Заменимые и незаменимые аминокислоты. Что такое аминокислоты и как их правильно принимать Растительный и животный белок: какой лучше

Большинство людей знает, что в организме человека есть аминокислоты. Они поддерживают наше здоровье и играют важную роль в функционировании организма в целом. Но что такое аминокислоты и какие именно являются жизненно необходимыми? Попробуем разобраться в этом вопросе подробнее.

Что такое аминокислоты?

Если говорить простыми словами, то подобные вещества представляют собой строительный материал, необходимый для синтеза тканевых белков, пептидных гормонов и других физиологических соединений. То есть аминокислоты и белки - вещи очень тесно связанные, так как именно без аминокислот образование белков невозможно. Кроме того, они выполняют и другие функции:

1. Участвуют в работе головного мозга. Они могут играть роль нейромедиаторов - химических веществ, которые передают импульс с одной клетки на другую.
2. Способствуют нормальной работе витаминов и минералов.
3. Снабжают энергией ткани мышц.

Их функции

Самая основная функция - образование белков. Аминокислоты создают элемент, без которого нормальная жизнедеятельность невозможна. Эти вещества содержатся в продуктах (творог, мясо, яйца, рыба), но также присутствуют и в добавках. В зависимости от последовательности аминокислот белки могут иметь разные биологические свойства. Ведь они являются регуляторами процессов, протекающих в клетках.

Они также поддерживают азотистое равновесия - от этого также зависит нормальное функционирование человеческого организма. Отметим, что не все аминокислоты содержатся в продуктах или создаются нашим организмом. Есть и такие, которые можно получить только извне - их называют незаменимыми.

Основные группы

Всего в природе ученые смогли обнаружить 28 аминокислот (из них 19 заменимых и 9 незаменимых). Большинство растений и бактерий способны самостоятельно создавать нужные им вещества из существующих неорганических соединений. В теле человека также синтезируется большинство нужных аминокислот - их называют заменимыми. К ним относятся:

1. Аргинин, апанин, глицин, серин, цистеин, таурин, аспарагин, глутамин, аспаригиновая кислота, тирозин, цитруллин, орнитин.
2. Существуют также частично заменимые аминокислоты - гистидин и аргинин.

Все эти элементы могут использоваться организмом для производства белка. Как мы уже знаем, существуют и незаменимые аминокислоты. Они не могут создаваться организмом человека. Однако они также необходимы для его нормального функционирования. К ним относятся: изолейцин, метионин, лизин, валин, треонин, фенилаланин, триптофан, лейцин.

Они поступают в человеческий организм с пищей. Отметим, что процесс создания белков в организме идет постоянно. И если хотя бы одна незаменимая аминокислота отсутствует, то синтез на время приостанавливается. В результате недостатка белка рост организма приостанавливается. В результате этого масса тела падает, а обмен веществ нарушается. При острой недостаточности аминокислот организм может и погибнуть.

Незаменимые

Мы уже знаем, какие аминокислоты относятся к этой категории. Рассмотрим их подробнее:

Заменимые аминокислоты

Какие аминокислоты относятся к заменимым?

Как вы уже поняли, есть основные категории продуктов, где содержится большое количество аминокислот: мясо (чаще всего мясо птиц), яйца, молочные продукты, бобовые и зелень. Однако почти в любых продуктах есть небольшое содержание тех или иных элементов. Поэтому крайне важно разнообразить свой рацион.

Применение аминокислот в медицине

Учитывая, что такое аминокислоты и какова их роль, очень важно, чтобы в организме их было в достаточном количестве. Людям, которые страдают недостатком этих элементов, назначают специальные диеты и препараты, содержащие в себе конкретные аминокислоты. Помните о том, что прием медицинских препаратов возможен только с назначением врача:

1. Лейцин содержится в различных БАДах, препаратах для лечения печени и анемии. Он также используется как усилитель вкуса Е641.
2. Фенилалинин применяется для лечения болезни Паркинсона, используется в производстве жевательной резинки и напитков с газами.
3. Лизин - средство обогащения продуктов питания и кормов животных.
4. Триптофан назначается при чувстве страха, депрессии, сильных физических нагрузках.
5. Изолейцин используется для лечения неврозов, его назначают при стрессах, слабости. Также многие антибиотики содержат в своем составе этот элемент.
6. Гистидин всегда есть в составе препаратов для лечения язв, артритов. Также он содержится во всевозможных витаминных комплексах.

Назначение

Специальные добавки, содержащие большое количество аминокислот, могут назначать мужчинам и женщинам, которые часто подвергаются физическим нагрузкам. Спортсмены, занимающиеся бодибилдингом, спринтом, разным единоборствам и фитнесом, чаще всего употребляют специальные добавки на основе аминокислот. Но также и людям с разными заболеваниям назначают либо специальные диеты, либо препараты с содержанием необходимых аминокислот.

