Содержание

— протеиногенные — Биохимия

Среди многообразия аминокислот только 20 участвует во внутриклеточном синтезе белков (протеиногенные аминокислоты). Также в организме человека обнаружено еще около 40 непротеиногенных аминокислот. Все протеиногенные аминокислоты являются α-аминокислотами и на их примере можно показать дополнительные способы классификации.

По строению бокового радикала

Выделяют

  • алифатические (аланин, валин, лейцин, изолейцин, пролин, глицин),
  • ароматические (фенилаланин, тирозин, триптофан),
  • серусодержащие (цистеин, метионин),
  • содержащие ОН-группу (серин, треонин, опять тирозин),
  • содержащие дополнительную СООН-группу (аспарагиновая и глутаминовая кислоты),
  • дополнительную NH2-группу (лизин, аргинин, гистидин, также глутамин, аспарагин).

Обычно названия аминокислот сокращаются до 3-х буквенного обозначения. Профессионалы в молекулярной биологии также используют однобуквенные символы для каждой аминокислоты.

Строение протеиногенных аминокислот

По полярности бокового радикала

Существуют неполярные аминокислоты (ароматические, алифатические) и полярные (незаряженные, отрицательно и положительно заряженные).

По кислотно-основным свойствам

По кислотно-основным свойствам подразделяют нейтральные (большинство), кислые (аспарагиновая и глутаминовая кислоты) и основные (лизин, аргинин, гистидин) аминокислоты.

По незаменимости

По необходимости для организма выделяют такие, которые не синтезируются в организме и должны поступать с пищей – незаменимые аминокислоты (лейцин, изолейцин, валин, фенилаланин, триптофан, треонин, лизин, метионин). К заменимым относят такие аминокислоты, углеродный скелет которых образуется в реакциях метаболизма и способен каким-либо образом получить аминогруппу с образованием сответствующей аминокислоты. Две аминокислоты являются

условно незаменимыми (аргинин, гистидин), т.е. их синтез происходит в недостаточном количестве, особенно это касается детей.

biokhimija.ru

Заменимые и незаменимые аминокислоты — Fitburg

Аминокислоты – это важнейшие питательные элементы, от которых зависит здоровье. Они выступают строительным материалом для белка. Таким образом, чтобы организм нормально развивался, процесс наращивания мышцы протекал успешно, а жировая ткань не так быстро формировалось, необходимо следить за уровнем аминокислот.

 

Существует их много видов и разновидностей, однако, ученые выявили порядка 20 штук, которые имеют большую значимость для человеческого тела. При этом они поделены на незаменимые и заменимые аминокислоты. Они содержатся в растительной и животной пище, но в мясе и молочной продукции этих веществ значительно больше, поэтому вегетарианство может нанести вред, если неправильно составлять рацион.

Функции аминокислот и разновидности

Из двадцати аминокислот человеческое тело может производить только одиннадцать. Их называют «заменимыми» аминокислотами («необязательными»). Другие девять – «незаменимые» или «обязательные».

Незаменимые аминокислоты не могут быть синтезированы вашим телом и могут попасть в тело только с пищей.

Итак, существуют следующие виды аминокислот:

1. Заменимые аминокислоты – способны попадать в организм вместе с пищей либо самостоятельно синтезироваться в нем. Это:

  • орнитин – ускоряет метаболизм и повышают эффективность сжигания жира;
  • аланин – контролирует уровень сахара в крови;
  • глютамин – насыщает организм энергией, поддерживает память и концентрацию;
  • пролин – является элементом соединительной ткани;
  • серин – поддерживает работу нервной системы;
  • таурин – тоже влияет на нервную систему;
  • цистеин – благотворно влияет на рост волос;
  • аспарагин – влияет на иммунную систему;
  • глицин – производит креатин.

2. Незаменимые аминокислоты – поступают только с пищей или из спортивных добавок. Это:

  • лизин – увеличивает образование карнитина, который насыщает мышцы кислородом;
  • лейцин – укрепляет иммунную систему;
  • валин – важнейший элемент мышц, который улучшает их структуру и переносимость низких и высоких температур;
  • фенилаланин – участник процесса синтеза соединительной ткани;
  • триптофан – поддерживает нормальный сон, поддерживает выработку серотонина;
  • метионин – способствует восстановлению тканей почек и печени.

3. Полузаменимые аминокислоты (частично заменимые аминокислоты) – организм способен сам вырабатывать, но при необходимости может брать из незаменимых. Это:

  • аргинин – благотворно воздействует на рост мышечной ткани;
  • тирозин – защищает организм от влияния стресса и поддерживает щитовидку в выработке гормонов;
  • гистидин – синтезирует красные и белые кровяные тельца.

