Таблица 6. описание некоторых нестандартных аминокислот
Цистин Хим. формула: C6H12N2O4S2 | |
ЦИСТИН (Cystineлифатическая серосодержащая аминокислота, некодируемая, представляющая собой продукт окислительной димеризации цистеина, в ходе которой две тиольные группы цистеина образуют дисульфидную связь цистина. Цистин содержит две аминогруппы и две карбоксильных гроуппы и относится к двухосновным диаминокислотам. В организме находится в основном в составе белков. Цистин – более устойчивая форма аминокислоты цистеина. Вещество плавится при температуре 247-249 °C. Цистин – мощный антиоксидант. В ходе метаболизма этого соединения образуется серная кислота, связывающая токсичные металлы и разрушительные свободные радикалы. В некоторых отзывах о цистине подтверждается, что данная аминокислота в терапевтических дозах защищает от воздействия радиации и рентгеновских лучей. Вещество запускает очистительные процессы в организме при воздействии на него загрязненного воздуха, химикатов. Лекарственные средства на основе цистина обладают гепатотропным, антиоксидантным, детоксикационным, репаративным, иммуномодулирующим, ранозаживляющим, муколитическим и отхаркивающим эффектом. При регулярном применении цистин улучшает состояние кожных покровов, активизирует процессы регенерации в ногтевых пластинках, волосах, а также снижает риск развития катаракты и рака. Медицинские препараты с цистином участвуют в обменных клеточных и тканевых процессах, активизируют биохимические реакции, укрепляют организм в целом, повышая устойчивость к стрессовым ситуациям и инфекциям. Цистин способствует уменьшению болевых ощущений при различных воспалениях, ускоряет процессы заживления и стимулирует деятельность лейкоцитов. Препараты на основе цистина назначаются при заболевании Альцгеймера, анемиях различного происхождения, болезнях дыхательной системы (бронхитах и пневмониях), а также при алкоголизме, цистите, при белковом голодании и тяжелых инфекционных болезнях. При эмфиземе, атеросклерозе, ревматоидном артрите, болезнях кожи, ломкости волос, алопециях также очень полезно употреблять препараты на основе этого вещества. В пищевой промышленности добавка Е921 применяется для улучшения качества муки и хлебобулочных изделий. Цистин стабилизирует цвет пищевого продукта, а также улучшает его внешний вид. | |
Бета-Аланин Рац. формула: CН3-СН(NH2)-СООН Химическая формула: C3H7NO2 | |
БЕТА-АЛАНИН (β-Alanine или beta—alanine) — заменимая аминокислота, аминогруппа которой находится в бета- положении. β-Аланин – единственная бета-аминокислота, присутствующая в человеческом организме! Получить β-Аланин можно с любым продуктом питания, в составе которого присутствуют протеины, но наибольшим содержанием нутриента отличается мясо говядины, курица и рыба. Также β-аланин можно получить с пищевыми добавками. Нередко β-аланин путают с α-аланином. Различие между этими веществами в том, что альфа-аланин является строительным материалом, аминокислотой, которая используется для синтеза белковых молекул и вносит свой вклад в работу ферментов. Бета-Аланин, напротив, не принимает участия в синтезе белка. Вместо этого β-аланин способствует синтезу карнозина в мышечных клетках. Иными словами, это «непротеиногенная» аминокислота, биологическая роль которой не имеет отношения к синтезу белковых молекул. Бета-аланинповышает выносливость мышц, увеличивает энергообеспечение и продолжительность работы мышечных волокон. После усвоения, бета-аланин превращается в молекулу карнозина, которая играет роль «кислотного буфера» в организме. Карнозин накапливается в клетках, откуда высвобождается в ответ на резкое снижение уровня pH. Значительные запасы карнозина в организме препятствуют понижению pH у сидящих на диете людей (когда происходит избыточное образование кетоновых тел в клетках), а также мешают синтезу молочной кислоты в мышцах (вследствие физической нагрузки). Также, карнозин является антиоксидантом, который замедляет процессы старения в организме. В высоких дозах бета-аланин может вызывать ощущение покалывания и жжения, которое называют парестезия. Данный побочный эффект безопасен для здоровья. Установлено, что бета аланин тормозит выработку гистамина, который провоцирует расширение периферических сосудов и убивает иммунитет. Во время климакса Бета-аланин достаточно эффективно борется с вегетативными симптомами – приливами. Такие процессы обусловлены наступлением естественной или искусственной менопаузой, предменопаузой или постменопаузой. |
Будьте здоровы!
ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ
- ПРОБИОТИКИ
- ПРОБИОТИКИ И ПРЕБИОТИКИ
- СИНБИОТИКИ
- ДОМАШНИЕ ЗАКВАСКИ
- КОНЦЕНТРАТ БИФИДОБАКТЕРИЙ ЖИДКИЙ
- ПРОПИОНИКС
- ЙОДПРОПИОНИКС
- СЕЛЕНПРОПИОНИКС
- БИФИКАРДИО
- ПРОБИОТИКИ С ПНЖК
- МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ
- БИФИДОБАКТЕРИИ
- ПРОПИОНОВОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ
- МИКРОБИОМ ЧЕЛОВЕКА
- МИКРОФЛОРА ЖКТ
- ДИСБИОЗ КИШЕЧНИКА
- МИКРОБИОМ и ВЗК
- МИКРОБИОМ И РАК
- МИКРОБИОМ, СЕРДЦЕ И СОСУДЫ
- МИКРОБИОМ И ПЕЧЕНЬ
- МИКРОБИОМ И ПОЧКИ
- МИКРОБИОМ И ЛЕГКИЕ
- МИКРОБИОМ И ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА
- МИКРОБИОМ И ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА
- МИКРОБИОМ И КОЖНЫЕ БОЛЕЗНИ
- МИКРОБИОМ И КОСТИ
- МИКРОБИОМ И ОЖИРЕНИЕ
- МИКРОБИОМ И САХАРНЫЙ ДИАБЕТ
- МИКРОБИОМ И ФУНКЦИИ МОЗГА
- АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА
- АНТИОКСИДАНТНЫЕ ФЕРМЕНТЫ
- АНТИМУТАГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ
- МИКРОБИОМ и ИММУНИТЕТ
- МИКРОБИОМ И АУТОИММУННЫЕ БОЛЕЗНИ
- ПРОБИОТИКИ и ГРУДНЫЕ ДЕТИ
- ПРОБИОТИКИ, БЕРЕМЕННОСТЬ, РОДЫ
- ВИТАМИННЫЙ СИНТЕЗ
- АМИНОКИСЛОТНЫЙ СИНТЕЗ
- АНТИМИКРОБНЫЕ СВОЙСТВА
- КОРОТКОЦЕПОЧЕЧНЫЕ ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ
- СИНТЕЗ БАКТЕРИОЦИНОВ
- АЛИМЕНТАРНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
- МИКРОБИОМ И ПРЕЦИЗИОННОЕ ПИТАНИЕ
- ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ
- ПРОБИОТИКИ ДЛЯ СПОРТСМЕНОВ
- ПРОИЗВОДСТВО ПРОБИОТИКОВ
- ЗАКВАСКИ ДЛЯ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
- НОВОСТИ
Потребность в аминокислотах и белке
Потребность в незаменимых аминокислотах
Существуют стандарты сбалансированности незаменимых аминокислот (НАК), разработанные с учетом возрастных данных. Длявзрослого человека (г/сутки): триптофана – 1, лейцина 4—6, изолейцина 3—4, валина 3—4, треонина 2—3, лизина 3—5, метионина 2—4, фенилаланина 2—4, гистидина 1,5—2.
Таблица 1. Международные рекомендации по суточной потребности детей в аминокислотах*
Аминокислоты мг/кг/день | Возраст детей | |||||
0-6 месяцев | 7-12 месяцев | 1-3 года | 4-8 лет | 9-13 лет | 14-18 лет | |
Гистидин | 36 | 32 | 21 | 16 | 17-15 | 15-14 |
Изолейцин | 88 | 43 | 28 | 22 | 22-21 | 21-19 |
Лейцин | 156 | 93 | 63 | 49 | 49-47 | 47-44 |
Лизин | 107 | 89 | 58 | 46 | 46-43 | 43-40 |
Метионин цистин | 59 | 43 | 28 | 22 | 22-21 | 21-19 |
Фенилаланин тирозин | 135 | 84 | 54 | 41 | 41-38 | 38-35 |
Треонин | 73 | 49 | 32 | 24 | 24-22 | 22-21 |
Триптофан | 28 | 13 | 8 | 6 | 6 | 6-5 |
Валин | 87 | 58 | 37 | 28 | 28-27 | 27-24 |
*World Health Organization (1985): Energy and protein requirements. Report of a Joint FAO/WHO/UNU Expert Consultation(1985). WHO Tech Rep Ser No 724, Geneva.
Потребность в белке
Белки синтезируются в организме из аминокислот, которые образуются в результате расщепления белков, находящихся в пищевых продуктах. Таким образом, именно аминокислоты, а не сами белки являются наиболее ценными элементами питания. Кроме того, белок должен удовлетворять потребности организма в аминокислотах не только по количеству, но и по их соотношению между собой.
К косвенным методам оценки биологической ценности белков относятся: спектр аминокислот, их количество, соотношение, адекватность потребностям (для разных видов половозрастных групп человека). Для оценки адекватности аминокислотного состава белков рекомендуют сравнивать их количество с составом и количеством аминокислот в эталонном белке – моделью с чистой утилизацией равной 100 %.
ФАО/ВОЗ применительно к потребностям человека в детском и взрослом возрасте рекомендовал шкалу адекватности содержания незаменимых аминокислот (НЗАК) в «идеальном белке» (табл. 2).
