Glicina: differenze tra le versioni

Contenuto cancellato Contenuto aggiunto
corretto etimo
m sistemazione fonti e fix vari
 
(4 versioni intermedie di 2 utenti non mostrate)
Riga 3:
|immagine1_dimensioni = 120px
|immagine1_descrizione = formula di struttura
|nome_IUPAC = Acido 2-amminoetanoicoglicina
|nomi_alternativi = Glicinaglicocolla<br/>acido amminoacetico<br/>acido 2-amminoetanoico
Glicocolla
 
Acido amminoacetico
|abbreviazioni = '''G'''
'''GLY'''
Riga 31 ⟶ 28:
|frasiS = --
|frasiH = ---
|consigliP = ---<ref>scheda della glicina su [{{cita testo|url=http://gestis-en.itrust.de |titolo=IFA-GESTIS] {{Webarchive|urlurlarchivio=https://web.archive.org/web/20191016183546/http://gestis-en.itrust.de/ |date=16 ottobre 2019 }}</ref>
}}
 
La '''glicina''' (nome sistematico: '''acido amminoacetico'''), detta meno recentemente anche '''glicocolla''',<ref>{{Cita web|lingua=it|url=https://dizionario.internazionale.it/parola/glicocolla|titolo=Glicocolla > significato - Dizionario italiano De Mauro|sito=Internazionale|accesso=16 marzo 2025}}</ref> è il più semplice degli [[amminoacidi]], non compreso tra quelli [[Amminoacidi essenziali|essenziali]], ed è [[Chiralità (chimica)|achirale]]. La sua [[Formula di struttura|formula semistrutturale]] convenzionale è NH<sub>2</sub>−CH<sub>2</sub>−COOH, che mette in evidenza il [[gruppo amminico]] (−NH<sub>2</sub>), che è basico, e il [[gruppo carbossilico]] (−COOH), che è acido, entrambi legati allo stesso atomo di carbonio. Tuttavia, in soluzione acquosa a [[pH]] vicini alla neutralità la glicina è principalmente presente nella sua forma [[Zwitterione|zwitterionica]], <sup>+</sup>NH<sub>3</sub>−CH<sub>2</sub>−COO<sup>−</sup>.<ref>{{Cita libro|nome=Jacinto|cognome=Steinhardt|nome2=Jacqueline Ann|cognome2=Reynolds|titolo=Multiple equilibria in proteins|collana=Molecular biology|data=1969|editore=Academic Press|pp=176-221|ISBN=978-0-12-665450-9}}</ref>
La '''glicina''' è un [[Amminoacidi|amminoacido]] utilizzato dagli esseri viventi per la [[Sintesi proteica|sintesi delle proteine]]. Viene indicato comunemente con le sigle '''G''' o '''Gly''' ed è [[Codice genetico|codificato]] sull'[[RNA messaggero]] dai [[Codone|codoni]] GGU, GGC, GGA e GGG.
 
È un [[Amminoacidi non proteinogenici|amminoacido proteinogenico]],<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Alexandre|cognome=Ambrogelly|nome2=Sotiria|cognome2=Palioura|nome3=Dieter|cognome3=Söll|data=2007-01|titolo=Natural expansion of the genetic code|rivista=Nature Chemical Biology|volume=3|numero=1|pp=29–35|lingua=en|accesso=16 marzo 2025|doi=10.1038/nchembio847|url=https://www.nature.com/articles/nchembio847}}</ref> che viene cioè utilizzato dagli esseri viventi per la [[Sintesi proteica|sintesi di proteine]]. Comunemente viene indicato con le sigle '''G''' o '''Gly''' ed è [[Codice genetico|codificato]] sull'[[RNA messaggero]] dai [[Codone|codoni]] GGU, GGC, GGA e GGG.
 
