10 аминокислот незаменимых: Незаменимые аминокислоты. Справка — РИА Новости, 28.02.2011
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
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» >>
Роль аминокислот в программах омоложения
Аминокислоты — мономеры белков.В состав белков входят 20 разновидностей АК. Они связываются между собой пептидными связями и образуют молекулу полимера — полипептид.
Как воздействуют аминокислоты на процессы похудения?
Помощь белковых «кирпичиков» состоит в следующем:
- «разгоняют» скорость метаболизма;
- сжигают излишки жира в зонах его скопления;
- снижают аппетит;
- уменьшают количество холестерина и сахара;
- являются источником дополнительной энергии;
- относятся к группе антиоксидантов;
- наращивают мышечные ткани, вместо жировых прослоек;
- помогают сбросить вес в ходе тренировок.
Какие же аминокислоты жизненно необходимы для человека?
1) Незаменимые аминокислоты:
- Валин
- Лейцин
- Изолейцин
- Лизин
- Метионин
- Треонин
- Фенилаланин
- Триптофан
- Гликокол
- Аланин
- Цитруллин
- Серин
- Цистин
- Аспарагиновая кислота
- Глютаминовая кислота
- Тирозин
- Пролин
- Оксипролин
- Аргинин
- Гистидин
L-карнитин же, который принято считать жиросжигателем, тоже относится формально к аминокислотам. На самом деле, он участвует в процессе похудения, доставляя жиры к месту их расщепления интенсивнее, чем этот процесс идет обычно, потому и усиливает эффект физических нагрузок для похудения.
Триптофан и тирозин подавляют чувство голода, регулируя уровень гормона инсулина в крови. Потому эти аминокислоты можно применять для похудения без тренировок, только на фоне ограниченного питания. К тому же, триптофан обладает некоторым успокаивающим действием, что позволяет снизить уровень стресса, который вызывают диеты и переживания о лишнем весе.
«Содержание незаменимых аминокислот в пищевых продуктах»:
- Лизин: злаковые и молочные продукты, яйца, орехи, рыба
- Гистидин: бобовые и мясные продукты
- Триптофан: кунжут, финики, бананы
- Треонин: яйца и молочные продукты
- Фенилаланин: крупы, бобовые, мясные продукты
Убихинон (Q10) — присутствует в любой клетке организма. Защищает организм от воздействия свободных радикалов. Обязательная составляющая часть программ лечения ожирения, гипертонии, диабета. Но главное, способно замедлять процессы старения
Терапевтический эффект после 45 лет — 60-90 мг в сутки
Креатин — белок, поставляющий энергию для сокращения мышц;
Организм синтезирует этот белок из аминокислот аргинина, глицина, метионина. Терапевтический эффект наступает при приеме 20 г в сутки.
Повышение качества жизни и энергичности
Следить за рационом питания, в котором, в котором много белка и мало простых сахаров
Необходимы: Магний 400-800 мг, Глутатион 0,5-1г, Витамин С3-5 г, Витамин Е 600-1000 МЕ (высвобождает эстроген из жировых клеток).
Целлюлит — это интоксикация соединительно -тканного матрикса дермы и гиподермы. Причина — нарушение клеточного дренажа, циркуляторного,иммунного, гормонального нарушения в организме.
Необходимо улучшить крово-и лимфообращение, стимулировать метаболизм адипоцитов, проводить детоксикации подкожно-жировой клетчатки, активизировать липолиз, нормализовать гормональную сферу.
Посмотреть бесплатный вебинар о роли аминокислот в программах омоложения и коррекции фигуры.
Незаменимые аминокислоты. Какие аминокислоты самые необходимые для организма? | Блог Bioniq
- Из числа всех существующих в природе аминокислот в генетическом коде человека используется 20 таких органических соединений;
- В любой аминокислоте присутствуют четыре основных элемента: это углерод, входящий в состав всех живых организмов, также кислород, азот и водород.
- Аминокислота входит в состав белков – основного «строительного материала» организма;
- Незаменимые аминокислоты – также эссенциальные – те, что не производятся самим организмом, а родственные этой группе условно незаменимые аминокислоты вырабатываются только частично: их синтез ограничен возрастом человека или существенно снижен из-за болезней.
ПОДРОБНО
Почему незаменимые аминокислоты важны для организмаФункции незаменимых аминокислотНутриенты и аминокислотыПочему незаменимые аминокислоты важны для организмаТело человека в среднем на 20% состоит из белков (протеинов), а каждая клетка организма содержит до 50-80% этих соединений. Протеины в свою очередь – результат синтеза, смеси между 20 основными аминокислотами. Их последовательность в ходе соединений разнообразно чередуется в соответствии с набором генов в ДНК, что и обеспечивает отличия функциональности белков: строительных, транспортных, защитных и т.д.
Если упростить все биохимические реакции, распад белка, поступающего с пищей, – это и есть получение организмом условно и полностью незаменимых аминокислот. В то же время организму для продукции эндогенных белков требуются и собственные, и внешние функциональные элементы. Это объясняет высокую потребность в эссенциальных аминокислотах у человека, поскольку незаменимыми их делает неспособность организма продуцировать объем, достаточный для поддержания множества процессов жизнедеятельности.
Если вследствие нарушения одного из перечисленных параметров организм утрачивает возможность «сборки» одного из видов белка, нарушается естественная, нормальная работа множества систем жизнедеятельности. Чтобы понять, насколько серьёзным является такой сбой, можно обратиться к целевому анализу крови: исследуется потребность в основных аминокислотах, включая разбивку по группам, на 13, 32 или 48 вариантов интерпретаций.
- Протеиногенные: глюкогенные, кетогенные, смешанные;
- Заменимые – также глюко- и кетогенные, обоих типов;
- Непротеиногенные (не участвуют в синтезе белка – ингибиторы ферментов, токсины).
Что даёт такой анализ: необходимые данные для объективной оценки метаболизма, обмена всех типов аминокислот, функциональности витаминов. На основе результатов можно составить или скорректировать диету, приём нутриентов, выявить некоторые заболевания, связанные с частично, полностью заменимыми и также незаменимыми аминокислотами.
В каких областях будет полезным: акушерство и гинекология, расстройства эндокринной системы, исследование репродуктивной функции у мужчин и женщин, также в ревматологии, онкологии, кардиологии, диетологии, при заболеваниях почек. Анализ информативен для спортсменов, особенно в период восстановления после травм, для бодибилдеров. Нередко к этому исследованию крови обращаются при коррекции возрастных состояний, ментального здоровья.
Функции незаменимых аминокислотКаждое такое соединение имеет узконаправленное действие, но также принимает участие и в комплексных процессах организма: взаимодействуя с другими питательными элементами аминокислоты являются уже универсальными, многозадачными «солдатами». Задачи с участием незаменимых аминокислот довольно масштабны: вряд-ли можно привести пример биохимической реакции, протекающей в организме без их участия.
Вспомним, что все без исключения незаменимые аминокислоты не продуцируются самим организмом, а «добыть» их можно только из пищи или принимая комплексы нутриентов. В разных источниках к этой же группе могут быть добавлены несколько условно незаменимых – тех, что в небольших объёмах всё же продуцируются эндогенно, или же превращаются из заменимых, то есть тех, что производятся в необходимых объемах. Например – Пролин, для синтеза которого необходима заменимая глутаминовая кислота, а само соединение относится к иминной группе, близкой к аминам, но со способностью становиться аминокислотами в результате катаболических реакций.
К незаменимым аминокислотам относится восемь основных соединений: Лейцин и Изолейцин, Валин, Лизин, Метионин, Триптофан, Треонин и Фенилаланин. Нередко к ним добавляют условно заменимые Тирозин и Цистеин, все 10 соединений обеспечивают выполнение важнейших функций в организме.
Нутриенты и аминокислотыВовлеченность природных аминокислот в процессы биосинтеза максимально широка и охватывает все механизмы обеспечения жизнедеятельности: участие этих структурных единиц важно для биосинтеза не только протеинов, но также ферментов, витаминов, некоторых гормонов и т.д. Каждое соединение действует в комплексе с другими биологически значимыми веществами, но также имеет и собственный «почерк» – выраженное направленное действие.
Триптофан – соединение с высокой биодоступностью, усваивается порядка 90% поступающего с пищей объема. Предшествует синтезу серотонина – нейромедиатора, известного как гормон позитива, такое свойство Триптофана активно используется в терапии тревожных расстройств, депрессий, других расстройств ментальной целостности. Из серотонина далее образуется мелатонин, регулятор циклов сна и бодрствования, а также ниацин (никотиновая кислота) – витамин В3, участвующий в большинстве восстановительно-окислительных реакций, необходим в процессах обмена липидов, углеводов.
