Аминокислоты — органические биологически важные соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные (-СООН) и аминные группы (-NH2), и имеющие боковую цепь, специфичную для каждой аминокислоты. Ключевые элементы аминокислот – углерод (C), водород (H), кислород (O) и азот (N). Прочие элементы находятся в боковой цепи определенных аминокислот.
Успех промышленного получения аминокислот объясняется тем, что химический синтез соединений-предшественников относительно дешев. Кроме того, для производства практически всех протеиногенных аминокислот разработаны методы ферментации, и имеются штаммы, позволяющие получать большие количества продукта. Во многих случаях такой подход экономически оправдан. Широко используются штаммы, усовершенствованные методами генетической инженерии. К настоящему времени закончено секвенирование генома Corynebacterium glutamicum. Полученная генетическая информация поможет ускорить создание новых высокопродуктивных штаммов. Во многих случаях уже клонированы целые опероны, ответственные за биосинтез аминокислот. Изучаются возможности управления обменом веществ клетки методами так называемой метаболической инженерии.
Для более детального рассмотрения темыпромышленного интеза аминокислотследует перейти по кнопке-ссылке:
АМИНОКИСЛОТЫ, СИНТЕЗИРУЕМЫЕ БИФИДОБАКТЕРИЯМИ И ПРОПИОНОВОКИСЛЫМИ БАКТИЕРИЯМИ
БИФИДОБАКТЕРИИ
ПИЩЕВАЯ ЦЕННОСТЬ АМИНОКИСЛОТ
Все эти биосинтезирующие функции бактерий открывают огромные возможности в сфере создания продуктов функционального питания. В современных условиях неблагоприятной экологии и снижения качества питания, с пособность бактерий к синтезу практически важных веществ (аминокислот, различных белковых соединений, витаминов, короткоцепочечных жирных кислот, полисахаридов и т.п.), является одним из перспективных инструментов в решени вопросов профилактики и лечения алиментарных заболеваний.
Для тех кто хочет получить общее представление или освежить память об основных понятиях, касающихся аминокислот и синтезе белка из аминокислот, а также о роли аминокислот в питании человека, предлагаем перейти по ссылкам:
КЛАССИФИКАЦИЯ АМИНОКИСЛОТ ПО ЗАМЕНИМЫМ И НЕЗАМЕНИМЫМ
Заменимые аминокислоты – это аминокислоты, поступающие в организм человека с белковой пищей, либо образующиеся в организме из иных аминокислот.
Незаменимые аминокислоты – это аминокислоты, которые не могут быть получены в организме человека с помощью биосинтеза, поэтому должны постоянно поступать в виде пищевых белков. Их отсутствие в организме приводит к явлениям, угрожающим жизни.
Классификация аминокислот на заменимые и незаменимые содержит ряд исключений:
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*
Незаменимые аминокислоты: как, сколько и почему
Незаменимые аминокислоты: как, сколько и почему
О незаменимых аминокислотах и их важности для жизни человека говорят много и с удовольствием: это чуть ли не основной предмет спора между вегетарианцами и мясоедами, важный аспект идеологии культуристов, обязательный пункт в лекциях молодым родителям районных педиатров.
Но что же это на самом деле?
Белки и аминокислоты
Белки — вещества для существования организма совершенно необходимые. Они участвуют в обменных процессах, из них состоят гормоны и антитела, клетки крови и мышечные волокна. Однако кусок хорошо прожаренной говядины сам по себе никогда не станет строительным материалом для бицепса бодибилдера Коли. Сначала мясо надо переварить — то есть, при помощи пищеварительных ферментов расщепить содержащийся в мясе белок на составляющие его аминокислоты, а потом собрать из этих «кирпичиков» новые белки — уже в колиной мышце.
Незаменимых у нас. есть!
12 необходимых для жизни аминокислот человеческий организм способен синтезировать самостоятельно. А еще девять обязательно должны поступать в него с белковыми продуктами: триптофан, фенилаланин, лизин, треонин, метионин, лейцин, изолейцин, валин, аргинин.
