Что такое аминокислоты?
Аминокислоты — органические соединения, которые служат строительным материалом для белков. В состав молекулы аминокислоты входят атомы углерода (С), водорода (Н), азота (N) и кислорода (О). Химическое строение аминокислот:
H
|
R — C — COOH
|
NH₂
Имеющаяся в формуле аминокислоты карбоксильная группа (COOH) придает органическим соединениям кислотные свойства. Аминогруппа (NH₂) обеспечивает основные свойства аминокислот. При образовании белков карбоксильная группа одной аминокислоты реагирует с аминогруппой другой, образуя пептидную связь. Органические соединения, в которых NH₂ и COOH присоединены к одному атому углерода, называют альфа-аминокислотами.
В общей формуле аминокислот элемент, обозначаемый буквой R, называется боковой цепью или R-группой. Данная часть является уникальной для каждого органического соединения и обеспечивает специфические физико-химические характеристики аминокислот (полярность, заряд, способность растворяться в воде и образовывать водородные связи, температуру плавления).
Зачем нужны аминокислоты?
Задайте свой вопрос терапевту «ОН Клиник»
Главная функция аминокислот — образование белков. 20 аминокислот, имеющихся в организме человека, комбинируются друг с другом в различных последовательностях, формируя уникальные белки.
Аминокислоты нужны для роста и развития мышц. В условиях интенсивной физической нагрузки они могут использоваться как источники энергии, помогая предотвратить разрушение мышечного белка. Участвуя в образовании коллагена, аминокислоты обеспечивают прочность и гибкость сухожилий и связок, способствуя передаче силы от мышц к костям и поддержанию стабильности суставов.
Аминокислоты важны для здоровья кожи, обеспечивая ее упругость, эластичность, увлажнение и быстрое заживление после повреждений. Пищевые добавки с аминокислотами часто рекомендуют женщинам после 40 лет, поскольку они позволяют замедлить образование морщин.
Аминокислоты необходимы для прочности волос. Они входят в состав кератина — белка, являющегося основным компонентом волос. Также аминокислоты ускоряют рост волос, обеспечивают их пигментацию и предотвращают преждевременное поседение. Поэтому при ломких, секущихся, блеклых волосах дерматологи советуют использовать шампуни, ополаскиватели и маски с аминокислотами для волос.
Аминокислоты требуются для детоксикации печени, предотвращения отложения жира в органе и восстановления его тканей после воспалений. Аминокислоты важны для похудения, поскольку способствуют ускорению обмена веществ и сжиганию жира. Также аминокислоты необходимы для здоровья женщин — они принимают участие в синтезе гормонов прогестерона и эстрогена, регулирующих менструальный цикл.
Роль аминокислот для поддержания работы мозга состоит в способности регулировать синтез нейротрансмиттеров — биологически активных веществ, передающих сигналы между нервными клетками (нейронами). Аминокислоты способствуют укреплению краткосрочной и долговременной памяти, повышению концентрации внимания, улучшению настроения и снижению тревожности.
Аминокислоты важны для поддержания нервной системы и психического здоровья. Принимая участие в выработке «гормона счастья» серотонина и «гормона удовольствия» дофамина, они помогают регулировать настроение, преодолевать депрессию и справляться со стрессом. Аминокислоты способны снижать нервную активность, обеспечивая расслабление и ощущение спокойствия.
Какие бывают аминокислоты?
В основе классификации аминокислот лежит способность организма к их выработке. По данному критерию органические вещества делятся на незаменимые, заменимые и условно незаменимые.
Виды аминокислот
Незаменимые аминокислоты
Незаменимые аминокислоты не вырабатываются в организме человека, поэтому получать их необходимо с пищей или пищевыми добавками. Номенклатура незаменимых аминокислот представлена в таблице.
