મેથિઓનાઇન: કાર્યો

મેથિઓનાઇન મેથિલ જૂથો (સીએચ 3) ના સપ્લાયર તરીકે ચયાપચયની ભૂમિકા ભજવે છે, જે આવશ્યક બાયોસિન્થેસીસ માટે જરૂરી છે. આ કાર્ય કરવા માટે, આવશ્યક એમિનો એસિડને પહેલા એટીપી (એટીપી) દ્વારા સક્રિય કરવું આવશ્યક છે (એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ). ની પ્રતિક્રિયા પગલાં મેથિઓનાઇન મેથિઓનાઇન એડેનોસિલ સ્થાનાંતરણ દ્વારા સક્રિયકરણ ઉત્પ્રેરક છે. ટ્રાઇફોસ્ફેટના વિક્ષેપના પરિણામે, energyર્જા છૂટી થાય છે જે સ્થાનાંતરણ માટે ટ્રાન્સફરસની જરૂર પડે છે. એડેનોસિન માટે અવશેષો મેથિઓનાઇન. એસ-એડેનોસિલ્મેથિઓનાઇન અથવા ટૂંકમાં એસએએમ રચાય છે. એસ-એડેનોસિલ્મેથિઓનિન મેથિઓનાઇનનું ચયાપચયની ક્રિયા સક્રિય સ્વરૂપ છે. સલ્ફોનિયમ જૂથ પરના અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ મિથાઈલ જૂથને કારણે, એસ-એડેનોસોલ્મીથિઓન એન્ઝાઇમ મિથાઈલટ્રાન્સફેરેઝ દ્વારા ઉત્પ્રેરિત ટ્રાંસમેથિલેશન પ્રક્રિયાઓ શરૂ કરવામાં સક્ષમ છે. પરિણામે, એસએએમ એ મિથાઇલટ્રાન્સફેરેઝ માટે સબસ્ટ્રેટ અને મિથાઇલ જૂથ દાતા બંને છે. પ્રથમ પગલામાં, એસએએમ મેથિલ જૂથને મિથાઈલટ્રાન્સફેરેસમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે, જે બીજા પગલામાં સીએચ 3 અવશેષોને ચોક્કસ સબસ્ટ્રેટમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે, જે આ રીતે માળખાકીય ફેરફારોમાંથી પસાર થાય છે. મધ્યસ્થી ચયાપચયમાં, ટ્રાંસ્મેથિલેશન્સ એ નીચેના અંતર્જાત પદાર્થોના બાયોસિન્થેસિસમાં મહત્વપૂર્ણ પ્રતિક્રિયાઓ છે.

  • એડ્રેનાલિન, એડ્રેનલ મેડુલામાં હોર્મોન રચાય છે અને તણાવપૂર્ણ પરિસ્થિતિઓમાં લોહીમાં સ્ત્રાવ થાય છે, જે મિથેલ જૂથના સ્થાનાંતરણ દ્વારા નોરેપીનેફ્રાઇનમાંથી રચાય છે; કેટેકોલેમાઇન તરીકે, એડ્રેનાલિનની રક્તવાહિની તંત્રના સહાનુભૂતિ આલ્ફા અને બીટા રીસેપ્ટર્સ પર ઉત્તેજક અસર હોય છે - તે બ્લડ પ્રેશર વધારે છે અને હૃદય દર વધારે છે; સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમમાં, એડ્રેનાલિન ન્યુરોટ્રાન્સમીટર - મેસેંજર અથવા ટ્રાન્સમીટર પદાર્થ તરીકે કાર્ય કરે છે - અને તેથી તે ન્યુરોન્સ (ચેતા કોષો) થી બીજા ન્યુરોન્સ, સિનેપ્સના સંપર્ક બિંદુઓ દ્વારા માહિતીના પ્રસારણ માટે જવાબદાર છે.
  • કોલાઇન - સીએચ 3 જૂથ ટ્રાન્સફર દ્વારા ઇથેનોલામાઇનથી સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે; પ્રાથમિક મોનોહાઇડ્રિક તરીકે આલ્કોહોલ, choline એ બંનેનું માળખાકીય તત્વ છે ન્યુરોટ્રાન્સમીટર એસિટિલકોલાઇન - એસિટિક એસિડ એસ્ટર choline ઓફ - અને લેસીથિન અને અનુક્રમે ફોસ્ફેટિડિલકોલીન - ફોસ્ફોરીક એસીડ કોલીનનો એસ્ટર - જે તમામ બાયોમેમ્બ્રેનનો આવશ્યક ઘટક છે; આ ઉપરાંત, કોલિન મધ્યસ્થી ચયાપચયમાં મિથાઇલ જૂથના દાતા તરીકે પણ કાર્ય કરે છે; મેથિઓનાઇનની ઉણપના કિસ્સામાં, મહત્વપૂર્ણના સંશ્લેષણ માટે અપૂરતી માત્રામાં કolલીન ઉપલબ્ધ છે. ન્યુરોટ્રાન્સમીટર એસિટિલકોલાઇન - મેથિઓનાઇનની લાંબા ગાળાની ખાધ આખરે ચિંતા પેદા કરી શકે છે અને હતાશા.
  • ક્રિએટાઇન, ગૌનીડિનોસેટેટમાંથી ટ્રાંસમેથિલેશનના પરિણામે રચાયેલ એક કાર્બનિક એસિડ; ક્રિએટાઇન સ્વરૂપમાં ફોસ્ફેટ, ક્રિએટાઇન સ્નાયુઓના સંકોચન માટે જરૂરી છે અને સ્નાયુઓને energyર્જાના સપ્લાયમાં ફાળો આપે છે.
  • ન્યુક્લિયોક એસિડ - આર.એન.એ. ના રૂપમાં (રાયબucન્યુક્લિક એસિડ) અને ડીએનએ (deoxyribonucleic એસિડ), જે આનુવંશિક માહિતીના વાહક તરીકે સેવા આપે છે.
  • પોલિમાઇન્સ - પુટ્રેસ્સીન અને ડેકારબોક્સિલેટેડ એસએએમ સ્પર્મિનને ઉત્તેજન આપે છે અને, મધ્યવર્તી, શુક્રાણુઓ તરીકે; બંને પોલિમાઇન્સ સેલ ડિવિઝનમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે અને વધતા કોષોને સંશ્લેષણ કરવામાં મદદ કરે છે ન્યુક્લિક એસિડ્સ અને પ્રોટીન - પરિણામે, પોલિમાઇન્સની ડીએનએ પર સ્થિર અસર થાય છે. પોલિઆમાઇન સ્પર્મિડાઇન આંતરડામાં વધારો કરી શકે છે આરોગ્ય અને તેથી સુધારેલ પ્રતિરક્ષામાં ફાળો આપે છે. સેલ તેમ જ પ્રાણીઓના મ modelsડેલોના અધ્યયનો દર્શાવે છે કે ડાયેટરી સ્પર્મિડાઇન નિયમિત ટી કોષો (ટ્રેગ્સ) તરફ ટી સહાયક કોષોના તફાવતને સમર્થન આપે છે.
  • ગ્લુટાથિઓન - એલ-ગ્લુટામાઇલ-એલ-સિસ્ટિનાઇલગ્લાઇસીન, ટૂંકમાં જીએસએચ - એક ટ્રીપેપ્ટાઇડ જેમાંથી બનાવવામાં આવે છે એમિનો એસિડ ગ્લુટેમિક એસિડ, સિસ્ટેન અને ગ્લાયસીન; ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝના સબસ્ટ્રેટ તરીકે, જીએસએચ છે એન્ટીઑકિસડન્ટ પ્રવૃત્તિ અને કોષો, ડીએનએ અને અન્ય મેક્રોમ્યુલેક્યુલ્સને idક્સિડેટીવ નુકસાનથી સુરક્ષિત કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, રેડિયેશન નુકસાન.
  • એલ-કાર્નેટીન - સાથે મેથિઓનાઇન લીસીન એલ-કાર્નેટીનની રચના તરફ દોરી જાય છે, જે ચરબી, કાર્બોહાઇડ્રેટ અને પ્રોટીન ચયાપચયના નિયમનમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે.