Источники аминокислот

Как мы уже говорили, заменимые и незаменимые аминокислоты находятся в белке. Однако, и здесь все будет не так уж и просто. Ведь белковосодержащие продукты между собой делятся на полноценный тип и не полноценный, которые различаются от набора и разнообразия аминокислот:

1. Полноценные – главные обладатели невосполняющихся аминокислот, то есть те, которые человек не сможет самостоятельно синтезировать и получает исключительно из продуктов. Сюда входит:

  • мясо различных видов;
  • рыба;
  • яйца – самый полезный вариант, так как в нем правильно сочетание элементов.
  • молочка.

2. Неполноценные – это белки в чьем составе отсутствует хотя бы один из указанных незаменимых аминокислот. При этом все эти продукты будут сильно отличаться друг друга по составу. Сюда относятся белки растительного происхождения: фасоль, чечевица, горох, орехи и прочее.

Белок – единственный элемент, который есть абсолютно во всех продуктах. К примеру, в капусте его будет содержаться в семь раз меньше, чем в той же куриной грудке. Однако качество этого элемента будет отличаться, ведь набор аминокислот в продуктах абсолютно разный.

Но какие аминокислоты нужно потреблять – заменимые или незаменимые? Ответ прост: должен быть баланс тех и тех. Правда, относительно конкретного показателя существует множество противоречий. Некоторые диетологи утверждают, что соотношение должно быть 60 и 40%, кто-то говорит о 55 и 45%. Мы все же согласимся с последним предложением, так как полноценных белков должно быть чуть больше из-за своего состава.

Правда, тяжело подобрать весь спектр незаменимых аминокислот, даже если вы будете налегать на полноценные белки. Ведь никто досконально не знает о качестве каждого продукта, точнее, о конкретном содержании той или иной аминокислоты. К примеру, в одном продукте может преобладать лизин, а вот тот же треонин быть в значительном дефиците. Вегетарианцам в этой ситуации намного сложнее. Им необходимо найти способы восполнения важных элементов, ведь их рацион совершенно неполноценен. Поэтому нужно следить, чтобы полноценный и неполноценный белки присутствовали в рационе примерно в одинаковых количествах. При этом учтите, что растительные белки усваиваются намного хуже и медленнее, их стоит употреблять с более «легкими» продуктами.

Важную роль играет и соотношение белков в продукте, преобладание вредных и полезных жиров. Ведь если продукт будет обладать всем набором, но в нем будет избыток животного жира, то он может нанести большой вред. И речь сейчас идет не только о фигуре, животный жир повышает уровень холестерина в крови. На его фоне стенки сосудов ослабевают, и идет нарастание вредных элементов. В итоге могут развиться проблемы с сердечно-сосудистой системой. Из всего этого следует, что дневной рацион человек должен быть максимально разнообразен и сбалансирован.

Если вы занимаетесь спортом, тогда количество потребляемых аминокислот у вас должно быть выше. Это связанного с тем, что физическая нагрузка сжигает много энергии, вместе с которой и уходят полезные вещества. Помимо этого, в процессе тренировок идет активный рост мышечной ткани. Для этого все спортсмены потребляют дополнительные аминокислоты, которые можно приобрести в магазинах спортивного питания.

Видео: “Белки заменимые и незаменимые аминокислоты”

fitburg.ru

Аминокислоты незаменимые — Справочник химика 21

    Основными химическими компонентами пищи являются следующие шесть групп веществ поставщики энергии (углеводы, жиры, белки), незаменимые аминокислоты, незаменимые жирные кислоты, витамины, минеральные вещества и вода (см. табл. 39). Каждое вещество выполняет конкретную функцию в жизнедеятельности организма и влияет на выполнение физической работы. 
[c.446]

    Приведенные данные по поводу незаменимости отдельных аминокислот для роста или азотистого равновесия были первоначально получены в опытах на крысах и собаках. Имеющиеся в настоящее время данные позволяют предполагать, что для поддержания азотистого равновесия у людей необходимы все вышеуказанные незаменимые аминокислоты, за исключением, по-видимому, аргинина и гистидина. В аналогичных опытах на цыплятах выяснилось, что гликокол является аминокислотой, незаменимой для роста цыплят. Но эти данные отличаются от данных, полученных в опытах на собаках и крысах. Поэтому следует предостеречь от механического переноса результатов опыта с одного вида животных на другие. Кроме того, не следует забывать того важного обстоятельства, что заменимые аминокислоты существенно влияют на потребность в незаменимых аминокислотах., Потребность, например, в метионине определяется содержанием цистина в диете чем больше в пище имеется цистина, тем меньше расходуется метионина для биологического синтеза цистина. Последний уменьшает, следовательно, потребность организма в метионине. Наконец, если в организме скорость синтеза какой-либо заменимой аминокислоты становится недостаточной, то появляется повышенная потребность в ней, которая может быть компенсирована поступлением ее с пищей. Отсюда ясна условность деления аминокислот на заменимые и незаменимые. 
[c.326]

