Що таке амінокислоти?
Амінокислоти — органічні сполуки, які слугують будівельним матеріалом для білків. До складу молекули амінокислоти входять атоми вуглецю (С), водню (Н), азоту (N) і кисню (О). Хімічна будова амінокислот:
H
|
R — C — COOH
|
NH₂
Наявна у формулі амінокислоти карбоксильна група (COOH) надає органічним сполукам кислотних властивостей. Аміногрупа (NH₂) забезпечує основні властивості амінокислот. Під час утворення білків карбоксильна група однієї амінокислоти реагує з аміногрупою іншої, утворюючи пептидний зв'язок. Органічні сполуки, у яких NH₂ і COOH приєднані до одного атому вуглецю, називають альфа-амінокислотами.
У загальній формулі амінокислот елемент, що позначається буквою R, називається бічним ланцюгом або R-групою. Ця частина є унікальною для кожної органічної сполуки та забезпечує специфічні фізико-хімічні характеристики амінокислот (полярність, заряд, здатність розчинятися у воді та утворювати водневі зв'язки, температуру плавлення).
Навіщо потрібні амінокислоти?
Поставте своє питання терапевту «ОН Клінік»
Головна функція амінокислот — утворення білків. 20 амінокислот, наявних в організмі людини, комбінуються одна з одною в різних послідовностях, формуючи унікальні білки.
Амінокислоти потрібні для росту та розвитку м'язів. В умовах інтенсивного фізичного навантаження вони можуть використовуватися як джерела енергії, допомагаючи запобігти руйнуванню м'язового білка. Беручи участь в утворенні колагену, амінокислоти забезпечують міцність і гнучкість сухожиль і зв'язок, сприяючи передачі сили від м'язів до кісток і підтримці стабільності суглобів.
Амінокислоти важливі для здоров'я шкіри, забезпечуючи її пружність, еластичність, зволоження та швидке загоєння після ушкоджень. Харчові добавки з амінокислотами часто рекомендують жінкам після 40 років, оскільки вони дають змогу уповільнити утворення зморшок.
Амінокислоти необхідні для міцності волосся. Вони входять до складу кератину — білка, що є основним компонентом волосся. Також амінокислоти прискорюють ріст волосся, забезпечують його пігментацію та запобігають передчасному посивінню. Тому за ламкого, посіченого, тьмяного волосся дерматологи радять використовувати шампуні, ополіскувачі та маски з амінокислотами для волосся.
Амінокислоти потрібні для детоксикації печінки, запобігання відкладенню жиру в органі та відновлення його тканин після запалень. Амінокислоти важливі для схуднення, оскільки сприяють прискоренню обміну речовин і спалюванню жиру. Також амінокислоти необхідні для здоров'я жінок — вони беруть участь у синтезі гормонів прогестерону та естрогену, що регулюють менструальний цикл.
Роль амінокислот для підтримання роботи мозку полягає у здатності регулювати синтез нейротрансмітерів — біологічно активних речовин, що передають сигнали між нервовими клітинами (нейронами). Амінокислоти сприяють зміцненню короткострокової та довготривалої пам'яті, підвищенню концентрації уваги, поліпшенню настрою та зниженню тривожності.
Амінокислоти важливі для підтримки нервової системи та психічного здоров'я. Беручи участь у виробленні «гормону щастя» серотоніну та «гормону задоволення» дофаміну, вони допомагають регулювати настрій, долати депресію та справлятися зі стресом. Амінокислоти здатні знижувати нервову активність, забезпечуючи розслаблення та відчуття спокою.
Які бувають амінокислоти?
В основі класифікації амінокислот лежить здатність організму до їх вироблення. За цим критерієм органічні речовини діляться на незамінні, замінні й умовно незамінні.
Види амінокислот
Незамінні амінокислоти
Незамінні амінокислоти не виробляються в організмі людини, тому отримувати їх необхідно з їжею або харчовими добавками. Номенклатура незамінних амінокислот подана в таблиці.
