Всім відомо ще з уроків хімії, що амінокислоти є "цеглинками" для побудови білків. Є амінокислоти, які наш організм здатний самостійно синтезувати, а є й такі, які поставляються тільки ззовні, разом з поживними речовинами. Розгляньмо амінокислоти (список), їхню роль в організмі, з яких продуктів вони до нас надходять.
Роль амінокислот
Наші клітини постійно потребують амінокислоти. Білки їжі розщеплюються в кишечнику до амінокислот. Після цього амінокислоти всмоктуються в струм крові, де синтезуються нові білки залежно від генетичної програми і вимог організму. Незамінні амінокислоти, список яких представлений нижче, ми отримуємо з продуктів. Замінені організм синтезує самостійно. Крім того, що амінокислоти - це структурні складові білків, вони ще й синтезують різні речовини. Роль амінокислот в організмі величезна. Непротеїногенні та протеїногенні амінокислоти - це попередники азотистих підстав, вітамінів, гормонів, пептидів, алкалоїдів, ромедіаторів і багатьох інших значних сполук. Наприклад, вітамін РР синтезується з триптофану; гормони норадреналін, тироксин, адреналін - з тирозину. Пантотенова кислота утворюється з амінокислоти валін. Пролін є захисником клітин від безлічі стресів, наприклад окислювального.
Загальна характеристика амінокислот
Білками називаються азовмісні високомолекулярні органічні сполуки, які створюються з залишків амінокислот, з 'єднуються пептидними зв' язками. По-іншому це полімери, мономерами в яких виступають амінокислоти. У будову білка включено сотні, тисячі амінокислотних залишків, що з 'єднуються пептидними зв' язками. Список амінокислот, які знаходяться в природі, досить великий, їх виявлено близько трьохсот. За своєю здатністю входження до складу білків амінокислоти поділяються на протеїногенні ("народжуючі білок", від слів "" протеїн "" - білок, "" генезис "" - народжувати) і непротеїногенні. У живому організмі кількість протеїногенних амінокислот відносно невелика, їх всього двадцять. Крім цих стандартних двадцяти, можна зустріти в білках модифіковані амінокислоти, вони є похідними від звичайних амінокислот. До непротеїногенних належать такі, що не входять до складу білка. Існують порожні, порожні. Усі білкові амінокислоти - це лід-амінокислоти, вони мають характерну структурну особливість, яку можна поспостерігати на представленому нижче зображенні: наявність амінної і карбоксильної груп, вони пов 'язані в лід-положенні атомом вуглецю. Крім цього, кожна амінокислота володіє своїм радикалом, неоднаковим з усіма по структурі, розчинності та електричному заряду.
Види амінокислот
Список амінокислот поділяється на три основні види, до них належать:
- Незамінні амінокислоти. Саме ці амінокислоти організм не може синтезувати сам в достатніх кількостях.
- Замінені амінокислоти. Цей вид організму може самостійно синтезувати за допомогою інших джерел.
- Умовно-незамінні амінокислоти. Організм синтезує їх самостійно, але в недостатніх для своїх потреб кількостях.
Незамінні амінокислоти. Вміст у продуктах
Незамінні амінокислоти є можливість отримувати організму тільки з харчових продуктів або з добавок. Їх функції просто незамінні при формуванні здорових суглобів, красивого волосся, міцних м 'язів. Які продукти містять амінокислоти цього виду? Перелік наведено нижче:
- фенілаланин - молочні продукти, м 'ясні, проросла пшениця, овес;
- треонін - молочні продукти, яйця, м 'ясо;
- лізин - бобові, риба, м 'ясо птиці, проросла пшениця, молочні продукти, арахіс;
- валін - зернові, гриби, молочні продукти, м 'ясо;
- метіонін - арахіс, овочі, бобові, нежирне м 'ясо, сир;
- триптофан - горіхи, молочні продукти, м 'ясо індички, насіння, яйця;
- лейцин - молочні продукти, м 'ясо, овес, проросла пшениця;
- ізолейцин - м 'ясо птиці, сир, риба, проросла пшениця, насіння, горіхи;
- гістидин - проросла пшениця, молочні продукти, м 'ясо.
Функції незамінних амінокислот
Всі ці "цеглинки" відповідають за найважливіші функції людського організму. Людина не замислюється про їх кількість, але при їх нестачі робота всіх систем відразу починає погіршуватися.
