Glicina: differenze tra le versioni

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La glicina, come tutti gli amminoacidi, è composta da un [[gruppo amminico]] (<chem>-NH2</chem>) e da uno [[Acidi carbossilici|carbossilico]] (<chem>-COOH</chem>). La catena laterale è un atomo di [[idrogeno]], il che la rende il più semplice degli [[amminoacidi proteinogenici]]. Avendo due atomi di idrogeno legati al carbonio α, la glicina non è [[chiralità (chimica)|chirale]] e non presenta [[Stereoisomero|stereoisomeria]] come invece fanno gli altri amminoacidi proteinogenici.

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).

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=== 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=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=853–872853-872|lingua=en|accesso=2021-08-31|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|edizione=Fourth edition|data=2005|editore=W.H. Freeman|OCLC=55476414|ISBN=0-7167-4339-6}}</ref><blockquote>[[Serina (chimica)|serina]] + [[Acido tetraidrofolico|tetraidrofolato]] → glicina + 5,10-Metilene tetraidrofolato + H₂O</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=2013-09-01|titolo=Glycine metabolism in animals and humans: implications for nutrition and health|rivista=Amino Acids|volume=45|numero=3|pp=463–477463-477|lingua=en|accesso=2021-08-31|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|CO₂]] + [[Ammonio|NH₄⁺]] + 5,10-Metilene tetraidrofolato + [[Nicotinammide adenina dinucleotide|NADH]] + H⁺ ⇌ glicina + [[Acido tetraidrofolico|tetraidrofolato]] + [[Nicotinammide adenina dinucleotide|NAD⁺]]</blockquote>

== Metabolismo ==

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Prima della glicina furono scoperte più di altre 130 molecole organiche nello spazio, tra esse gli zuccheri e l'[[etanolo]], ma la scoperta degli [[amminoacidi]], che rappresentano i mattoni fondamentali della vita, destò molto più interesse. Questo non prova che la vita esista fuori dalla [[Terra]], ma ne rende certamente la possibilità più probabile; è anche un indiretto appoggio all'idea della [[panspermia]], secondo la quale la vita sulla Terra è giunta dallo spazio.

Il rilevamento di glicina nel mezzo interstellare è stato confermato il 28 maggio [[2016]]<ref name=Snyder>{{Cita pubblicazione|coautori=Snyder LE, Lovas FJ, Hollis JM, etal |titolo=A rigorous attempt to verify interstellar glycine |rivista=Astrophys J |volume=619 |numero=2 |pp=914–930914-930 |anno=2005 |doi=10.1086/426677 |bibcode=2005ApJ...619..914S | arxiv = astro-ph/0410335}}</ref>. Nel [[2008]] un composto simile alla glicina, l'[[amminoacetonitrile]], fu scoperto dal [[Max Planck Institute]] per la Radioastronomia<ref>{{Cita web|url=https://www.sciencedaily.com/releases/2008/03/080326161658.htm|titolo=Organic Molecule, Amino Acid-Like, Found In Constellation Sagittarius 27 March 2008 - Science Daily|autore=Staff|accesso=16 settembre 2008}}</ref> nella nube di gas Heimat, nel centro galattico, in direzione della costellazione del Sagittario. La prima scoperta della glicina al di fuori della [[Terra]] avvenne nel [[2009]], quando ne fu confermata la presenza in un campione prelevato nel [[2004]] dalla cometa [[Wild 2]] dal velivolo [[NASA]] [[Sonda Stardust|Stardust]], sebbene fu identificata in precedenza nel [[Murchison (meteorite)|meteorite Murchison]] nel [[1970]]<ref>{{Cita pubblicazione|titolo=Evidence for extraterrestrial amino-acids and hydrocarbons in the Murchison meteorite |cognome=Kvenvolden |nome=Keith A. |cognome2=Lawless |nome2=James |cognome3=Pering |nome3=Katherine |cognome4=Peterson |nome4=Etta |cognome5=Flores |nome5=Jose |cognome6=Ponnamperuma |nome6=Cyril |cognome7=Kaplan |nome7=Isaac R. |cognome8=Moore |nome8=Carleton |rivista=[[Nature]] |volume=228 |numero=5275 |pp=923–926923-926 |anno=1970 |url=http://chemport.cas.org/cgi-bin/sdcgi?APP=ftslink&action=reflink&origin=npg&version=1.0&coi=1:CAS:528:DyaE3MXisVCnsg%3D%3D&pissn=0028-0836&pyear=1983&md5=cb8b015f54156458fa2be8cdca44789f |doi=10.1038/228923a0 |pmid=5482102 |bibcode=1970Natur.228..923K }}</ref>, all'interno del quale fu dimostrata la presenza di più di 100 amminoacidi.

Il 30 maggio [[2016]] viene riportato su [[Science Advances]] che la sonda europea [[Rosetta (sonda spaziale)|Rosetta]] ha rilevato con lo [[spettrometro di massa]] [[Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis]] la glicina sulla cometa [[67P/Churyumov-Gerasimenko]]<ref>{{cita news|url = http://www.lescienze.it/news/2016/05/30/news/cometa_67p_churyumov-gerasimenko_amminoacidi_glicina-3107328/ | titolo = I mattoni della vita sulla cometa di Rosetta | pubblicazione = Le Scienze |data= 30 maggio 2016 | accesso = 28 ottobre 2017}}</ref>.