Znaczenie tauryny i karnityny w metabolizmie.

Znaczenie tauryny i

karnityny w

metabolizmie.

Działanie przeciwutleniające

tauryny.

Tauryna

Historia

• Jej nazwa pochodzi od łacińskiego słowa

taurus, co oznacza byk lub wół.

• Została wyizolowana po raz pierwszy w

1827 roku, z żółci wołu, przez niemieckich
naukowców Friedricha Tiedemann’a i
Leopolda Gmelina

• Pierwszy wzrost zainteresowania tauryną

miał miejsce w latach siedemdziesiątych
XX wieku, kiedy to odkryto wpływ jej
niedoboru na ślepotę u kotów.

• Kolejny wzrost zainteresowania przypada

na przełomie XX i XXI wieku i trwa do dziś.

Charakterystyka

• Jest aminokwasem siarkowym.

• Nie tworzy wiązań peptydowych z innymi

aminokwasami.

• W przeciwieństwie do aminokwasów

biogennych (wchodzących w skład białka)

nie posiadają grupy karboksylowej –

COOH, lecz grupę sulfonową –SO

• Może być składnikiem białek, dzięki temu,

że grupa sulfonowa nie tworzy wiązania

peptydowego z grupą aminową innych

aminokwasów.

• Ułatwia tworzenie koniugatów z kwasami

żółciowymi biorącymi udział w trawieniu i

wchłanianiu tłuszczów.

Występowanie tauryny w

organizmie.

• Mięsień sercowy (około 50%

wszystkich aminokwasów serca).

• Mięśnie szkieletowe.
• Centralny układ nerwowy.
• Białe krwinki (leukocyty).

Działanie tauryny.

• Łączenie się tauryny w kanalikach żółciowych

z kwasami żółciowymi, a następnie

wydzielanie wraz z żółcią do dwunastnicy,

gdzie ułatwia emulgowanie i rozkład tłuszczów.

• Łączenie się koniugatów tauryny z kwasami

żółciowymi z długo-łańcuchowymi kwasami

tłuszczowymi i ich wchłanianie.

• Powrót, wchłoniętej w jelicie cienkim, tauryny

do wątroby zwany krążeniem wątrobowo-

jelitowym.

• Rozkład w jelicie cienkim części tauryny przez

mikroorganizmy przewodu pokarmowego.

Synteza tauryny.

Endogenna
• Tauryna syntetyzowana jest głównie w

wątrobie i mózgu z metioniny i cysteiny.

• Enzym potrzebny do syntezy to

dekarboksylaza kwasu cysteino-sulfonowego.

• W zależności od gatunku, wieku, stanu

fizycznego i diety przebiega w różnym tempie

i może być niewystarczająca.

Egzogenna
• Głównie z pokarmów pochodzenia

zwierzęcego, ale znajduje się również

pokarmach pochodzenia roślinnego.

• Główne źródło to ryby i skorupiaki.

Funkcje tauryny.

• Ochrona narządów podczas kuracji

niektórymi antybiotykami i lekami.

• Pełnienie roli neurotransmitera i

neuromodulatora w mózgu.

• Utrzymywanie ciśnienia osmotycznego w

organizmie na stałym poziomie.

• Ochrona DNA przed wolnymi rodnikami.
• Udział w zapobieganiu chorobie wrzodowej.
• Ochrona komórek nerwowych przed

uszkodzeniami.

Funkcje tauryny cd.

• Stabilizacja błon komórkowych.
• Udział w osmoregulacji.
• Udział w termoregulacji.
• Rozwój i funkcjonowanie siatkówki.
• Nasilenie wydzielania wazopresyny i

oksytocyny w przysadce.

• Ochrona komórek przed działaniem metali

ciężkich.

• Właściwości przeciw-utleniające.

Właściwości przeciw-

utleniające tauryny.

Budowa cząsteczki tauryny nie wskazuje,

aby ten aminokwas był skutecznym przeciw-

utleniaczem, jednak posiada ona zdolności

do zachodzenia w reakcje ze związkami silnie

utleniającymi, a zwłaszcza kwasem

podchlorawym (HClO, kwas chlorowy (I) ),

dzięki czemu ogranicza jego negatywne

działanie w cytoplazmie i jądrze komórek. W

reakcji tauryny z HClO powstaje chloramina

tauryny, która jest mało toksyczna i posiada

właściwości bakteriobójcze i

bakteriostatyczne.

Karnityna

Historia

• Jej nazwa pochodzi do łacińskiego słowa

caro lub carnis oznaczającego mięśnie.

• Po raz pierwszy wyizolowano ją w 1905 z

mięśni.

• Jej odkrycia dokonali jednocześnie

Gulevitch i Krimberg oraz Kutcherę w

dwóch różnych ośrodków badawczych.