Таблица 2. Стандарт ФАО/ВОЗ применительно к потребностям человека, мг/г белка
Аминокислоты | Стандарт | |
для детей 2-5 лет | взрослого человека | |
Изолейцин | 28 | 40 |
Лейцин | 66 | 70 |
Лизин | 58 | 55 |
Метионин цистин | 25 | 35 |
Фенилаланин тирозин | 63 | 60 |
Треонин | 34 | 40 |
Триптофан | 11 | 10 |
Валин | 35 | 50 |
При оценке аминокислотного спектра белков особое внимание уделяется наличию незаменимых, эссенциальных аминокислот и отношению их суммарного количества на 1 г белка или азота. Считается, что в 100 г белка высокой биологической ценности НЗАК должно быть не меньше 40 г, а отношение НЗАК на 1 г азота – не менее 2,5.
Согласно методическим рекомендациям МР 2.3.1.2432-08 физиологическая потребность в белке для взрослого населения – от 65 до 117 г/сутки для мужчин, и от 58 до 87 г/сутки для женщин. Физиологические потребности в белке детей до 1 года – 2,2— 2,9 г/кг массы тела, детей старше 1 года от 36 до 87 г/сутки.
Для взрослых рекомендуемая в суточном рационе доля белков животного происхождения от общего количества белков – 50 %. Для детей рекомендуемая в суточном рационе доля белков животного происхождения от общего количества белков – 60 %
Таблица 3. Рекомендуемые потребности в белке для здоровых детей различного возраста
Возраст | RDA США1 (г/кг/сутки) | ВОЗ2 (г/кг/сутки) | Евросоюз3 (г/кг/сутки) | Россия4 |
0-6 мес | 2,2 | 1,38 | — | 2,2 (г/кг/сутки) |
6-12 мес | 1,6 | 1,21 | 1,6 | 2,6-2,9 (г/кг/сутки) |
1-2 года | — | — | — | 36 г/сут* |
2-3 года | — | — | — | 42 г/сут |
1-3 года | 1,2 | 0,97 | 1,1 | — |
4-6 лет | 1,1 | 0,84 | 1,0 | 54 г/сут |
7-10 лет | 1,0 | 0,8 | 1,0 | 63 г/сут |
Мальчики 11-14 лет | 1,0 | 0,79 | 1,0 | 75 г/сут |
Мальчики14-18 лет | 0,9 | 0,69 | 0,9 | 87 г/сут |
Девочки 11-14 лет | 1,0 | 0,76 | 0,95 | 69 г/сут |
Девочки 14-18 лет | 0,8 | 0,64 | 0,85 | 76 г/сут |
- Recommended Dietary Allowances 10th edition. Washington. DC: National Academy Press, 1989.
- World Health Organization (1985): Energy and protein requirements. Report of a Joint FAO/WHO/UNU Expert Consultation(1985). WHO Tech Rep Ser No 724, Geneva.
- Reproduced from Reports of the Scientific Commit for food (thirty first series) 1993.
- «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации) МР.2.3.1.2432-08 (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 18 декабря 2008 г.)
Биологическая роль незаменимых аминокислот
Гистидин играет важную роль в образовании гемоглобина крови. Недостаток гистидина приводит к снижению уровня гемоглобина в крови. При декарбоксилировании гистидин превращается в гистамин – вещество, имеющее большое значение в расширении сосудистой стенки и ее проницаемости, влияет на выделение желудочного пищеварительного сока. Недостаток гистидина, так же как и избыток, ухудшает условно-рефлекторную деятельность.
Валин – физиологическая роль данной НАК недостаточно ясна. При недостаточном поступлении у лабораторных животных отмечаются расстройства координации движений, гиперестезия.
Изолейцин наряду с лейцином входит в состав всех белков организма (за исключением гемоглобина). В плазме крови содержится 0,89 мг% изолейцина. Отсутствие изолейцина в пище приводит к отрицательному азотистому балансу, к замедлению процессов роста и развития.
Лизин относится к одной из наиболее важных незаменимых аминокислот. Он входит в триаду аминокислот, особенно учитываемых при определении общей полноценности питания: триптофан, лизин, метионин. Оптимальное соотношение этих аминокислот составляет: 1 : 3 : 2 или 1 : 3 :
3, если взять метионин цистин (серосодержащие аминокислоты). Недостаток в пище лизина приводит к нарушению кровообращения, снижению количества эритроцитов и уменьшению в них гемоглобина. Также отмечаются нарушение азотистого баланса, истощение мышц, нарушение кальцификации костей.
Метионин играет важную роль в процессах метилирования и трансметилирования. Это основной донатор метильных групп, которые используются организмом для синтеза холина (витамина группы В). Метионин относится к липотропным веществам. Он оказывает влияние на обмен жиров и фосфолипидов в печени и таким образом играет важную роль в профилактике и лечении атеросклероза.
Установлена связь метионина с обменом витамина В12 и фолиевой кислотой, которые стимулируют отделение метильных групп метионина, обеспечивая таким образом синтез холина в организме. Метионин имеет большое значение для функции надпочечников и необходим для синтеза адреналина.
