Fonctions, structure et propriétés de glycine

Le glycine C'est l'un des acides aminés qui forment les protéines des êtres vivants et agit également comme neurotransmetteur. Dans le code génétique, il est codé en GGU, GGC, GGA ou GGG.

C'est le plus petit acide aminé et le seul acide aminé non essentiel des 20 acides aminés présents dans les cellules.

Cette substance agit également comme un neurotransmetteur, inhibant le système nerveux central. Il agit entre autres sur la moelle épinière et le tronc cérébral et contribue au contrôle des mouvements moteurs, du système immunitaire, de l'hormone de croissance et du stockage du glycogène.

La glycine a été isolée pour la première fois de la gélatine en 1820 par le directeur du jardin botanique de Nancy, Henri Braconnol, et remplit de multiples fonctions dans l'organisme humain.

Structure et caractéristiques de la glycine

Comme on peut le voir sur l'image, la glycine est composée d'un atome de carbone central auquel est attaché un carboxyle (COOH) et un amino (NH).₂). Les deux autres radicaux sont l'hydrogène. C'est donc le seul acide aminé avec deux radicaux identiques; Il n'a pas d'isomérie optique.

D'autres de ses propriétés sont:

• Point de fusion: 235,85 ºC
• Poids moléculaire: 75,07 g / mol
• Densité: 1,6 g / cm³
• Formule globale: C₂H₅NON₂

La glycine est l'acide aminé protéique le plus simple de tous, c'est pourquoi elle n'est pas considérée comme l'un des acides aminés essentiels du corps humain.

En fait, la principale différence entre la glycine et les autres acides aminés classés comme essentiels est que le corps humain est capable de le synthétiser.

Ainsi, il n'est pas essentiel d'incorporer cet acide aminé dans l'alimentation quotidienne, car l'organisme lui-même peut produire de la glycine sans avoir besoin de l'ingérer.

Pour synthétiser la glycine, il existe deux voies différentes, phosphorylées et non phosphorylées, et le plus important précurseur est la sérine.

Ainsi, par une enzyme appelée hydroxyméthyl transférase, l'organisme est capable de transformer la sérine en glycine.

Mécanisme d'action

Lorsque l'organisme synthétise la glycine à partir de sérine, l'acide aminé pénètre dans la circulation sanguine.

Quand il est dans le sang, la glycine commence à remplir ses fonctions dans tout le corps.

Cependant, pour ce faire, il doit être couplé à une série de récepteurs largement distribués dans différentes régions du corps.

En fait, comme tous les acides aminés et autres substances chimiques, lorsque la glycine traverse le sang, elle n’a aucune action en elle-même.

Les actions sont effectuées quand elles atteignent les parties du corps spécifiques et peuvent être couplées aux récepteurs qui se trouvent dans ces régions.

Récepteurs de la glycine

Le récepteur de la glycine est appelé récepteur de type GLyR et constitue un type spécifique de récepteur de la glycine.

Lorsque l'acide aminé se lie à son récepteur, des courants produits par l'entrée des ions chlorure dans le neurone sont générés.

Les courants synaptiques interviennent dans les réponses inhibitrices rapides qui suivent un profil temporel assez complexe dont nous ne nous arrêterons pas maintenant.

En règle générale, le fonctionnement de la glycine avec son récepteur commence par une première phase de réponse rapide due à l'ouverture imminente de plusieurs canaux chlorure.

Par la suite, la réponse ralentit en raison de l'inactivation et de la fermeture asynchrone des canaux.

Fonctions

La glycine remplit de multiples fonctions à la fois dans le corps et dans le cerveau des humains.

Ainsi, bien que n'étant pas l'un des acides aminés essentiels, il est très important que le corps contienne des niveaux élevés de glycine.

La découverte des bénéfices apportés par cette substance et des problèmes pouvant entraîner son déficit est le principal facteur qui a fait de la glycine un élément très intéressant pour la nutrition.

Comme nous le verrons plus loin, les fonctions de la glycine sont nombreuses et très importantes. Les principaux sont:

1- Aide à contrôler les niveaux d'ammoniac dans le cerveau

L'ammoniac est un produit chimique que la plupart d'entre nous interprètent comme nocif et relatif aux produits chimiques agressifs.

Cependant, l'ammoniac lui-même est un sous-produit du métabolisme des protéines, de sorte que les réactions biochimiques dans l'organisme se transforment rapidement en molécules d'ammoniac.

En fait, le cerveau a besoin de cette substance pour fonctionner correctement et des niveaux élevés ou accumulés d'ammoniac dans le cerveau peuvent provoquer des pathologies telles que les maladies du foie.

