Серин. Суточная норма. Недостаток аргинина. Серин в человеческом организме, применение в медицине и спорте Что такое серин

Основная информация

Серин переводится с латинского языка как шелк. Это название было дано веществу после того, как химик из Германии Э. Крамер, вывел его из белков, которые содержатся в шелке. Детальней изучением и описанием серина занялись в начале ХХ века.

Серин, структурная формула которого отображает принадлежность вещества к гидроксильной группе, относится к заменимым аминокислотам. Считается гибридным соединением, поскольку одновременно проявляет свойства аминокислоты и спирта, отчего и отнесен в химии к классу аминоспиртов.

В международной аминокислотной номенклатуре известна под названием Serin (Serine). Химическая формула серина – C3H7NO3. В своей структуре серин содержит биполярный ион. То есть в молекуле присутствуют положительный и отрицательный заряды. Это характерно для аминокислот.

Окисляясь в организме, серин вступает в различные реакции. За счет отщепления молекул углерода от аминокислоты происходит декарбоксилирование серина. Действие некоторых ферментов на органическое вещество приводит к удалению свободного радикала амиака из аминокислоты. Эта реакция названа дезаминированием серина.

Серин участвует еще в одной реакции, связанной с действием ферментов. В процессе гидролиза белков, который совершается с помощью фермента серин-протеазы, высвобождаются молекулы фосфорной кислоты. Таким образом, реакция фосфорилирования радикала серина регулирует запуск важных биохимических механизмов.

Важно! В теле человека серин контактирует с другими аминокислотами. Серин и глицин – связанные друг с другом вещества, поскольку первое происходит из второго. А в синергичном действии серина, аланина и глицина нормализуется уровень сахара в крови

Полезные свойства серина и его влияние на организм

В биохимии серин известен под видом оптических изомеров – L- и D-серина. Эти вещества в молекулярной структуре идентичны. Разница состоит только положением в пространстве – они отражены зеркально, как руки человека.

L-серин принимает участие в белковом синтезе. D-серин – производное от первого вещества путем реакции с ферментом серин-рацемазой.

Функции серина:

• влияет на действие белков головного мозга и защитный слой нервных клеток;
• участвует в метаболизме и синтезе дикетопиперазинов и пуринов;
• поддерживает защитную функцию организма;
• участвует в синтезе серотонина, креатина, антител и иммуноглобулинов;
• важен для роста мышечной и соединительной ткани;
• влияет на формирование азотистых оснований ДНК;
• регулирует образование глюкозы из гликогена в печени.

Суточная норма потребления серина

Серин – это заменимая аминокислота. Организм получает достаточно данного вещества, поэтому точно установить дозу потребления серина в сутки невозможно. Исследования показывают, что тело человека для нормального функционирования и развития нуждается минимум в 3 г вещества ежедневно.

Потребность организма в серине зависит от возраста, пола и физического состояния человека. Нужда в аминокислоте возрастает, если имеются проблемы с опорной функцией организма, запоминанием информации и выработкой гемоглобина.

Чем опасны дефицит и переизбыток аминокислоты в организме

Нехватка серина в организме человека приводит к таким патологическим состояниям:

• нарушение защитных оболочек нервных клеток – передача нервных импульсов замедлится;
• развитие фибромиалгии и хронической усталости;
• судороги;
• нарушение сна, депрессивные состояния, боли в мышцах и суставах;
• развитие заболевания Альцгеймера.

Большое количество серина тоже не сказывается благотворно на физическом состоянии организма. Тело человека реагирует негативно на переизбыток аминокислоты:

• проявляются аллергические реакции;
• концентрация адреналина истощается;
• ослабление иммунитета;
• развитие каталепсии (тело фиксируется в одном положении);
• отклонение от норм в показаниях гемоглобина, глюкозы;
• плохая свертываемость крови.

Серин в пище

Серин не только вырабатывается организмом самостоятельно. Тело человека получает аминокислоту также из пищевых продуктов. Чтобы наверняка избежать дефицита вещества, стоит потреблять соответствующую пищу.