Незаменимые аминокислоты | |
Наименование | Функции |
Гистидин | Способствует образованию гемоглобина и поддерживает работу красных кровяных клеток (эритроцитов). Участвует в синтезе гормона гистамина, который регулирует пищеварение, сон, сексуальную функцию. |
Изолейцин | Обеспечивает восстановление и рост мышечной ткани. Участвует в регуляции уровня сахара в крови и синтезе гемоглобина. |
Лейцин | Поддерживает энергетический баланс, принимая участие в расщеплении углеводов. Способствует набору мышечной массы и повышает физическую выносливость. |
Лизин | Способствует усвоению кальция из пищи и поддерживает здоровье костей. Также аминокислота лизин участвует в синтезе пищевых ферментов. |
Метионин | Одна из незаменимых аминокислот, обеспечивающих метаболизм жиров и предотвращающих их накопление в печени. Обладает антиоксидантными свойствами и помогает защищать клетки от окислительного стресса. |
Фенилаланин | Помогает регулировать настроение, снижая симптомы депрессии. Участвует в синтезе дофамина, адреналина и норадреналина. |
Треонин | Принимает участие в образовании коллагена и эластина, которые поддерживают здоровье кожи и связок. Обеспечивает детоксикацию печени. |
Триптофан | Способствует нормализации сна и эмоционального состояния. Также аминокислота триптофан необходима для образования мелатонина — гормона, регулирующего ритмы сна и бодрствования. |
Валин | Поддерживает рост мышечной ткани. Способствует повышению физической выносливости и общего уровня энергии. |
Еще одно название незаменимых аминокислот — ЕАА-аминокислоты. Название происходит от английского термина Essential Amino Acids.
Заменимые аминокислоты
Заменимыми являются аминокислоты, которые вырабатываются в организме человека. Список заменимых аминокислот представлен в таблице.
Заменимые аминокислоты | |
Наименование | Функции |
Аланин | Участвует в метаболизме углеводов и жиров, способствует образованию энергии. Нормализует уровень глюкозы в крови. |
Аргинин | Аминокислота L-аргинин помогает расширять сосуды, улучшая кровообращение и снижая артериальное давление. Л-аргинин важен для здоровья мужчин, поскольку нормализует уровень тестостерона и улучшает эрекцию. Благодаря способности нормализовать уровень эстрогена и прогестерона Л-аргинин необходим и для женщин. |
Аспарагин | Обеспечивает рост клеток и восстановление тканей. Поддерживает иммунитет, повышая активность иммуноглобулинов (белков, нейтрализующих болезнетворные микроорганизмы). |
Аспарагиновая кислота | Снабжает клетки энергией. Работает как нейротрансмиттер, передавая сигналы между нейронами. |
Глутамин | Участвует в метаболизме других аминокислот и выведении из организма аммиака — конечного продукта обмена белков. Обеспечивает восстановление мышечной ткани после физических нагрузок. |
Глутаминовая кислота | Поддерживает баланс микрофлоры кишечника и укрепляет иммунную систему. Способствует укреплению памяти и способности человека к обучению. |
Глицин | Принимает участие в регулировании цикла сна и бодрствования. Также аминокислота глицин работает как нейромедиатор, передавая сигналы между нервными клетками. |
Пролин | Участвует в образовании важного для здоровья кожи коллагена. Обеспечивает прочность суставов и связок. |
Серин | Регулирует настроение, участвуя в производстве серотонина. Способствует повышению иммунитета и восстановлению поврежденных тканей после травм. |
Таурин | Активизирует переваривание жиров и выведение токсинов. Также аминокислота таурин помогает поддерживать нормальное функционирование сетчатки глаз, снижает уровень сахара и холестерина в крови. |
Тирозин | Устраняет симптомы депрессии и тревожности, улучшает память и концентрацию внимания. Аминокислота тирозин участвует в синтезе гормонов щитовидной железы — тироксина и трийодтиронина. |
Часть заменимых аминокислот синтезируется в организме из незаменимых (поступающих вместе с пищей и пищевыми добавками). Также аминокислоты могут вырабатываться в процессе расщепления жиров и углеводов.
Условно незаменимые аминокислоты
Условно незаменимые аминокислоты обычно синтезируются организмом, однако во время болезни или сильного эмоционального стресса их выработка нарушается. В критической ситуации организм нуждается в их дополнительном поступлении с пищей или добавками. К условно незаменимым аминокислотам относятся аргинин, цистеин, глутамин, тирозин, глицин, пролин и серин.
Какая норма аминокислот в сутки?
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) разработала рекомендации по потреблению незаменимых аминокислот. Ниже в таблице представлены суточные нормы аминокислот для взрослых и детей.