  • મેલાટોનિન - એક હોર્મોન જે માનવ શરીરની રાત-લયને નિયંત્રિત કરે છે; તે એન-એસિટિલસેરોટોનિનના મેથિલેશનમાંથી રચાય છે.
  • મેથિલેટેડ ફાર્માકોન - બિનઝેરીકરણ of દવાઓ.
  • મેથિલેટેડ ન્યુક્લિક પાયા ડીએનએ અને આરએનએ - અધોગતિથી ડીએનએનું રક્ષણ.

ડીએનએ મિથાયલેશન

ડી.એન.એ. મેથિલેશન માટે એસ-osડેનોસિલ્મેથિઓનાઇન આવશ્યક છે. આ પ્રક્રિયામાં, એસએએમ દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવતા સીએચ 3 જૂથોને ન્યુક્લિયરિક પર ડીએનએ મેથાઈલ ટ્રાન્સફેરેસિસની સહાયથી ડબલ-વંચિત ડીએનએની વિશિષ્ટ સ્થળોમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે. પાયા જેમ કે એડિનાઇન, ગ્યુનાઇન, સાયટોસિન અને થાઇમિન. તેથી આ ડીએનએ ફેરફાર અથવા ડીએનએની મૂળભૂત રચનામાં રાસાયણિક પરિવર્તન છે. કારણ કે ડીએનએ મેથિલેશન નથી કરતું લીડ ડીએનએ સિક્વન્સમાં ફેરફાર કરવા - ડીએનએ બિલ્ડિંગ બ્લોક્સનો ક્રમ - તે આનો વિષય છે ઇપીજીનેટિક્સ અથવા એપિજેનેટિક વારસો. એપિજેનેટિક્સ માં વારસાગત પરિવર્તનના આધારે સંતાનોમાં વિશેષતાઓનું પ્રસારણ છે જનીન નિયમન અને અભિવ્યક્તિ, ડીએનએ અનુક્રમમાં વિચલનો કરતા. રાસાયણિક અથવા શારીરિક દ્વારા એપિજેનેટિક ફેરફારો શરૂ કરી શકાય છે પર્યાવરણીય પરિબળો. મેથિલેશન માટે ખાસ મહત્વ ધરાવતા ડીએનએ પ્રદેશોને સીપીજી આઇલેન્ડ્સ કહેવામાં આવે છે. આ ડીએનએ સેગમેન્ટમાં, ડાઈન્યુક્લિયોટાઇડ સાયટોસિન-ગ્યુનાઇન બાકીના જીનોમની આવર્તનના દસથી વીસ ગણા વધારે છે. માનવ આનુવંશિક સંશોધનમાં, સી.પી.જી. ટાપુઓ ઘણીવાર જનીનોને સોંપવા માટે વપરાય છે આનુવંશિક રોગો. ડીએનએ મેથિલેશનમાં બહુવિધ જૈવિક કાર્યો છે. પ્રોક્કારિઓટ્સમાં, ડીએનએ મેથિલેશન વિદેશી ડીએનએ સામે રક્ષણ પૂરું પાડે છે. ડીએનએ મેથિલટ્રાંસફેરેસિસ મેથિલેશન માટે જવાબદાર છે લીડ વ્યાખ્યાયિત ન્યુક્લિકમાં સીએચ 3 જૂથોને સ્થાનાંતરિત કરીને મેથિલેશન પેટર્નની રચનામાં પાયા સેલનું પોતાનું ડીએનએ. આ મેથિલેશન પેટર્નના આધારે, પ્રતિબંધ ઉત્સેચકો બહારથી કોષમાં પ્રવેશ કરેલા ડીએનએથી સેલ-પોતાના ડીએનએને પારખી શકવા સક્ષમ છે. વિદેશી ડીએનએમાં સામાન્ય રીતે કોષના પોતાના ડીએનએ કરતા અલગ મેથિલેશન પેટર્ન હોય છે. જો વિદેશી ડીએનએ માન્યતા પ્રાપ્ત થાય છે, તો તે કાપીને પ્રતિબંધ દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે ઉત્સેચકો અને અન્ય ન્યુક્લીઝ જેથી વિદેશી ડીએનએ સેલના પોતાના ડીએનએમાં એકીકૃત ન થઈ શકે. વધુમાં, ડીએનએ મેથિલેશન એ ડીએનએની પ્રતિકૃતિ દરમિયાન ભૂલ સુધારણા માટે પ્રોકાયરોટ્સ માટે ફાયદાકારક છે - ડીએનએની સમાન નકલ. ભૂલ સુધારણા દરમિયાન નવા સંશ્લેષિત સ્ટ્રાન્ડથી મૂળ ડીએનએ સ્ટ્રાન્ડને અલગ પાડવા માટે, ડીએનએ રિપેર સિસ્ટમ્સ મૂળ સ્ટ્રાન્ડની મેથિલેશન પેટર્નનો ઉપયોગ કરે છે. યુકેરીયોટ્સમાં, ડીએનએ મેથિલેશનમાં ડીએનએના સક્રિય અને નિષ્ક્રિય ક્ષેત્રોને ચિહ્નિત કરવાનું કાર્ય છે. આ રીતે, એક તરફ, કેટલાક ડીએનએ સેગમેન્ટ્સનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રક્રિયાઓ માટે પસંદગીયુક્ત રીતે કરી શકાય છે. બીજી બાજુ, મેથિલેશન જીન્સને શાંત કરે છે અથવા નિષ્ક્રિય કરે છે. આરએનએ પોલિમરેસીસ અને અન્ય માટે ઉત્સેચકો, ડી.એન.એ. અથવા આર.એન.એ. પર મેથિલેટેડ ન્યુક્લિક પાયા એ સંકેત છે કે તેઓ પ્રોટીન બાયોસાયન્થેસિસ માટે વાંચવા ન જોઈએ. ડીએનએ મેથિલેશન આખરે ખામીયુક્ત, પેથોજેનિકની રચનાને રોકવા માટે સેવા આપે છે પ્રોટીન અથવા તેમના સંશ્લેષણને છોડી દેવા માટે. કેટલાક જનીનો પસંદગીયુક્ત રીતે મેથિલેટેડ હોય છે, જેને તરીકે ઓળખવામાં આવે છે જનીન નિયમન અથવા વિભેદક જનીન અભિવ્યક્તિ. ની ઉપરવાળો વિસ્તાર જનીન મેથિલેશનનું વિશિષ્ટ સ્તર હોઈ શકે છે જે આસપાસના વિસ્તારથી અલગ છે અને જુદી જુદી પરિસ્થિતિઓમાં બદલાઈ શકે છે. આ તેની પાછળની ઉત્પત્તિની પસંદગીની વાંચન આવર્તનને મંજૂરી આપે છે. ઉત્પત્તિના ઉપરના ભાગમાં સ્થિત પસંદગીયુક્ત મેથિલેટેડ સાઇટ્સનું ઉદાહરણ એ સી.પી.જી. ટાપુઓ છે. આ ઉચ્ચ પરિવર્તનશીલ દબાણને આધિન હોવાને કારણે, ગાંઠ સપ્રેસર જનીનોને મૌન કરવા માટેની પદ્ધતિ તરીકે મેથિલેશનનું નિવારણમાં સર્વોચ્ચ મહત્વ છે. ગાંઠના રોગો. જો મેથિલેશનને દબાવવામાં આવે છે, તો સી.પી.જી. ટાપુઓની સાયટોસિન્સ, તેમની અસ્થિરતાને લીધે, અનુક્રમે થાઇમિન અને યુરેસીલને ઓક્સિડેટીવ રીતે માટીથી મુક્ત કરી શકાય છે. આ બેઝ એક્સચેંજ તરફ દોરી જાય છે અને આમ કાયમી પરિવર્તન તરફ દોરી જાય છે જે ગાંઠનું જોખમ નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. જનીન નિયમનનો વિશેષ કેસ જેનોમિક ઇમ્પ્રિન્ટિંગ છે. પુરૂષ અને સ્ત્રીના સૂક્ષ્મજંતુના કોષોમાં જુદા જુદા ડીએનએ મેથિલેશન પેટર્ન હોવાને કારણે, પેટરલ એલીલ્સ માતૃત્વ એલિલથી અલગ કરી શકાય છે. જીનને પ્રભાવિત કરવાના વિષયમાં, ફક્ત માતૃત્વ અથવા પિતૃ એલીલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે ફિનોટાઇપિક લક્ષણોની લૈંગિક-વિશિષ્ટ અભિવ્યક્તિને સક્ષમ કરે છે. અપસ્ટ્રીમ ડીએનએ પ્રદેશોનું અતિશય અથવા અપૂરતું મેથિલેશન કરી શકે છે લીડ પરિણામી ઘટાડો અથવા વધતી જનીન પ્રવૃત્તિ અને પુત્રીના કોષોને વારસાના કારણે રોગોના વિકાસમાં. ઉદાહરણ તરીકે, ગાંઠના કોષો હંમેશા મેથિલેશન પેટર્ન દર્શાવે છે જે તંદુરસ્ત પેશીઓ કરતા નોંધપાત્ર રીતે જુદા પડે છે. ડીએનએમાં વ્યક્તિગત ન્યુક્લિક પાયા ઉપરાંત, પ્રોટીન અને એન્ઝાઇમ્સને પણ મિથાઈલટ્રાન્સફેરેસેસ દ્વારા સુધારી શકાય છે. આમ, એન્ઝાઇમ્સમાં મિથાઇલ જૂથનું સ્થાનાંતરણ તેમની મિલકતોમાં પરિવર્તન તરફ દોરી જાય છે, જેના દ્વારા એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિને ક્યાં તો અટકાવી શકાય છે અથવા પ્રોત્સાહન આપવામાં આવે છે.