Незамінні амінокислоти | |
Назва | Функції |
Гістидин | Сприяє утворенню гемоглобіну та підтримує роботу червоних кров'яних клітин (еритроцитів). Бере участь у синтезі гормону гістаміну, який регулює травлення, сон, сексуальну функцію. |
Ізолейцин | Забезпечує відновлення та ріст м'язової тканини. Бере участь у регуляції рівня цукру в крові та синтезі гемоглобіну. |
Лейцин | Підтримує енергетичний баланс, беручи участь у розщепленні вуглеводів. Сприяє набору м'язової маси та підвищує фізичну витривалість. |
Лізин | Сприяє засвоєнню кальцію з їжі та підтримує здоров'я кісток. Також амінокислота лізин бере участь у синтезі харчових ферментів. |
Метіонін | Одна з незамінних амінокислот, що забезпечують метаболізм жирів і запобігають їх накопиченню в печінці. Має антиоксидантні властивості та допомагає захищати клітини від окисного стресу. |
Фенілаланін | Допомагає регулювати настрій, знижуючи симптоми депресії. Бере участь у синтезі дофаміну, адреналіну та норадреналіну. |
Треонін | Бере участь в утворенні колагену й еластину, які підтримують здоров'я шкіри та зв'язок. Забезпечує детоксикацію печінки. |
Триптофан | Сприяє нормалізації сну та емоційного стану. Також амінокислота триптофан необхідна для утворення мелатоніну — гормону, що регулює ритми сну та неспання. |
Валін | Підтримує ріст м'язової тканини. Сприяє підвищенню фізичної витривалості та загального рівня енергії. |
Ще одна назва незамінних амінокислот — ЕАА-амінокислоти. Назва походить від англійського терміна Essential Amino Acids.
Замінні амінокислоти
Замінними є амінокислоти, які виробляються в організмі людини. Список замінних амінокислот наведено в таблиці.
Замінні амінокислоти | |
Назва | Функції |
Аланін | Бере участь у метаболізмі вуглеводів і жирів, сприяє утворенню енергії. Нормалізує рівень глюкози в крові. |
Аргінін | Амінокислота L-аргінін допомагає розширювати судини, покращуючи кровообіг і знижуючи артеріальний тиск. Л-аргінін важливий для здоров'я чоловіків, оскільки нормалізує рівень тестостерону та покращує ерекцію. Завдяки здатності нормалізувати рівень естрогену та прогестерону Л-аргінін необхідний і для жінок. |
Аспарагін | Забезпечує ріст клітин і відновлення тканин. Підтримує імунітет, підвищуючи активність імуноглобулінів (білків, що нейтралізують хвороботворні мікроорганізми). |
Аспарагінова кислота | Забезпечує клітини енергією. Працює як нейротрансмітер, передаючи сигнали між нейронами. |
Глутамін | Бере участь у метаболізмі інших амінокислот і виведенні з організму аміаку — кінцевого продукту обміну білків. Забезпечує відновлення м'язової тканини після фізичних навантажень. |
Глутамінова кислота | Підтримує баланс мікрофлори кишківника та зміцнює імунну систему. Сприяє зміцненню пам'яті та здатності людини до навчання. |
Гліцин | Бере участь у регулюванні циклу сну та неспання. Також амінокислота гліцин працює як нейромедіатор, передаючи сигнали між нервовими клітинами. |
Пролін | Бере участь в утворенні важливого для здоров'я шкіри колагену. Забезпечує міцність суглобів і зв'язок. |
Серин | Регулює настрій, беручи участь у виробництві серотоніну. Сприяє підвищенню імунітету та відновленню пошкоджених тканин після травм. |
Таурін | Активізує перетравлення жирів і виведення токсинів. Також амінокислота таурин допомагає підтримувати нормальне функціонування сітківки очей, знижує рівень цукру та холестерину в крові. |
Тирозин | Усуває симптоми депресії та тривожності, покращує пам'ять і концентрацію уваги. Амінокислота тирозин бере участь у синтезі гормонів щитоподібної залози — тироксину та трийодтироніну. |
Частина замінних амінокислот синтезується в організмі з незамінних (що надходять разом з їжею та харчовими добавками). Також амінокислоти можуть вироблятися в процесі розщеплення жирів і вуглеводів.
Умовно незамінні амінокислоти
Умовно незамінні амінокислоти зазвичай синтезуються організмом, проте під час хвороби або сильного емоційного стресу їх вироблення порушується. У критичній ситуації організм потребує їх додаткового надходження з їжею або добавками. До умовно незамінних амінокислот належать аргінін, цистеїн, глутамін, тирозин, гліцин, пролін і серин.
Яка норма амінокислот на добу?
Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ) розробила рекомендації щодо споживання незамінних амінокислот. Нижче в таблиці представлені добові норми амінокислот для дорослих і дітей.
