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谷胱甘肽
报告者:于淼
05生物技术(3)班
谷胱甘肽
谷胱甘肽(glfftathione)是由Hopkins发现并命名,1929年Hopkins及Kendall等各自独立的发现其为含有甘氨酸的三肽。谷胱甘肽化学名为:N-(N-L-r-Glutamyl-L-cysteninyl)glycine,即N(N-L-r-谷氨酰-L-半胱氨酰)甘氨酸。谷胱甘肽可分为还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)和氧化型谷胱甘肽(oxidizided glutathione,GSSG)。
GSH在自然界中的分布
谷胱甘肽广泛分布于自然界的生物体中(Wierzbicka等,1989),主要存在于酵母、动物肝脏、肌肉、血液中,许多植物,如蔬菜、豆类、谷物、薯类、菇类及细菌中也含有一定量的谷胱甘肽。
在动物细胞中还原型谷胱甘肽水平达5mmol/L,,细胞内高水平的GSH对动物机体维持正常机能是十分重要的。据测定,谷胱甘肽在末加工的肉中含量是50~200mg/kg在新鲜水果和蔬菜中的含量是50~150mg/kg,%的谷胱甘肽,在乳制品、谷物  和熟食品中含量较低。
GSH的代谢过程
谷胱甘肽在体内的代谢过程现已基本清楚。进入血液循环的GSH可被一些组织直接吸收入细胞,也可被组织细胞膜上的r-谷氨酰转肽酶(rGT)降解为r-谷氨酰氨基酸(氨基酸来自细胞外液中的游离氨基酸)和半胱氨酰甘氨酸,而后被二肽酶降解为半胱氨酸和甘氨酸或以二肽的形式转运到细胞内后再被降解为半胱氨酸和甘氨酸。
大多数哺乳动物的肾、肝脏、小肠、肺组织中有较高的r-GT和二肽酶活性,它们是清除循环系统中 GSH的主要器官。在细胞内,GSH的组成氨基酸在r-谷氨酰环化转移酶、r-谷氨酰半胱氨酸合成酶、谷胱甘肽合成酶催化下生成谷胱甘肽。GSH的合成通过其自身对 r-谷氨酰半胱氨酸合成酶的反馈抑制来调控。肝脏是体内合成GSH的主要场所。
细胞内的谷胱甘肽在谷胱甘肽硫转移酶(GST)的催化下,可与细胞内外产生的活性亲电子基、有机氢过氧化物(x)结合成GSH-S-复合物,经一系列反应生成N-乙酰-Cys-(x)后运出细胞而排出体外。GSH清除细胞内自由基、过氧化物、ROOH的同时,2分子的GSH转变为GSSG,GSSG在谷胱甘肽还原酶(GR)作用下南NADPH供氢还原为GSH。上述反应形成 r-谷氨酰循环。由于猪肾脏中的r-GT与肝脏中的r_GT活力比较低,因此对于猪,肝脏和胆管分支在GSH周转中起重要作用。
细胞内的谷胱甘肽在谷胱甘肽硫转移酶(GST)的催化下,可与细胞内外产生的活性亲电子基、有机氢过氧化物(x)结合成GSH-S-复合物,经一系列反应生成N-乙酰-Cys-(x)后运出细胞而排出体外。
GSH清除细胞内自由基、过氧化物、ROOH的同时,2分子的GSH转变为GSSG,GSSG在谷胱甘肽还原酶(GR)作用下南NADPH供氢还原为GSH。上述反应形成 r-谷氨酰循环。由于猪肾脏中的r-GT与肝脏中的r_GT活力比较低,因此对于猪,肝脏和胆管分支在GSH周转中起重要作用。
(5)贮存并提供其组成氨基酸(1尤其是半胱氧酸);(6)参与蛋白质和DNA的合成;
(7)作为还原物质,利于维生素E、维生素c的还原,维持巯基酶活性,并可作为甘油醛磷酸脱氢酶的辅基,也是乙二醛酶、磷酸丙糖脱氢酶的辅酶;
(8)谷胱甘肽在免疫系统抗感染和炎症反应中发挥着重要作用,它对于淋巴细胞增殖及正常功能的发挥起着重要的作用;
(9)参与胰岛素的代谢,一降低雌激素、前列腺素、白细胞三烯的活性;(10)作为抗癌、抗肿瘤及治疗艾滋病的辅助药物。
还原型谷胱甘肽(ReducedGlutathioneSodjum:GSH),是人类细胞中自然合成的一种三肽,由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成,含有疏基(-SH),广泛分布于人体各器官内,对维持细胞生物功能,保护细胞膜的完整性有着重要作用,
1它是甘油醛磷酸脱氢酶的辅基,又是乙二醛酶及丙糖脱氢酶的辅酶,参与体内三羧酸循环及糖代谢,并能激活多种酶,从而促进糖、脂肪和蛋白质代谢.
2可通过巯基与体内的自由基结合,可直接使自由基还原,使之转化成容易代谢的酸类物质从而加速自由基的排泄.
3对贫血、中毒或组织炎症造成的全身或局部低氧血症患者,可减轻细胞损伤,促进修复.
4通过转甲基及转丙基反应,GSH还能保护肝脏正常功能,国外在GSH治疗多系统、多脏器病损特别是肝、肾损害及其糖尿病辅助治疗方面报道较多
,均在饮食治疗基础上口服降糖药物和常规护肝治疗;治疗组加用还原型谷胱甘肽1200mg*d-1,(ALT)、谷草转氨酶(AST)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)指标,,显效22例(%),有效2例(%),无效4例(%),%;对照组36例,%,两组总有效率比较有显著差异(P<).疗程结束后,治疗组血清ALT、AST、TG均较治疗前明显降低(P<);对照组仅ALT降低,两组总有效率比较差异显著(P<).,具有较高价值.