મેથિઓનાઇનનું ડિગ્રેડેશન અને રીસેન્થેસિસ - મેથિઓનાઇન ચક્ર

વિશેષ મહત્વ, માનવ ચયાપચય અને ક્લિનિકલ પ્રેક્ટિસ બંને માટે, મેથિઓનાઇનનું અધોગતિ છે. ખોરાક સાથે ઇન્જેસ્ટ કરાયેલ આવશ્યક એમિનો એસિડ મેથિઓનાઇન, એટીપીની સહભાગિતા સાથે એસ-એડેનોસિલ્મેથિઓનાઇનમાં ઘટાડો થાય છે. મિથાઈલ જૂથના તિરાડને પરિણામે, જે મિથાઈલટ્રાન્સફેરેઝ દ્વારા લેવામાં આવે છે અને તેને અન્ય સબસ્ટ્રેટમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, મધ્યવર્તી એસ-એડેનોસિલહોમોસિસ્ટીન (એસએએચ) એસએએમમાંથી રચાય છે, જેને એસએએચ હાઇડ્રોલેઝ દ્વારા હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ કરવામાં આવે છે. હોમોસિસ્ટીન અને એડેનોસિન. એસએએચ મેથિલેશન પ્રક્રિયાઓને અટકાવે છે, તેથી તેનું અધોગતિ હોમોસિસ્ટીન મેથિલેશન પ્રતિક્રિયાઓ જાળવવા તાત્કાલિક જરૂરી છે. આ સલ્ફર-કોન્ટેનિંગ, નોન-પ્રોટીનોજેનિક એમિનો એસિડ હોમોસિસ્ટીન, જે મેથિઓનાઇન ચક્રનું પરિણામ છે, તે ઘણી રીતે કેટબોલાઇઝ કરી શકાય છે. એક તરફ, હોમોસિસ્ટીનની રચના સાથે ટ્રાંસ્સલ્ફેશનની પ્રક્રિયા દ્વારા અધોગતિ થાય છે સલ્ફર-માત્ર એમિનો એસિડ સિસ્ટેન. બીજી બાજુ, હોમોસિસ્ટીનને રિમિથિલેશન પ્રતિક્રિયા દ્વારા ચયાપચય કરી શકાય છે. હોમોસિસ્ટીનનું પુનર્સ્થાપન મેથિઓનાઇનના ફરીથી સંશ્લેષણ તરફ દોરી જાય છે. ટ્રાન્સસલ્ફેશનની પ્રક્રિયામાં, મિથિઓનાઇન સીરિન સાથે પ્રથમ તબક્કામાં વિટામિન બી 6-આધારિત આનુષંગિક સિસ્ટેથિઓનાઇન-સિન્થેસ દ્વારા પ્રતિક્રિયા આપે છે, જેથી હોમોસિસ્ટીનના તિરાડ સાથે સિસ્ટેથિઓનાઇન રચાય. હોમોસેરીન અને બીજા તબક્કામાં સિસ્ટેથિઓનાઇન ક્લિવેટેડ છે સલ્ફર-માત્ર એમિનો એસિડ સિસ્ટેન. આ પ્રતિક્રિયા સિસ્થેથિઓનેઝ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે, જે વિટામિન બી 6-આધારિત પણ છે. આમ, જ્યારે સલ્ફર ધરાવતા મેથિઓનાઇન તૂટી જાય છે, ત્યારે અન્ય સલ્ફર ધરાવતા એમિનો એસિડ સિસ્ટેઇન રચાય છે, જ્યારે સેરીન પીવામાં આવે છે. સિસ્ટાઇન કાં તો સ catલ્ફેટ માટે કેટાબોલિક એમિનો એસિડ ચયાપચયમાં ઘટાડો કરી શકાય છે અને પાણી, અથવા ના સંશ્લેષણ તરફ દોરી જાય છે cystine બીજા સિસ્ટેન પરમાણુ સાથે પ્રતિક્રિયા દ્વારા. આ ઉપરાંત, સિસ્ટેઇન પરમાણુ રચના માટે પ્રારંભિક બિલ્ડિંગ બ્લોક તરીકે સેવા આપે છે taurine, ß-એમિનોએથેનેસસલ્ફોનિક એસિડ કે જે ખાસ કરીને કાર્બોક્સિલ જૂથના બદલે સલ્ફોનિક એસિડ જૂથ ધરાવે છે એમિનો એસિડ. Taurine પ્રોટીન બાયોસિન્થેસિસ માટે શરીરમાં ઉપયોગ થતો નથી, પરંતુ પ્રવાહીને સ્થિર કરવા માટે મોટાભાગે જવાબદાર છે સંતુલન કોષોમાં. જો મેથિઓનાઇનનું સેવન ખૂબ ઓછું હોય, તો મેથિઓનાઇન અથવા હોમોસિસ્ટીનમાંથી સિસ્ટેઇનનું સંશ્લેષણ ફક્ત સીમાંત હોય છે, જેનો અર્થ એ છે કે અર્ધ-આવશ્યક એમિનો એસિડ સિસ્ટેઇન આવશ્યક એમિનો એસિડ બની શકે છે અને તે દ્વારા વધુ પૂરા પાડવામાં આવશ્યક છે. આહાર. સાયસ્ટેથિઓનાઇન ક્લેવેજથી પરિણમેલા હોમોસીરિનનું નિર્માણ આલ્ફા-કેટોબ્યુટેરેટમાં થાય છે, જે પ્રોપિયોનાઇલ-સીએમાં બદલાય છે અને, ડીકારબોક્સિલેશનના પરિણામે અને ત્યારબાદ વિટામિન B12સુક્સિનાઇલ-સીએએ કરવા માટે, કાર્બોક્સિલ જૂથની આધારીત ફરીથી ગોઠવણી. બાદમાં એ સાઇટ્રેટ ચક્રનું એક ચયાપચય છે જેમાં અન્ય વસ્તુઓની વચ્ચે, TPર્જા જીટીપી (ગ્યુનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ) ના સ્વરૂપમાં પ્રાપ્ત થાય છે અને ઘટાડો સમકક્ષ એનએડીએચ અને એફએડીએચ 2, જે એટીપી (enડિનોસિન) ના રૂપમાં energyર્જાના ઉત્પાદન તરફ દોરી જાય છે ટ્રાઇફોસ્ફેટ) અનુગામી શ્વસન સાંકળમાં. ટ્રાન્સસલ્ફેશનની પ્રક્રિયા ફક્ત અમુક પેશીઓમાં જ થઈ શકે છે. આમાં શામેલ છે યકૃત, કિડની, સ્વાદુપિંડ (સ્વાદુપિંડ) અને મગજ. રિમેથિલેશનની પ્રક્રિયામાં, મેથિઓનાઇનમાંથી હોમોસિસ્ટીન સંશ્લેષણ .લટું થાય છે. આમ, હોમોસિસ્ટીન એડેનોસિન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે એસ-એડેનોસિલહોમોસિસ્ટીન (એસએએચ) ની રચના સાથે પાણી. ત્યારબાદ, ના પ્રભાવ હેઠળ વિટામિન B12-આશ્રિત મેથિઓનાઇન સિન્થેસ, મિથાઈલ જૂથ ટ્રાન્સફર એસ-એડેનોસિલમિથિઓનાઇન (એસએએમ) ની રચના સાથે થાય છે. મિથાઈલ જૂથ 5-મેથાઇલ-ટેટ્રાહાઇડ્રોફોલેટ (5-એમટીએચએફ) દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવે છે, જે સીએચ 3 જૂથને મિથિઓનાઇન સિન્થેસના કોએનઝાઇમમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે, વિટામિન B12 (કોબાલેમિન). મિથાઈલ કોબાલેમિનથી લોડ, મેથિઓનાઇન સિન્થેસ સીએચ 3 જૂથને એસએએચમાં પરિવહન કરે છે, એસએએમને સિન્થેસાઇઝિંગ કરે છે. છેવટે, એસ-એડેનોસોલ્મીથિઓનિનમાંથી મેથિઓનાઇનને મુક્ત કરી શકાય છે. 