Aminokwasy - właściwości i występowanie. Produkty bogate w aminokwasy

Aminokwasy, zwane inaczej białkami, są nam niezbędne do życia i prawidłowego rozwoju. Poza tym aminokwasy poprawiają jakość funkcjonowania – wspierają kondycję i wydolność organizmu, zwiększają odporność i przeciwdziałają stanom depresyjnym.



pixabay.compixabay.com

Budowa aminokwasów

Aminokwasy od strony chemicznej to związki organiczne zbudowane z zasadowej grupy aminowej oraz kwasowej grupy karboksylowej, atomu węgla i łańcucha bocznego, które przyłączone są do szkieletu węglowego. W cząsteczce aminokwasu zachodzi wewnętrzna reakcja kwasu z zasadą, co sprawia, że związki te mają charakter dipolarny (dwubiegunowy). Jony dipolarne zachowują się jak sole wewnętrzne, stąd też aminokwasy posiadają wiele cech właściwych soli, np. krystaliczną budowę, rozpuszczalność w wodzie i w alkoholu czy wysokie temperatury topnienia.

Czym zaś są aminokwasy w sensie dietetycznym? Pojawiają się bardzo często w kontekście diet bezmięsnych – większość z nas wie lub słyszała, że dieta wegetariańska, pozbawiona mięsa, wymaga komponowania posiłków w bardzo przemyślany sposób, tak aby każdy jeden zawierał komplet aminokwasów. Wynika z tego, że są to substancje bardzo ważne dla naszego rozwoju i prawidłowego funkcjonowania. Przyjrzyjmy się zatem roli aminokwasów w organizmie ludzkim oraz ich rodzajom.

Podział aminokwasów

Aminokwasy w pierwszej kolejności dzielą się na naturalne i syntetyczne. Wśród tych pierwszych mamy z kolei rozróżnienie na aminokwasy białkowe i niebiałkowe. Białkowe mogą być dodatkowo endogenne lub egzogenne. Są to tzw. aminokwasy standardowe, które pełnią funkcję substratów w syntezie białka. Jest ich około 20 i to właśnie one stanowią osławiony „komplet aminokwasów”, o którym eksperci-dietetycy wspominają nieustannie przy okazji poruszania tematyki zdrowego odżywiania. Aminokwasy endo- i egzogenne należą do grupy aminokwasów pierwszorzędowych. Oprócz nich wyróżniamy także drugo-, trzecio- i czwartorzędowe. Inny podział kwasów aminowych, uwzględniający ich chemiczną budowę, rozróżnia je pod kątem położenia grupy karboksylowej względem aminowej. Nas jednak interesuje głównie pierwszy z podziałów, a w nim aminokwasy endogenne i egzogenne.
Schemat budowy α-aminokwasu – grupa aminowa po lewej i karboksylowa po prawej. By GYassineMrabetTalk✉This vector image was created with Inkscape. (Own work) [Public domain], via Wikimedia Commons
Aminokwasy a białka

Kwasy aminowe bywają bardzo często określane zamiennie jako białka. Wiemy jednak, że to białka są źródłem aminokwasów. Jaka jest więc relacja między tymi dwoma związkami?