Фенилаланин – активность проявляет в присутствии витаминов С, В6 и В3, пользу для организма приносит в присутствии железа и меди. Поступая из пищи, в процессе метаболизма образует Тирозин – одно из условно незаменимых соединений, материал для продукции гормонов щитовидной железы. Непосредственно Фенилаланин незаменим в процессах продукции дофамина, норадреналина и адреналина.
Треонин – рекомендуется в качестве отдельной добавки всем, кто придерживается вегетарианской диеты, поскольку основным источником Треонина доказанно считаются именно мясные продукты. Важность: поддержка когнитивных и иммунных функций (Т-лимфоциты), липотропное действие в клетках печени, пищеварительном тракте. Большой объем Треонина требуется в процессе скульптурирования тела, поскольку незаменимым является в первую очередь для соединительной ткани, при повышенной физической активности – в паре с глицином синтезируется в коллаген.
Задачу формирования соединительных тканей, кожи, волос, ногтей, детоксикации и формирования коллагена выполняет Цистеин – вторая из аминокислот являющихся незаменимыми условно. Антиоксидантный функционал срабатывает при реакции с витамином С и селеном. Для синтеза Цистеина необходимы Серин, Метионин и витамин В6.
Метионин и Лизин – гепатопротекторы, наиболее активные из аминокислот являющихся регуляторами уровня холестерина, липидов. Метионин при этом усиливает синтез холина: вещества, защищающего клеточную мембрану от повреждений. Лизин сдерживает уровень накопления в сыворотке крови триглицеридов, а вместе с витамином С снижает риск закупорки артерий.
Лейцин, Изолейцин и Валин – это разные незаменимые аминокислоты, но с похожими эффектами действия в организме. В совместной работе обеспечивают защиту от неоправданных трат серотонина, то есть предупреждают его дефицит и связанные с этим состояния: депрессии, апатии, тревожные расстройства. Кроме того, независимо друг от друга эти соединения выполняют и другие функции:
- Изолейцин – регуляция уровня сахара, синтез гемоглобина, ускорение заживлений после травм, ран, ожогов, также распространяется и на эстетическую косметологию;
- Лейцин – важный элемент спортивного питания, регулятор усваиваемости белка и как следствие роста мышечной массы. Блокирует накопление жиров, повышает выносливость: незаменим в спортивном питании;
- Валин – демонстрирует аналогичные лейцину действия, но также эффективен в лечении состояний различных зависимостей. Это свойство Валина основано на его способности защищать миелиновую оболочку нервных волокон, что также сказывается на лечении неврологических заболеваний. Является материалом для продукции витамина В3, пенициллина, способствует доставке Триптофана через ГЭБ – защитного барьера между ЦНС и кровеносной системой организма.
Рассчитать самостоятельно оптимальную дозировку, состав специальных добавок с аминокислотами или их потребление из пищи практически невозможно. Именно в отношении этих питательных соединений не существует единых норм и показателей, как это разработано для витаминов, минералов и т.д. Например, референсные значения ВОЗ демонстрируют очень широкую «вилку» показателей, указывая только минимальное значение и потребность, в расчете на килограмм веса.
Но в отличие от нутриентов, определяя эффективный объём потребления, необходимо учитывать цель приёма, состояние здоровья, возраст, привычный режим питания, физической активности, медикаменты, любые другие персональные потребности. Немалое значение имеет и взаимодействие самих аминокислот: например, Цистеин может снизить потребность в Метионине, а Тирозин – в Фенилаланине. Производить такие расчёты довольно непросто, поскольку предварительно потребуется провести базовый мониторинг состояния здоровья по анализам крови.
На таких данных и основываются расчёты эффективных персональных дозировок любых биологически значимых веществ. Этот же принцип лежит в основе создания различных комплексов нутриентов, ориентированного на текущие потребности метаболизма – bioniq LIFE и bioniq BALANCE, bioniq IMMUNE и bioniq OMEGA 3
Заменимые и незаменимые аминокислоты — Лечебно-диагностический центр Нейрон (Таганрог)
- Подробности
- Автор: ЛДЦ Нейрон
- Опубликовано: 10 Ноябрь 2015
Для нормальной работы и жизнедеятельности наш организм должен регулярно пополнять запасы витаминов, минералов и питательных веществ, которые отвечают за работу внутренних органов и протекание различных внутренних процессов. В число важнейших веществ, в которых нуждается каждый из нас, входят аминокислоты. Они представляют собой органические соединения, способствующие образованию белковых молекул, являющихся основой мышечных тканей и отвечающих за обменные процессы в организме.
По значимости и количеству в организме человека аминокислоты занимают второе место после воды, поэтому не стоит их недооценивать. Чтобы избежать нежелательных последствий, необходимо регулярно пополнять запасы аминокислот в организме и способствовать их выработке, в зависимости от вида.
Виды аминокислот
Все известные на сегодняшний день аминокислоты можно разделить на два основных вида: заменимые и незаменимые. Как вы уже, наверняка, догадались, незаменимые аминокислоты – это те вещества, которые не могут синтезироваться организмом самостоятельно и не заменяются никакими другими веществами. Именно поэтому стоит позаботиться о том, чтобы они регулярно попадали в организм с продуктами питания. Что же касается заменимых аминокислот, то они могут быть получены в результате синтеза других питательных веществ во время протекания внутренних процессов. Поэтому их употребление в чистом виде не обязательно. Однако, и те, и другие аминокислоты имеют одинаково важное значение для организма, поэтому нельзя отдавать предпочтение какому-либо одному из видов.
Как уже было сказано ранее, заменимые аминокислоты синтезируются организмом в процессе метаболизма, извлекаясь в достаточном количестве из других органических веществ. При возникновении необходимости, то есть при истощении запасов аминокислот, организм автоматически переключается в режим создания нужной аминокислоты. К заменимым аминокислотам относятся аргинин, аланин, глютамин, глицин, тирозин, пролин, аспарагин, серин и цистеин. Рассмотрим подробнее некоторые из них и их влияние на наш организм.
Аланин
Данная аминокислота вырабатывается организмом в результате попадания в него мяса, молочных продуктов, рыбы, птицы, яиц и некоторых продуктов растительного происхождения, таких как авокадо. Аланин представляет собой великолепный источник энергии, который обеспечивает организм силой на длительный период. Он способствует ускорению процесса переработки и усвоения глюкозы и выведению токсинов из печени. Помимо этого аланин предотвращает распад мышечных тканей, который протекает особо интенсивно во время физической нагрузки. В некоторых случаях аланин выступает в роли профилактического средства при увеличении предстательной железы.
Аргинин
Такая аминокислота, как аргинин, имеет весьма большое значение для человека и считается одной из важнейших в организме. Она принимает участие в поддержании здоровья суставов, мышц, кожи и печени. Она обладает восстановительными свойствами, поэтому часто способствует регенерации тканей при артрите и других заболеваниях суставов. Аргинин принимает непосредственное участие в процессе укрепления иммунной системы, участвует в синтезе креатина, а также снижает количество жировых отложений, что будет весьма кстати для тех, кто занимается спортом с целью похудения. Несмотря на то, что аргинин вырабатывается организмом, людям с ожогами на коже и тем, кто хочет стремительно набрать мышечную массу рекомендуется дополнительно принимать данную аминокислоту в виде пищевой добавки. Природными источниками аргинина являются молочные продукты, мясо, шоколад, некоторые орехи, овёс и пшеница.
Глютамин
Получить это заменимую аминокислоту можно из многих продуктов, а в особенности из зелени. Однако, стоит учитывать, что глютамин быстро разрушается при термической обработке, поэтому его источники лучше употреблять в сыром виде. Данная аминокислота принимает участие в создании мышц и поддержании их состояния. Она выступает в качестве источника питания для головного мозга, а также представляет собой источник энергии для нервной системы, нормализуя её состояние и снимая напряжение. Кроме этого, глютамин способен выводить из печени токсические вещества, предотвращать нежелательный распад мышечных тканей, укреплять иммунную систему и помогать при артрите и хронической усталости. Одним словом, эта заменимая аминокислота обязательно должна присутствовать в рационе тех, кто беспокоится о своём здоровье.
Незаменимые аминокислотыНезаменимые, или как их ещё называют, эссенциальные аминокислоты не могут синтезироваться нашим организмом, поэтому практически единственным их источником являются продукты питания, которые мы употребляем ежедневно. В случае нехватки этих аминокислот, организм потребляет их из мышечных тканей, что негативно отражается на состоянии мышц. В число незаменимых аминокислот входят лейцин, изолейцин, лизин, метионин, гистидин, валин, треонин и триптофан.
Лейцин
Эта аминокислота относится к классу ВСАА, так как имеет разветвлённую цепочку и играет весьма важную роль в процессе восстановления мышц, благодаря чему невероятно популярна среди людей, регулярно занимающихся спортом. Лейцин гораздо быстрее других незаменимых аминокислот превращается в глюкозу, благодаря чему способствует остановке в мышечных тканях катаболических процессов, происходящих во время изнурительных тренировок. Помимо этого, лейцин контролирует уровень сахара в крови, увеличивает выработку гормона роста, а также способствует сжиганию жиров, что непременно порадует тех, кто приобщился к спорту с целью похудения. Источниками лейцина являются мясо, орехи, бобовые культуры, рис, цельная пшеница и соевая мука.
