Разное

Где содержатся аминокислоты: Незаменимые аминокислоты

Содержание

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 человека и животных являются 8 аминокислот: валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин.

 Содержание незаменимых аминокислот в еде

  • Валин содержится в зерновых, мясе, грибах, молочных продуктах, арахисе, сое
  • 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.
  • Метионин содержится в молоке, мясе, рыбе, яйцах, бобах, фасоли, чечевице и сое.
  • Треонин содержится в молочных продуктах и яйцах, в умеренных количествах 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 говядине, курином мясе, рыбе, соевых бобах, яйцах, твороге, молоке. Также является составной частью синтетического сахарозаменителя — аспартама, активно используемого в пищевой промышленности.

Таблица содержания незаменимых аминокислот в продуктах

(грамм на 100 грамм продукта)

№ п/п продукт лейцин изолейцин гистидин тирозин глицин лизин валин метионин фенилаланин Иусс*
1 Молоко женское 0,108 0,062 0,028 0,06 0,042 0,082 0,072 0,022 0,056 0,053
2 Молоко коровье 0,278 0,182 0,081 0,119 0,03 0,218 0,189 0,068 0,136 0,130
3 Кефир 0,263 0,173 0,075 0,112 0,056 0,209 0,183 0,063 0,138 0,126
4 Творог 0,924 0,548 0,306 0,456 0,184 0,725 0,695 0,263 0,491 0,467
5 Яйцо куриное 1,13 0,83 0,294 0,515 0,37 0,883 0,895 0,378 0,732 0,611
6 Мясо говяжье 1,73 1,06 0,805 0,596 1,447 2,009 1,156 0,528 0,789 0,961
7 Мясо куриное 1,62 1,117 0,697 0,66 1,519 1,975 1,024 0,494 0,932 0,956
8 Печень говяжья 1,543 0,8 0,439 0,47 0,903 1,295 0,987 0,345 0,845 0,724
9 Треска 1,222 0,879 0,54 0,439 0,525 1,551 0,929 0,488 0,651 0,708
10 Крупа рисовая 1,008 0,369 0,135 0,176 0,63 0,142 0,425 0,223 0,313 0,329
11 Крупа манная 0,364 0,258 0,186 0,158 0,263 0,32 0,386 0,103 0,399 0,245
12 Крупа гречневая 0,702 0,301 0,203 0,16 0,796 0,431 0,343 0,183 0,395 0,331
13 Крупа овсяная 0,672 0,302 0,137 0,234 0,453 0,384 0,384 0,198 0,363 0,308
14 Крупа пшенная 1,04 0,244 0,137 0,226 0,22 0,226 0,333 0,207 0,48 0,309
15 Крупа перловая 0,584 0,258 0,152 0,148 0,308 0,286 0,313 0,173 0,331 0,253
16 Горох 1,204 0,78 0,395 0,227 0,48 0,984 0,804 0,16 0,763 0,539
17 Мука пшеничная 0,567 0,29 0,096 0,149 0,149 0,12 0,387 0,108 0,322 0,219
18 Макаронные изделия 0,69 0,38 0,133 0,253 0,215 0,139 0,412 0,12 0,488 0,290
19 Хлеб ржаной 0,275 0,146 0,118 0,293 0,217 0,132 0,062 0,062 0,278 0,173
20 Хлеб пшеничный 0,55 0,25 0,106 0,162 0,264 0,103 0,286 0,088 0,33 0,212
21 Печенье 0,357 0,171 0,247 0,088 0,172 0,08 0,054 0,054 0,334 0,162

*Иусс — сравнительный индекс удельного содержания. 1 соответствует максимальному содержанию каждой аминокислоты по сравнению с другими продуктами в наборе

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. В то же время необходимо отметить, что недостаток хотя бы одной незаменимой аминокислоты, приводит к неполному усвоению и других аминокислот. В таких условиях развитие организмов напрямую зависит от того незаменимого вещества, недостаток которого ощущается наиболее остро (закон минимума Либиха). Так же необходимо помнить, что для разных видов организмов список незаменимых аминокислот в некоторых случаях различен.

Аминокислоты — в каких продуктах содержатся и зачем нужны человеку?

Аминокислоты — в каких продуктах содержатся и зачем нужны человеку?

Всего существует более 150 аминокислот. Для полноценной жизнедеятельности организму человека нужны 20 из них. Рассказываем, что это за аминокислоты, в каких продуктах они содержатся.

Всего существует более 150 аминокислот. Для полноценной жизнедеятельности организму человека нужны 20 из них. Они являются основой для создания всех белков. Чтобы получить важные вещества, нужно включить в рацион определенные продукты.

Виды и функции аминокислот в организме человека

Важнейшими для сохранения здоровья человека аминокислотами являются:

  1. Метионин. Отвечает за эффективное расщепление жиров, оптимизирует пищеварение, снижает мышечные боли, участвует в синтезе глюкозы.
  2. Триптофан. При его остром дефиците развивается сахарный диабет. Помогает вырабатывать гормон роста и способствует укреплению сердца. Напрямую участвует в образовании элементов, помогающих при бессоннице и депрессии.
  3. Треонин. Полностью контролирует нормальную работу иммунной системы, отвечает за белковый обмен и выработку коллагена.
  4. Валин. Помогает восстановить поврежденные ткани и мышцы. При дефиците возникают проблемы с нервной системой, нарушается координация движений.
  5. Фенилаланин. Способствует хорошему настроению и подавляет аппетит, улучшает процесс обучения и память.
  6. Тирозин. При его недостатке у человека возникает слабоумие.


Это неполный список важных для здоровья аминокислот. Разные вещества влияют на организм человека по-своему. При сбалансированном питании они укрепляют все жизненно важные системы.

Продукты с большим содержанием аминокислот

Все аминокислоты разделены специалистами на 3 группы – заменимые, незаменимые и условно-заменимые.

Источники заменимых аминокислот

Заменимые аминокислоты содержатся в пище и могут вырабатываться в полном объеме человеческим организмом. Одни и те же продукты бывают богаты несколькими аминокислотами. Основные их источники:

  1. Цистеин. Содержится в кукурузе, капусте брокколи, кефире, ряженке и других кисломолочных продуктах.
  2. Аланин. Способствует полноценной защите организма. Содержится в постной говядине, рыбе, свинине, дрожжах.
  3. Глутаминовая кислота. Способствует нормальным сокращениям мышц. Этой кислотой богаты грибы, томаты и сухофрукты.
  4. Таурин. Нормализует свертываемость крови, улучшает метаболизм, продлевает молодость. Содержится в красной рыбе, морепродуктах, мясе птицы.
  5. Серин. Производит серотонин, или гормон счастья. Этим веществом богаты соевые бобы, цветная капуста, творог, молоко.
  6. Глутамин. Превращается в глутаминовую кислоту и обратно. Им богаты бобовые, зелень, качественный творог, рыба.

Источники условно-заменимых аминокислот

Условно-заменимые аминокислоты частично синтезируются в организме и поступают в него с едой. Их может не хватать в определённые возрастные периоды. Эти вещества встречаются в постном мясе, орехах, различных семечках.

Продукты с незаменимыми кислотами 

Это вещества, которые не могут быть произведены непосредственно организмом человека. Они поступают в него только из пищи. Для этого в ежедневном рационе должны присутствовать следующие продукты:

  • творог и коровье молоко;
  • мясо говядины, курица;
  • говяжья печень;
  • горох;
  • треска.


Дефицит незаменимых аминокислот можно покрыть с помощью как пищи животного происхождения, так и растительных продуктов.

Переизбыток

Несмотря на огромную значимость для здоровья, чрезмерное употребление аминокислот, особенно в виде аптечных комплексов, имеет негативные последствия. К ним относятся:

  • риски инфарктов, осложнений сердечной деятельности и ранних инсультов;
  •  пониженный порог резистентности к некоторым бактериям и вирусам;
  • болезни сосудистой системы и скелета;
  • проблемы с выработкой гормонов.

Внимание! Суточная норма потребления аминокислот колеблется в зависимости от возраста и состояния здоровья. Но в общей сложности, здоровому взрослому человеку необходимо не больше 2 грамм этих веществ в сутки.

Отказ от ответсвенности

Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте
Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.

Из каких овощей и фруктов получить 9 незаменимых аминокислот?


Протеин (белок) – один из самых важных составляющих любой здоровой диеты, в том числе веганской или вегетарианской. Именно цепочки белковых аминокислот, с точки зрения нашей природы, позволяют поддерживать здоровый вид волос, ногтей и кожи! Они также необходимы для здоровья и всего тела в целом – ведь белок, в частности, отвечает за общий «уровень энергии» в теле, который хотят поднять все! Понятно, что в полноценной диете должны присутствовать и углероды, и жиры, но именно белок действительно жизненно необходим, и его достаточное потребление – серьезный вопрос.


К счастью, все виды продуктов питания, в том числе веганских, содержат протеин. Особо стоит подчеркнуть, что многие растительные продукты содержат именно те виды незаменимого белка, которые – как раньше считалось – можно получить только из мяса и яиц. На самом деле, вопрос о «незаменимых аминокислотах, которые можно получить только из мяса» – один из основных аргументов противников растительной диеты – давно имеет ответ, этот миф развенчан.


Что же такое эти «незаменимые аминокислоты»? Это те аминокислоты, из которых организм строит белки, которые он не может синтезировать «внутри», без потребления определенных веществ извне, с пищей. Проще сказать – если вы не «съели» эти аминокислоты, то получить их больше неоткуда! Науке известны 22 аминокислоты, из них 9 – незаменимые.


При этом, некоторые веганские продукты – такие, как семена чиа, спирулина, пророщенный бурый рис и семена конопли, содержат сразу все незаменимые аминокислоты. Такие продукты называют источниками полноценного белка.


Но вернемся к нашим незаменимым аминокислотам по отдельности, и посмотрим, из каких веганских продуктов их можно запросто получить:


1. Лейцин


Одна из важнейших незаменимых аминокислот для роста мышц (известная всем спортсменам «BCAA» – аминокислота с разветвленными боковыми цепями), она отвечает, к тому же, за уровень сахара в крови, а также, по некоторым данным, защищает и лечит от депрессии.


Растительные источники лейцина: морская капуста (ламинария), тыква, горох, цельнозерновой (нелущеный) рис, кунжут, кресс-салат, репа, соя, семена подсолнечника, фасоль, инжир, авокадо, изюм, финики, яблоки, черника, оливки и бананы. 


