Для чего нужны аминокислоты: незаменимые, заменимые, как их принимать

Физико-химические свойства аминокислот

20 аминокислот, кодируемых непосредственно генетическим кодом, можно разделить на несколько групп в зависимости от их свойств. Важными факторами являются заряд, гидрофильность или гидрофобность, размер и функциональные группы. Эти свойства важны для структуры белков и белок-белковых взаимодействий. Водорастворимые белки, как правило, имеют гидрофобные остатки (Leu, Ile, Val, Phe и Trp), хранящиеся в середине белка, тогда как гидрофильные боковые цепи подвергаются растворению в воде. Интегральные мембранные белки, как правило, имеют наружные кольца гидрофобных аминокислот, которые закрепляют их в липидный бислой. В случае срединного положения между этими двумя крайностями, некоторые периферические мембранные белки имеют на своей поверхности ряд гидрофобных аминокислот, блокирующихся на мембране. Аналогичным образом, белки, которые связываются с положительно заряженными молекулами, в верхнем слое имеют отрицательно заряженные аминокислоты, такие как глутамат и аспартат, а белки, связывающиеся с отрицательно заряженными молекулами, имеют поверхности с положительно заряженными цепями, такие как лизин и аргинин. Существуют различные масштабы гидрофобности аминокислотных остатков.
Некоторые аминокислоты обладают особыми свойствами, например цистеин, который может образовывать ковалентные дисульфидные связи с другими остатками цистеина; пролин, который образует цикл с полипептидной основой, и глицин, более гибкий, чем другие аминокислоты.
Многие белки при наличии дополнительных химических групп на аминокислотах претерпевают ряд посттрансляционных модификаций. Некоторые модификации могут производить гидрофобные липопротеины или гидрофильные гликопротеины. Эти модификации позволяют обращать направленность белка к мембране. Например, добавление и удаление жирных кислот пальмитиновой кислоты в остатки цистеина у некоторых сигнальных белков приводит к тому, что белки сначала присоединяются, а затем отделяются от клеточных мембран.

Роль аминокислот в организме

Когда речь заходит о белке в организме человека, с ним ассоциируют набор мышечной массы. Соответственно, белок рассматривают в качестве «топлива» для мышц. Но это лишь одна из функций протеина, который в теле человека представлен огромным разнообразием. Белок — это комплекс аминокислот, соединенных между собой пептидами. В зависимости от того, как АМК распределены в молекуле протеина и каким образом они соединены, меняется структура белка, его функции и другие характеристики. Возможно, кого-то это удивит, но под протеинами следует понимать не только «кирпичики» для набора мышечной массы, но и:

• коллаген — естественный «каркас», обеспечивающий упругость кожи, входящий в состав хрящевой ткани и пр.;
• нейромедиаторы — соединения, которые обеспечивают правильную интерпретацию нервных сигналов и их передачу между всеми органами и тканями;
• гормоны — вещества, регулирующие все функции организма: от работы репродуктивной системы до психических реакций.

Этот список можно еще продолжать.

Список важнейших аминокислот

Особую играют так называемые незаменимые аминокислоты. Они отличаются тем, что не синтезируются в организме человека. Что это значит? Получить их можно только через пищу или путем приема специальных добавок. Таких аминокислот насчитывается сегодня 10, и о каждой из них мы поговорим более подробно:

Валин – один из самых полезных элементов белка. К его свойствам можно отнести участие в обмене азота в организме, быстрое восстановление утраченной энергии, восстановление поврежденных клеток мышечных тканей, ускорение метаболизма в мышцах

Преимущества данной аминокислоты весьма полезны для человека, который активно занимается спортом и нуждается в быстром восстановлении организма после тренировки.
Лейцин – вторая по важности из 10 аминокислот, которые не синтезируются организмом. Из основных преимуществ лейцина можно выделить защиту мышечных волокон от повреждений, эффективное восстановление мышц, кожных покровов и костей, снижение уровня сахара, пополнение организма необходимым объемом энергии и стимулирование синтеза гормона роста

