Незаменимые аминокислоты. Классификация витаминов. - ABCD42.RU

Незаменимые аминокислоты. Классификация витаминов.

Незаменимые аминокислоты. Классификация витаминов.

Аминокислоты классифицируют по следующим структурным признакам.

I. Классификация по взаимному положения функциональных групп

В зависимости от взаимного расположения амино- и карбоксильной групп аминокислоты подразделяют на α- , b- , g- , d- , e- и т. д.

Греческая буква при атоме углерода обозначает его удаленность от карбоксильной группы.

II. Классификация по строению бокового радикала (функциональным группам)

Алифатические аминокислоты

Оксимоноаминокарбоновые кислоты (содержат-ОН-группу): серин, треонин.

Моноаминодикарбоновые кислоты (содержат СООН-группу): аспартат, глутамат (за счёт второй карбоксильной группы несут в растворе отрицательный заряд).

Амиды моноаминодикарбоновых кислоты (содержат NH2СО-группу): аспарагин, глутамин.

Диаминомонокарбоновые кислоты (содержат NH2-группу): лизин, аргинин (за счёт второй аминогруппы несут в растворе положительный заряд).

Ароматические аминокислоты: фенилаланин, тирозин, триптофан.

Гетероциклические аминокислоты: триптофан, гистидин, пролин.

Иминокислоты: пролин.

III. Классификация по полярности бокового радикала (по Ленинджеру)

Выделяют четыре класса аминокислот, содержащих радикалы следующих типов.

Гидрофобные аминокислоты располагаются внутри молекулы белка, тогда как гидрофильные – на внешней поверхности, что делает гидрофильными и хорошо растворимыми в воде молекулы белка.

Благодаря этому свойству белки хорошо связывают воду, удерживая жидкость в крови, в межклеточном пространстве и внутри клеток.

1. Неполярные (гидрофобные)

К неполярным (гидрофобным) относятся аминокислоты с неполярными R-группами и одна серусодержащая аминокислота:

— алифатические: аланин, валин, лейцин, изолейцин

— ароматические: фенилаланин, триптофан.

2. Полярные незаряженные

Полярные незаряженные аминокислоты по сравнению с неполярными лучше растворяются в воде, более гидрофильны, так как их функциональные группы образуют водородные связи с молекулами воды.

К ним относятся аминокислоты, содержащие:

— полярную ОН-группу (оксиаминокислоты): серин, треонин и тирозин

— амидную группу: глутамин, аспарагин

— и глицин (R-группа глицина, представленная одним атомом водорода, слишком мала, чтобы компенсировать сильную полярность a-аминогруппы и a-карбоксильной группы).

3. Заряженные отрицательно при рН-7 (кислые)

Аспарагиновая и глутаминовая кислоты относятся к отрицательно заряженным аминокислотам.

Они содержат по две карбоксильные и по одной аминогруппе, поэтому в ионизированном состоянии их молекулы будут иметь суммарный отрицательный заряд:

4. Заряженные положительно при рН-7 (основные)

К положительно заряженным аминокислотам принадлежат лизин, гистидин и аргинин.

В ионизированном виде они имеют суммарный положительный заряд:

В зависимости от характера радикалов природные аминокислоты также подразделяются на нейтральные, кислые и основные. К нейтральным относятся неполярные и полярные незаряженные, к кислым – отрицательно заряженные, к основным – положительно заряженные.

IV. Классификация по кислотно-основным свойствам

В зависимости от количества функциональных групп различают кислые, нейтральные и основные аминокислоты.

Основные

Аминокислоты, в которых число аминогрупп превышает число карбоксильных групп, называют основными аминокислотами: лизин, аргинин, гистидин:

Кислые

Если в аминокислотах имеется избыток кислотных групп, их называют кислыми аминокислотами: аспарагиновая и глутаминовая кислоты:

Все остальные аминокислоты относятся к нейтральным.

V. По числу функциональных групп

Аминокислоты по числу функциональных групп можно разделить моноаминомонокарбоновые, моноаминодикарбоновые, диаминомонокарбоновые:

VI.Биологическая классификация (по способности синтезироваться в организме человека и животных)

Заменимые аминокислоты – десять из 20 аминокислот, входящих в состав белков, могут синтезироваться в организме человека. К ним относятся: глицин (гликокол), аланин, серин, цистеин, тирозин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты, аспарагин, глутамин, пролин.

Незаменимые аминокислоты (8 аминокислот) – не могут синтезироваться в организме человека и животных и должны поступать в организм в составе белковой пищи.

Абсолютно незаменимых аминокислот восемь: валин, изолейцин, лейцин, треонин, метионин, лизин, фенилаланин, триптофан.

Незаменимые аминокислоты входят часто в состав пищевых добавок, используются в качестве лекарственных препаратов.

Условно незаменимые (2 аминокислоты) — синтезируются в организме, но в недостаточном количестве, поэтому частично должны поступать с пищей. Такими аминокислотами являются гистидин, аргинин.

Для детей также незаменимыми являются гистидин и аргинин.

Для человека одинаково важны оба типа аминокислот: и заменимые, и незаменимые. Большая часть аминокислот идет на построение собственных белков организма, но без незаменимых аминокислот организм существовать не сможет.

При недостатке каких-либо аминокислот в организме человека в течение непродолжительного времени могут разрушаться белки соединительной ткани, крови, печени и мышц, а полученный из них «строительный материал» — аминокислоты идут на поддержание нормальной работы наиболее важных органов — сердца и мозга.

Дефицит аминокислот приводит к ухудшению аппетита, задержке роста и развития, жировой дистрофии печени и другим тяжелым нарушениям.

При этом наблюдается снижение аппетита, ухудшение состояния кожи, выпадение волос, мышечная слабость, быстрая утомляемость, снижение иммунитета, анемия.