Zacznijmy od tego, że aminokwasy naturalne to potężna grupa ponad 300 związków, występujących w przyrodzie. Około 20 z nich wchodzi w skład organizmów żywych i stanowią podstawową jednostkę budulcową peptydów i białek. Peptydy powstają w wyniku reakcji kondensacji, kiedy to grupa aminowa jednego aminokwasu łączy się za pomocą wiązania peptydowego z grupą karboksylową innego aminokwasu. Dzięki wiązaniom peptydowym, aminokwasy mogą tworzyć długie łańcuchy zwane polipeptydowymi. Białka z kolei to wielkocząsteczkowe związki zbudowane z ponad 100 reszt aminokwasów białkowych, połączonych wiązaniami peptydowymi. Białka można inaczej określić jako makropeptydy. Są podstawowym materiałem budulcowym wszystkich organizmów żyjących. Dzielimy je na proste i złożone. Te pierwsze składają się wyłącznie z aminokwasów, te drugie zawierają ponadto inne związki niebiałkowe, np. cukry czy tłuszcze.
Spośród około 20 aminokwasów występujących naturalnie w przyrodzie, w organizmie człowieka obecnych jest 18. Część z nich potrafimy syntezować sami – jest to grupa 10 aminokwasów endogennych. Pozostałe to związki egzogenne, których musimy dostarczać sobie z zewnątrz, czyli z pożywieniem. Czy aminokwasy egzogenne są niezbędne do życia? Tak! Ich niedostatek powoduje zaburzenia w procesach syntezy białek ustrojowych. Zamiennie są zresztą określane aminokwasami niezbędnymi. Białka endogenne to inaczej aminokwasy nie niezbędne – organizm wytwarza je sam, nie musimy się więc martwić o ich niedobór, chyba że nasz organizm znajduje się w stanie patologicznym, np. w stanie ciężkiej choroby, w warunkach której wzrasta zapotrzebowanie również na aminokwasy endogenne. Może to dotyczyć zwłaszcza argininy, histydyny i seryny.

Każdy aminokwas, poza tym że jest podstawową jednostką budującą białka, spełnia także inne, niekiedy bardzo złożone funkcje, zapewniając organizmowi prawidłowe działanie na różnych płaszczyznach. Aminokwasy odgrywają ogromnie ważną rolę w kontroli poziomu cukru we krwi, odnawianiu zasobów energetycznych organizmu, regeneracji mięśni, utrzymaniu dobrego stanu skóry, wzmacnianiu kości, działaniu układu immunologicznego, hormonalnego i nerwowego.

 
Aminokwasy egzogenne
     
  • Tryptofan – to z niego powstają melatonina i serotonina. Pierwsza z nich gwarantuje nam dobry sen, druga poprawia nastrój i hamuje apetyt na węglowodany.       
  • Histydyna – wpływa na lepsze zaopatrzenie komórek w tlen i bierze udział w syntezie hemoglobiny. 
  • Leucyna z izoleucyną – wraz z waliną nasilają tempo wzrostu masy mięśniowej i obniżają poziom kortyzolu.       
  • Lizyna – wspiera odporność i ma działanie przeciwwirusowe.      
  • Fenyloalanina – ma duże znaczenie dla gospodarki hormonalnej, syntezy neuroprzekaźników oraz przy redukcji bólu (zwłaszcza mięśniowego).       
  • Treonina – wspomaga działanie układu nerwowego, chroni przed depresją i zwiększa nawilżenie skóry.    
  • Walina – wraz z leucyną i izoleucyna odpowiada za skuteczne budowanie masy mięśniowej i redukcję tkanki tłuszczowej.       
  • Metionina – nasila anabolizm białek ustrojowych, stymuluje produkcję hormonu wzrostu, wpływa pozytywnie na układ odpornościowy.     


 
Aminokwasy endogenne      
  • Alanina – wspomaga regulację poziomu cukru we krwi.      
  • Asparagina – oczyszcza krew i nerki.      
  • Cysteina – ma działanie antyoksydacyjne, wzmacnia mięśnie, kości oraz przydatki skóry.
  • Glutamina – może być przekształcana w glukozę i wspomagać kontrolowanie poziomu cukru we krwi.      
  • Glicyna – jest składnikiem wszystkich innych białek i pełni ważną funkcję w procesach metabolicznych.     
  • Kwas glutaminowy – wraz glutaminą pomaga kontrolować poziom glukozy oraz wspiera mięśnie.       
  • Kwas asparaginowy – oczyszcza organizm.      
  • Seryna – bierze udział w trawieniu białek.      
  • Prolina – wspomaga produkcję kolagenu.       
  • Tyrozyna – jest prekursorem niektórych neurotransmiterów, np. noradrenaliny, adrenaliny i dopaminy oraz jest niezbędna przy produkcji hormonów trzustki.       
* W różnych źródłach możemy spotkać się z rozbieżnościami, jeśli chodzi o klasyfikację aminokwasów. Przykładowo histydyna i arginina uznawane są za aminokwasy względnie egzogenne, ponieważ organizm dorosłego człowieka jest w stanie wytworzyć je sam w odpowiedniej dawce. Tylko organizm będący w fazie rozwoju potrzebuje więcej argininy i histydyny, w związku z czym musi uzupełniać je wraz z pożywieniem. Ponadto niektóre aminokwasy wytwarzane są z innych aminokwasów (np. cysteina i tyrozyna) i nie wszystkie źródła uwzględniają je w wykazie poszczególnych grup.