Одна из тех незаменимых аминокислот, без которых не обойдется спортивный человек.
Изолейцин – крайне важный элемент, предназначенный для восстановления мышц, повышения выносливости, увеличения синтеза гемоглобина, регулирования уровня сахара, энергообеспечения всех клеток организма. Вместе с лейцином и валином является основой популярной сегодня спортивной добавки – ВСАА аминокислот.
Треонин также входит в 10 незаменимых для организма элементов. К преимуществам аминокислоты можно отнести оказание помощи в работе печени (снижается вероятность отложения жиров в органе), укрепление иммунитета, участие в жировом и белковом обмене, синтезе эластина и коллагена. Кроме этого, треонин находится в скелетной мускулатуре, центральной нервной системе и сердце.
Метионин. Влияние данной аминокислоты имеет огромную пользу для человека: она улучшает пищеварение, ускоряет процесс переработки жиров, уменьшает отложения в области печени, спасает от негативного действия повышенного радиационного фона, борется с токсикозом и ревматоидным артритом (что очень важно при беременности), спасает от химической аллергии. По праву входит в 10 лучших аминокислот.

Триптофан необходим для стабилизации настроения, нормализации психического состояния, снижения аппетита, уменьшения вреда действия никотина и повышения выработки гормона роста. Кроме этого, свойства данной аминокислоты обязательно знает человек, страдающий проблемами со сном (триптофан способен с этим бороться).
Лизин – еще одна из незаменимых аминокислот, которые необходимы организму человека. Данный элемент имеет невероятный спектр полезных функций – он способствует формированию костей, ускоряет процесс усвоения кальция, утолщает волосы, улучшает эректильную функцию, снижает опасность развития остеопороза, улучшает краткосрочную память, принимает участие в восстановлении мышечных тканей, поддерживает нормальный уровень азотного обмена, повышает либидо у женщин, снижает вероятность генитального герпеса. В общем, полезные свойства аминокислоты делают ее достойной представительницей 10 лучших.
Фенилаланин – еще один элемент, в котором нуждается каждый человек. Такие независимые аминокислоты способны улучшить память спортсмена, повысить способность к получению новых знаний, снизить аппетит, улучшить настроение, уменьшить болевые ощущения после тренировки.
Аргинин – одна из самых важных среди 10 аминокислот для человека. К ее положительным качествам можно отнести препятствие образованию тромбов в сосудах, ускорение обмена веществ в мышечных волокнах, повышение потенции, участие в дезинтоксикации печени, замедление роста опухолей и расширение сосудов. Данные незаменимые аминокислоты содержатся в семенной жидкости и кожной ткани. Если человек страдает гипертонией, то аргинин нужно получать в полном объеме.
Гистидин замыкает 10-ку незаменимых элементов. Человек, в организме которого явный недостаток аминокислоты, может иметь проблемы со слухом и суставами. Гистидин, в свою очередь, играет свою роль в восстановлении тканей, формировании суставов и нормализации уровня гемоглобина.

Аминокислоты в продуктах питания

Чтобы избежать дефицита соединений с важными свойствами, их нужно получать извне с пищей. Источником аминокислот служит «продуктовая корзина» с белковым набором  веществ.

«Незаменимые аминокислоты: список в продуктах питания»

Аминокислоты в продуктах в обязательном порядке должны поступать в организм. Они постоянно востребованы в синтезе белка. Это свойство делает их в полном смысле незаменимыми и нужными.

Аминокислоты. История

Первые несколько аминокислот были открыты в начале 19 века. В 1806 году французские химики Луи Николя Воклен и Пьер Жан Робике изолировали в аспарагине первую аминокислоту, аспарагин. Цистеин был обнаружен в 1810 году, хотя его мономер, цистеин, оставался неоткрытым аж до 1884 года. Глицин и лейцин были обнаружены в 1820 году. Термин «аминокислота» был введен в английский язык в 1898 году. Было установлено, что аминокислоты можно получить из белков путем ферментативного расщепления или кислотного гидролиза. В 1902 г. Эмиль Фишер и Франц Гофмейстер предположили, что белки являются результатом связи между аминогруппой одной аминокислоты с карбоксильной группой другой, образующих линейную структуру, которую Фишер назвал пептидом.

Рейтинг лучших жидких аминокислот

Magic Amino Fuel

Доступный комплекс аминокислот. Производится на основе витамина В6 и гидролизата.

Содержит высокую концентрацию белка (около 41%). Хорошо усваивается.