Избыток аминокислот может вызвать развитие тяжелых заболеваний, особенно у детей и в юношеском возрасте. Наиболее токсичными являются метионин (провоцирует риск развития инфаркта и инсульта), тирозин (может спровоцировать развитие артериальной гипертонии, привести к нарушению работы щитовидной железы) и гистидин (может способствовать возникновению дефицита меди в организме и привести к заболеваниям суставов, ранней седине, тяжелым анемиям).

В условиях нормального функционирования организма, когда присутствует достаточное количество витаминов (В6, В12, фолиевой кислоты) и антиоксидантов (витамины А, Е, С и селен), избыток аминокислот не наносит вред организму.

Аминокислоты

Аминокислоты, или аминокарбиновые кислоты, являются органическими соединениями, молекулы которых составляют аминные и карбоксильные группы.

Общая характеристика

Аминокислоты – это обычно кристаллические вещества со сладким привкусом, получить которые возможно в процессе гидролиза протеинов или в результате определенных химических реакций. Эти твердые водорастворимые вещества-кристаллы характеризуются очень высокой температурой плавления – примерно 200-300 градусов по Цельсию. Основными химическими элементами аминокислот являются углерод, азот,водород, кислород.

  • Общая характеристика
  • Аминокислоты в человеческом организме
  • Популярные классификации
  • Суточная потребность: кому и сколько
  • Причина гормональных проблем
  • Избыток
  • Где искать незаменимые аминокислоты
  • Взаимодействие с другими веществами
  • Аминокислоты-биодобавки
  • Как правильно выбирать аминокислоты
  • Заменимые аминокислоты: значение для человека

Хоть в названии этих веществ и присутствует слово «кислота», их свойства скорее напоминают соли, хотя по специфике строения молекулы могут обладать кислотными и основными способностями одновременно. А значит – одинаково эффективно воздействовать с кислотами и щелочами.

Большинство аминокислот бывают двух видов: L-изомеры и D-изомеры.

Первые характеризуются оптической активностью и встречаются в природе. Аминокислоты этой формы важны для здоровья организма. D-вещества встречаются в бактериях, играют роль нейромедиаторов в организмах некоторых млекопитающих.

В природе существует 500 так называемых стандартных, протеиногенных аминокислот. 20 из них собственно и составляют полипептидную цепь, содержащую генетический код. В последние годы в науке заговорили о необходимости расширения аминокислотной «семьи», и некоторые исследователи дополняют этот список еще 2 веществами – селеноцистеином и пирролизином.

Аминокислоты в человеческом организме

20 процентов человеческого тела состоит из протеинов, которые принимают участие практически во всех биохимических процессах, и аминокислоты являются «строительным материалом» для них. Большинство клеток и тканей человеческого организма состоят из аминокислот, которые играют ключевую роль в транспортировке и хранении питательных веществ.

Интересно, что в природе только растения и некоторые микроорганизмы способны синтезировать все виды аминокислот. А вот люди (и животные) запасы некоторых необходимых для жизни аминокислот могут получать только из продуктов питания. Исходя из способности к синтезированию, эти полезные вещества разделяют на 2 группы:

  • незаменимые (организм получает только из пищи);
  • заменимые (производятся в человеческом теле).

Незаменимые аминокислоты это: аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин.

Заменимые аминокислоты: аланин, аспарагин, аспартат, глицин, глутамин, глутамат, пролин, серин, тирозин, цистеин.

И несмотря на то, что организм способен синтезировать аргинин и гистидин, эти аминокислоты также принадлежат к числу незаменимых, так как часто возникает потребность дополнять их запасы из пищи. То же самое можно сказать и о тирозине, который может из своей группы заменимых перейти в список незаменимых, если организм почувствует недостаток в фенилаланине.

Популярные классификации

В научном мире для систематизации аминокислот используют разные параметры. Существует несколько классификаций, применяемых для этих веществ. Как уже отмечалось, различают заменимые и незаменимые аминокислоты. Меж тем, эта классификация не отражает объективной степени важности каждого из названных веществ, так как все аминокислоты – значимы для человеческого организма.

Другие наиболее популярные классификации

Учитывая радикалы, аминокислоты делятся на:

  • неполярные (аланин, валин, изолейцин, лейцин, метионин, пролин, триптофан, фенилаланин);
  • полярные незаряженные (аспарагин, глутамин, серин, тирозин, треонин, цистеин);
  • полярные с отрицательным зарядом (аспартат, глутамат);
  • полярные с положительным зарядом (аргинин, лизин, гистидин).

Учитывая функциональность группы:

  • ароматические (гистидин, тирозин, триптофан, фенилаланин);
  • гетероциклические (гистидин, пролин, триптофан);
  • алифатические (в свою очередь создают еще несколько подгрупп);
  • иминокислота (пролин).

Учитывая биосинтетические семейства аминокислот:

  • семейство пентоз;
  • семейство пирувата;
  • семейство аспартата;
  • семейство серина;
  • семейство глутамата;
  • семейство шикимата.

Согласно иной классификации различают 5 видов аминокислот:

  • серосодержащие (цистеин, метионин);
  • нейтральные (аспарагин, серин, треонин, глутамин);
  • кислые (глутаминовая кислота, аспарагиновая кислота) и основные (аргинин, лизин);
  • алифатические (лейцин, изолейцин, глицин, валин, аланин);
  • ароматические (фенилаланин, триптофан, тирозин).

Помимо того, есть вещества, биологические свойства которых очень напоминают аминокислоты, хотя на самом деле они таковыми не являются. Яркий пример – таурин, названный аминокислотой не совсем верно.

Аминокислоты для бодибилдеров

Своя классификация аминокислот существует и у бодибилдеров. В спортивном питании применяют 2 вида питательных веществ: свободные аминокислоты и гидролизаты. К первым принадлежат глицин, глутамин, аргинин, которые характеризуются максимальной скоростью транспортировки. Вторая группа – это протеины, расщепленные к уровню аминокислот. Такие вещества усваиваются организмом значительно быстрее, чем обычные белки, а значит, и мышцы получают свою «порцию» протеинов быстрее.

