Все об аминокислотах человека
© Игорь Семенов, 2024
ISBN 978-5-0062-8002-1
Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero
ВСЕ О АМИНОКИСЛОТАХ ЧЕЛОВЕКА
О книге
Автор книги профессионально занимался спортом и изучал тему спортивного питания. В зрелые годы пришла идея написать книгу о аминокислотах человека и подробным описанием их свойств. Книга будет полезна для широкого круга читателей и спортсменов. Узнайте о аминокислотах все!
Вступление
Аминокислоты являются строительными блоками белков и играют важную роль в функциях организма. Они необходимы для жизненно важных процессов, таких как построение клеток и синтез гормонов и нейротрансмиттеров (химических веществ мозга). Их также можно принимать в качестве добавок. Для правильного функционирования организма требуется 20 различных аминокислот, девять из которых считаются незаменимыми. Незаменимые аминокислоты не синтезируются в организме и должны быть получены извне, с помощью диеты или пищевых добавок. Несущественные аминокислоты синтезируются организмом.
Девять незаменимых аминокислот – это триптофан, гистидин, изолейцин, лейцин, метионин, лизин, фенилаланин, треонин и валин. Когда белок потребляется, он расщепляется на аминокислоты в кишечнике, которые используются для различных процессов в организме, таких как подпитка организма, наращивание мышечной массы, восстановление тканей, укрепление иммунной системы, синтез гормонов, функционирование нейромедиаторов и ферментов и другие биологические процессы. Лучшими источниками незаменимых аминокислот являются животные белки, такие как мясо, яйца и птица. Соя и тофу – хорошие варианты веганских белков. Незаменимые аминокислоты синтезируются организмом. Хотя их называют несущественными, они все же участвуют в ряде функций организма. Некоторые несущественные аминокислоты классифицируются как условно незаменимые. Они считаются незаменимыми только при определенных обстоятельствах, таких как стресс или болезни. Например, аргинин несущественен, но считается необходимым, когда организм борется с определенными заболеваниями, такими как рак. Следовательно, аргинин необходимо будет дополнять с помощью диеты или пищевых добавок во время болезни.
Поскольку организм не может синтезировать незаменимые аминокислоты, их необходимо дополнять с помощью диеты или пищевых добавок.
Следующие продукты содержат все девять незаменимых аминокислот, поэтому их также называют полноценными белками:
– Мясо
– Морепродукты
– Домашняя птица
– Яйца
– Молочные продукты
– Киноа
– Гречневая крупа
Несущественные и условные аминокислоты вырабатываются организмом независимо от питания, тогда как незаменимые аминокислоты поступают из пищи, которую мы едим. Диета, богатая белком, считается важным условием получения организмом достаточного количества незаменимых аминокислот.
Обычно, когда люди говорят об аминокислотных добавках, они имеют в виду добавки, которые содержат одну или более из девяти незаменимых аминокислот, которые организм не вырабатывает самостоятельно. К ним относятся:
– Лизин
– Лейцин
– Триптофан
– Гистидин
– Изолейцин
– Метионин
– Фенилаланин
– Треонин
– Валин
Аргинин необходим детям, но обычно не входит в состав аминокислотных добавок.
Аминокислоты с разветвленной цепью – это группа незаменимых аминокислот, которые обычно содержатся в безрецептурных добавках. Разветвленная цепочка относится к трем незаменимым аминокислотам: лейцину, изолейцину и валину.
Незаменимые аминокислоты обычно получаются благодаря правильному питанию.. Иногда рекомендуется прием аминокислотных добавок.
Обычно достаточно придерживаться диеты, содержащей достаточное количество белка из мяса, рыбы, молочных продуктов и яиц. Дополнительные аминокислоты могут быть рекомендованы при лечении таких заболеваний, как рак, или при чрезмерном стрессе.
Аминокислоты полезны, потому что они:
– Помогают в переваривании пищи
– Помогают в восстановлении тканей организма и процессе роста
– Используются организмом в качестве источника энергии
Теперь перейдем непосредственно к описанию аминокислот и изучим их свойства.