2. Изолейцин


Еще одна аминокислота с разветвленными боковыми цепями, одна из важнейших аминокислот – но с другими, нежели лейцин, функциями. Это вещество позволяет телу производить энергию и гемоглобин, а также отвечает за здоровье мышечных клеток.


Лучшие растительные источники изолейцина: ржаное семя, соя, орехи кешью, миндаль, овес, чечевица, фасоль, коричневый рис, кочанная капуста, семена конопли, семена чиа, шпинат, тыква, тыквенные семечки, семечки подсолнуха, семена кунжута, клюква, киноа, черника, яблоки и киви.


3. Лизин


Лизин отвечает за здоровый рост, а также производство карнитина – вещества, которое «переваривает» жирные аминокислоты, снижая холестерин. Лизин помогает усваивать кальций, что важно для здоровья костей, и кроме того участвует в образовании коллагена (он важен для здоровья кожи и дает привлекательный внешний вид). Недостаток лизина проявляется в виде тошноты, депрессии, повышенной утомляемости, мышечной слабости и остеопороза.


Лучший растительный источник лизина – это зернобобовые, особенно чечевица и нут, а также: кресс-салат, семена конопли, семена чиа, спирулина, петрушка, авокадо, соевый белок (в порошке), миндаль, кешью.


4. Метионин


Участвует в образовании хрящей за счет использования минеральной серы, причем этот микроэлемент не содержится в других аминокислотах. Люди, которые недопотребляют серу, могут страдать от артрита, а при получении повреждений ткани их тела могут долго и плохо заживать! Метионин, как и лейцин, помогает росту мышц, а кроме того участвует в образовании креатина – кислоты, которая положительно влияет на здоровье клеток, а также на рост мышечной массы и силу у спортсменов.


Важнейшие растительные источники метионина: подсолнечное масло и семена подсолнечника, семена конопли, семена чиа, бразильские орехи, овес, пшеница, ламинария, инжир, все виды риса, зернобобовые, лук, какао и изюм. 


5. Фенилаланин


Эта аминокислота поступает в организм в трех формах: l-фенилаланин (натуральный, природный фенилаланин), D-фенилаланин (произведенный в лаборатории, «химический»), и DL-фенилаланин (комбинация этих двух). Тут нам важно учесть, что лучше отдавать предпочтение натуральным источникам этого вещества, чем искусственным добавкам, созданным на химической фабрике.

В организме фенилаланин превращается в тирозин – другую аминокислоту, которая необходима для синтеза белков, некоторых важных для мозга соединений и гормонов щитовидной железы. Недополучение фенилаланина чревато притуплением интеллекта, потерей энергии, депрессией, потерей аппетита и проблемами с памятью.

Веганские продукты-источники этого вещества: спирулина и другие водоросли, тыква, фасоль, рис, авокадо, миндаль, арахис, киноа, инжир, изюм, зелень, оливки, большинство ягод и все семена.


6. Треонин


Треонин важен для иммунитета, отвечает за здоровье сердца, печени и центральной нервной системы. Он также поддерживает общий баланс белков, регулируя процессы роста, восстановления и питания в клетках тела.

Треонин важен для здоровья суставов, костей, кожи, волос и ногтей, а также позволяет печени усваивать жирные кислоты, и предотвращает накопление жирных кислот, что может привести к печеночной недостаточности (отказу печени).


Лучшие источники треонина для веганов: кресс-салат и спирулина (в них содержание треонина гораздо выше, чем в мясе), тыква, зелень, семена конопли, семена чиа, соевые бобы, семена кунжута, семена подсолнечника и подсолнечное масло, миндаль, авокадо, инжир, изюм, киноа и пшеница. Зерновые проростки – также превосходный источник этой аминокислоты. 


7. Триптофан


Известный как «расслабляющая аминокислота», триптофан необходим для нервной системы и мозга, он регулирует процессы сна, мышечного роста и восстановления. Именно триптофану «молоко на ночь» обязано своим успокаивающим, снотворным эффектом.


Веганские источники триптофана: овес и овсяные отруби, морская капуста, семена конопли, семена чиа, шпинат, кресс-салат, зернобобовые, тыква, сладкий картофель, петрушка, фасоль, свекла, спаржа, грибы, все виды зеленого салата и зелени, фасоль, авокадо, инжир, тыква, сельдерей, перец, морковь, горох, лук, яблоки, апельсины, бананы, киноа, чечевица и горох.


8. Валин


Валин – еще одна ВСАА – аминокислота с разветвленными боковыми цепями, необходимая для оптимального роста и восстановления мышц. Она также отвечает за выносливость и поддержание здоровья мышц в целом.

Лучшие источники валина: фасоль, шпинат, зернобобовые, брокколи, семена кунжута, семена конопли, семена чиа, соя, арахис, все цельнозерновые крупы, инжир, авокадо, яблоки, проростки зерен и семян, черника, клюква, апельсины и абрикосы. 


9. Гистидин


Эта аминокислота помогает работе медиаторов – «химических посыльных мозга», а также помогает поддерживать крепкое здоровье клеток мышц. Гистидин также помогает детоксификации организма, за счет производства красных и белых кровяных телец, важных для общего здоровья и иммунитета. Человек, который не получает достаточно гистидина, рискует заполучить артрит, сексуальные дисфункции, глухоту, и даже – по ряду научных данных – становится более восприимчивым к ВИЧ.

Хорошие растительные источники гистидина: рис, пшеница, рожь, морская капуста, фасоль, зернобобовые, дыня, семена конопли, семена чиа, гречка, картофель, цветная капуста и кукуруза.


Сколько нужно этих белков\аминокислот?


Это зависит от индивидуальных особенностей организма и целей, которые вы перед ним ставите. В целом, можно сказать, что полноценная, разнообразная веганская диета предоставляют организму все, что нужно для роста, восстановления и общего здоровья. Полноценное питание, кстати, снимает необходимость в пищевых добавках – не всегда столь натуральных и качественных, как хотелось бы – в покупных протеиновых порошках и батончиках (кстати, при необходимости, и то и другое несложно приготовить в домашних условиях).


По материалам http://www.onegreenplanet.org/natural-health/need-protein-amino-acids-found-abundantly-in-plants/

Незаменимые аминокислоты. Справка — РИА Новости, 28.

02.2011

Валин необходим для метаболизма в мышцах, он активно участвует в процессах восстановления поврежденных тканей. Помимо этого, он может быть использован мышцами в качестве дополнительного источника энергии. Валином богаты зерновая пища, мясо, грибы, молочные продукты, а также арахис.

Лизин необходим для нормального формирования костей и роста детей, способствует усвоению кальция и поддержанию нормального обмена азота у взрослых. Лизин участвует в синтезе антител, гормонов, ферментов, формировании коллагена и восстановлении тканей. Пищевыми источниками лизина являются сыр, яйца, рыба, молоко, картофель, красное мясо, соевые и дрожжевые продукты.

Лейцин защищает мышечные ткани и может являться источником энергии. Его наличие способствует восстановлению костей, кожи, мышечной ткани. Снижает уровень холестерина. К пищевым источникам лейцина относятся бурый рис, бобовые, мясо, орехи.

Изолейцин необходим для синтеза гемоглобина, увеличивает выносливость и способствует восстановлению мышц. К пищевым источникам изолейцина относятся куриное мясо, кешью, яйца, рыба, чечевица, мясо, рожь, миндаль, нут (турецкий горох), печень, соя.

Треонин способствует поддержанию нормального белкового обмена в организме, помогая при этом работе печени. Необходим организму для правильной работы иммунной системы. Содержится в яйцах, молочных продуктах, бобах и орехах.

Метионин способствует нормальному пищеварению, сохранению здоровой печени, участвует в переработке жиров, защищает от воздействия радиации. Метионин содержится в бобовых, яйцах, чесноке, луке, йогурте мясе.

Фенилаланин является нейромедиатором для нервных клеток головного мозга. Эффективно помогает при депрессии, артрите, мигрени, ожирении. Не усваивается организмом, которому не хватает витамина С. Содержится в говядине, курином мясе, рыбе, соевых бобах, яйцах, твороге, молоке, а также является составной частью синтетического сахарозаменителя — аспартама.

Триптофан используется организмом для синтеза в головном мозге серотонина, который в свою очередь является важнейшим нейромедиатором. Необходим при бессоннице, депрессии и для стабилизации настроения. Снижает вредное воздействие никотина. В пище эта аминокислота находится в буром рисе, деревенском сыре, мясе, бананах, йогурте, сушеных финиках, курице, кедровых орехах и арахисе.

Потребность человека в незаменимых аминокислотах составляет от 250 до 1100 миллиграммов в сутки. Существуют биологически активные добавки, содержащие необходимые дозы этих веществ. Особо внимание восполнению их в организме рекомендуется уделять вегетарианцам (поскольку некоторые незаменимые аминокислоты в необходимых количествах содержатся только в продуктах животного происхождения), беременным женщинам и спортсменам.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

Смотрите полный выпуск программы «Сытые и стройные» с Маргаритой Королевой: «Пища для мозга, или Что надо есть, чтобы ничего не забывать» >>

Аминокислоты + продукты богатые аминокислотами

В природе существует около 200 аминокислот. 20 из них содержится
в нашей пище, 10 из них были признаны незаменимыми. Аминокислоты необходимы
для полноценного функционирования нашего организма. Они входят в состав
многих белковых продуктов, используются в качестве биодобавок для
спортивного питания, из них изготавливаются лекарственные препараты,
их добавляют в комбикорм для животных.

Продукты богатые аминокислотами:

Указано ориентировочное количество в 100 г продукта

Молоко козье

Колбаса любительская

Сыр

Мука пшеничная

Общая характеристика аминокислот

Аминокислоты принадлежат к классу органических соединений, используются организмом при синтезе гормонов, витаминов, пигментов и пуриновых оснований.
Из аминокислот состоят белки. Растения и большинство микроорганизмов способны синтезировать все необходимые им для жизни аминокислоты самостоятельно, в отличие от животных и человека.
Ряд аминокислот наш организм способен получать только из пищи.

К незаменимым аминокислотам относятся: валин, лейцин,
изолейцин,
треонин,
лизин,
метионин,
фенилаланин,
аргинин,
гистидин,
триптофан.

Заменимые аминокислоты, вырабатываемые наши организмом – это глицин,
пролин, аланин,
цистеин, серин, аспарагин,
аспартат, глутамин, глутамат, тирозин.