Также для бодибилдеров особое значение имеют незаменимые аминокислоты. Они важны для поддержания формы мышечной ткани. А поскольку организм не в состоянии синтезировать их самостоятельно, для культуристов важно включать в рацион большое количество мясо-молочной продукции, сою и яйца. Кроме того, желающие нарастить мускулатуру прибегают к биодобавкам, содержащим аминокислоты.

Читайте также  Лермонтов м. ю. - Лирика лермонтова.

Для здоровья и красоты

Помимо того, что аминокислоты играют важную роль в синтезе ферментов и белков, они важны для здоровья нервной и мышечной систем, для выработки гормонов, а также поддержания структуры всех клеток в организме.

А для бодибилдеров аминокислоты являются одним из самых значимых веществ, так как способствуют восстановлению организма. Будучи основой для протеинов, аминокислоты являются незаменимыми веществами для красивых мускул. Эти полезные элементы помогают сделать тренировки более эффективными, а после занятий избавляют от болезненных ощущений. В качестве биодобавок предотвращают разрушение мышечных тканей и являются идеальным дополнением к белковой диете. Также в функции аминокислот входит сжигание жира и подавление чрезмерного аппетита.

Суточная потребность: кому и сколько

Суточные дозировки определяются отдельно для каждой аминокислоты, исходя из потребностей и особенностей организма. Меж тем, средние показатели колеблются между 0,5 и 2 г в сутки.

Повысить уровень потребление аминокислотных комплексов важно людям, профессионально занимающимся спортом, а также на время усиленной физической нагрузки, интенсивной умственной работы, во время и после болезни. Правильный баланс аминокислот важен для детей в период роста.

Суточные нормы аминокислотного комплекса для бодибилдеров составляют от 5 до 20 г вещества для однократного приема. Меж тем, комбинируя прием этих полезных веществ со спортивным питанием, важно знать некоторые правила. Эффективность аминокислот (скорость усвоения) значительно снижается, если употреблять их вместе с едой или ее заменителями, протеинами или гейнерами.

В то же время людям с генетическими болезнями (при которых нарушается усваивание аминокислот) не стоит превышать рекомендуемые суточные дозы. В противном случае протеиновая пища может вызвать изменение в работе желудочно-кишечного тракта, аллергию. Кроме того, риску развития аминокислотного дисбаланса подвержены диабетики, люди с болезнями печени или страдающие дефицитом некоторых ферментов.

Потребляя белковую пищу, следует помнить, что быстрее всего всасываются аминокислоты из яичных белков, рыбы, творога и нежирного мяса. А для более интенсивного усвоения полезных веществ диетологи советуют правильно совмещать продукты. Молоко, к примеру, сочетается с белым хлебом или гречкой, а протеины из творога или мяса составляют «пару» с мучными изделиями.

Причина гормональных проблем

Недостаток любых полезных веществ, как правило, сказывается на здоровье. Снижение иммунитета, анемия и отсутствие аппетита – сигнал о серьезном дисбалансе питательных элементов. Недостаточное потребление аминокислот вызывает гормональные нарушения, рассеянность, раздражительность и депрессию. Кроме того, потеря веса, кожные проблемы, нарушение роста и сонливость также говорят об аминокислотном недостатке.

Избыток

Избыток аминокислот, как и нехватка полезных веществ, ведет к нарушениям работы организма. Правда, большинство негативных последствий от переизбытка аминокислот возможны только при гиповитаминозах А, Е, С, В, а также при дефиците селена.

Чрезмерное употребление гистидина – это почти всегда болезни суставов, седина в раннем возрасте, аневризма аорты. Избыток тирозина вызывает гипертонию, нарушение функций щитовидной железы. Метионин в больших дозах – это инфаркт либо инсульт.

Где искать незаменимые аминокислоты

В большинстве продуктов питания (преимущественно белковых) содержится порядка 20 аминокислот, 10 из которых являются незаменимыми.

Меж тем список этих полезных веществ гораздо шире: в природе насчитывается примерно 5 сотен аминокислот. И большинство из них необходимы для здоровой жизни. Часть этих элементов являются активными компонентами спортивного питания, биодобавок, медпрепаратов, а также используются в качестве добавок к кормам для животных.

Практически полный комплекс незаменимых аминокислот содержат в себе:

  • тыквенные семечки;
  • фисташки;
  • кешью;
  • горох;
  • картофель;
  • спаржа;
  • гречка;
  • соя;
  • чечевица.

Другие полезные источники аминокислот: яйца, молоко, мясо (говядина, свинина, баранина, курятина), рыба (треска, судак), разные сорта сыров.

Взаимодействие с другими веществами

Водорастворимые аминокислоты прекрасно сочетаются с аскорбиновой кислотой, витаминами А, Е и группы В. В комплексе они способны принести в разы больше пользы. Этот нюанс важно учитывать, составляя меню из продуктов, богатых витаминами и полезными нутриентами.

Аминокислоты-биодобавки

Бодибилдеры активно используют аминокислоты в качестве питательных добавок. Существует несколько форм выпуска этих питательных веществ: таблетки, капсулы, порошки, растворы и даже внутривенные инъекции.

Время и частота приема аминокислот в качестве биодобавок зависит от цели. Если препарат принимают как вспомогательное средство для набора мышечной массы, тогда пить аминокислоты стоит перед и после тренировки, а также утром. А если препарат в первую очередь должен играть роль сжигателя жиров, пить его стоит чаще (насколько часто – указано в инструкции по применению).