В каких продуктах присутствует серин:

• твердый и плавленый сыры;
• мясо птицы, говядина, баранина;
• рыба (лучше морская);
• яйца;
• молоко, творог, кумыс;
• пшеница и кукуруза;
• каштаны и кокос;
• орехи и семечки тыквы;
• цветная капуста и брокколи.

Важно! Для улучшения синтеза серина важно потреблять продукты, богатые витаминами РР и В6. Все три вещества присутствуют в арахисе, продуктах из сои, мясе и молоке.

Применение серина в спорте

Спортсмены потребляют серин наряду с другими аминокислотами из-за его восстанавливающих свойств. Вещество влияет на синтез и усвоение креатина, который регулирует наращивание мышечной массы. Серин действует и как обезболивающее средство.

Аминокислота улучшает обмен жиров и стабилизирует уровень кортизола, который негативно влияет на рост мышц. Помимо физических нагрузок спортсмены испытывают и психоэмоциональное напряжение. Серин в этом случае действует как нейромодулятор.

Суточная потребность серина невелика – в среднем до 10 г в сутки. Но недостаточная концентрация вещества в организме грозит негативными последствиями. Аминокислоту организм вырабатывает сам, но можно ее получить и из продуктов питания.

α-амино-β-оксипропионовая кислота ; 2-амино-3-гидроксипропановая кислота

Химические свойства

Серин – это полярная гидроксиаминокислота . Вещество имеет два оптических изомера, L и D . D-изомер образуется из L-изомера под действием специфического фермента серин-рацемазы . Рацемическая формула Серина: C3H7N1O3 или HO2C-CH(NH2)CH2OH . Структурная формула Серина подробнее рассмотрена в статье в Википедии. Молекулярная масса соединения = 105,1 грамм на моль, вещество плавится при 228 градусах Цельсия. В биохимии используют следующие сокращения для обозначения данной аминокислоты: Сер, Ser, S.

Впервые средство было выделено из шелка, так как именно в белках данного материала вещество присутствует в наибольшем количестве. Данное химическое соединение относят к классу заменимых аминокислот, так как оно может синтезироваться в организме человека, например из гликозина – 3-фосфоглицерата . По своим физическим свойствам средство – это белый кристаллический порошок, обладающий слабым кисловатым вкусом.

Вещество принимает активное участие в метаболических процессах, протекающих в организме, построении природных белков, синтезе других аминокислот (реакция декарбоксилирования Серина). В промышленных масштабах его получают с помощью реакции ферментации. В год производят около 100-1000 т вещества. В лабораторных условиях хим. соединение можно получить из метилакрилата .

Фармакологическое действие

Метаболическое .

Фармакодинамика и фармакокинетика

Серин – очень важная аминокислота , принимающая участие во множестве биологических процессов, протекающих в организме человека. Вещество принимает активное участие в реакциях синтеза пуринов и пиримидинов , является предшественником других аминокислот – цистеина , (бактерии) и ; , сфинголипидов , одноатомных углеродных фрагментов биомолекул.

Данная аминокислота является важным катализатором функционирования различных ферментов – , и т.д. После того, как средство преодолеет гематоэнцефалический барьер, оно подвергается метаболизму и превращается в D-серин . Данный оптический изомер, в свою очередь, служит в качестве глиотрансмиттера и нейромедиатора , коактивизирует NMDA-рецепторы . Также D-изомер – сильнодействующий агонист в глутаматных рецепторах (сильнее самого глицина ).

Проникая в организм, вещество активно усваивается ЖКТ и проникает в системный кровоток, распределяется по тканям и органам. Лек. средство метаболизируется путем дезаминирования, с образованием пировиноградной кислоты и превращается в D-изомер при помощи фермента серин-рацемазы . Вещество не некапливается в организме.

Показания к применению

Серин назначают:

• в рамках комплексной терапии при белково-энергетической недостаточности и при недостаточном питании;
• в сочетании с прочими средствами для лечения железодефицитной анемии.

Противопоказания

Серин противопоказан при наличии на компоненты лек. средства и при нарушениях метаболизма аминокислот в организме.