Норма амінокислот (незамінних) на добу | ||||||
Назва | Добова норма в міліграмах на кілограм маси тіла (мг/кг) | |||||
Менші за рік | 1-2 роки | 3-10 років | 11-14 років | 15-18 років | Старші за 18 років | |
Гістидин | 22 | 15 | 12 | 12 | 11 | 10 |
Ізолейцин | 36 | 27 | 23 | 22 | 21 | 20 |
Лейцин | 73 | 54 | 44 | 44 | 42 | 39 |
Лізин | 64 | 45 | 35 | 35 | 33 | 30 |
Метіонін + цистеїн | 31 | 22 | 18 | 17 | 16 | 15 |
Фенілаланін + тирозин | 59 | 40 | 40 | 30 | 30 | 25 |
Треонін | 34 | 23 | 18 | 18 | 17 | 15 |
Триптофан | 9,5 | 6,4 | 4,8 | 4,8 | 4,5 | 4 |
Валін | 49 | 36 | 29 | 29 | 28 | 26 |
Для вашої зручності ми надаємо нашу таблицю у вигляді ілюстрації. Ви можете зберегти її або надіслати знайомим за потреби.
Норма амінокислот
Немовлятам потрібно майже вдвічі більше амінокислот, ніж дорослим. Підвищена потреба зумовлена значними енерговитратами на інтенсивний фізичний ріст, розвиток мозку, нервової та імунної систем протягом першого року життя.
Які ознаки нестачі амінокислот?
Симптомом амінокислотного дефіциту може бути втрата маси тіла у зв'язку з інтенсивним зменшенням об'єму м'язової тканини. Інші ознаки нестачі амінокислот:
- сухість, лущення та бляклість шкіри;
- підвищена ламкість нігтів;
- посіченість і випадання волосся;
- дерматологічні захворювання (акне, екзема, атопічний дерматит);
- постійна втома та слабкість тіла;
- погіршення пам'яті та концентрації уваги;
- депресія;
- підвищена тривожність;
- часті інфекційні захворювання;
- хронічні головні болі;
- розлади сну;
- нетравлення (диспепсія) і дисфункція печінки;
- діарея та закрепи;
- порушення менструального циклу у жінок;
- еректильна дисфункція у чоловіків;
- зниження лібідо.
Ознаками важкого амінокислотного дефіциту можуть стати знижений артеріальний тиск, сповільнений пульс і анемія (низький рівень гемоглобіну й еритроцитів у крові). Також за нестачі будівельного матеріалу для білків у деяких людей сповільнюється дихання, знижується ємність легенів і з'являється задишка.
Який аналіз показує дефіцит амінокислот?
Визначити нестачу будівельного матеріалу для білків дає змогу біохімічний аналіз на амінокислоти. Матеріалом для дослідження є венозна кров. У мережі медичних центрів «ОН Клінік» скринінгова панель включає 48 показників.
Коли потрібен аналіз на амінокислоти?
Дослідження використовується для діагностики вроджених і набутих порушень амінокислотного обміну в людей з комплексом характерних симптомів (нудотою та блюванням, діареєю, зміною кольору та запаху сечі, судомами, затримкою інтелектуального та фізичного розвитку). Інші причини, через які можуть призначити тест на амінокислоти:
- диференціальна діагностика порушень азотистого обміну;
- обстеження пацієнтів, у яких результати лабораторних аналізів крові та сечі відхиляються від норми з невстановленої причини;
- діагностика людей з обтяженим сімейним анамнезом (за наявності порушень метаболізму амінокислот в одного або кількох близьких родичів);
- для виявлення порушень метаболізму в дітей різного віку;
- моніторинг перебігу хвороби, пов'язаної з порушенням амінокислотного обміну, і контроль ефективності лікування.
Аналіз на амінокислоти
Також тест допомагає перевірити, чи достатньо амінокислот отримують люди під час суворих дієт, вегетаріанства та веганства. За допомогою дослідження вдається встановити, яких амінокислот не вистачає спортсменам для стабільного набору м'язової маси та підвищення витривалості.
Навіщо спортсменам здавати аналіз на амінокислоти?
Спортсменам необхідні амінокислоти для росту м'язів і прискореного відновлення після фізичних навантажень. Показання до аналізу на амінокислоти у людей, які займаються спортом:
- тривала втома після тренувань;
- м'язова слабкість;
- повільний набір м'язової маси або повна його відсутність;
- часті травми та тривале відновлення після них.
Тест допомагає визначити, чи достатньо людина отримує амінокислот зі спортивного харчування та їжі. На основі результатів дослідження можна підібрати правильні спортивні добавки та скоригувати дієту для поліпшення витривалості й підвищення ефективності тренувань.