Суточная норма незаменимых аминокислот | ||||||
Название | Суточная норма в миллиграммах на килограмм массы тела (мг/кг) | |||||
До 1 года | 1-2 года | 3-10 лет | 11-14 лет | 15-18 лет | Старше 18 лет | |
Гистидин | 22 | 15 | 12 | 12 | 11 | 10 |
Изолейцин | 36 | 27 | 23 | 22 | 21 | 20 |
Лейцин | 73 | 54 | 44 | 44 | 42 | 39 |
Лизин | 64 | 45 | 35 | 35 | 33 | 30 |
Метионин + цистеин | 31 | 22 | 18 | 17 | 16 | 15 |
Фенилаланин + тирозин | 59 | 40 | 40 | 30 | 30 | 25 |
Треонин | 34 | 23 | 18 | 18 | 17 | 15 |
Триптофан | 9,5 | 6,4 | 4,8 | 4,8 | 4,5 | 4 |
Валин | 49 | 36 | 29 | 29 | 28 | 26 |
Для вашего удобства мы предоставляем нашу таблицу в виде иллюстрации. Вы можете сохранить ее или отправить знакомым при необходимости.
Норма аминокислот
Младенцам нужно почти вдвое больше аминокислот, чем взрослым. Повышенная потребность обусловлена значительными энергозатратами на интенсивный физический рост, развитие мозга, нервной и иммунной систем в течение первого года жизни.
Какие признаки недостатка аминокислот?
Симптомом аминокислотного дефицита может быть потеря массы тела в связи с интенсивным уменьшением объема мышечной ткани. Другие признаки недостатка аминокислот:
- сухость, шелушение и блеклость кожи;
- повышенная ломкость ногтей;
- сечение и выпадение волос;
- дерматологические заболевания (акне, экзема, атопический дерматит);
- постоянная усталость и слабость тела;
- ухудшение памяти и концентрации внимания;
- депрессия;
- повышенная тревожность;
- частые инфекционные заболевания;
- хронические головные боли;
- расстройства сна;
- несварение (диспепсия) и дисфункция печени;
- диарея и запоры;
- нарушение менструального цикла у женщин;
- эректильная дисфункция у мужчин;
- снижение либидо.
Признаками тяжелого аминокислотного дефицита могут стать пониженное артериальное давление, замедленный пульс и анемия (низкий уровень гемоглобина и эритроцитов в крови). Также при нехватке строительного материала для белков у некоторых людей замедляется дыхание, снижается емкость легких и появляется одышка.
Какой анализ показывает дефицит аминокислот?
Определить нехватку строительного материала для белков позволяет биохимический анализ на аминокислоты. Материалом для исследования является венозная кровь. В сети медицинских центров «ОН Клиник» скрининговая панель включает 48 показателей.
Когда нужен анализ на аминокислоты?
Исследование используется для диагностики врожденных и приобретенных нарушений аминокислотного обмена у людей с комплексом характерных симптомов (тошнотой и рвотой, диареей, изменением цвета и запаха мочи, судорогами, задержкой интеллектуального и физического развития). Другие причины, по которым могут назначить тест на аминокислоты:
- дифференциальная диагностика нарушений азотистого обмена;
- обследование пациентов, у которых результаты лабораторных анализов крови и мочи отклоняются от нормы по неустановленной причине;
- диагностика людей с отягощенным семейным анамнезом (при наличии нарушений метаболизма аминокислот у одного или нескольких близких родственников);
- для выявления нарушений метаболизма у детей разного возраста;
- мониторинг течения болезни, связанной с нарушением аминокислотного обмена, и контроль эффективности лечения.
Анализ на аминокислоты
Также тест помогает проверить, достаточно ли аминокислот получают люди при строгих диетах, вегетарианстве и веганстве. С помощью исследования удается установить, каких аминокислот не хватает спортсменам для стабильного набора мышечной массы и повышения выносливости.
Зачем спортсменам сдавать анализ на аминокислоты?
Спортсменам необходимы аминокислоты для роста мышц и ускоренного восстановления после физических нагрузок. Показания к анализу на аминокислоты у людей, занимающихся спортом:
- длительная усталость после тренировок;
- мышечная слабость;
- медленный набор мышечной массы или полное его отсутствие;
- частые травмы и продолжительное восстановление после них.
Тест помогает определить, достаточно ли человек получает аминокислот из спортивного питания и пищи. На основе результатов исследования можно подобрать правильные спортивные добавки и скорректировать диету для улучшения выносливости и повышения эффективности тренировок.