Хотя такая классификация аминокислот очень условна. Ведь гистидин, аргинин, например, синтезируется в организме человека, но не всегда в достаточном количестве.
Заменимая аминокислота тирозин может стать незаменимой, в случае недостатка в организме фенилаланина.

Суточная потребность в аминокислотах

В зависимости от типа аминокислоты определяется ее суточная потребность для организма.
Общая потребность организма в аминокислотах, зафиксированная в диетологических таблицах — от 0,5 до 2 грамм в день.

Потребность в аминокислотах возрастает:
  • в период активного роста организма;
  • во время активных профессиональных занятий спортом;
  • в период интенсивных физических и умственных нагрузок;
  • во время болезни и в период выздоровления.
Потребность в аминокислотах снижается:

При врожденных нарушениях, связанных с усваиваемостью аминокислот.
В этом случае, некоторые белковые вещества могут стать причиной аллергических
реакций организма, включая появление проблем в работе желудочно-кишечного
тракта, зуд
и тошноту.

Усваиваемость аминокислот

Скорость и полнота усвоения аминокислот зависит от типа продуктов, их содержащих.
Хорошо усваиваются организмом аминокислоты, содержащиеся в белке яиц, обезжиренном твороге, нежирном мясе и рыбе.

Быстро усваиваются также аминокислоты при правильном сочетании продуктов:
молоко сочетается с гречневой
кашей и белым хлебом, всевозможные мучные изделия с мясом и творогом.

Полезные свойства аминокислот, их влияние на организм

Каждая аминокислота оказывает на организм свое воздействие. Так метионин особенно важен для улучшения жирового обмена в организме, используется как профилактика атеросклероза, при циррозе и жировой дистрофии печени.

При определенных нервно-психических заболеваниях используется глутамин, аминомасляные кислоты. Глутаминовая кислота также применяется в кулинарии как вкусовая добавка. Цистеин показан при глазных заболеваниях.

Три главные аминокислоты – триптофан, лизин и метионин, особенно необходимы нашему организму. Триптофан используется для ускорения роста и развития организма, также он поддерживает азотистое равновесие в организме.

Лизин обеспечивает нормальный рост организма, участвует в процессах кровеобразования.

Основные источники лизина и метионина – творог, говядина, некоторые
виды рыбы (треска, судак, сельдь). Триптофан встречается в оптимальных
количествах в субпродуктах, телятине и дичи.

Взаимодействие с эссенциальными элементами

Все аминокислоты растворимы в воде. Взаимодействуют с витаминами группы B, А, Е, С и некоторыми микроэлементами;
участвуют в образовании серотонина, меланина, адреналина, норадреналина и некоторых других гормонов.

Признаки недостатка и переизбытка аминокислот

Признаки нехватки аминокислот в организме:
  • потеря аппетита или его снижение;
  • слабость, сонливость;
  • задержка роста и развития;
  • выпадение волос;
  • ухудшение состояния кожи;
  • анемия;
  • слабая сопротивляемость инфекциям.
Признаки избытка некоторых аминокислот в организме:
  • нарушения в работе щитовидной железы, гипертония – возникают при избытке тирозина;
  • ранняя седина, заболевания суставов, аневризма
    аорты может быть вызвана избытком в организме аминокислоты гистидин. ;
  • метионин увеличивает риск развития инсульта и инфаркта.

Такие проблемы могут возникнуть только при условии недостатка в организме витаминов группы В, А, Е, С и селена. Если эти полезные вещества содержатся в нужном количестве, избыток аминокислот быстро нейтрализуется,
благодаря превращению излишков в полезные для организма вещества.

Факторы, влияющие на содержание аминокислот в организме

Питание, а также здоровье человека являются
определяющими факторами содержания аминокислот в оптимальном соотношении.
Нехватка определенных ферментов, сахарный
диабет, поражения печени ведут к неконтролируемому содержанию
аминокислот в организме.

Аминокислоты для здоровья, энергичности и красоты

Для успешного наращивания мышечной массы в бодибилдинге нередко используются
аминокислотные комплексы, состоящие из лейцина изолейцина и валина.

Для сохранения энергичности во время тренировок спортсмены в качестве
добавок к питанию используют метионин, глицин и аргинин, или продукты,
их содержащие.

Для любого человека, ведущего активный здоровый образ жизни, необходимы
специальные продукты питания, которые содержат ряд необходимых аминокислот
для поддержания отличной физической формы, быстрого восстановления
сил, сжигания лишних жиров или наращивания мышечной массы.

Мы собрали самые важные моменты об аминокислотах в этой иллюстрации и
будем благодарны, если вы поделитесь картинкой в социальной сети или
блоге, с ссылкой на эту страницу:

Рейтинг:

9.9/10

Голосов:
12

Другие популярные нутриенты:

В каких продуктах искать незаменимые аминокислоты

Не все они вырабатываются организмом и, в то же время, грамотно работать без них он тоже не сможет — вот такие они непростые, эти незаменимые аминокислоты. Они должны присутствовать в рационе обязательно. 

Дефицит аминокислот может вызвать угнетение функций головного мозга у детей, ослабление иммунной системы, кишечника и органов ЖКТ. Признаки нехватки аминокислот – частые отеки, задержка роста, недоразвитость мускулатуры, тонкие и ломкие волосы, нервозность, рассеянность.

Особенно важно ввести в рацион кислоты вегетарианцам, ведь не все растительные продукты содержат их. А некоторые ингредиенты как раз обладают полным набором кислот, важно только их правильно сочетать: кукуруза и бобы, соевые бобы и рис, красная фасоль и рис.

Все важнейшие аминокислоты в полном объеме содержит мясо. В растительных же продуктах следует искать оптимальные их сочетания.

Лейцин необходим для стимуляции мышц, он также регулирует уровень сахара, предупреждает депрессии, должным образом воздействуя на мозг и нервную систему. Лейцин находится в авокадо, горохе, рисе, подсолнечных семечках, морских водорослях, кунжуте, сое, фасоли, кресс-салате, инжире, изюме, финиках, чернике, яблоках, оливках, бананах и тыкве.

Эта кислота способствует выработке гемоглобина и содержится во ржи, кешью, овсе, сое, чечевице, чернике, коричневом рисе, капусте, кунжуте, семечках подсолнечника, шпинате. А также в фасоли, тыкве, клюкве, яблоках, киви.

Триптофан расслабляет нервную систему и, как и сон, играет очень важную роль в жизни человека. Эта кислота способствует выработке серотонина и помогает снизить уровень стресса и тревожность. Источник триптофана: овес, инжир, тофу, шпинат, кресс-салат, грибы, зелень, морские водоросли, соевые бобы, тыква, горох, сладкий картофель и перец, петрушка, фасоль, спаржа, кабачки, авокадо, сельдерей, лук, морковь, яблоки, апельсины, бананы, лебеда, чечевица.

Эта кислота важна для правильного формирования хрящевой и мышечной ткани. Благодаря ей, происходит обновление клеток и метаболизм серы. Артрит – одно из последствий нехватки метионина, как и плохое заживление ран. Метионина много в растительных маслах, семечках подсолнечника, чиа, овсе, бразильских орехах, морских водорослях, рисе, пшенице, бобовых, в инжире, какао, луке и изюме.

Лизин участвует в производстве карнитина, который снижает уровень холестерина, помогает усвоению кальция и участвует в производстве коллагена. Источники этой незаменимой кислоты: бобы, авокадо, чечевица, кресс-салат, нут, чиа, спирулина, соя, петрушка, миндаль, кешью.

Фенилаланин превращается в другую аминокислоту — тирозин, а она, в свою очередь, регулирует выработку гормонов в организме. Нехватка фенилаланина существенно сказывается на здоровье человека и приводит к угнетению всего состояния. Ищи ее в спирулине, морских водорослях, фасоли, тыкве, рисе, арахисе, авокадо, миндале, инжире, ягодах, маслинах и зелени.

Эта кислота очень сильно влияет на состояние иммунитета и нервной системы, регулирует выработку энергии и рост новых клеток. Источники треонина: кресс-салат, семена кунжута, спирулина, зелень, миндаль, растительное масло, мякоть тыквы, соевые бобы, подсолнечник, авокадо, инжир, изюм, лебеда и пшеница (проросшие зерна). 

Еще одна кислота, без которой не обойтись мышцам и мозгу. Недостаток гистидина отражается на сексуальной жизни человека, может спровоцировать развитие глухоты, артрита и повышает риск заболевания СПИДом. Гистидин содержат кукуруза, рис, картофель, пшеница, гречиха, морские водоросли, фасоль, дыня, цветная капуста.

Благодаря этой аминокислоте твои мышцы будут расти и восстанавливаться после тяжелых тренировок. Для этого ешь фасоль, сою, шпинат, бобовые, брокколи, арахис, авокадо, яблоки, инжир, цельное зерно, проросшие зерна, клюкву, апельсины, чернику и абрикосы.

Незаменимые есть: ученые заставили клетки давать ценные аминокислоты | Статьи

Специалисты Курчатовского геномного центра создали микроорганизмы, способные производить так называемые незаменимые аминокислоты в большом количестве. Эти вещества не образуются в организме человека и животных, но нормальная жизнедеятельность без них невозможна. Для разработки ученые применили технологию редактирования генома. В 2020 году мировой рынок незаменимых аминокислот достиг $20 млрд. Благодаря достижениям наших исследователей Россия сможет побороться на нем за ведущие позиции.

Производство незаменимых

В Курчатовском геномном центре (НИЦ «Курчатовский институт» — ГосНИИгенетика) ведут работы по созданию микроорганизмов, которые смогут в большом количестве производить незаменимые аминокислоты. Особенность этих веществ в том, что организм не может их синтезировать, они поступают в него только с пищей. В сельском хозяйстве это — важнейшие составляющие кормов.

— Если незаменимые аминокислоты содержатся в недостаточном количестве в пище, то у человека нарушается нормальное развитие, а сельскохозяйственные животные медленно набирают вес, потребляя большое количество корма, — пояснил заместитель директора НИЦ «Курчатовский институт» Александр Яненко.

Специалисты уже подготовили инструментарий для направленной модификации продуцентов клеточных метаболитов в различных бактериях, включая коринебактерии, бациллы и другие простейшие организмы. В руках ученых специальные ферменты — «молекулярные ножницы», с помощью которых редактируют геномы для получения нужных штаммов. Кроме этого, чтобы направленно изменять геном (ДНК) клетки, нужно знать ее полные нуклеотидные последовательности, поэтому специалисты Курчатовского института проводят массовое полногеномное секвенирование микроорганизмов (полная расшифровка их генома). Сегодня прочитано уже больше 1 тыс.

