الأمينات الحيوية

📅 آخر تحديث: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

الأمين الحيوي هو مادة حيوية تحتوي على مجموعة أمينية واحدة أو أكثر . وهي مركبات نيتروجينية قاعدية تتكون أساسًا من نزع الكربوكسيل من الأحماض الأمينية أو من خلال إضافة الأمين ونقل الأمين إلى الألدهيدات والكيتونات . الأمينات الحيوية قواعد عضوية ذات وزن جزيئي منخفض، وتُصنّع بواسطة عمليات الأيض الميكروبية والنباتية والحيوانية. في الأطعمة والمشروبات ، تتكون بواسطة إنزيمات المواد الخام أو تُنتج عن طريق نزع الكربوكسيل الميكروبي للأحماض الأمينية. [ 1 ]

قائمة الأمينات الحيوية البارزة

الأمينات الأحادية

من الأمثلة البارزة على الأمينات الأحادية الحيوية ما يلي:

الناقلات العصبية أحادية الأمين

الأمينات النزرة (الأمينات الداخلية التي تنشط مستقبل TAAR1 البشري )

التريبتامينات

أحاديات الأمين الحيوية الأخرى

البوليامينات

من أمثلة البوليامينات الحيوية البارزة ما يلي:

الأهمية الفسيولوجية

يوجد فرق بين الأمينات الحيوية الداخلية والخارجية . تُنتَج الأمينات الداخلية في العديد من الأنسجة المختلفة (على سبيل المثال: الأدرينالين في لب الكظر أو الهيستامين في الخلايا البدينة والكبد ) . السيروتونين، وهو أمين داخلي، ناقل عصبي مشتق من الحمض الأميني التربتوفان . يشارك السيروتونين في تنظيم المزاج والنوم والشهية والوظائف الجنسية. [ 9 ] تنتقل الأمينات موضعيًا أو عبر الدورة الدموية. أما الأمينات الخارجية فتُمتص مباشرة من الطعام في الأمعاء . يمكن للكحول أن يزيد من معدل الامتصاص. يقوم إنزيم أكسيداز أحادي الأمين ( MAO ) بتفكيك الأمينات الحيوية ويمنع إعادة امتصاصها المفرطة . تُستخدم مثبطات أكسيداز أحادي الأمين (MAOIs) أيضًا كأدوية لعلاج الاكتئاب لمنع إنزيم أكسيداز أحادي الأمين من تفكيك الأمينات المهمة لتحسين المزاج.

الأهمية في الغذاء

توجد الأمينات الحيوية في جميع الأطعمة التي تحتوي على البروتينات أو الأحماض الأمينية الحرة، وتتواجد في طيف واسع من المنتجات الغذائية، بما في ذلك منتجات الأسماك واللحوم والألبان والنبيذ والبيرة والخضراوات والفواكه والمكسرات والشوكولاتة. في الأطعمة غير المخمرة، يُعد وجود الأمينات الحيوية غير مرغوب فيه في الغالب، ويمكن استخدامه كمؤشر على التلف الميكروبي. أما في الأطعمة المخمرة ، فمن المتوقع وجود أنواع عديدة من الكائنات الحية الدقيقة ، بعضها قادر على إنتاج الأمينات الحيوية. وقد ثبت أن بعض بكتيريا حمض اللاكتيك المعزولة من الزبادي المعلب التجاري تنتج الأمينات الحيوية. وتلعب هذه البكتيريا دورًا هامًا كمصدر للنيتروجين ومادة أولية لتخليق الهرمونات والقلويدات والأحماض النووية والبروتينات والأمينات ومكونات نكهة الطعام. مع ذلك، قد يكون للأطعمة التي تحتوي على كميات كبيرة من الأمينات الحيوية آثار سامة . [ 1 ]