Описание аминокислоты – глицин
Глицин – самая маленькая из 20 аминокислот, необходимых для жизни человека. Вопреки кажущемуся противоречию, глицин называют «несущественной» аминокислотой, потому что он может синтезироваться организмом и, следовательно, его не обязательно включать в рацион. Это единственная ахиральная аминокислота, в которой атом углерода, несущий карбоксилатную и аминогруппы, не является стереогенным центром.
В 1924 году Хильда Луиза Кингстон и Сэмюэл Барнетт Шрайвер из Имперского колледжа науки и технологий (Лондон) выделили глицин из продуктов гидролиза желатина. В следующем году в журнале Organic Syntheses были опубликованы результаты двух лабораторных синтезов глицина. В последующие 30 лет были выявлены дополнительные биологические источники и разработаны лабораторные методы синтеза.
Организм может вырабатывать глицин самостоятельно, но он также потребляется с пищей. Источники включают мясо, рыбу, молочные продукты и бобовые.
Глицин является строительным материалом для производства белков в организме. Глицин также участвует в передаче химических сигналов в мозг, поэтому существует интерес к его использованию при шизофрении и улучшении памяти. Типичная диета содержит около 2 граммов глицина в день.
Люди используют глицин при шизофрении, инсульте, нарушениях памяти и мышления, бессоннице и многих других целях, но нет убедительных научных доказательств, подтверждающих большинство таких применений.
Глицин, возможно, безопасен для большинства людей при приеме в дозах до 6 граммов ежедневно в течение 4 недель. Обычно он хорошо переносится. У некоторых людей могут наблюдаться легкие побочные эффекты, такие как расстройство желудка.
Преимущества глицина как средства, способствующего росту и общему состоянию здоровья, многочисленны. Утверждалось, что добавки с глицином могут предотвращать и лечить заболевания, а также улучшать качество сна и неврологические симптомы.
При этом использование глицина должно подбираться индивидуально и проверяться медицинским работником, таким как зарегистрированный диетолог, фармацевт или врач-терапевт. Ни одна добавка не предназначена для лечения или профилактики заболеваний. Хотя в целом он считается безопасным, исследований по длительному применению было мало, поэтому проконсультируйтесь со своим лечащим врачом, прежде чем пробовать его в качестве новой добавки.
Глицин – это аминокислота, которая служит строительным блоком для определенных белков, включая коллаген, структурный белок, содержащийся в соединительных тканях.
Глицин также помогает регулировать нервные импульсы в центральной нервной системе. Эта система влияет на спинной и головной мозг. Глицин также связывается с токсинами, чтобы организм мог выводить их.
В дополнение к глицину, который уже вырабатывается организмом, вы также можете принимать добавки с глицином. Большинство последних исследований сосредоточено на роли глицина во сне, настроении, инсульте и заболеваниях сердца.
Глицин стимулирует выработку серотонина, гормона «хорошего самочувствия», который помогает поднять настроение, улучшить сон, улучшить память и мышление.
Исследования на грызунах показали, что добавки с глицином повышают уровень серотонина.3 Из-за этих эффектов некоторые люди рекламируют добавки с глицином как «природные антидепрессанты». Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, как долго может длиться это воздействие.
Некоторые исследования показывают, что добавки с глицином могут улучшать сон у людей с бессонницей. Например, в исследовании 2015 года, проведенном в Японии, оценивалось, почему улучшился сон у крыс после приема глицина. Для оценки эффекта исследователи имплантировали животным устройство телеметрии. Это метка, которая записывает и передает такие данные, как поведение, например, вокализацию и дыхание, и биологическую информацию, такую как частота сердечных сокращений и уровень кислорода. После выздоровления крысам давали либо глицин, либо воду.
У тех, кто получал глицин, значительно снизилось время бодрствования и увеличилось количество сна без быстрых движений глаз. Исследователи изучили, как глицин может лечить шизофрению, психическое заболевание, которое вызывает бред, галлюцинации и необычное поведение.
В обзоре исследований за 2016 год исследователи обнаружили противоречивые данные о влиянии глицина на шизофрению. Например, в то время как в некоторых исследованиях сообщалось, что добавки глицина, принимаемые с нейролептиками, снижали частоту когнитивных побочных эффектов, другие не показали различий по сравнению с группами, принимавшими плацебо.