Перехитрить бактерию

В обычных условиях в клетках микроорганизма содержится не более 0,2–0,5 г аминокислоты на литр питательной среды. Для промышленного производства нужно, чтобы клетка продуцировала не менее 100 г на 1 л. Такое количество аминокислоты выделяется в среднем за 40–50 ч.

Задача ученых — так изменить метаболизм микроорганизма, чтобы он направил все силы на генерацию нужных веществ. Уже сегодня ученым Курчатовского геномного центра удалось усилить в 100 раз продукцию микроорганизмами лизина, треонина и валина, а в ближайшее время они планируют добиться таких же результатов и для триптофана.

Справка «Известий»

Валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин относятся к незаменимым аминокислотам. Эти вещества не синтезируются клетками человека и животных, поэтому должны обязательно содержаться в нужном количестве в их пище. Незаменимые аминокислоты принимают активное участие в синтезе белков и других важных для организма соединений. Они необходимы для нормального роста и синтеза тканей тела, служат источником энергии в мышечных клетках. Нехватка этих веществ может приводить к быстрой утомляемости, усталости, слабости и иным нарушениям. В природе незаменимые аминокислоты синтезируют микроорганизмы, растения и грибы.

Раньше для получения микроорганизмов с нужными свойствами использовалась генная инженерия: в клетку встраивали чужеродные гены, чтобы получить больше нужной продукции. Но безопасность использования генно-модифицированных организмов вызывает слишком много вопросов, поэтому ученые разработали альтернативный метод геномного редактирования.

При таком подходе для модификации генов микроорганизма ученые используют механизмы, которые в норме существуют в клетке. В природных условиях гены изменяются, теряются или переходят с места на место. Эти процессы не выходят за рамки естественной клеточной изменчивости. То же самое ученые делают и при редактировании генов.

Из тысячи клеточных метаболитов они активируют один, который в результате начинает работать в 100 раз активнее. Клетка препятствует этому сверхсинтезу и стремится исправить дисбаланс. Она отключает синтез этого вещества на уровне взаимодействия белков с ДНК. Поэтому, чтобы «обмануть» клетку, ученые корректируют механизмы ее регуляции, меняя последовательности или даже удаляя некоторые гены. Только так можно получить штамм с нужным уровнем продуктивности.

Не так давно ученые Курчатовского геномного центра проанализировали штаммы, которые были разработаны в 1970–1980-х годах для производства незаменимой аминокислоты валина. Тогда не существовало методов направленного изменения генома. Микроорганизмы просто обрабатывали веществами (мутагенами), которые повышали частоту образования мутаций. Сегодня удалось обнаружить конкретные мутации, отвечающие за выработку валина. Их успешно ввели в геном штамма-суперпродуцента.

— В 2020 году мировой рынок незаменимых аминокислот составил около $20 млрд. Благодаря достижениям наших ученых Россия сможет обеспечить незаменимыми аминокислотами собственное животноводство, а также побороться за ведущие позиции на этом рынке, — считает Александр Яненко.

На верном пути

Прочесть геномы более 1 тыс. микроорганизмов — уже значительный научный результат, уверен директор научного центра «RASA-Политех» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (вуз — участник проекта повышения конкурентоспособности образования «5-100») Игорь Радченко.

— Обычно генетическая информация многомерна: один и тот же ген может одновременно влиять на несколько, казалось бы, независимых функций организма. Поэтому специалисты из Курчатовского института пошли по верному пути, взяв для модификации одноклеточные микроорганизмы, — отметил эксперт.

На примере единичных клеток легко увидеть результаты редактирования, полагает ученый. Кроме того, в процессе исследования можно отделить клетки, где процесс происходит удачно. Таким образом создается колония отредактированных клеток, которая продолжает делиться и развиваться. И все клетки-потомки несут именно те генетические изменения, которые были заложены изначально, добавил Игорь Радченко.

— Во всем мире проводят работы, направленные на получение эффективных штаммов-продуцентов. Безусловно, применение этих технологий в России имеет огромное значение как для развития отечественной промышленности, так и сельского хозяйства, — сказала доцент Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политехнического университета Александра Першина.

Разработки в данной области довольно быстро коммерциализируются, добавила она.

Незаменимые аминокислоты: определение, преимущества и продукты питания

Организму необходимо 20 различных аминокислот для поддержания хорошего здоровья и нормального функционирования. Люди должны получать девять из этих аминокислот, называемых незаменимыми аминокислотами, с пищей. Хорошие диетические источники включают мясо, яйца, тофу, сою, гречку, киноа и молочные продукты.

Аминокислоты — это соединения, которые образуют белки. Когда человек ест пищу, содержащую белок, его пищеварительная система расщепляет белок на аминокислоты.Затем организм комбинирует аминокислоты различными способами для выполнения функций организма.

Здоровый организм может производить другие 11 аминокислот, поэтому они обычно не нуждаются в поступлении в организм с пищей.

Аминокислоты укрепляют мышцы, вызывают химические реакции в организме, переносят питательные вещества, предотвращают болезни и выполняют другие функции. Дефицит аминокислот может привести к снижению иммунитета, проблемам с пищеварением, депрессии, проблемам с фертильностью, снижению умственной активности, замедлению роста у детей и многим другим проблемам со здоровьем.

Каждая из незаменимых аминокислот играет различную роль в организме, и симптомы дефицита соответственно различаются.

Существует много типов незаменимых аминокислот, в том числе:

Лизин

Лизин играет жизненно важную роль в наращивании мышц, поддержании прочности костей, восстановлении после травм или хирургических вмешательств и регулировании гормонов, антител и ферментов. Он также может иметь противовирусное действие.

Существует не так много исследований дефицита лизина, но исследование на крысах показывает, что дефицит лизина может привести к вызванной стрессом тревоге.

Гистидин

Гистидин способствует росту, образованию клеток крови и восстановлению тканей. Он также помогает поддерживать особое защитное покрытие нервных клеток, которое называется миелиновой оболочкой.

В организме гистидин превращается в гистамин, который имеет решающее значение для иммунитета, репродуктивного здоровья и пищеварения. Результаты исследования, в котором приняли участие женщины с ожирением и метаболическим синдромом, показывают, что добавки гистидина могут снизить ИМТ и инсулинорезистентность.

Дефицит может вызвать анемию, а низкий уровень в крови чаще встречается у людей с артритом и заболеванием почек.

Треонин

Треонин необходим для здоровья кожи и зубов, поскольку он входит в состав зубной эмали, коллагена и эластина. Он помогает метаболизму жиров и может быть полезен людям с расстройством желудка, тревожностью и легкой депрессией.

Исследование 2018 года показало, что дефицит треонина у рыб привел к снижению устойчивости этих животных к болезням.

Метионин

Метионин и заменимая аминокислота цистеин играют важную роль в здоровье и эластичности кожи и волос. Метионин также помогает сохранять ногти крепкими. Он способствует правильному всасыванию селена и цинка и удалению тяжелых металлов, таких как свинец и ртуть.

Валин

Валин необходим для умственной концентрации, координации мышц и эмоционального спокойствия. Люди могут использовать добавки валина для роста мышц, восстановления тканей и получения энергии.

Дефицит может вызвать бессонницу и снижение умственной функции.

Изолейцин

Изолейцин помогает при заживлении ран, повышении иммунитета, регуляции уровня сахара в крови и выработке гормонов. Он в основном присутствует в мышечной ткани и регулирует уровень энергии.

Пожилые люди могут быть более склонны к дефициту изолейцина, чем молодые люди. Этот недостаток может вызвать мышечное истощение и тряску.

Лейцин

Лейцин помогает регулировать уровень сахара в крови и способствует росту и восстановлению мышц и костей. Он также необходим для заживления ран и выработки гормона роста.

Дефицит лейцина может вызвать кожную сыпь, выпадение волос и усталость.

Фенилаланин

Фенилаланин помогает организму использовать другие аминокислоты, а также белки и ферменты. Организм превращает фенилаланин в тирозин, который необходим для определенных функций мозга.

Дефицит фенилаланина, хотя и встречается редко, может привести к плохой прибавке в весе у младенцев. Это также может вызвать экзему, усталость и проблемы с памятью у взрослых.

Фенилаланин часто входит в состав искусственного подсластителя аспартама, который производители используют для приготовления диетических газированных напитков.Большие дозы аспартама могут повышать уровень фенилаланина в головном мозге, вызывать беспокойство и нервозность, а также влиять на сон.

Люди с редким генетическим заболеванием, называемым фенилкетонурией (ФКУ), не могут метаболизировать фенилаланин. В результате им следует избегать употребления продуктов с высоким содержанием этой аминокислоты.

Триптофан

Триптофан необходим для нормального роста младенцев и является предшественником серотонина и мелатонина. Серотонин — нейромедиатор, регулирующий аппетит, сон, настроение и боль.Мелатонин также регулирует сон.

Триптофан является седативным средством и входит в состав некоторых снотворных. Одно исследование показывает, что добавление триптофана может улучшить умственную энергию и эмоциональную обработку у здоровых женщин.

Дефицит триптофана может вызвать состояние, называемое пеллагрой, которое может привести к слабоумию, кожной сыпи и проблемам с пищеварением.

Многие исследования показывают, что низкий уровень белка и незаменимых аминокислот влияет на мышечную силу и работоспособность.

Согласно исследованию 2014 года, недостаток незаменимых аминокислот может вызвать снижение мышечной массы у пожилых людей.

Дополнительное исследование показывает, что аминокислотные добавки могут помочь спортсменам восстановиться после тренировок.

Раньше врачи считали, что люди должны есть продукты, содержащие все девять незаменимых аминокислот за один прием пищи.

В результате, если человек не ел мясо, яйца, молочные продукты, тофу или другую пищу со всеми незаменимыми аминокислотами, необходимо было комбинировать два или более растительных продукта, содержащих все девять, таких как рис и бобы.

Однако сегодня эта рекомендация иная. Люди, которые придерживаются вегетарианской или веганской диеты, могут получать свои незаменимые аминокислоты из различных растительных продуктов в течение дня, и им не обязательно есть их все вместе за один прием пищи.

Поделиться на Pinterest Человек должен поговорить со своим врачом, прежде чем принимать добавки с незаменимыми аминокислотами.