Триптофан, так же как и треонин, – фактор роста и поддержания азотистого равновесия. Участвует в образовании сывороточных белков и гемоглобина. Триптофан необходим для синтеза никотиновой кислоты. Установлено, что из 50 мг триптофана образуется около 1 мг ниацина, в связи с чем 1 мг ниацина или 60 мг триптофана могут быть приняты как единый «ниациновый эквивалент».
Суточная потребность в никотиновой кислоте в среднем определена в количестве 14—28 ниациновых эквивалентов, а в расчете на сбалансированную мегакалорию – 6,6 ниациновых эквивалентов. Потребность организма в триптофане составляет 1 г в сутки. В продуктах питания триптофан распределен неравномерно.
Так, например, 100 г мяса эквивалентно по содержанию триптофана 500 мл молока. Из растительных продуктов необходимо выделить бобовые. Очень мало триптофана в кукурузе, поэтому в тех районах, где кукуруза является традиционным источником питания, следует проводить профилактические осмотры для определения обеспеченности организма витамином PP.
Фенилаланин связан с функцией щитовидной железы и надпочечников. Он дает ядро для синтеза тироксина – основной аминокислоты, образующей белок щитовидной железы. Из фенилаланина может синтезироваться тирозин и далее адреналин. Однако обратного синтеза из тирозина-фенилаланин не происходит.
Заменимые аминокислоты
Потребность организма в заменимых аминокислотах удовлетворяется в основном за счет эндогенного синтеза, или реутилизации. За счет реутилизации образуется 2/3 собственных белков организма. Ориентировочная суточная потребность взрослого человека в основных заменимых аминокислотах следующая (г/сутки):
Заменимые аминокислоты выполняют в организме весьма важные функции, причем некоторые из них (аргинин, цистин, тирозин, глутаминовая кислота) играют физиологическую роль не меньшую, чем незаменимые (эссенциальные) аминокислоты.
Таблица 4. незаменимые аминокислоты
Аминокислота Биологическая роль в организме | Последствия дефицита аминокислоты |
Валин Рац. формула: HO2CCH(NH2)CH(CH3)2 Хим. формула: C5H11NO2 | |
Валин (Valine — сокр. Val) – разветвленная незаменимая аминокислота, один из основных компонентов в синтезе и росте тканей тела. Вместе с изолейцином и лейцином, валин служит источником энергии в мышечных клетках; препятствует снижению уровня серотонина. Также аминокислота является одним из исходных веществ в биосинтезе пантотеновой кислоты-Витамина B5 и пенициллина. | Недостаток валина сказывается на качестве миелина (оболочки нервных клеток), а также служит причиной дегенеративных неврологических заболеваний. Нехватка аминокислоты проявляется в виде болезни «кленового сиропа», выпадения волос, потери веса, остановки роста, лейкопении или гипоальбуминемии (резкого снижения уровня альбумина в крови). Также возможны повреждения слизистых оболочек, артрит, проблемы с памятью, депрессии, атрофия мышц, нарушения сна, ослабленный иммунитет, кожные заболевания. |
Изолейцин Рац. формула: HO2CCH(NH2)CH(CH3)CH2CH3 Хим. формула: C6H13O2N | |
Изолейцин (Isoleucine — сокр. Ile)– незаменимая разветвленная аминокислота, участвующая в энергетическом обмене. При дефиците ферментов, катализирующих декарбоксилирование изолейцина, развивается кетоацидоз. Аминокислота выполняет значимые функции в получении энергии за счет расщепления гликогена мышц. | Дефицит изолейцина вызывает в организме симптомы, аналогичные гипогликемиям. Нехватка аминокислоты может проявиться головными болями, головокружением, усталостью, депрессией, спутанностью сознания, раздражительностью, ослабленным иммунитетом и дистрофией мышц. |
Лейцин Рац. формула: HO2CCH(NH2)CH2CH(CH3)2 Хим. формула: C6H13NO2 | |
Лейцин (Leucine — сокр. Leu) – незаменимая разветвленная аминокислота, необходимая для построения и развития мышечной ткани, синтеза протеина организмом и укрепления иммунной системы. Способствует заживлению ран, сращиванию костей, стабилизирует уровень сахара в крови, снижает уровень ЛПНП (плохого холестерина), стимулирует гормон роста. Лейцин, как и изолейцин, может, на клеточном уровне, служить источником энергии. Также данная аминокислота предотвращает перепроизводство серотонина. | Дефицит данной аминокислоты в организме провоцирует ряд патологических изменений. Во-первых, возникает отрицательный баланс азота в организме, что особенно вредно для детей. Во-вторых, страдают внутренние органы: почки, печень, щитовидная железа. Часто по этой причине нарушается обмен веществ, может возникнуть гипогликемия, ослабнуть иммунитет. Типичные признаки недостатка лейцина в организме: головные боли, головокружение, нервозность, быстрое утомление, потеря веса, замедление детского развития. |
Хим. формула: C6H14N2O2 | |
