L-metionin ili supstanca sa molekulskom formulom C₅H₁₁NO₂S, osim metionina, takođe se naziva α -amino- γ -metiltiobuterna kiselina ili 2-amino-4-metiltiobutanska kiselina.
Metionin je bezbojna ili bela kristalna supstanca, slabog specifičnog mirisa i ukusa sumpora, koji je slabo rastvorljiv u svim rastvaračima, sa izuzetkom vode i toplog razblaženog alkohola. Što je viša temperature H₂O, to će se više metionina rastvoriti u 100 ml: na 20 °C – 3,4 g, na 25 °C – 5,6 g, a na 100 °C – 17,6 g. Inače, metionin se ne rastvara u vodi.
Jedna je od devet esencijalnih aminokiselina u ljudskom organizmu. Ne sintetiše se u našem organizmu i mora se unositi hranom u dovoljnim količinama. Ova proteinogena amino kiselina koja sadrži asimetrični atom ugljenika postoji u obliku dva enantiomera: L-metionina i D-metionina.
U živim organizmima, metionin se nalazi pretežno u L obliku i deo je većine proteina. U mikroorganizmima se formira iz L-asparaginske kiseline. A u ćelijama sisara, L-metionin koji se snabdeva hranom je sam po sebi građevinski materijal za drugu, uslovno esencijalnu aminokiselinu – L-cistein.
Za proizvodnju aditiva za hranu, medicinskih i farmaceutskih preparata za ljude i veterinu, L-metionin se izoluje ili fermentacijom ili kristalizacijom sa optički aktivnim jedinjenjima.
Gde se nalazi ova amino kiselina?
Esencijalna dijetetska aminokiselina L-metionin se nalazi u hrani životinjskog i biljnog porekla. Sa izuzetkom semena susama i brazilskog oraha, životinjski proteini su znatno bogatiji L-metioninom od biljnih proteina.
SZO preporučuje unos L-metionina za zdravu odraslu osobu 13 mg na 1 kg telesne težine dnevno. Procenjena prosečna dnevna potreba za metioninom i cisteinom za odrasle od 19 godina i starije je 15 mg/kg/dan, a preporučena ishrana za zbir ovih amino kiselina za odrasle 19 godina i više je 19 mg/kg/dan . Norma L-metionina za trudnice (uključujući cistein) je 20-25 mg / kg / dan. Za žene koje doje, dnevna norma metionina je najviša – od 21 do 26 mg / kg / dan.
Svoju ishranu za L-metioninom, čiji nedostatak može nastati usled loše ishrane, nedostatka mesnih proizvoda ili stroge i neuravnotežene ishrane, možete u potpunosti pokriti korišćenjem dodatka ishrani sa ovom aminokiselinom.
Značaj metionina za organizam je jasan kada se pogleda spisak njegovih osobina, fizioloških funkcija i mehanizama delovanja.
- Metionin je pokretač procesa biosinteze proteina na ribozomima.
- Bez metionina, potpuno funkcionisanje prenosne RNK je nemoguće.
- L-metionin je izvor sumpora za biosintezu cisteina.
- Kombinacija L-metionina sa S-adenozilom je uključena u reakcije koje rezultiraju stvaranjem kolagena, kreatina, karnitina, adrenalina, sulfata, poliamina, taurina, holina, lecitina i drugih fosfolipida, kao i drugih vitalnih supstanci.
- Metilacija nukleinskih kiselina sa L-metioninom i pojava metil grupe (-CH3) je glavni način regulacije normalnog metabolizma, posebno metabolizma lipida.
- Metionin smanjuje oksidativni stres u gastrointestinalnom traktu. To se dešava zbog činjenice da stimuliše sintezu glutationa, čija povećana koncentracija sprečava oštećenje crevnih ćelija peroksidima i slobodnim radikalima.
Vitamin U (S-metilmetionin)
Kombinacija L-metionina sa S-adenozilmetioninom se često naziva vitamin U (S-metilmetionin). Glavna funkcija ove supstance nalik vitaminu je zaštita od ulcerativnih erozija zidova želuca i duodenuma (dvanaestopalačno crevo).