Изолейцин
Изолейцин, как и предыдущая аминокислота, является одной из главных аминокислот ВСАА, которые часто используются в профессиональном бодибилдинге. Регулярное употребление изолейцина способствует увеличению выносливости и продуктивности тренировок, ускоряет восстановление и рост мышечной массы, стимулирует пополнение запасов энергии естественным путём, исключая разрушение мышц. Благодаря изолейцину можно в кротчайшие сроки улучшить свои спортивные результаты и добиться желаемых форм. Получить эту незаменимую аминокислоту можно из мяса, рыбы, орехов, яиц, гороха, сои и семян.
Лизин
Данная аминокислота часто добавляется в спортивное питание, так как основная её функция – это укрепление иммунитета, который ослабевает при недостатке питательных веществ и чрезмерных нагрузках на организм. Лизин обладает противовирусным свойством, он регулирует процессы обновления костной ткани, предупреждает развитие простудных заболеваний, а также стимулирует выработку коллагена и мышечного протеина, которые способствуют быстрому восстановлению организма и мышц в частности. Для того, чтобы пополнить запасы лизина, необходимо употреблять красное мясо, рыбу, молоко, яйца, сыр, картофель и дрожжи.
Метионин
В число незаменимых аминокислот, которые необходим нашему организму, входит метионин, обладающий уникальными свойствами. Он принимает участие в переработке и утилизации жиров, поэтому часто помогает во время похудения и пользуется спросом у тех, кто желает избавиться от лишнего веса. Эта аминокислота участвует в процессе образования таурина и цистеина, которые, в свою очередь, выводят из организма токсические вещества, очищая и обновляя его. При помощи метионина осуществляется синтез креатина, повышающего работоспособность и выносливость. Без него невозможен синтез коллагена, отвечающего за эластичность и упругость кожи, а также за здоровье ногтей. Метионин должен стать неотъемлемой частью рациона для людей, страдающих артритом и аллергией. Получить его можно из мяса, рыбы, бобовых культур, лука, чеснока и сои.
лдц «Нейрон»
Добавить комментарий
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.
Что такое незаменимые аминокислоты, как пополнить их запас в организме?
Что такое незаменимые аминокислоты, как пополнить их запас в организме?
Организм человека не может функционировать без аминокислот. Некоторые из них он вырабатывает самостоятельно – заменимые и условно заменимые. А некоторые получает исключительно с пищей. Рассказываем, что такое незаменимые аминокислоты, и как пополнить их запас в организме.
Аминокислоты — важное строительное «сырье» в организме человека. Все аминокислоты делятся на 3 группы: заменимые, условно заменимые и незаменимые. Классификация зависит от возможности организма самостоятельно производить эти вещества. Те, которые самостоятельно не вырабатываются, играют большую роль в образовании гормонов, строительстве белковых цепей.
Группа незаменимых аминокислот
Это соединения, которые состоят из углерода, водорода, кислорода и азота. Из общего количества только 9 структурных частей белка считаются незаменимыми. Это вещества, которые не могут синтезироваться организмом, а человек получает их исключительно из пищи.
К незаменимым аминокислотам относятся:
- изолейцин;
- лизин;
- лейцин;
- гистидин;
- триптофан;
- фенилаланин;
- валин;
- треонин;
- метионин.
Внимание! Каждая из известных кислот является необходимой для слаженной работы всех систем. Рацион должен быть сбалансирован и содержать все вещества. Они обеспечивают полноценную здоровую жизнь, сохраняют молодость и крепость мышц.
Для чего нужны?
Без незаменимых аминокислот не проходит ни один процесс в организме. К основным из них относятся:
- ответственность за структуру и функционирование белка;
- стимулирование роста мышц и ответственность за их восстановление;
- участие в нормальном метаболизме;
- включение в состав коллагена и эластина;
- регулирование аппетита, сна и настроения;
- помощь в формировании защитной оболочки вокруг нервных клеток.
Поэтому регулярное и достаточное поступление аминокислот данной группы является обязательным.
Симптомы дефицита
Если с пищей не поступает нормы незаменимых аминокислот, то возникает дефицит данных веществ. Его симптомы:
- постоянное чувство усталости и сонливости;
- анемия, которая сопровождается головокружением и прочими характерными симптомами;
- значительно ослабевает иммунитет;
- начинают выпадать волосы.
При этом есть неприятности и при лишнем потреблении данных веществ. Могут начаться патологии щитовидной железы, нарушается работа суставов. Поэтому для употребления суточной нормы незаменимых аминокислот необходимо правильно сформировать рацион, а также проконсультироваться с диетологом.
Как восполнить недостаток
Для обеспечения организма незаменимыми аминокислотами, нужно соблюдать всего несколько правил разумного питания:
- ежедневно в рационе должна присутствовать молочная и кисломолочная еда;
- мясо и рыбу также нужно употреблять ежедневно, но готовить их лучше на пару, запекать или тушить, подавать с зеленью;
- 50 грамм орешков и семян в сутки способствуют обогащению незаменимыми аминокислотами в любом возрасте;
- следует есть бобовые продукты и зерновые с зеленью.
При регулярном соблюдении таких рекомендаций опасного дефицита незаменимых аминокислот не возникнет, а человек сохранит молодость и здоровье.
Внимание! Особенно важно пополнить рацион аминокислотами при регулярном посещении тренажерного зала или профессиональных занятиях спортом. Тогда расход аминокислот значительно увеличивается, а правильному питанию нужно уделить особое внимание. Оно будет способствовать не только восполнению запаса полезных элементов, но и естественному снижению веса и наращиванию мышечной массы.
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.
Аминокислоты для здоровья | Гомельский областной ЦГЭ и ОЗ
В природе существует более 500 различных аминокислот, из них всего 20 входят в состав белка. Аминокислотами называют гетерофункциональные соединения, содержащие одновременно амино- и карбоксильную группы в составе одной молекулы. Они хорошо растворимы в воде и нерастворимы в органических растворителях.
Аминокислоты участвуют во всех жизненных процессах. Это те самые кирпичики из которых состоит белок. В человеческом теле практически все органы состоят из белков – это и мышцы, и различные соединительные ткани, внутренние органы, железы, ногти, волосы, кожа, кости и жидкости. Некоторые белки содержат все незаменимые аминокислоты в количестве, достаточном для организма человека и животных. Такие белки называются биологически полноценными.
Организм синтезирует аминокислоты самостоятельно. Но есть целая группа аминокислот, которых организм сам синтезировать не может. Эти аминокислоты являются незаменимыми. Всего насчитывается 8 незаменимых аминокислот: лейцин, валин, изолейцин, лизин, фенилаланин, треонин, метионин и триптофан. Такие аминокислоты должны поступать в организм извне. В случае отсутствия или недостатка в рационе питания незаменимых аминокислот в организме нарушается белковый синтез.
Условно-незаменимые аминокислоты синтезируются в организме в небольшом количестве. Этого недостаточно для здорового функционирования организма, поэтому они должны дополнительно поступать либо с пищей, либо с пищевыми добавками. К этой группе относятся аргинин и гистидин.
Аргинин – аминокислота, которая вырабатывается организмом здорового взрослого человека самостоятельно, но у младенцев и пожилых людей синтез этого вещества существенно снижен. Аргинин выступает стимулятором роста у детей и подростков, а также может быть показан при беременности при малом весе плода. Основная функция аргинина состоит в его способности повышать уровень оксида азота, т.е. он обеспечивает гибкость сосудов, поддерживает их тонус, улучшает циркуляцию крови, что приводит к лучшему снабжению тканей и органов (орехи, особенно арахис и кедровые орехи, тыквенные и кунжутные семечки, немного меньше его в рыбе, птице, в мясных и молочных продуктах).
Гистидин способствует восстановлению поврежденных тканей, образованию лейкоцитов и эритроцитов, строительству миелиновых оболочек клеток. Эта аминокислота необходима в период с рождения до двадцати одного года, а также в периоды восстановления после перенесенных тяжелых заболеваний и травм. Дефицит гистидина может спровоцировать проблемы со слухом, а избыток – развитие неврозов и даже психозов (орехи, семечки, бананы, сухофрукты, бобовые, молочные продукты (особенно сыр), рыба (особенно лосось и тунец), мясе домашней птицы, говядине (филе), свинине (вырезка).
В отдельную группу выделяют условно-заменимые аминокислоты – цистеин и тирозин, их синтез осуществляется при наличии незаменимых аминокислот. При недостатке предшественников эти аминокислоты могут стать незаменимыми.