    Незаменимые аминокислоты. Незаменимыми называются аминокислоты, которые организм неспособен синтезировать, а следовательно, они должны поступать с белком пищи. Если какая-либо незаменимая аминокислота в пище отсутствует, то организм не будет в состоянии синтезировать белок тканей если эта аминокислота не поступает с пищей в течение более длительного промежутка времени, то азотистый баланс организма станет отрицательным, произойдет потеря веса, количество белка в плазме понизится, разовьется отек. Обширные лабораторные исследования, проведенные на крысах путем скармливания им искусственно составленного пищевого рациона, позволили установить, что для роста незаменимыми аминокислотами являются следующие гистидин, метионин, аргинин, триптофан, треонин, изолейцин, лейцин, лизин, валин, фенилаланин. 

[c.379]

    Аминокислоты, которые не синтезируются в данном организме из других соединений, называются незаменимыми аминокислотами. Незаменимые аминокислоты обязательно должны поступать в организм извне (с пищей). Для организма человека незаменимыми являются 8 важнейших аминокислот (см. далее). [c.43]

    Для жизнедеятельности организма человека н животных необходимы белки, жиры и углеводы, являющиеся пластическими и энергетическими материалами, а также минеральные соли н витамины. Среди жиров и продуктов гидролиза белков имеются незаменимые органические вещества, поступление которых должно обеспечиваться с пищей, так как они не синтезируются организмом. По-видимому, по мере эволюционного развития животного мира отдельные виды постепенно теряли способность к биосинтезу некоторых простых органических соединений, участвующих в метаболических процессах, так как более эффективным для организма путем они могли получить их из окружающей органической природы — растений и микроорганизмов или с животной пищей. К таким органическим соединениям относятся незаменимые -аминокислоты, незаменимые ненасыщенные жирные кислоты, а также витамины (термин витамины предложен Функом [2]). На необходимость для питания таких факторов ( витаминов ), не синтезируемых животными, указывал Лунин [3]. Для человека незаменимыми оказались восемь -аминокислот (из 20) валин, лейцин, изолейцин, лизин, треонин, метионин, фенилаланин триптофан [4]. Для животных незаменимых аминокислот значительно больше, например для крысы —11. [c.5]

    Заменимые аминокислоты Незаменимые аминокислоты [c.116]

    Белки пищи делятся на две категории на белки полноценные и на белки неполноценные. Первые содержат все необходимые для организма аминокислоты (незаменимые аминокислоты). Во вторых же (неполноценных) белках отсутствует или находится в недостаточном количестве та или иная незаменимая аминокислота. Как ни велико было бы содержание неполноценных белков в пище, человек и животные будут находиться в состоянии отрицательного азотистого баланса. Это отнюдь не означает, что в составе пищи имеются только лишь одни полноценные белки, что неполноценные белки непригодны для организма. Для нормального питания необходимо, чтобы различные белки пищи содержали бы все алганокислоты, необходимые для организма, и при этом в нужном соотношении. Более подробно вопросы белкового питания освещаются в главе Биохимия питания (стр. 466). [c.425]

    Аминокислоты незаменимые — необходимы для жизнедеятельности организма, но не синтезируются в нем, а поступают с пищей. К ним относятся лейцин, лизин, валин, метионин, фенилаланин, гистидин, триптофан, треонин, изолейцин, аргинин. [c.23]

    С этой точки зрения определенного интереса заслуживает вопрос о том, почему в организме человека и высших животных половина аминокислот создается самим организмом (эндогенно), а другая часть должна быть получена с пищей. Просмотр соответствующих реакций показывает, что для биосинтеза девяти эндогенных аминокислот требуется 14 ферментов, а для биосинтеза остальных 11 аминокислот (незаменимых) требуется уже 60 ферментов. Выходит, что незаменимые аминокислоты выгоднее получать с пищей, чем синтезировать, и это позволяет клетке избежать излишних затрат на постройку ферментных систем. [c.238]