Стимулирует анаболические процессы, повышает иммунитет, ускоряет метаболизм. Коллагеновый белок эффективно восстанавливает костную, соединительную ткань и суставы.

В добавке также есть различные вкусы.

Плюсы

• Низкая стоимость.
• Хороший состав.
• Большая упаковка.

Минусы

• Содержит подсластители, консерванты.
• Вкус «энергетика».
• Густая консистенция, нужно разбавлять.

Amino Power Liquid

Один из лучших жидких препаратов. В основе – гидролизованный сывороточный протеин и коллаген.

Быстрое всасывание в кровь происходит благодаря обработке ферментами. Что запускает рост и восстановление мышечной ткани.

Коллаген поддерживает соединительные волокна. Также в составе есть таурин и орнитин.

Компоненты стимулируют производство гормона роста, усиливают кровоснабжение мышц и увеличивают выносливость.

Плюсы

• Хорошо усваивается.
• Удобная форма выпуска.
• Популярный производитель.

Минусы

• Высокая стоимость.
• Неэкономичная упаковка.

Amino Liquid Nutrition

Упаковки (1 литр) препарата хватит в среднем на сорок приемом. Доза равняется одному мерному колпачку.

В порцию входит 39 калорий, 7,5 белков. Нужно принимать до и после занятия.

Согласно отзывам потребителей, подойдет для спортсменов, предпочитающих сильные силовые нагрузки – бодибилдерам, атлетам и так далее.

Плюсы

• Увеличивает мышечную массу.
• Ускоряет метаболизм.
• Отсутствуют побочные эффекты и противопоказания.
• Снижает боль в суставах.
• Быстро восстанавливает после тренировок.
• Улучшает работу внутренних органов и состояние кожи, ногтей.
• Задерживает азот в организме.
• Имеет приятный вкус – вишни, ананаса или сливы.

Минусы

• В состав входит глютаминовая кислота. Компонент вызывает возбуждение и оказывает психостимулирующее воздействие.
• Глицин действует как транквилизатор.
• Содержит ароматизаторы, усилители вкуса, консерванты.

Ultra-Pure Amino

Добавка высокого качества включает огромное количество компонентов. Одной упаковки хватит на 16 порций.

В состав одной дозы входит 110 калорий и 22 мг белка. Подходит для сушки и во время похудения.

Также можно принимать во время тренировок.

Плюсы

• Отсутствуют противопоказания.
• Удобно использовать.
• Не вызывает побочных действий. Поэтому можно принимать натощак.
• Приятный привкус.
• Низкая цена.
• Можно использовать независимо от возраста или телосложения.
• Быстро всасывается в ткани по сравнению с порошком и таблетками.

Минусы

• Неэкономно расходуется.
• В составе ─ сахар и красители.

Amino Craft Liquid

Аминокислотный комплекс содержит 275 калорий и 50% белка в чистом виде. В упаковке ─ один литр.

Специалисты рекомендуют принимать после физических занятий и перед сном по 15 мл. Это в среднем 2 столовые ложки.

Подходит для спортсменов, которые хотят поддержать и набрать мышечную массу. Также препарат поможет новичкам во время сушки или диеты.

Плюсы

• Улучшает кровоснабжение мышечных волокон.
• Повышает уровень азота.
• Выводит из организма молочную кислоту и другие продукты распада.
• Стабилизирует гормональный фон.
• Можно совмещать с другими добавками.
• Повышает тонус, активизирует обменные процессы.
• Доступная цена.
• Усваивается уже через 15 минут после приема.

Минусы

• Нельзя использовать беременным, а также в период лактации.
• Содержит подсластители, ароматизаторы, консерванты.

Сводная таблица по номинантам рейтинга

Реакция на присутствие

Качественная реакция на серосодержащие кислоты называется реакцией Фоля. Благодаря ей можно обнаружить присутствие или отсутствие цистеина, цистина в белке.

В молекулах серосодержащих аминокислот сера связана слабо, отщепляется при щелочном гидролизе в виде сероводорода. В результате взаимодействия со свинцом образуются сульфиды свинца черного или бурого цвета. Это и есть реакция на присутствие серосодержащих кислот.

Сам опыт выглядит так:

1. В пробирку наливают 10 капель раствора яичного белка.
2. Добавляют 20 капель 30% щелочи, 3-4 капли 5% раствора ацетата свинца.
3. Интенсивно кипятят, оставляют на 1-2 мин. для образования осадка серо-черного цвета.