Хотя 11 аминокислот являются несущественными, людям могут потребоваться некоторые из них, если они находятся в состоянии стресса или болеют. В это время организм может быть не в состоянии производить достаточное количество этих аминокислот, чтобы удовлетворить повышенную потребность.Эти аминокислоты являются «условными», что означает, что они могут потребоваться человеку в определенных ситуациях.

Иногда люди могут захотеть принимать добавки с незаменимыми аминокислотами. Лучше сначала посоветоваться с врачом относительно безопасности и дозировки.

Несмотря на то, что дефицит незаменимых аминокислот возможен, большинство людей может получить их в достаточном количестве, соблюдая диету, включающую белок.

Продукты из следующего списка являются наиболее распространенными источниками незаменимых аминокислот:

  • Лизин содержится в мясе, яйцах, сое, черной фасоли, киноа и семенах тыквы.
  • Мясо, рыба, птица, орехи, семена и цельнозерновые продукты содержат большое количество гистидина.
  • Творог и зародыши пшеницы содержат большое количество треонина.
  • Метионин содержится в яйцах, зернах, орехах и семенах.
  • Валин содержится в сое, сыре, арахисе, грибах, цельнозерновых и овощах.
  • Изолейцин содержится в мясе, рыбе, птице, яйцах, сыре, чечевице, орехах и семенах.
  • Источниками лейцина являются молочные продукты, соя, фасоль и бобовые.
  • Фенилаланин содержится в молочных продуктах, мясе, птице, сое, рыбе, бобах и орехах.
  • Триптофан содержится в большинстве продуктов с высоким содержанием белка, включая зародыши пшеницы, творог, курицу и индейку.

Это лишь несколько примеров продуктов, богатых незаменимыми аминокислотами. Все продукты, содержащие белок, будь то растительного или животного происхождения, будут содержать по крайней мере некоторые из незаменимых аминокислот.

Потребление незаменимых аминокислот имеет решающее значение для хорошего здоровья.

Ежедневное употребление разнообразных продуктов, содержащих белок, — лучший способ для людей получать достаточное количество незаменимых аминокислот.При современной диете и доступе к большому разнообразию продуктов дефицит редко встречается у людей, которые в целом имеют хорошее здоровье.

Перед приемом пищевых добавок следует всегда проконсультироваться с врачом.

Биохимия, незаменимые аминокислоты — StatPearls

Введение

Незаменимые аминокислоты, также известные как незаменимые аминокислоты, представляют собой аминокислоты, которые люди и другие позвоночные не могут синтезировать из промежуточных продуктов метаболизма. Эти аминокислоты должны поступать из экзогенной диеты, потому что в организме человека отсутствуют метаболические пути, необходимые для синтеза этих аминокислот.[1] [2] В питании аминокислоты классифицируются как незаменимые и несущественные. Эти классификации явились результатом ранних исследований питания человека, которые показали, что определенные аминокислоты необходимы для роста или азотного баланса, даже когда имеется достаточное количество альтернативных аминокислот [3]. Хотя возможны вариации в зависимости от метаболического состояния человека, общее мнение состоит в том, что существует девять незаменимых аминокислот, включая фенилаланин, валин, триптофан, треонин, изолейцин, метионин, гистидин, лейцин и лизин.Мнемоника PVT TIM HaLL («частный Тим Холл») — это широко используемый прибор для запоминания этих аминокислот, поскольку он включает первую букву всех незаменимых аминокислот. Что касается питания, девять незаменимых аминокислот можно получить из одного полноценного белка. Полноценный белок по определению содержит все незаменимые аминокислоты. Полноценные белки обычно получают из источников питания животного происхождения, за исключением сои. [4] [5] Незаменимые аминокислоты также доступны из неполных белков, которые обычно представляют собой растительные продукты.Термин «ограничивающая аминокислота» используется для описания незаменимой аминокислоты, присутствующей в пищевом белке в наименьшем количестве по сравнению с эталонным пищевым белком, таким как яичные белки. Термин «ограничивающая аминокислота» может также относиться к незаменимой аминокислоте, которая не отвечает минимальным требованиям для человека. [6]

Основы

Аминокислоты являются основными строительными блоками белков, и они служат азотистыми скелетами для таких соединений, как нейротрансмиттеры и гормоны. В химии аминокислота — это органическое соединение, которое содержит функциональные группы как амино (-Nh3), так и карбоновой кислоты (-COOH), отсюда и название аминокислота.Белки — это длинные цепи или полимеры определенного типа аминокислоты, известной как альфа-аминокислота. Альфа-аминокислоты уникальны, потому что функциональные группы амино и карбоновых кислот разделены только одним атомом углерода, который обычно является хиральным углеродом. В этой статье мы сосредоточимся исключительно на альфа-аминокислотах, из которых состоят белки. [7] [8]

Белки представляют собой цепочки аминокислот, которые собираются через амидные связи, известные как пептидные связи. Разница в группе боковой цепи или R-группе определяет уникальные свойства каждой аминокислоты.Затем уникальность различных белков определяется тем, какие аминокислоты они содержат, как эти аминокислоты расположены в цепи, и другими сложными взаимодействиями, которые цепь осуществляет с собой и с окружающей средой. Эти полимеры аминокислот способны производить разнообразие, наблюдаемое в жизни.

Существует около 20 000 уникальных генов, кодирующих белок, ответственных за более чем 100 000 уникальных белков в организме человека. Хотя в природе встречаются сотни аминокислот, для производства всех белков, содержащихся в организме человека и в большинстве других форм жизни, необходимо всего около 20 аминокислот.Все эти 20 аминокислот представляют собой L-изомер, альфа-аминокислоты. Все они, кроме глицина, содержат хиральный альфа-углерод. И все эти аминокислоты являются L-изомерами с R-абсолютной конфигурацией, за исключением глицина (без хирального центра) и цистеина (S-абсолютная конфигурация из-за серосодержащей R-группы). Следует упомянуть, что аминокислоты селеноцистеин и пирролизин считаются 21-й и 22-й аминокислотами соответственно. Это недавно открытые аминокислоты, которые могут включаться в белковые цепи во время синтеза рибосомных белков.Пирролойзин жизненно важен; однако люди не используют пирролизин для синтеза белка. После трансляции эти 22 аминокислоты также могут быть модифицированы посредством посттрансляционной модификации, чтобы добавить дополнительное разнообразие в генерацию белков. [8]

От 20 до 22 аминокислот, которые составляют белки, включают:

Из этих 20 аминокислот девять аминокислот являются незаменимыми:

  • Фенилаланин

  • Валин

  • Триптофан

  • Треонин

  • Изолейцин

  • Метионин

  • Гистидин

  • Лейцин

  • Лизин

Незаменимые, также известные как замещаемые аминокислоты, можно исключить из рациона.Организм человека может синтезировать эти аминокислоты, используя только незаменимые аминокислоты. Для большинства физиологических состояний здорового взрослого человека указанные выше девять аминокислот являются единственными незаменимыми аминокислотами. Однако такие аминокислоты, как аргинин и гистидин, можно считать условно незаменимыми, поскольку организм не может синтезировать их в достаточных количествах в течение определенных физиологических периодов роста, включая беременность, рост в подростковом возрасте или восстановление после травмы [9].

Механизм

Хотя для синтеза белка человека требуется двадцать аминокислот, люди могут синтезировать только половину этих необходимых строительных блоков.У людей и других млекопитающих есть только генетический материал, необходимый для синтеза ферментов, обнаруженных в путях биосинтеза заменимых аминокислот. Вероятно, есть эволюционное преимущество в удалении длинных путей, необходимых для синтеза незаменимых аминокислот с нуля. Потеряв генетический материал, необходимый для синтеза этих аминокислот, и полагаясь на окружающую среду, чтобы обеспечить эти строительные блоки, эти организмы могут снизить расход энергии, особенно при репликации своего генетического материала.Эта ситуация дает преимущество в выживании; однако это также создает зависимость от других организмов в отношении материалов, необходимых для синтеза белка. [10] [11] [12]

Клиническая значимость

Классификация незаменимых и заменимых аминокислот была впервые представлена ​​в исследованиях питания, проведенных в начале 1900-х годов. Одно исследование (Rose 1957) показало, что человеческое тело способно поддерживать азотный баланс при диете, состоящей только из восьми аминокислот. [13] Эти восемь аминокислот были первой классификацией незаменимых аминокислот или незаменимых аминокислот.В это время ученые смогли идентифицировать незаменимые аминокислоты, проведя исследования кормления очищенными аминокислотами. Исследователи обнаружили, что, когда они исключили из рациона отдельные незаменимые аминокислоты, субъекты не смогли бы расти или поддерживать азотный баланс. Более поздние исследования показали, что некоторые аминокислоты являются «условно незаменимыми» в зависимости от метаболического состояния субъекта. Например, хотя здоровый взрослый человек может синтезировать тирозин из фенилаланина, у маленького ребенка может не развиться необходимый фермент (фенилаланингидроксилаза) для осуществления этого синтеза, и поэтому они не смогут синтезировать тирозин из фенилаланина, что делает тирозин незаменимым продуктом. незаменимая аминокислота в этих условиях.Эта концепция также появляется при различных болезненных состояниях. По сути, отклонения от стандартного метаболического состояния здорового взрослого человека могут привести организм в такое метаболическое состояние, при котором для баланса азота требуется больше, чем стандартные незаменимые аминокислоты. В целом, оптимальное соотношение незаменимых и заменимых аминокислот требует баланса, зависящего от физиологических потребностей, которые различаются у разных людей. Поиск оптимального соотношения аминокислот в общем парентеральном питании при заболеваниях печени или почек является хорошим примером различных физиологических состояний, требующих различного потребления питательных веществ.Следовательно, термины «незаменимые аминокислоты» и «заменимые аминокислоты» могут вводить в заблуждение, поскольку все аминокислоты могут быть необходимы для обеспечения оптимального здоровья. [1]

При состояниях недостаточного потребления незаменимых аминокислот, таких как рвота или низкий аппетит, могут появиться клинические симптомы. Эти симптомы могут включать депрессию, беспокойство, бессонницу, утомляемость, слабость, задержку роста у молодых и т. Д. Эти симптомы в основном вызваны недостаточным синтезом белка в организме из-за нехватки незаменимых аминокислот.Необходимое количество аминокислот необходимо для производства нейротрансмиттеров, гормонов, роста мышц и других клеточных процессов. Эти недостатки обычно присутствуют в более бедных частях мира или у пожилых людей, которым не уделяется должного ухода [2].

