Histidin

Histidin "B" je bazická aminokyselina s imidazolovým kruhem jako důležitou funkční skupinou.

Jedná se o poloesenciální aminokyselinu, která hraje v organismu ústřední roli. U dětí v rostoucí fázi a u osob se selháním ledvin je potřeba histidinu tak vysoká, že ji lze pro tuto skupinu lidí klasifikovat jako esenciální aminokyselinu.

Co je histidin?

Spolu s argininem a lysinem je histidin jednou z mála bazických aminokyselin. Zároveň je svým imidazolovým kruhem také aromatickou aminokyselinou. Je dodáván ve dvou opticky aktivních formách. Enantiomer L-histidin je skutečná proteinogenní aminokyselina.

D-histidin nemá biologický význam. V následujícím textu termín histidin vždy znamená pouze L-histidin. Celkem histidin obsahuje šest atomů uhlíku. V imidazolovém kruhu má také dva atomy dusíku. Kromě povinného dusíku v alfa aminoskupině jsou tedy v celkové molekule tři atomy dusíku. V důsledku imidazolového kruhu má histidin bazickou reakci.

Histidin existuje ve dvou tautomerních formách, protože atom vodíku vázaný k dusíku v imidazolovém kruhu se pohybuje tam a zpět mezi dvěma atomy dusíku. Speciální struktura imidazolového kruhu a výsledná bazicita dávají pufrovacím vlastnostem proteiny obsahující histidin.

Funkce, efekt a úkoly

Histidin hraje v organismu ústřední roli. Protože je jeho izoelektrický bod v neutrálním rozmezí, histidin je jedinou aminokyselinou, která může fungovat jako akceptor protonů i jako donor protonů.

Kromě základních vlastností má také kyselé vlastnosti. Z tohoto důvodu se histidin může účastnit mnoha enzymatických reakcí spojených s přenosem protonů. Jejich ústřední role je vyjádřena v tzv. Katalytické trojici. Katalytická triáda je sekvence aminokyselin asparagová kyselina, histidin a serin, které se často vyskytují v enzymech. Tato strukturní jednotka katalyzuje rozklad proteinu hydrolytickým štěpením peptidových vazeb v proteinech. Kromě toho histidin slouží jako výchozí materiál pro hemoglobin červeného krevního pigmentu.

Protože má dobré komplexační vlastnosti, tvoří komplexy se železem uvnitř proteinů obsahujících histidin. Takto se vyskytuje ve ferritinu a zajišťuje jeho kapacitu ukládání železa v organismu. Díky své schopnosti vázat se na těžké kovy má také detoxikační účinek na tělo. Histidin také slouží jako prekurzor pro syntézu histaminu. Tímto způsobem se posiluje imunitní systém, protože histamin se podílí na obraně proti látkám, které jsou pro tělo cizí.

Histidin je také výchozím materiálem pro výrobu glutamátu. Je to velmi důležité pro růstové procesy. Proto je nezbytnou aminokyselinou pro rostoucí děti a dospívající, podporuje hojení ran a působí protizánětlivě.

Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

Jak již bylo zmíněno, histidin je ve skutečnosti neesenciální aminokyselina, kterou může produkovat samotné tělo. Výtěžek syntézy je však tak nízký, že se vždy musí brát s jídlem, aby se vyhovělo potřebám. Proto dnes raději mluvíme o poloesenciálních aminokyselinách. U rostoucích dětí je však nezbytný vnější příjem, protože růstový proces vyžaduje velké množství histidinu. Totéž platí pro závažné nemoci, jako je selhání ledvin.

Zdraví dospělí však dostávají dostatek histidinu prostřednictvím své stravy. Deficit histidinu je ve střední Evropě vzácný a lze jej očekávat pouze u extrémně jednostranné stravy. Obzvláště vysoké množství histidinu se nachází v kuřecím, lososovém, ořechovém, sójovém boby, neloupané rýži, hrášku, mléce a dokonce i slepičích vejcích. Protože se tyto výrobky nebo jejich složky nacházejí téměř ve všech potravinách, měla by být obecně zajištěna dostatečná zásoba histidinu. Avšak i při nižším příjmu histidinu se vlastní produkce těla nezvyšuje.

Zde najdete své léky

Nemoci a poruchy

Vzhledem k ústřední roli histidinu může jeho nedostatek nebo zhoršení rozkladu produktů rozkladu histidinu, jako je histamin, vést k různým zdravotním problémům. V případě některých onemocnění se v organismu nacházejí příliš nízké koncentrace histidinu.

To se týká chronického selhání ledvin nebo revmatoidní artritidy. Bylo zjištěno, že zvýšený příjem histidinu má pozitivní účinek na revmatoidní artritidu. Jako součást své ústřední úlohy v metabolismu má protizánětlivý účinek, takže silné zánětlivé procesy jsou výrazně omezeny. Potřeba histidinu se také zvyšuje v případě těžkých zranění a traumat. Příliš nízká koncentrace vede ke zpožděnému hojení ran. Pokud je během růstové fáze dodáno příliš málo histidinu, dochází k poruchám růstu. Histidin je dobrý zachytávač radikálů, a proto má také potenciál zpomalit degenerativní procesy.

Kromě toho byl zjištěn pozitivní účinek histidinu na vysoký krevní tlak a infekce. Krevní tlak může být dlouhodobě snížen a doba nachlazení může být významně zkrácena. Existuje genetické onemocnění, při kterém je narušeno štěpení histidinu. Autozomálně recesivní dědičná porucha známá jako histidinémie obvykle nezpůsobuje žádné příznaky, takže léčba obvykle není nutná. Centrální nervové příznaky se však mohou objevit za neobvyklých podmínek. Potom se doporučuje dieta s nízkým histidinem. Velmi vysoké koncentrace histidinu byly někdy nalezeny u pacientů se stresem, úzkostnými poruchami nebo schizofrenií.

Celkově však zvýšená koncentrace syntetického produktu histidinu, histaminu, hraje větší roli v chorobných procesech. Histamin je účinná látka, která způsobuje různé příznaky v případě poruch, jako jsou autoimunitní poruchy, alergie, kardiovaskulární onemocnění nebo gastrointestinální poruchy. Při léčbě by se nemělo používat potravin bohatých na histamin. Potraviny s vysokým obsahem histaminu však mají také hodně histidinu.