Как правильно выбирать аминокислоты

Аминокислоты в форме биоактивных добавок к спортивному питанию, как правило, удовольствие не из дешевых. И чтобы не выбрасывать деньги на ветер важно перед покупкой проверить качество товара. Первым делом стоит обратить внимание на срок годности и качество упаковки, по консистенции и цвету вещество должно полностью соответствовать описанию. Кроме того, большинство аминокислот растворяются в воде и обладают горьким привкусом.

Незаменимые аминокислоты

Аминокислоты – химические соединения, сочетающие в одной молекуле аминогруппу NH2 и карбоксильную группу COOH, и являющиеся основой для синтеза белковых молекул. В основе практически любых тканей и всех физиологических процессов лежат белки, а белки состоят из аминокислот – отсюда очевидна важнейшая роль, которую аминокислоты играют в человеческом организме.

Протеиногенные аминокислоты

Все огромное многообразие белков составлено из этих 20 аминокислот. Число вариантов цепочки из нескольких десятков аминокислот – поистине необозримо.

Что такое незаменимые аминокислоты?

Первые 9 из указанных нами протеиногенных аминокислот являются незаменимыми. Что это значит? Это значит, что они не вырабатываются в человеческом организме. И взять их можно только из пищи. Из этого видно, как важно питаться правильно и полноценно. Белки являются основой жизни на Земле и поэтому практически все, что человек употребляет в пищу, содержит в себе некоторое количество белков. Но, как мы уже знаем, белки очень отличаются по составу. Поэтому далеко не всякая пища является полноценной с точки зрения белкового состава. И, к сожалению, имеется масса примеров, как нехватка определенных аминокислот в пищевых продуктах, составлявших рацион больших групп людей в различных регионах, приводила к распространению тяжелых заболеваний среди этой группы.

Роль отдельных аминокислот

Первое место по значимости в группе незаменимых занимают аминокислоты с разветвленной цепочкой: лейцин, изолейцин и валин. Это так называемые BCAA – они очень важны для синтеза мышечных белков. Их довольно много в мясе, рыбе, молочных продуктах, но мало в растительной пище. Поэтому, питаясь исключительно злаками и овощами, люди не могут похвастаться крупными бицепсами. А современным спортсменам, уделяющим внимание наращиванию мышечной массы и повышению силовых показателей, пища с высоким содержанием BCAA просто необходима, а при ее нехватке приходится употреблять BCAA в виде пищевой добавки.

Еще одной важной аминокислотой, поступающей в организм только извне, является триптофан. Из него синтезируется серотонин и мелатонин – нейромедиаторы и гормоны, отвечающие за состояние нервной системы и сон, играющий ключевую роль в восстановлении после нагрузок.

Незаменимые аминокислоты играют ключевую роль не только в синтезе мышечных волокон, но и в секреции гормонов, в выработке витаминов, регулирующих обменные процессы, поэтому необходимо стараться избегать дефицита тех или иных аминокислот, так как это может стать причиной замедления спортивного прогресса и серьезных проблем со здоровьем. Для спортсменов и любителей спорта и фитнеса это особенно важно, так как при повышенных тренировочных нагрузках организм активнее расходует необходимые вещества и резервы незаменимых веществ следует обязательно пополнять.

Условно незаменимые аминокислоты

Условно-незаменимыми считаются аминокислоты, синтез которых в организме может быть ограничен теми или иными условиями (возрастом, физическим состоянием, наличием тех или иных заболеваний и т.д.). Это, к примеру, аргинин, не синтезирующийся или синтезирующийся в малых количествах у детей и пожилых людей.

Возможности компенсации нехватки незаменимых аминокислот

Недостаточное количество незаменимых аминокислот организм может частично компенсировать за счет других аминокислот, являющихся предшественниками незаменимых, или, напротив, промежуточными веществами их метаболизма. Например, глютаминовая кислота до некоторой степени может заменять аргинин, тирозин – фенилаланин, а гомоцистеин – метионин. Но полностью заместить незаменимые аминокислоты организм не может, поэтому необходимо следить за тем, чтобы их количество в пище было достаточным для удовлетворения потребностей конкретного организма.

Суточные нормы потребления незаменимых аминокислот для взрослого человека (по данным Всемирной Организации Здравоохранения) приведены в таблице.

Незаменимая аминокислота

Суточная потребность по данным ВОЗ, мг на 1 кг массы тела

20 основных аминокислот: состав, виды и химические формулы

Аминокислоты (АМК, аминокорбоновые кислоты, пептиды) — органические соединения на основе аминов, под которыми подразумеваются производные аммония 16%.

Из чего состоят заменимые и незаменимые аминокислоты

Аминокислоты играют важную роль — принимают участие в биосинтезе белка. Расщепление белка на аминокислоты происходит в желудочно-кишечном тракте человека. Сколько существует аминокислот? Сегодня известно около двухсот пептидов, но всего 20 аминокислот принимают участие в строительстве биологического организма. Поэтому если перед вами стоит вопрос, как запомнить аминокислоты, не стоит паниковать: нужно запомнить всего 20.

Есть заменимые и незаменимые аминокислоты. Также некоторые выделяют условно заменимые аминокислоты.

Заменимые аминокислоты

Заменимые аминокислоты — те аминокислоты, которые попадают в организм человека вместе с продуктами питания.

В самом человеке они тоже могут производиться — из прочих веществ.