L-metionin
- Važna konačna transformacija L-metionina u ljudskom telu je derivat koenzima A, bez kojeg je nemoguća sinteza i oksidacija masnih kiselina.
- Metionin smanjuje nivo slobodnog histamina.
- L-metionin je helatni agens koji vezuje teške metale.
- Bez metionina, recirkulacija vitamina B9 (folna kiselina) i razgradnja betaina (trimetilglicin – osmolit prirodno prisutan u ćeliji, koju štiti od dehidracije zadržavanjem vode putem osmoze) su nemogući.
- Metionin aktivira delovanje određenih enzima i hormona, vitamina C i B12.
- Nedostatak L-metionina neizbežno dovodi do nedostatka metil grupa (-CH3), što smanjuje ili onemogućava sintezu mnogih biološki aktivnih supstanci. Zauzvrat, to dovodi do ozbiljnih promena u metabolizmu. Pre svega, metabolizam lipida je poremećen. Tada je moguća masna jetra – bezalkoholni steatohepatitis. Zatim se razvija poremećaj sinteze proteina. Nedostatak metionina kod dece izaziva spor rast i razvoj. Dnevni unos metionina od <1,34 g/dan kod trudnica je povezan sa rizikom od defekta neuralne cevi ( iz nje se razvija centralni nervni sistem – mozak i kičmena moždina), spina bifide (rascep kičmenog stuba, usled čega nastaje nepotpuno zatvaranje kičmene moždine) ili anencefalije (odsustvo većeg dela mozga, lobanje i kože) kod fetusa.
Primena metionina
Do sredine prošlog veka metionin se retko koristio. Mogućnost proizvodnje sintetičkog L-metionina u industrijskim razmerama omogućila je da se koristi za obogaćivanje hrane, hrane za životinje i đubriva, kao i kao lek za prevenciju i lečenje toksičnih oštećenja jetre i drugih bolesti i stanja.
Lekari propisuju različite farmakološke oblike L-metionina za rešavanje sledećih terapijskih ciljeva i situacija:
- trovanje benzenom, arsenom, selenom, hloroformom;
- helacija i uklanjanje soli teških metala;
- smanjenje koncentracije holesterola u krvnoj plazmi, poboljšanje ravnoteže fosfolipida/holesterola kod zrelih i starijih osoba;
- infekcije urinarnog trakta;
- pogoršanje stanja kože, kose, noktiju;
- zakiseljavanje urina da inhibira stvaranje fosfatnih kamena;
- zarastanje i prevencija čireva i erozija želuca i dvanaestopalačnog creva;
- kompleksna terapija proteinske distrofije, gojaznosti, ateroskleroze, dijabetes melitusa tipa 2, holelitijaze, artritisa, fibromialgije, PMS-a, fibrocistične mastopatije, sindroma hroničnog umora, multiple skleroze, Alchajmerove i Parkinsonove bolesti;
- smanjenje anksioznosti kod pacijenata koji pate od napada panike, velikog depresivnog poremećaja ili posttraumatskog stresnog poremećaja;
- sprečavanje prerane ejakulacije;
- smanjenje rizika od raka proksimalnog debelog creva kod muškaraca.
L-metionin je sredstvo koje se koristi u testu za proveru hiperhomocisteinemije kod pacijenata sa aterosklerozom. Radioaktivno obeleženi metionin ima tendenciju da se akumulira u malignim tumorima mozga i tumorima omotača perifernih nerava. Ovo mu omogućava da se koristi za dijagnostiku i skrining takvih onkoloških patologija.
Kako metionin utiče na jetru?
Mehanizam antihepatotoksične aktivnosti L-metionina nije sasvim jasan. Najverovatnije se zasniva na antioksidativnoj i antihelatnoj aktivnosti.
Dokazani efekti L-metionina na tkivo jetre su:
Stimulacija regeneracije ćelija jetre i aktivnost protiv ožiljaka.
Poboljšanje funkcije jetre, što nastaje usled smanjenja količine neutralne masti jetre u njoj.
Zbog toga se farmakološki derivati L-metionina propisuju u slučaju predoziranja paracetamolom ili u slučaju njegove istovremene primene sa alkoholom, u lečenju ciroze, hepatitisa, bezalkoholne masne jetre, hronične alkoholne hepatopatije.