5-એમટીએચએફ એ મેથિલેટેડ સક્રિય સ્વરૂપ છે ફોલિક એસિડ (વિટામિન બી 9) અને મધ્યસ્થી ચયાપચયમાં મિથાઈલ જૂથોના સ્વીકારનાર અને ટ્રાન્સમીટરનું કાર્ય ધરાવે છે. મેથિઓનાઇન સિન્થેસના કોબાલેમિનમાં સીએચ 3 જૂથનું પ્રકાશન સક્રિય ટેટ્રેહાઇડ્રોફોલિક એસિડનું પરિણામ છે, જે હવે નવા મિથાઈલ જૂથના સ્થાનાંતરણ માટે ઉપલબ્ધ છે. વિટામિન બી 12 સમાન રીતે કાર્ય કરે છે. મિથાઇલ કોબાલેમિનના રૂપમાં, તે એન્ઝાઇમેટિક પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે અને મિથાઇલ જૂથોના ઉધરસ અને પ્રકાશન માટે જવાબદાર છે. અંતે, મેથિઓનાઇન ચક્ર સીધી સાથે જોડાયેલ છે ફોલિક એસિડ અને વિટામિન બી 12 ચયાપચય યકૃત અને કિડની, હોમોસિસ્ટીનને બેથેન હોમોસિસ્ટીન મેથાઈલટ્રાન્સફેરેઝ (બીએચએમટી) દ્વારા મેથિઓનાઇનમાં પણ ફરીથી ઓળખાવી શકાય છે. મેથિઓનાઇન સિંથેસિસ માટે જરૂરી મેથિલ જૂથ બેટાઈન દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવે છે, જે ત્રણ મિથાઈલ જૂથોવાળા ક્વાર્ટેનરી એમોનિયમ સંયોજન છે અને તેને મિથાઈલટ્રાન્સફેરેઝમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે. બેટેન આમ બીએચએમટી માટે સબસ્ટ્રેટ અને મિથાઈલ જૂથ દાતા છે. મિથાઈલટ્રાન્સફેરેઝ હવે સીએચ 3 અવશેષોને હોમોસિસ્ટીનમાં પરિવહન કરે છે જેથી તે મેથિઓનાઇન અને ડાઇમિથાઇલિગ્લાસીન બનાવે છે. બીએચએમટી દ્વારા હોમોસિસ્ટીન અથવા મેથિઓનાઇન સંશ્લેષણના રિમિટિલેશનનો માર્ગ સ્વતંત્ર છે ફોલિક એસિડ અને વિટામિન બી 12. પરિણામે, આ પાણી-સોલ્યુબલ બી વિટામિન્સ ફોલિક એસિડ, બી 12 અને બી 6 મેથિઓનાઇન અને હોમોસિસ્ટીનના એકંદર ચયાપચયમાં સામેલ છે. જો આમાંના માત્ર એકની પણ કમી છે વિટામિન્સ, હોમોસિસ્ટીન અધોગતિ અવરોધાય છે. પરિણામ એ નોંધપાત્ર રીતે વધ્યું હોમોસિસ્ટીન પ્લાઝ્મા સ્તર છે. આથી ફોલિક એસિડ, વિટામિન બી 6 અને બી 12 ની સપ્લાય માટે માર્કર તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે. માં હોમોસિસ્ટીનનું સ્તર વધ્યું રક્ત વધારો દ્વારા સામાન્ય કરી શકાય છે વહીવટ ત્રણેય બી વિટામિન્સ સંયોજનમાં. કારણ કે વહીવટ ફોલિક એસિડમાંથી એકલા પ્લાઝ્મા હોમોસિસ્ટીનનું સ્તર નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે, ફોલિક એસિડનો પૂરતો પુરવઠો ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ લાગે છે.

જોખમ પરિબળ હોમોસિસ્ટીન

વિટામિન બી 6, બી 9 અને બી 12 ની ઉણપના પરિણામે હોમોસિસ્ટીનને મેથિઓનાઇનમાં રિધિલેટેટ કરવામાં અસમર્થતા મળે છે અને પરિણામે બાહ્ય અને આંતરડાની બંને જગ્યાઓ પર એકઠા થાય છે. 5-15 µmol / l ની હોમોસિસ્ટીન સાંદ્રતા સામાન્ય માનવામાં આવે છે. 15 µmol / l ઉપરના મૂલ્યો સૂચવે છે હાઈપરહોમોસિસ્ટીનેમિયા - એલિવેટેડ હોમોસિસ્ટીન સ્તર. કેટલાક અભ્યાસ સૂચવે છે કે 15 µmol / l ઉપર પ્લાઝ્મા હોમોસિસ્ટીનનું સ્તર એ બંને માટે સ્વતંત્ર જોખમ પરિબળ છે ઉન્માદ અને રક્તવાહિની રોગ, ખાસ કરીને એથરોસ્ક્લેરોસિસ (ધમનીઓનું સખ્તાઇ). કોરોનરીનું જોખમ હૃદય રોગ (સીએચડી) વધતા હોમોસિસ્ટીન સાથે સતત વધતો જણાય છે એકાગ્રતા માં રક્ત. નવીનતમ ગણતરીઓ અનુસાર, મૃત્યુના 9.7% હૃદય યુ.એસ.એ. માં રોગ વધારે પડતા હોમોસિસ્ટીન સ્તરને લીધે છે. માં હોમોસિસ્ટીન સાંદ્રતામાં વધારો રક્ત વિટામિન બી 6, બી 9 અને બી 12 સહિતના વિટામિન્સના અપૂરતા ઇન્ટેકને કારણે વધતી ઉંમર સાથે ઘણીવાર અવલોકન કરી શકાય છે. સરેરાશ, 50 વર્ષની પુરૂષો અને 75 વર્ષની વયની સ્ત્રીઓમાં હોમોસિસ્ટીન પ્લાઝ્મા સ્તર હોય છે જે 15µmol / l ની ઉપર હોય છે. તદનુસાર, વૃદ્ધ લોકો ખાસ કરીને કાર્ડિયો- અને સેરેબ્રોવાસ્ક્યુલર રોગનું highંચું જોખમ ધરાવે છે. આ જોખમ ઘટાડવા માટે, વૃદ્ધાવસ્થાના લોકોએ પુષ્કળ ફળ, શાકભાજી અને અનાજ ઉત્પાદનોને પ્રાધાન્ય આપવું જોઈએ, જેમ કે પ્રાણી મૂળના ખોરાક, જેમ કે ઇંડા, માછલી અને દૂધ અને ડેરી ઉત્પાદનો, કારણ કે આ ખાસ કરીને બી વિટામિન બી 6, બી 9 અને બી 12 પૂરતા પ્રમાણમાં પૂરી પાડે છે. હોમોસિસ્ટીન મુક્ત રicalsડિકલ્સની રચના દ્વારા વેસ્ક્યુલર સિસ્ટમમાં એથરોસ્ક્લેરોટિક ફેરફારો તરફ દોરી શકે છે. જો કે, હોમોસિસ્ટીન પોતે પણ એથરોસ્ક્લેરોસિસની પ્રક્રિયામાં સીધા દરમિયાનગીરી કરવામાં સક્ષમ છે. સંક્રમણ મેટલ આયનના પ્રભાવ હેઠળ તાંબુ અથવા તાંબુ ધરાવતા ઓક્સિડેઝ કેરુલોપ્લાઝિન, હોમોસિસ્ટીનને હોમોસાયસ્ટિનમાં ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે, હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ (એચ 2 ઓ 2). એચ 2 ઓ 2 એ પ્રતિક્રિયાશીલ છે પ્રાણવાયુ પ્રજાતિઓ (આરઓએસ) જેની હાજરીમાં પ્રતિક્રિયા આપે છે આયર્ન (ફે 2 +) હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલ બનાવવા માટે ફેન્ટન પ્રતિક્રિયા દ્વારા. હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલ્સ ખૂબ પ્રતિક્રિયાશીલ હોય છે પરમાણુઓ તે નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, અન્ય વસ્તુઓની વચ્ચે એન્ડોથેલિયમ રક્ત વાહનો, પ્રોટીન, ફેટી એસિડ્સ, અને ન્યુક્લિક એસિડ્સ (ડીએનએ અને આરએનએ). હોમોસિસ્ટીન તેના મૂળભૂત થિઓલ જૂથ (એસએચ જૂથ) ને કારણે આમૂલ પાત્ર પણ લઈ શકે છે. આ હેતુ માટે, ભારે ધાતુ આયર્ન ફે 2 ના સ્વરૂપમાં હોમોસિસ્ટીનના એસએચ જૂથમાંથી ઇલેક્ટ્રોન પાછું ખેંચે છે. હોમોસિસ્ટીન આમ પ્રોક્સિડન્ટ અસર લે છે અને પરમાણુ અથવા પરમાણુમાંથી ઇલેક્ટ્રોન છીનવી લેવાનો પ્રયત્ન કરે છે, પરિણામે મુક્ત રેડિકલની રચના થાય છે. આ અન્ય પદાર્થોમાંથી ઇલેક્ટ્રોન પણ લઈ જાય છે, અને આ રીતે સાંકળની પ્રતિક્રિયા શરીરમાં રેડિકલની સંખ્યામાં સતત વૃદ્ધિ તરફ દોરી જાય છે (ઓક્સિડેટીવ) તણાવ) .ઓક્સિડેટીવ તણાવ જનીન અભિવ્યક્તિના ફેરફારોનું કારણ હંમેશાં લાક્ષણિકતા છે, ઉદાહરણ તરીકે, અનુક્રમે સાયટોકાઇન્સ અને વૃદ્ધિ પરિબળોના વધતા સ્ત્રાવ દ્વારા. સાયટોકીન્સ, જેમ કે ઇન્ટરફેરોન, ઇન્ટરલ્યુકિન્સ અને ગાંઠ નેક્રોસિસ પરિબળો, માંથી સ્ત્રાવ કરવામાં આવે છે એરિથ્રોસાઇટ્સ (લાલ રક્તકણો) અને લ્યુકોસાઇટ્સ (સફેદ રક્ત કોશિકાઓ) તેમજ ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ્સ અને લોહીની દિવાલોમાં સરળ સ્નાયુ કોષોના સ્થળાંતરને પ્રોત્સાહન આપે છે વાહનો ટ્યુનિકા મીડિયામાંથી - રક્ત વાહિનીઓ વચ્ચેના માંસપેશીઓનો સ્તર - ટ્યુનિકા ઇંટીમા સુધી - સંયોજક પેશી આંતરિકને રેખાંકિત કરે તેવા એન્ડોથેલિયલ કોષો સાથે સ્તર રક્ત વાહિનીમાં રક્ત બાજુ તરફ સ્તર. સરળ માયોસાઇટિસ (સ્નાયુ કોશિકાઓ) નો પ્રસાર પછી ટ્યુનિકા ઇન્ટિમામાં થાય છે. મ્યોસાઇટિસના પ્રસારને ફ્રી રેડિકલ્સ દ્વારા જ નહીં હોમોસિસ્ટેઇન દ્વારા પણ સાયક્લિન ડી 1 અને સાયકલિન એ એમઆરએનએ દ્વારા પ્રેરિત કરવામાં આવે છે. હોમોસિસ્ટીન પણ બાયોસિન્થેસિસને પ્રેરિત કરવામાં સક્ષમ છે કોલેજેન, જે એમઆરએનએ સ્તરે સંસ્કારી સરળ સ્નાયુ કોષોમાં એક્સ્ટ્રાસેલ્યુલર મેટ્રિક્સ (એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર મેટ્રિક્સ, ઇન્ટરસેલ્યુલર પદાર્થ, ઇસીએમ, ઇસીએમ) નું એક ઘટક છે. એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર મેટ્રિક્સના ઉત્પાદનમાં વધારો થાય છે. ઓક્સિડેટીવ તણાવ કોષની દિવાલો અને કોષના ભાગોને નુકસાન પહોંચાડે છે અને આ રીતે એપોપ્ટોસિસ, પ્રોગ્રામ કરેલ સેલ મૃત્યુને ઉત્તેજિત કરી શકે છે. આ ખાસ કરીને વેસ્ક્યુલર દિવાલોના એન્ડોથેલિયલ કોષોને અસર કરે છે. વેસ્ક્યુલર એન્ડોથેલિયલ કોષોના નવીકરણને હોમોસિસ્ટીન દ્વારા અટકાવવામાં આવે છે, સંભવત. પી 21 ના ​​કાર્બોક્સિમેથિલેશનમાં ઘટાડો થાય છે, જેથી સેલ્યુલર નુકસાનની પ્રગતિ રોકી શકાતી નથી. p21ras એ સેલ ચક્ર નિયંત્રણ માટે જવાબદાર પ્રોટીન છે. ક્ષતિગ્રસ્ત વેસ્ક્યુલર એન્ડોથેલિયમ ન્યુટ્રોફિલ્સના વધતા સંલગ્નતા (પાલન) તરફ દોરી જાય છે (સફેદ રક્ત કોશિકાઓ), જેમ કે મોનોસાયટ્સ, જે લોહી ગંઠાઈ જવાના સિસ્ટમનો એક ઘટક છે અને ખાસ કરીને ક્ષતિગ્રસ્ત એન્ડોથેલિયલ કોષોને બંધ કરવા માટે "વળગી" છે જખમો. ન્યુટ્રોફિલ્સની વધેલી સંલગ્નતા તેમને ઉત્પન્ન કરવા માટે સક્રિય કરે છે હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ, જે એન્ડોથેલિયલ કોષોને વધુ નુકસાન પહોંચાડે છે. આ ઉપરાંત, વેસ્ક્યુલર દિવાલના નુકસાનના પેસેજમાં પરિણમે છે મોનોસાયટ્સ અને ઓક્સિડાઇઝ્ડ એલડીએલ લોહીના પ્રવાહથી માંડીને ટ્યુનિકા ઇંટીમામાં જાય છે, જ્યાં મોનોસાઇટ્સ મેક્રોફેજેસમાં જુદા પડે છે અને ઓક્સિડાઇઝ્ડ એલડીએલ મર્યાદા વિના લે છે. હોમોસિસ્ટીન -50 થી 400 µmol / l- ની પેથોફિઝિયોલોજિકલી સંબંધિત સાંદ્રતા ન્યુટ્રોફિલ્સના સંલગ્નતાને એન્ડોથેલિયમ અને તેમના પછીના એન્ડોથેલિયમ (ડાયપેડિસિસ) માં સ્થળાંતર. ટ્યુનિકા ઇન્ટિમામાં, મcક્રોફેજેસ લિપિડથી સમૃદ્ધ ફીણ કોશિકાઓમાં વિકાસ પામે છે જે લિપિડ ઓવરલોડના પરિણામે ઝડપથી ફાટી જાય છે અને મૃત્યુ પામે છે. પ્રક્રિયામાં પ્રકાશિત અસંખ્ય લિપિડ અપૂર્ણાંકો, તેમજ મેક્રોફેજેસમાંથી સેલ્યુલર