La glycine assure alors que cela ne se produit pas et contrôle les niveaux d'ammoniac dans les régions du cerveau.

2- Agit comme un neurotransmetteur tranquillisant dans le cerveau

La glycine est un acide aminé qui, lorsqu'il accède au cerveau, exerce des fonctions de neurotransmission, c'est-à-dire qu'il module l'activité des neurones.

L'activité principale exercée dans le cerveau est l'inhibition, c'est pourquoi elle est considérée avec le GABA comme l'un des principaux neurotransmetteurs inhibiteurs du cerveau.

Contrairement à cette dernière (GABA), la glycine agit sur la moelle épinière et le tronc cérébral.

L'inhibition qu'il produit dans ces régions cérébrales permet de tranquilliser son fonctionnement et de moduler l'hyperactivation du cerveau.

En fait, la glycine ne traite pas l’anxiété, mais il peut être particulièrement utile de prévenir ce type de changements psychologiques.

3- Aide à contrôler les fonctions motrices du corps

Une autre des fonctions de base de la glycine dans le cerveau est le contrôle des fonctions motrices du corps.

Bien que la dopamine soit la substance la plus impliquée dans ce type d’activité, la glycine joue également un rôle important.

L'activité de cet acide aminé, ou plutôt de ce neurotransmetteur dans la moelle épinière, permet de contrôler les mouvements des extrémités du corps.

De cette manière, les déficits en glycine sont associés à des problèmes de contrôle des mouvements tels que la spasticité ou les mouvements brusques.

4- Agit comme antiacide

Antiacide est le nom donné aux substances qui agissent contre les brûlures d'estomac.

Ainsi, un antiacide est responsable de l'alcalinisation de l'estomac en augmentant le pH et en empêchant l'apparition de l'acidité.

Les antiacides les plus populaires sont le bicarbonate de sodium, le carbonate de calcium, l'hydroxyde de magnésium et l'aluminium.

Cependant, bien que dans une moindre mesure, la glycine exerce également ce type d'action, c'est pourquoi elle est un antiacide naturel du corps lui-même.

5- Aide à augmenter la libération de l'hormone de croissance

L'hormone de croissance ou hormone GH est une substance peptidique qui stimule la croissance et la reproduction cellulaires.

Sans la présence de cette hormone, le corps serait incapable de se régénérer et de se développer, ce qui finirait par se détériorer.

De même, les déficits de cette hormone peuvent provoquer des troubles de croissance chez les enfants et les adultes.

La GH est un polypeptide de 191 acides aminés d'une seule chaîne synthétisée, où la glycine joue un rôle important.

Ainsi, la glycine favorise la croissance du corps, aide à la création du tonus musculaire et favorise la force et l’énergie du corps.

6- Retarde la dégénérescence musculaire

De même que le point précédent, la glycine permet également de retarder la dégénérescence musculaire.

Et est-ce que l'augmentation de la croissance et la contribution de la force et de l'énergie provenant du corps entraînent non seulement la construction d'un tissu musculaire plus vigoureux.

La glycine favorise la reconstruction et la régénération des tissus à tout moment, raison pour laquelle elle collabore à la préparation d'un organisme sain.

En fait, la glycine est un acide aminé particulièrement important pour ceux qui se rétablissent de la chirurgie ou qui souffrent d'autres causes d'immobilité, car ils constituent des situations à risque pour la dégénérescence musculaire.

7- Améliore le stockage du glycogène

Le glycogène est un polysaccharide de réserve énergétique formé par des chaînes ramifiées de glucose.

En d'autres termes, cette substance produit toute l'énergie que nous avons stockée et qui nous permet d'avoir des réserves dans le corps.

Sans glycogène, toute l'énergie que nous obtenons par la nourriture serait immédiatement déversée dans le sang et serait utilisée pour les actions que nous effectuons.

De cette manière, le stockage du glycogène dans le corps est un facteur particulièrement important pour la santé des personnes.

La glycine, quant à elle, est un acide aminé majeur du glycogène et collabore à ce processus de stockage, de sorte que des niveaux élevés de cette substance permettent d’accroître l’efficacité de ces fonctions.

8- Favorise une prostate saine

Les fonctions exercées par la glycine sur la prostate des personnes sont encore en phase de recherche et les données dont nous disposons aujourd'hui sont quelque peu diffuses.

Cependant, il a été démontré que la glycine contenait des quantités élevées dans le liquide prostatique.