    Наряду с незаменимыми аминокислотами незаменимые ненасыщенные высшие жирные кислоты (витамин F) и аминоспирт холин участвуют в построении различных тканей. [c.620]

    Пути биосинтеза аминокислот незаменимых для человека и белой крысы, были выяснены в результате биохимических и генетических исследований на микроорганизмах, способных синтезировать эти аминокислоты. Мы не будем здесь их рассматривать ограничимся лишь некоторыми общими замечаниями. [c.659]

    Для написания отдельных а-аминокислот (и их остатков) часто применяют сокращенные обозначения, представляющие собой первые три латинские буквы тривиального названия (см. табл. 3.3.1) [3.3.1]. Из природных аминокислот для нормального питания человека наиболее важны следующие восемь аминокислот (незаменимые аминокислоты, Розе, 1935 г.) фенилаланин, треонин, метионин, валин, лейцин, изолейцин, лизин и триптофан. [c.650]

    В организме человека белки расщепляются до аминокислот, часть из них (заменимые) являются строительным материалом для создания новых аминокислот, однако имеется 8 аминокислот (незаменимые, эссенциальные), которые не образуются в организме взрослого человека, они должны поступать с пищей. Снабжение организма человека необходимым количеством аминокислот — основная функция белка в питании. В белке пищи должен быть сбалансирован не только состав незаменимых аминокислот, но и должно быть определенное соотношение незаменимых и

www.chem21.info

Тема 3. Биосинтез аминокислот. Особенности обмена глицина, серина, серусодержащих и ароматических аминокислот.

Практическая значимость темы. Аминокислоты, поступающие в организм с пищей, могут быть источниками атомов углерода и азота для различных небелковых соединений. В частности, аминокислоты могут вступать в реакции взаимопревращения, что обеспечивает потребности организма в заменимых аминокислотах независимо от их поступления извне. К числу физиологически важных продуктов, образующихся из аминокислот, относятся гем, креатин, холин, пуриновые и пиримидиновые нуклеотиды, некоторые гормоны, нейромедиаторы. Знание этих метаболических путей важно для понимания патогенеза некоторых гиповитаминозов и врождённых ферментопатий, разработки методов их биохимической диагностики и коррекции.

Цель занятия. После изучения данной темы студент должен знать основные реакции синтеза заменимых аминокислот в организме человека, пути использования аминокислот для синтеза небелковых азотистых соединений и возможные нарушения этих процессов, уметь применять полученные знания для решения теоретических и практических задач.

Исходный уровень знаний.

  1. Строение аминокислот (глицин, серин, метионин, цистеин, фенилаланин, тирозин).

  2. Реакции переноса функциональных групп в биологических системах.

  3. Восстановительное аминирование α-кетокислот: ферменты, роль в организме.

  4. Трансаминирование аминокислот: реакции, роль в организме.

  5. Коферментные функции витаминов (фолиевой кислоты, цианкобаламина).

  6. Принципы диагностики врождённых дефектов ферментов.

3.1. Биосинтез аминокислот в тканях.

3.1.1. В организме человека возможен синтез заменимых аминокислот, к которым относятся: аланин, аргинин, аспартат, гистидин, глицин, глутамат, глутамин, пролин, серин, тирозин, цистеин. Недостаток в пище любой из этих аминокислот не будет сопровождаться её дефицитом в организме. Основными путями образования заменимых аминокислот являются: 1) трансаминирование α-кетокислот, 2) восстановительное аминирование α-кетокислот, 3) синтез с участием незаменимых аминокислот.

3.1.2. Трансаминирование (см. тему 2). Источниками атомов углерода в этих реакциях служат метаболиты гликолиза и цикла Кребса, источниками атомов азота – другие аминокислоты, чаще всего – глутамат (см. рисунок 7).

3.1.3. Восстановительное аминирование (см. тему 2). Источником атома азота аминогруппы является молекула аммиака, источником углерода — α-кетокислоты, чаще всего — α-кетоглутарат (см. рисунок 3.1).

Рисунок 3.1. Биосинтез заменимых аминокислот в тканях с использованием углеродного скелета глюкозы (одной звёздочкой показаны реакции трансаминирования, двумя – восстановительного аминирования).

3.1.4. Синтез с участием незаменимых аминокислот. Заменимая аминокислота тирозин может образоваться из незаменимой аминокислоты фенилаланина:

Фенилаланингидроксилаза — типичная цитохром P450-зависимая гидроксилаза со смешанной функцией: один атом кислорода включается в воду и другой в гидроксильную группу тирозина. Восстановителем служит кофактор тетрагидробиоптерин, который поддерживается в восстановленном состоянии НАДФН-зависимым ферментом дигидробиоптерин-редуктазой.