Исследование, проведенное в 2020 году, показало, что глицин улучшает течение ишемического инсульта за счет регулирования метаболизма глюкозы, воспалительной реакции и отторжения поврежденных клеток.
Глицин обладает противовоспалительными и антиоксидантными свойствами (что означает, что он предотвращает или замедляет повреждение клеток), которые снижают риск сердечных заболеваний. Поэтому некоторые исследователи изучили связь между глицином и заболеваниями сердца.
Описание аминокислоты – лейцин
представляет собой незаменимую алифатическую аминокислоту с разветвлённой цепочкой. По своему объёму лейцин – одна из самых крупных аминокислот. Входит в состав BCAA аминокислот.
Лейцин является основной составляющей всех природных белков, принимает активное участие в синтезе и распаде протеина. В человеческом организме лейцин в существенных количествах содержится в поджелудочной железе, печени, почках, селезёнке, в мышечных клетках и тканях, а также в составе белков сыворотки крови.
Лейцин является одной из незаменимых аминокислот, которая не синтезируется клетками организма, поэтому поступает в организм исключительно в составе белков натуральной пищи. Отсутствие или нехватка лейцина в организме может привести к нарушениям обмена веществ, остановке роста и развития, снижению массы тела.
Пищевые источники лейцина: данная аминокислота содержится в лесных орехах, бобах, соевой муке, коричневом рисе, яичных белках, мясе (филе говядины, лосось, куриные грудки) и цельной пшенице.
В зависимости от образа жизни, уровня нагрузок и других факторов, потребность человеческого организма в лейцине составляет от 6 до 15 г в сутки.
Биологическая роль лейцина:
– снижает уровень сахара в крови;
– обеспечивает азотистый баланс, необходимый для процесса обмена белков и углеводов;
– предотвращает появление усталости, связанное с перепроизводством серотонина;
– необходим для построения и нормального развития мышечных тканей;
– защищает клетки и ткани мышц от постоянного распада;
– является специфическим источником энергии на клеточном уровне;
– участвует в синтезе протеина;
– укрепляет иммунную систему;
– способствует быстрому заживлению ран.
Распад лейцина в скелетной мышце приводит к образованию глутамина и аланина – аминокислот, являющихся важными элементами в процессе поддержания уровня глюкозы в организме.
Благодаря достаточно продолжительному циклу (аланин-пируват-глюкоза-пируват-аланин) в организме образуется печёночная глюкоза, и поддерживается необходимое равновесие уровня глюкозы. В данном процессе лейцин является чем-то вроде исходного материала для образования глюкозы в печени.
Значимость этого факта заключается в том, что с помощью лейцина человек может легко воспользоваться любой низко углеводной диетой в целях поддержания здорового уровня глюкозы в крови.
Лейцин обладает способностью сжигать глюкозу путём стимулирования процесса в цикле глюкоза – аланин. Благодаря чему, в организме поддерживается стабильный уровень сахара, и сохраняется необходимая мышечная масса в условиях низкокалорийной диеты.
К тому же, лейцин совместно с инсулином позволяет мышцам согласовывать синтез протеина. На схемах, приведённых ниже, можно проследить весь процесс действия и сравнить конечный результат:
Получается, что лейцин и другие BCAA заставляют организм выделять серин и треонин, создающие фосфорилирующий поток, который в итоге активирует трансляцию синтеза протеина, отвечающего за рост мышц.
Итак, лейцин является эффективным вспомогательным средством, повышающим работоспособность человека во время различных диет. Приём лейцина и других BCAA аминокислот помогает спортсменам уменьшать жировые отложения, увеличивать мышечную массу, повышать выносливость и улучшать качество выполняемых упражнений во время тренировок.
Описание аминокислоты – тирозин
Тирозин – это аминокислота, которую организм синтезирует из фенилаланина. Это еще одна аминокислота. Он помогает вырабатывать нейромедиаторы, такие как дофамин, норадреналин и адреналин. Он помогает вырабатывать гормоны щитовидной железы, такие как тироксин. Он также помогает вырабатывать меланин. Это пигмент, отвечающий за цвет волос и кожи. Аминокислоты доступны в виде отдельных аминокислот или в аминокислотных комбинациях. Они также входят в состав поливитаминов, протеинов и пищевых добавок. Формы включают таблетки, жидкости и порошки.