Лизин

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Шаблон:Значения Шаблон:Вещество

Лизи́н (2,6-диаминогексановая кислота, англ. Шаблон:Lang-en2) — алифатическая аминокислота с выраженными свойствами основания. Как и другие алифатические аминокислоты, лизин в организме человека не синтезируется и является незаменимой аминокислотой.

Химическая формула: C6H14N2O2.

В ДНК кодируется последовательностями AAA и AAG.

Входит в состав белков.

Разрушается при высоко-температурной, или длительной тепловой обработке<ref>https://cyberleninka.ru/article/n/termogravimetricheskoe-izuchenie-l-aminokislot</ref>

Биосинтез

Подобно другим незаменимым аминокислотам, лизин в животных организмах не синтезируется и должен поступать с пищей в составе растительных белков.

Растениями и бактериями лизин синтезируется из аспартата<ref name="metacyc1">Шаблон:Cite web</ref>.

Файл:Amino acid biosynthesis overview.png
Обзорная схема биосинтеза аминокислот, в том числе лизина (нарисованные молекулы находятся в нейтральных формах и не полностью соответствуют представленным названиям)

Промышленное производство

Основными источниками лизина, использующегося в качестве кормовой добавки, с 1960-х являлись соевый жмых и микробиологическое производство лизина, которое началось в Японии в 1960-х и достигло к 2000 г. объемов 500—600 тыс. тонн в год (в пересчете на гидрохлорид лизина)<ref>Шаблон:Cite web</ref> и к 2014 г. — 2 млн. 200 тыс. тонн/год<ref>Шаблон:Cite journal</ref>.

Микробиологическое производство лизина в 1960-х — 1990-х годах было основано на ферментации глюкозосодержащего сырья бактериями рода Brevibacteria и вида Corynebacterium glutamicum<ref>Шаблон:Cite journal</ref>, в настоящее время почти исключительно используются модифицированные штаммы Corynebacterium glutamicum<ref>Шаблон:Cite journal</ref>.

Позже разрабатывались технологические процессы на базе метанола<ref name="allaboutfeed">Шаблон:Cite web</ref><ref name="lysineanimalfeed" />.

В СССР разработками технологий производства лизина занимались в Институте микробиологии и вирусологии им. А. М. Кирхенштейна под руководством академика Латвийской академии наук Р. А. Кукайн и члена-корреспондента АН Латвийской ССР М. Е. Бекера. В лаборатории «Биотехнологии» Улдиса Виестурса была разработана технология промышленного синтеза лизина для животноводства, которая была внедрена на Ливанском опытном биохимическом заводе, строительство которого началось в 1965 году<ref>Латвийский лизин // Ригас Балсс : рижская городская газета. — 1965. — 15 апреля (№ 88). — С. 2.</ref>. Многие технологические наработки лаборатории «Биотехнологии» были внедрены на других биохимических заводах СССР, в частности, на Трипольском биохимическом заводе под Киевом, производительностью 10 тыс. тонн в год (конец 80-х). Методами современной селекции латвийские учёные вывели высокопродуктивные штаммы бактерий Brevibacterium flavum, накапливающих до 80 грамм лизина на литр питательной среды. В свое время это был наивысший показатель в мировой практике, который превышал предыдущий рекорд, 60 грамм с одного литра питательной среды, принадлежавший японцам<ref>Шаблон:Статья</ref>.

Метаболизм

У млекопитающих лизин метаболизируется в ацетилкофермент А трансаминированием с α-кетоглутаровой кислотой.

Бактерии разлагают лизин в кадаверин декарбоксилированием<ref>Шаблон:Статья</ref>.

Производное лизина — аллизин — используется клетками в синтезе эластина и коллагена с помощью фермента лизилоксидаза<ref>Шаблон:Статья</ref>.

Диетологические рекомендации

Суточная потребность в лизине<ref>Шаблон:Cite web</ref><ref name="WHO">Шаблон:Cite web, page 150—152</ref><ref name="DRItext">Шаблон:Книга</ref>:

младенцы 3-4 мес 103 мг/кг
дети 2 лет 64 мг/кг
дети 10-12 лет 44−60 мг/кг
взрослые от 19 лет 30−38 мг/кг (ранее — 12)

В БАД используют гидрохлорид лизина, массовая доля лизина в нём 80,03 %<ref name=DSBI>Шаблон:Cite web</ref>

Медицинское значение

В статье 1978 года утверждалось, что эта аминокислота оказывает противовирусное действие, особенно в отношении вируса, вызывающего герпес<ref name=Griffith2>Шаблон:Статья</ref>. Позже корректно поставленные исследования на людях и животных показали, что лизин не эффективен при лечении герпеса. Однако, несмотря на то, что исследования на людях были проведены корректно, в них участвовал всего 21 пациент, а доза принимаемого лизина была ниже 29 % от адекватного уровня потребления.<ref name=DiGiovanna1984>Шаблон:Статья</ref><ref name=Cats>Шаблон:Статья</ref>

Исследования, проведённые на животных, показали, что недостаток лизина вызывает иммунодефицитные состояния.<ref>Шаблон:Статья</ref>

Лизин понижает уровень триглицеридов в сыворотке крови. Лизин в сочетании с пролином и витамином С предупреждает образование липопротеинов, вызывающих закупорку артерий.<ref>Шаблон:Статья</ref>

Дефицит лизина неблагоприятно сказывается на синтезе белка, что приводит к утомляемости, усталости и слабости, плохому аппетиту, замедлению роста и снижению массы тела, неспособности к концентрации, раздражительности, кровоизлияниям в глазное яблоко, потере волос, анемии и проблемам в репродуктивной сфере.<ref>*Шаблон:Статья

Считается, что лизин увеличивает выработку гормона роста, но научного подтверждения этому нет, известно только, что выработку гормона роста увеличивает комплекс аминокислот, сравнение эффекта от коктейля аминокислот с лизином и без него не проводились.<ref name=NEI>Шаблон:Книга</ref>

Большие дозы лизина улучшают усвоение кальция.<ref name=NEI />

Применение

У людей используется в качестве БАД, эффективен при занятиях спортом и фитнесом (физкультурой), поскольку используется в биосинтезе мышечного белка.<ref name=NEI />

Синтетический лизин применяют для обогащения кормов животных.<ref name=lysineanimalfeed>Шаблон:Cite web</ref>

Пищевые источники

Хорошими источниками лизина являются яйца, мясо (особенно красное мясо, баранина, свинина и птица), соя, фасоль, горох, сыр (особенно пармезан), некоторые виды рыбы (такие как треска и сардина)<ref>Шаблон:Cite web</ref>, моллюски.

В большинстве злаков низкое содержание лизина, однако содержание лизина очень высоко в бобовых. Гречка, относящаяся к псевдозерновым, так же содержит относительно большое количество лизина (460 мг/100г)<ref>Шаблон:Статья</ref>. Примерно столько же его в полбе.<ref>Особый злак — перспективы выращивания полбы</ref>

Примечания

Шаблон:Примечания

Шаблон:Аминокислоты Шаблон:ВС