Лизин (Lysine — сокр. Lys) – незаменимая аминокислота, необходимая для производства альбуминов, гормонов, ферментов, антител; для роста и восстановления тканей (через участие в формировании коллагена). Аминокислота обеспечивает должное усвоение кальция и его доставку в костную ткань; в сочетании с пролином и витамином С, лизин предупреждает образование липопротеинов низкой плотности, предупреждая атеросклероз, инсульт и инфаркт. Лизин в организме человека также служит исходным веществом для синтеза карнитина. | Недостаток вещества может проявляться симптомами, напоминающими обычный грипп. Кроме того, возможна тошнота, рвота, усталость, головокружение, образование камней в почках. Женское бесплодие также может быть вызвано дефицитом лизина. Тяжелая форма дефицита проявляется гормональным дисбалансом, который влияет на половую систему, останавливает рост у детей. Последствием недостатка вещества считают анемию, склонность к вирусным заболеваниям, проблемы работоспособностью мужской половой системы, нарушения менструального цикла у женщин, потерю волос, покраснение глаз (появляется сосудистая сетка на оболочке глаз). |
Метионин Рац. формула: HO2CCH(NH2)CH2CH2SCH3 Хим. формула: C5H11NO2S | |
Метионин (Methionine — сокр. Met) – незаменимая аминокислота, служащая в организме донором метильных групп (в составе S-аденозил-метионина) при биосинтезе, в том числе, адреналина и холина, является источником серы при биосинтезе цистеина. Метионин является основным поставщиком сульфура, предотвращающего расстройства в формировании ногтей, кожи и волос; усиливает производство лецитина печенью; участвует в процессах образования аммиака, очищая от него мочу (что приводит к понижению нагрузок на мочевой пузырь); способствует понижению уровня холестерина; участвует в выводе тяжелых металлов из организма. | Острый дефицит серосодержащей аминокислоты вызывает тяжелые нарушение в психике. Кроме того, организм, получающий недостаточное количество метионина, как правило, «расскажет» об этом в форме отеков, ломких волос, болезнями печени. У детей дефицит вещества вызывает замедленное развитие и неправильное формирование нервной системы. |
Треонин Рац. формула: HO2CCH(NH2)CH(OH)CH3 Хим. формула:C4H9NO3 | |
Треонин (Threonine — сокр. Thr) – незаменимая аминокислота, необходимая для биосинтеза глицина и серина (аминокислот, отвечающих за производство коллагена, эластина и мышечной ткани); для улучшения состояние сердечно-сосудистой системы, печени, центральной нервной системы; выполняет иммунную функцию; поддерживает работу пищеварительного и кишечного тракта, помогает организму обезвреживать токсины, укрепляет кости и повышает прочность эмали зубов. Треонин является важной составляющей в синтезе пуринов, которые разлагают мочевину, побочный продукт синтеза белка. | Нехватка аминокислоты вызывает эмоциональное возбуждение, спутанность сознания, нарушение пищеварения и ожирение печени, замедление детского развития.. К тому же недостаток этого вещества ведет к дисбалансу всех аминокислот, которые производятся на основе треонина. Люди, чья работа предусматривает тяжелый физический труд, должны позаботиться о дополнительном приеме аминокислоты. Полезен треонин людям, страдающим депрессиями, т.к. повышение суточной нормы помогает снизить психоэмоциональные расстройства. |
Триптофан Хим. формула: C11H12N2O2 | |
Триптофан (Tryptophan — сокр. Trp) – незаменимая аминокислота, участвующая в гидрофобных и стэкинг-взаимодействиях, являющаяся биологическим прекурсором серотонина (из которого затем может синтезироваться мелатонин) и ниацина (витамина B). Триптофан распадается до серотонина – нейромедиатора, управляющего аппетитом, сном, настроением и болевым порогом. Также данная аминокислота способствует укреплению иммунной системы; совместно с лизином участвует в понижении уровня холестерина; уменьшает риск спазмов сердечной мышцы артерий. | Дефицит триптофана влечет за собой нехватку серотонина и витамина В3, производство которых напрямую зависит от этой аминокислоты. Отсюда – нервозность, нарушения сна, ПМС. Во-вторых, недостаточное потребление триптофана на фоне нехватки магния вызывает спазмы коронарной артерии. Сигнализировать о дефиците аминокислоты также могут дерматиты, проблемы с пищеварением, диарея, психические расстройства. Кроме того, недостаток вещества может послужить причиной кардиологических болезней, а еще вызвать нездоровое пристрастие к алкоголю и быструю утомляемость. |
Аргинин Рац. формула: (NH-C(NH2)NH(CH2)3CH(NH2)-COOH) Хим. формула:C6H14N4O2 | |
Аргинин (Arginine — сокр. Arg) – незаменимая (для детей) аминокислота, являющаяся ключевым метаболитом в процессах азотистого обмена, участвующая в связывании аммиака. Аргинин замедляет развитие опухолей и раковых образований; способствует выделению гормона роста, укреплению иммунной системы; очищает печень. Также аргинин способствует выработке спермы. | Стрессы, атеросклероз, гипертония и другие факторы могут повысить требования организма в аминокислоте. Сигналами острого дефицита аргинина могут служить сердечная недостаточность, ишемическая болезнь, стенокардия, остановка роста, проблемы с печенью. Другие симптомы: высокое артериальное давление, нарушенный гормональный обмен и ожирение, раннее старение, плохое функционирование мозга. |