Цистеин в организме производится из незаменимой аминокислоты метионин и при его недостатке также может стать незаменимой аминокислотой. Цистеин необходим организму для производства таурина, который регулирует работу нервной системы, и глутатиона, отвечающего за иммунную систему организма. Цистеин входит в состав коллагена, кератина, инсулина, при необходимости может трансформироваться в глюкозу, наполняя организм энергией, регулирует давление, снижает холестерин в крови, выводит из организма токсические вещества.
Тирозин вырабатывается в здоровом организме из незаменимой аминокислоты фенилаланин. Он регулирует синтез гормонов щитовидной железы, надпочечников, гипофиза. Улучшает мыслительные процессы, памяти, помогает противостоять стрессовым ситуациям, а также поддерживает хорошее настроение. Отвечает за выработку пигмента меланина, благодаря которому мы имеет тот или иной цвет волос, кожи. Для спортсменов важно также, что тирозин участвуя в синтезе белка, способствует росту мышечных тканей, ускоряет восстановление после тяжелой физической нагрузки.
Незаменимые аминокислоты
Аминокислота | Значение | Содержание |
Лейцин | выработка инсулина, строительный материал для белка мышц | соевый белок, молочный белок – казеин и сывороточный белок. |
Изолейцин | в меньшей степени активирует рост мышечной ткани, в большей снабжает их глюкозой, участвует в синтезе гемоглобина, для усвоение изолейцина и лейцина необходим биотин (витамин B7) | миндаль, кешью, куриное мясо, нут, яйца, рыба, чечевица, печень, мясо, рожь, большинство семян, сои. |
Метионин | необходим для выработки и таурина, для синтеза креатина, коллагена, участвует в синтезе серотонина, а также способствует выработке адреналина. помогает печени в переработке жиров, выведению тяжелых металлов, метионин снижает уровень гистамина в крови | бразильские орехи, говядина, свинина, курица, кролик, морская рыба, бобовые, яйцах, творог, молоко, кефир, сыр твердых сортов |
Фенилаланин | тирозин вырабатывается только из фенилаланина, образует дофамин и другие катехоламины, снижает депрессивные симптомы, продукты метаболизма фенилаланина обладают токсическим эффектом и при значительном избытке этой аминокислоты возможно негативное влияние на нервную систему | белки сои, сыр твердых сортов, орехи и семена растений, мясо (говядина, птица) и рыба (тунец), яйца, молочные продукты, фасоль и зерновые культуры |
Триптофан | триптофан (точнее примерно 1 % от общего количества, поступающего с пищей) перерабатывается в серотонин, часть которого преобразуется в мелатонин (гормон сна). При недостатке сокращается синтез белков и ниацина (витамин B3), как следствие может развиться пеллагра. Серотонин способен повышать болевой порог и снимать состояния тревожности, беспокойства, а мелатонин понижает интенсивность многих физиологических процессов и способствует наступлению глубокого и спокойного сна. | икра (красная и черная), голландский сыр, арахис и другие орехи, соевые бобы и другие бобовые (фасоль, горох), мясо курицы, кролика и индейки, кальмары, ставрида, сельдь, лосось и треска, а также куриные яйца, творог (и другие молочные продукты) и шоколад. |
Треонин | необходим для синтеза серина и глицина, треонин входит в состав зубной эмали, избыток приводит к накоплению мочевой кислоты | мясо, птица, яйца, сыр, жирная морская рыба, морепродукты, грибах, чечевица, фасоль, пшеница, рожь, гречка, орехи. |
Лизин | синтез почти всех видов белков, он выполняет важнейшие функции в организме – в частности, обеспечивает работу иммунной системы, составляя существенную часть коллагена, поддерживает необходимый баланс азота, участвует в усвоении кальция в пищеварительном тракте, без лизина невозможен синтез многих гормонов, ферментов | бобовые, куриц, сом говядина, молоко и молочные продукты, яйца, семечки и орехи |
Валин | участвует в синтезе белка, защищает миелиновые оболочки нервных волокон, улучшает нервные процессы, участвует в азотистом обмене, защищает миелиновые оболочки нервных волокон, препятствует снижению уровня серотонина, участвует в азотистом обмене. | яйца, сыр, икра красная, соя (зерно), чечевица, арахис, горбуша, фисташки, молоко сухое. |
Толкачёва Екатерина Александровна,
отдел общественного здоровья государственного учреждения
«Гомельский областной центр гигиены, эпидемиологии и общественного здоровья»
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, поскольку в организме человека отсутствуют метаболические пути, необходимые для синтеза этих аминокислот. [1] [2] В питании аминокислоты подразделяются на 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. Мнемоническое слово PVT TIM HaLL («частный Тим Холл») — это широко используемое устройство для запоминания этих аминокислот, поскольку оно включает в себя 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 продукты растительного происхождения. 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]
Fundamentals
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 представляют собой 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, присутствующих 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 отметить, 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
Метионин
Гистидин
Лейцин
Лизин
Изолейцин
Незаменимые, также известные как незаменимые 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, маленький ребенок может не выработать необходимый фермент (фенилаланингидроксилазу) 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 к метаболическому состоянию, при котором для обеспечения азотного баланса 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 с достаточным количеством углеводов. Маразм — это форма недоедания, характеризующаяся истощением, вызванным недостатком белка и недостаточным потреблением калорий в целом. [14]
Рисунок
Общая структура аминокислот. Внесен и создан Майклом Лопесом, B.S.
Ссылки
- 1.
- Hou Y, Yin Y, Wu G. Необходимость в питании «незаменимых аминокислот» для животных и людей. Exp Biol Med (Maywood).2015 август; 240 (8): 997-1007. [Бесплатная статья PMC: PMC4935284] [PubMed: 26041391]
- 2.
- Хоу Й, Ву Г., незаменимые в питательном отношении аминокислоты. 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: PMC34] [PubMed: 24482589]
- 6.
- Джуд С., Капур А.С., Сингх Р. Аминокислотный состав и химическая оценка качества белка зерновых культур при поражении насекомыми. Растительная еда 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.
- Guedes RL, Prosdocimi F, Fernandes GR, Moura LK, Ribeiro HA, Ortega JM.Пути биосинтеза аминокислот и ассимиляции азота: большая делеция генома в процессе 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: 24910088]
- 12.
- Сигенобу С., Ватанабе Х., Хаттори М., Сакаки Й., Исикава Х.Последовательность генома внутриклеточного бактериального симбионта тлей Buchnera sp. APS. Природа. 2000, 7 сентября; 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]
Что такое аминокислоты? | Улучшение жизни с помощью аминокислот | О нас | Глобальный веб-сайт Ajinomoto Group
Аминокислоты — незаменимые соединения, общие для всех живых существ, от микробов до людей.
Все живые тела содержат одинаковые 20 типов аминокислот.
Какие аминокислоты актуальны в организме человека?
Аминокислоты составляют около 20% нашего тела или около 50% нашей твердой массы тела; они являются следующим по величине компонентом нашего тела после воды. В организме человека с массой тела 50 кг содержится около 10 кг аминокислот.
Аминокислоты являются строительными блоками белков. Существует 100 000 типов белков, которые состоят всего из 20 аминокислот.
Двадцать типов аминокислот составляют белки человеческого тела.
Что такое незаменимые аминокислоты?
Из 20 аминокислот 9 аминокислот не могут быть синтезированы в нашем организме, и мы должны получать их с пищей. Это незаменимых или незаменимых аминокислот .
Незаменимые аминокислоты: гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин.
Что такое незаменимые аминокислоты?
11 оставшихся аминокислот могут быть синтезированы из других аминокислот в организме и, таким образом, называются заменимыми (или заменяемыми) аминокислотами .
Незаменимые аминокислоты: аланин, аргинин, аспарагин, аспарагиновая кислота, цистеин, глутаминовая кислота, глутамин, глицин, пролин, серин и тирозин. Однако как незаменимые, так и заменимые аминокислоты играют важную роль в поддержании нашей жизни.
Что такое условно незаменимые аминокислоты?
Некоторые заменимые аминокислоты (например, аргинин, цистеин и тирозин) называются полунезаменимыми или условно незаменимыми аминокислотами , потому что они, как правило, истощаются в младенчестве или в таких состояниях здоровья, как болезнь, травма или после операция.
Подробнее о каждой аминокислоте здесь :
Какова роль аминокислот в организме человека?
Аминокислоты, которые соединяются вместе, чтобы образовать белки, не только составляют наш организм, но также регулируют большинство основных функций нашего тела. Некоторые распространенные примеры белков — коллаген, кератин, гемоглобин и т. Д.
Аминокислотытакже регулируют и поддерживают наш организм, превращаясь в ферменты или гормоны. Некоторые общеизвестные гормоны: щитовидная железа, инсулин, адреналин и т. Д.
Еще одна важная функция аминокислот — снабжать организм энергией. Как правило, здоровое тело со средней диетой использует углеводы в качестве основного источника топлива, но белки и аминокислоты могут использоваться в качестве последнего средства, когда основные источники истощаются из-за строгих упражнений.
