Аминокислоты – основа всех белков

Аминокислотам досадно «не повезло». Слово «кислота» в их названии – в нашем понимании, нечто ядовитое, разъедающее – переводит их в разряд нежелательных и даже опасных. В реальности, аминокислоты – это строительные блоки всех белков. Белки в свою очередь – основа всего живого на земле, от микроба до человека. Когда–то, сотни миллионов лет назад, азот (амино-), водород и кислород соединились в первую аминокислоту в доисторическом водоеме и дали начало всему живому. Белки и вода – основные компоненты наших клеток. Различные белковые соединения – это базовые составляющие мышц, внутренних органов, желез, ногтей, волос, крови, лимфы и исходные элементы, участвующие в росте костей.

Организм синтезирует важные для него белки из аминокислот. Исходные аминокислоты получаются в процессе расщепления белковой пищи животного и растительного происхождения. Ученые идентифицировали 28 ключевых аминокислот, из которых организм строит сотни белков. Восемь из этих аминокислот можно получить только с едой, остальные синтезируются печенью.

Аминокислоты, поступающие с пищей, называются essential (незаменимые, необходимые или критические) amino acids. К ним относятся гистидин (histidine), изолейцин (isoleucine), лейцин (leucine), лизин (lysine), метионин (methionine), фенилаланин (phenylalanine), треонин (threonine) и валин (valine). Отсутствие даже одной из этих аминокислот нарушает синтез нужных организму белков, что, в свою очередь, ведет к целому комплексу болезней, от депрессии до рака.

Так как критические аминокислоты можно получить и усвоить только извне, большое количество факторов ведет к их дефициту, начиная с проблем желудочно–кишечного тракта и кончая компонентами диеты. Как и в случае с витаминами и минералами, абсолютное большинство американцев – возможно, и вы – не получают или не усваивают необходимое количество базовых аминокислот с пищей. В результате, в какой–то период организм начинает «съедать» сам себя и ускоренно стареть.

Аминокислоты – это химические единицы или, проще говоря, «строительные блоки» для белков. Аминокислоты на 16% состоят из азота. Это их отличает от двух других базовых питательных веществ, сахара и жировых кислот, которые не содержат азота. Чтобы оценить значение аминокислот для организма, надо знать, насколько важен для существования организма белок.

• Белок лежит в основе всего живого. Каждый организм, начиная с самого крупного животного и кончая самым крошечным микробом, состоит из белка. В различных формах белок участвует в основных химических процессах, поддерживающих жизнь.

• Белки – неотъемлемая часть каждой живой клетки. После воды, белок составляет самую большую часть веса нашего организма. В теле человека белковые образования формируют мышцы, связки, сухожилия, внутренние органы, железы, ногти, волосы, входят в различные жидкие среды и необходимы для роста костей.

• Ферменты и гормоны, которые катализируют и регулируют все процессы в организме, также представляют собой белковые структуры. Они регулируют водный и поддерживают внутренний кислотно–щелочной баланс организма, участвуют в обменных процессах между внутриклеточными жидкостями и тканями, кровью и лимфой. Дефицит белка может нарушить баланс жидкости в организме и вызвать отек (edema).

• Белки формируют структурную основу хромосом, которые служат для передачи генетической информации от родителей детям. Генетический код в ДНК каждой клетки фактически содержит информацию о том, каким образом должны формироваться ее белки.

• Белки – это цепи аминокислот, соединенные друг с другом так называемыми пептидными связями. Каждый отдельный тип белка состоит из определенного набора аминокислот, находящихся в соответствующей химической зависимости. Каждый белок в организме предназначен для выполнения конкретной функции, т. е. они не взаимозаменяемы.

• Белки, из которых строится человеческий организм, не поступают непосредственно из питания. Пищевой белок расщепляется на аминокислоты, которые организм затем использует для построения необходимых ему белков. Таким образом, аминокислоты, а не белки, являются базовыми питательными веществами.

Некоторые аминокислоты, помимо участия в формировании белков, работают как передатчики нервных импульсов (нейротрансмиттеры) или как их «предшественники» – химические агенты, передающие информацию от одной нервной клетки к другой. Без таких аминокислот, например, невозможны получение и передача информации головным мозгом.

В отличие от многих других веществ, нейротрансмиттеры способны проникать через кровяной (энцефалитный) барьер мозга, своего рода щит, предохраняющий мозг от токсинов и других инородных «захватчиков», циркулирующих в крови. Клетки эндотелия, из которых состоят стенки капилляров мозга, связаны друг с другом намного сильнее, чем клетки других капилляров в организме. Это не позволяет многим веществам, особенно водосодержащим, проникать через стенки капилляров мозговой ткани. Так как некоторые аминокислоты могут преодолевать этот барьер, они используются мозгом для связи с нервными клетками в любом другом месте организма.

