Аминокиселините : градивния елемент

Аминокиселините са основните градивни елементи на сложните тъканни белтъци в човешкото тяло и играят важна роля за развитието на мускулатурата. Белтъчните тела участват в изграждането на всички тъкани и във всички жизненоважни процеси на организма. Основните им функции са: структурна, ензимна, хормонална, имунна, транспортна, енергийна. За оптималното протичане на процесите на тъканна протеинова биосинтеза е необходим баланс между есенциалните (жизненоважните, незаменими за организма) и заменимите (т.е. тези, които организмът сам може да синтезира) аминокиселини. Всяка една от аминокиселините се различава от другата по състав, странична група или въглеводороден скелет, верига (R), които съдържа. В зависимост от вида на веригата, аминокиселините биват два вида:

• незаменими (есенциални) – основни аминокиселини (осем на брой) - метионин, треонин, триптофан, левцин, изолевцин, лизин, фенилаланин и валин, като в някои случаи специалистите отнасят към тях също така хистидин и аргинин. Те са незаменими, защото не се произвеждат в тялото, а се налага да се поемат от хранителните продукти или от спортните препарати и лекарства:

» Хистидин - участва в продукцията на червените и бели кръвни телца, регулира функциите на антителата, изгражда миелиновите обвивки на нервните влакна. Счита се, че тази аминокиселина положително повлиява заболявания на слуховия нерв, анемии, алергии, ревматоиден артрит и други възпалителни реакции на организма. Хистидинът също така притежава съдоразширяващо, съответно – понижаващо кръвното налягане действие;

» Аргинин - условно незаменима аминокиселина, която става есенциална при състояния на стрес и някои здравословни проблеми. Дефицитът на аргинин води до нарушения в растежа и половите функции при мъжа. Аргининът преминава кръвно-мозъчната бариера и стимулира секрецията на растежен хормон от хипофизата. Нуждите от аргинин при човека се повишават и при състояния на: телесни наранявания (травми), хирургични интервенции, изгаряния, фрактури, кръвопреливания, туморни процеси, инфекции, малнутриция (недохранване);

» Лизин - известен със способността си да потиска развитието и размножаването на Херпес-Симплекс вируса. Високите дози лизин освен това спомагат за продукцията на антитела, хормони и ензими. При децата, лизинът е необходим за правилния растеж и костно формиране. Тази аминокиселина участва в производството на колаген, във възстановяването на тъканите и в изграждането на мускулните протеини – все важни оздравителни процеси след наранявания и хирургични операции;

» Метионин - има липотропна активност, подобна на холина, т.е. подпомага елиминирането на липидите, които биха могли да образуват тромби в артериите. Освен това подобрява и състоянието на кожата, косата и ноктите. Сярата, която се съдържа в метионина, защитава клетките от екзогенни замърсители (напр. смог) и забавя процеса на тяхното стареене. Метионинът има и хелатообразуващи свойства, т.е. притежава способността да свързва и подпомага отделянето на тежки метали, попаднали в организма – олово, кадмий, живак. Може да се използва и за преодоляване на умората, както и при някои алергични състояния, тъй понижава секрецията на хистанин;

» Фенилаланин - прекурсор (предшественик) на тирозина. Двете аминокиселини заедно участват в производството на хормоните на щитовидната жлеза и на някои невротрансмитери, отговорни за паметта, бодърстването, доброто настроение и потискането на апетита;

» Треонин - участва в изграждането на много протеини, някои от които са: емайла на зъбите, еластина, колагена. Участва в синтезата на аминокиселините – глицин и серин. Има и липотропно действие, като контролира мастното отлагане в черния дроб. Той е имуностимулант, подпомага развитието и активността на тимусната жлеза;

» Триптофан - най-оскъдно съдържащата се в протеините аминокиселина, която лесно се трансформира (метаболизира) в черния дроб. Триптофанът е необходим за продукцията на някои витамини от група В, в частност – на ниацин, който пък е отговорен за формирането на мозъчния невротрансмитер серотонин. Така се контролират състояния на свръхвъзбудимост, стрес, повишен апетит, безсъние, агресивно поведение;