Нужно ли сдавать анализ на аминокислоты детям?
Исследование на аминокислоты рекомендовано детям (включая новорожденных) при подозрениях на нарушения обмена веществ. Показания к анализу на аминокислоты для детей:
- замедленный рост;
- проблемы с набором массы тела;
- мышечная слабость;
- задержка умственного развития;
- постоянная усталость;
- отсутствие аппетита;
- диспепсия;
- диарея и запоры;
- длительное заживление ран;
- хронические патологии кишечника (болезнь Крона, язвенный колит);
- частые инфекционные заболевания;
- кожные высыпания;
- истончение и выпадение волос.
Исследование может быть рекомендовано детям с частыми перепадами настроения, повышенным беспокойством и бессонницей. Показаниями к тесту могут стать недостаточная концентрации внимания и плохая память.
Как подготовиться к анализу на аминокислоты?
Сдавать анализ на аминокислоты следует натощак. Последний прием пищи должен состояться не позднее, чем за 8-12 часов до забора крови. Для детей в возрасте от одного до пяти лет данный промежуток времени сокращается до двух-трех часов. У детей грудного возраста кровь берут между кормлениями. Дополнительные правила подготовки к анализу на аминокислоты:
- отказ от употребления спиртного за сутки до исследования;
- избегание чрезмерной физической нагрузки и эмоционального стресса в течение двух-трех дней перед анализом;
- исключение из рациона жирных, жареных, острых блюд и сладостей за один-два дня до теста;
- отказ от курения на протяжении двух часов перед забором крови.
За неделю до теста следует предупредить врача о приеме любых медикаментов. Он определит, смогут ли лекарственные средства повлиять на результат исследования, и при необходимости временно их отменит или скорректирует дозу.
В лабораторию на анализ следует прибыть на 20-30 минут раньше. После физической нагрузки нужно посидеть и отдохнуть, позволив физиологическим показателям организма прийти в норму.
Как расшифровать анализ на аминокислоты?
Повышенный уровень аминокислот может указывать на наличие у пациента аминоацидопатий — наследственных заболеваний, характеризующихся нарушениями аминокислотного обмена. Подобные расстройства возникают из-за дефицита специфических ферментов, отвечающих за расщепление аминокислот. Высокая концентрация фенилаланина в крови может свидетельствовать о фенилкетонурии (сбое в метаболизме фенилаланина из-за дефицита фермента фенилаланин-4-гидроксилазы).
Превышение норм метионина часто указывает на гиперметионинемию (избыток метионина в крови). Избыток аргинина может быть признаком аргининемии (накопление аргинина и аммиака в крови). Другие причины повышенного уровня аминокислот:
- эклампсия в период беременности (чрезмерное повышение артериального давления и судорожная активность мышц);
- кетоацидоз (высокая концентрация кетоновых тел в организме в связи с интенсивным использованием жировых запасов в качестве основного источника энергии);
- печеночная недостаточность (нарушение функции печени);
- сахарный диабет (нарушение усвоения глюкозы из-за недостаточности гормона инсулина);
- почечная недостаточность (неспособность почек полноценно выполнять свои функции);
- нарушение толерантности к фруктозе.
Избыточное потребление аминокислот с пищей или в виде добавок (к примеру, у спортсменов) может привести к временному увеличению их уровня в крови. Аминокислоты повышены при синдроме Рейе — печеночной недостаточности в сочетании с отеком головного мозга.
Аминокислотный дефицит может быть спровоцирован недавней лихорадкой (повышением температуры тела более 37,5°C). Другие причины пониженного уровня аминокислот в крови:
- гиперфункция коры надпочечников;
- болезнь Хартнупа (заболевание, характеризующееся нарушением обмена нейтральных аминокислот);
- хорея Хантингтона (патология, объединяющая признаки деменции с моторными нарушениями);
- нефротический синдром (поражение клубочкового аппарата почек);
- гиповитаминоз (дефицит витаминов в организме);
- синдром мальабсорбции (нарушение всасывания полезных веществ в пищеварительном тракте);
- ревматоидный артрит (воспаление соединительной ткани с преимущественным поражением мелких суставов).
Заключение лаборатории не является диагнозом. Расшифровку анализа делает лечащий врач, опираясь на результаты дополнительных лабораторных и инструментальных исследований.
Как восполнить дефицит аминокислот?