Лейцін формулу хімічну має наступну - HO CCH (NH ) CH CH (CH ). В організмі людини ця амінокислота не синтезується. Включається до складу природних білків. Використовується при лікуванні анемії, хвороб печінки. Лейцина (формула - HO CCH (NH ) CH CH (CH )) для організму на добу потрібно в кількості від 4 до 6 грамів. Ця амінокислота є складовою багатьох БАДів. Як харчову добавку його кодують Е641 (підсилювач смаку). Лейцин контролює рівень глюкози крові і лейкоцитів, при їх підвищенні він підключає імунітет для ліквідації запалень. Ця амінокислота відіграє велику роль у формуванні м 'язів, зрощуванні кісток, загоєнні ран, а також в обміні речовин.
Амінокислота гістидин - важливий елемент у період зростання, при відновленні після травм і хвороб. Покращує склад крові, роботу суглобів. Допомагає засвоюватися міді і цинку. При нестачі гістидину послаблюється слух, запалюються м 'язові тканини.
Амінокислота ізолейцин бере участь у ввиробленні гемоглобіну. Підвищує витривалість, енергійність, контролює рівень цукру в крові. Бере участь у формуванні м 'язової тканини. Ізолейцин знижує вплив факторів стресу. При його нестачі виникають почуття тривоги, страху, занепокоєння, підвищується стомлюваність.
Амінокислота валин - незрівнянне джерело енергії, відновлює м 'язи, підтримує їх у тонусі. Валін важливий для відновлення клітин печінки (наприклад, при гепатиті). При нестачі цієї амінокислоти порушується координація рухів, а також може підвищуватися чутливість шкіри.
Метіонін - незамінна амінокислота для роботи печінки, травної системи. У ній міститься сірка, яка допомагає запобігти захворюванням нігтів і шкіри, допомагає в рості волосся. Метіонін бореться з токсикозом у вагітних. При його дефіциті в організмі знижується гемоглобін, в клітинах печінки накопичується жир.
Лізин - ця амінокислота є помічником у засвоєнні кальцію, сприяє у формуванні і зміцненні кісток. Покращує структуру волосся, виробляє колаген. Лізин - анаболік, що дозволяє нарощувати м 'язову масу. Бере участь у профілактиці вірусних захворювань.
Треонін - підвищує імунітет, покращує роботу ЖКТ. Бере участь у процесі створення колагену та еластину. Не дає відкладатися жиру в печінці. Грає роль у формуванні зубної емалі.
Триптофан є головним відповідачем за наші емоції. Всім знайомий гормон щастя серотонін виробляється саме триптофаном. При його нормі піднімається настрій, нормалізується сон, відновлюються біоритми. Благотворно позначається на роботі артерій і серця.
Фенілаланін бере участь у процесах вироблення норадреналіну, який відповідає за пильнування організму, активність і енергію. Впливає також на рівень ендорфінів - гормонів радості. Дефіцит фенілаланіну може призвести до розвитку депресії.
Замінимі амінокислоти. Продукти
Ці види амінокислот виробляються в організмі в процесі метаболізму. Витягуються вони з інших органічних речовин. Організм може автоматично перемикатися для створення необхідної амінокислоти. В яких продуктах містяться амінокислоти замінені? Список наведено нижче:
- аргінін - овес, горіхи, кукурудза, м 'ясо, желатин, молочні продукти, кунжут, шоколад;
- аланін - морепродукти, яєчні білки, м 'ясо, соя, бобові, горіхи, кукурудза, коричневий рис;
- аспарагін - риба, яйця, морепродукти, м 'ясо, спаржа, помідори, горіхи;
- гліцин - печінка, яловичина, желатин, молочні продукти, риба, яйця;
- пролин - фруктові соки, молочні продукти, пшениця, м 'ясо, яйця;
- таурин - молочні, рибні білки; виробляється в організмі з вітаміну В6;
- глутамін - риба, м 'ясо, бобові, молочні продукти;
- серін - соя, пшенична клейковина, м 'ясні, молочні продукти, арахіс;
- карнітин - м 'ясні та субпродукти, молочні, риба, червоне м' ясо.
Функції замінимих амінокислот
Глутамінова кислота, формула хімічна якої - C₅H₉N₁O₄, в живих організмах включена до складу білків, є в деяких низькомолекулярних речовинах, а також у зведеному вигляді. Велика роль призначена для участі в азотистому обміні. Відповідає за активність мозку. Глутамінова кислота (формула C₅H₉N₁O₄) при тривалих навантаженнях переходить у глюкозу і допомагає виробляти енергію. Глутамін відіграє велику роль у підвищенні імунітету, відновлює м 'язи, створює гормони росту, прискорює процеси метаболізму.
Аланін - найважливіше джерело енергії для нервової системи, м 'язової тканини і головного мозку. Виробляючи антитіла, аланин зміцнює імунітет, також він бере участь у метаболізмі органічних кислот і цукрів, в печінці перетворюється на глюкозу. Завдяки аланіну підтримується кислотно-лужна рівновага.