Заменимая аминокислота цистеин синтезируется при участии незаменимой аминокислоты метионина, которая используется как источник атома серы. После отдачи метильной группы в реакциях трансметилирования метионин превращается в гомоцистеин. При его взаимодействии с заменимой аминокислотой серин образуется цистатионин:

Цистатионин подвергается расщеплению с образованием цистеина и гомосерина, который подвергается дезаминированию в α-кетобутират:

Таким образом, фенилаланин и метионин, поступающие с пищей, частично используются для синтеза заменимых аминокислот. Поэтому суточная потребность в фенилаланине и метионине может быть существенно снижена при поступлении в организм дополнительных количеств тирозина и цистеина соответственно.

studfiles.net

31 .Незаменимые компоненты основных пищевых веществ. Незаменимые аминокислоты; пищевая ценность различных пищевых белков. Линолевая кислота

Среди пищевых веществ есть такие, которые не образуются в организме человека. Эти пищевые вещества называются незаменимыми, или эссенциальными.Они обязательно должны поступать с пищей. Отсутствие в рационе любого из них приводит к заболеванию, а при длительном недостатке – и к смерти. В настоящее время науке о питании известно около 50 незаменимых пищевых веществ, которые не могут образоваться в организме и единственным источником их является пища.  К незаменимым элементампищичеловекаотносят следующие четыре категории:незаменимые жирные кислоты,незаменимые аминокислоты,витаминыи минеральные соли.

В ходе эволюции человек утратил способность синтезировать почти половину из двадцати аминокислот, входящих в состав белков. К их числу относят те аминокислоты, синтез которых включает много стадий и требует большого количества ферментов, кодируемых многими генами. Следовательно, те аминокислоты, синтез которых сложен и неэкономичен для организма, очевидно, выгоднее получать с пищей. Такие аминокислоты называют незаменимыми. К ним относят:

  • 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 вмолоке, 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, сушёныхфиниках, 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.)

  • Аргинин(содержится в семенах тыквы, свинине, говядине, арахисе, кунжуте, йогурте, швейцарском сыре.)

Две аминокислоты — аргинин и гистидин — у взрослых образуются в достаточных количествах, однако детям для нормального роста организма необходимо дополнительное поступление этих аминокислот с пищей. Поэтому их называют частично заменимыми. Две другие аминокислоты — тирозин и цистеин — условно заменимые, так как для их синтеза необходимы незаменимые аминокислоты. Тирозин синтезируется из фенилаланина, а для образования цистеина необходим атом серы метионина.

Остальные аминокислоты легко синтезируются в клетках и называются заменимыми. К ним относят глицин, аспарагиновую кислоту, аспарагин, глутаминовую кислоту, глутамин, серии, пролин, аланин.

Как было показано выше, основным источником аминокислот для клеток организма являются белки пищи. В различных пищевых продуктах содержание белка колеблется в широких пределах. Распространённые продукты растительного происхождения содержат мало белка (кроме гороха и сои). Наиболее богаты белками продукты животного происхождения (мясо, рыба, сыр). Белки не являются незаменимыми пищевыми факторами, они являются источниками содержащихся в них незаменимых аминокислот, необходимых для нормального питания.

Питательная ценность белка зависит от его аминокислотного состава и способности усваиваться организмом. Белки значительно различаются по аминокислотному составу. Некоторые их них содержат полный набор незаменимых аминокислот в оптимальных соотношениях, другие не содержат одной или нескольких незаменимых аминокислот. Растительные белки, особенно пшеницы и других злаковых, полностью не перевариваются, так как защищены оболочкой, состоящей из целлюлозы и других полисахаридов, которые не гидролизуются пищеварительными ферментами. Некоторые белки по аминокислотному составу близки к белкам тела человека, но не используются в качестве пищевых, так как имеют фибриллярное строение, малорастворимы и не расщепляются протеазами ЖКТ. К ним относят белки волос, шерсти, перьев и другие. Если белок содержит все незаменимые аминокислоты в необходимых пропорциях и легко подвергается действию протеаз, то биологическая ценность такого белка условно принимается за 100, и он считается полноценным. К таким относят белки яиц и молока. Белки мяса говядины имеют биологическую ценность 98. Растительные белки по биологической ценности уступают животным, так как труднее перевариваются и бедны лизином, метионином и триптофаном. Однако при определённой комбинации растительных белков организм можно обеспечить полной и сбалансированной смесью аминокислот. Так, белки кукурузы (биологическая ценность — 36) содержат мало лизина, но достаточное количество триптофана. А белки бобов богаты лизином, но содержат мало триптофана. Каждый из этих белков в отдельности является неполноценным. Однако смесь бобов и кукурузы содержит необходимое человеку количество незаменимых аминокислот.