Необходимость

Теперь вы знаете, что такое аминокислоты, и понимаете их основные функции. Мы назвали все известные на данный момент элементы, которые принимают участие в синтезе белков. Можно сказать, что все белки состоят из аминокислот разного типа. Они необходимы для нормального функционирования организма. Сочетание и последовательность указанных выше аминокислот образуют новые элементы в организме. Например, цитозин, гуанин, тимин и аденин принимают участие в создании дезоксирибонуклеиновой кислоты - ДНК. Аминокислоты - ключевые элементы, без которых образование белка невозможно.

Заключение

Эти элементы есть в любом человеческом организме, и если их количество недостаточно, то у человека наблюдаются проблемы со здоровьем. Белки, аминокислоты, нуклеотиды - это те соединения, которые жизненно необходимы. Их запасы в организме постоянно нужно пополнять. Поэтому важно следить за своим рационом и употреблять пищу, которая содержит различные аминокислоты.

Всем известно еще из уроков химии, что аминокислоты являются «кирпичиками» для построения белков. Есть аминокислоты, которые наш организм способен самостоятельно синтезировать, а есть и такие, которые поставляются только извне, вместе с питательными веществами. Рассмотрим аминокислоты (список), их роль в организме, из каких продуктов они к нам поступают.

Роль аминокислот

Наши клетки постоянно имеют потребность в аминокислотах. Белки пищи расщепляются в кишечнике до аминокислот. После этого аминокислоты всасываются в ток крови, где синтезируются новые белки в зависимости от генетической программы и требований организма. Незаменимые аминокислоты, список которых представлен ниже, мы получаем из продуктов. Заменимые организм синтезирует самостоятельно. Кроме того, что аминокислоты - это структурные составляющие белков, они еще и синтезируют разные вещества. Роль аминокислот в организме огромна. Непротеиногенные и протеиногенные аминокислоты - это предшественники азотистых оснований, витаминов, гормонов, пептидов, алкалоидов, ромедиаторов и многих других значительных соединений. К примеру, витамин РР синтезируется из триптофана; гормоны норадреналин, тироксин, адреналин - из тирозина. Пантотеновая кислота образуется из аминокислоты валин. Пролин является защитником клеток от множества стрессов, например окислительного.

Общая характеристика аминокислот

Белками именуются азотосодержащие высокомолекулярные органические соединения, которые создаются из остатков аминокислот, соединяются пептидными связями. По-иному это полимеры, мономерами в которых выступают аминокислоты. В строение белка включено сотни, тысячи аминокислотных остатков, соединяемых пептидными связями. Список аминокислот, которые находятся в природе, достаточно велик, их обнаружено около трехсот. По своей способности вхождения в состав белков аминокислоты подразделяются на протеиногенные («рождающие белок», от слов "протеин" - белок, "генезис" - рождать) и непротеиногенные. В живом организме количество протеиногенных аминокислот относительно небольшое, их всего двадцать. Помимо этих стандартных двадцати, можно встретить в белках модифицированные аминокислоты, они являются производными от обычных аминокислот. К непротеиногенным относятся такие, которые не входят в состав белка. Существуют α, β и γ. Все белковые аминокислоты - это α-аминокислоты, они имеют характерную структурную особенность, которую можно пронаблюдать на представленном ниже изображении: наличие аминной и карбоксильной групп, они связаны в α-положении атомом углерода. Кроме этого, каждая аминокислота обладает своим радикалом, неодинаковым со всеми по структуре, растворимости и электрическому заряду.

Виды аминокислот

Список аминокислот разделяется на три основных вида, к ним относятся:

. Незаменимые аминокислоты. Именно эти аминокислоты организм не может синтезировать сам в достаточных количествах.

. Заменимые аминокислоты. Этот вид организм может самостоятельно синтезировать, используя другие источники.

. Условно-незаменимые аминокислоты. Организм синтезирует их самостоятельно, но в недостаточных для своих нужд количествах.

Незаменимые аминокислоты. Содержание в продуктах

Незаменимые аминокислоты есть возможность получать организму только из пищевых продуктов или из добавок. Их функции просто незаменимы при формировании здоровых суставов, красивых волос, крепких мышц. В каких продуктах содержатся аминокислоты данного вида? Перечень приведен ниже:

Фенилаланин - молочные продукты, мясные, проросшая пшеница, овес;

Треонин - молочные продукты, яйца, мясо;

Лизин - бобовые, рыба, мясо птицы, проросшая пшеница, молочные продукты, арахис;

Валин - зерновые, грибы, молочные продукты, мясо;

Метионин - арахис, овощи, бобовые, нежирное мясо, творог;

Триптофан - орехи, молочные продукты, мясо индейки, семечки, яйца;

Лейцин - молочные продукты, мясо, овес, проросшая пшеница;

Изолейцин - мясо птицы, сыр, рыба, проросшая пшеница, семечки, орехи;

Гистидин - проросшая пшеница, молочные продукты, мясо.

