Treoniin

Treoniin on asendamatu aminohape, mis tänu oma hüdroksüülrühmale suudab metabolismis täita mitmeid funktsioone. See on enamiku kehas sisalduvate valkude komponent, eriti suur osa on sidekoes. Treoniin esineb neljal stereoisomeersel kujul, kusjuures valgu struktuuris seab kahtluse alla ainult (2S, 3R) konfiguratsiooniga L-treoniin.

Mis on treoniin?

Treoniin on oluline proteinogeenne aminohape, mida inimkeha ei suuda sünteesida. Seetõttu tuleb see sisse võtta koos toiduga. Treoniini alatoitumusega on tegemist terviseprobleemidega.

Treoniin on lihtsalt struktureeritud alfa-aminohape, millel on kaks stereogeenset tsentrit. Sel põhjusel saab moodustada neli erinevat stereoisomeeri. Kuid valkude struktuuris on oluline ainult stereoisomeerse konfiguratsiooniga L-treoniin (2S, 3R). Järgnevalt kirjeldatakse seda molekuli täiendavalt ja lihtsuse huvides viidatakse sellele kui treoniinile. Treoniin on polaarne aminohape, mis oma hüdroksüülrühma tõttu on võimeline ensüümides fosforüülima. Seetõttu on see sageli ensüümide komponent.

Treoniini avastas viimase proteinogeense aminohappena Ameerika biokeemik William Cumming Rose eelmise sajandi kolmekümnendatel aastatel. Rotte söötades mõistis ta, et kuni selle ajani teada olnud 19 aminohapet ei olnud nende kasvuks piisavad. Pärast puuduva kasvufaktori süstemaatilist otsimist suutis Rose isoleerida ja kirjeldada varem teadmata aminohapet treoniini fibriinist.

Funktsioon, mõju ja ülesanded

Treoniinil on organismis mitmesugused funktsioonid. Kuid paljusid funktsioone pole veel üksikasjalikumalt uuritud. Siiski on teada, et treoniin mängib tohutut rolli kasvu ja kusihappe metabolismis.

On leitud, et kui treoniini võetakse üle, toodetakse kehas liiga palju kusihapet, mis äärmuslikel juhtudel võib põhjustada ka podagra. Keha optimaalseks toimimiseks peab olema ka piisavalt magneesiumi, B6-vitamiini ja B3-vitamiini. Lisaks osaleb treoniin paljude valkude struktuuris. Eriti levinud on see aga sidekoe kollageenis. Lisaks sidekoele on see ka mütsiinide osa. Mutsiinid on väga treoniinirikkad glükoproteiinid, mis on limaskesta olulisemad komponendid.

Nad kaitsevad teatud elundeid, näiteks magu, agressiivsete keemiliste ainete eest. Mao puhul on see soolhapet sisaldav maohape. Kuid nad pakuvad ka muid limaskestadega varustatud organeid, kaitset nakkuslike mikroobide ja reageerivate kemikaalide rünnaku eest. Olulist rolli mängib ka funktsionaalse hüdroksüülrühmaga mütsiin.

Hüdroksüülrühm on kinnituspunkt esterdamisel hapetega ja happerühmi sisaldavate ühenditega. Seega võivad siin olla seotud ka fosforhappe fosfaatrühmad. Ensüümide sees vastutab treoniin seetõttu fosfaatrühmade ülekandmise eest, st mitmesuguste fosforüülimisreaktsioonide eest. Lisaks on treoniin ka antikehade oluline komponent. Siin glükosüülitakse suhkrujääkidega, mis on eriti oluline antikehade korrektseks funktsioneerimiseks. Treoniin mängib olulist rolli ka neurotransmitteri glütsiini moodustumisel. Glütsiin on treoniini lagunemissaadus.

Haridus, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused

Nagu juba mainitud, on treoniin asendamatu aminohape ja seetõttu tuleb seda võtta koos toiduga. See moodustub taimedes ja mikroorganismides L-aspartaadist biokeemiliselt. Treoniini leidub loomses ja taimses toidus. Treoniini sisaldavad eriti rikkalikult kanamunad, lõhe, kanarind, veiseliha, lehmapiim, kreeka pähklid, täistera- ja maisijahu, koorimata riis või kuivatatud herned.

Inimorganismis saadakse see nende valkude lagundamise teel ja inkorporeeritakse keha enda valkudesse. Kõigis organismides jaotatakse treoniin kas glütsiiniks ja atseetaldehüüdiks või propionüül-CoA-ks. Päevane vajadus täiskasvanu jaoks on umbes 16 milligrammi kehakaalu kilogrammi kohta. Sõltuvalt teie kaalust on see 1–2 grammi treoniini päevas.

Haigused ja häired

Kuna treoniin on asendamatu aminohape, võivad liiga vähese tarbimise korral tekkida defitsiidi sümptomid. Treoniinipuudus tuleneb ühekülgsest dieedist toitudega, mis sisaldavad ainult vähe treoniini. Treoniini puudulikkus ilmneb väsimuse, isukaotuse, kehakaalu languse, rasvase maksa või luude halva kasvu tõttu.

Eriti kui treoniinipuudus ilmneb lapseeas, võib lapse kasv olla massiliselt kahjustatud. Lisaks on nõrgenenud immuunsussüsteem, kuna treoniin on antikehade oluline komponent. Selle tagajärjel on suurenenud vastuvõtlikkus nakkustele. Nõrgenenud immuunsussüsteem suurendab ka vähiriski. Lisaks ei suuda limaskestad enam oma kaitsefunktsiooni korralikult täita. Te muutute nakkusohtudeks ja kokkupuuteks raskete kemikaalidega. Kuna treoniini lagunemissaadus on muu hulgas neurotransmitter glütsiin, mõjutab närvide funktsioone ka treoniin. Selle aminohappe puudumisel võivad ilmneda neuroloogilised sümptomid. Kui treoniini on liiga palju, moodustub rohkem kusihapet.

Mõõdukalt suurenenud treoniini kontsentratsiooni mõju on ka see, et suureneb kusihappe eritumine neerude kaudu, mis omakorda aitab kaasa kusihappe taseme alanemisele. Kui see treoniini mõju tasakaal on häiritud, võib see põhjustada podagra arengut. Suurenenud vajadus treoniini järele on nakkuste, närvisüsteemi häirete (näiteks krambid hulgiskleroosi korral), ALS-i (amüotroofiline lateraalskleroos), ärevuse, ärrituvuse, maksahaiguste, skisofreenia ja paljude muude haiguste korral. Treoniin pärsib hüperaktiivseid närvireaktsioone oma laguprodukti glütsiini kaudu ja aitab parandada neuromuskulaarset kontrolli.