Побочные действия

Вещество хорошо переносится пациентами, редко могут возникнуть аллергические реакции и (при приеме таблеток) неприятные симптомы со стороны желудочно-кишечного тракта.

Инструкция по применению (Способ и дозировка)

В зависимости от лекарственной формы и препарата, в составе которого находится данное вещество, его назначают внутрь в виде таблеток и капсул либо внутривенно. Схема и продолжительность лечения определяется лечащим врачом.

Передозировка

Передозировка данной аминокислотой практически не возможна, нет данных о случая передозировки Серином.

Взаимодействие

Вещество отлично сочетается с прочими лек. средствами, его часто добавляют в препараты железа или используют в сочетании с прочими аминокислотами.

Условия продажи

Для того, чтобы приобрести данную аминокислоту рецепт не требуется.

Условия хранения

Хранят лекарство в прохладном месте, в оригинальной упаковке. Если средство входит в состав других препаратов, то условия хранения могут несколько отличаться.

Детям

Данное вещество активно используют в педиатрической практике.

При беременности и лактации

Средство разрешено к применению во время кормления грудью и при беременности.

Препараты, в которых содержится (Аналоги)

Совпадения по коду АТХ 4-го уровня:

Вещество входит в состав: , Аминовен , Актиферрин Композитум , Аминоплазмаль Б. Браун Е 10 , Аминовен Инфант , Аминосол Нео , Аминостерил Н-Гепа , , Гепасол-Нео , Кабивен , и т.д.

Является одной из самых важных аминокислот в организме человека. Он участвует в производстве клеточной энергии. Первое упоминание о серине связано с именем Э. Крамера, который в 1865 году выделил данную аминокислоту из шелковых нитей, производимых тутовым шелкопрядом.

Продукты богатые серином:

Общая характеристика серина

Серин относится к группе заменимых аминокислот и может образовываться из 3-фосфоглицерата. Серин обладает свойствами аминокислот и спиртов. Он играет важную роль в проявлении каталитической активности многих расщепляющих белки ферментов.

Кроме того, данная аминокислота принимает активное участие в синтезе других аминокислот: глицина , цистеина , метионина и триптофана . Серин существует в виде двух оптических изомеров - L и D.6. В процессе биохимической трансформации в организме, серин преобразуется в пировиноградную кислоту.

Серин содержится в протеинах головного мозга (включая нервную оболочку). Используется как увлажняющий компонент при производстве косметических кремов. Участвует в построении природных белков, укрепляет иммунную систему, обеспечивая ее антителами. Кроме того, он участвует в передаче нервных импульсов в головной мозг, в частности, в гипоталамус.

Суточная потребность в серине

Суточная потребность в серине для взрослого человека составляет 3 грамма. Принимать серин следует между приемами пищи. Вызвано это тем, что он способен увеличить уровень глюкозы в крови. При этом следует учесть, что серин является заменяемой аминокислотой, и он способен образовываться из других аминокислот, а также из 3-фосфоглицерата натрия.

Потребность в серине возрастает:

• при заболеваниях, связанных со снижением иммунитета ;
• при ослаблении памяти. С возрастом синтез серина снижается, поэтому для улучшения умственной деятельности, его необходимо получать из продуктов, богатых этой аминокислотой;
• при заболеваниях, во время которых снижается выработка гемоглобина;
• при железо-дефицитной анемии.

Потребность в серине снижается:

• при эпилептических припадках;
• при органических заболеваниях центральной нервной системы;
• хронической сердечной недостаточности;
• при психических отклонениях, проявляющихся тревожностью, депрессией, маниакально-дипрессивным психозом и т.д.;
• в случае хронической почечной недостаточности;
• при алкоголизме первой и второй степеней.

Усваиваемость серина

Усваивается серин хорошо. При этом, он активно взаимодействует со вкусовыми рецепторами, благодаря чему наш мозг получает более полную картину того, что именно мы едим.

Полезные свойства серина и его влияние на организм

Серин регулирует уровень кортизола в мышцах. При этом мышцы сохраняют свой тонус и структуру, а также не подвергаются деструкции. Создаёт антитела и иммуноглобулины, формируя тем самым иммунную систему организма.