Функции незаменимых аминокислот

Все эти «кирпичики» отвечают за важнейшие функции человеческого организма. Человек не задумывается об их количестве, но при их недостатке работа всех систем сразу начинает ухудшаться.

Лейцин формулу химическую имеет следующую - HO₂CCH(NH₂)CH₂CH(CH₃)₂. В организме человека данная аминокислота не синтезируется. Включается в состав природных белков. Используется при лечении анемии, болезней печени. Лейцина (формула - HO₂CCH(NH₂)CH₂CH(CH₃)₂) для организма в сутки требуется в количестве от 4 до 6 граммов. Данная аминокислота является составляющей многих БАДов. Как пищевую добавку его кодируют Е641 (усилитель вкуса). Лейцин контролирует уровень глюкозы крови и лейкоцитов, при их повышении он подключает иммунитет для ликвидации воспалений. Данная аминокислота играет большую роль в формировании мышц, сращивании костей, заживлении ран, а также в обмене веществ.

Аминокислота гистидин - важный элемент в период роста, при восстановлении после травм и болезней. Улучшает состав крови, работу суставов. Помогает усваиваться меди и цинку. При нехватке гистидина ослабляется слух, воспаляются мышечные ткани.

Аминокислота изолейцин участвует ввыработке гемоглобина. Повышает выносливость, энергичность, контролирует уровень сахара в крови. Участвует в формировании мышечной ткани. Изолейцин снижает воздействие факторов стресса. При его недостатке возникают чувства тревоги, страха, беспокойства, повышается утомляемость.

Аминокислота валин - несравненный источник энергии, возобновляет мышцы, поддерживает их в тонусе. Валин важен для восстановления клеток печени (например, при гепатите). При нехватке этой аминокислоты нарушается координация движений, а также может повышаться чувствительность кожи.

Метионин - незаменимая аминокислота для работы печени, пищеварительной системы. В ней содержится сера, которая помогает предотвратить заболевания ногтей и кожи, помогает в росте волос. Метионин борется с токсикозом у беременных. При его дефиците в организме снижается гемоглобин, в клетках печени накапливается жир.

Лизин - эта аминокислота является помощником в усвоении кальция, способствует в формировании и укреплении костей. Улучшает структуру волоса, вырабатывает коллаген. Лизин - анаболик, позволяющий наращивать мышечную массу. Участвует в профилактике вирусных заболеваний.

Треонин - повышает иммунитет, улучшает работу ЖКТ. Участвует в процессе создания коллагена и эластина. Не дает откладываться жиру в печени. Играет роль в формировании зубной эмали.

Триптофан является главным ответчиком за наши эмоции. Всем знакомый гормон счастья серотонин вырабатывается именно триптофаном. При его норме поднимается настроение, нормализуется сон, восстанавливаются биоритмы. Благотворно сказывается на работе артерий и сердца.

Фенилаланин участвует в процессах выработки норадреналина, который отвечает за бодрствование организма, активность и энергию. Влияет также на уровень эндорфинов - гормонов радости. Дефицит фенилаланина может привети к развитию депрессии.

Заменимые аминокислоты. Продукты

Данные виды аминокислот вырабатываются в организме в процессе метаболизма. Извлекаются они из других органических веществ. Организм автоматически может переключаться для создания необходимой аминокислоты. В каких продуктах содержатся аминокислоты заменимые? Список приведен ниже:

Аргинин - овес, орехи, кукуруза, мясо, желатин, молочные продукты, кунжут, шоколад;

Аланин - морепродукты, яичные белки, мясо, соя, бобовые, орехи, кукуруза, коричневый рис;

Аспарагин - рыба, яйца, морепродукты, мясо, спаржа, помидоры, орехи;

Глицин - печень, говядина, желатин, молочные продукты, рыба, яйца;

Пролин - фруктовые соки, молочные продукты, пшеница, мясо, яйца;

Таурин - молочные, рыбные белки; вырабатывается в организме из витамина В6;

Глутамин - рыба, мясо, бобовые, молочные продукты;

Серин - соя, пшеничная клейковина, мясные, молочные продукты, арахис;

Карнитин - мясные и субпродукты, молочные, рыба, красное мясо.

Функции заменимых аминокислот

Глутаминовая кислота , формула химическая которой - C₅H₉N₁O₄, в живых организмах включена в состав белков, есть в некоторых низкомолекулярных веществах, а также в сводном виде. Большая роль предназначена для участия в азотистом обмене. Отвечает за активность мозга. Глутаминовая кислота (формула C₅H₉N₁O₄) при длительных нагрузках переходит в глюкозу и помогает вырабатывать энергию. Глутамин играет большую роль в повышении иммунитета, восстанавливает мышцы, создает гормоны роста, ускоряет процессы метаболизма.

