Valine (Val) adalah asid amino rantai bercabang ketiga - Bahasa Inggeris: Branched Chain Asid Amino (BCAA). Suka leucine dan isoleucine, valine mempunyai susunan rantai bercabang dalam strukturnya. Oleh kerana struktur molekul spesifik ini, haiwan dan organisma manusia tidak dapat membina valin, sebab itulah asid amino ini disebut mustahak (diperlukan untuk hidup). Akhirnya, valine mesti dimakan dalam jumlah yang mencukupi dengan protein pemakanan untuk mengekalkan a nitrogen seimbang dan membenarkan pertumbuhan normal.Valine adalah salah satu daripada 21 proteinogenik asid amino digunakan untuk membina protein. Semua utama protein badan mengandungi valin dalam kepekatan 5-8%. Bergantung pada struktur rantai sampingan mereka, proteinogenik asid amino dibahagikan kepada kumpulan yang berbeza. Valine, seperti isoleusin, leucine, alanine dan glisin, adalah asid amino dengan rantai sampingan alifatik. Amino alifatik asid hanya membawa satu karbon rantai sisi dan tidak berpolar. Valine adalah salah satu amino neutral asid, itulah sebabnya ia boleh bertindak baik secara asid - melepaskan proton - dan proton yang menerima alkali. Pada tahun 1901, Herman Emil Fischer, pengasas biokimia moden, mengasingkan valin asid amino penting dari kasein untuk pertama kalinya. Casein adalah protein pembekuan kasar dari susu dan oleh itu komponen utama keju dan dadih. Secara struktural, valine berasal dari asid isovalerik dengan penggantian a hidrogen atom dengan kumpulan amino (NH2), hemiterpene asid monokarboksilat yang juga dikenali sebagai asid 3-metilbutyrik.
Pencernaan protein dan penyerapan usus
Hidrolisis separa makanan protein bermula pada perut. Bahan utama untuk pencernaan protein dirembeskan dari pelbagai sel dalam gastrik mukosa. Sel utama dan kecil menghasilkan pepsinogen, pendahulu enzim pembelah protein pepsin. Perut sel menghasilkan asid gastrik, yang mendorong penukaran pepsinogen menjadi pepsin. Sebagai tambahan, asid gastrik menurunkan pH, yang meningkat pepsin aktiviti. Pepsin memecah protein kaya valin menjadi produk pembelahan berat molekul rendah, seperti poli dan oligopeptida. Sumber valin semula jadi yang baik termasuk kasein, whey, telur, daging, oat, beras utuh dan protein hazelnut. Poli dan oligopeptida larut kemudian memasuki usus kecil, tapak proteolisis utama (pencernaan protein). Protease (pembelahan protein enzim) dihasilkan di pankreas. Protease pada mulanya disintesis dan dirembeskan sebagai zimogen - prekursor tidak aktif. Ia hanya di usus kecil bahawa mereka diaktifkan oleh enteropeptidases - enzim terbentuk dari mukosa sel - kalsium dan enzim pencernaan tripsin. Protease yang paling penting termasuk endopeptidases dan exopeptidases. Endopeptidase membelah protein dan polipeptida di dalamnya molekul, meningkatkan daya tahan protein pada terminal. Exopeptidases menyerang ikatan peptida pada hujung rantai dan secara khusus dapat memecah amino tertentu asid dari hujung protein karboksil atau amino molekul. Mereka disebut sebagai carboxy- atau aminopeptidases dengan sewajarnya. Endopeptidases dan exopeptidases saling melengkapi dalam pembelahan protein dan polipeptida kerana kekhususan substratnya yang berbeza. Asid amino alifatik khusus, termasuk valin, dilepaskan oleh endopeptidase elastase. Valine kemudiannya terletak di hujung protein dan boleh diakses untuk pembelahan oleh karboksipeptidase A. Exopeptidase ini membersihkan asid amino alifatik dan juga aromatik dari oligopeptida. Valine diserap terutamanya secara aktif dan elektrogenik natrium transport ke enterosit (mukosa sel) dari usus kecil. Kira-kira 30 hingga 50% valin yang diserap sudah terdegradasi dan dimetabolisme dalam enterosit. Pengangkutan valin dan metabolitnya dari sel melalui sistem portal ke hati berlaku di sepanjang kepekatan kecerunan melalui pelbagai sistem pengangkutan. Usus penyerapan asid amino hampir lengkap hampir 100 peratus. Asid amino penting, seperti valine, isoleucine, leucine, dan methionine, diserap lebih cepat daripada asid amino tidak pentingPecahan protein diet dan endogen menjadi produk pembelahan yang lebih kecil bukan sahaja penting untuk pengambilan peptida dan asid amino ke dalam enterosit, tetapi juga berfungsi untuk menyelesaikan sifat asing molekul protein dan untuk mengelakkan reaksi imunologi.
Kerosakan protein
Valin dan asid amino lain dapat dimetabolisme dan terdegradasi dalam semua tisu organisma, melepaskan NH3 pada prinsipnya di semua sel dan organ. Ammonia membolehkan sintesis bukan-asid amino, purin, porphyrins, protein plasma dan protein pertahanan terhadap jangkitan. Oleh kerana NH3 dalam bentuk bebas adalah neurotoksik walaupun dalam jumlah yang sangat kecil, ia mesti diperbaiki dan dikeluarkan. Ammonia boleh menyebabkan kerosakan sel yang serius dengan menghalang metabolisme tenaga dan perubahan pH. Fiksasi berlaku melalui glutamat tindak balas dehidrogenase. Dalam proses ini, Ammonia dilepaskan dalam tisu extrahepatic dipindahkan ke alpha-ketoglutarate, menghasilkan glutamat. Pemindahan kumpulan amino kedua ke glutamat menghasilkan pembentukan glutamin. Proses dari glutamin sintesis berfungsi sebagai amonia awal detoksifikasi. Glutamin, yang terutama terbentuk di otak, mengangkut NH3 terikat dan dengan demikian tidak berbahaya ke hati. Bentuk pengangkutan ammonia lain ke hati adalah asid aspartik and alanine. Asid amino yang terakhir dibentuk dengan mengikat amonia ke piruvat di otot. Di hati, ammonia dilepaskan dari glutamin, glutamat, alanine dan aspartat. NH3 kini diperkenalkan ke dalam hepatosit - sel hati - untuk akhir detoksifikasi dengan bantuan karbamil-fosfat sintetase di urea biosintesis. Dua ammonia molekul membentuk molekul urea, yang tidak beracun dan diekskresikan melalui buah pinggang dalam air kencing. Melalui pembentukan urea, 1-2 mol ammonia dapat disingkirkan setiap hari. Tahap sintesis urea tertakluk kepada pengaruh diet, terutamanya pengambilan protein dari segi kuantiti dan kualiti biologi. Secara puratanya diet, jumlah urea dalam air kencing harian adalah dalam lingkungan sekitar 30 gram. Individu yang mengalami gangguan fungsi ginjal tidak dapat mengeluarkan lebihan urea melalui buah pinggang. Individu yang terkena harus mengikuti protein rendah diet untuk mengelakkan peningkatan pengeluaran dan pengumpulan urea di buah pinggang kerana kerosakan asid amino.