Аминокислоты также играют важную роль во вкусовых качествах пищи. Белки не имеют особого вкуса, но каждая аминокислота имеет свой вкус, и их сочетание является одним из важных факторов, определяющих вкус пищи.Наиболее известной аминокислотой является глутаминовая кислота, которая отвечает за пятый вкус умами, а также является сырьем для приправы умами AJI-NO-MOTO®.
Поскольку наш организм не может производить все аминокислоты, мы должны потреблять некоторые необходимые аминокислоты с пищей из различных продуктов. Сбалансированная диета с необходимыми аминокислотами очень важна для правильного функционирования организма.
Какова роль аминокислот в сбалансированном питании?
Сбалансированное питание важно для здорового образа жизни.Необходимо сбалансированно получать 5 основных питательных веществ (белки, жиры и углеводы, а также витамины и минералы). Требуемое суточное потребление этих питательных веществ установлено Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) и во многих странах. Если этот баланс нарушен, например, при чрезмерном потреблении любого отдельного питательного вещества, увеличивается риск ожирения и заболеваний, связанных с образом жизни.
Точно так же требуемые количества 9 незаменимых аминокислот для нашего организма определены международными организациями (FAO / WHO / UNU).Это называется схемами оценки аминокислот. Если аминокислота меньше, чем в схеме оценки аминокислот, она называется ограничивающей аминокислотой. Пищевая ценность белка может быть улучшена путем добавления ограничивающей аминокислоты. Оценка аминокислот — это числовое значение, показывающее, насколько наименьшая ограничивающая аминокислота удовлетворяет схеме оценки. Можно сказать, что белок с оценкой аминокислот, близкой к 100, является белком хорошего качества.
В целом животные белки, такие как яйца, являются белками хорошего качества с высоким содержанием аминокислот.С другой стороны, известно, что количество растительных белков, таких как пшеница и кукуруза, низкое.
Понимание баланса аминокислот в белке с помощью теории барреля
Для здорового образа жизни очень важно придерживаться диеты с правильным балансом высококачественных белков; а именно незаменимые аминокислоты, которые организм не производит. Если аминокислоты попадают в организм в надлежащем балансе, организм может эффективно их использовать, и будет выводиться меньше отходов. Предлагается требуемая суточная доза каждой из девяти незаменимых аминокислот.
Баланс незаменимых аминокислот в пище часто изображают в виде деревянной бочки, которую используют для наполнения водой. Каждая доска ствола представляет каждый тип незаменимых аминокислот в пище. У корма с идеальным балансом аминокислот, такого как яйцо, есть бочонок, каждая доска которого аккуратно образует линию на одной высоте. Однако в случае пшеницы доски различаются по высоте. Если одна из досок короче других, вы можете заполнить бочку только до самой нижней доски, а вода за ее пределами будет вытекать из бочки.Точно так же, если отсутствует хотя бы одна незаменимая аминокислота, остальные аминокислоты не могут быть использованы эффективно.
Итак, что произойдет, если аминокислоты лизин, которого недостаточно, добавят извне в бочку для пшеницы? Было обнаружено, что доска для лизина становится выше, что позволяет более эффективно использовать другие типы аминокислот.
Эта теория была использована для улучшения питания во многих странах с плохим питанием, способствуя решению социальных проблем.Например, многие страны Африки страдают от плохого развития младенцев из-за недостаточности питания, что приводит к высокому уровню смертности.
* Коко, каша из ферментированной кукурузы, является традиционным дополнительным блюдом в Гане. Однако уровень белка (аминокислотный баланс) в коко не соответствует требованиям ВОЗ в питательных веществах и диетическим рекомендациям.
Чтобы восполнить этот пробел в питательных веществах, Ajinomoto Group в сотрудничестве с различными партнерами разработала KOKO Plus, добавку, содержащую аминокислоты и соевые белки, которые при добавлении в коко во время приготовления пищи обеспечивают достаточное количество питательных веществ, таких как сбалансированный белок, а также кальций, железо. , Цинк, йод, фолиевая кислота, витамины A, B1, B2, B6, ниацин, K1, D3, B12 для детей.Всемирная продовольственная программа (WFP) проверила эффективность KOKO Plus и зарегистрировала его как «Питательный порошок» в своей продовольственной корзине в феврале 2018 года.
* Проект «Коко Плюс» в Гане был передан Фонду Аджиномото с 2017 г.
В нашем повседневном рационе продукты с высоким содержанием лизина включают молочные продукты, яйца, мясо, рыбу и бобы, тогда как рис содержит недостаточное количество лизина. Таким образом, идеально сочетать бобовые продукты, такие как мисо и тофу, с рисом, чтобы обеспечить потребление всех незаменимых аминокислот.Осознанное питание с учетом правильного баланса аминокислот очень важно для более здорового образа жизни.
Группа Ajinomoto поддерживает здоровый образ жизни людей во всем мире, раскрывая силу аминокислот. Узнайте больше о нашем подходе к питанию здесь.
Контент, который может вам понравиться
Аминокислоты для улучшения спортивных результатов
При правильном применении аминокислоты могут помочь в укреплении мышц и восстановлении, повысить выносливость и более эффективно наращивать мышечную массу.Идеально подходит для занятий спортом и …
Аминокислоты для здорового старения
Аминокислоты важны для борьбы с потерей мышечной массы из-за старения. С возрастом мы начинаем терять массу скелетных мышц. Этот натуральный …
Незаменимые аминокислоты: таблица, сокращения и структура
Аминокислота AlaАланин, обнаруженный в белке в 1875 году, составляет 30% остатков в шелке. Его низкая реакционная способность способствует простой, удлиненной структуре шелка с небольшим количеством поперечных связей, что придает волокнам прочность, сопротивление растяжению и гибкость.В биосинтезе белков участвует только l-стереоизомер.
Аминокислота ArgВ организме человека аргинин вырабатывается при переваривании белков. Затем он может быть преобразован человеческим телом в оксид азота, химическое вещество, которое, как известно, расслабляет кровеносные сосуды.
Благодаря своему сосудорасширяющему действию аргинин был предложен для лечения людей с хронической сердечной недостаточностью, высоким уровнем холестерина, нарушением кровообращения и высоким кровяным давлением, хотя исследования по этим направлениям все еще продолжаются.Аргинин также может быть произведен синтетическим путем, и родственные аргинину соединения можно использовать для лечения людей с дисфункцией печени из-за их роли в стимулировании регенерации печени. Хотя аргинин необходим для роста, но не для поддержания организма, исследования показали, что аргинин имеет решающее значение для процесса заживления ран, особенно у людей с плохим кровообращением.
Аминокислота AsnВ 1806 году аспарагин был очищен из сока спаржи, что сделало его первой аминокислотой, выделенной из природного источника.Однако только в 1932 году ученые смогли доказать, что аспарагин присутствует в белках. Только l-стереоизомер участвует в биосинтезе белков млекопитающих. Аспарагин важен для удаления токсичного аммиака из организма.
Аминокислота AspОбнаруженная в белках в 1868 году аспарагиновая кислота обычно обнаруживается в белках животных, однако только l-стереоизомер участвует в биосинтезе белков. Растворимость этой аминокислоты в воде обусловлена наличием рядом с активными центрами ферментов, таких как пепсин.
Аминокислота CysЦистеин особенно богат белками волос, копыт и кератином кожи, он был выделен из мочевого камня в 1810 году и из рога в 1899 году. Впоследствии он был химически синтезирован. и структура решена в 1903–1904 гг.
Серосодержащая тиоловая группа в боковой цепи цистеина является ключевой для его свойств, обеспечивая образование дисульфидных мостиков между двумя пептидными цепями (как в случае с инсулином) или образование петли в одной цепи, влияя на окончательную структуру белка.Две молекулы цистеина, связанные между собой дисульфидной связью, составляют аминокислоту цистин, которая иногда указывается отдельно в общих списках аминокислот. Цистеин вырабатывается в организме из серина и метионина и присутствует только в l-стереоизомере в белках млекопитающих.
Люди с генетическим заболеванием цистинурия не могут эффективно реабсорбировать цистин в кровоток. Следовательно, в их моче накапливается высокий уровень цистина, где он кристаллизуется и образует камни, которые блокируют почки и мочевой пузырь.
Gln аминокислотаГлутамин был впервые выделен из свекольного сока в 1883 году, выделен из белка в 1932 году и впоследствии химически синтезирован в следующем году. Глютамин — самая распространенная в нашем организме аминокислота, которая выполняет несколько важных функций. У людей глутамин синтезируется из глутаминовой кислоты, и этот этап преобразования жизненно важен для регулирования уровня токсичного аммиака в организме, образуя мочевину и пурины.