Линолевая кислота(ω-6 жирная кислота), а такжеарахидоновая кислотаилиноленовая кислотаотносятся к так называемым незаменимымжирным кислотам, необходимым для нормальной жизнедеятельности; в организм человека и животных эти кислоты поступают с пищей, главным образом в виде сложных липидов —триглицеридовифосфатидов. В виде триглицерида линолевая кислота в значительных количествах (до 40—60 %) входит в состав многихрастительных масели животных жиров, напримерсоевого,хлопкового,подсолнечного,льняного,конопляногомасел,китового жира. Линолевая кислота является незаменимым питательным веществом, без которого организм не может вырабатывать простагландин Е1(простагландин Е1 -одно из важнейших средств защиты организма от преждевременного старения, заболеваний сердца, различных форм аллергии, рака и многих-многих других).

studfiles.net

Заменимые и незаменимые аминокислоты

Заменимые и незаменимые аминокислоты ‒ это структурные единицы белков, которые являются важными компонентами в организме человека. Чтобы индивид себя нормально чувствовал, ему необходимо ежедневное поступление 22 аминокислот.

Наука биохимия наряду с фармацевтикой уже давно изучила значение аминокислот, вывела формулы и создала искусственные аналоги, предназначенные для восполнения недостатка этих азотистых соединений. Но употребление качественной и сбалансированной еды все равно остается на первом месте.

Что надо знать про аминокислоты?

Аминокислоты являются строительным материалом для клеток. Нарушение баланса этих веществ приводит к сбою в системах организма. Самую большую потребность в азотистых соединениях ощущают люди тяжелого физического труда, поскольку они задействуют свою мускулатуру в полной мере. Когда мышцы повреждаются, аминокислоты, словно кирпичики, «латают» пораженные места. После этого ткань заживает и становится объемнее.

Следующая таблица продемонстрирует, какие аминокислоты являются заменимыми и незаменимыми. Однако это деление условное, поскольку некоторые вещества принадлежат к группе условно-заменимых.

Заменимые аминокислоты

Мы коротко расскажем вам о каждом веществе и его основных функциях.

Аланин

Дает большое количество энергии, ускоряя процесс трансформации глюкозы. Благодаря циклу аланина увеличиваются внутриклеточные запасы энергии. Ежедневный прием этой аминокислоты предотвращает развитие заболеваний предстательной железы, а если сочетать ее с глицином и аргинином, то сосуды меньше поддаются атеросклеротическим изменениям.

Взрослый человек должен употреблять в день около 3 г аланина. Им богата говядина, баранина, конина, курица, свиные окорока, куриные яйца, индейка и другие мясные и молочные продукты.

Аргинин

Отвечает за нормальное состояние суставов, дермы, мускулатуры и печени. Аргинин способствует расщеплению липидов в организме, помогает заживлять раны и участвует в производстве Т-лимфоцитов, что положительно сказывается на иммунитете.

Суточная норма аргинина, о которой нам рассказала диетологическая таблица, составляет 4-6 г. Больше всего этой аминокислоты содержится в тыквенных семечках, кунжуте, арахисе, куриных яйцах, твороге, свинине и молоке.

Аспарагин и аспарагиновая кислота

Они имеют несколько функций:

  • участвуют в синтезе уринов и пиримидинов;
  • контролируют реакции цикла мочевины и переаминирования;
  • помогают легче переносить умственное перенапряжение и быстрее восстановиться;
  • ускоряют синтез иммуноглобулинов.

Суточная доза аминокислот – 12 г. Они концентрируются в молочных продуктах, лососе, сыре, говядине, яйцах, сахарном тростнике.

Глицин (гликокол)

Участвует в построении мышечной ткани, трансформирует глюкозу в энергию и повышает количество креатина, что благотворно влияет на увеличение объема мускулатуры. Вещество быстро затягивает раны и другие травмы тканей.

Суточная норма – 3.5 г. Она компенсируется за счет употребления мясных и молочных продуктов, лосося, петрушки, бобов и сыра.