Гистидин Хим. формула: C6H9N3O2 | |
Гистидин (Histidine — сокр. His) – незаменимая (для детей) аминокислота, входящая в состав активных центров множества ферментов; являющаяся предшественником в биосинтезе гистамина; способствующая росту и восстановлению тканей. Гистидин играет важную роль в метаболизме белков, в синтезе гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов; является одним из важнейших регуляторов свертывания крови. Способствует усвоению таких важных микроэлементов, как цинк и медь. Используется при лечении ревматоидных артритов, аллергий, язв и анемии. Дефицит гистидина может вызвать ослабление слуха. | Как показывают исследования, люди с ревматоидным артритом обычно имеют пониженный уровень гистидина. Дефицит аминокислоты у младенцев часто вызывает экзему. Кроме того, недостаточное потребление вещества ведет к катаракте, а также провоцирует болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Известно, что гистидин влияет на иммунную систему, по этой причине дефицит аминокислоты усиливает аллергии, делает организм более склонным к инфекциям и воспалительным процессам. Недостаточное потребление вещества крайне негативно сказывается на здоровье детей и подростков во время интенсивного роста и формирования организма. Также дефицит аминокислоты может «напоминать» о себе ухудшением слуха и фибромиалгией. |
Фенилаланин Хим. формула: C9H11NO2 | |
Фенилаланин (Phenylalanine — сокр. Phe) – незаменимая аминокислота, участвующая в стэкинг– и гидрофобных взаимодействиях; играющая значимую роль в фолдинге белка и стабилизации белковых структур; являющаяся составной частью функциональных центров. Фенилаланин используется организмом для производства тирозина, эпинефрина (адреналина), тироксина и норэпинефрина (норадреналина, вещества, передающего сигналы от нервных клеток к головному мозгу). Кроме того, данная аминокислота подавляет аппетит и снимает боль. | Недостаточное потребление фенилаланина чревато рядом серьезных нарушений в работе организма. Во-первых, недостаток аминокислоты сказывается на работе мозга – ослабевает память. Во-вторых, возможно обострение депрессий, развитие болезни Паркинсона, а также усиление хронических болей. Дефицит вещества вызывает снижение мышечной массы, похудение, а волосы теряют свой натуральный цвет. |
Таблица 5. заменимые аминокислоты
Прим.: Аминокислоты Аргинин и Гистидин являются заменимыми аминокислотами для взрослых, но для детей — незаменимы, поэтому включены в 1-ю таблицу.
Аминокислота Биологическая роль в организме | Последствия дефицита аминокислоты |
Глицин Рац. формула: NH₂-CH₂-COOH Хим. формула: C2H5NO2 | |
Глицин (Glycine — сокр. Gly)– заменимая простейшая аминокислота, являющаяся исходным веществом для синтеза других аминокислот; донором аминогруппы при синтезе гемоглобина. Глицин содержится во всех тканях, принимает активное участие в процессах обеспечения кислородом новых клеток, является важным участником выработки гормонов, ответственных за усиление иммунной системы (через участие в синтезе антител (иммуноглобулинов). Кроме гемоглобина, производные глицина участвуют в образовании коллагена, глюкагона, глутатиона, креатина, лецитина. Также, из данной аминокислоты, в живых клетках синтезируются пуриновые основания и порфирины. В организме человека глицин может синтезироваться из холина (витамина группы B), а также из треонина и серина. | Недостаточность глицина в организме – явление крайне редкое. Так как, во-первых, организм способен самостоятельно производить аминокислоту, а во-вторых, она в изобилии представлена во многих продуктах питания. Но если дефицит аминокислоты таки возник, то первыми признаками этого послужат ослабевание соединительной ткани, нарушения сна, беспокойство, депрессивные состояния, повышение нервозности, слабость и дрожь |
Аланин Рац. формула: NH2-СH(СН3)-СООН Хим. формула: C3H7NO2 | |
Аланин (Alanine — сокр. Ala) – заменимая ациклическая аминокислота, легко превращающаяся в печени в глюкозу и наоборот, являющаяся одним из основных источников энергии центральной нервной системы, головного мозга, мышц; выступает основным компонентом соединительной ткани. Аланин укрепляет иммунную систему путем выработки антител; активно участвует в метаболизме сахаров и органических кислот. При катаболизме аланин служит переносчиком азота из мышц в печень (для синтеза мочевины). Значительное количество аланина содержится в крови, оттекающей от кишечника и мышц. Из крови аминокислота извлекается в основном печенью (в гепатоцитах используется для синтеза аспарагиновой кислоты трансаминированием с оксалоацетатом). В организме человека аланин синтезируется из разветвленных аминокислот и пировиноградной кислоты. | Плохое питание, недостаточное потребление белковой пищи, а также стрессы и неблагоприятная экологическая ситуация могут привести к дефициту аланина. Недостаточное количество вещества вызывает сонливость, недомогание, атрофию мышц (при существенных физических нагрузках – распад мышечной ткани), гипогликемию (пониженный уровень сахара в крови), нервозность, а также снижение либидо, потерю аппетита, ослабление иммунной системы, частые вирусные болезни. Систематический дефицит аминокислоты является фактором риска мочекаменной болезни. |