== Storia ==
La glicina venne scoperta nel 1820 dal chimico francese [[Henri Braconnot]] quando [[Idrolisi|idrolizzò]] la [[Gelatina animale|gelatina]] facendola [[Ebollizione|bollire]] con [[acido solforico]].<ref>{{Cita libro|nome=Robert Henry Aders|cognome=Plimmer|titolo=The Chemical Constitution of the Proteins: Analysis|url=https://books.google.it/books?id=7JM8AAAAIAAJ&pg=PA112&redir_esc=y|accesso=2021-08-31 agosto 2021|data=1912|editore=Longmans, Green & Company|lingua=en|p=82}}</ref> Originariamente lo chiamò "zucchero di gelatina", ma il chimico francese [[Jean Baptiste Boussingault|Jean-Baptiste Boussingault]] dimostrò che conteneva [[azoto]].<ref>{{Cita web|url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=hvd.hx3dvk;view=1up;seq=119|titolo=Annales de chimie et de physique (1820).|sito=HathiTrust|lingua=fr|pp=113-125|accesso=2021-08-31 agosto 2021}}</ref><ref>{{Cita libro|cognome=University of Michigan|titolo=One Thousand Experiments in Chemistry: With Illustrations of Natural ...|url=http://archive.org/details/onethousandexpe01mackgoog|accesso=2021-08-31 agosto 2021|data=1822|editore=Printed for R. Phillips|lingua=En}}</ref> Lo scienziato americano [[Eben Norton Horsford]], propose il nome glicocolla;<ref>{{Cita web|url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=hvd.32044102902764&view=1up&seq=381&skin=2021|titolo=The American journal of science and arts. ser.2:v.3 (1847).|sito=HathiTrust|lingua=en|accesso=2021-08-31 agosto 2021}}</ref> tuttavia, il chimico svedese [[Jöns Jacob Berzelius]] suggerì il nome più semplice "glicina".<ref>{{Cita libro|titolo=Jahres-bericht über die fortschritte der chemie und mineralogie|url=https://books.google.it/books?id=mDc4AQAAIAAJ&q=%22glycin%22&pg=PA654&redir_esc=y#v=snippet&q=%22glycin%22&f=false|accesso=2021-08-31 agosto 2021|data=1848|editore=H. Laupp|lingua=de}}</ref><ref>{{Cita libro|nome=Mary Jo|cognome=Nye|titolo=Before Big Science: The Pursuit of Modern Chemistry and Physics, 1800-1940|url=https://books.google.it/books?id=qKjxtZvnBKQC&pg=PA141&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false|accesso=2021-08-31 agosto 2021|data=1999|editore=Harvard University Press|lingua=en|ISBN=978-0-674-06382-2}}</ref> Nel 1858, il chimico francese [[Auguste André Thomas Cahours]] determinò che la glicina era un'[[Ammine|ammina]] dell'[[acido acetico]].<ref>{{Cita web|url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=umn.31951d00008355e&view=1up&seq=1050&skin=2021|titolo=Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences. t.46 (1858).|sito=HathiTrust|lingua=en|accesso=2021-08-31 agosto 2021}}</ref>
 
La parola glicina deriva dal [[Lingua greca antica|greco]] ''γλyκýς'' (glykýs), "dolce".,<ref>{{Cita web|lingua=en|autore=Olivetti Media Communication-Enrico Olivetti|url=https://www.grecoantico.com/dizionario-greco-antico.php?parola=glykys|titolo=DIZIONARIO GRECO ANTICO - Greco antico - Italiano|sito=grecoantico.com|accesso=16 marzo 2025-03-}}</ref> a causa del sapore dolce della glicina.<ref>{{Cita web|lingua=en|url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=hvd.hx3dvk&view=1up&seq=119|titolo=Annales de chimie et de physique ser.2:t.13 (1820).|sito=HathiTrust|accesso=16 marzo 2025}}</ref> La parola è legata anche ai prefissi glico- e gluco-, come in [[glicoproteina]] e [[glucosio]].
 