» Валин - има стимулиращи свойства по отношение на растежа, мускулната маса, възстановяването на тъканите. Валинът може да служи като източник на енергия, със съхраняващ глюкозата ефект. Дефицитът му може да увреди миелиновата обвивка на нервите. Съвременни проучвания установяват, че валинът, както и левцинът и изолевцинът имат благоприятен ефект при различни увреждания на централната нервна система, причинени от чернодробна недостатъчност или злоупотреба с алкохол;

» Изолевцинът е концентриран в мускулната тъкан. Необходим е за синтезата на хемоглобин и регулира нивото на кръвната захар. Изолевцин, Левцин и Валин се използват успешно от активно спортуващите за възстановяване и увеличаване на мускулната маса. Използват се също и за лечение на травми и чернодробни заболявания;- Левцин - регулира протеиновия синтез, като основните му функции се изразяват в подобряване на мозъчната дейност, подтискане на болката, предпазване от мускулен разпад и загуба на мускулна маса. Левцинът е силен енергетик; Левцинът, Изолевцинът и Валинът се наричат "верижно разклонени аминокиселини” - BCAA.

• заменими (неесенциални) – организмът може да ги произведе, ако има нужда от тях:» Аланин - е една от най-простите аминокиселини, която участва в процеса на гликолиза – разграждането на глюкоза и производството на енергия;

» Аспарагин - подпомага метаболитните функции на централната и периферна нервна система;

» Аспарагинова киселина - много важна част от ензима, отговорен за преноса на азотсъдържащи аминокиселини в черния дроб, както при синтезата, така и при разграждането на протеините. Последните проучвания показват, че добавките от аспартат и аргинин към храната са полезни при състояния на хронична умора, понижена оплодителна способност на мъжа. Калиевият аспартат подобрява състоянието при различни сърдечни проблеми, повишава издръжливостта и увеличава продукцията на нуклеинови киселини и енергия в клетките. Аспарагиновата киселина е едната от двете главни възбудни аминокиселини в мозъка (другата е глутамин);

» Карнитин - играе важна роля при метаболизма на мазнините и понижаването на триглицеридите в кръвта. Той пренася мастните киселини през мембраните на митохондриите, в които се осъществява и продукцията на енергия. Освен това, карнитинът ускорява и процеса на преработка на мазнините от черния дроб. Като предотвратява натрупването на мазнини, тази аминокиселина подпомага загубата на телесна маса и понижава риска от сърдечни увреждания;

» Цистеин - важен прекурсор на глутатиона, един от най-ефективните антиоксиданти в организма на човека. Участва в залавянето на свободните радикали, които се образуват при метаболитните процеси и причиняват различни патологични промени. Счита се, че окислителните процеси и свободните радикали стоят в основата на стареенето, а на това се дължи и ролята на глутатиона за забавяне на този процес. Той предпазва черния дроб, мозъка и червените кръвни телца от увреждащото действие на цигари и алкохол. Цистеинът подпомага профилактиката и лечението на атеросклерозата, сърдечния инфаркт, онкологичните заболявания, възпалителните ставни заболявания. Притежава и регулиращо инсулиновата секреция действие;

» Цистин - има предпазващо черния дроб и нервната система действие спрямо токсичните ефекти на алкохолната злоупотреба и тютюнопушенето. Подпомага зарастването на рани и изгаряния, използва се за втечняване на секрети при някои заболявания (хроничен бронхит, муковисцидоза);

» Глутаминова киселина - предшественик на Гама-аминомаслената киселина – един важен невротрансмитер в централната нервна система. Глутаминовата киселина подпомага калиевия пренос в гръбначната течност и подпомага лечението на умственото изоставане, епилепсията, болестта на Паркинсон, алкохолизма;

» Глутамин - аминокиселина, широко използвана за подобряване функционирането на мозъка. Повишава способността за концентрация, подобрява мисловния процес и настроението. Също може да служи като източник на енергия за клетките и покачва нивото на кръвната захар при състояния на хипогликемия. Добавянето на глутамин към диетата понижава жаждата за алкохол и успешно се използва при лечение от алкохолизъм. Други здравни проблеми, които биха могли да се повлияят благоприятно са: депресия, шизофрения, аутизъм и поведенчески разстройства при деца;