Ce fait a suscité un intérêt remarquable pour les bienfaits de la glycine et on pense aujourd'hui que cet acide aminé pourrait jouer un rôle très important dans le maintien d'une prostate saine.

9- Promotion de la performance sportive

La consommation de L-arginine associée à la L-glycine augmente légèrement les taux de créatine stockés dans l'organisme.

La créatine se combine avec les phosphates et constitue une source d'énergie importante dans les activités énergétiques telles que le levage de poids.

10- Amélioration de la performance cognitive

Actuellement, le rôle que la glycine peut jouer dans le fonctionnement cognitif des personnes est également à l'étude.

L'augmentation de l'énergie produite par cet acide aminé, à la fois physiquement et mentalement, est très contrastée, de sorte que, de la même manière que cela peut augmenter la performance physique, il est postulé qu'il peut également augmenter le cognitif.

En outre, la relation étroite qu’elle entretient avec les neurotransmetteurs qui effectuent les processus de la mémoire et de la capacité cognitive, tels que l’acétylcholine ou la dopamine, fait postuler que la glycine peut être une substance importante dans la performance intellectuelle.

De plus, une étude récente a montré comment la glycine parvient à réduire le temps de réaction dû au manque de sommeil.

Qu'est-ce qui peut causer une carence en glycine?

Comme nous l'avons vu, la glycine est un acide aminé qui exerce des activités très importantes dans différentes régions du corps.

De cette manière, l’absence de cette substance peut provoquer une série d’altérations et de manifestations pathologiques.

Les symptômes les plus typiques de la carence en glycine sont:

1. Altérations de la croissance.
2. Contractions musculaires abruptes.
3. Mouvements exagérés.
4. Retarder la restauration des tissus endommagés.
5. Faiblesse de la prostate.
6. Faiblesse du système immunitaire.
7. Troubles du glucose.
8. La fragilité se manifeste dans le cartilage, les os et les tendons.

Qui peut bénéficier davantage de la glycine?

La glycine exerce de nombreuses activités bénéfiques pour le corps humain, ce qui en fait un acide aminé positif pour tous.

Cependant, certaines personnes, en raison de leurs problèmes de santé, peuvent avoir besoin de plus grandes quantités de cette substance et en tirer davantage parti. Ces personnes sont:

1. Les personnes qui souffrent d'infections fréquemment.
2. Les personnes ayant des problèmes fréquents de brûlures d'estomac.
3. Sujets présentant des faiblesses dans leur système immunitaire.
4. Les personnes qui ont des problèmes dans la régénération des plaies ou des coupures.
5. Les personnes sujettes à des symptômes d'anxiété ou d'attaques de panique, ou qui se caractérisent par un comportement très nerveux.

Dans ces cas, il est particulièrement important d'incorporer de la glycine dans l'alimentation, en consommant des produits riches en glycine tels que la viande, les pois, le fromage, les noix, les champignons, les épinards, les œufs, les concombres ou les carottes.

Références

1. Fernandez-Sanchez, E. Diez-Guerra, F. J. Cubleos, B. Gimenez, C. et Zafra, F. (2008) Mécanismes de l'exportation du réticulum endoplasmique du transporteur de glycine-1 (GLYT1). Biochem. J. 409: 669-681.

2. Kuhse J, Betz H et Kirsch J: Le récepteur inhibiteur de la glycine: architecture, localisation synaptique et pathologie moléculaire d'un complexe de canaux ioniques postsynaptiques. Curr Opin Neurobiol, 1995, 5: 318-323.

3. Martinez-Maza, R. Poyatos, moi; López-Corcuera, B. Gimenez, C. Zafra, F. et Aragon, C. (2001) Le rôle de la N-glycosylation dans le transport vers la membrane plasmique et le tri du transporteur de glycine neuronal GLYT2. J. Biol. Chem. 276: 2168-2173.

4. Vandenberg, R. J. Shaddick, K. et Ju, P. (2007) Base moléculaire de la discrimination des substrats par les transporteurs de glycine. J. Biol. Chem. 282: 14447-14453.
5. Steinert PM, Mack JW, Korge BP et autres: Boucles de glycine dans les protéines: leur présence dans certaines chaînes de filaments intermédiaires, les loricrines et les protéines de liaison à l'ARN simple brin. Int J Biol Macromol, 1991, 13: 130-139.

6. Yang W, Battineni ML et Brodsky B: l'environnement des séquences d'acides aminés module la rupture par des substitutions d'ostéogenèse imparfaite de la glycine dans un peptide de type collagène. Biochemistry, 1997, 36: 6930-6945.