Аминокислота GluГлутаминовая кислота была выделена из глютена пшеницы в 1866 году и химически синтезирована в 1890 году.Обычно встречается в белках животных, только l-стереоизомер встречается в белках млекопитающих, которые люди могут синтезировать из обычного промежуточного продукта α-кетоглутаровой кислоты. Мононатриевая соль l-глутаминовой кислоты, глутамат натрия (MSG) обычно используется в качестве приправы и усилителя вкуса. Карбоксильная боковая цепь глутаминовой кислоты способна действовать как донор и акцептор аммиака, который токсичен для организма, обеспечивая безопасную транспортировку аммиака в печень, где он превращается в мочевину и выводится почками.Свободная глутаминовая кислота также может разлагаться до диоксида углерода и воды или превращаться в сахара.
Аминокислота Gly
Глицин был первой аминокислотой, выделенной из белка, в данном случае желатина, и единственной неактивной оптически (без d- или l-стереоизомеров ). Структурно простейшая из α-аминокислот, она очень инертна при включении в белки. Тем не менее, глицин играет важную роль в биосинтезе аминокислоты серина, кофермента глутатиона, пуринов и гема, жизненно важной части гемоглобина.
His аминокислота
Гистидин был выделен в 1896 году, и его структура была подтверждена химическим синтезом в 1911 году. Гистидин является прямым предшественником гистамина, а также важным источником углерода в синтезе пуринов. При включении в белки боковая цепь гистидина может действовать как акцептор и донор протонов, передавая важные свойства при объединении с ферментами, такими как химотрипсин, и ферментами, участвующими в метаболизме углеводов, белков и нуклеиновых кислот.
Для младенцев гистидин считается незаменимой аминокислотой, взрослые могут в течение коротких периодов обходиться без диетического питания, но по-прежнему считается незаменимой.
Аминокислота Ile
Изолейцин был выделен из сахарной патоки свеклы в 1904 году. Гидрофобная природа боковой цепи изолейцина важна для определения третичной структуры белков, в которые она включена.
У людей, страдающих редким наследственным заболеванием, называемым болезнью мочи кленового сиропа, есть дефектный фермент в пути разложения, который является общим для изолейцина, лейцина и валина.Без лечения метаболиты накапливаются в моче пациента, вызывая характерный запах, который и дал название состоянию.
Аминокислота лей
Лейцин был выделен из сыра в 1819 году и из мышц и шерсти в его кристаллическом состоянии в 1820 году. В 1891 году он был синтезирован в лаборатории.
Только l-стереоизомер присутствует в белке млекопитающих и может расщепляться на более простые соединения ферментами организма.Некоторые связывающие ДНК белки содержат области, в которых лейцины расположены в конфигурации, называемые лейциновыми застежками-молниями.
Аминокислота Lys
Лизин был впервые выделен из казеина молочного белка в 1889 году, а его структура была выяснена в 1902 году. Лизин важен для связывания ферментов с коферментами и играет важную роль в способ функции гистонов.
Многие зерновые культуры содержат очень мало лизина, что привело к его дефициту у некоторых групп населения, которые сильно зависят от них в продуктах питания, а также у вегетарианцев и людей, сидящих на низкожирной диете.Следовательно, были предприняты усилия по разработке штаммов кукурузы, богатых лизином.
Аминокислота Met
Метионин был выделен из казеина молочного белка в 1922 году, а его структура была решена лабораторным синтезом в 1928 году. Метионин является важным источником серы для многих соединений в организме. включая цистеин и таурин. Связанный с содержанием серы, метионин помогает предотвратить накопление жира в печени и помогает выводить токсины и шлаки метаболизма.
Метионин — единственная незаменимая аминокислота, которая не присутствует в значительных количествах соевых бобов и поэтому производится коммерчески и добавляется во многие продукты из соевого шрота.
Аминокислота Phe
Фенилаланин был впервые выделен из природного источника (ростки люпина) в 1879 году и впоследствии химически синтезирован в 1882 году. Человеческий организм обычно способен расщеплять фенилаланин на тирозин, однако У людей с наследственной фенилкетонурией (ФКУ) фермент, выполняющий это преобразование, неактивен.Если не лечить, фенилаланин накапливается в крови, вызывая задержку умственного развития у детей. Примерно 10 000 детей рождаются с этим заболеванием, поэтому диета с низким содержанием фенилаланина в раннем возрасте может облегчить его последствия.
Pro аминокислота
В 1900 году пролин был синтезирован химическим путем. На следующий год он был выделен из казеина из молочного белка, и его структура оказалась такой же. Люди могут синтезировать пролин из глутаминовой кислоты, которая присутствует только как l-стереоизомер в белках млекопитающих.Когда пролин включается в белки, его специфическая структура приводит к резким изгибам или перегибам в пептидной цепи, что в значительной степени способствует окончательной структуре белка. Пролин и его производное гидроксипролин составляют 21% аминокислотных остатков волокнистого белка коллагена, необходимого для соединительной ткани.
Аминокислота Ser
Серин был впервые выделен из белка шелка в 1865 году, но его структура не была установлена до 1902 года.Люди могут синтезировать серин из других метаболитов, включая глицин, хотя только l-стереоизомер присутствует в белках млекопитающих. Серин важен для биосинтеза многих метаболитов и часто важен для каталитической функции ферментов, в которые он включен, включая химотрипсин и трипсин.
Нервные газы и некоторые инсектициды действуют путем объединения с остатком серина в активном центре ацетилхолинэстеразы, полностью подавляя фермент. Активность эстеразы важна для расщепления нейромедиатора ацетилхолина, в противном случае повышается опасно высокий уровень, что быстро приводит к судорогам и смерти.
Аминокислота Thr
Треонин был выделен из фибрина в 1935 году и синтезирован в том же году. Только l-стереоизомер появляется в белках млекопитающих, где он относительно инертен. Хотя он играет важную роль во многих реакциях у бактерий, его метаболическая роль у высших животных, включая человека, остается неясной.
Аминокислота Trp
Структура триптофана, выделенная из казеина (молочного белка) в 1901 году, была установлена в 1907 году, но только l-стереоизомер присутствует в белках млекопитающих.В кишечнике человека бактерии расщепляют пищевой триптофан, выделяя такие соединения, как скатол и индол, которые придают фекалиям неприятный аромат. Триптофан превращается в витамин B3 (также называемый никотиновой кислотой или ниацином), но не в достаточной степени, чтобы поддерживать наше здоровье. Следовательно, мы также должны принимать витамин B3, несоблюдение этого правила приводит к его дефициту, называемому пеллагрой.
Аминокислота Tyr
В 1846 году тирозин был выделен в результате разложения казеина (сырного протеина), после чего он был синтезирован в лаборатории и его структура была определена в 1883 году.Присутствующий только в l-стереоизомере в белках млекопитающих, люди могут синтезировать тирозин из фенилаланина. Тирозин является важным предшественником гормонов надпочечников адреналина и норадреналина, гормонов щитовидной железы, включая тироксин, а также пигмента волос и кожи меланина. В ферментах остатки тирозина часто связаны с активными центрами, изменение которых может изменить специфичность фермента или полностью уничтожить активность.
Страдающие тяжелым генетическим заболеванием фенилкетонурией (ФКУ) неспособны превращать фенилаланин в тирозин, в то время как у пациентов с алкаптонурией метаболизм тирозина нарушен, и моча становится отчетливой и темнеет при контакте с воздухом.
Val аминокислота
Структура валина была установлена в 1906 году после его первого выделения из альбумина в 1879 году. В белке млекопитающих присутствует только l-стереоизомер. Валин может разлагаться в организме на более простые соединения, но у людей с редким генетическим заболеванием, называемым болезнью мочи кленового сиропа, неисправный фермент прерывает этот процесс и может оказаться фатальным при отсутствии лечения.
Незаменимые аминокислоты — обзор
7.3.2 Незаменимые аминокислоты
Хотя NEAA могут синтезироваться в организме рыбы, сообщалось, что их пищевая добавка может улучшать или не улучшать продуктивность, физиологические функции и иммунный ответ рыб в зависимости от вида рыб (Gaye-Siessegger et al. , 2007). Было проведено всего несколько исследований влияния NEAA на показатели тилапии. Mambrini и Kaushik (1994) обнаружили, что замена 25% диетического белка аланином, глутаматом или глицином в рационах с нильской тилапией приводила к 10% снижению роста рыб.Замена 50% смесью трех NEAA привела к заметному снижению роста, более низкому удержанию азота и более высокой экскреции азота. Сходные результаты были получены Gaye-Siessegger et al. (2007), где использование синтетических аминокислот нильской тилапией было низким.
В последнее время большое внимание уделяется таурину как пищевой добавке для выращиваемой рыбы и моллюсков (El-Sayed, 2014). Таурин, или 2-аминоэтансульфоновая кислота, является конечным продуктом метаболизма серосодержащих аминокислот.Это нейтральная β-аминокислота, в которой как аминогруппа, так и сульфоновая группа могут быть ионизированы (Jacobsen and Smith, 1968). Несмотря на то, что таурин не включается в белки и не разлагается тканями млекопитающих (Kuzmina et al., 2010), это самая распространенная свободная аминокислота в тканях животных, составляющая 30–50% от всего пула аминокислот, в зависимости от по видам животных (Якобсен, Смит, 1968).