Чи потрібно здавати аналіз на амінокислоти дітям?
Дослідження на амінокислоти рекомендовано дітям (включно з новонародженими) за підозри на порушення обміну речовин. Показання до аналізу на амінокислоти для дітей:
- уповільнений ріст;
- проблеми з набором маси тіла;
- м'язова слабкість;
- затримка розумового розвитку;
- постійна втома;
- відсутність апетиту;
- диспепсія;
- діарея та закрепи;
- тривале загоєння ран;
- хронічні патології кишечника (хвороба Крона, виразковий коліт);
- часті інфекційні захворювання;
- шкірні висипання;
- стоншення та випадання волосся.
Дослідження може бути рекомендовано дітям з частими перепадами настрою, підвищеним занепокоєнням і безсонням. Показаннями до тесту можуть стати недостатня концентрація уваги та погана пам'ять.
Як підготуватися до аналізу на амінокислоти?
Здавати аналіз на амінокислоти слід натщесерце. Останній прийом їжі має відбутися не пізніше, ніж за 8-12 годин до забору крові. Для дітей віком від одного до п'яти років цей проміжок часу скорочується до двох-трьох годин. У дітей грудного віку кров беруть між годуваннями. Додаткові правила підготовки до аналізу на амінокислоти:
- відмова від вживання спиртного за добу до дослідження;
- уникнення надмірного фізичного навантаження та емоційного стресу впродовж двох-трьох днів перед аналізом;
- виключення з раціону жирних, смажених, гострих страв і солодощів за один-два дні до тесту;
- відмова від куріння протягом двох годин перед забором крові.
За тиждень до тесту слід попередити лікаря про прийом будь-яких медикаментів. Він визначить, чи зможуть лікарські засоби вплинути на результат дослідження, і за потреби тимчасово їх скасує або скоригує дозу.
У лабораторію на аналіз слід прибути на 20-30 хвилин раніше. Після фізичного навантаження потрібно посидіти і відпочити, дозволивши фізіологічним показникам організму прийти в норму.
Як розшифрувати аналіз на амінокислоти?
Підвищений рівень амінокислот може вказувати на наявність у пацієнта аміноацидопатій — спадкових захворювань, що характеризуються порушеннями амінокислотного обміну. Подібні розлади виникають через дефіцит специфічних ферментів, що відповідають за розщеплення амінокислот. Висока концентрація фенілаланіну в крові може свідчити про фенілкетонурію (збій у метаболізмі фенілаланіну через дефіцит ферменту фенілаланін-4-гідроксилази).
Перевищення норм метіоніну часто вказує на гіперметіонінемію (надлишок метіоніну в крові). Надлишок аргініну може бути ознакою аргінінемії (накопичення аргініну й аміаку в крові). Інші причини підвищеного рівня амінокислот:
- еклампсія у період вагітності (надмірне підвищення артеріального тиску та судомна активність м'язів);
- кетоацидоз (висока концентрація кетонових тіл в організмі у зв'язку з інтенсивним використанням жирових запасів як основного джерела енергії);
- печінкова недостатність (порушення функції печінки);
- цукровий діабет (порушення засвоєння глюкози через недостатність гормону інсуліну);
- ниркова недостатність (нездатність нирок повноцінно виконувати свої функції);
- порушення толерантності до фруктози.
Надмірне споживання амінокислот з їжею або у вигляді добавок (наприклад, у спортсменів) може призвести до тимчасового збільшення їхнього рівня в крові. Амінокислоти підвищені за синдрому Рейє - печінкової недостатності в поєднанні з набряком головного мозку.
Амінокислотний дефіцит може бути спровокований нещодавньою лихоманкою (підвищенням температури тіла понад 37,5°C). Інші причини зниженого рівня амінокислот у крові:
- гіперфункція кори надниркових залоз;
- хвороба Хартнупа (захворювання, що характеризується порушенням обміну нейтральних амінокислот);
- хорея Гантінгтона (патологія, що поєднує ознаки деменції з моторними порушеннями);
- нефротичний синдром (ураження клубочкового апарату нирок);
- гіповітаміноз (дефіцит вітамінів в організмі);
- синдром мальабсорбції (порушення всмоктування корисних речовин у травному тракті);
- ревматоїдний артрит (запалення сполучної тканини з переважним ураженням дрібних суглобів).
Висновок лабораторії не є діагнозом. Розшифровку аналізу робить лікар, спираючись на результати додаткових лабораторних та інструментальних досліджень.
Як заповнити дефіцит амінокислот?