ભંગાર હવે ઇન્ટિમામાં જમા થાય છે. બંને ફેલાયેલા સ્નાયુ કોષો અને ફીણના કોષો અને સ્વરૂપમાં જમા થાય છે લિપિડ્સ, લિમ્ફોસાયટ્સ, પ્રોટોગ્લાયકેન્સ, કોલેજેન અને ઇલાસ્ટિન ઇંટીમા અથવા આંતરિક જાડા થવા તરફ દોરી જાય છે રક્ત વાહિનીમાં સ્તર. આગળના કોર્સમાં, લાક્ષણિક એથરોસ્ક્લેરોટિક વેસ્ક્યુલર ફેરફારો રચાય છે - ફેટી સ્ટ્રેક્સની રચના, નેક્રોસિસ (સેલ ડેથ), સ્ક્લેરોસિસ (સખ્તાઇ) સંયોજક પેશી) અને કેલિસિફિકેશન (સ્ટોરેજ કેલ્શિયમ). વેસ્ક્યુલર સિસ્ટમની આ ઘટનાને રેસાવાળા તકતી તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. એથરોસ્ક્લેરોસિસની પ્રગતિ દરમિયાન, તકતીઓ ફાટી શકે છે, જેનાથી ઇન્ટિમા ફાટી શકે છે. વધારો થયો છે પ્લેટલેટ્સ (લોહીના ગંઠાવાનું) ઘાને બંધ કરવા માટે ક્ષતિગ્રસ્ત વેસ્ક્યુલર એન્ડોથેલિયમ પર એકઠા થાય છે, થ્રોમ્બી (લોહીના ગંઠાવાનું) ની રચનાને પ્રેરિત કરે છે. થ્રોમ્બી સંપૂર્ણપણે અવગણી શકે છે રક્ત વાહિનીમાં, નોંધપાત્ર રક્ત પ્રવાહને નબળી પાડે છે. જેમ કે એથરોસ્ક્લેરોટિક પ્લેક્સના વિકાસને કારણે ટ્યુનિકા ઇન્ટિમા ઘટ્ટ થાય છે, લોહીનું લ્યુમેન વાહનો વધુને વધુ સાંકડી બને છે. થ્રોમ્બીનો વિકાસ સ્ટેનોસિસ (સંકુચિત) માં વધુ ફાળો આપે છે. સ્ટેનોઝ તરફ દોરી જાય છે રુધિરાભિસરણ વિકૃતિઓ અને રક્તવાહિનીના રોગોના પેથોજેનેસિસમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. પેશીઓ અને અવયવો એક બીમારી દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે ધમની પીડાય છે પ્રાણવાયુ અશક્ત લોહીના પ્રવાહને કારણે ઉણપ. જ્યારે કેરોટિડ ધમની (મોટા ગળાની ધમનીઓ) ને અસર થાય છે મગજ સાથે અન્ડરસ્પ્લેટેડ છે પ્રાણવાયુ, એપોપોક્સીનું જોખમ વધારવું (સ્ટ્રોક). જો કોરોનરી ધમનીઓ સ્ટેનોસિસ દ્વારા અસરગ્રસ્ત છે, હૃદય પૂરતા પ્રમાણમાં ઓક્સિજન અને મ્યોકાર્ડિયલ ઇન્ફાર્ક્શન સાથે પૂરા પાડવામાં આવી શકતા નથી (હદય રોગ નો હુમલો) પરિણામ લાવી શકે છે. ઘણા કેસોમાં, પગની ધમનીઓમાં તંતુમય તકતીઓ વિકસે છે, જે ધમની અવ્યવસ્થા રોગ (પીએવીડી) સાથે વારંવાર સંકળાયેલી નથી, જેને શોપ વિંડો રોગ તરીકે પણ ઓળખાય છે, જે તરફ દોરી જાય છે. પીડા વાછરડામાં, જાંઘ, અથવા નિતંબ સ્નાયુઓ લાંબા સમય સુધી ચાલવા પછી. અસંખ્ય અધ્યયનોએ શોધી કા that્યું છે કે રક્તવાહિની રોગ અને મગજનો લકવો ધરાવતા દર્દીઓ, ખાસ કરીને એથરોસ્ક્લેરોસિસવાળા દર્દીઓ, સ્ટ્રોક, અલ્ઝાઇમર રોગ, પાર્કિન્સન રોગ, અને સમજદાર ઉન્માદ, એલિવેટેડ પ્લાઝ્મા હોમોસિસ્ટીન સ્તર ધરાવે છે. આ શોધ પુષ્ટિ કરે છે કે હોમોસિસ્ટીન એથરોસ્ક્લેરોસિસ અને તેના સેક્લેસી માટેનું એક મુખ્ય જોખમ પરિબળ છે. એલિવેટેડ પ્લાઝ્મા હોમોસિસ્ટીન સ્તર ઉપરાંત, સ્થૂળતા, શારીરિક નિષ્ક્રિયતા, હાયપરટેન્શન (હાઈ બ્લડ પ્રેશર), હાયપરકોલેસ્ટેરોલિયા, વધારો થયો છે આલ્કોહોલ અને કોફી વપરાશ, અને ધુમ્રપાન સ્વતંત્ર પણ છે જોખમ પરિબળો કાર્ડિયો- અને સેરેબ્રોવેસ્ક્યુલર રોગ માટે. મેથિઓનાઇનના અન્ય કાર્યો.

  • લિપોટ્રોફી - મેથિઓનાઇન લિપોટ્રોફિક ગુણધર્મો દર્શાવે છે, જેનો અર્થ છે કે તે ચરબીયુક્ત દ્રાવક અસર ધરાવે છે અને આમ યકૃતમાં વધુ પડતી ચરબીના સંગ્રહને રોકવામાં મદદ કરે છે; અધ્યયનમાં, મેથિઓનાઇનની ઉણપથી ઉંદરોમાં ચરબીયુક્ત યકૃત થાય છે, પરંતુ આ મેથિઓનાઇન પૂરક દ્વારા વિરુદ્ધ થઈ શકે છે - મેથિઓનાઇન યકૃત અને કિડની પેશીઓના નવજીવનને ટેકો આપે છે; મેથિઓનાઇનને હાઈપરટ્રિગ્લાઇસેરિડેમીઆમાં પણ ઉપયોગ જોવા મળે છે, કારણ કે તે ટ્રાઇગ્લાઇસેરાઇડ્સના ભંગાણને પ્રોત્સાહન આપે છે.
  • મહત્વપૂર્ણ પોષક તત્વો અને મહત્વપૂર્ણ પદાર્થોનો ઉપયોગ - કારણ કે કેટલાકના ચયાપચય માટે મેથિઓનાઇન જરૂરી છે એમિનો એસિડ, જેમ કે ગ્લાયસીન અને સેરીન, મેથિઓનાઇનની જરૂરિયાત વધારે પ્રમાણમાં પ્રોટીનમાં વધે છે આહાર; ટ્રેસ તત્વના શ્રેષ્ઠ ઉપયોગની ખાતરી કરવા માટે પૂરતા પ્રમાણમાં ઉચ્ચ મેથિઓનાઇન પ્લાઝ્મા સ્તર પણ મહત્વપૂર્ણ છે સેલેનિયમ શરીરમાં.
  • એન્ટીoxકિસડન્ટ - જેમ કે આમૂલ સફાઇ કામદાર મેથિઓનાઇન મુક્ત રેડિકલ્સને હાનિકારક બનાવે છે
  • ડિટોક્સિફિકેશન - ટ્રેસ એલિમેન્ટ ઝિંક મેથિઓનાઇનના જોડાણથી ભારે ધાતુઓના વિસર્જનમાં વધારો થાય છે અને આમ રોકી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, લીડ પોઇઝનિંગ
  • તાલીમના તબક્કાઓ પછી શરીરનું પુનર્જીવન - એનાબોલિક તબક્કામાં, ઉદાહરણ તરીકે તાલીમ પછી, તાણયુક્ત શરીરની પુનર્જીવન અથવા પુન recoveryપ્રાપ્તિને કારણે મેથિઓનાઇનની આવશ્યકતા ખાસ કરીને વધુ હોય છે.