Среди таких аминокислот выделяются:

  • аланин. Это мономер белков. Он принимает участие в процессе глюкогенеза, становясь глюкозой в человеческой печени. Отвечает за регулирование метаболических процессов;
  • аргинин. Синтезируется только в организме взрослых людей — в организме детей образоваться не может. Играет важную роль, к примеру, в системе синтеза гормона роста. Единственная аминокислота, переносящая азот. С ее помощью увеличивается мышечная масса и снижается жировая;
  • аспарагин. Является пептидом азотного обмена. Действуя с ферментами, отщепляет аммониак и преобразуется в аспарагиновую кислоту;
  • аспарагиновая кислота. Отвечает за образование иммуноглобулинов и деактивацию аммиака. Помогает восстановить баланс в работе сердечного цикла и нервной системы;
  • гистидин. Применяют в лечении кишечных заболеваний и в качестве профилактики СПИДа. Уменьшает негативное влияние на человеческий организм стрессовых факторов;
  • глицин. Нейромедиатор. Успокаивает;
  • глутамин. Составляющая гемоглобина. Отвечает за стимуляцию метаболизма в ЦНС;
  • глютаминовая кислота. Отвечает за регуляцию периферической нервной системы;
  • пролин. Есть в составе протеинов. Например, в коллагене и эластине;
  • серин. Аминокислота, которую можно найти в нейронах головного мозга. Облегчает выработку и высвобождение энергии. Возникает из глицина;
  • тирозин. Из этой аминокислоты состоят, в том числе, растительные и животные ткани. В некоторых случаях восстанавливаются из фенилаланина;
  • цистеин. Компонент кератина. Принадлежит к антиоксидантам. В отдельных случаях воспроизводится из серина.
Читайте также  Алексей Кондратьевич Саврасов)

Замечание 1

Описанные функции кислот не являются полными и могут быть продолжены.

Незаменимые аминокислоты

Незаменимые аминокислоты — те, синтез которых человеческим организмом не предусмотрен.

Содержатся в отдельных продуктах и поступают в организм с приемом пищи.

В список аминокислот, которые в организме не вырабатываются, входят:

  • валин. Повышает координацию функционирования мышц, обеспечивает устойчивость организма к изменениям температуры;
  • изолейцин. Его еще называют естественным анаболиком. Отвечает за насыщение мышц необходимой энергией;
  • лейцин. Отвечает за регуляцию всех процессов метаболизма. Важный участник процесса построения белковой структуры. Вместе с двумя описанными выше аминокислотами составляет комплекс BCAA (который отвечает за построение мышечной массы). Эта аминокислота, и комплекс в целом, важна для людей, занимающихся спортом. Она помогает увеличить мышечную массу, понизить уровень развития ПЖК (подкожно-жировая клетчатка), поддерживать гомеостаз при больших физнагрузках;
  • лизин. Его наличие в организме влияет на улучшение регенерации тканей, выработку гормонов, антител и ферментов. Также немаловажную роль эта аминокислота играет в укреплении сосудов. Находится в составе коллагена;
  • метионин. Принимает участи в синтезе холина. Сокращает количество жира в печени;
  • треонин. Отвечает за укрепление сухожилий и эмали зубов;
  • триптофан. Помогает в регуляции эмоционального состояния, лечении психических расстройств личности;
  • фениалалнин. Принимает участие в регуляции деятельности кожных покровов путем снижения их пигментации. Восстанавливает водно-солевой баланс верхних слоев кожи.

Химические формулы аминокислот

Условная формула аминокислоты в общем виде:

Вот как выглядит структурная формула аминокислот:

Ниже представлено фото с названиями аминокислот и структурными формулами:

Вот еще список аминокислот с молекулярными формулами в виде таблицы:

Чем грозит нехватка или избыток аминокислот в организме

Большинство аминокислот связано с регуляцией метаболизма. Практически любая аминокислота обеспечивает организм нужным количеством энергии для реализации химических реакций. Эти реакции отвечают за важные функции: дыхание, когнитивную деятельность, регуляцию психоэмоционального состояния и др.

Согласно исследованиям ученых в области биохимии, аминокислот, которые содержались бы только в продуктах животного происхождения, не существует. К тому же, растительный белок усваивается организмом намного лучше животного. Однако стоит отметить, что веганы должны контролировать свой рацион тщательнее. И вот почему.

В 100 граммах мяса и 100 граммах бобов процентное соотношение АМК будет разным. По этой причине первое время количество аминокислот, потребляемых с пищей, нужно контролировать.

Негативно на организме сказывается голодание и диеты, связанные с концентрацией на какой-либо одной группе продуктов: баланс полезных веществ будет нарушен.

Если аминокислот в организме не хватает, это выражается:

  1. Плохим самочувствием.
  2. Плохим аппетитом.
  3. Высокой утомляемостью.
  4. Нарушением гомеостаза.

При этом стоит отметить, что проблемы с самочувствием наблюдаются даже если в организме есть недостаток хотя бы одной аминокислоты.

Но и избыток аминокислот сказывается на организме не лучшим образом: появляются симптомы, напоминающие пищевые отравления.

Если человек ведет здоровый образ жизни, то ему нет необходимости задумываться о том, как выучить все аминокислоты и всех ли аминокислот хватает в его организме: все 20 основных аминокислот поступают вместе с пищей. Исключение — спортсмены, для которых важно высокое содержание белка, необходимого для строительства мышечной массы.

Своевременная корректировка пищевых привычек и соблюдение мер при разработке рациона питания — важная составляющая здоровья. И об этом стоит помнить.

Незаменимые аминокислоты

  • Из числа всех существующих в природе аминокислот в генетическом коде человека используется 20 таких органических соединений;
  • В любой аминокислоте присутствуют четыре основных элемента: это углерод, входящий в состав всех живых организмов, также кислород, азот и водород.
  • Аминокислота входит в состав белков – основного «строительного материала» организма;
  • Незаменимые аминокислоты – также эссенциальные – те, что не производятся самим организмом, а родственные этой группе условно незаменимые аминокислоты вырабатываются только частично: их синтез ограничен возрастом человека или существенно снижен из-за болезней.

ПОДРОБНО

Почему незаменимые аминокислоты важны для организма

Функции незаменимых аминокислот

Нутриенты и аминокислоты

Почему незаменимые аминокислоты важны для организма

Тело человека в среднем на 20% состоит из белков (протеинов), а каждая клетка организма содержит до 50-80% этих соединений. Протеины в свою очередь – результат синтеза, смеси между 20 основными аминокислотами. Их последовательность в ходе соединений разнообразно чередуется в соответствии с набором генов в ДНК, что и обеспечивает отличия функциональности белков: строительных, транспортных, защитных и т.д.