== Struttura ==
Riga 45 ⟶ 44:
 
La presenza del secondo atomo di idrogeno rende la molecola [[Polarità|apolare]] e [[Ingombro sterico|stericamente poco ingombrante]]. Grazie a questa caratteristica, la glicina può essere inserita in molti spazi dove altri amminoacidi non ci stanno poiché risultano essere troppo ingombranti. Ad esempio, la glicina è il più abbondante amminoacido all'interno del [[collagene]], il quale è strutturato come una tripla elica molto stretta (lo scarso ingombro è fondamentale).<ref>{{Cita libro|titolo=Biomeccanica analisi multiscala di tessuti biologici
Alberto Redaelli Franco Montevecchi}}</ref> Ogni molecola di collagene presenta una glicina ogni 3 amminoacidi, la quale, affiancandosi ad altre glicine, forma ponti idrogeno che stabilizzano l'intera molecola di collagene e permettono la formazione della struttura a tripla elica (tropocollagene).
 
L'evoluzione ha preservato la glicina per molto tempo in determinate posizioni di alcune proteine (ad esempio nel [[Citocromo c|citocromo C]], nella [[mioglobina]] e nell'[[emoglobina]]), dato che la sua mutazione ad un amminoacido diverso e più ingombrante potrebbe portare ad un'alterazione consistente della struttura della proteina.
Riga 54 ⟶ 53:
 
=== Biosintesi ===
La glicina non è un [[Amminoacidi essenziali|amminoacido essenziale]] per l'uomo, in quanto viene biosintetizzata nel fegato e nei reni a partire dall'aminoacido serina. Nonostante ciò, la glicina deve essere introdotta anche con la dieta, in quanto la capacità metabolica della biosintesi della glicina non soddisfa la necessità di sintesi del collagene.<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Enrique|cognome=Meléndez-Hevia|nome2=Patricia|cognome2=de Paz-Lugo|nome3=Athel|cognome3=Cornish-Bowden|data=1º dicembre 2009-12-01|titolo=A weak link in metabolism: the metabolic capacity for glycine biosynthesis does not satisfy the need for collagen synthesis|rivista=Journal of Biosciences|volume=34|numero=6|pp=853-872|lingua=en|accesso=2021-08-31 agosto 2021|doi=10.1007/s12038-009-0100-9|url=https://doi.org/10.1007/s12038-009-0100-9}}</ref> Nella maggior parte degli organismi, l'enzima [[serina idrossimetiltransferasi]] catalizza questa trasformazione tramite il cofattore [[piridossalfosfato]]:<ref name=":0">{{Cita libro|nome=David L.|cognome=Nelson|nome2=Michael M.|cognome2=Cox|titolo=Lehninger principles of biochemistry|url=https://www.worldcat.org/oclc/55476414|accesso=2021-08-31 agosto 2021|edizione=Fourth edition|data=2005|editore=W.H. Freeman|OCLCoclc=55476414|ISBN=0-7167-4339-6}}</ref><blockquote>[[Serina (chimica)|serina]] + [[Acido tetraidrofolico|tetraidrofolato]] → glicina + 5,10-Metilene tetraidrofolato + H<sub>2</sub>O</blockquote>Oltre ad essere sintetizzata dalla serina, la glicina può anche essere derivata da [[treonina]], [[colina]] o [[idrossiprolina]] attraverso il metabolismo inter-organo del fegato e dei reni.<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Weiwei|cognome=Wang|nome2=Zhenlong|cognome2=Wu|nome3=Zhaolai|cognome3=Dai|data=1º settembre 2013-09-01|titolo=Glycine metabolism in animals and humans: implications for nutrition and health|rivista=Amino Acids|volume=45|numero=3|pp=463-477|lingua=en|accesso=2021-08-31 agosto 2021|doi=10.1007/s00726-013-1493-1|url=https://doi.org/10.1007/s00726-013-1493-1}}</ref> Nel fegato dei vertebrati, la sintesi della glicina è catalizzata dalla [[glicina sintasi]] (chiamata anche enzima di scissione della glicina). Questa conversione è facilmente reversibile:<ref name=":0" /><blockquote>[[Anidride carbonica|CO<sub>2</sub>]] + [[Ammonio|NH<sub>4</sub><sup>+</sup>]] + 5,10-Metilene tetraidrofolato + [[Nicotinammide adenina dinucleotide|NADH]] + H<sup>+</sup> ⇌ glicina + [[Acido tetraidrofolico|tetraidrofolato]] + [[Nicotinammide adenina dinucleotide|NAD<sup>+</sup>]]</blockquote>
 