Квашиоркор и маразм являются примерами более серьезных клинических расстройств, вызванных недоеданием и недостаточным потреблением незаменимых аминокислот. Квашиоркор — это форма недоедания, характеризующаяся периферическими отеками, сухим шелушением кожи с гиперкератозом и гиперпигментацией, асцитом, нарушением функции печени, иммунодефицитом, анемией и относительно неизменным составом мышечных белков.Это результат диеты с недостаточным содержанием белка, но достаточным количеством углеводов. Маразм — это форма недоедания, характеризующаяся истощением, вызванным недостатком белка и недостаточным потреблением калорий в целом. [14]

Повышение квалификации / Контрольные вопросы

Рисунок

Родовая структура аминокислот. Внесен и создан Майклом Лопесом, B.S.

Ссылки

1.
Hou Y, Yin Y, Wu G. Необходимость в питании «незаменимых в питательном отношении аминокислот» для животных и людей.Exp Biol Med (Maywood). 2015 август; 240 (8): 997-1007. [Бесплатная статья PMC: PMC4935284] [PubMed: 26041391]
2.
Hou Y, Wu G. Adv Nutr. 01 ноября 2018 г .; 9 (6): 849-851. [Бесплатная статья PMC: PMC6247364] [PubMed: 30239556]
3.
Reeds PJ. Незаменимые и незаменимые аминокислоты для человека. J Nutr. 2000 Июл; 130 (7): 1835С-40С. [PubMed: 10867060]

,

, 4.

,

, Le DT, Chu HD, Le NQ. Улучшение питательного качества растительных белков с помощью генной инженерии.Curr Genomics. 2016 июн; 17 (3): 220-9. [Бесплатная статья PMC: PMC4869009] [PubMed: 27252589]
5.
Hoffman JR, Falvo MJ. Белок — какой лучше? J Sports Sci Med. 2004 сентябрь; 3 (3): 118-30. [Бесплатная статья PMC: PMC3

4] [PubMed: 24482589]

6.
Джуд С., Капур А.С., Сингх Р. Аминокислотный состав и химическая оценка качества белка зерновых культур при поражении насекомыми. Растительная пища Hum Nutr. 1995 сентябрь; 48 (2): 159-67. [PubMed: 8837875]
7.
ЛаПелуса А., Кошик Р. StatPearls [Интернет]. StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 5 декабря 2020 г. Физиология, белки. [PubMed: 32310450]
8.
Ву Г. Аминокислоты: метаболизм, функции и питание. Аминокислоты. 2009 Май; 37 (1): 1-17. [PubMed: 19301095]
9.
de Koning TJ. Нарушения синтеза аминокислот. Handb Clin Neurol. 2013; 113: 1775-83. [PubMed: 23622400]
10.
Гуэдес Р.Л., Просдочими Ф., Фернандес Г.Р., Моура Л.К., Рибейро Х.А., Ортега Дж. М..Пути биосинтеза аминокислот и ассимиляции азота: большая делеция генома в ходе эволюции эукариот. BMC Genomics. 2011 22 декабря; 12 Дополнение 4: S2. [Бесплатная статья PMC: PMC3287585] [PubMed: 22369087]
11.
D’Souza G, Waschina S, Pande S, Bohl K, Kaleta C, Kost C. биосинтетические гены у бактерий. Эволюция. 2014 сентябрь; 68 (9): 2559-70. [PubMed: 248]
12.
Сигенобу С., Ватанабе Х., Хаттори М., Сакаки Й., Исикава Х.Последовательность генома внутриклеточного бактериального симбионта тлей Buchnera sp. APS. Природа. 2000, сентябрь 07; 407 (6800): 81-6. [PubMed: 10993077]
13.
ROSE WC. Потребности в аминокислотах взрослого человека. Nutr Abstr Rev.1957 июл; 27 (3): 631-47. [PubMed: 13465065]
14.
Benjamin O, Lappin SL. StatPearls [Интернет]. StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 19 июля 2020 г., Квашиоркор. [PubMed: 29939653]

Строительные блоки белка в организме

Есть два типа аминокислот: незаменимые и заменимые.Человеческое тело не производит эти белки, хотя они жизненно важны для поддержания жизни человека. Это означает, что вы должны получать их с белками, содержащимися в растительной и животной пище.

Восемь незаменимых аминокислот:

  • Изолейцин
  • лейцин
  • Лизин
  • метионин
  • фенилаланин
  • Треонин
  • Триптофан
  • Валин

Кроме этих восьми, есть гистидин .Технически он принадлежит к списку незаменимых аминокислот. Однако детский организм не вырабатывает достаточного количества гистидина и поэтому должен получать добавки с пищей.

Продукты, богатые изолейцином

Молоко и молочные продукты
Яйца
Курица
Говядина
Свинина
Орехи и семена
Бобовые, горох, фасоль и арахисовое масло

Продукты, богатые лейцином

Сыр Пармезан
Соевые бобы
Куриная грудка
Тунец
Говядина
Орехи
Соевые бобы

Продукты, богатые лизином

Постная говядина
Свинина
Сыр пармезан
Индейка и курица
Тунец, приготовленный
Яйца
Белая фасоль

Продукты, богатые метионином

Рыба и моллюски
Сыр Пармезан
Белая фасоль
Яйца
Индейка и курица
Постная говядина
Баранина

Продукты, богатые фенилаланином

Сыр Пармезан
Молочные продукты
Постная говядина и баранина
Яйца
Бобы пинто
Соевые бобы
Белые бобы

Продукты, богатые треонином

Индейка и курица
Сыр пармезан
Постная говядина и баранина
Рыба и моллюски
Орехи
Белая фасоль
Соевые бобы

Продукты, богатые триптофаном

Семена и орехи
Баранина
Курица и индейка
Рыба и крабы
Фасоль
Говядина
Соевые бобы

Продукты, богатые валином

Молочные продукты, сыр и яйца
Семена и орехи
Рыба
Свинина
Говядина
Фасоль
Курица и индейка

Продукты, богатые гистидином

Рыба
Свинина
Фасоль
Яйца и молочные продукты
Семена и орехи
Индейка и курица
Соевые бобы

Не все эти источники равны.Некоторые содержат большее количество белка с более высокой биологической ценностью, особенно белки животных. Конечно, это не означает, что вы не можете получить необходимые белки и аминокислоты из вегетарианской диеты. Это означает, что вам нужно комбинировать разные источники, которые дополняют друг друга. Например, фасоль и тосты дополняют друг друга, помогая вашему организму более эффективно усваивать белки, содержащиеся в фасоли.

Молекулярные выражения: Коллекция аминокислот

Аланин — вторая простейшая аминокислота, но больше всего используется в белках.

бета -Аланин — единственная встречающаяся в природе аминокислота бета .

Аргинин — аминокислота, часто используемая в активных центрах ферментов.

Аспарагин — Амидное производное аспарагиновой кислоты.

Аспарагиновая кислота — важный промежуточный продукт в цикле лимонной кислоты.

Карнитин — Необычная аминокислота, переносящая жирные кислоты в митохондрии.

Цитруллин — аминокислота, которая выводит токсины и устраняет нежелательный аммиак.

Цистеин — Тиолсодержащая аминокислота, участвующая в активных центрах и определении третичной структуры белка.

Цистин — продукт окисления цистеина, который удерживает белки вместе.

гамма -аминомасляная кислота — декарбоксилированная аминокислота, которая помогает расслабиться.

Глутаминовая кислота — отрицательно заряженная аминокислота, обнаруженная на поверхности белков.

Глютамин — единственная аминокислота, способная легко преодолевать барьер между кровью и тканями мозга.

Глутатион — небольшой пептид, который помогает избавляться от свободных радикалов.

Глицин — Простейшая аминокислота, которая также действует как антагонист нейромедиатора.

Гистидин — Аминокислота, отвечающая за биосинтез гистамина.

Hydroxyproline — важная аминокислота, используемая в структурных белках, таких как коллаген.

Изолейцин — гидрофобная аминокислота, используемая почти исключительно в производстве белков и ферментов.

Лейцин — Еще одна гидрофобная аминокислота, используемая почти исключительно для создания белков и ферментов.

Лизин — незаменимая аминокислота с положительным зарядом на алифатической боковой цепи.

Метионин — незаменимая аминокислота, которая помогает инициировать синтез белка.

Орнитин — важнейший член аминокислот в цикле мочевины.

Фенилаланин — наиболее распространенная ароматическая аминокислота, содержащаяся в белках.

Пролин — Циклическая алифатическая аминокислота, используемая в синтезе коллагена.

Серин — Аминокислотный спирт, обнаруженный в активном центре сериновых протеаз.

Таурин — Меркаптан-содержащая аминокислота, участвующая в биохимии желчных кислот.

Треонин — Аминокислотный спирт, участвующий в метаболизме порфиринов.

Триптофан — Ароматическая аминокислота наименее часто используется в белках.

Тирозин — гидроксифениламинокислота, которая используется для создания нейротрансмиттеров и гормонов.

Валин — гидрофобная алифатическая аминокислота, используемая для связывания белков.

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.
© 1995-2021, автор —
Майкл В. Дэвидсон
и Государственный университет Флориды.
Все права защищены. Никакие изображения, графика, программное обеспечение, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы каким-либо образом без разрешения правообладателей. Использование этого веб-сайта означает, что вы соглашаетесь со всеми юридическими положениями и условиями, изложенными владельцами.
Этот веб-сайт обслуживается нашим

Команда разработчиков графики и веб-программирования
в сотрудничестве с оптической микроскопией в Национальной лаборатории сильного магнитного поля
.

Последнее изменение: пятница, 13 ноября 2015 г., 14:18
Счетчик доступа с 1 апреля 1998 г .: 1045281
Микроскопы предоставлены:

Аминокислоты

Базовый
Структура
Аминокислоты


Кислоты и амиды
Алифатический
ароматический
Базовый
Циклический
Гидроксил
Серосодержащий


Гли
к Leu
Asp к Gln
Ала к Трп

Тест
себя
Структура
И химия
ID
Конструкции
Буквенные коды

Автор
односимвольные коды

ДокторМ.О. Dayhoff

The
Химия аминокислот

Введение
Незаменимые аминокислоты
Зачем это изучать?