Foter.com
Aminokwasy w sporcie

Sportowcy, zarówno profesjonaliści, jak i zaawansowani amatorzy, włączają do swojej diety suplementy aminokwasowe. Niektóre z aminokwasów mają bowiem właściwości biostymulujące, czyli poprawiające kondycję i wydolność organizmu. W tym miejscu możemy mówić o kolejnym podziale tych związków, mianowicie na aminokwasy proteogenne (budujące białka) i nieproteogenne. Pierwsze z nich posiadają rozgałęziony łańcuch boczny, dlatego nazywamy je rozgałęzionymi (inaczej BCAA – Branch Chain Amino Acid). To te znajdujące się głównie w mięsie i w produktach mlecznych – glutamina, kreatyna, tauryna, karnityna, arginina, ornityna, hydroksylizyna i hydroksyprolina. Szczególnie popularna jest suplementacja kreatyną, która przyspiesza spalanie tkanki tłuszczowej, stymuluje budowę mięśni i wspomaga regenerację i odnowę energii.

Aminokwasy w diecie wegetariańskiej i wegańskiej

Tylko produkty pochodzenia zwierzęcego oferują nam komplet aminokwasów egzogennych. Najlepsze proporcje i ilości tychże aminokwasów znajdują się w rybach, drobiu, podrobach, wołowinie, wieprzowinie, owocach morza i w jajach. Mówimy o nich, że są źródłem pełnowartościowego białka. Białko roślinne nazywamy niepełnowartościowym, ponieważ żaden bogaty w białko produkt roślinny (strączki, orzechy, nasiona, zboża) nie zawiera kompletu aminokwasów. Dlatego posiłki wegetariańskie i wegańskie (zwłaszcza te drugie) muszą być komponowane pod kątem składu białek. Różne produkty uzupełniają się nawzajem i połączone w jednym posiłku dają nam pełny profil aminokwasów. W wartościowym posiłku roślinnym powinny więc znaleźć się produkty zbożowe (pełnoziarniste), warzywa strączkowe, odrobina nasion lub orzechów oraz warzywa. Produktami bogatymi w aminokwasy są zwłaszcza soja, komosa ryżowa, warzywa kapustne, otręby, kiełki, warzywa liściowe czy grzyby i wodorosty. Tak naprawdę weganin dzięki tym produktom jest w stanie zapewnić sobie cały zestaw aminokwasów i nie jest narażony na niedobory. Ich ryzyko zwiększa dopiero monodieta, np. dieta frutariańska, gdyż w owocach znajduje się stosunkowo mało białka (podobnie jest z ziemniakami).

Aminokwasy to podstawowe związki budujące peptydy i białka. Regulują szereg procesów zachodzących w organizmie. Warunkują prawidłowy rozwój mięśni, zapewniają dobry sen, wpływają na metabolizm i pracę układu hormonalnego. Aminokwasy ważne dla człowieka dzielimy na endo- i egzogenne. Tych drugich organizm nie jest w stanie wytworzyć samodzielnie, dlatego musi pobierać je razem z pożywieniem. Komplet aminokwasów zawiera się przede wszystkim  w produktach zwierzęcych – mięsie i jajach.
Elżbieta Gwóźdź
Ocena (4.1) Oceń:

Pasaż zakupowyprzejdź do pasażu pasaż

Ogłoszenia - ekologia.pl
Pasaż zakupowy