== Metabolismo ==
Riga 72 ⟶ 71:
La glicina è anche un [[neurotrasmettitore]] inibitorio nel sistema nervoso centrale, specialmente nel [[midollo spinale]] e nel [[tronco encefalico]], dove è cruciale per la regolazione dei [[motoneuroni]]. Inoltre, degli [[interneuroni]] glicinergici sono stati trovati nella [[retina]], nel [[sistema uditivo]] ed altre aree implicate nella sensorialità. Come il [[Acido γ-amminobutirrico|GABA]], la glicina è accoppiata alla modulazione degli ioni [[cloro]] intracellulari.
 
Quando i [[Recettore della glicina|recettori della glicina]] sono attivati dal legame con l'amminoacido, il [[cloruro]] entra nel neurone attraverso tali recettori, causando un [[Potenziale d'azione|potenziale postsinaptico inibitorio]] (IPSP). La [[stricnina]] è un forte antagonista dei recettori ionotropici della glicina, mentre la [[bicucullina]] è debole. La glicina è un co-agonista necessario insieme al glutammato per il funzionamento dei [[Recettore NMDA|recettori NMDA]]. In contrasto con il ruolo inibitorio della glicina nel midollo spinale, il suo ruolo nei confronti dei recettori glutammatergici (NMDA) è eccitatorio.<ref>{{Cita web|url=https://journals.lww.com/cmj/pages/default.aspx|titolo=Chinese Medical Journal|sito=journals.lww.com|lingua=en|accesso=2021-08-31 agosto 2021}}</ref>
 
Al di fuori della glicina, altri amminoacidi che possono attivare il recettore sono la [[serina (chimica)|serina]], la [[β-alanina]], la L-alanina, la [[taurina]] e la [[prolina]]. Gli studi correnti sostengono il fatto che i siti di legame per la glicina e la stricnina si sovrappongono, ma non sono identici. Fino a tre molecole di glicina servono per attivare il recettore, nozione che riflette la natura cooperativa del recettore dato che la glicina è una molecola molto piccola con una bassa [[energia di legame]]. Come nel caso del recettore GABA-A, effettori positivi del recettore includono certi alcoli [[Composti alifatici|alifatici]], neurosteroidi come il [[pregnenolone]] e lo ione [[zinco]].
 
La glicina è capace di attenuare la risposta glicemica se ingerita con glucosio. Se glicina e glucosio vengono assunti assieme, la risposta del glucosio plasmatico viene attenuata di circa il 50% rispetto alla risposta data dalla sola assunzione di glucosio<ref>Gannon et al. ''[{{cita testo|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12450897 |titolo=The metabolic response to ingested glycine]|postscript=nessuno}}''. Am J Clin Nutr. 2002 Dec;76(6):1302-7.</ref>.
 