Аминокислоты играют центральную роль как строительные блоки белков и
как промежуточные звенья в метаболизме. 20 аминокислот, которые содержатся в
белки обладают широким спектром химической универсальности. В
точное содержание аминокислот и последовательность этих аминокислот
конкретный белок, определяется последовательностью оснований в
ген, кодирующий этот белок.Химические свойства аминокислот
белков определяют биологическую активность белка. Белки
не только катализируют все (или большую часть) реакций в живых клетках, они
контролировать практически все клеточные процессы. Кроме того, белки содержат
в их аминокислотных последовательностях необходимая информация для определения
как этот белок сворачивается в трехмерную структуру, и
устойчивость полученной конструкции.Поле сворачивания белка и
стабильность была критически важной областью исследований в течение многих лет,
и остается сегодня одной из величайших неразгаданных загадок. Однако это
активно исследуются, и прогресс наблюдается каждый день.

Когда мы узнаем об аминокислотах, важно помнить, что
из наиболее важных причин для понимания структуры и свойств аминокислот
уметь понимать структуру и свойства белка.Мы будем
увидеть, что чрезвычайно сложные характеристики даже небольшого, относительно
Простые белки — это совокупность свойств аминокислот, которые
содержат белок.

Верх
Незаменимые аминокислоты

Человек может производить 10 из 20 аминокислот. Остальные должны быть предоставлены
в еде. Неспособность получить даже 1 из 10 незаменимых аминокислот
кислоты, которые мы не можем производить, приводят к деградации
белки — мышцы и т. д. — для получения одной аминокислоты
это необходимо.В отличие от жира и крахмала, человеческий организм не накапливает излишки
аминокислоты для последующего использования — аминокислоты должны присутствовать в пище каждый
день.

10 аминокислот, которые мы можем производить, это аланин, аспарагин, аспарагиновая кислота.
кислота, цистеин, глутаминовая кислота, глутамин, глицин, пролин, серин и
тирозин. Тирозин вырабатывается из фенилаланина, поэтому при дефиците в рационе
в фенилаланине также потребуется тирозин.Незаменимая аминокислота
кислоты — аргинин (необходим молодым, но не взрослым), гистидин,
изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан,
и валин. Эти аминокислоты необходимы в рационе. Растения, конечно,
должен уметь производить все аминокислоты. С другой стороны, люди делают
не иметь всех ферментов, необходимых для биосинтеза всех
аминокислоты.

Зачем изучать эти структуры
и свойства?

Очень важно, чтобы все студенты, изучающие естественные науки, хорошо знали структуру
и химия аминокислот и других строительных блоков биологических
молекулы.В противном случае невозможно рассуждать или рассуждать толком о
белки и ферменты или нуклеиновые кислоты.
Верх


Аминокислоты
Аланин

Аргинин

Аспарагин

Аспарагиновая кислота

Цистеин

Глютаминовая кислота

Глутамин

Глицин
Гистидин

Изолейцин

Лейцин
Лизин
Метионин

Фенилаланин
Пролин
Серин
Треонин

Триптофан

Тирозин

Валин

Атомы
в аминокислотах

Аминокислоты — Типы и эффекты

Аминокислоты, называемые «кирпичиками жизни», можно получить в здоровых количествах, употребляя в пищу продукты, которые их содержат.

Аминокислоты — это соединения, которые образуют белки.

Естественно обнаруженные в наших телах, их часто называют «кирпичиками жизни».

Аминокислоты необходимы для производства ферментов, а также некоторых гормонов и нейромедиаторов.

Они также участвуют в многочисленных метаболических путях внутри клеток по всему телу.

Вы можете получать аминокислоты из продуктов, которые вы едите.

После того, как ваше тело переваривает и расщепляет белок, в нем остаются аминокислоты, которые помогают выполнять следующие функции:

  • Расщепление пищи
  • Рост и восстановление тканей тела
  • Обеспечение источника энергии
  • Выполнение других функций организма

Типы аминокислот

Аминокислоты можно разделить на три разные группы:

Заменимые аминокислоты: Они вырабатываются вашим организмом естественным путем и не имеют ничего общего с пищей, которую вы едите.

Ниже приведены примеры заменимых аминокислот:

  • Аланин
  • Аспарагин
  • Аспарагиновая кислота
  • Глутаминовая кислота

Незаменимые аминокислоты: Они не могут вырабатываться организмом и должны поступать с пищей ты ешь.

Если вы не едите продукты, содержащие незаменимые аминокислоты, в вашем организме их не будет. Ниже перечислены незаменимые аминокислоты:

  • Гистидин
  • Изолейцин
  • Лейцин
  • Лизин
  • Метионин
  • Фенилаланин
  • Треонин
  • Триптофан
  • Валин

Незаменимые аминокислоты необязательно есть каждый раз. еда.Вы можете получить здоровое количество, употребляя в течение дня продукты, содержащие их.

Продукты животного происхождения, такие как мясо, молоко, рыба и яйца, содержат незаменимые аминокислоты.

Продукты растительного происхождения, такие как соя, бобы, орехи и злаки, также содержат незаменимые аминокислоты.

На протяжении многих лет ведутся споры о том, могут ли вегетарианские диеты обеспечивать достаточное количество незаменимых аминокислот.

Многие эксперты считают, что, хотя вегетарианцам может быть сложнее поддерживать адекватное потребление, они смогут это сделать, если будут следовать рекомендациям Американской кардиологической ассоциации о 5-6 порциях цельнозерновых и 5 или более порциях овощей. и фруктов, в день.

Условные аминокислоты: Обычно они не необходимы в повседневной жизни, но важны, когда вы больны, травмированы или подвержены стрессу.

К условным аминокислотам относятся:

  • Аргинин
  • Цистеин
  • Глютамин
  • Тирозин
  • Глицин
  • Орнитин
  • Пролин
  • Серин

Когда вы больны или травмированы, ваше тело не может вырабатывают достаточное количество условных аминокислот, и вам может потребоваться дать своему организму то, что ему нужно, с помощью диеты или пищевых добавок.

Поговорите со своим врачом о наиболее безопасном способе сделать это.

Могут ли аминокислоты быть вредными?

Когда в вашем организме слишком много аминокислот, могут возникнуть следующие эффекты:

  • Желудочно-кишечные расстройства, такие как вздутие живота
  • Боль в животе
  • Диарея
  • Повышенный риск подагры (накопление мочевой кислоты в организме, ведущее на воспаление суставов)
  • Нездоровое падение артериального давления
  • Изменение режима питания
  • Потребность в большей работе почек для поддержания баланса

Большинство диет обеспечивают безопасное количество аминокислот.

Тем не менее, поговорите со своим врачом, если вы планируете придерживаться диеты с очень высоким содержанием белка или диеты, включающей аминокислотные добавки по какой-либо причине, включая любые добавки, принимаемые для поддержки интенсивных спортивных тренировок.

Аминокислоты — обзор

Спасение сложных питательных веществ

Сложные питательные вещества очень эффективно извлекаются из ультрафильтрата в проксимальном просвете почек, если уровни поступления умеренные и функция почек в норме. Часть этой реабсорбционной активности продолжается в некоторых частях дистального канальца.Просветная сторона эпителиальных клеток канальцев имеет мембрану щеточной каймы с многочисленными специфическими транспортными системами, которые обеспечивают усвоение углеводов, белков и аминокислот, витаминов и большинства других важных питательных веществ. Во многих случаях это те же самые системы, которые также опосредуют поглощение питательных веществ через мембрану щеточной каймы тонкой кишки. Основной движущей силой захвата из просвета эпителиальными клетками канальцев является низкая внутриклеточная концентрация натрия, которая поддерживается натрий-калиевой АТФазой на базолатеральной мембране как проксимальных, так и дистальных канальцевых клеток.Дополнительные градиенты, участвующие в обратном захвате трубчатого вещества, включают протоны, формиат и разность электрических потенциалов, которая способствует притоку катионов. Пиноцитоз, опосредованный рецепторами, — еще один важный механизм концентрирующего транспорта.

В большинстве случаев определенный набор транспортеров и каналов затем опосредует транспорт из эпителиальной клетки через базолатеральную мембрану, на этот раз в основном управляемый градиентом концентрации транспортируемых молекул, антипортовыми механизмами или активным транспортом.Достигнув базолатерального межклеточного пространства, молекулы могут перемещаться в просвет перитубулярных кровеносных капилляров путем простой диффузии. Ни базальная мембрана, прилегающая к слою канальцевых клеток, ни (фенестрированный) эпителий капилляров не представляют собой значительного барьера на этом последнем этапе переноса растворенного вещества из просвета канальцев в просвет капилляров.

Углеводы: Содержание сахара в ультрафильтрате отражает состав плазмы, поскольку эти небольшие молекулы легко фильтруются.Извлечение D-глюкозы и D-галактозы из просвета через котранспортеры натрия / глюкозы происходит с высокой емкостью и низким сродством в сегментах S1 и S2 проксимального канальца и с низкой емкостью, но с высоким сродством в сегменте S3. Спасение глюкозы становится заметно неполным (т.е. глюкоза появляется в моче), когда концентрация в крови превышает примерно 180 мг / дл; этот порог повышается по мере уменьшения СКФ (Rose, 1989, 102–3). Фруктоза пересекает мембрану щеточной каймы через свой собственный транспортер GLUT5 (Mate et al., 2001). Захват D-маннозы через мембрану щеточной каймы происходит через натрий-зависимый транспортер, отличный от транспортеров натрия-глюкозы. Его почечное восстановление является критическим элементом для регуляции гомеостаза D-маннозы (Blasco et al. , 2000).

Все основные сахара переносятся через базолатеральную мембрану транспортером глюкозы 2 (GLUT2).

Цитрат: Котранспортер натрия / дикарбоксилата (NaDC-1, SLC13A2) в проксимальном канальце опосредует восстановление цитрата.Эффективность этого процесса определяется кислотно-щелочным балансом, увеличивающимся при ацидозе. Поскольку цитрат конкурирует с фосфатом и оксалатом за связывание с кальцием, его остаточная концентрация в моче способствует защите от образования камней из оксалата кальция и фосфата кальция (Coe and Parks, 1988). Ежедневная экскреция цитрата обычно составляет несколько сотен миллиграммов (Schwille et al. , 1979).

Белки и аминокислоты: Некоторые специфические белки, включая ретинол-связывающий белок, витамин D-связывающий белок, транскобаламин-II, инсулин и лизоцим, улавливаются в неповрежденном виде в результате опосредованного мегалином эндоцитоза, как более подробно описано ниже.

Большинство более мелких белков гидролизуются различными экзоферментами щеточной каймы, включая мембранную Pro-X-карбоксипептидазу (EC3.4.17.16) и фермент, превращающий ангиотензин I (ACE; EC3.4.15.1).