» Глутатион - действа като мощен антиоксидант, ключов протектор срещу всички видове замърсители – пестициди, пластмаси, тежки метали, цигарен дим, смог, лекарства и наркотици, разтворители, бои, феноли, нитрати и др. Притежава уникална способност да забавя процеса на стареене. Има имуностимулиращо действие и намалява страничните ефекти на радиационното облъчване, химиотерапията, алкохола;

» Глицин - важен за оптималното функциониране на централната нервна система, простатната жлеза при мъжа, имунитета. Проучванията показват, че глицинът може да се окаже полезен при състояния на повишен мускулен спазъм, в т.ч. мултиплена склероза. Неговите задържащи възбуждението свойства потискат прогресията на епилептичните гърчове, маниакалните епизоди, имат успокояващ ефект, намаляват киселинността на стомашната секреция. В по-високи дози, глицинът може да стимулира отделянето на растежен хормон и зарастването на раните;

» Орнитин - подобрява функционирането на черния дроб и обезвреждането на токсичните вещества в него. Има имуностимулиращи и регулиращи обмяната на мазнините свойства; » Пролин - благоприятно повлиява състоянието на кожата;

» Серин - необходим за метаболизма на мазнини и мастни киселини, нарастването на мускулната маса и функционирането на имунната система. Подпомага продукцията на антитела (имуноглобулини);

» Таурин - една от аминокиселините с най-високо съдържание в човешкия организъм. Концентриран е предимно в мозъка и сърцето. Притежава потискащ и модулиращ активността на невротрансмитерите ефект и се използва при епилепсия, неврогенно-обусловени тикове и др. Подобрява зрението (функциите на ретината), намалява риска от развитие на катаракта;

» Тирозин - прекурсор на някои невротрансмитери в мозъка, които имат важно значение за развитието на депресивни състояния. От тирозин, в щитовидната жлеза се образува тироксин. Това е хормон, който регулира растежните и метаболитните процеси, състоянието на кожата и централната нервна система; Най-богатите храни на аминокиселини са тези, които имат високо съдържание на белтъчини - месо, риба, млечни продукти, бобови храни и др. Животинските източници на аминокиселини съдържат повече незаменими (есенциални) аминокиселини от растителните продукти и затова са по-препоръчвани за употреба, въпреки, че съдържат и повече мазнини.Аминокиселинните добавки към храната успешно се използват за оптимизиране биологичната стойност на консумираните белтъчни източници и за подобряване функциите и структурата на ред тъкани и органи в човешкото тяло. Аминокиселините спомагат за възстановяването на мускулните тъкани след тежки физически натоварвания. Те участват също и в растежа и развитието на мускулатурата. Когато организмът усвои нужните му аминокиселини, той може да произвежда над 50 000 различни белтъчни вещества и още над 15 000 ензими.Ефектът от приема на свободни аминокиселини е по-голям в сравнение с приемането на протеинови концентрати. Това се дължи на по-доброто им възприемане от човешкия организъм. По принцип след като белтъчините се поемат от организма, в храносмилателната система последните се разграждат до ди- и три-пептиди (съединения, съдържащи две до три аминокиселини). Тези пептиди се "всмукват" от специализирали се за това клетки в тънкото черво и се разграждат до свободни аминокиселини, които впоследствие се прехвърлят в кръвния поток. След навлизането им в кръвния поток, отделните аминокиселини се транспортират до всички нуждаещи се от тях клетки, преминават в тях и се използват за синтезата на необходимите и специфични за съответните клетка/тъкан/орган белтъчини и ензими. Така белтъчният синтез (в това число и увеличаването на мускулната маса) по време се случва едва след разпадането на белтъчините от храната на аминокиселини. Това е и разликата между обикновения прием и поемането им под формата на хранителна добавка. При приемането на аминокиселини във вид на добавка, същите не се нуждаят от смилане, а са в готов за употреба от клетките вид.