Участвует в синтезе гликогена , накапливая его в печени.

Нормализует мыслительные процессы, а также функционирование мозга.

Фосфатидилсерин (особая форма серина) оказывает лечебный эффект при метаболических нарушениях сна и настроения.

Взаимодействие с другими элементами:

В нашем организме серин может преобразовываться из глицина и пирувата. Кроме того, имеется возможность обратной реакции, в результате чего, серин вновь может стать пируватом. При этом серин участвует также в построении почти всех природных белков. Кроме того, серин сам имеет способность взаимодействовать с белками, образуя комплексные соединения.

Серин для красоты и здоровья

Серин играет важную роль в структуризации белков, благотворно воздействует на нервную систему, поэтому его можно причислить к аминокислотам, которые необходимы нашему организму для красоты. Ведь здоровая нервная система позволяет нам лучше себя чувствовать, а значит и выглядеть, присутствие достаточного количества белка в организме придает коже тургор и бархатистость.

Серин – аминокислота из числа заменимых, участвует в построении практически всех природных белков. В организме человека серин синтезируется из 3-фосфоглицерата – промежуточного продукта гликолиза. Аминокислота серин участвует в образовании активных центров многих ферментов, среди которых можно назвать эстеразу – фермент, отвечающий за расщепление сложных эфиров. серин играет очень важную роль в энергетике клеток.

Значение аминокислоты серин в организме человека

В организме человека аминокислота серин необходима для:

• роста мышечной ткани;
• нормального обмена жиров и жирных кислот;
• поддержания иммунной системы.

Также стоит отметить, что серин принимает участие в мыслительных процессах и положительно влияет на память человека. Серин имеет большое значение при укреплении нервной системы.

Если рассматривать серин с точки зрения биохимии, то эта аминокислота участвует в производстве иммуноглобулинов антител, а также принимает непосредственное участие в синтезе таких соединений как пиримидин, пурин, порфирин и креатин. Немаловажно отметить, что серин рассматривается как естественное болеутоляющее средство.

Аминокислота серин участвует в запасании печенью гликогена, обеспечивает иммунную систему антителами и формирует своеобразные «чехлы» из жира вокруг волокон нервов. Для женщин будет интересно узнать, что серин применяется в качестве увлажняющего компонента при производстве кремов.

Источники серина

Суточная потребность в серине небольшая – 3 грамма, тем более что он синтезируется в организме. Большое количество серина содержится в мясных и молочных продуктах. Также эту аминокислоту можно получить из соевых продуктов, арахиса и пшеничной клейковины.

В принципе серин содержится почти во всех продуктах. Главное обратить внимание на то, что в продуктах растительного происхождения аминокислот содержится значительно меньше, чем в животных. Больше всего серина содержится в цельном курином яйце и мясе курицы (0,930 и 0,900 на 100 гр продукта соответственно). Меньше всего аминокислоты серин содержат фрукты и овощи.

Для организма очень важна поддержка извне и не смотря на то, что серин синтезируется в организме, для лучшей работы органов и систем нужно обеспечивать дополнительные поступления. Особенно это важно для растущего организма – аминокислота серин участвует во многих процессах. Поэтому не стоит полностью отказываться от продуктов животного происхождения, потому что только они могут обеспечить нам поступление всех аминокислот, в том числе.

Серин – заменимая аминокислота, которую человеческий организм производит из двух других – глицина и треонина.

Высокая концентрация этой аминокислоты есть во всех клеточных мембранах. Серин – важный компонент белков головного мозга и миелиновых оболочек, которые защищают нервные клетки от биохимических и механических повреждений. Меж тем, передозировка аминокислоты токсична для нервных клеток. Из-за этого свойства некоторые исследователи называют серин веществом, «вызывающим безумие». Доступен в виде белого порошка, широко используется в качестве пищевых добавок.

Что такое серин

Название «серин» в переводе с латыни обозначает «шелк», а все потому, что впервые эта аминокислота была выведена Э. Крамером в 1865 году из белков, присутствующих в натуральном шелке. Изучение химической структуры серина началось в 1902 году. С тех пор и известно об уникальных свойствах этого вещества, объединившего в себе свойства аминокислоты и спирта.