Аминокислоты помогают витаминам и минералам выполнять свои функции. Даже если организм усвоил необходимые витамины и минералы, они не будут эффективно работать без аминокислот. Например, низкий уровень аминокислоты тирозин (tyrosine) может привести к дефициту железа, недостаток и/или нарушение метаболизма метионина (methionine) и таурина (taurine) – к аллергиям и аутоиммунным заболеваниям.

Пожилые люди и вегетарианцы страдают от депрессий или неврологических проблем, которые связаны с дефицитом таких аминокислот, как тирозин (tyrosine), триптофан (триптофан), фенилаланин (phenylalanine), гистидин (histidine), валин (valine), изолейцин (isoleucine) и лейцин (leucine).

МЕТАБОЛИЗМ АМИНОКИСЛОТ

Хорошо изучено порядка двадцати восьми аминокислот, которые при объединении различными способами могут создавать сотни разнообразных типов белков для формирования всего живого. В человеческом организме печень производит приблизительно 80% требуемых аминокислот. Оставшиеся 20% должны быть получены из пищи. Они и называются незаменимыми.

Рацион человека должен содержать следующие незаменимые аминокислоты: histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threanine и valine. К аминокислотам, которые могут быть «изготовлены» в организме из других аминокислот, получаемых с пищей, относятся alanine, arginine, asparagine, aspartic acid, citrulline, cysteine, cystine, gamma–aminobutric acid, glutamic acid, glutamine, glycine, ornithine, proline, serine, taurine и tyrosine. Эти кислоты также необходимы организму, однако их поступление с пищей необязательно.

Процессы «сборки» белков из аминокислот и расщепления белков на отдельные аминокислоты для нужд организма происходят непрерывно: когда мы нуждаемся в большем количестве ферментов, организм производит больше белков для образования ферментов; когда мы нуждаемся в большем количестве клеток, организм создает больше белков для клеток.

Различные типы белков производятся по мере необходимости. Когда организм исчерпает запас любой из незаменимых аминокислот, он потеряет способность производить белки, в состав которых она входит. Это может привести к дефициту жизненно важных белков в организме, на что он может отозваться различными нарушениями – от расстройства желудка до депрессии и замедления роста.

Эта ситуация возникает довольно часто. Множество факторов могут создать дефицит незаменимых аминокислот, даже если диета хорошо сбалансирована и насыщена белками. На содержание необходимых аминокислот в организме могут повлиять такие факторы, как нарушение абсорбции в кишечнике, инфекция, травма, напряжение, использование медицинских препаратов, возраст и дисбаланс питательных веществ.

АМИНОКИСЛОТНЫЕ ПРЕПАРАТЫ

В продаже есть препараты, содержащие как незаменимые, так и заменимые, т. е. синтезируемые в организме, аминокислоты. Прием аминокислот может быть полезен при лечении некоторых болезней. Принимая добавки, содержащие определенную аминокислоту или их комбинацию, вы тем самым воздействуете на обменные процессы, происходящие конкретно при данном заболевании. Вегетарианцам, особенно vegans (100%), для удовлетворения всех потребностей организма в аминокислотах целесообразно пользоваться препаратами, содержащими комплекс всех незаменимых аминокислот.

Большинство аминокислотных добавок получают из белков, дрожжевых или растительных. Кристаллические аминокислоты (свободные соединения) обычно извлекаются из разнообразных зерновых продуктов (например, из отрубей неочищенного риса), из холоднопрессованных (cold–pressed) дрожжей и молочных белков.

Аминокислотные препараты, содержащие L–форму аминокислот, считаются наиболее совместимыми с биохимией человеческого организма. Аминокислоты в так называемой «свободной форме» не нуждаются в переваривании и поступает непосредственно в кровь. Это белые кристаллические аминокислотные добавки, имеющие устойчивую структуру при комнатной температуре и разлагающиеся при нагревании выше 180°С. Их принимают натощак, так как они не нуждаются в переваривании, они быстро усваиваются, и в их основе нет пищевых аллергенов или наполнителей.

• Отдельные аминокислоты лучше принимать утром натощак или в перерывах между приемами пищи, с небольшими дозами витаминов B₆ и C для лучшего усвоения.

• Комплекс незаменимых аминокислот надо принимать за полчаса до еды или спустя полчаса после еды.

• Не рекомендуется принимать отдельные аминокислоты в течение длительного времени. Целесообразно чередовать прием отдельных аминокислот с аминокислотным комплексом каждые два месяца.

Во всем важна умеренность. Некоторые аминокислоты в больших дозах (более 6000 мг в день) потенциально токсичны и могут негативно воздействовать на нервную систему. К ним относятся аспарагиновая кислота, гомоцистеин, серин и триптофан. Цистеин становится токсичным при приеме более 1000 мг в сутки. Не превышайте рекомендуемые дозы без консультации со специалистом.