Если упростить все биохимические реакции, распад белка, поступающего с пищей, – это и есть получение организмом условно и полностью незаменимых аминокислот. В то же время организму для продукции эндогенных белков требуются и собственные, и внешние функциональные элементы. Это объясняет высокую потребность в эссенциальных аминокислотах у человека, поскольку незаменимыми их делает неспособность организма продуцировать объем, достаточный для поддержания множества процессов жизнедеятельности.

Если вследствие нарушения одного из перечисленных параметров организм утрачивает возможность «сборки» одного из видов белка, нарушается естественная, нормальная работа множества систем жизнедеятельности. Чтобы понять, насколько серьёзным является такой сбой, можно обратиться к целевому анализу крови: исследуется потребность в основных аминокислотах, включая разбивку по группам, на 13, 32 или 48 вариантов интерпретаций.

  • Протеиногенные: глюкогенные, кетогенные, смешанные;
  • Заменимые – также глюко- и кетогенные, обоих типов;
  • Непротеиногенные (не участвуют в синтезе белка – ингибиторы ферментов, токсины).

Что даёт такой анализ: необходимые данные для объективной оценки метаболизма, обмена всех типов аминокислот, функциональности витаминов. На основе результатов можно составить или скорректировать диету, приём нутриентов, выявить некоторые заболевания, связанные с частично, полностью заменимыми и также незаменимыми аминокислотами.

В каких областях будет полезным: акушерство и гинекология, расстройства эндокринной системы, исследование репродуктивной функции у мужчин и женщин, также в ревматологии, онкологии, кардиологии, диетологии, при заболеваниях почек. Анализ информативен для спортсменов, особенно в период восстановления после травм, для бодибилдеров. Нередко к этому исследованию крови обращаются при коррекции возрастных состояний, ментального здоровья.

Функции незаменимых аминокислот

Каждое такое соединение имеет узконаправленное действие, но также принимает участие и в комплексных процессах организма: взаимодействуя с другими питательными элементами аминокислоты являются уже универсальными, многозадачными «солдатами». Задачи с участием незаменимых аминокислот довольно масштабны: вряд-ли можно привести пример биохимической реакции, протекающей в организме без их участия.

Вспомним, что все без исключения незаменимые аминокислоты не продуцируются самим организмом, а «добыть» их можно только из пищи или принимая комплексы нутриентов. В разных источниках к этой же группе могут быть добавлены несколько условно незаменимых – тех, что в небольших объёмах всё же продуцируются эндогенно, или же превращаются из заменимых, то есть тех, что производятся в необходимых объемах. Например – Пролин, для синтеза которого необходима заменимая глутаминовая кислота, а само соединение относится к иминной группе, близкой к аминам, но со способностью становиться аминокислотами в результате катаболических реакций.

К незаменимым аминокислотам относится восемь основных соединений: Лейцин и Изолейцин, Валин, Лизин, Метионин, Триптофан, Треонин и Фенилаланин. Нередко к ним добавляют условно заменимые Тирозин и Цистеин, все 10 соединений обеспечивают выполнение важнейших функций в организме.

Нутриенты и аминокислоты

Вовлеченность природных аминокислот в процессы биосинтеза максимально широка и охватывает все механизмы обеспечения жизнедеятельности: участие этих структурных единиц важно для биосинтеза не только протеинов, но также ферментов, витаминов, некоторых гормонов и т.д. Каждое соединение действует в комплексе с другими биологически значимыми веществами, но также имеет и собственный «почерк» – выраженное направленное действие.

Триптофан – соединение с высокой биодоступностью, усваивается порядка 90% поступающего с пищей объема. Предшествует синтезу серотонина – нейромедиатора, известного как гормон позитива, такое свойство Триптофана активно используется в терапии тревожных расстройств, депрессий, других расстройств ментальной целостности. Из серотонина далее образуется мелатонин, регулятор циклов сна и бодрствования, а также ниацин (никотиновая кислота) – витамин В3, участвующий в большинстве восстановительно-окислительных реакций, необходим в процессах обмена липидов, углеводов.

Фенилаланин – активность проявляет в присутствии витаминов С, В6 и В3, пользу для организма приносит в присутствии железа и меди. Поступая из пищи, в процессе метаболизма образует Тирозин – одно из условно незаменимых соединений, материал для продукции гормонов щитовидной железы. Непосредственно Фенилаланин незаменим в процессах продукции дофамина, норадреналина и адреналина.

Треонин – рекомендуется в качестве отдельной добавки всем, кто придерживается вегетарианской диеты, поскольку основным источником Треонина доказанно считаются именно мясные продукты. Важность: поддержка когнитивных и иммунных функций (Т-лимфоциты), липотропное действие в клетках печени, пищеварительном тракте. Большой объем Треонина требуется в процессе скульптурирования тела, поскольку незаменимым является в первую очередь для соединительной ткани, при повышенной физической активности – в паре с глицином синтезируется в коллаген.

Задачу формирования соединительных тканей, кожи, волос, ногтей, детоксикации и формирования коллагена выполняет Цистеин – вторая из аминокислот являющихся незаменимыми условно. Антиоксидантный функционал срабатывает при реакции с витамином С и селеном. Для синтеза Цистеина необходимы Серин, Метионин и витамин В6.

Читайте также  Ивановский И. Д. Возникновение вирусологии как науки

Метионин и Лизин – гепатопротекторы, наиболее активные из аминокислот являющихся регуляторами уровня холестерина, липидов. Метионин при этом усиливает синтез холина: вещества, защищающего клеточную мембрану от повреждений. Лизин сдерживает уровень накопления в сыворотке крови триглицеридов, а вместе с витамином С снижает риск закупорки артерий.