=== Integratore ===
La glicina può essere usata tra gli atleti come [[aiuto ergogenico]], ma, in un esperimento condotto su sollevatori di pesi allenati in modo professionale, la sua somministrazione non ha fatto registrare, a breve termine, dei miglioramenti delle prestazioni<ref name="Antonio" />. La glicina è uno dei precursori della [[creatina]], [[tripeptide]] formato per la parte restante da [[arginina]] e [[S-adenosil metionina]], necessario per la normale contrazione muscolare. Non sembra tuttavia che la glicina possieda delle proprietà ergogeniche sulla supplementazione di creatina<ref>Williams MH. ''[{{cita testo|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10410846 |titolo=Facts and fallacies of purported ergogenic amino acid supplements]|postscript=nessuno}}''. Clin Sports Med. 1999 Jul;18(3):633-49.</ref>. Da diversi anni, alcuni studi hanno trovato una correlazione positiva tra l'assunzione di glicina, sia per via endovenosa che orale, e un aumento della secrezione di GH<ref>Kasai et al. ''[{{cita testo|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7376793 |titolo=Glycine stimulated growth hormone release in man]|postscript=nessuno}}''. Acta Endocrinol (Copenh). 1980 Mar;93(3):283-6.</ref><ref>Kasai et al. ''[{{cita testo|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/622050 |titolo=Stimulatory effect of glycine on human growth hormone secretion]|postscript=nessuno}}''. Metabolism. 1978 Feb;27(2):201-8.</ref><ref>Popa M, Florea I. ''[{{cita testo|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1222231 |titolo=Growth hormone release by glycine injected intravenously in 22 healthy sexually immature children]|postscript=nessuno}}''. Biomedicine. 1975 Apr 30;23(4):131-3.</ref>. Il GH (ormone della crescita) è un ormone correlato con l'aumento della massa muscolare, tuttavia l'aumento della secrezione di GH su atleti, e/o un conseguente aumento della massa muscolare, non sono stati verificati.
 
In ambito sportivo può essere suggerito di assumere la glicina assieme ad altri amminoacidi o altre sostanze per potenziarne l'effetto. Ad esempio, è stato visto che l'assunzione orale di un mix di glicina, [[glutammina]] e [[niacina]] (detta anche vitamina PP o B<sub>3</sub>) per un totale di 5 grammi al giorno da parte di uomini e donne di mezza età e anziani, ha provocato in 3 settimane un aumento del GH del 70% rispetto all'assunzione di un placebo<ref>Arwert et al. ''[{{cita testo|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14609312 |titolo=Effects of an oral mixture containing glycine, glutamine and niacin on memory, GH and IGF-I secretion in middle-aged and elderly subjects]|postscript=nessuno}}''. Nutr Neurosci. 2003 Oct;6(5):269-75.</ref>.
 
[[Charles Poliquin]], coach noto a livello internazionale, suggerisce di assumere un mix di glicina e glutammina nell'immediato post-allenamento coi pesi a supporto del sistema immunitario e per facilitare il recupero fisico. I due amminoacidi sono i componenti del glutatione, comunemente usato per misurare l'efficienza del sistema immunitario. La glicina inoltre contribuirebbe ad abbassare i livelli di cortisolo, ormone dello stress connesso con l'infiammazione, producendo un effetto anti-infiammatorio<ref>[{{cita testo|url=http://www.charlespoliquin.com/ArticlesMultimedia/Articles/Article/890/Top_Ten_Nutrition_Tips_for_Best_Results_with_Twice.aspx |titolo=charlespoliquin.com - ''Top Ten Nutrition Tips for Best Results with Twice-A-Day Training''] {{webarchive|urlurlarchivio=https://web.archive.org/web/20121106033813/http://www.charlespoliquin.com/ArticlesMultimedia/Articles/Article/890/Top_Ten_Nutrition_Tips_for_Best_Results_with_Twice.aspx |data=6 novembre 2012 }}</ref>. "''Cose come la glicina, che è un aminoacido che costa pochissimo, possono aumentare la produzione di GH se usata correttamente''" (Charles Poliquin)<ref>{{Cita web |url=http://www.olympian.it/ir/54_5.cfm |titolo=olympian.it - ''Poliquin Power! (parte 1): Intervista a Charles Poliquin'' di Chris Goodwin |accesso=22 gennaio 2013 |dataarchivio=14 febbraio 2013 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20130214025122/http://www.olympian.it/ir/54_5.cfm |urlmorto=sì }}</ref>.
 