Регулярно отримувати всі необхідні організму амінокислоти людина може з їжею. Однак за наявності дієтичних обмежень, алергічних реакцій на окремі харчові продукти, порушення травлення та всмоктування корисних речовин у шлунково-кишковому тракті можуть знадобитися харчові добавки з амінокислотами та препарати для поповнення білка. Для підбору препарату та визначення дозування рекомендується проконсультуватися з терапевтом.
Які продукти містять амінокислоти?
Продукти, що містять усі дев'ять незамінних амінокислот, називають повноцінними джерелами білка. До них належать м'ясо (яловичина, свинина, курка, індичка), яйця, риба, молочні продукти (молоко, сир, сир). Повний профіль амінокислот є і в деяких продуктах рослинного походження — гречці, кіноа, сої, водоростях спіруліна.
Їжа, яка не містить усіх дев'яти незамінних амінокислот, вважається неповноцінним джерелом білка. Такими продуктами є боби (сочевиця, квасоля, горох), горіхи (мигдаль, волоські горіхи, кеш'ю, фундук), злаки (вівсянка, коричневий рис) та овочі (шпинат, броколі), гриби.
Замінні амінокислоти також є в продуктах тваринного та рослинного походження. Їх багато в м'ясі птиці, яловичині, яєчних жовтках, бобах, горіхах, рибі, вівсянці, кукурудзі та картоплі.
Як правильно приймати добавки з амінокислотами?
Комплекси амінокислот випускають у капсулах, таблетках, порошках і рідкому вигляді. Амінокислоти в таблетках і капсулах слід запивати достатньою кількістю води (200-300 мл). Рідина допомагає препаратам швидко розчинятися в шлунку та сприяє кращому їх засвоєнню.
Порошкові амінокислоти правильно приймати, попередньо розбавивши в 200-300 мл води, соку, кефіру, молока, йогурту. Суміш необхідно ретельно розмішати ложкою, щоб уникнути утворення грудок.
Деякі рідкі амінокислоти можна пити в чистому вигляді, відмірявши необхідну дозу мірною ложкою або склянкою. Є добавки, які можна розводити в соку, воді та інших напоях.
Ін'єкційні препарати використовують, коли пероральне вживання амінокислот неможливе (у критичному стані, в післяопераційному періоді, за посиленого блювотного рефлексу) або неефективне. Уколи також призначають дітям, які не можуть проковтнути капсулу або таблетку. Існують розчини для внутрішньом'язових і внутрішньовенних ін'єкцій.
Частота прийому комплексу амінокислот для жінок і чоловіків може варіюватися від одного до трьох разів на добу. Добавки приймають курсами по чотири-шість тижнів (за погодженням з лікарем), які можна повторювати через два-чотири місяці.
У нашого блогу є власні канали в телеграмі та вайбері, в яких ми розповідаємо корисні та цікаві речі про здоров'я. Підписуйтесь, щоб зробити турботу про власне здоров'я та здоров'я сім'ї комфортною та легкою.
Лабораторні аналізи в ОН Клінік Харків Ярослава Мудрого
Популярні питання
Аналіз на амінокислоти може призначити терапевт, гастроентеролог, нефролог, ендокринолог, дієтолог залежно від клінічної ситуації та наявних у пацієнта симптомів. Дитину на дослідження може направити педіатр.
Добова норма BCAA становить від п'яти до десяти грамів. Пити амінокислоти для спорту рекомендується тричі на день. Прийом амінокислот BCAA за 30 хвилин до тренування може допомогти зменшити втому та підвищити витривалість. Деякі спортсмени п'ють BCAA під час тренування для підтримки рівня енергії та запобігання м'язового розпаду. Впродовж 30 хвилин після тренування вживати амінокислоти слід для зменшення болючості м'язів.
Для нормального функціонування організму людини необхідно 20 амінокислот. Дев'ять з них є незамінними, що надходять з їжею або харчовими добавками. Решта виробляються організмом самостійно.
У синтезі білків беруть участь 20 амінокислот. Вони комбінуються в різній послідовності, утворюючи унікальні білкові молекули.
Для ефективного засвоєння правильно пити амінокислоти впродовж 20-30 хвилин до та після їди. Для підвищення витривалості, запобігання травм і прискореного відновлення після фізичного навантаження спортсменам рекомендується вживати амінокислотні добавки впродовж півгодини до та після тренування. Допускається додатковий прийом під час тренування. З метою схуднення приймати амінокислоти слід між прийомами їжі для зниження почуття голоду.