Glycin – die Aminosäure für deine Biosynthese

Chemische Stoffe - Chemiker
Glycin zählt zu den fünf alipathischen, unpolaren Aminosäuren und hat verschiedene Möglichkeiten der Biosynthese, zum Beispiel aus Serin, Cholin, Threonin oder Glyoxylat.



Die Biosynthese aus Serin entsteht durch eine reversible, PALP abhängige Abspaltung der Hydroxymethylgruppe.
Glycin zählt somit zu den nicht essenziellen Aminosäuren und ist die kleinste Aminosäure des menschlichen Organismus und ist eine glycogene Aminosäure, das heißt der Abbau erfolgt zu Pyruvat, das wiederum zu Glucose abgebaut werden kann.
Vor allen Dingen Gelantine zeichnet sich durch einen hohen Glycin-Gehalt aus. Große Mengen an Glycin sind ebenfalls in Kürbiskernen, Linsen und getrockneten Sojabohnen sowie in Ei und Fisch vorhanden. Die beste Verwertung von Glycerin erfolgt bei Einnahme auf nüchternen Magen. Dies gilt grundsätzlich für alle Aminosäuren.
Glycin ist eine weiße, leicht wasserlösliche Substanz mit süßlichem Geschmack. Daher findet Glycin auch als Geschmacksverstärker Verwendung und in der EU als Zusatzstoff in Lebensmitteln unter der Bezeichnung E640 zugelassen. Eine Höchstmengenbeschränkung für Glycin existiert derzeit nicht. Negative gesundheitliche Auswirkungen sind nicht bekannt.
Glycin entfaltet vor allem im Rückenmark und Stammhirn über den Glycin–Rezeptor eine hemmende Wirkung. Dieser Rezeptor ist ein sogenannter „ligandengekoppelter Chloridkanal“, bei dem es durch eine einen Einstrom von Chlorid in die Zelle zu einer Hyperpolarisation und somit zu einer Hemmung kommt.
Glycin fungiert im Rückenmark als Neurotransmitter der sogenannten Renshaw-Zellen, wodurch die nachfolgenden Alpha Motorneurone, die eine sehr hohe Erregungseigenfrequenz haben, gehemmt werden.
Anschließend wird Glycin wieder in präsynaptische Nervenzelle aufgenommen und dort abgebaut oder recycelt.
Glycin spielt eine wesentliche Rolle in der Aufrechterhaltung des muskulären Tonus. Beispielsweise kommt es bei einem Wundstarrkrampf (Tetanus) durch das Tetanustoxin zu einer Hemmung der präsynaptischen Glycinfreisetzung. Dadurch werden die Alpha Motorneurone und Reflexe enthemmt und es kommt zu anhaltenden und äußerst schmerzhaften Kontraktionen der quergestreiften Muskulatur.
Die Umsetzung von Serin zu Glycin dient neben der Erzeugung von Glycin auch der Umsetzung von Tetrahydrofolsäure, was für die Synthese von Thymin-Nukleotiden (DNA-Bestandteil) benötigt wird.
Auch für die Synthese von anderen Bestandteilen der Erbsubstanz (Purine) wird Glycin direkt benötigt. Es dient ebenfalls der Biosynthese von Häm (Sauerstoff-Bindung im Blut) und ist somit für den Sauerstofftransport im Blut mitverantwortlich. Durch die Biosynthese von Kreatin (Energiespeicher im Muskel) liefert Glycin den Muskelzellen Energie und ist am Muskelaufbau beteiligt. Ebenfalls an der Synthese des Glutathion ist Glycin beteiligt und hat daher Einfluss auf unser antioxidatives System.
Mit etwa 33 Prozent ist Glycin außerdem die am häufigsten vertretene Aminosäure des Kollagens. Dieses Strukturprotein des Bindegewebes ist wichtiger Bestandteil von Knochen, Knorpel, Zähnen, Haut und Sehnen.

Literatur

Löffler, P. E. Petrides: Biochemie und Pathobiochemie, 7. Auflage, Springer Verlag, 2003, ISBN 3-540-42295-1
Chr. Schmidtbauer: Mikronährstoff-Coach, 3. Auflage, VDÄ Verlagshaus der Ärzte, 2019, ISBN 978-3-99052-174-8
Horn, Lindenmeier, Moc et al., Biochemie des Menschen, 2. Auflage, Georg Thieme Verlag, 2003, ISBN 3-13-130882-6