Aminokwasy
Stres, wytężona aktywność sportowa i szczególne sytuacje życiowe prowadzą do zwiększonego zapotrzebowania na aminokwasy. Jeśli ilość produkowana przez organizm lub przyjmowana z pożywieniem nie jest wystarczająca, przydatne są suplementy diety.
Podstawowe rzeczy dla naszego życia
Klasyfikacja aminokwasów
Aminokwasy niezbędne
Drugą grupę stanowią aminokwasy niezbędne lub nieodzowne. Muszą być przyjmowane z pożywieniem lub w przypadku niedoboru, poprzez wysokiej jakości suplementy diety. Te dziewięć aminokwasów to:
- histydyna
- izoleucyna
- leucyna
- lizyna
- metionina
- fenyloalanina
- treonina
- tryptofan
- walina
Aminokwasy nie niezbędne
Zdrowy organizm jest w stanie sam wytwarzać niektóre z 21 aminokwasów. Grupa ta nazywana jest zatem aminokwasami nieistotnymi lub zbędnymi. Należą do nich:
- alanina
- asparagina
- kwas asparaginowy
- kwas glutaminowy
- glicyna
- prolina
- seryna
- selenocysteina
Aminokwasy półeteryczne – specjalny budulec
Ich nazwa naukowa może być myląca: półniezbędne lub warunkowo zbędne aminokwasy nie są niczym nieważnym. Szczególnie w sytuacjach stresowych, przy wysokim stresie fizycznym i psychicznym, z urazami i infekcjami, aminokwasy tej grupy są niezbędne. Arginina, cysteina, glutamina i tyrozyna odgrywają ważną rolę dla rozwoju noworodków i dla młodzieży, ale także dla pacjentów z chorobami metabolicznymi. Ponadto aminokwasy te są wymagane do wytworzenia zrównoważonej produkcji i użyteczności wszystkich aminokwasów.
Aminokwasy nieproteinogenne
Obecnie przebadano około 400 aminokwasów nieproteinogennych, które są ważne dla metabolizmu aminokwasów i biosyntezy białek. Niektóre z nich służą przemianie materii (homocysteina), inne jako neutrotransmitery (GABA) lub hormony (L-tyrozyna).
Źródła aminokwasów egzogennych i półegzogennych
Białko, które musi być dostarczane przez naszą dietę, pozyskujemy z produktów roślinnych i zwierzęcych. Białko zwierzęce jest zazwyczaj lepiej wykorzystywane, ponieważ jego struktura jest bardziej podobna do białka naszego organizmu. Białko ze źródeł roślinnych musi być połączone lub włączone do naszej diety w większej ilości, aby wystarczająco zaopatrzyć nasz organizm.
Roślinne źródła białka
Z wyjątkiem orzechów i nasion, takich jak pestki dyni, konopi, sezamu i olejów z nich, białko roślinne zawiera mniej tłuszczu niż białko zwierzęce. Posiadają one wtórne związki roślinne, które przynoszą korzyści zdrowotne. Są głównym źródłem białka, a tym samym niezbędnych aminokwasów:
- rośliny strączkowe, takie jak ciecierzyca, soja, soczewica
- orzechy i nasiona
- (pełnoziarniste) zboża
- kapusta
Źródła białka zwierzęcego
Chociaż jaja kurze są podstawą obliczeniową dla użyteczności białka, w żadnym wypadku nie są one wiodącymi dostawcami białka zwierzęcego. Twarde sery, takie jak emmentaler i parmezan, czerwone mięso wołowe i dziczyzna, ryby i owoce morza są lepszym źródłem białka od jaj. Inne ważne źródła to:
- głównie sery twarde, czerwone mięso, ryby i owoce morza
- drób
- podroby
- quark
- twarożek
Struktura białek
Białko składa się z niesamowitej ilości od 100 do 22 000 aminokwasów. 21 aminokwasów jest połączonych w różnej kolejności w zależności od źródła. Ta kolejność nazywana jest strukturą pierwotną lub sekwencją aminokwasów. Indywidualna struktura jest uwarunkowana genetycznie i ma tę konsekwencję, że każdy rodzaj białka ma określone właściwości.