Если этот набор в организм поступает неполным — нарушается обмен веществ, а если совсем не поступает — организм гибнет.
Кто есть кто
Триптофан используется организмом для производства серотонина — гормона хорошего настроения, участвует в синтезе витамина В3.
Лейцин помогает восстанавливать мышечную и костную ткани, стимулирует производство гормонов роста.
Изолейцин необходим для синтеза гемоглобина, выносливости организма и восстановления мышечной ткани.
Валин важен для обмена веществ в мышцах и их восстановления после травмы.
Треонин регулирует белковый обмен в организме, участвует в обмене жиров в печени и работе иммунной системы.
Лизин помогает усваиваться кальцию и азоту, участвует в производстве, антител, гормонов, ферментов, восстановлении тканей организма после повреждений.
Метионин защищает стенки сосудов от отложения холестерина, участвует в процессе пищеварения.
Фенилаланин — производное вещество для синтеза нейромедиаторов, необходимых для памяти, способности к обучению, настроения.
Аргинин стимулирует иммунную систему организма, улучшает репродуктивные функции у мужчин, способствует выведению вредных веществ из организма.
Сколько их надо?
Институт питания РАМН рекомендует около 1,5 граммов белка на 1 кг веса тела для взрослых с низкой или средней физической нагрузкой. То есть молодого человека весом 75 килограммов количество белка должно составлять от 112 граммов в день.
Правда, ценность белка в разных продуктах отличается: яйца и молоко усваиваются на 95 процентов, мясо и рыба на 70-90 процентов, мучные продукты — на 40-70 процентов, овощи и бобовые на 30-60 процентов.
Необходимое количество незаменимых аминокислот в сутки:
Аминокислота
В граммах
В животных продуктах
В растительных продуктах
Триптофан
1
130 г сыра
2 кг моркови, 500 г фасоли
Лейцин
5
250 г говядины
1,2 кг гречки, 400 г гороха
Изолейцин
3,5
120 г курицы
1,4 кг ржаного хлеба, 450 г гороха
Валин
3,5
300 г говядины
800 г макаронных изделий, 400 г гороха
Треонин
2,5
350 трески
3 кг картофеля, 400 г фасоли
Лизин
4
200 г говядины
1,5 кг овсяной крупы, 400 гороха
Метионин
3
300 г курицы
1,3 кг риса, 1,8 кг гороха
Фенилаланин
3
300 г курицы
1 кг перловой крупы, 400 г гороха
Аргинин
4
250 г курицы
600 г риса, 250 г гороха
Обратите внимание, что незаменимые аминокислоты в продуктах содержатся не по одной, а в определенном сочетании. В продуктах животного происхождения есть все девять аминокислот. И достаточно около 300 граммов говядины или 500 г кисломолочных продуктов, чтобы получить их дневную норму.
Кстати, единственный белок, который по составу максимально близок к животному, содержится в бобовых — фасоли, сое, чечевице, горохе. Но, к сожалению, в нем практически нет аминокислоты метионина, которой богаты, например, зерновые продукты.
А если их не хватает?
Первыми признаками нехватки незаменимых аминокислот становятся изменение настроения и ухудшение памяти, быстрая утомляемость, снижение иммунитета, анемия, выпадение волос и ухудшение состояния кожи.
Как быть тем, кто не ест мясо и другие животные продукты?
Ежедневно и в достаточном количестве есть продукты из бобовых в сочетании с зерновыми — это гарантирует получение всех незаменимых аминокислот.
Обязательно включить в меню орехи, семечки и цельное зерно.
Включать в меню молочные продукты: их сочетание с зерновыми и бобовыми обеспечивает полным набором незаменимых аминокислот.