Регулярно получать все необходимые организму аминокислоты человек может с пищей. Однако при наличии диетических ограничений, аллергических реакций на отдельные продукты питания, нарушения пищеварения и всасывания полезных веществ в желудочно-кишечном тракте могут потребоваться пищевые добавки с аминокислотами и препараты для восполнения белка. Для подбора препарата и определения дозировки рекомендуется проконсультироваться с терапевтом.
Какие продукты содержат аминокислоты?
Продукты, содержащие все девять незаменимых аминокислот, называют полноценными источниками белка. К ним относятся мясо (говядина, свинина, курица, индейка), яйца, рыба, молочные продукты (молоко, сыр, творог). Полный профиль аминокислот есть и в некоторых продуктах растительного происхождения — гречке, киноа, сое, водорослях спирулина.
Пища, которая не содержит все девять незаменимых аминокислот, считается неполноценным источником белка. Такими продуктами являются бобы (чечевица, фасоль, горох), орехи (миндаль, грецкие орехи, кешью, фундук), злаки (овсянка, коричневый рис) и овощи (шпинат, брокколи), грибы.
Заменимые аминокислоты также есть в продуктах животного и растительного происхождения. Их много в мясе птицы, говядине, яичных желтках, бобах, орехах, рыбе, овсянке, кукурузе и картофеле.
Как правильно принимать добавки с аминокислотами?
Комплексы аминокислот выпускают в капсулах, таблетках, порошках и жидком виде. Аминокислоты в таблетках и капсулах следует запивать достаточным количеством воды (200-300 мл). Жидкость помогает препаратам быстро растворяться в желудке и способствует лучшему их усвоению.
Порошковые аминокислоты правильно принимать, предварительно разбавив в 200-300 мл воды, сока, кефира, молока, йогурта. Смесь необходимо тщательно размешать ложкой во избежание образования комков.
Некоторые жидкие аминокислоты можно пить в чистом виде, отмерив необходимую дозу мерной ложкой или стаканом. Есть добавки, которые можно разводить в соке, воде и других напитках.
Инъекционные препараты используются, когда пероральный прием аминокислот невозможен (в критическом состоянии, в послеоперационном периоде, при усиленном рвотном рефлексе) или неэффективен. Уколы также назначают детям, которые не могут проглотить капсулу или таблетку. Существуют растворы для внутримышечных и внутривенных инъекций.
Частота приема комплекса аминокислот для женщин и мужчин может варьироваться от одного до трех раз в сутки. Добавки принимаются курсами по четыре-шесть недель (по согласованию с врачом), которые можно повторять через два-четыре месяца.
У нашего блога есть собственные каналы в телеграме и вайбере в которых мы рассказываем полезные и интересные вещи про здоровье. Подписывайтесь, чтобы сделать заботу о собственном здоровье и здоровье семьи комфортной и легкой.
Лабораторные анализы в ОН Клиник Харьков Ярослава Мудрого
Популярные вопросы
Анализ на аминокислоты может назначить терапевт, гастроэнтеролог, нефролог, эндокринолог, диетолог в зависимости от клинической ситуации и имеющихся у пациента симптомов. Ребенка на исследование может направить педиатр.
Суточная норма BCAA составляет от пяти до десяти граммов. Пить аминокислоты для спорта рекомендуется три раза в день. Прием аминокислот BCAA за 30 минут до тренировки может помочь уменьшить усталость и повысить выносливость. Некоторые спортсмены пьют BCAA во время тренировки для поддержания уровня энергии и предотвращения мышечного распада. В течение 30 минут после тренировки принимать аминокислоты следует для уменьшения болезненности мышц.
Для нормального функционирования организма человека необходимо 20 аминокислот. Девять из них являются незаменимыми, поступающими с пищей или пищевыми добавками. Остальные вырабатываются организмом самостоятельно.
В синтезе белков принимают участие 20 аминокислот. Они комбинируются в различной последовательности, образуя уникальные белковые молекулы.
Для эффективного усвоения правильно пить аминокислоты в течение 20-30 минут до и после еды. Для повышения выносливости, предотвращения травм и ускоренного восстановления после физической нагрузки спортсменам рекомендуется принимать аминокислотные добавки в течение получаса до и после тренировки. Допускается дополнительный прием во время тренировки. С целью похудения принимать аминокислоты следует между приемами пищи для снижения чувства голода.