Глютамин и глютаминовая кислота

Глютамин очищает печень от токсических веществ и помогает формировать мускулатуру. Обе аминокислоты являются одними из самых значимых источников энергии для головного мозга и всей нервной системы. Они поддерживают реакции образования белка и способствуют удержанию жидкости внутри клеток.

Ежедневно человеку необходимо употреблять 2-20 г глютамина (в зависимости от целей и возраста) и 13.5 г глютаминовой кислоты. Чтобы восполнить недостаток этих веществ, необходимо включать в меню больше свежей петрушки и шпината, высокобелковые продукты.

Пролин

Необходим для создания хрящевой ткани и коллагена. Аминокислота контролирует эти процессы, а также ускоряет регенерацию тканей. Пролин важно употреблять при поражениях суставов и сердца.

Суточная норма – 4.5 г. Вам надо сделать упор на рыбу, мясо, молочные продукты и яблоки.

Серин

Поддерживает функционирование головного мозга и центральной нервной системы. Аминокислота является участником процесса образования серотонина, известного как «гормон счастья». Серин контролирует обмен липидов, стимулирует иммунитет и является ценным источником энергии.

Ежедневно человеку для нормальной жизнедеятельности требуется около 8 г серина, которые он может получить из молочных продуктов, глютена, арахиса и сои.

Тирозин

Отвечает за работу организма в целом. Аминокислота контролирует чувство голода и способствует синтезу нейропроводников. Если тирозина в организме недостаточно, у человека снижается кровяное давление, замедляется метаболизм и быстро появляется усталость.

Ежедневное употребление 4.5 г этой аминокислоты обеспечивает хорошее самочувствие. А делать упор надо на молочные продукты, миндаль, семечки тыквы и кунжута.

Цистеин (цистин)

Мощный антиоксидант, важен для хорошего роста ногтей и волос. Улучшает обмен веществ на клеточном и тканевом уровне, повышает стрессоустойчивость, способствует снижению болевых ощущений при разных воспалениях. Лучше употреблять вещество в комплексе с метионином.

Суточная норма – 1.8 г. Богатыми источниками аминокислоты считаются молочные продукты, лосось, мясо, чеснок, лук, красный перец и сыр.

Незаменимые аминокислоты

Тело человека не может самостоятельно производить эссенциальные компоненты белков. Если их не хватает, в ход идут резервные запасы этих веществ, к примеру, альбумины.

В качестве источника аминокислот в таком случае выступает собственная мышечная ткань. Чтобы пополнить запасы незаменимых компонентов, надо употреблять мясо, рыбу, молочные продукты и некоторые другие вкусности (бобовые, орехи, злаки и т. д.).

Валин

Способствует развитию и регенерации мышечной ткани.

Представляет собой щедрый источник энергии, благодаря которому организму не приходится использовать свои резервы. Валин контролирует интеллектуальную деятельность. Суточная норма – 2.5 г.

Гистидин

Принимает участие в образовании эритроцитов и лейкоцитов, гемоглобина, в процессах передачи данных между центральной нервной системой и периферией.

Позволяет подавить аллергические проявления и способствует образованию желудочного сока. Ежедневно надо употреблять 2.1 г гистидина.

Изолейцин

Один из основных источников энергии для клеток мышц. Недостаток изолейцина чреват разрушением мускулатуры и снижением уровня глюкозы в крови.

Норма на день – 2 г.

Лейцин

Помогает восстанавливать мышцы, за короткое время трансформируется в глюкозу и регулирует концентрацию сахара в крови, способствует синтезу гормона роста и сжиганию жиров.

Ежедневно надо употреблять 4.5 г лейцина.

Лизин

Эффективно подавляет вирусы и участвует в синтезе антител. Лизин контролирует образование гормонов, которые отвечают за рост и регенерацию костной ткани.

Вещество стимулирует выработку коллагена и протеина мышц. Суточная норма – 4 г.

Метионин

Участвует в обмене липидов, а именно их переработке и вторичном использовании. Метионин является продуктом, из которого получается цистеин, глутатион, таурин.

Также он нужен для образования креатина. Обеспечивает здоровье кожи и волос. Норма на день – 1.8 г.

Треонин

Участвует в производстве эластичных волокон кожи, костной ткани и зубной эмали. Крайне необходим для построения мускулатуры. Треонин нужен для оптимальной работы всех систем, но особенно для сердечно-сосудистой, нервной и иммунной. Каждый день следует обеспечивать поступление 2.4 г аминокислоты.

Триптофан

Способствует секреции серотонина, берет участие в производстве ниацина и благотворно влияет на образование гормона роста. Также триптофан регулирует дыхание и артериальное давление.