Как лейцин способствует росту мышц
Из девяти незаменимых аминокислот самой важной для бодибилдеров, несомненно, является лейцин. В этой статье мы расскажем вам о последних исследованиях в области того, каким образом эта аминокислота с разветвленной боковой цепью способствует повышению синтеза белка.
Представьте, что эффективно стимулировать рост мышц можно было бы простым нажатием кнопки, подобно щелчку переключателя для освещения комнаты. Что-то мне подсказывает, что, вспомнив последние пару напряженных занятий в тренажерном зале, вы бы нажали на такую кнопку быстрее, чем я успею растянуться в улыбке и торжественно резюмировать: «Что и требовалось доказать!»
Лейцину было посвящено огромное количество исследований, и если вы действительно хотите увеличить мышцы – рекомендуем вам обязательно ознакомиться с результатами недавних исследований и изучить приведенную ниже информацию.
Реакции с участием ВСАА
Лейцин, изолейцин и валин – три аминокислоты с разветвленной цепью (ВСАА), которые являются наиболее эффективными для стимуляции синтеза белка в мышцах. Что интересно, лейцин оказывает гораздо большее воздействие на синтез белка по сравнению с любой другой аминокислотой. Одним из наиболее изученных путей мышечного роста считается серин/треониновая протеинкиназа mTOR (мишень рапамицина у млекопитающих), с помощью которой лейцин активизирует сложные пути формирования мышц. Следует отметить, что mTOR весьма чувствителен к концентрации лейцина.
Механизм таков: при снижении уровня лейцина mTOR получает сигнал, что в организм поступает недостаточное количество белка, необходимого для синтеза белка, обеспечивающего мышечный рост, ввиду чего mTOR дезактивируется. При потреблении повышенной концентрации лейцина mTOR сигнализируется о наличии достаточного содержания в организме белка, в этом случае включается механизм общего синтеза белка. Важно помнить, что увеличение активности протеинкиназы mTOR (и всех связанных аспектов пути мышечного роста) приводит к увеличению потенциального синтеза белка и большему росту мышц.
Изучение воздействия лейцина на различные возрастные группы
Не удивительно, что в последние годы лейцин обрел в спортивных кругах такую огромную популярность. В Университете Техаса в Галвестоне было проведено исследование, нацеленное на определение влияния незаменимых аминокислот и, в частности, влияния потребления большего (или меньшего) количества лейцина в сравнении с другими аминокислотами на синтез белка и рост мышц. В ходе исследования 2 группы участников (молодые (28-30 лет) и пожилые (66 лет)) потребляли 6,7 граммов незаменимых аминокислот, растворенных в некалорийных напитках. В одном случае раствор содержал 1,7 г лейцина (26% лейцина, который обычно содержатся среди BCAA в составе сывороточного протеина). Во втором случае в состав раствора входило 2,8 г лейцина, что составляло 41% от общего количественного содержания незаменимых аминокислот.
Исследователи пытались получить ответ на два основных вопроса:
1. Вызывает ли увеличение количества потребляемого лейцина свыше предусмотренного в стандартной порции сывороточного протеина положительные изменения в метаболизме мышечного белка?
2. Влияет ли возраст участников исследования на реакцию организма?
В результате исследования было обнаружено, что среди молодых участников оба потребляемых количества лейцина оказывали равное воздействие на синтез белка. Другими словами, изменения, наблюдаемые в метаболизме мышечного белка, были идентичны при 26% и 41% содержания в растворе лейцина.
В младшей группе испытуемых при потреблении лейцина в обоих случаях очень быстро наблюдалось значительное увеличение в крови уровня аминокислот. Через 15 минут после потребления растворов концентрация незаменимых аминокислот в крови начинала быстро расти, и в течение 30 минут она достигала своего пикового уровня. Более того, темпы синтеза мышечного белка достигали почти одинакового пикового уровня независимо от содержания в растворе 26 или 41 процентов лейцина.
В старшей группе испытуемых, напротив, увеличение синтеза белка наблюдалось лишь при приеме раствора с 41%-ным содержанием лейцина. Результат был предсказуем, поскольку предварительные исследования выявили, что при потреблении небольшого количества незаменимых аминокислот у пожилых людей наблюдается снижение синтеза мышечного белка. Ввиду подобного снижения чувствительности к лейцину лицам старше 65 лет рекомендуется потреблять дополнительное количество лейцина для активизации синтеза белка в мышцах.
В поддержку этих выводов недавнее исследование, опубликованное в «Nutrition Journal», отметило изменения, наблюдаемые в уровне синтеза мышечного белка после потребления пожилыми людьми сочетания белка и аминокислот. Одна группа участников исследования потребляла сывороточный протеин с добавочным содержанием лейцина, другая – напиток с содержанием молочного белка. Обе группы принимали одинаковое количество калорий, различным было лишь количество потребляемого белка и лейцина. Как и ожидалось, максимального уровня темпы синтеза мышечного белка достигали при приеме сочетания сывороточного протеина с добавлением лейцина до и после силовых тренировок.
Выбор оптимальной дозировки лейцина
Лейцин ускоряет синтез белка, который стимулирует рост мышц. И даже простое добавление лейцина в протеиновый коктейль способствует дальнейшему стимулированию синтеза белка в мышцах. В ходе исследования, опубликованного в «American Journal of Physiology», восемь испытуемых мужского пола принимали участие в трех отдельных научно-исследовательских испытаниях. На всех трех этапах, проводимых с перерывом в неделю, участники исследования выполняли 45-минутные силовые тренировки преимущественно нижней части тела. В первом случае испытуемые потребляли углеводы, во втором – то же самое количество углеводов плюс протеин, а в третьем – сочетание углеводов, протеина и лейцина. Результаты исследования показали значительный отклик инсулина при приеме добавок с лейцином. Какую роль в этом контексте играет инсулин? Он препятствует распаду мышечного белка и повышает поглощение аминокислот, что, в конечном счете, приводит к ускорению синтеза белка.
В ходе испытания, где участники потребляли протеин и лейцин, наблюдались более низкие уровни распада мышечного белка и более высокие уровни его синтеза. Меньшая степень окисления белка и повышенные темпы его синтеза наблюдались в течение шести часов после добавления лейцина к белкам и углеводам.
В ходе исследования Университета МакМастер в Канаде, опубликованного в «American Journal of Clinical Nutrition», ученые попытались оценить влияние различных комбинаций сывороточного протеина и отдельных аминокислот в различной пропорции на изменение синтеза мышечного белка, как в состоянии покоя, так и после силовых тренировок. Для участия в исследовании были отобраны и разделены на группы 40 человек (средний возраст – 21 год). Одна группа потребляла 25-граммовую дозу сывороточного протеина (с содержанием 3 г лейцина), вторая группа – 6,25 г сывороточного протеина (с содержанием 0,75 г лейцина), третья группа – 6,25 г сывороточного протеина + лейцин (в сумме 5 г лейцина), а четвертая группа – 6,25 г сывороточного протеина + добавки с ВСАА (в сумме 5 г лейцина).
Результаты показали, что 6,25 г сывороточного белка с повышенной дозировкой лейцина (5 г) оказали больший анаболический эффект, чем та же доза сывороточного протеина с меньшим содержанием лейцина (3 г). Более того, вышеуказанная комбинация столь же эффективно воздействовала на уровень синтеза белка, как и доза с высоким содержанием белка (25 г). Другими словами, повышенное потребление лейцина может компенсировать неоптимальную дозу сывороточного протеина и обеспечить аналогичный уровень синтеза белка.
Ниже приведены несколько стратегий приема добавок, которые помогут вам максимизировать эффект лейцина:
1. Потребляйте 2,5 грамма лейцина (или 5 г ВСАА-добавок) в течение 30 минут после тренировки для поддержания анаболического стимула.
2. Добавляйте 5 граммов лейцина (или 10 г ВСАА-добавок) в протеиновый коктейль после тренировки.