• Początkowo nazywano ją witaminą B

gdyż

odkryto, że pełni rolę czynnika

wzrostowego u mączniaków Tenebrio

molitor. Wykazano także, że karnityna

bierze udział w katabolizmie lipidów.

Charakterystyka

• Jest organicznym związkiem chemicznym.
• Jest syntetyzowana w wieloetapowym

procesie w wątrobie, nerkach i mózgu z
aminokwasów lizyny i metioniny.

• Pełni rolę w transporcie kwasów

tłuszczowych z cytozolu do mitochondriów.

• Posiada dwa izomery L-karnitynę i

D-karnitynę, przy czym tylko L-
karnityna ma działanie biologiczne.

Charakterystyka cd.

• Nie podlega metabolizmowi.
• Jej równowaga w organizmie jest

utrzymywana przez endogenna biosyntezę L-

karnityny, absorpcję karnityny ze źródeł

zewnętrznych oraz eliminacji i resorpcji

karntyny przez nerki.

• W nerkach ulega filtracji w kłębuszkach

nerkowych, a następnie prawie w całości jest

wchłaniana zwrotnie w kanalikach nerkowych.

• Głównym jej źródłem jest mięso (baranina,

wieprzowina, wołowina, ryby, mniej drób) i

przetwory mleczne.

• W pokarmach pochodzenia roślinnego są jej

śladowe ilości.

Funkcje karnityny

Funkcje karnityny.

• Transport kwasów tłuszczowych o długich

łańcuchach do mitochondriów, gdzie kwasy

te ulegają przemianom przy wydzieleniu

energii potrzebnej do prawidłowego działania

komórki.

• Udział w usuwaniu średnio- i

krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych o

toksycznym działaniu z mitochondriów.

• Transport produktów utleniania kwasów

tłuszczowych o bardzo długim łańcuchu z

peroksysomów do mitochondriów.

• Utrzymanie odpowiedniego stosunku w

komórkach pomiędzy acetylo-CoA do CoA.

• Pełnienie funkcji donoru grup acetylowych w

biosyntezie neuroprzekaźnika –

acetylocholiny.

Zastosowania lecznicze

Zastosowania lecznicze.

• Zmniejszanie urazów mięśnia sercowego w wyniku

niedokrwienia i przeciwdziałanie zawałom serca.

• Poprawa tolerancji wysiłku i zmniejszenie objawów

niedokrwienia u osób cierpiących na dławicę

piersiową.

• Zwiększenie przepływu krwi u osób z chorobą

tętnic obwodowych.

• Leczenie niektórych objawów u pacjentów

poddawanych dializom.

• Spowolnienie zaprogramowanej śmierci (apoptozy)

limfocytów T (kluczowych komórek układu

odpornościowego) u osób z wirusem HIV.

• Poprawienie jakości nasienia poprzez zwiększenie

ruchliwości plemników.

• Pomocniczo w leczeniu otyłości.

• Pomocniczo w leczeniu zaburzeń lipidowych.

• Pomocniczo w chorobie Alzheimera.

Suplementacja L-karnityny u

ludzi.

• Nie ma ustalonych dawek L-karnityny, zwykle

zaleca się 100 mg-2g/ dobę.

• Zaleca się u wegetarian, stosujących forsowny

trening, pracujących ciężko fizycznie

• Niemierne spożycie L-karnityny możne

powodować nudności, bóle brzucha, biegunkę.

• L-karnityna nie jest mutagenna, kancerogenna

i teratogenna.

• Brak dotąd ostateczne oceny toksyczności L-

karnityny w długoterminowym stosowaniu.

Wpływ suplementacji L-

karnityny u zwierząt

produkcyjnych.

• Przyspieszenie przyrostu masy ciała.
• Wpływ na wielkość miotu i jego rozwój u

loch.

• Zwiększenie wylęgowości jaj u kur.
• Zwiększenie koncentracji i ruchlowości

plemników u knurów i kogutów.

• Zwiększenie tempa wzrostu i rozwoju

płodów u loch.

• Zwiększenie produkcyjności mleka u loch.

Bibliografia.

• http://www.beilstein-

institut.de/escec2003/proceedings/Boyce/Boyce.htm

• http://tichy.ch.uj.edu.pl/glos/glosstycz.pdf "Popularne

środki farmaceutyczne - karnityna" Adam Osiecki

• http://pl.wikipedia.org/wiki/Tauryna

• "Biologiczna rola tauryny u ssaków" Gustaw Kulasek,

Michał Jank, Ewa Sawosz

•

http://lpi.oregonstate.edu/infocenter/othernuts/carnit

ine/

• „Efektywność karnityny w żywieniu świń” Bożena

Bałasińska, Gustaw Kulasek

• „Praktyczne aspekty stosowania L-karnityny w

żywieniu zwierząt produkcyjnych” Gustaw Kulasek,

Ryszard Krzemiński

Document Outline