Серин не входит в число незаменимых аминокислот, но он чрезвычайно важен для правильного обмена веществ и образования пиримидинов и пуринов – веществ, от которых зависит формирование генетического кода. Также серин создает серьезную поддержку иммунной системе, способствует ее нормальному функционированию.

В человеческом организме эта аминокислота присутствует в форме L-изомера и имитирует действие естественного антипсихотического соединения, что делает ее полезной в лечении психических расстройств. Хотя серин обладает рядом преимуществ, но все же его основное «задание» – способствовать работе центральной нервной системы и мозга. Недостаток аминокислоты может привести к истощению (вплоть до полного исчезновения) миелиновых оболочек, которые защищают нервные окончания в мозге. Если такое произойдет, организм перестанет передавать сигналы к разным частям тела.

Также эта аминокислота необходима для получения триптофана, который, в свою очередь, важен для производства серотонина – гормона счастья. Серотонин используется мозгом для регулирования настроения, снятия нервозности и борьбы с депрессивными состояниями. Отсутствие адекватных пропорций любого из этих веществ ведет к серьезным психоэмоциональным нарушениям.

Это чрезвычайно реактивная аминокислота содержится во всех клеточных мембранах. Она значима для метаболизма липидов и жирных кислот, роста мышц. Играет жизненно важную роль в производстве иммуноглобулинов и антител, является неотъемлемым компонентом белков мозга и нервных оболочек. Важна для синтеза мышечных тканей, участвует в создании всех четырех оснований ДНК, является донором метильных групп.

Организм использует серин в качестве материала для создания креатина, который, соединяясь с , придает объем мускулам. Эта аминокислота входит в состав холина, этаноламина, саркозина и фосфолипидов. Может превращаться в пируват (и наоборот), что позволяет печени и мышцам трансформировать гликоген в глюкозу. А также является «прародителем» кислородно-транспортной молекулы гемоглобина, которая придает крови красный цвет и транспортирует оксиген по всему телу. Помимо этого, имеет решающее значение в обмене веществ, участвует в биосинтезе цистеина, необходим для синтеза креатинфосфата.

В человеческом организме серин тесно связан с другими аминокислотами: помогает создавать цистеин из гомоцистеина, служит исходной молекулой для глицина. Меж тем, производство самого серина напрямую зависит от наличия в организме , и фолиевой кислоты.

– взаимозаменяемые аминокислоты. Когда тело не получает достаточного количества первого вещества, оно начинает использовать глицин и треонин. Однако для этого процесса также нужны .

Подобно другой неосновной аминокислоте – цистеину, серин является катализатором для ферментативных процессов. Кроме того, помогает усваивать креатин (важен для создания и поддержания формы мышц).

Синтез глюкозы также зависит от наличия этой аминокислоты. А потребление белковых продуктов, богатых эти веществом, помогает стабилизировать уровень сахара в крови, предупреждает колебание показателей глюкозы в плазме. Совместное воздействие серина, и глицина позволяет стабилизировать сахар у диабетиков.

Эта цепочка взаимосвязей показывает, насколько важен баланс всех аминокислот и других элементов в организме.

Суточная потребность

Поскольку серин является заменимой аминокислотой и вырабатывается организмом в достаточном количестве, точные суточные нормы потребления не установлены. Тем не менее, доказано, что 500 мг вещества, полученных ежедневно, благотворно влияют на организм.

Считается, что наиболее эффективными терапевтическими нормами серина являются дозировки от 300 до 3000 мг аминокислоты в день.

Биодобавку диетологи рекомендуют пить между приемами пищи, так как на фоне серина возможен рост глюкозы в крови.

Неоднозначность в дозировках аминокислоты вызвана тем, что люди разного возраста, пола и состояния здоровья нуждаются в неодинаковых порциях серина. К примеру, больше всего вещества необходимо лица с пониженным иммунитетом, после серьезных болезней, с анемией (вызванной дефицитом железа). Увеличить ежедневное потребление вещества желательно людям со слабой памятью. В первую очередь, это касается лиц в преклонном возрасте, с ослабленной умственной деятельностью.