Аспарагін належить до замінених амінокислот, його завдання - при великих навантаженнях знижувати утворення аміаку. Допомагає чинити опір втомі, перетворює вуглеводи в енергію м 'язів. Стимулює імунітет за рахунок продукції антитіл та імуноглобулінів. Аспартова кислота балансує процеси, що здійснюються в центральній нервовій системі, вона перешкоджає зайвому гальмуванню і надмірному збудженню.
Гліцин - амінокислота, що забезпечує киснем процеси утворення клітин. Гліцин необхідний для нормалізації рівня цукру в крові, артеріального тиску. Бере участь у розщепленні жирів, у виробленні гормонів, відповідальних за імунну систему.
Карнітин - важливий транспортний агент, який переміщує жирні кислоти в мітохондріальний матрикс. Карнітин здатний підвищити ефективність антиоксидантів, окисляє жири, сприяє виведенню їх з організму.
Орнітин є виробником гормонів зростання. Ця амінокислота необхідна для роботи імунної системи і печінки, бере участь у виробленні інсуліну, в розщепленні жирних кислот, в процесах сечоутворення.
Пролин - бере участь у виробництві колагену, який необхідний для сполучних тканин і кісток. Підтримує і зміцнює серцевий м 'яз.
Серін - виробник клітинної енергії. Допомагає запасати м 'язам і печінки глікоген. Бере участь у зміцненні імунної системи, забезпечуючи при цьому її антитілами. Стимулює функції нервової системи і пам 'яті.
Таурін сприятливо впливає на серцево-судинну систему. Дозволяє контролювати епілептичні напади. Відіграє не останню роль у контролі за процесами старіння. Знижує стомлюваність, звільняє організм від вільних радикалів, знижує рівень холестерину і тиск.
Умовнонезамінні амінокислоти
Цистеїн сприяє ліквідації токсичних речовин, бере участь у створенні м 'язової тканини і шкіри. Цистеїн є природним антиоксидантом, очищає організм від хімічних токсинів. Стимулює роботу білих кров 'яних тілець. Міститься в таких продуктах, як м 'ясо, риба, овес, пшениця, соя.
Амінокислота тирозин допомагає боротися зі стресами і втомою, знижує тривожність, підвищує настрій і загальний тонус. Тирозін чинить антиоксидантну дію, що дозволяє пов 'язувати вільні радикали. Відіграє важливу роль у процесі метаболізму. Міститься в м 'ясних і молочних продуктах, в рибі.
Гістидин допомагає відновлюватися тканинам, сприяє їх зростанню. Міститься в гемоглобіні. Допомагає в лікуванні алергій, артритів, анемії та язв. При дефіциті цієї амінокислоти може послабитися слух.
Амінокислоти і білок
Всі білки створюються за допомогою пептидних зв 'язків амінокислотами. Самі білки, або протеїни - це високомолекулярні сполуки, у складі яких є азот. Саме поняття "протеїн" було вперше введено ще в 1838 році Берцеліусом. Слово походить від грецького "первинний", це і означає лідируюче місце протеїнів у природі. Білки дають життя всьому живому на Землі, від бактерій до складного людського організму. У природі їх набагато більше, ніж усіх інших макромолекул. Білок - фундамент життя. Від маси тіла білки становлять 20%, а якщо взяти суху масу клітини, то 50%. Наявність величезної кількості білків пояснюється існуванням різних амінокислот. Вони, своєю чергою, взаємодіють і створюють при цьому полімерні молекули. Найвидатнішою властивістю білків є їх здатність створювати власну просторову структуру. У хімічному складі білка постійно міститься азот - приблизно 16%. Розвиток і зростання організму повністю залежать від функцій білкових амінокислот. Білки не можуть бути замінені іншими елементами. Роль їх в організмі надзвичайно важлива.
Функції білків
Необхідність присутності білків виражається в наступних найважливіших функціях цих з 'єднань:
- Білок відіграє головну роль у розвитку і зростанні, будучи будівельним матеріалом для нових клітин.
- Білок керує процесами метаболізму під час вивільнення енергії. Наприклад, якщо їжа складалася з вуглеводів, то швидкість метаболізму зростає на 4%, а якщо з білків - то на 30%.
- Завдяки гідрофільності білки регулюють в організмі водний баланс.
- Покращують роботу імунної системи шляхом синтезу антитіл, а вони, своєю чергою, усувають загрози хвороб та інфекції.
Білок в організмі - це найважливіше джерело енергії і будівельний матеріал. Дуже важливо дотримуватися меню і щодня вживати продукти з вмістом білка, вони дадуть необхідну життєву енергію, силу і захист. Всі перераховані вище продукти містять у своєму складі білок.