Aminokwasy wchodzą ze sobą w związki. W ten sposób mogą powstać łańcuchy dwóch aminokwasów (= peptydów), trzech aminokwasów (= tripeptydów) i do dziesięciu aminokwasów (= oligopeptydów). Związki ponad dziesięciu aminokwasów nazywane są polipeptydami.
Oddziaływanie aminokwasów
Nie tylko budowa sekwencji aminokwasów jest skomplikowanym procesem, ale również synteza aminokwasów z innych aminokwasów. Cysteina jest syntetyzowana z metioniny. Jeśli organizm nie jest w stanie produkować tyrozyny z fenyloalaniny z powodu choroby metabolicznej fenyloketonurii, spożycie fenyloalaniny z pożywienia musi być ograniczone, a tyrozyna musi być dostarczana w tym samym czasie.
Ponadto, aminokwas, który jest spożywany najmniej z jedzeniem określa, jak dużo białka ciała mogą być produkowane w pierwszej kolejności. Ten najniższy aminokwas nazywany jest aminokwasem ograniczającym. Po zużyciu go w procesach metabolicznych, nie jest już budowane więcej białko ustrojowe. Jeśli aminokwasu całkowicie brakuje, budowanie białka jest całkowicie nieobecne.
Ograniczenie to jest również bardzo wrażliwym procesem, co wyjaśnia, dlaczego normalna równowaga aminokwasów może zostać zachwiana z powodu niezrównoważonej diety lub wysokiego zapotrzebowania spowodowanego stresem, chorobą lub wyczynowym sportem.
Aminokwasy i ich zadanie w organizmie
Białka spożywane z pokarmem są rozkładane na aminokwasy w dwunastnicy i jelicie cienkim: są one produktem końcowym procesu trawienia. Przechodzą one przez kosmki jelitowe do krwiobiegu, a następnie przez żyłę wrotną do wątroby. Tutaj są one wykorzystywane do budowy białek krwi i w ten sposób trafiają wraz z nimi do wszystkich komórek ciała.
Jeśli wątroba, jako ważny organ dla przemiany aminokwasów, nie jest w pełni sprawna z powodu choroby, złej diety lub nadużywania alkoholu, wpływa to na przemianę aminokwasów.
Do czego służą aminokwasy? Białka lub aminokwasy spełniają następujące zadania:
- Odbudowa własnego białka organizmu
- Odbudowa enzymów, hormonów i przeciwciał
- Odnawianie substancji komórkowej
- Substancja podstawowa chrząstki, tkanki łącznej i skóry
- Funkcja wsparcia i ochrony
- Wiązanie i transport wody
- Transport składników odżywczych, tlenu, hemoglobiny
Niedobór węglowodanów i białka
Nadmiar białka jest wykorzystywany do produkcji energii. I odwrotnie, oznacza to , że przy braku białka może nastąpić utrata energii.
Z drugiej strony, brak węglowodanów może również prowadzić do zaburzeń w równowadze aminokwasowej. W tym przypadku białko ustrojowe jest rozkładane, a powstałe aminokwasy są wykorzystywane do budowy glukozy. Jeśli spożycie węglowodanów jest prawidłowe, organizm może tworzyć zbędne aminokwasy z węglowodanów i tłuszczów.
Dodatkowe zapotrzebowanie na aminokwasy
Monotonna dieta z produktami wytwarzanymi przemysłowo, silne diety redukcyjne, nisko węglowodanowe, przy jednocześnie zbyt niskim spożyciu białka (również przy spożyciu białka o niskiej jakości) lub nietolerancje niektórych pokarmów są często powodem, przez które organizm nie ma wystarczającej ilości dostępnej energii. Także sport, taki jak wycieczka górska, wielogodzinny trening lub sporty wyczynowe, wymagają zwiększonego zapotrzebowania na białko. To samo dotyczy szczególnych sytuacji, takich jak stres, choroba czy rekonwalescencja.
W takich przypadkach aminokwasy mogą być stosowane jako suplementy diety. Jako zbilansowana mieszanka lub jako pojedyncze preparaty przyczyniają się do zrównoważonego wchłaniania niezbędnych aminokwasów i aminokwasów niebiałkowych. W ten sposób mają znaczący wkład w nasze funkcje organizmu i nasze samopoczucie.