Histidine(His or H) 히스티딘입니다.
방향족이고 염기성 아미노산입니다.
이미 공부했던 라이신과 아르기니, 그리고 오늘 공부하는 히스티딘 이세가지가 염기성아미노산입니다. 기억해두세요^^
질소원자가 양이온을 받았다가 내놓았다가 할수 있고요, PH가 약간만 변해도 H+가 쉽기때문에 효소반응에 중심적 역할을 합니다
이미다졸 고리에 있는 질소원자가 양이온을 쉽게 주고 받을 수 있고,
PH가 약간만 변해도 H+의 해리가 쉽기때문에
인체 내 여러 효소반응에 중심적 역할을 합니다.
히스티딘은
아이들에게는 필수아미노산이고
어른들에게는 비필수아미노산이어서 조건부 아미노산으로 불립니다.
아이들에게 히스티딘이 중요한 이유는 헤모글로빈의 구성성분이기 때문인데요
무려 그 비중이 11%입니다.
산소는 헤모글로빈의 철과 결합해서 우리 몸의 조직 세포로 운반됩니다.
그러기 위해서는 산소와 철의 결합이 쉽게 끊어져야 합니다.
만일 산소 분자가 철과 너무 강하게 결합이 이루어져 있으면 산소를 다른 조직 세포로 배달하기는 매우 어렵습니다.
산소 분자와 비슷한 크기의 일산화탄소(CO)는 산소 분자(O2) 보다 약 25-200배정도 강한 결합력을 가집니다
그런데
일산화탄소가 산소보다 헤모글로빈의 철에 더 강하게 결합할 수 있는데도
어떻게 인체에서 산소만을 선택적으로 받아들일수 있을까요
그 답이 히스티딘에 있습니다.
헤모글로빈의 철 이온 주변의 히스티딘(His)이 산소와 일산화탄소를 우리 몸이 구별할 수 있도록 돕는다는거죠..
히스티딘은 일산화탄소보다 산소 분자와 더 강하게 수소결합을 하며,
일산화탄소가 헤모글로빈의 철에 접근하지 못하도록 방해한다는 것입니다.
Fe은 protoporphyrin의 중심에 4개의 pyrrole 질소원자들과 결합해있습니다.
Heme과 결합한 Fe은 2개의 추가결합을 형성하는데
5번째 배위자리에 결합하는게 바로 histidine이고
6번째 배위자리에 산소가 결합합니다.
Fe은 porphyrin 고리 안에 있는 구멍에 들어가기엔 크기가 커서
면 밖으로 살짝 나와있습니다.
6번째 배위자리에 산소가 결합하면 Fe속의 전자들이 재배열되어 Fe의 크기가 작아져
porphyrin면 안으로 움직여서 일자형 구조를 이룹니다.
이러한 일자형 구조에서 histidine이 CO가 heme에 접근하는 것을 방해합니다.
히스티딘은 히스타민의 전구체입니다.
히스타민이 우리 몸에서 하는 역할은 다양합니다.
H1는
CNS,말초에서는 평활근,내피,감각신경에 위치합니다.
CNS에서는 수면-각성주기,체온,통각,내분비,식욕,인지기능을 조절합니다.
말초에서는 기관지를 수축시키고,혈관 확장,피부 가려움이나 두드러기같은 과민반응을 일으킵니다.
H2는
CNS,혈관평활근,호중구,mastcell,심장,자궁에 위치합나디.
혈관을 확장시키고,위산분비를 자극하며 위장기능을 조절합니다.
H3는
CNS와 말초신경계 조직에 위치합니다.
자가수용체로 histamine이나 Ach,NE,Epi,5-HT의 NT방출을 감소시킵니다.
H4는
주로 호염구,골수에 있으며
흉선,소장,비장,대장에도 있습니다.
mastcell의 화학주성,가려움증,cytokine의 생성,분비,내장 과민증을 일으킵니다.
histamine을 대사시키는 DAO가 부족할 경우
histamine내성을 일으킬 수 있습니다.
히스타민이 풍부한 음식 또는 히스타민을 방출하거나 DAO를 차단하는 알코올이나 약물의 섭취는
히스타민 과민증 환자에게
설사, 두통, 호흡 결절 증상, 천식, 저혈압, 부정맥, 두드러기, 가려움증, 홍조 등을 유발할 수 있습니다