Alcuni vecchi studi sui ratti misero in luce come una dieta arricchita con glicina, fosse in grado di velocizzare e aumentare la risintesi del glicogeno epatico dopo una prestazione fisica intensa<ref>Todd, Allen. ''[{{cita testo|url=http://ajplegacy.physiology.org/content/194/2/338.short |titolo=Synthesis of Tissue Glycogen in Rats Prefed Diets With Added Glycine]|postscript=nessuno}}''. Am J Physiol. 1958 Aug;194(2):338-40.</ref><ref>Hunter et al. ''[{{cita testo|url=http://jn.nutrition.org/content/92/1/133.full.pdf |titolo=Amino acid imbalance and liver glycogen changes in rats fed glycine]|postscript=nessuno}}''. J Nutr. 1967 May;92(1):133-7.</ref>.
 
Uno studio ha esaminato l'effetto dell'ingestione acuta di glicina sulle prestazioni nel [[sollevamento pesi]]. Questo studio esaminava il potenziale effetto tempone della glutammina sulla produzione di acido lattico durante l'esercizio coi pesi (fino al cedimento muscolare). Un'ora dopo l'ingestione di glutammina (0.3g/kg), l'ingestione di glicina (0.3g/kg), o l'ingestione di un placebo, i soggetti eseguirono 2 serie di leg press (al 200% del peso corporeo) e panca (al 100% del peso corporeo). Ciò equivale a una media di ~23g di aminoacidi ingeriti tutti in una volta, ma non sono stati segnalati disturbi al tratto gastrointestinale. Ogni soggetto ha consumato uno dei tre supplementi prima delle tre sessioni di prova separate da una settimana. Non vi è stato alcun effetto della glicina sul numero di ripetizioni eseguite rispetto all'ingestione di placebo o di glutammina. Questi risultati indicano che una dose elevata di glicina ingerita prima dell'esercizio non ha effetti sulle prestazioni nel sollevamento pesi su soggetti allenati<ref name="Antonio">Antonio et al. ''[{{cita testo|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11834123 |titolo=The effects of high-dose glutamine ingestion on weightlifting performance]|postscript=nessuno}}''. J Strength Cond Res. 2002 Feb;16(1):157-60.</ref>.
 
=== Additivo alimentare ===
La glicina non è molto utilizzata negli alimenti per il suo valore nutritivo, tranne che negli [[Infusione|infusi]]. Il ruolo principale della glicina nella chimica degli alimenti è quello di aromatizzante. È leggermente dolce e ha proprietà conservanti, forse a causa della sua complessazione agli ioni metallici. Complessi di glicinato metallico, come ad esempio il glicinato di rame(II), sono utilizzati come integratori per i mangimi animali.<ref name=":1">{{Cita libro|nome=Gerhartz,|cognome=Wolfgang.|titolo=Ullmann's encyclopedia of industrial chemistry|url=http://worldcat.org/oclc/644026599|accesso=2021-08-31 agosto 2021|data=1985|editore=VCH|OCLCoclc=644026599|ISBN=3-527-20103-3}}</ref>
 
=== Materia prima ===
La glicina è un intermedio nella sintesi di una varietà di prodotti chimici. È utilizzato nella produzione degli [[Diserbante|erbicidi]] come il [[glifosato]],<ref>{{Cita libro|nome=Shannon S.|cognome=Stahl|nome2=Paul L.|cognome2=Alsters|titolo=Liquid Phase Aerobic Oxidation Catalysis : Industrial Applications and Academic Perspectives|url=https://www.worldcat.org/oclc/954045948|accesso=31 agosto 2021-08-31|data=2016|editore=Wiley-VCH|OCLCoclc=954045948|ISBN=978-3-527-69012-1}}</ref> iprodione, glifosina, imiprotrina ed eglinazina.<ref name=":1" />
 
=== Ricerca di laboratorio ===