По результатам делают вывод, что в составе белка есть серосодержащая аминокислота.

Что такое аминокислоты?

Аминокислоты – это органические кислоты, содержащие одну или несколько аминогрупп. Эти структурные элементы высвобождаются при гидролизе молекул белков. Они занимают центральное положение в азотистом обмене, так как являются его конечным продуктом.

Они представляют собой структуры кристаллического свойства, имеющие вкусовые качества: сладкие, как глицин, горькие, как лейцин. Под воздействием высоких температур кислоты расплавляются, многие из них водорастворимые. Из кишечника они поступают в кровь, разносятся по тканям, внутренним органам, где синтезируют белки и участвуют в различных химических реакциях.

Определение и наличие аминокислот в составе крови важно для клинической практики, так как по этому признаку можно судить о функционировании почек и печени. При токсикозах в период беременности, нарушенном обмене веществ, деструктивных функциях почек, а также при заболеваниях раком, лихорадочных состояниях количество аминокислот в крови возрастает

Содержание свободных аминокислот в мышечных тканях, мозговых, печени, значительно выше, чем в крови. Связано это с тем, что тканевые клетки активнее концентрируют аминокислоты из среды. Многие аминокислоты применяются в медицине. Это белковые гидролизаты, смеси аминокислот, применяемые в парентеральном питании. Избыток некоторых кислот вызывает токсические явления.

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.

Примечание 2

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.

Всё ещё сложно?
Наши эксперты помогут разобраться

Все услуги

Решение задач

от 1 дня / от 150 р.

Курсовая работа

от 5 дней / от 1800 р.

Реферат

от 1 дня / от 700 р.

Применение аминокислот

Аминокислоты находят широкое применение в медицине и других областях. Различные наборы аминокислоты и гидролизаты белков, обогащенные отдельными аминокислотами, применяются для парентерального питания при операциях, заболеваниях кишечника и нарушениях всасывания. Некоторые аминокислоты оказывают специфический терапевтический эффект при различных расстройствах. Так, метионин применяют при ожирении печени, циррозах и тому подобное; глутаминовая и γ-амино-масляная кислоты дают хороший эффект при некоторых заболеваниях центральной нервной системы (эпилепсии, реактивных состояниях и так далее); гистидин иногда применяют для лечения больных гепатитами, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки.

Аминокислоты применяют также в качестве добавок к пищевым продуктам. Практически наиболее важны добавки лизина, триптофана и метионина к пищевым продуктам, неполноценным по содержанию этих аминокислот. Добавка глутаминовой к-ты и ее солей к ряду продуктов придает им приятный мясной вкус, что часто используют в кулинарии. Помимо питания человека и применения аминокислоты в пищевой промышленности, их используют для кормления животных, для приготовления культуральных сред в микробиологической промышленности и как реактивы.

См. также Азотистый обмен, Обмен веществ и энергии, Окисление биологическое.

Аминокислоты: где содержатся

Без каких кислот организм человека не сможет функционировать полноценно? Для существования человеку необходимо употреблять продукты, содержащие аминокислоты фенилаланин, метионин, лейцин, изолейцин, триптофан, лизином, треонин и Валин. Каждая из них отличается строением, выполняемыми функциями.

Представляем вам продукты, содержащие аминокислоты, в виде списка.

Валин – аминокислота, которая содержится в продуктах, таких как грибы, зерновые, молоко, молочные и мясные продукты, арахис, соевые бобы. Эта аминокислота восстанавливает ткани организма и улучшает мышечный метаболизм, что особенно необходимо при повышенных нагрузках. Благодаря валину поддерживается в норме азотный обмен.

Много лейцина содержится в орехах, мясных продуктах и рыбе, а также в чечевице, буром рисе и во многих семенах. Эта кислота обеспечивает защиту мышечной ткани и дает телу энергию. А также она помогает восстанавливаться костям, коже и мышцам.

Благодаря изолейцину производится гемоглобин. Эта аминокислота регулирует сахар в крови, дает телу энергию. Эта аминокислота содержится в орехах, курице, яйцах, рыбе, печени, а также в чечевице, сое, ржи и семенах.