Пролин Хим. формула: C5H9NO2 | |
Пролин (Proline — сокр. Pro) – заменимая гетероциклическая аминокислота, наибольшее количество которой находится в белке соединительной ткани – коллагене. В организме пролин синтезируется из глутаминовой кислоты. Пролин вместе с лизином являются предшественниками для гидроксилизина и гидроксипролина. Последний как раз и используется организмом для создания коллагена, формирования сухожилий и даже сердечной мышцы. Это объясняет, почему пролин считают эффективным средством для лечения остеоартрита, растяжек и хронических болей в спине. Пролин также играет важную роль в борьбе с атеросклерозом. | У здоровых людей дефицит пролина практически не встречается. Меж тем, есть категории, для которых важно дополнить свой ежедневный рацион продуктами, содержащими аминокислоту. В частности это касается людей после травм, хирургических вмешательств, с проблемами кожи, болями в суставах и при повреждениях хрящей. Также немного повысить суточные порции аминокислоты желательно в период интоксикаций, беременности, при стрессах, депрессии, ослабленном иммунитете, повышенной утомляемости. Кровопотери, серьезные травмы, усиленная умственная деятельность также служат причиной пересмотреть рацион в пользу увеличения порций продуктов, богатых пролином. Дефицит вещества может проявиться слабостью, снижение работоспособности, мышечной дистрофией, анемией, кожными проблемами, болезненными менструациями, мигренями, нарушениями метаболизма, а также ухудшением мозговой активности. |
Серин Рац. формула: HO2C-CH(NH2)CH2OH Хим. формула: C3H7N1O3 | |
Серин (Serine — сокр. Ser) – заменимая гидроксиаминокислота, участвующая в образовании активных центров ряда ферментов (пептидгидролаз, эстераз), обеспечивая их функцию; принимающая активное участие в усилении иммунной системы (через обеспечение ее антителами). Серин участвует в биосинтезе триптофана, метионина, цистеина и глицина. В организме человека серин может быть синтезирован из треонина, а также из глицина (в почках). Серин играет важную роль в метаболизме, так как участвует в биосинтезе пуринов и пиримидинов. Кроме того, он является предшественником многочисленных других метаболитов, в том числе сфинголипидов и фолиевой кислоты, которая является основным донором одноатомных углеродных фрагментов в биосинтезе. | Замедление ресинтеза гликогена, повышенная утомляемость. Дефицит серина может послужить причиной синдрома хронической усталости или фибромиалгии. Но, как убеждают диетологи дефицит естественного серина возможен только в исключительных случаях. Причиной этому служит наследственное заболевание, которое делает невозможным биосинтез L-сирина. Также нехватка аминокислоты может развиться у детей. Симптомами дефицита могут стать судороги и психомоторная отсталость. Недостаток триптофана, в биосинтезе которого участвует сирин, у взрослых проявляется, как правило, бессонницей, депрессией, синдромом хронической усталости, болями в тканях, примыкающих к суставам, снижением работоспособности и развитием болезни Альцгеймера. |
Цистеин Рац. формула: HO2CCH(NH2)CH2SH Хим. формула: C3H7NO2S | |
Цистеин (Cysteine — сокр. Cys) – заменимая серосодержащая аминокислота, играющая важную роль в процессах формирования тканей кожи, имеющая значение для дезинтоксикационных процессов. Цистеин входит в состав α-кератинов (основного белка волос, кожи, ногтей), способствует формированию коллагена и улучшает эластичность и текстуру кожи. Цистеин является одним из мощнейших антиоксидантов (при одновременном приеме селена и витамина С, антиоксидантное действие аминокислоты существенно усиливается). Аминокислота участвует в процессах переаминирования; синтезе глутатион пероксидазы; обмене веществ хрусталика глаза, а также в активизации лимфоцитов и лейкоцитов. В организме человека цистеин может синтезироваться из серина (с участием метионина как источника серы), витамина B6, АТФ. | Образование цистеиновых мочевых камней; развитие катаракты; трещины на слизистых оболочках; выпадение волос; ломкость ногтей; сухость кожи. Помимо этого, дефицит аминокислоты чреват болезнями сердечно-сосудистой системы, нарушениями пищеварения, ослаблением иммунитета, ухудшением работы мозга. |
Аспарагиновая кислота (аспартат) Рац. формула: HO2CCH(NH2)CH2CO2H Хим. формула: C4H7NO4 | |