3. Потребляйте 5 граммов лейцина перед сном, чтобы ускорить восстановление после тренировки. Как упоминалось ранее, добавление лейцина в некалорийные напитки или компенсация сывороточного протеина повышенным содержанием лейцина могут быть очень эффективными для стимуляции синтеза белка.
4. Для ускоренного восстановления и повышения синтеза белка рекомендуется потреблять лейцин между приемами пищи. Если вы придерживаетесь диеты и стремитесь сохранить мышечную массу, следует принимать добавки с лейцином, поскольку они помогают уменьшить потенциальный катаболический эффект и предотвращают распад мышц.
L-лизина эсцинат ® (L-lysine-aescinat) инструкция по применению
Владелец регистрационного удостоверения:
Произведено и расфасовано:
Вторичная упаковка и выпускающий контроль качества:
Лекарственная форма
Форма выпуска, упаковка и состав препарата L-лизина эсцинат ®
Концентрат для приготовления раствора для в/в введения
1 мл
L-лизина эсцинат
1 мг
Фармакологическое действие
L-лизина эсцинат понижает активность лизосомальных гидролаз, что предупреждает расщепление мукополисахаридов в стенках капилляров и в соединительной ткани, которая их окружает, и таким образом нормализует повышенную сосудисто-тканевую проницаемость и оказывает антиэкссудативное (противоотечное) и обезболивающее действие. Препарат повышает тонус сосудов, оказывает умеренный гипогликемический эффект.
Фармакокинетика
Показания препарата L-лизина эсцинат ®
Режим дозирования
Препарат вводят строго в/в медленно, как правило, капельно (внутриартериальное введение не допускается) в суточной дозе 5-10 мл. Для приготовления инфузионного раствора L-лизина эсцинат разводят в 50-100 мл 0.9% раствора натрия хлорида.
При необходимости препарат можно вводить в/в струйно очень медленно. Для в/в струйного введения L-лизина эсцинат разводят в 10-15 мл 0.9% раствора натрия хлорида. Без предварительного разведения препарат не применяется.
Побочное действие
При индивидуальной повышенной чувствительности к эсцину у отдельных больных возможны:
Со стороны печени и билиарной системы: повышение активности трансаминаз и билирубина.
Со стороны сердечно-сосудистой системы: снижение АД, повышение АД, тахикардия, боль за грудиной.
Местные реакции: жжение по ходу вены при введении, флебит, боль в руке.
Лейцин
Содержание
Лейцин [ править | править код ]
Спортсмены, принимающие лейцин замечают, что это приводит к потере жира. И это вполне обосновано. Данные исследования на животных, проведённого в Колумбийском Университете, свидетельствуют о том, что лейцин не только стимулирует рост мышц, но и усиливает процесс жиросжигания.
Исследование [ править | править код ]
Результаты [ править | править код ]
Эксперимент длился 15 недель. За этот период мыши, принимавшие высокое количество жира, стали толще. Но у мышей из группы, которые получали повышенное количество лейцина, увеличение жировой массы оказалось на четверть меньше.
Когда исследователи провели мониторинг расхода кислорода мышами в течение дня, они обнаружили, что мыши, принимавшие лейцин, потребляли большее количество кислорода. Это означает, что мыши в результате сожгли больше калорий. Таким образом, лейцин ингибирует процесс жировых отложений.
Анализ мышц и белых жировых клеток лабораторных животных показали, что дополнительный приём лейцина усиливает синтез UCP3 (ген разобщающего белка 3). Этот ген усиливает жиросжигающую способность митохондрий, он разделяет процессы утилизации пищевых калорий и производства АТФ.
Другие исследования [ править | править код ]
Исследователи из «Pennsylvania State University» в 2009 году [3] повторили этот эксперимент, но с использованием меньших дозировок лейцина. Как оказалось, приём меньших доз не дал существенного эффекта.