تحديد الأمينات الحيوية في النبيذ

تتواجد الأمينات الحيوية بشكل طبيعي في العنب، أو قد تتكون أثناء عمليات التخمير والتعتيق، ويعود ذلك أساسًا إلى نشاط الكائنات الدقيقة. عند وجودها بكميات كبيرة في النبيذ، قد تُسبب الأمينات الحيوية عيوبًا حسية، فضلًا عن آثار ضارة على الأشخاص ذوي الحساسية، لا سيما بسبب سمية الهيستامين والتيرامين والبيوتريسين. ورغم عدم وجود حدود قانونية لتركيز الأمينات الحيوية في النبيذ، فإن بعض الدول الأوروبية توصي فقط بحدود قصوى للهيستامين. ولذلك، خضعت الأمينات الحيوية في النبيذ لدراسات واسعة النطاق. ويتم عادةً تحديد الأمينات في النبيذ باستخدام كروماتوغرافيا السائل، مع استخدام كواشف الاشتقاق لتعزيز فصلها وكشفها. وكبديل، طُوّرت منهجيات واعدة أخرى باستخدام الرحلان الكهربائي الشعيري أو أجهزة الاستشعار الحيوية، والتي تتميز بانخفاض التكاليف وسرعة النتائج، دون الحاجة إلى خطوة الاشتقاق. ولا يزال تطوير تقنيات أو منهجيات أسرع وأقل تكلفة لتطبيقها في صناعة النبيذ يُمثل تحديًا.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 سانتوس، إم إتش سيلا (1996). "الأمينات الحيوية: أهميتها في الأغذية". المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة الغذائية . 29 ( 2-3 ): 213-231 . doi : 10.1016/0168-1605(95)00032-1 . PMID 8796424 . 
  2. 1 2 3 4 5 6 7 برودلي كيه جيه (مارس 2010). "التأثيرات الوعائية للأمينات النزرة والأمفيتامينات". علم الأدوية والعلاج. 125 ( 3): 363-375 . doi : 10.1016/j.pharmthera.2009.11.005 . PMID 19948186 . تُستقلب الأمينات النزرة في جسم الثدييات عبر إنزيم أوكسيداز أحادي الأمين (MAO؛ EC 1.4.3.4) (بيري، 2004) (الشكل 2) ... يقوم هذا الإنزيم بإزالة مجموعة الأمين من الأمينات الأولية والثانوية الحرة في سيتوبلازم الخلايا العصبية، ولكنه لا يُزيلها من تلك المرتبطة في حويصلات التخزين للخلايا العصبية الودية ... وبالمثل، لا يُزال الأمين من β-PEA في الأمعاء لأنه ركيزة انتقائية لإنزيم MAO-B غير الموجود في الأمعاء ... تُعد مستويات الأمينات النزرة الذاتية في الدماغ أقل بمئات المرات من مستويات النواقل العصبية الكلاسيكية: النورأدرينالين والدوبامين والسيروتونين، ولكن معدلات تصنيعها تُعادل معدلات تصنيع النورأدرينالين والدوبامين، كما أنها تتميز بمعدل دوران سريع جدًا (بيري، 2004). تتراوح مستويات الأمينات النزرة الذاتية خارج الخلايا في أنسجة الدماغ، والمقاسة في نطاق النانومولار المنخفض، بين 0 و100 و0.5 نانومولار. ويعود هذا التركيز المنخفض إلى قصر عمر النصف لهذه الأمينات ...     
  3. 1 2 3 ميلر، جي إم (يناير 2011). "الدور الناشئ لمستقبل الأمينات النزرة المرتبط 1 في التنظيم الوظيفي لناقلات أحادي الأمين والنشاط الدوباميني" . مجلة الكيمياء العصبية . 116 (2): 164-176 . doi : 10.1111/j.1471-4159.2010.07109.x . PMC 3005101. PMID 21073468 .  
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 خان، م. ز.، ونواز، و. (أكتوبر 2016). "الأدوار الناشئة للأمينات النزرة البشرية ومستقبلاتها المرتبطة بها (hTAARs) في الجهاز العصبي المركزي". العلاج الدوائي الحيوي . 83 : 439-449 . doi : 10.1016/j.biopha.2016.07.002 . PMID 27424325 . 