Суточная норма – 0.8 г.

Фенилаланин

Контролирует работу ЦНС и успешно используется для лечения неврологических недугов. Фенилаланин уменьшает проявления депрессии и постоянной боли. Аминокислота благотворно влияет на память и внимание, улучшает настроение. Доза – 4.4 г.

Каждая аминокислота по-своему важна. Ваша задача – сбалансировать питание по белку. Необходимо употреблять достаточное количество полноценного протеина, и тогда не придется задумываться о восполнении недостатка отдельной аминокислоты.

siladiet.ru

Тема 3. Биосинтез аминокислот. Особенности обмена глицина, серина, серусодержащих и ароматических аминокислот.

Практическая значимость темы. Аминокислоты, поступающие в организм с пищей, могут быть источниками атомов углерода и азота для различных небелковых соединений. В частности, аминокислоты могут вступать в реакции взаимопревращения, что обеспечивает потребности организма в заменимых аминокислотах независимо от их поступления извне. К числу физиологически важных продуктов, образующихся из аминокислот, относятся гем, креатин, холин, пуриновые и пиримидиновые нуклеотиды, некоторые гормоны, нейромедиаторы. Знание этих метаболических путей важно для понимания патогенеза некоторых гиповитаминозов и врождённых ферментопатий, разработки методов их биохимической диагностики и коррекции.

Цель занятия. После изучения данной темы студент должен знать основные реакции синтеза заменимых аминокислот в организме человека, пути использования аминокислот для синтеза небелковых азотистых соединений и возможные нарушения этих процессов, уметь применять полученные знания для решения теоретических и практических задач.

Исходный уровень знаний.

  1. Строение аминокислот (глицин, серин, метионин, цистеин, фенилаланин, тирозин).

  2. Реакции переноса функциональных групп в биологических системах.

  3. Восстановительное аминирование α-кетокислот: ферменты, роль в организме.

  4. Трансаминирование аминокислот: реакции, роль в организме.

  5. Коферментные функции витаминов (фолиевой кислоты, цианкобаламина).

  6. Принципы диагностики врождённых дефектов ферментов.

3.1. Биосинтез аминокислот в тканях.

3.1.1. В организме человека возможен синтез заменимых аминокислот, к которым относятся: аланин, аргинин, аспартат, гистидин, глицин, глутамат, глутамин, пролин, серин, тирозин, цистеин. Недостаток в пище любой из этих аминокислот не будет сопровождаться её дефицитом в организме. Основными путями образования заменимых аминокислот являются: 1) трансаминирование α-кетокислот, 2) восстановительное аминирование α-кетокислот, 3) синтез с участием незаменимых аминокислот.

3.1.2. Трансаминирование (см. тему 2). Источниками атомов углерода в этих реакциях служат метаболиты гликолиза и цикла Кребса, источниками атомов азота – другие аминокислоты, чаще всего – глутамат (см. рисунок 7).

3.1.3. Восстановительное аминирование (см. тему 2). Источником атома азота аминогруппы является молекула аммиака, источником углерода — α-кетокислоты, чаще всего — α-кетоглутарат (см. рисунок 3.1).

Рисунок 3.1. Биосинтез заменимых аминокислот в тканях с использованием углеродного скелета глюкозы (одной звёздочкой показаны реакции трансаминирования, двумя – восстановительного аминирования).

3.1.4. Синтез с участием незаменимых аминокислот. Заменимая аминокислота тирозин может образоваться из незаменимой аминокислоты фенилаланина:

Фенилаланингидроксилаза — типичная цитохром P450-зависимая гидроксилаза со смешанной функцией: один атом кислорода включается в воду и другой в гидроксильную группу тирозина. Восстановителем служит кофактор тетрагидробиоптерин, который поддерживается в восстановленном состоянии НАДФН-зависимым ферментом дигидробиоптерин-редуктазой.

Заменимая аминокислота цистеин синтезируется при участии незаменимой аминокислоты метионина, которая используется как источник атома серы. После отдачи метильной группы в реакциях трансметилирования метионин превращается в гомоцистеин. При его взаимодействии с заменимой аминокислотой серин образуется цистатионин:

Цистатионин подвергается расщеплению с образованием цистеина и гомосерина, который подвергается дезаминированию в α-кетобутират:

Таким образом, фенилаланин и метионин, поступающие с пищей, частично используются для синтеза заменимых аминокислот. Поэтому суточная потребность в фенилаланине и метионине может быть существенно снижена при поступлении в организм дополнительных количеств тирозина и цистеина соответственно.

studfiles.net

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *