;
  • является составной протеинов и ферментов;
  • отличное средство для борьбы с жировой дистрофией печени (однако чрезмерное потребление аминокислоты действует на этот орган отрицательно);
  • способствует росту тимуса;
  • помогает вырабатывать антитела, чем поддерживает иммунную систему;
  • способствует более легкому и быстрому усваиванию других полезных веществ;
  • значима для поддержания психического здоровья;
  • эффективна в лечении бокового амиотрофического склероза.

СУТОЧНАЯ НОРМА И ПРАВИЛА ПОТРЕБЛЕНИЯ

Но принимая аминокислоту в виде биоактивной добавки, следует знать, что высокие дозы препарата могут вызвать дисфункцию печени, повысить в организме уровень мочевины, а следовательно, и аммиака, который обладает токсическим влиянием.

Нехватка аминокислоты вызывает эмоциональное возбуждение, спутанность сознания, нарушение пищеварения и ожирение печени. К тому же недостаток этого вещества ведет к дисбалансу всех аминокислот, которые производятся на основе треонина.

Люди, активно занимающиеся спортом, или чья работа предусматривает тяжелый физический труд, должны позаботиться о дополнительном приеме аминокислоты. Также долее высокую концентрацию вещества стоит поддерживать в растущем организме. Полезен треонин и людям, страдающим депрессиями. Небольшое повышение суточной нормы поможет им справиться с психоэмоциональными расстройствами. А вот вегетарианцам, чей рацион бывает крайне беден протеинами, есть смысл задуматься о приеме треонина в форме биодобавки.

С годами потребность организма в этой аминокислоте немного снижается. Также есть мнение, что в некоторых случаях треонин может послужить причиной снижения работоспособности легких. Меж тем, точных научных подтверждений этого пока нет.

ПИЩЕВЫЕ ИСТОЧНИКИ

Треонин – незаменимая аминокислота, и чтобы обеспечить ею организм, необходимо ввести в рацион мясную, молочную продукцию, а также яйца. Вегетарианцы могут пополнить запасы вещества из орехов, зерновых культур, бобов, семян и некоторых овощей.

Источники животного происхождения: почти все виды мяса (баранье, говяжье, конина, курица, индейка, тетеря), молочные продукты (многие сорта твердого сыра, брынза), рыба (морская, жирная) и яйца.

Источники растительного происхождения: листовые овощи, чечевица, ячмень, пшеница, гречка, фасоль, грибы, проросшее зерно, рожь, семена, орехи, листовые овощи.

Таблица содержания аминокислоты в некоторых продуктах
Продукт (100 г) Треонин (мг)
Куриное яйцо 368
Моллюски 214
Говядина 160
Свинина 151
Мясо индейки 133
Анчоусы 127
Кунжут 74
Чечевица 33
Молоко 16
Грибы (шампиньоны) 11

КАК УСВАИВАЕТСЯ ОРГАНИЗМОМ

Обычно организм легко усваивает треонин, но для этого он нуждается в присутствии витаминов из группы В, в частности наиболее полезными для этого являются В3 и В6. Помимо этого, важно следить за концентрацией магния в организме, поскольку от этого микроэлемента также зависит, правильность усвоения аминокислоты.

Меж тем, у некоторых лиц с генетическими заболеваниями треонин из пищи может не усваиваться вообще. В таких случаях важно более интенсивно принимать серини глицин – аминокислоты, для которых треонин собственно и служит «предшественником».

ДРУГИЕ СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТРЕОНИНА

В странах Европы треонин активно используют в качестве биодобавки к комбикормам для домашних животных. В этой сфере аминокислота известна как средство, способствующее более быстрому росту животных и домашних птиц. Результаты многих исследований показали значительный прирост в весе у животных, чей рацион был обогащен аминокислотами.

Треонин в изобилии содержится в плазме крови человека. Особенно высокая концентрация вещества наблюдается у новорожденных, что и не удивляет, если вспомнить о роли аминокислоты в качестве «агента роста». Дефицит треонина в человеческом организме вызывает неврологические расстройства. А регулярное потребление продуктов, богатых аминокислотным комплексом, предотвратит развитие рассеянного склероза, поддержит в тонусе и благотворно повлияет на почти все системы в организме. Меж тем, лабораторные изучения этого вещества продолжаются. Возможно, ученым откроются новые тайны треонина, и мы узнаем еще больше о его роли для здоровья человека.