  5. 1 2 3 4 5 6 ليندمان إل، هونر إم سي (مايو 2005). "نهضة في الأمينات النزرة مستوحاة من عائلة جديدة من مستقبلات البروتين المقترن بالبروتين ج". تريندز فارماكول. ساينس . 26 (5): 274-281 . doi : 10.1016/j.tips.2005.03.007 . PMID 15860375 . بالإضافة إلى مسار الأيض الرئيسي، يمكن تحويل الأمينات التائية بواسطة إنزيمات ناقلة الميثيل غير النوعية (NMT) [22] وناقلة الميثيل فينيل إيثانولامين (PNMT) [23] إلى الأمينات الثانوية المقابلة (مثل السينفرين [14]، وN-ميثيل فينيل إيثيل أمين، وN-ميثيل تيرامين [15])، والتي تُظهر نشاطًا مشابهًا على مستقبلات TAAR1 (TA1) مثل سلائفها من الأمينات الأولية... يُعد كل من الدوبامين و3-ميثوكسي تيرامين، اللذان لا يخضعان لمزيد من مثيلة النيتروجين، منبهات جزئية لمستقبلات TAAR1 (TA1). ... وقد رُبط اضطراب مستويات الأمينات التائية بالعديد من الأمراض، مما يُسلط الضوء على أفراد عائلة مستقبلات TAAR كأهداف محتملة لتطوير الأدوية. في هذه المقالة، نُركز على أهمية الأمينات التائية ومستقبلاتها في الاضطرابات المتعلقة بالجهاز العصبي، وتحديدًا الفصام والاكتئاب. مع ذلك، رُبطت مضادات الاكتئاب أيضًا بأمراض أخرى مثل الصداع النصفي، واضطراب نقص الانتباه مع فرط النشاط، وإدمان المخدرات، واضطرابات الأكل [7، 8، 36]. تشير الدراسات السريرية إلى ارتفاع مستويات بيتا-فينيل إيثانولاميد في بلازما المرضى الذين يعانون من الفصام الحاد [37]، وزيادة إفرازه في البول لدى مرضى الفصام البارانوي [38]، مما يدعم دور مضادات الاكتئاب في الفصام. ونتيجةً لهذه الدراسات، يُشار إلى بيتا-فينيل إيثانولاميد باسم "الأمفيتامين الداخلي" في الجسم [39].  
  6. ↑ واينسكوت دي بي، ليتل إس بي، ين تي، تو واي، روكو في بي، هي جيه إكس، نيلسون دي إل (يناير 2007). "التوصيف الدوائي لمستقبل الأمينات النزرة البشري المستنسخ 1 (TAAR1) ودليل على وجود اختلافات بين الأنواع مع مستقبل TAAR1 في الفئران". مجلة علم الأدوية والعلاجات التجريبية . 320 (1): 475-485 . doi : 10.1124/jpet.106.112532 . PMID 17038507. S2CID 10829497 .  
  7. 1 2 بورشيت إس إيه، هيكس تي بي (أغسطس 2006). "الأمينات النزرة الغامضة: مُعدِّلات عصبية متغيرة لانتقال الإشارات المشبكية في دماغ الثدييات". بروغ . نيوروبيول . 79 ( 5-6 ): 223-46 . doi : 10.1016/j.pneurobio.2006.07.003 . PMID 16962229. S2CID 10272684 .  
  8. 1 2 3 4 5 سوزي جي، تورياني إس (2015). " افتتاحية: الأمينات الحيوية في الأطعمة" . فرونت ميكروبيول . 6 : 472. doi : 10.3389/fmicb.2015.00472 . PMC 4435245. PMID 26042107 .  
  9. ↑ بيتس، جيه جوردون؛ ديسايكس، بيتر؛ جونسون، إيدي؛ جونسون، جودي إي؛ كورول، أوكسانا؛ كروز، دين؛ بو، براندون؛ وايز، جيمس؛ وومبل، مارك دي؛ يونغ، كيلي إيه (6 يوليو 2023). علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء . هيوستن: أوبن ستاكس سي إن إكس. 12.5 التواصل بين الخلايا العصبية. ISBN 978-1-947172-04-3.