Лейцин, Изолейцин и Валин – это разные незаменимые аминокислоты, но с похожими эффектами действия в организме. В совместной работе обеспечивают защиту от неоправданных трат серотонина, то есть предупреждают его дефицит и связанные с этим состояния: депрессии, апатии, тревожные расстройства. Кроме того, независимо друг от друга эти соединения выполняют и другие функции:

  • Изолейцин – регуляция уровня сахара, синтез гемоглобина, ускорение заживлений после травм, ран, ожогов, также распространяется и на эстетическую косметологию;
  • Лейцин – важный элемент спортивного питания, регулятор усваиваемости белка и как следствие роста мышечной массы. Блокирует накопление жиров, повышает выносливость: незаменим в спортивном питании;
  • Валин – демонстрирует аналогичные лейцину действия, но также эффективен в лечении состояний различных зависимостей. Это свойство Валина основано на его способности защищать миелиновую оболочку нервных волокон, что также сказывается на лечении неврологических заболеваний. Является материалом для продукции витамина В3, пенициллина, способствует доставке Триптофана через ГЭБ – защитного барьера между ЦНС и кровеносной системой организма.

Рассчитать самостоятельно оптимальную дозировку, состав специальных добавок с аминокислотами или их потребление из пищи практически невозможно. Именно в отношении этих питательных соединений не существует единых норм и показателей, как это разработано для витаминов, минералов и т.д. Например, референсные значения ВОЗ демонстрируют очень широкую «вилку» показателей, указывая только минимальное значение и потребность, в расчете на килограмм веса.

Но в отличие от нутриентов, определяя эффективный объём потребления, необходимо учитывать цель приёма, состояние здоровья, возраст, привычный режим питания, физической активности, медикаменты, любые другие персональные потребности. Немалое значение имеет и взаимодействие самих аминокислот: например, Цистеин может снизить потребность в Метионине, а Тирозин – в Фенилаланине. Производить такие расчёты довольно непросто, поскольку предварительно потребуется провести базовый мониторинг состояния здоровья по анализам крови.

На таких данных и основываются расчёты эффективных персональных дозировок любых биологически значимых веществ. Этот же принцип лежит в основе создания различных комплексов нутриентов, ориентированного на текущие потребности метаболизма – bioniq LIFE и bioniq BALANCE, bioniq IMMUNE и bioniq OMEGA 3

Подписка на рассылку

Мы будем вам отправлять дайджест один раз в неделю на почту

Незаменимые аминокислоты

Незаменимые аминокислоты — необходимые аминокислоты, которые не могут быть синтезированы в том или ином организме, в частности, в организме человека. Поэтому их поступление в организм с пищей необходимо.

Незаменимыми для взрослого здорового человека являются 8 аминокислот: валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треони́н, триптофан и фенилалани́н;
Для детей незаменимыми также являются аргинин и гистидин.

Содержание

Содержание незаменимых аминокислот в пище

  • Валин содержится в зерновых, бобовых, мясе, грибах, молочных продуктах, арахисе
  • Изолейцин содержится в миндале, кешью, курином мясе, турецком горохе (нут), яйцах, рыбе, чечевице, печени, мясе, ржи, большинстве семян, сое.
  • Лейцин содержится в мясе, рыбе, буром рисе, чечевице, орехах, большинстве семян.
  • Лизин содержится в рыбе, мясе, молочных продуктах, пшенице, орехах, но больше всего его содержится в амаранте.
  • Метионин содержится в молоке, мясе, рыбе, яйцах, бобах, фасоли, чечевице и сое.
  • Треонин содержится в молочных продуктах и яйцах, в орехах и бобах.
  • Триптофан содержится в овсе, бананах, сушёных финиках, арахисе, кунжуте, кедровых орехах, молоке, йогурте, твороге, рыбе, курице, индейке, мясе.
  • Фенилаланин содержится в бобовых, орехах, говядине, курином мясе, рыбе, яйцах, твороге, молоке. Также является составной частью синтетического сахарозаменителя — аспартама, активно используемого в пищевой промышленности.
  • Аргинин содержится в семенах тыквы, свинине, говядине, арахисе, кунжуте, йогурте, швейцарском сыре.
  • Гистидин содержится в тунце, лососе, свиной вырезке, говяжьем филе, куриных грудках, соевых бобах, арахисе, чечевице.

Ниже приведена таблица с краткой выборкой из наиболее общеупотребительных продуктов питания. Данные взяты из базы данных министерства сельского хозяйства США [1]

Таблица содержания незаменимых аминокислот в продуктах

(граммов на 100 граммов продукта)