Исторически таурин не считался важным питательным веществом для рыб. Однако недавние исследования показали, что таурин условно необходим, когда этим рыбам дают пищу на основе растительного белка с дефицитом метионина и / или цистеина.Необходимость таурина для выращиваемой рыбы зависит от вида и размера рыбы, естественных привычек питания и предшествующей истории кормления рыб (Takagi et al., 2008; Kuzmina et al., 2010; El-Sayed, 2014). Таурин участвует во многих физиологических функциях, включая развитие мышечной и нервной систем, антиокисление и детоксикацию, модуляцию иммунного ответа, транспорт кальция, развитие сетчатки, метаболизм желчных кислот, осмотическую регуляцию и эндокринные функции (El-Sayed, 2014).
Несколько недавних исследований оценивали влияние дополнительного таурина на рост и репродуктивную способность нильской тилапии.Gonçalves et al. (2011) обнаружили, что дополнительный таурин необходим для оптимальной продуктивности личинок нильской тилапии ( O. niloticus ). Сходные результаты были получены Al-Feky et al. (2016a). Личинки нильской тилапии, получавшие рацион на основе SBM с добавлением экзогенного пищевого таурина, показали значительно лучший рост, выживаемость и эффективность кормления, чем те, которые получали рацион без таурина. Для оптимальной производительности требовалось около 9,7 г / кг диетического таурина -1 . Аль-Феки и др. (2016b) также обнаружили, что показатели нереста, включая частоту нереста, общее количество нерестов на аквариум, количество нерестов на самку и абсолютную плодовитость, были значительно улучшены при увеличении диетического таурина до 0.8%. Яйца, полученные от маточного стада, скармливаемого 8,3 г таурина -1 кг, показали значительно более высокую выводимость и требовали более короткого времени для вылупления и всасывания желточного мешка, а также приводили к более высокому весу личинок, чем при других уровнях таурина в рационе. Эти данные продемонстрировали неспособность нильской тилапии синтезировать таурин и предполагают, что экзогенный таурин необходим для оптимального роста и репродуктивной способности этих рыб. Взаимодействие между диетическим таурином и метионином в рационе на основе растительного белка, получавшего нильскую тилапию, также было продемонстрировано Michelato et al.(2018). Рацион рыб, полученный с добавлением метионина, таурина или их смеси, демонстрировал сходные показатели роста. Это указывает на то, что добавление таурина в рацион оказывает щадящее влияние на потребность нильской тилапии в метионине.
Незаменимые аминокислоты — обзор
F Сохранение пищевых продуктов и производство пищевых и кормовых ингредиентов
Ферментация — это экономичный процесс консервирования пищевых продуктов, который также может улучшить вкус, аромат и текстуру пищевых продуктов, улучшить их питательные качества и усвояемость, детоксикация загрязненных пищевых продуктов и сокращение времени приготовления и потребности в топливе (Liu et al ., 2011б). Во многих развивающихся странах ферментированные продукты являются важными составляющими рациона и производятся в основном в домашних хозяйствах и деревнях. Таким образом, большинство мелкомасштабных ферментаций основано на спонтанных процессах, возникающих в результате деятельности различных микроорганизмов, связанных с пищевым сырьем и окружающей средой. Большинство ферментированных продуктов в Африке производится путем спонтанной ферментации, например, Cingwada (ферментированная маниока) в Восточной и Центральной Африке, Kenkey (ферментированная кукуруза) в Гане и Owoh (ферментированные семена хлопка) в Западной Африке (FAO, 2011e). .Однако ограничения включают усиленную лаг-фазу роста микробов, связанную с заражением конкурирующими микроорганизмами, то есть более высокую вероятность порчи, различное качество продукта и более низкий выход продукта (Holzapfel, 2002).
Заквасочные культуры — это препараты живых микроорганизмов, которые добавляют для инициирования и / или ускорения процессов ферментации (FAO, 2011e). Заквасочная культура может быть получена посредством практики обратного отваивания (добавление образца из предыдущей успешной партии ферментации) или может быть «определенной заквасочной культурой», состоящей из одного или нескольких штаммов, обычно получаемых путем поддержания чистой культуры и размножения в асептических условиях. (ФАО, 2011e).Примеры ферментированных пищевых продуктов, произведенных с использованием процесса обратного отваивания, включают ферментированные злаки и зерно в Африке и ферментированные рыбные соусы и овощи в Азии (FAO, 2011e). Штаммы, отобранные для определенных заквасок, должны обладать несколькими желательными метаболическими характеристиками, не обладать токсикогенной активностью, а также подходить для крупномасштабного производства (Gänzle, 2009). Определенные заквасочные культуры позволяют стандартизировать процесс вместе с пониженным риском для здоровья и часто включают дополнительные культуры для подавления патогенных организмов или организмов, вызывающих порчу пищевых продуктов, а также для улучшения качества продукции (Mendoza et al ., 2011; Сеттанни и Москетти, 2010).
Молочнокислые бактерии являются преобладающими микроорганизмами в пищевых ферментациях. Они превращают углеводы либо в молочную кислоту, либо в углекислый газ и этанол в дополнение к молочной кислоте и отвечают за многие продукты, такие как ферментированные колбасы, все ферментированное молоко, маринованные овощи и хлеб из закваски (Flores and Toldra, 2011; Liu et al. al ., 2011b; Steinkraus, 2002). Бактерии уксусной кислоты важны в пищевой промышленности из-за их способности окислять сахара и спирты в органические кислоты и используются при производстве уксуса, а также при ферментации какао и кофе (Sengun and Karabiyikli, 2011).Третья группа бактерий, принадлежащих к роду Bacillus , гидролизует белки до аминокислот и пептидов и выделяет аммиак. Такая щелочная ферментация семян растений, а также бобовых дает богатые белком приправы, особенно в Африке и Азии (Parkouda et al ., 2009). Ферментация дрожжей, обычно с участием видов Saccharomyces , приводит к образованию этанола и углекислого газа из сахара и широко используется для производства квасного хлеба и сброженных напитков, таких как вино и пиво (Sicard and Legras, 2011).
Ферментация, ведущая к обогащению традиционных пищевых продуктов питательными веществами, может иметь огромное влияние на рацион питания людей в развивающихся странах, которые в значительной степени зависят от одного основного продукта, такого как маниока, кукуруза или рис, для существования. Например, ферментация риса для производства ленточного кетана в Индонезии приводит к удвоению содержания белка и обогащению лизином, незаменимой аминокислотой. Точно так же пульке, производимая ферментацией сока агавы в Мексике, богата витаминами, такими как тиамин, рибофлавин, ниацин, биотин и пантотеновая кислота (Steinkraus, 2002).
Незаменимые аминокислоты, образующиеся в результате микробной ферментации, также используются в качестве добавок в корма для домашнего скота на основе зерна, как для повышения продуктивности, так и для уменьшения выделения азота животными в окружающую среду (FAO, 2011c). В настоящее время ежегодное глобальное использование l-лизина, первой ограничивающей аминокислоты для свиней и второй ограничивающей аминокислоты после метионина для птицы, оценивается в 900 000 тонн, за которыми следуют 65 000 тонн для l-треонина и 1900 тонн для l-триптофана. (Ким, 2010).L-валин кормового качества продается в ЕС, в то время как l-глутамин, также производимый в процессе ферментации, доступен в Южной Америке и некоторых странах Азии (Kim, 2010). Кроме того, в корма для животных все чаще включаются экзогенные микробные ферменты. Дополнительная фитаза, наиболее широко используемый кормовой фермент, улучшает использование фосфора, а также других минералов у свиней и домашней птицы и может снизить выведение фосфора на 50% (Singh et al ., 2011b).Фитаза недавно была одобрена для использования в кормах для лососевых в ЕС. 184 Другими экзогенными ферментами, используемыми в качестве кормовых добавок для улучшения пищеварения, являются ксиланазы, глюканазы, протеазы и амилазы (FAO, 2011c).
Микробные ферменты, полученные путем ферментации в контролируемых условиях, обычно используются в пищевой промышленности. Например, α-амилазы применяются для превращения крахмала в сиропы фруктозы и глюкозы (Souza and Magalhães, 2010), протеазы, такие как химозин, используются в сыроделии, пектиназы используются для экстракции, осветления и концентрирования фруктовых соков, а танназы используются для производства растворимого чая (Aguilar et al ., 2008). Микроорганизмы также используются для создания летучих ароматизаторов, которые обладают желательными свойствами, такими как антимикробная и антиоксидантная активность в дополнение к сенсорным свойствам, и более 100 ароматических химикатов доступны на рынке (Berger, 2009). В последние годы растет интерес к использованию процессов микробной ферментации для производства биоэтанола и биодизеля (Cheng and Timilsina, 2010; Demain, 2009; Ruane et al ., 2010; Shi et al ., 2011).
Метионин — обзор | Темы ScienceDirect
Белок
Метионин — первая ограничивающая незаменимая аминокислота в бобовых, потому что в основных запасных белках, глобулинах, этой аминокислоты мало (рис. 1). Цистеин, хотя и не является незаменимой аминокислотой, входит в состав метионина, поскольку при добавлении в рацион он оказывает щадящее действие на метионин. Это ограничение, вместе с высоким содержанием лизина, делает бобовые по питательной ценности дополнительными по сравнению с зерновыми, которые в первую очередь ограничены по лизину и относительно высоки по метионину.Это делает общее качество протеина в смесях злаков и бобовых лучше, чем у любого другого источника протеина в отдельности. ( См. БЕЛК | Источники питания.)
Рис. 1. Содержание метионина и цистеина в некоторых бобовых по сравнению с потребностями в метионине и цистеине для человеческих младенцев, детей 2–5 лет и растущих свиней.
Добавление свободного метионина к бобовым повышает их ценность в поддержке роста животных и увеличивает эффективность использования диетического белка.В кормах для домашней птицы и свиней, где соя является основным источником белка, метионин используется в качестве добавки. Добавки в рационе человека практически не применялись, несмотря на клинические исследования на людях, демонстрирующие их эффективность. ( См. АМИНОКИСЛОТ | Метаболизм.)
Биоинженерия (генная инженерия) — еще одна стратегия повышения качества белка бобовых. Потребности человека в серных аминокислотах меняются с возрастом: младенцам требуется больше всего, взрослым — меньше всего, а растущим свиньям требуется больше, чем человеческим младенцам (рис. 1).ФАО рекомендует использовать схему потребности в незаменимых аминокислотах у детей 2–5 лет для оценки качества белка для всех возрастов, кроме младенцев. Содержание метионина + цистеина в бобовых культурах должно быть увеличено примерно до 25 мг на грамм белка для людей, за исключением младенцев, до 42 мг на грамм белка для детей грудного возраста и примерно до 48 мг на грамм белка для свиней. Также необходимо учитывать усвояемость белка бобовых, которая колеблется от 72 до 98%. Если взять сою в качестве примера со средним содержанием метионина + цистеина 22 мг на грамм белка, это значение необходимо увеличить на 14% (для людей), на 91% (для младенцев) и на 118% (для свиней). .Цифры должны быть выше, если принять во внимание усвояемость белка и для других бобов (рис. 1), в которых содержание метионина + цистеина обычно ниже, чем в соевых бобах. В любом случае необходимо провести испытания кормления животных, чтобы установить фактическую питательную ценность трансгенных семян.
Соя является основной мишенью для генной инженерии, поскольку она является самым крупным источником белка в кормах для животных. В составах кормов, в которых кукуруза добавляется к соевому шроту для получения метионина, было бы желательно увеличить содержание метионина в кукурузе, хотя качество ее белка существенно не улучшилось.Другие бобовые культуры с более низким содержанием метионина, чем соя, также должны быть целевыми.
Существует четыре основных типа биоинженерных стратегий для увеличения содержания метионина в бобовых: (1) введение остатков метионина или богатых метионином пептидов в неконсервативные и предположительно некритические области запасного белка; (2) переносить гены, кодирующие богатый метионином белок (MRP), от других видов, то есть гетерологичные гены, в представляющие интерес бобовые; (3) увеличить уровень избыточного эндогенного MRP в целевом растении; и (4) манипулировать ключевыми ферментами в путях биосинтеза незаменимых аминокислот.Перенос гетерологичных генов MRP в бобовые является наиболее широко используемым и позволил увеличить содержание метионина в сое на 26% и люпине на 94%. Трансгенная соя, содержащая MRP бразильского ореха, вызывает аллергию у людей, страдающих аллергией на бразильский орех, демонстрируя, что MRP бразильского ореха является основным аллергеном бразильского ореха и что аллергены могут передаваться из одного источника пищи в другой с помощью биоинженерии. При испытаниях кормления на крысах трансгенные семена люпина показали статистически значимое увеличение прироста живой массы, истинной перевариваемости белка, биологической ценности и чистого использования белка по сравнению с семенами дикого типа.Стратегия клонирования избыточных MRP в сое привела к открытию луназина, уникального пептида соевых бобов, который, как было показано, обладает противораковыми свойствами (см. Раздел «Биоактивные фитохимические вещества»).
Аминокислоты для здоровья животных
Незаменимые аминокислоты: это аминокислоты, которые могут синтезироваться в организме животного, обычно из других аминокислот или других соединений. К ним относятся аланин, аспарагиновая кислота, цистеин, цистин, глутаминовая кислота, глицин, гидроксипролин, пролин, серин и тирозин.
Хотя «заменимые» аминокислоты могут синтезироваться организмом животного и не нуждаются в добавлении в рацион, они по-прежнему играют важную роль в организме. Термин «несущественные» не имеет отношения к их биологическому значению. Исторически они считались неважными 2 с диетической точки зрения, но недавние научные исследования доказали, что эта точка зрения ложна. Несмотря на свое название, заменимые аминокислоты важны для производства белков, которые способствуют метаболизму и пищеварению, регулируют экспрессию генов, сигнальные клетки, вызывают антиоксидантные реакции, регулируют фертильность, поддерживают нейротрансмиссию и обеспечивают иммунные ответы.
Независимо от того, является ли аминокислота незаменимой или несущественной, животным необходимо достаточное количество всех аминокислот для удовлетворения своих метаболических потребностей, независимо от того, нужно ли им производить молоко, наращивать мышцы и ткани или воспроизводить потомство. В зависимости от того, что нужно каждому животному, оно может производить разные белки в разных количествах, что может потребовать разного количества конкретных аминокислот. Таким образом, потребность животного в потреблении аминокислот может меняться в зависимости от его стадии жизни. Например, беременная корова имеет другие потребности в аминокислотах по сравнению с дойной коровой, потому что количество белка, которое им требуется, немного отличается.
Потенциал животного в производстве белка ограничен количеством аминокислот в его организме. Поскольку для определенных белков требуются определенные аминокислоты, если организм не может синтезировать достаточное количество одной аминокислоты или она не поступает в достаточном количестве с пищей, он не сможет производить определенные типы белков, необходимых для определенных процессов. Самая короткая аминокислота называется «первой ограничивающей» аминокислотой в рационе. Потребность в определенных аминокислотах будет варьироваться в зависимости от вида, пола, диеты и стадии жизни животного.Например, лизин и метионин являются типичными первыми ограничивающими аминокислотами у дойных коров.
Идентификация этой первой ограничивающей аминокислоты чрезвычайно важна для производственных целей, поскольку животные не могут достичь производственных уровней синтеза белка без достаточных количеств первой ограничивающей аминокислоты; Независимо от того, сколько лизина вы кормите молочной коровой, если метионин является первой лимитирующей аминокислотой, животное может не синтезировать достаточно белков для производства желаемого количества молока.По этой причине обеспечение достаточного количества всех незаменимых аминокислот в рационах производственных животных имеет первостепенное значение.
Проблемы, связанные с недостатком аминокислот в рационах сельскохозяйственных животных
Если животное не получает в рационе достаточного количества определенных незаменимых аминокислот, оно не может производить достаточно белков для поддержания определенных метаболических функций. С производственной точки зрения отсутствие достаточного количества аминокислот в рационе животного приведет к снижению общей производительности, что может значительно снизить прибыльность.Вот лишь несколько проблем, связанных с недостаточным снабжением сельскохозяйственных животных аминокислотами:
1. Изменения во впуске
Одним из первых и наиболее важных признаков дисбаланса аминокислот в корме стада является снижение потребления корма. Хотя большинство животных сначала будут есть больше пищи, чтобы попытаться восполнить дефицит, через несколько дней животные значительно уменьшат потребление пищи. Это снижение потребления происходит потому, что дисбаланс аминокислот в пище приводит к снижению чувства голода у многих видов.Это может привести к дальнейшему дефициту питательных веществ и, как следствие, к снижению работоспособности и проблемам со здоровьем.
2. Малая масса тела
Как у молодых, так и у взрослых животных дефицит аминокислот способствует низкой массе тела и общему снижению мышечного развития. Для молодых животных это может иметь долгосрочные последствия, включая снижение скорости роста, увеличение времени для достижения зрелости и уменьшение размера к зрелости. Этот низкий вес тела не может быть исправлен с помощью принудительного кормления 3 .Исследования показали, что даже когда животные вынуждены потреблять достаточное количество калорий, если в рационе отсутствуют аминокислоты, животное все равно будет испытывать морфологические проблемы и часто будет продолжать терять вес.
.