Два разных котранспортера натрия / пептидов затем опосредуют поглощение ди- и трипептидов, но не свободных аминокислот. Котранспортер натрия / пептида 1 (PepT1, SLC15A1) в сегменте S1 проксимального канальца имеет более низкое сродство к олигопептидам, чем котранспортер натрия / пептида 2 (PepT2, SLC15A2) в сегменте S3 (Shen et al., 1999).

Нейтральные аминокислоты проникают в эпителиальные клетки в основном через натрийзависимые переносчики нейтральных аминокислот B (Avissar и др. , 2001), ASCT2 и B ∘, + . Глутамат и аспартат используют транспортную систему EAAC1 / X AG . Натрийзависимые транспортеры GAT-1 и GAT-3, которые более известны своей ролью в восстановлении нейромедиаторов в головном мозге, переносят гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), гипотаурин и бета-аланин через проксимальную трубчатую щеточную кайму мембраны ( Muth et al., 1998). Пролин, гидроксипролин, таурин и бета-аланин поглощаются натрий-зависимым переносчиком имино (Urdaneta et al. , 1998), а бетаин поступает через натрий- и хлорид-зависимый переносчик бетаина (SLC6A12). Поглощение таурина через транспортер таурина (TAUT, SLC6A6) зависит от натрия и хлоридов (Chesney et al. , 1990). Высокие концентрации осмолитов, таких как таурин и бетаин, защищают эпителиальные клетки от высокого осмотического давления в мозговом веществе.

Рисунок 4.4. Различные механизмы опосредуют восстановление питательных веществ из просвета проксимальных канальцев

Специфичность и емкость натрий-зависимых транспортеров значительно расширяются за счет связанного с rBAT (SLC3A1) транспортера BAT1 (SLC7A9). Этот переносчик, на который приходится большая часть, если не вся, активность системы b o, + , перемещает малые и большие нейтральные аминокислоты через мембрану щеточной каймы в обмен на другие нейтральные аминокислоты. Карнитин проникает в клетку через переносчик органических катионов OCTN2 в обмен на тетраэтиламмоний или другие органические катионы (Ohashi et al., 2001).

Таблица 4.4. Транспортеры аминокислот в почках человека

6

Транспортеры In Out In
Апикальный
ASC G, A, S, C, T
B ° / B / NBB Na + . V, I, L, T, F, W, [A, S, C]
B °, + Na + . H, C, R, таурин, бета-аланин, карнитин
TAUT 2Na + Cl . Таурин, бета-аланин
BGT-1 3 Na + . Бетаин
GAT-1 и GAT-3 NaCl . ГАМК, гипотаурин, бета-аланин
IMINO Na + . P, OH-P, таурин, бета-аланин
EAAC1 / X AG 3Na + k + D, E

22

На +

. Карнитин
y ′ CAT (Na + ) . R, K, орнитин, холин, полиамины
BAT1 / b °, + + rBAT . Нейтральные аминокислоты K, H, R, E, D, S, T, F, W, G, A, C, V, I, L, P, M, цистин, орнитин
Базолатеральный
A Na + . A, S, Q
ASC T1 Na + . G, A, S, C, T
TAUT NaCl . Таурин, бета-аланин
BGT-1 / GAT-2 NaCl . Бетаин, гипотаурин, бета-аланин
система T (TAT1) . . F, Y, W
asc ? ? G, A, S, C, T?
y (+) LATI (SLC7A7) + 4F2 Аминокислоты K, R, H, Q, N, орнитин, холин, оротат
LAT2 + 4 F Нейтральные аминокислоты

Нейтральные

Y, F, W, T, N, I, C, S, L, V, Q, [H, A, M, G]

Аминокислоты в некоторой степени используются в эпителиальных клетках канальцев для синтез белка, выработка энергии и другие метаболические пути.Случай гидроксипролина несколько особенный, потому что почки являются основными участками его метаболизма, главным образом до серина и глицина (Lowry et al. , 1985). Гидроксипролин получают из пищевого коллагена, а также из эндогенных мышц, соединительной ткани и костного обмена. Он достигает митохондрий эпителиальных клеток канальцев через транслокатор, отличный от транслокатора пролина (Atlante et al. , 1994). Затем гидроксипролин окисляется 4-оксопролинредуктазой (гидроксипролиноксидазой; EC1.1.1.104) в 4-оксопролин (Kim et al. , 1997).

4-Гидрокси-2-оксоглутаратальдолаза (EC4.1.3.16) образует пируват и глиоксилат. Глицин образуется, когда пиридоксаль-фосфат-зависимая аланин-глиоксилат-аминотрансфераза (EC2.6.1.44) использует аланин для аминирования глиоксилата.

Транспорт: Основными натрийзависимыми переносчиками аминокислот базолатеральной мембраны являются система A (преимущественно транспортирует аланин, серин, глутамин) и ASCT1 (аланин, серин, цистеин, треонин).Чистый перенос отдельных аминокислот во многом зависит от их собственного градиента концентрации. Как и на просветной стороне, некоторые транспортеры работают в обменном режиме. Маленькие нейтральные аминокислоты являются основными противомолекулярными молекулами, поскольку их концентрация самая высокая. Функциональные исследования охарактеризовали asc транспортной системы для небольших нейтральных аминокислот, но соответствующий ген или белок пока не идентифицированы. Гликопротеин 4F2 прикрепляет обменники аминокислот, типичные для этой стороны, к базолатеральной мембране (Verrey et al., 1999). Транспортер L-типа LAT2 (SLC7A8) принимает большинство нейтральных аминокислот для транспорта в любом направлении. Аргинин и другие катионные аминокислоты могут проходить через родственные гетеродимеры; один из них — 4F2 в сочетании с y (+) LAT1 (SLCA7), другой состоит из 4F2 и y (+) LAT2 (SLC7A6). Эти переносчики могут заменять катионную аминокислоту на нейтральную аминокислоту плюс ион натрия. GAT-2 опосредует транспорт бетаина, бета-аланина и некоторого количества таурина. Те же соединения могут также выводиться через транспортер таурина, зависимый от хлорида натрия (SLC6A6).

Мочевина: Одна из основных функций почек — устранение потенциально токсичных конечных продуктов утилизации аминокислот. По мере того как канальцевая жидкость концентрируется, увеличивается градиент концентрации мочевины, который стимулирует пассивную диффузию мочевины через эпителий канальцев в перитубулярный кровеносный капилляр. Этой диффузии мало препятствуют клеточные мембраны, поскольку они легко проницаемы для жирорастворимой мочевины. Из-за этой реабсорбции только около половины профильтрованной мочевины (> 50 г / день) выводится с мочой.Гораздо меньшее количество азота, полученного из белков, выводится в виде аммиака. Аммиак может быть произведен из глутамина с помощью глутаминазы и секретируется в дистальную (S3) часть проксимальных канальцев через антипортер ионов водорода и натрия (SLC9A1) в режиме обмена ионов натрия / аммония.

Витамины: Наиболее значимое влияние почек может быть на витамин D. После того, как он синтезируется в коже или всасывается с пищей, витамин D быстро превращается в 25-гидрокси-витамин D (25-OH-D). в печени.25-OH-D секретируется в кровь, где он циркулирует вместе с витамином D-связывающим белком (VBP). Благодаря относительно небольшому размеру значительный процент комплекса попадает в почечный ультрафильтрат. Мегалин, член семейства рецепторов липопротеинов, связывает VBP и опосредует его захват эпителиальными клетками проксимального канальца. Затем 25-OH-D может быть гидроксилирован митохондриальной альфа-гидроксилазой витамина D-1 (P450cl альфа, CYP27B1) до 1,25-дигидроксивитамина D (1,25- (OH) 2-D). Гормон паращитовидной железы (ПТГ), кальцитонин (Shinki et al., 1999), концентрация фосфата в крови (Prince et al. , 1988) и другие факторы жестко контролируют скорость синтеза 1,25- (OH) 2-D. Однако в ситуациях ограниченной доступности витамина D важно поступление прекурсора из проксимального просвета. Снижение фильтрации у пациентов с терминальной стадией почечной недостаточности серьезно ограничивает активацию витамина D со всеми сопутствующими последствиями дефицита 1,25-дигидроксивитамина D.

Захват кобаламина из проксимального просвета также опосредуется мегалином.В крови и, следовательно, в фильтрате транскобаламин II является белком-носителем кобаламина. Дополнительный транскобаламин II, по-видимому, секретируется в просвет проксимальных канальцев, что обеспечивает максимальное восстановление. Сравните это с механизмом кишечной абсорбции, когда кобаламин связывается с внутренним фактором и поглощается кубилином.

Ретинол, циркулирующий в крови в связке с ретинол-связывающим белком (RBP), является еще одним витамином, который используется мегалином для утилизации ультрафильтрата.

Секреторный белок клеток Клары (CCSP) — это белок крови, переносящий липофильные (ксенобиотические) вещества, включая полихлорированные бифенильные метаболиты.Этот универсальный носитель с любыми присоединенными к нему лигандами извлекается из первичного фильтрата кубилином. Затем комплекс направляется к лизосомам своим корецептором мегалином (Burmeister et al. , 2001; Christensen and Birn, 2001).

Пирофосфат тиамина дефосфорилируется, и свободный тиамин поглощается из просвета канальцев антипортером тиамин / H + в стехиометрическом соотношении 1: 1 (Gastaldi et al. , 2000). Транспорт через базолатеральную мембрану использует пока еще не охарактеризованный АТФ-управляемый переносчик тиамина.Точно так же нуклеотидпирофосфатаза (EC3.6.1.9) расщепляет несколько нуклеотидов, полученных из витаминов, включая НАД, НАДФ, ФАД и кофермент А. Хотя этот фермент определенно экспрессируется в дистальных канальцах, о его присутствии в проксимальных канальцах не сообщалось. . Свободные витамеры (рибофлавин, ниацин, пантотенат) могут поступать через их соответствующие транспортные системы. Пантотенат, как биотин и липоат, поступает из просвета проксимальных канальцев через натрий-зависимый поливитаминный транспортер (SLC5A6).

Фолат извлекается из просвета проксимальных канальцев рецепторами фолиевой кислоты; восстановленный переносчик фолиевой кислоты 1 (SLC19A1) затем завершает транспорт через базолатеральную мембрану в обмен на органический фосфат (Sikka and McMartin, 1998; Wang et al.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Правильное питание - источник здоровья
При полном или частичном использовании материалов активная ссылка на шефмастер-птз.рф обязательна
© 2022 Все права защищены