С помощью метионина перерабатываются жиры, и правильно работает пищеварение. Эта кислота обеспечивает дезинтоксикационные процессы, уменьшает ощущение слабости в мышцах, а также защищает организм от радиационного излучения. Метионином богаты следующие продукты: рыба, яйца, молочные продукты, бобовые и мясо.

Немало лизина содержится в рыбе, мясных продуктах, молоке, зерновых и орехах. Аминокислота нужна для нормального формирования костей и роста у детей. И для взрослых она важна — помогает усваивать кальций, поддерживает азотистый обмен. Помогает производить антитела, гормоны и ферменты. Восстанавливает ткани, формирует коллаген.

Благодаря треонину в теле человека поддерживается нормальный обмен белками и стимулируется иммунитет. Найти его можно в молоке и яйцах.

Без триптофана невозможна продукция ниацина. Эта кислота помогает людям, страдающим бессонницей и/или депрессией. Также она помогает лечить сердечные болезни, уменьшает аппетит, контролирует вес и увеличивает синтез гормона роста. Триптофан уменьшает вред от никотина, лечит детскую гиперактивность и приступы мигрени. Найти его можно в бананах, финиках, мясе, кунжуте, овсе и арахисе.

Фенилаланином богаты такие продукты: говядина, молоко и творожные массы, соевые бобы, курица, рыба и яйца. Эта кислота помогает производить допамин, поэтому она влияет на настроение человека. Также фенилалан улучшает способность к запоминанию и обучению, повышает болевой порог, вызывает снижение аппетита.

В основном аминокислоты содержатся в яйцах, молоке, сое, говядине, курятине, треске, сыре, нежирном твороге, картофеле и пшеничной муке. Теперь вы знаете, в чем содержатся аминокислоты, необходимые организму человека.

Как правильно принимать аминокислоты?

Перед началом курса важно изучит все рекомендации по приему добавки на упаковке. Также помните, что схема рассчитывается исходя из цели в спорте, которую вы преследуете

Так, для набора мышц подойдут такие аминокислоты – глютамин, креатин и комплекс ВСАА из лейцина, изолейцина и валина. А вот за похудение отвечают уже другие вещества – карнитин, тирозин, аргинин и валин, который входит в состав ВСАА.

Для наращивания мышечной массы схема будет примерно такой:

1. В порошке: в тренировочные дни за 20-30 минут до и сразу же после занятий. Дополнительно можно принимать перед сном. Одна порция не может превышать 5-10 грамм. Разбавлять можно водой или соком.
2. В таблетках или капсулах: в тренировочный день за 20 минут до и через 20 минут после тренировки. Запивать лучше всего чистой водой, но для улучшения пищеварения можно взять кефир. В день не рекомендуется превышать дозу в 12 таблеток/капсул, при этом такую большую порцию делить нужно минимум на 4 приема.
3. В жидкой форме: принимать нужно в течение дня, разделяя минимум на 5 приемов, два из которых приходится на до и после тренировки. Одна порция может содержать от 3 до 5 грамм жидкости. По желанию можно разбавить водой или соком.

Если перед вами стоит цель снизить вес и просушить тело, то график приема и количество порций нужно откорректировать. Точная дозировка рассчитывается, исходя из количества тренировок в день, роста и веса атлета. Чтобы добиться максимального эффекта жиросжигания, обязательно пейте аминокислоты утром и перед сном на ночь. Примерная схема будет такой:

1. В порошке: принимать следует утром, за 20-30 минут до занятий и перед сном. Для разведения коктейля используйте только очищенную воду, от соков и молока нужно отказаться, так как это дополнительные калории. Одна порция – 5-10 грамм сухого порошка.
2. В таблетках/капсулах: в данном случае идет строгая дозировка по количеству таблеток. До тренировки спортсмены выпивают от 3 до 5 капсул, после чуть больше – до 6 штук. Если принимаете аминокислоты между основными приемами пищи, то не превышайте дозировку в 4 таблетки. Трех-пяти порций в день будет более, чем достаточно. Не забывайте пить добавку перед сном, чтобы усилить продолжительность эффекта. Запивайте исключительно водой.
3. В жидкой форме: одна порция не должна превышать дозировку в 3 грамма. Принимать можно по необходимости в течение дня, порции лучше разбить на 4-5 приемов. Например, после завтрака, перед и после тренировки, перед сном.