Общая характеристика

Треонин − аминокислота, которая участвует в синтезе белка. Не может самостоятельно синтезироваться в живом организме. Была открыта в 1935 году американским биохимиком и диетологом Уильямом Каммингом Роуз. Ученый извлек вещество из белка овса.

Химическое название. Английский вариант названия аминокислоты − threonine. Кодоны вещества - ACU, ACC, ACA, ACG. Химическое наименование − α-амино-β-гидроксимасляная и 2-амино-3-гидроксибутановая кислота. Организмом используется L-треонин.

Химические свойства. Внешним видом треонин напоминает бесцветные кристаллы или белый порошок. Способен растворяться в воде, но теряет данное свойство в диэтиловом эфире и этаноле.

Существует в четырех оптических изомерах: L-треонин, L-аллотреонин, D-треонин и D-аллотреонин. Для организма важен L-треонин.

Биосинтез. Треонин не способен самостоятельно вырабатываться в организм, он поступает вместе с продуктами питания. Растения и микроорганизмы синтезируют вещество из аспарагиновой кислоты. Реакция проходит с помощью α-аспартил-полуальдегида и гомосерина. Химическая формула треонина − C4H9NO3.

Функции и польза. Необходим для выработки протеина, формирования зубной эмали и нормального функционирования центральной нервной системы. Способствует выработке коллагена и эластина, благотворно влияет на иммунитет и сердечно-сосудистую систему.

Функции треонина:

  • поддерживает нормальную работу печени;
  • участвует в выработке антител, укрепляет иммунитет;
  • благотворно влияет на психоэмоциональное состояние;
  • стимулирует рост тимуса;
  • укрепляет мышечную ткань;
  • ускоряет обмен веществ;
  • борется с жировой дистрофией печени;
  • способствует образованию крепкой зубной эмали;
  • улучшает состояние кожи;
  • входит в состав белков и ферментов;
  • облегчает процесс усваивания других полезных веществ.

Суточная норма. Согласно икипедии , дневная доза аминокислоты треонин для взрослых составляет 0,5 г. Для детей этот показатель выше − 3 г. Это связано с тем, что растущему организму нужно больше строительного материла.

Важно! Повышение суточной нормы может понадобиться при активных занятиях спортом и тяжелом физическом труде. Небольшое увеличение концентрации аминокислоты также полезно при психоэмоциональных расстройствах. Во время стрессов и депрессий поможет дополнительный прием аспарагина или треонина

О переизбытке и недостатке

Высокие дозы треонина нарушают работу печени, повышают количество мочевины и аммиака. Это оказывает токсичное воздействие на организм, приводит к увеличению кислотности, вызывает сбои в функционировании важных систем.

Последствия дефицита:

  • эмоциональная возбудимость;
  • скопление жира в печени;
  • снижение мышечной массы;
  • спутанность сознания;
  • сбои в пищеварении;
  • угнетенное и депрессивное состояние;
  • проблемы с кожей, ногтями и зубами;
  • задержка в росте и развитии детей.

Как усваивается организмом. Для усвоения треонина необходимо присутствие , особенно и . Также важно следить за количеством магния в организме. Проблемы с усвоением вещества могут возникнуть у людей с генетическим заболеваниями. В таком случае важно обеспечить организм глицином и серином.

Источники треонина

Аминокислота относится к незаменимым веществам, ее поступление в организм обеспечивает питание. Основным источником служит пища животного происхождения (практически все виды мяса, молочные продукты, твердый сыр, брынза, яйца, морская и жирная рыба). Вегетарианцы могут восполнить запасы вещества орехами, кунжутом, листовыми овощами, пшеницей, чечевицей, грибами.

Где содержится треонин (на 100 г продукта, мг):

  • яйцо куриное (368);
  • моллюски (214);
  • говяжье мясо (160);
  • свинина (151);
  • индейка (133);
  • анчоусы (127);
  • семена кунжута (74);
  • чечевица (33);
  • молоко (16);
  • шампиньоны (11).

Препарат треонин

Вещество выпускается в виде аптечного препарата Биотредин совместно с пиридоксином (). Перед употреблением средства необходимо проконсультироваться с врачом.