продукт лейцин изолейцин валин гистидин тирозин* глицин* лизин метионин фенилаланин аргинин треонин триптофан
Молоко коровье 3,7% 0,32 0,2 0,22 0,09 0,16 0,07 0,26 0,08 0,16 0,12 0,15 0,05
Молоко козье 4.2% 0,3 0,17 0,19 0,11 0,11 0,46 0,23 0,08 0,14 0,11 0,14 0,04
Сливки 19% 0,26 0,16 0,18 0,07 0,13 0,06 0,21 0,07 0,13 0,1 0,12 0,04
Кефир 3.2% 0,28 0,16 0,14 0,08 0,16 0,05 0,24 0,07 0,14 0,11 0,11 0,04
Творог 18% 1,28 0,69 0,84 0,45 0,88 0,26 1,01 0,38 0,76 0,58 0,65 0,21
Сметана 20% 0,27 0,14 0,17 0,08 0,13 0,06 0,23 0,07 0,13 0,1 0,12 0,04
Сыр твёрдый (чершир 31%) 2,24 1,45 1,56 0,82 1,13 0,4 1,95 0,61 1,23 0,88 0,83 0,3
Сыр моцарелла 22% 1,83 1,13 1,32 0,52 1,04 0,52 0,97 0,52 1,01 0,52 0,98 0,52
Масло сливочное 81% 0,08 0,05 0,06 0,02 0,04 0,02 0,07 0,02 0,04 0,03 0,04 0,01
Яйцо куриное 1,09 0,67 0,86 0,31 0,5 0,43 0,91 0,38 0,68 0,82 0,56 0,17
Яйцо перепелиное 1,15 0,82 0,94 0,32 0,54 0,43 0,88 0,42 0,74 0,84 0,64 0,21
Мясо свинина 1,78 1,03 1,09 0,91 0,8 0,94 1,94 0,58 0,88 1,39 0,94 0,22
Мясо говядина 1,56 0,89 0,97 0,63 0,63 1,19 1,66 0,51 0,77 1,27 0,78 0,13
Мясо баранина 1,27 0,79 0,88 0,52 0,55 0,8 1,44 0,42 0,75 0,67 0,7 0,19
Печень говяжья 1,59 0,93 1,25 0,85 0,73 0,94 1,43 0,44 0,93 1,25 0,81 0,24
Мясо куриное 1,24 0,85 0,83 0,5 0,55 1,13 1,39 0,45 0,67 1,08 0,71 0,19
Мясо индейки 1,68 1,08 1,13 0,65 0,82 1,31 1,97 0,61 0,85 1,52 0,94 0,24
Горбуша 1,56 0,95 1,1 0,54 0,74 1,26 1,76 0,58 0,85 1,29 1,07 0,22
Карп 1,45 0,82 0,92 0,53 0,6 0,86 1,64 0,53 0,7 1,07 0,78 0,2
Лосось атлантический(сёмга) 1,61 0,91 1,02 0,58 0,67 0,95 1,82 0,59 0,78 1,19 0,87 0,22
Сельдь 1,33 0,76 0,85 0,48 0,55 0,79 1,51 0,49 0,64 1,07 0,79 0,2
Треска 1,45 0,82 0,92 0,52 0,6 0,86 1,64 0,53 0,7 1,07 0,78 0,2
Креветки филе 1,41 0,95 1 0,3 0,51 1,03 1,64 0,55 0,69 1,05 0,81 0,19
Кальмар филе 1,92 0,39 0,78 0,32 0,33 0,36 1,9 0,49 0,32 1,56 0,55 0,3
Крупа рисовая 0,62 0,33 0,42 0,17 0,29 0,32 0,26 0,16 0,37 0,51 0,24 0,1
Крупа манная 0,81 0,45 0,49 0,21 0,27 0,37 0,26 0,16 0,54 0,47 0,32 0,11
Крупа гречневая 0,83 0,5 0,68 0,31 0,24 1,03 0,67 0,17 0,52 0,98 0,51 0,19
Крупа овсяная 0,78 0,45 0,53 0,25 0,46 0,63 0,47 0,16 0,56 0,72 0,39 0,19
Крупа пшенная 1,53 0,43 0,47 0,26 0,41 0,3 0,29 0,3 0,58 0,43 0,4 0,18
Крупа перловая 0,49 0,33 0,37 0,15 0,22 0,29 0,3 0,12 0,46 0,28 0,21 0,1
Горох 1,65 1,09 1,01 0,46 0,69 0,95 1,55 0,21 1,01 1,62 0,84 0,26
Маш 1,85 1,01 1,24 0,7 0,71 0,95 1,66 0,29 1,44 1,67 0,78 0,26
Фасоль белая 1,87 1,03 1,22 0,65 0,66 0,91 1,6 0,35 1,26 1,45 0,98 0,28
Чечевица 1,89 1,02 1,27 0,71 0,78 1,03 1,72 0,29 1,25 2,05 0,96 0,22
Соя 2,67 1,81 2,09 0,98 1,06 1,42 2,09 0,52 1,61 2,34 1,39 0,45
Орехи арахис 1,76 0,9 1,25 0,63 1,05 1,52 0,94 0,29 1,34 2,98 0,74 0,28
Орехи грецкие 1,17 0,63 0,75 0,39 0,41 0,82 0,42 0,24 0,71 2,28 0,6 0,17
Орехи миндаль 1,49 0,7 0,82 0,56 0,45 1,47 0,58 0,15 1,12 2,45 0,6 0,21
Орехи фундук (лесной орех) 1,06 0,55 0,7 0,43 0,36 0,72 0,42 0,22 0,66 2,21 0,5 0,19
Орехи кедровые 0,99 0,54 0,69 0,34 0,51 0,69 0,54 0,26 0,52 2,41 0,37 0,11
Грибы белые 0,12 0,03 0,08 0,22 0,12 0,19 0,04 0,1 0,26 0,11 0,21
Мука пшеничная 13% белка 0,83 0,43 0,5 0,25 0,2 0,43 0,3 0,18 0,6 0,42 0,32 0,15
Макароны пшеничные (сухой вес) 0,82 0,44 0,48 0,2 0,25 0,35 0,25 0,16 0,51 0,4 0,31 0,1
Хлеб ржаной 0,6 0,33 0,4 0,2 0,24 0,34 0,25 0,16 0,42 0,36 0,27 0,1
Хлеб пшеничный 0,39 0,22 0,26 0,13 0,14 0,22 0,18 0,09 0,27 0,26 0,17 0,08

* Заменимая аминокислота

Компенсация незаменимых аминокислот

Несмотря на то, что самостоятельно организм не способен синтезировать незаменимые аминокислоты, их недостаток в некоторых случаях все же может быть частично компенсирован. Так например недостаток поступающего вместе с пищей незаменимого фенилаланина может быть частично замещен заменимым тирозином. Гомоцистеин вместе с необходимым количеством доноров метильных групп, снижает потребности в метионине, а глутаминовая кислота частично замещает аргинин. Также необходимо помнить, что для разных видов организмов список незаменимых аминокислот в некоторых случаях различен.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: