Szerkesztő:Éreth Zsófi/ Karnitin
Biokémiai funkciója
szerkesztés
A karnitint előszőr 1905-ben izolálták és azóta folynak róla a kutatások. A sejtek életében fontos szerepet tölt be. Szerkezetét tekintve két aminosavból áll, lizinből és metioninból. Ahhoz hogy ebből a két aminosavból karnitin legyen szükséges C vitamin, niacin, piridoxin és vas. Ezeket kofaktoroknak nevezzük.Vízoldékony molekula. Eszenciális tápanyag ezért fontos hogy a szervezetben elegendő mennyiség legyen (20-25 gramm). 10% a májban, agyban és a vesében keletkezik. A maradék 90% pedig a táplálékkal kerül be. Ez főleg a gyerekeknél fontos, ők nem képesek karnitint szintetizálni. Szervezetünkben L-karnitin formájában van jelen. D-karnitin csak szintetikus úton állítható elő.
Legnagyobb szerepét a zsírsav oxidációban, azaz a zsírok lebontásában tölti be. A mitokondrium a sejtben két membránból áll. A külső membrán átjárható azonban a belső nem. A zsírsavak mobilizálása a zsírszövetből történik. Ez a folyamat a lipolízis. Lipolízis során a hormon szenzitív lipázok hasítják a triacilglicerineket és szabad zsírsavak illetve glicerin keletkezik. A glicerin a májba megy ahol a glükoneogenezisbe fog belépni. A szabad zsírsavak a vérben albuminhoz kötve szállítódnak, majd a sejt citoszóljába kerülnek, ahol zsír-acil Coa szintetizálódik (zsír-acil Coa szintetáz reació). Ezután a mitokondriumba mennek ahol energia keletkezik belőle. A korábban említett belső membrán átjárhatatlan. Ebben a transzportban segít a karnitin. A zsír- acil Coa a karnitinnal összekapcsolódik és zsír-acil-karnitin keletkezik. Ezt a reakciót a karnitin aciltranszferáz I. végzi. A zsír-acil karnitin bejut a mitokondrium mátrixába ahol a karnitin aciltranszeráz II. segítségével zsír-acil-Coa és karnitin képződik. Így kerül a zsírsav a mitokondrium mátrixába a citoszólból. Későbbiekben kisebb egységekre, acetil-Coa-ra bomlik. Ezután az acetil-Coa belép a citrátciklusba ahol NADH+H, FADH2 és GTP keletkezik. A sejt számára nélkülözhetetlen ATP az oxidatív foszforiláció során az előbb felsorolt anyagokból keletkezik.
A 12 szénatomnál rövidebb zsírok bejutásához nem kell a karnitin.
A karnitin aciltranszferáz I. gátlása a malonil-Coa-val érhető el. A gátlás a szervezet számára fontos mivel a malonil-Coa a zsírsav felépítés során képződik. Ez utóbbi megakadályozza azt, hogy a zsírsav lebontása illetve felépítése egyidejűleg végbemehessen.
Táplálkozás
szerkesztésAz állati eredetű táplálékok sok karnitint tartalmaznak főleg a vörös húsok. Tejben, tojásban illetve a zöldségekben is megtalálható. Vegetáriánusoknál ezt figyelembe kell venni.
Az alábbi táblázatban néhány élelmiszer karnitin tartalma látható.
Táplálékkiegészítő
szerkesztésSportolók használják elsősorban mivel nekik több karnitinra van szükségük. Az átlagos napi adag 200-500mg egy egészséges felnőtt számára, a sportemberek ennél többet igényelnek.
Nagyon fontos, hogy a karnitin csak passzív zsírégető, tehát önmagában nem elég a fogyáshoz. Az utóbbihoz sport is nélkülözhetetlen illetve a helyes táplálkozás.
Megakadályozza a tejsav felhalmozódását az izmokban mivel növeli az oxigén ellátását így a glikolízis során tejsav helyett piruvát fog képződni. Számos jótékony hatása van még az izmokra. Segíti a regenerációt edzés után, aminek során számos mikrosérülés keletkezhet. A vázizomzat karnitin szintjét azonban számottevően nem lehet növelni. Ebben segítséget nyújthat a kolin, amely csökkenti a vizeletből való kiválasztását a karnitinnak ezzel elősegítve a felszívódását.
Számos állatkísérlet folyik ennek kutatására. Egyik eredménye hogy esetleg szerepe lehet a vázizomzat sorvadásáért felelős gének (MuRF1, atrogin1) leszabályozásában.
Orvosi vonatkozások
szerkesztésA karnitin mint biokémiai vegyület nem toxikus tehát bizonyos keretek közt nincs egészségkárosító hatása.
Számos pozitív hatását leírták már különböző betegségekben. A legtöbb embert érintő betegségek a szívhez köthetőek. Mivel a szívizom is harántcsíkolt izom mint a vázizom, ezért a karnitin fokozza ennek az állóképességét is. Megterhelés esetén a vérnyomás kevésbé emelkedik meg. Szívinfarktus megelőzésében is szerepet játszik mivel csökkenti az érrendszerben a koleszterin és a zsírok szintjét. A légzőizmok is harántcsíkolt izomból állnak ennek következtében a légzési elégtelenség kezelésére is alkalmas. Védi az izomfehérjéket a leépüléstől. Hiányában vérszegénység, tanulási nehézség illetve az immunrendszer diszfunkciója alakulhat ki. Fontos azonban a mértékletesség is.
Nagy dózisa súlyos károsodásokhoz vezethet annak ellenére hogy vízoldékony és ennek köszönhetően nehezebb túladagolni. Túlzott fogyasztás során ugyanis a bélrendszerben trimetilaminná alakul a bélbaktériumok által. Ez az anyag a májba kerülve a CYP450 enzimrendszer hatására metilamin-N-oxiddá (TMAO) változik amely visszafordíthatatlan betegségeket okoz. Ilyen például az érelmeszesedés, szívinfarktus és az agyi trombózis. Enyhébb tünetei a túladagolásnak a hányás, hasmenés illetve a halszag ami szintén a bélbaktériumok miatt van. A túladagoláshoz grammokra van szükség.
Terhes vagy szoptató nők, vesebetegek, pajzsmirigy elégtelenek illetve cukorbetegek csak orvossal konzultáltan használják.