  • ઘટાડીને હિસ્ટામાઇન પ્લાઝ્મા સ્તર - હિસ્ટામાઇનના મેથિલેશન દ્વારા, મેથિઓનાઇન કુદરતી એન્ટીહિસ્ટામાઇન તરીકે કાર્ય કરે છે - તે લોહીમાં હિસ્ટામાઇનનું સ્તર ઓછું રાખે છે અને તેથી એટોપીમાં - ફાયદાકારક છે - અતિસંવેદનશીલતા પ્રતિક્રિયાઓ - અથવા એલર્જી; હિસ્ટામાઇન આઇજીઇ-મધ્યસ્થીની એલર્જીક પ્રતિક્રિયાઓમાં "તાત્કાલિક પ્રકાર" માં પ્રકાશિત થાય છે - ટાઇપઆઈ - અથવા માસ્ટ કોશિકાઓ અથવા બેસોફિલિક ગ્રાન્યુલોસાઇટ્સના પૂરક પરિબળો દ્વારા અને આ રીતે બાહ્ય પદાર્થોના સંરક્ષણમાં સામેલ છે; વધુમાં, મધ્યમાં હિસ્ટામાઇન નર્વસ સિસ્ટમ સ્લીપ-વેક લય અને ભૂખ નિયંત્રણને નિયંત્રિત કરે છે.
  • પેશાબની નળીઓનો વિસ્તાર ચેપ - મેથિઓનાઇનનો ઉપયોગ વારંવાર થતા ચેપને રોકવા માટે પેશાબની નળીઓનો વિસ્તાર ચેપમાં થઈ શકે છે; આવશ્યક એમિનો એસિડ એસિડિક રેન્જમાં પેશાબના પીએચને સ્થાનાંતરિત કરે છે, જે પેથોજેનિક જંતુઓ અને બેક્ટેરિયાના સમાધાન અને કિડનીમાં ફોસ્ફેટ પત્થરોની રચનાને અટકાવે છે.
  • સુધારો મેમરી માં કામગીરી એડ્સ દર્દીઓ - મેથિઓનાઇન એચ.આય.વી સંબંધિત એન્સેફાલોપથીની પ્રગતિ રોકે છે; પર્યાપ્ત આહાર મેથિઓનાઇન ઇનટેક - દરરોજ 6 ગ્રામ - એઇડ્સને સંબંધિત નુકસાનથી દર્દીઓને સુરક્ષિત કરે છે નર્વસ સિસ્ટમજેમ કે પ્રગતિશીલ ઉન્માદ, અને આમ સુધારી શકે છે મેમરી કામગીરી

જૈવિક તંગી

પ્રોટીનનું જૈવિક મૂલ્ય (બીડબ્લ્યુ) એ આહાર પ્રોટીનને કેટલી અસરકારક રીતે અંતoજેન પ્રોટીનમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે અથવા અંતoજેન પ્રોટીન બાયોસિન્થેસિસ માટે ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે તેનું એક માપ છે. તે એક પ્રશ્ન છે કે જેની સામગ્રી આવશ્યક એમિનો એસિડ્સ આહારમાં પ્રોટીન શ્રેષ્ઠ રીતે શરીરમાં પ્રોટીન બિલ્ડિંગ બ્લોક્સના સ્પેક્ટ્રમ સાથે મેળ ખાય છે. આહાર પ્રોટીનની ગુણવત્તા જેટલી higherંચી હોય છે, પ્રોટીન બાયોસિન્થેસિસ જાળવવા અને શરીરની જરૂરીયાતોને પહોંચી વળવા માટે તેનામાં ઓછું ઇન્જેક્શન લેવાની જરૂર હોય છે - શરીરને energyર્જાના સ્વરૂપમાં પૂરતા પ્રમાણમાં સપ્લાય કરવામાં આવે છે. કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ અને ચરબી, જેથી aryર્જા ઉત્પાદન માટે આહાર પ્રોટીનનો ઉપયોગ ન થાય. ખાસ રસ છે આવશ્યક એમિનો એસિડ્સ, જે અંતર્જાત પ્રોટીન બાયોસિન્થેસિસ માટે મહત્વપૂર્ણ છે. આ બધા કોષમાં સંશ્લેષણ સ્થળ પર પ્રોટીન રચના માટે એક સાથે હોવા આવશ્યક છે. ફક્ત એક એમિનો એસિડની અંતtraસ્ત્રાવીય ખાધ એ પ્રશ્નમાં પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ અટકે છે, જેનો અર્થ એ થાય કે પેટા-પરમાણુઓ પહેલેથી બિલ્ટ કરેલું ફરીથી ડિગ્રેઝ કરવું પડશે. આવશ્યક એમિનો એસિડ જે તેના અપૂરતા હોવાને કારણે અંતoજેન પ્રોટીન બાયોસિન્થેસિસને મર્યાદિત કરનાર પ્રથમ છે એકાગ્રતા આહાર પ્રોટીનમાં પ્રથમ મર્યાદિત એમિનો એસિડ કહેવામાં આવે છે. મેથીઓનિન એ કઠોળ અને લ્યુપિન જેવા ખીરામાં, ખમીરમાં અને માં પ્રથમ મર્યાદિત એમિનો એસિડ છે. દૂધ પ્રોટીન કેસિન. અળસી, માંસ અને જિલેટીન, મેથિઓનાઇન ઓછી સામગ્રી હોવાને કારણે બીજા-મર્યાદિત એમિનો એસિડ છે. આ ખોરાકમાં, મિથિઓનાઇન એ એમિનો એસિડને મર્યાદિત કરતી વખતે બીજી છે. પ્રોટીનની ગુણવત્તા નક્કી કરવા માટે જૈવિક મૂલ્ય એ સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ છે. તેને નિર્ધારિત કરવા માટે, બે પોષણ સંશોધનકારો કોફ્રાની અને જેકાટે 1964 માં એક વિશેષ પદ્ધતિ વિકસાવી. આ પદ્ધતિ અનુસાર, દરેક પરીક્ષણ પ્રોટીન માટે, જાળવવા માટે પૂરતી રકમ નાઇટ્રોજન સંતુલન નિશ્ચિત છે - એન-બેલેન્સ લઘુત્તમનો નિર્ણય. સંદર્ભ મૂલ્ય આખું ઇંડા પ્રોટીન છે, જેનું જૈવિક મૂલ્ય મનસ્વી રીતે 100 અથવા 1-100% પર સેટ થયેલ છે. તે બધા વ્યક્તિગત પ્રોટીન વચ્ચે સૌથી વધુ બીડબ્લ્યુ છે. જો પ્રોટીન ઇંડા પ્રોટીનની તુલનામાં શરીર દ્વારા ઓછી અસરકારક રીતે ઉપયોગમાં લેવામાં આવે તો, આ પ્રોટીનનો બીડબ્લ્યુ 100 થી નીચે છે. પ્રાણીઓના ખોરાકમાંથી પ્રોટીન પ્રોટીન (ઇંડા શ્વેત) ની contentંચી સામગ્રીને કારણે પ્લાન્ટ સ્રોતોના પ્રોટીન કરતા વધારે બીડબ્લ્યુ હોય છે, જે સામાન્ય રીતે સમૃદ્ધ આવશ્યક એમિનો એસિડ્સ. વજનના સંબંધમાં છોડના ખોરાકમાં ઓછી માત્રામાં પ્રોટીન હોય છે. પરિણામે, પ્રાણી પ્રોટીન સામાન્ય રીતે માનવ જરૂરિયાતોને વધુ સારી રીતે પૂર્ણ કરે છે. એક ઉદાહરણ આપવા માટે, ડુક્કરનું માંસ B 85 ની બીડબ્લ્યુ હોય છે, જ્યારે ચોખામાં ફક્ત B 66 ની બીડબ્લ્યુ હોય છે. હોશિયારીથી જુદા જુદા પ્રોટીન કેરિયર્સને જોડીને, મર્યાદિત એમિનોને પરસ્પર સંતુલન આપીને ઓછા જૈવિક મૂલ્યવાળા ખોરાકને અપગ્રેડ કરી શકાય છે એસિડ્સ. આને વિવિધ પ્રોટીનની પૂરક અસર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, વનસ્પતિ અને પ્રાણી પ્રોટીનના સંયોજનમાં વૃદ્ધિ થાય છે. આમ, ચોખાના નીચા બીડબ્લ્યુને માછલીની સાથે ખાવાથી નોંધપાત્ર રીતે અપગ્રેડ કરવામાં આવે છે. માછલીમાં વિપુલ પ્રમાણમાં આવશ્યક એમિનો હોય છે એસિડ્સ, જેમ કે મેથિઓનાઇન, અને તેથી ઉચ્ચ જૈવિક મૂલ્ય છે. પણ શુદ્ધ વનસ્પતિ પ્રોટીન સ્રોતોનું સંયોજન, જેમ કે સંયુક્ત ઇનટેક મકાઈ અને કઠોળ, લગભગ 100 નું જૈવિક મૂલ્ય પ્રાપ્ત કરે છે. વ્યક્તિગત પ્રોટીનની પૂરક અસરની સહાયથી, એક બીડબ્લ્યુ હાંસલ કરવું શક્ય છે જે આખા ઇંડા પ્રોટીન કરતા વધારે છે. મહાન મૂલ્ય-વર્ધિત અસર% 36% બટાટા પ્રોટીન સાથે 64 136% આખા ઇંડાના સંયોજન દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે, જે બીડબ્લ્યુ XNUMX સુધી પહોંચે છે.