Состав и форма выпуска. Пиридоксин + Треонин производится в виде подъязычных таблеток белого или желтоватого цвета. Их помещают в контурную ячейковую упаковку по 30 штук. Запаковывают в картонную коробку вместе с инструкцией по применению.

Фармакодинамика и фармакокинетика. Присутствие витамина B6 помогает треонину распадаться на ацетальдегид и аминокислоту глицин. Эти вещества активизируют реакции окисления и восстановления одновременно с процессами торможения, дыхания и синтеза аденозинтрифосфата (АТФ).


Благодаря этому препарат повышает умственную работоспособность, улучшает память, снижает влечение к алкоголю, борется с психоэмоциональным напряжением, оказывает лечебный эффект при алкогольном абстинентном синдроме.

Пиридоксин и l треонин не накапливаются в организме. Они полностью расщепляются до конечных продуктов и выводятся через почки вместе с мочой.

Условия хранения. Средство необходимо спрятать от детей и держать в месте, защищенном от света. Допустимая температура − до 25° С. Срок годности заканчивается через три года начиная с даты выпуска, которая указана на упаковке.

Условия продажи. Препарат продается в аптеках. Для покупки рецепт не требуется.

Показания

Треонин поддерживает нормальный белковый баланс, регулирует тканевый обмен, укрепляет иммунитет, налаживает работу сердечно-сосудистой и нервной систем, помогает справиться с психоэмоциональными расстройствами.

Препарат назначают в таких случаях:

  • ухудшение памяти и умственной работоспособности;
  • снижение концентрации внимания;
  • алкогольный абстинентный синдром;
  • хронический алкоголизм, который сопровождается патологическим влечением к спиртным напиткам, раздражительностью, чувством голода и внутреннего дискомфорта.

Противопоказания

Применение средства запрещено при индивидуальной непереносимости треонина или витамина B6. Его нельзя употреблять в состоянии алкогольного опьянения. Женщины во время беременности и в период лактации могут принимать препарат по назначению врача.

Способ применения и дозировка

Таблетки помещают под язык до полного рассасывания. Запивать лекарство не рекомендуется. Медикамент также можно измельчить до состояния порошка. Курс длится от одного до 10-ти дней. При необходимости его повторяют 3-4 раза в год.

Особенности употребления:

  • детям для улучшения умственной работоспособности и повышения внимания − 2 мг/кг;
  • подросткам и взрослым − 1 таблетка 2-3 раза в день;
  • при хроническом алкоголизме − 1-3 таблетки 2-3 раза в день на протяжении 4-5-ти дней.

Для лечения алкогольного абстинентного синдрома средство принимают:

  • первые сутки − 1-4 таблетки 3-4 раза в день;
  • вторые сутки и дальше − 1-2 таблетки 2-3 раза в день;
  • длительность курса − от 10-14-ти до 21-28-ми дней.

Побочные действия

Возможно головокружение, проявление симптомов аллергии, повышенное выделение пота.

Передозировка

Прием препарата в чрезмерном количестве может вызвать ухудшение самочувствия, отравление, нарушение пищеварения. При передозировке рекомендуется промыть желудок и обратиться к врачу.

Взаимодействие с другими веществами

Треонин нельзя принимать вместе с лекарствами, угнетающими центральную нервную систему. Он не сочетается с антидепрессантами, барбитуратами, анксиолитиками и антипсихотическими средствами. Препарат можно принимать вместе с глицином, аспарагиновой кислотой и метионином.

Другие сферы применения треонина

Аминокислоту используют в косметологии, спорте, сельском хозяйстве и животноводстве. Добавление треонина в косметику обусловлено тем, что он участвует в выработке коллагена и эластина. Его включают в состав омолаживающих средств, кремов, сывороток.

Треонин в спортивном питании. Вещество укрепляет мускулатуру, способствует наращиванию мышечной массы и сжиганию жировых отложений. Помогает быстро восстановиться после тренировок и повышает выносливость.

Важно! Треонин улучшает работу сердечно-сосудистой системы и стимулирует активность мозга

Применение в сельском хозяйстве. Аминокислоту добавляют в комбикорм, премиксы и сухие корма для животных. Она способствует быстрому росту скота и птицы, улучшает качество мяса и обеспечивает высокий прирост в весе.