Threonin je esenciální aminokyselina, která díky své hydroxylové skupině může vykonávat několik funkcí v metabolismu. Je součástí většiny Proteinů v těle, se zvláště vysokým podílem v pojivové tkáně. Threonin se vyskytuje ve čtyřech stereoizomerních formách, přičemž pro konstrukci proteinu se uvažuje pouze L-threonin s konfigurací (2S, 3R).
Co je threonin?
Threonin představuje esenciální proteinogenní aminokyselinu. Lidské tělo to nedokáže syntetizovat. Proto je povinné dodávat s jídlem. Proto, když je nedostatek threoninu, zdraví nastanou problémy. Threonin je jednoduše strukturovaná alfa aminokyselina se dvěma stereogenními centry. Z tohoto důvodu mohou vznikat čtyři různé stereoizomery. Pro sestavení proteinu je však relevantní pouze L-threonin se stereoizomerní konfigurací (2S, 3R). V následujícím bude tato molekula dále popsána a pro zjednodušení bude označována pouze jako threonin. Threonin je polární aminokyselina schopná fosforylace v enzymy díky své hydroxylové skupině. Proto je často součástí enzymy. Threonin byl objeven jako poslední proteinogenní aminokyselina americkým biochemikem Williamem Cumming Rose ve 1930. letech. Při krmení krys si uvědomil, že 19 aminokyseliny do té doby známé nebyly pro jejich růst dostatečné. Po systematickém hledání chybějícího růstového faktoru se Rose podařilo izolovat a popsat dříve neznámou aminokyselinu threonin z fibrinu.
Funkce, akce a role
Threonin plní v organismu řadu funkcí. Mnoho funkcí však ještě nebylo podrobně studováno. Je však známo, že threonin hraje hlavní roli v růstu a kyselina močová metabolismus. Bylo například zjištěno, že pokud je dodáván přebytek threoninu, příliš mnoho kyselina močová se vyrábí v těle, což v extrémních případech také může vést na dna. Pro optimální způsob působení postačuje magnézium, vitamín V těle musí být také přítomen B6 a vitamin B3. Threonin se dále podílí na tvorbě mnoha Proteinů. Obzvláště hojný je však v EU Kolagen of pojivové tkáně. Navíc pojivové tkáně, je také součástí mucinů. Muciny jsou glykoproteiny, které jsou velmi bohaté na threonin a jsou nejdůležitějšími složkami hlenu sliznic. Chrání určité orgány, například žaludek, od agresivních chemických látek. V případě žaludek, to je kyselina chlorovodíková obsahující žaludeční kyselina. Poskytují však také ochranu dalším orgánům vybaveným sliznicemi před napadením infekčními látkami choroboplodné zárodky a reaktivní chemikálie. Důležitou roli hraje také threonin obsažený v mucinu s funkční hydroxylovou skupinou. Hydroxylová skupina je bodem připojení pro esterifikace s kyseliny a sloučeniny obsahující kyselé skupiny. To znamená, že fosfát skupiny kyselina fosforečná lze zde také svázat. V rámci enzymy, threonin je tedy odpovědný za převod fosfát skupiny, tj. pro mnoho fosforylačních reakcí. Kromě toho je threonin také důležitou složkou protilátky. Zde je glykosylován cukr zbytky, což je zvláště důležité pro správnou funkci protilátky. Threonin také hraje důležitou roli při tvorbě neurotransmiter glycin. Glycin je produkt rozkladu threoninu.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální úrovně
Threonin, jak je uvedeno výše, je esenciální aminokyselina, a proto musí být dodáván v strava. Je tvořen biochemicky z L-aspartátu v rostlinách a mikroorganismech. Threonin se nachází v živočišných a rostlinných potravinách. Obzvláště bohaté na threonin je kuře vajíčka, losos, kuřecí prsa, hovězí, kravské mléko, vlašské ořechy, celozrnné a kukuřice mouka, rýže bez skořápky nebo hrášek. V lidském organismu se získává jejich rozkladem Proteinů a začleněny do vlastních proteinů v těle. Ve všech organismech je threonin degradován buď na glycin a acetaldehyd nebo propionyl-CoA. Denní potřeba pro dospělou osobu je přibližně 16 miligramů na kilogram tělesné hmotnosti. Jedná se o 1 až 2 gramy threoninu denně, v závislosti na hmotnosti.
Nemoci a poruchy
Vzhledem k tomu, že threonin je esenciální aminokyselina, mohou se příznaky nedostatku objevit, pokud je příjem příliš nízký. K deficitu treoninu dochází, když a strava je nevyvážený potravinami, které obsahují málo threoninu. Proto je patrný nedostatek threoninu únava, ztráta chuti k jídlu, ztráta váhy, mastná játra nebo nedostatečný růst kostí. Zvláště pokud se nedostatek threoninu objeví v dětství, růst dítěte může být masivně narušen. Kromě toho imunitní systém je oslaben, protože threonin je důležitou složkou protilátky. To má za následek zvýšenou náchylnost k infekcím. Oslabení imunitní systém také zvyšuje riziko rakovina. Kromě toho sliznice již nemohou správně plnit svoji ochrannou funkci. Stávají se náchylnějšími k infekcím a vystavení agresivním chemikáliím. Vzhledem k tomu, že produkt rozkladu threoninu je mimo jiné i neurotransmiter glycin, nervové funkce jsou také ovlivněny threoninem. Pokud tato aminokyselina chybí, mohou se objevit neurologické příznaky. Pokud dojde k výraznému přebytku threoninu, kyselina močová se formuje ve větší míře. Účinkem mírně zvýšených koncentrací threoninu je však také zvýšení vylučování kyseliny močové ledvinami, což zase přispívá ke snížení hladiny kyseliny močové. Pokud tohle vyvážit působení threoninu je narušeno, to může vést k rozvoji dna. U infekcí existuje zvýšená potřeba threoninu, nervový systém poruchy (například křeče v roztroušená skleróza), ALS (Amyotrofní laterální skleróza), úzkost, podrážděnost, játra choroba, schizofreniea mnoho dalších podmínek. Threonin prostřednictvím svého rozkladného produktu glycinu tlumí hyperaktivní nervové reakce a pomáhá zlepšit neuromuskulární kontrolu.
