Abstrakt
Prolin patří mezi neesenciální glukoplastické
aminokyseliny. Prolin má důležitou úlohu při formování prostorových struktur
bílkovin. Kolageny jsou bohaté na prolin, obsahují 13% prolinu, 9%
hydroxyprolinu.
Terminologie
Prolin, 2-pyrrolidinkarboxylát
Synonyma
2-pyrrolidinkarboxylát
Klasifikační kódy
Odkazy na jiné
relevantní dokumenty, další informace
Dědičné metabolické
poruchy aminokyselin
Chemická a fyzikální
charakteristika, struktura a povaha analytu
Prolin (Pro), (NHCHCH2CH2CH2)COOH,
C5H9O2N
m.h. 115,1
Kyselá disociační konstanta pK (25 oC)
1,99; 10,60
Izoelektrický bod pI 6,40
Prolin je neesenciální aminokyselina. Podle
chemického charakteru jejího postranního řetězce ji řadíme mezi nepolární
aminokyseliny. Postranní řetězec se uplatňuje v hydrofobních interakcích
bílkovin.
Prolin se odlišuje od ostatních kódovaných
aminokyselin tím, že postranní řetězec se připojuje na aminoskupinu i na a-atom uhlíku, což vede ke vzniku cyklické struktury.
Obsahuje tedy sekundární aminoskupinu místo primární (proto se někdy mluví o
iminokyselině).
Prolin obsahuje asymetrický atom uhlíku, existuje
proto ve dvou enantiomerních konfiguracích – D a L, v bílkovinách se
vyskytují pouze L-formy.
Role v metabolismu
Prolin má důležitou úlohu při formování
prostorových struktur bílkovin, sekundární aminoskupina prolinu dává totiž
vznik rigiditě a změně směru, ve kterém se buduje páteř polypeptidového
řetězce. Kolageny jsou bohaté na prolin, obsahují 13% prolinu, 9%
hydroxyprolinu.
Zdroj (syntéza,
příjem)
Prekurzorem biosyntézy prolinu je glutamát.
Glutamát se tvoří redukční aminací z 2-oxoglutarátu, z glutamátu přes glutamát-g-semialdehyd vzniká pyrrolin-5-karboxylát a
z pyrrolin-5-karboxylátu se reverzibilní dehydrogenací tvoří prolin.
Průmyslově je prolin (stejně jako většina
aminokyselin) vyráběn biosyntézou užitím mikroorganismů nebo chemickou syntézou
nebo kombinací chemické syntézy a různých biotechnologických postupů. Je
používán jako součástí krmiv pro užitková zvířata, ochucovadlo potravin,
konzervační a antioxidační přípravky.
Distribuce v
organismu, obsah ve tkáních
Prolin (OMIM 239500, 239510) se vylučuje ve zvýšené množství močí u dětí.
Patologicky vysoké hladiny
prolinu v krvi, moči i likvoru
lze nalézt u hyperprolinémie I. z deficitu prolindehydrogenázy nebo u u hyperprolinémie
II. z deficitu pyrrolidin-5-karboxylat
oxidoreduktázy.
Hladina glycylprolinu je zvýšená u křivice, iminodipeptidurie,
Padgetovy choroby, chronických osteopathií, hereditární hyperfosfatasemie.
Poruchy metabolismu iminokyselin.
Způsob vylučování nebo
metabolismusOSN-E
Prolin patří
mezi glukoplastické aminokyseliny. Odbourávání prolinu probíhá jako jeho
obrácená biosyntéza, přes pyrrolin-5-karboxylát a glutamát-g-semialdehyd vzniká glutamát. Glutamát je oxidační
deaminací přeměněn na 2-oxoglutarát. 2-oxoglutarát vstupuje do citrátového
cyklu jako konečný produkt odbourávání prolinu.
Literatura
Z.Vodrážka: Biochemie. Academia, Praha 1992.
P.Karlson, W.Gerok, W.Gross: Pathobiochemie.
Academia, Praha 1987.
Autorské poznámky
Karolína Pešková
recenzoval Viktor Kožich