મેથ્યુનાઇન અધોગતિ

મેથિઓનાઇન અને અન્ય એમિનો એસિડ્સ સૈદ્ધાંતિકરૂપે સજીવના તમામ કોષો અને અવયવોમાં ચયાપચય અને અધોગતિ થઈ શકે છે. જો કે, આવશ્યક એમિનો એસિડ્સના કેટબોલિઝમ માટેની એન્ઝાઇમ સિસ્ટમ્સ મુખ્યત્વે હિપેટોસાયટ્સમાં જોવા મળે છે (યકૃત કોષો). જ્યારે મેથિઓનાઇન તૂટી જાય છે, એમોનિયા (એનએચ 3) અને આલ્ફા-કેટો એસિડ બહાર આવે છે. એક તરફ, આલ્ફા-કેટો એસિડનો ઉપયોગ energyર્જા ઉત્પાદન માટે સીધો થઈ શકે છે. બીજી બાજુ, કેમ કે મેથિઓનાઇન ગ્લુકોજેનિક પ્રકૃતિમાં છે, તેથી તેઓ ગ્લુકોનોજેનેસિસના પૂર્વવર્તી તરીકે સેવા આપે છે (નવી રચના ગ્લુકોઝ) યકૃત અને સ્નાયુઓમાં. આ હેતુ માટે, મિથિઓનાઇનને હોમોસેરિનથી લઈને કેટલાક મધ્યવર્તી પગલાઓ દ્વારા અધોગતિ કરવામાં આવે છે પ્યુરુવેટ અને સુસીનાઇલ-કોએ. બંને પ્યુરુવેટ અને સુક્સીનાઇલ-કોએ, જે સાઇટ્રેટ ચક્રનું મધ્યવર્તી છે, ગ્લુકોનોજેનેસિસના સબસ્ટ્રેટ્સ તરીકે સેવા આપી શકે છે. ગ્લુકોઝ શરીર માટે મહત્વપૂર્ણ energyર્જા સ્રોત રજૂ કરે છે. આ એરિથ્રોસાઇટ્સ (લાલ રક્ત કોશિકાઓ) અને રેનલ મેડુલા સંપૂર્ણપણે આધાર રાખે છે ગ્લુકોઝ .ર્જા માટે. આ મગજ માત્ર અંશત,, કારણ કે ભૂખમરો ચયાપચયમાં તે 80૦% જેટલી energyર્જા કેટટોન શરીરમાંથી મેળવી શકે છે. જ્યારે ગ્લુકોઝ તૂટી જાય છે, ત્યારે એટીીપી (એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ) રચાય છે, જે સેલનો સૌથી મહત્વપૂર્ણ energyર્જા સ્ત્રોત છે. જ્યારે તેના ફોસ્ફેટ બોન્ડ્સ હાઇડ્રોલાઇટિકલી એન્ઝાઇમ્સ દ્વારા ક્લીવેડ થાય છે, એડીપી (એડેનોસિન ડિફોસ્ફેટ) અથવા એએમપી (એડેનોસિન મોનોફોસ્ફેટ) રચાય છે. આ પ્રક્રિયામાં પ્રકાશિત energyર્જા શરીરના કોષોને ઓસ્મોટિક (પટલ દ્વારા પરિવહન પ્રક્રિયાઓ), રાસાયણિક (એન્ઝાઇમેટિક પ્રતિક્રિયાઓ) અથવા યાંત્રિક કાર્ય (સ્નાયુઓ) કરવા માટે સક્ષમ કરે છે. સંકોચન). એમોનિયા બિન-આવશ્યક એમિનો એસિડ, પ્યુરિન, પોર્ફિરિન, પ્લાઝ્મા પ્રોટીન અને ચેપ સંરક્ષણના પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ સક્ષમ કરે છે. નિ formશુલ્ક સ્વરૂપમાં એનએચ 3 ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં ન્યુરોટોક્સિક હોવાને કારણે, તેને નિશ્ચિત અને વિસર્જન કરવું આવશ્યક છે.એમોનિયા અવરોધ દ્વારા સેલને ગંભીર નુકસાન પહોંચાડે છે energyર્જા ચયાપચય અને પીએચ પાળી. એમોનિયા ફિક્સેશન એ દ્વારા થાય છે ગ્લુટામેટ ડિહાઇડ્રોજનની પ્રતિક્રિયા. આ પ્રક્રિયામાં, એક્સ્ટ્રાહેપેટિક પેશીઓમાં છૂટેલા એમોનિયાને આલ્ફા-કેટોગ્લુટેરેટમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, પરિણામે ગ્લુટામેટ. બીજા એમિનો જૂથનું સ્થાનાંતરણ ગ્લુટામેટ ની રચનામાં પરિણામો glutamine. ની પ્રક્રિયા glutamine સંશ્લેષણ એ પ્રારંભિક એમોનિયા તરીકે કામ કરે છે બિનઝેરીકરણ. ગ્લુટામાઇન, જે મુખ્યત્વે મગજમાં રચાય છે, તે બાઉન્ડ અને આમ હાનિકારક એનએચ 3 યકૃતમાં પરિવહન કરે છે. યકૃતમાં એમોનિયાના પરિવહનના અન્ય સ્વરૂપો છે એસ્પાર્ટિક એસિડ (અસ્પર્ટેટ) અને Alanine. બાદમાં એમિનો એસિડ એમોનિયાના બંધન દ્વારા રચાય છે પ્યુરુવેટ સ્નાયુઓમાં. યકૃતમાં, એમોનિયા ગ્લુટામાઇન, ગ્લુટામેટ, Alanine અને એસ્પાર્ટેટ. એનએચ 3 હવે ફાઇનલ માટે હેપેટોસાઇટ્સ (યકૃતના કોષો) માં દાખલ કરવામાં આવ્યું છે બિનઝેરીકરણ કાર્બામિલ- નો ઉપયોગ કરીનેફોસ્ફેટ માં સિન્થેટીઝ યુરિયા જૈવસંશ્લેષણ. બે એમોનિયા પરમાણુઓ નું પરમાણુ રચવું યુરિયા, જે પેશાબમાં કિડની દ્વારા બિન-ઝેરી અને વિસર્જન કરે છે. ની રચના દ્વારા યુરિયા, એમોનિયાના 1-2 મોલ્સ દરરોજ દૂર કરી શકાય છે. યુરિયા સંશ્લેષણની હદ તેના પ્રભાવને આધિન છે આહાર, ખાસ કરીને જથ્થા અને જૈવિક ગુણવત્તાની દ્રષ્ટિએ પ્રોટીનનું સેવન. સરેરાશ આહારમાં, દૈનિક પેશાબમાં યુરિયાની માત્રા લગભગ 30 ગ્રામની રેન્જમાં હોય છે.

ક્ષતિગ્રસ્ત વ્યક્તિઓ કિડની ફંક્શન કિડની દ્વારા વધારે યુરિયા વિસર્જન કરવામાં અસમર્થ છે. એમિનો એસિડ તૂટી જવાને લીધે કિડનીમાં યુરીયાના વધતા જતા ઉત્પાદન અને સંગ્રહને ટાળવા માટે અસરગ્રસ્ત વ્યક્તિઓએ ઓછી પ્રોટીન આહાર લેવો જોઈએ.