Аспарагиновая кислота (Aspartic acid (сокр. Asp) – заменимая алифатическая аминокислота, играющая важную роль в обмене азотистых веществ, участвующая в образовании мочевины и пиримидиновых оснований, выполняющая роль нейромедиатора в центральной нервной системе. Аспарагиновая кислота оказывает иммуномодулирующее действие, нормализует баланс возбуждения и торможения в центральной нервной системе, повышает физическую выносливость, способствует превращению углеводов в глюкозу и последующему запасанию гликогена. Благодаря аспарагиновой кислоте повышается проницаемость клеточных мембран для ионов магния и калия. В организме человека аспартат синтезируется результате гидролиза аспарагина либо изомеризацией треонина в гомосерин с последующим его окислением. | Недостаток аминокислоты проявляется сильной усталостью и, как следствие, снижением работоспособности, депрессиями, частыми инфекционными заболеваниями, ухудшением памяти, нарушениями в работе эндокринной системы. |
Аспарагин Хим. формула:HOOC-CH(NH2)-CH2-CONH2 Хим. формула: C4H8N2O3 | |
Аспарагин (Asparagine — сокр. Asn) – амид аспарагиновой кислоты, из которого производится аспарагиновая кислота. Заменимая аминокислота, основными функциями которой являются поддержание здоровья нервной системы, регуляция эндокринной системы и помощь в выработке тестостерона, пролактина и гормона роста. Он также играет важную роль в синтезе аммиака. | Те же, что и для аспартата |
Глутаминовая кислота (глутамат) Хим. формула: C5H9NO4 | |
Глутаминовая кислота (Glutamic acid — сокр. Glu) – заменимая алифатическая дикарбоновая аминокислота, содержание которой в организме составляет до 25% от всех аминокислот. Глутаминовая кислота играет важную роль в азотистом обмене, является нейромедиаторной аминокислотой. Глутамат участвует в синтезе незаменимого гистидина, нуклеиновых кислот, фолиевой кислоты, в синтезе серотонина (через триптофан), повышает активность парасимпатической нервной системы (через выработку ацетилхолина), стимулирую, тем самым в организме анаболические процессы. | Нарушение работы желудочно-кишечного тракта; проблемы с центральной нервной и вегетативной нервной системами; ослабление иммунитета; депрессия, ухудшение памяти |
Глутамин Рац. формула: O=C(NH2)-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH Хим. формула: C5H10N2O3 | |
Глутамин (Glutamine — сокр. Gln) — Заменимая аминокислота, играющая роль нейромедиатора с высокой метаболической активностью в головном мозге, стимулирует окислительно-восстановительные процессы в головном мозге, обмен белков, нормализует обмен веществ, изменяя функциональное состояние нервной и эндокринной систем. Стимулирует передачу возбуждения в синапсах ЦНС; связывает и выводит аммиак. Является одним из компонентов миофибрилл, участвует в синтезе других аминокислот, ацетилхолина, АТФ, мочевины, способствует переносу и поддержанию необходимой концентрации K в мозге, препятствует снижению окислительно-восстановительного потенциала, повышает устойчивость организма к гипоксии, служит связующим звеном между обменом углеводов и нуклеиновых кислот, нормализует содержание показателей гликолиза в крови и тканях; оказывает гепатозащитное действие, угнетает секреторную функцию желудка. | Те же, что и для глутамата Концентрация глутамина в крови превышает количество любой другой аминокислоты (примерно 500-900 микромоль на литр крови), а его дефицит может проявиться серьезными последствиями для здоровья. Недостаток аминокислоты, как правило, диагностируется у людей с нарушенным обменом веществ. Также резкому снижению уровня вещества в теле способствуют тяжелые травмы, ожоги, хирургические операции. Даже незначительные инфекции в организме могут привести к быстрому истощению запасов глутамина. Регулярный недостаток вещества чреват нарушениями работы иммунной системы. Кроме того, резко снизится способность организма поглощать витамины и другие питательные вещества. |
Тирозин Хим. формула: C9H11NO3 | |
Тирозин (Tyrosine — сокр. Tyr) – заменимая ароматическая альфа-аминокислота, входящая в состав ферментов, во многих из которых именно тирозину отведена ключевая роль в ферментативной активности и ее регуляции. Из тирозина синтезируются ДОФА, тиреоидные гормоны (трийодтиронин, тироксин).ДОФА является предшественником катехоламинов (дофамин, адреналин, норадреналин) и пигмента меланина.Благодаря тирозину подавляется аппетит, уменьшается отложение жиров, вырабатывается меланин, улучшается функция гипофиза, щитовидной железы и надпочечников, повышается либидо. В организм человека тирозин поступает с пищей, а также образуется из фенилаланина. | Гипотиреоз, депрессия (вследствие дефицита норадреналина, дофамина), понижение артериального давления и температуры тела, синдром беспокойных ног. Последнее состояние характеризуется неприятными ощущениями в нижних конечностях в состоянии покоя, что вынуждает человека совершать облегчающие движения. Часто итогом такого состояния становятся нарушения сна. |