А вот кому не следует увлекаться препаратом, так это людям с эпилепсией, хронической сердечной или почечной недостаточностью, болезнями центральной нервной системы. Также с осторожностью к серину стоит относиться особам с психическими отклонениями или с алкоголизмом.

Дефицит и передозировки

Как убеждают исследователи, серин, получаемый из пищи, не всасывается организмом в форме серина. При достаточном количестве витамина В6 и здоровой микрофлоры кишечника, эта аминокислота превращается в глицин. Но при употреблении большого количества серина возможно возникновение неприятных побочных эффектов: начиная от аллергии и истощения запасов адреналина до образования опухолей.

Фармакологическая индустрия предлагает серин в виде биодобавок. Но злоупотребление этими препаратами может вызвать побочные действия: расстройство желудка, тошноту, бессонницу. Чрезвычайное повышение рекомендуемых суточных норм может привести к подавлению иммунной системы, аллергии, а также каталепсии (замирание тела в определенной позе). В некоторых случаях высокие дозы вещества могут нарушить свертывание крови у лиц с больным сердцем и повышенным холестерином, вызвать гиперактивность, аномально высокий гемоглобин и повышенный уровень глюкозы. Но как утверждает большинство медиков, есть не так много людей, которые на самом деле нуждаются в дополнительном введении серина в виде биодобавок.

В то же время дефицит серина может послужить причиной синдрома хронической усталости или фибромиалгии. Но, как убеждают диетологи дефицит естественного серина возможен только в исключительных случаях. Причиной этому служит наследственное заболевание, которое делает невозможным биосинтез L-сирина. Также нехватка аминокислоты может развиться у детей. Симптомами дефицита могут стать судороги и психомоторная отсталость. Недостаток триптофана и серотонина у взрослых проявляется, как правило, бессонницей, депрессией, синдромом хронической усталости, болями в тканях, примыкающих к суставам, снижением работоспособности и развитием болезни Альцгеймера.

Серин в пище

Серин принадлежит к числу аминокислот, которые здоровый организм способен продуцировать самостоятельно.

Меж тем, соблюдение сбалансированной диеты – залог того, что человек не столкнется с проблемой дефицита аминокислот. Ежедневное потребление правильных продуктов позволяет организму синтезировать необходимое количество , поддерживать их на оптимальном уровне, необходимом для выполнения всех жизненно важных функций организма.

Присутствие фолиевой кислоты и витаминов В3 и В6 имеет важное значение в процессе производства серина. Комбинация из этих элементов есть в арахисе, соевых продуктах, молоке, мясе и пшеничной клейковине. С другой стороны, придерживаясь рациона, составленного из большого количества обработанных продуктов, наоборот, можно вызвать недостаток аминокислоты. Высокая концентрация серина есть в плавленом сыре, мясе, рыбе, яйцах, молоке, кумысе, твердых сортах сыра и твороге, а также в сое, каштанах, орехах, цветной капусте, кукурузе и пшенице.

Таблица содержания серина в продуктах питания

Название продукта (100 г)	Содержание серина (мг)
Яичный белок	6079
Целые яйца	3523
Соевые бобы	2120
Швейцарский сыр	1640
Фасоль	1428
Бекон	1408
Чечевица	1290
Арахис	1270
Индейка	1198
Зародыши пшеницы	1102
Миндаль	1010
Семена кунжута, льна	970
Орехи грецкие	930
Оленина, свинина	900
Говядина	870
Рыба (лосось)	810
Морепродукты	800
Курица	680

Серин имеет важное значение для общего физического и психического здоровья. Эта аминокислота крайне необходима для правильного функционирования мозга и центральной нервной системы. Серин способствует функционированию РНК и ДНК, метаболизму жиров и жирных кислот, поглощению креатина, от которого зависит здоровье и крепость мышц (в том числе и сердечной). Помимо всего перечисленного, помогает удерживать влагу в организме. Эта способность не могла остаться незамеченной косметологической индустрией. Поэтому многие средства для ухода за кожей в качестве увлажняющего агента содержат в себе эту аминокислоту.