Аланин - важнейший источник энергии для нервной системы, мышечной ткани и головного мозга. Вырабатывая антитела, аланин укрепляет иммунитет, также он участвует в метаболизме органических кислот и сахаров, в печени превращается в глюкозу. Благодаря аланину поддерживается кислотно-щелочное равновесие.

Аспарагин относится к заменимым аминокислотам, его задача - при больших нагрузках снижать образование аммиака. Помогает сопротивляться усталости, преобразовывает углеводы в энергию мышц. Стимулирует иммунитет за счет продукции антител и иммуноглобулинов. Аспартовая кислота балансирует процессы совершающиеся в центральной нервной системе, она препятствует излишнему торможению и чрезмерному возбуждению.

Глицин - аминокислота, обеспечивающая кислородом процессы образования клеток. Глицин необходим для нормализации уровня сахара в крови, артериального давления. Участвует в расщеплении жиров, в выработке гормонов, ответственных за иммунную систему.

Карнитин - важный транспортный агент, который перемещает жирные кислоты в митохондриальный матрикс. Карнитин способен повысить эффективность антиоксидантов, окисляет жиры, способствует выведению их из организма.

Орнитин является производителем гормонов роста. Эта аминокислота необходима для работы иммунной системы и печени, участвует в выработке инсулина, в расщеплении жирных кислот, в процессах мочеобразования.

Пролин - участвует в производстве коллагена, который необходим для соединительных тканей и костей. Поддерживает и укрепляет сердечную мышцу.

Серин - производитель клеточной энергии. Помогает запасать мышцам и печени гликоген. Участвует в укреплении иммунной системы, обеспечивая при этом ее антителами. Стимулирует функции нервной системы и памяти.

Таурин благоприятно влияет на сердечно-сосудистую систему. Позволяет контролировать эпилептические приступы. Играет не последнюю роль в контроле за процессами старения. Снижает утомляемость, освобождает организм от свободных радикалов, понижает уровень холестерина и давление.

Условнонезаменимые аминокислоты

Цистеин способствует ликвидации токсических веществ, принимает участие в создании мышечной ткани и кожи. Цистеин является естественным антиоксидантом, очищает организм от химических токсинов. Стимулирует работу белых кровяных телец. Содержится в таких продуктах, как мясо, рыба, овес, пшеница, соя.

Аминокислота тирозин помогает бороться со стрессами и усталостью, снижает тревожность, повышает настроение и общий тонус. Тирозин оказывает антиоксидантное действие, что позволяет связывать свободные радикалы. Играет важную роль в процессе метаболизма. Содержится в мясных и молочных продуктах, в рыбе.

Гистидин помогает восстанавливаться тканям, способствует их росту. Содержится в гемоглобине. Помогает в лечении аллергий, артритов, анемии и язв. При дефиците этой аминокислоты может ослабиться слух.

Аминокислоты и белок

Все белки создаются при помощи пептидных связей аминокислотами. Сами белки, или протеины - это высокомолекулярные соединения, в составе которых есть азот. Само понятие «протеин» было впервые введено еще в 1838 году Берцелиусом. Слово происходит от греческого «первичный», это и означает лидирующее место протеинов в природе. Белки дают жизнь всему живому на Земле, от бактерий до сложного человеческого организма. В природе их намного больше, чем всех остальных макромолекул. Белок - фундамент жизни. От массы тела белки составляют 20%, а если взять сухую массу клетки, то 50%. Наличие огромного количества белков объясняется существованием различных аминокислот. Они, в свою очередь, взаимодействуют и создают при этом полимерные молекулы. Самым выдающимся свойством белков является их способность создавать собственную пространственную структуру. В химическом составе белка постоянно содержится азот - приблизительно 16%. Развитие и рост организма полностью зависят от функций белковых аминокислот. Белки не могут быть заменены другими элементами. Роль их в организме чрезвычайно важна.

Функции белков

Необходимость присутствия белков выражается в следующих важнейших функциях этих соединений:

Белок играет главную роль в развитии и росте, являясь строительным материалом для новых клеток.

Белок управляет процессами метаболизма во время высвобождения энергии. Например, если еда состояла из углеводов, то скорость метаболизма возрастает на 4%, а если из белков - то на 30%.

Благодаря гидрофильности белки регулируют в организме водный баланс.

Улучшают работу иммунной системы путем синтеза антител, а они, в свою очередь, устраняют угрозы болезней и инфекции.

Белок в организме - это важнейший источник энергии и строительный материал. Очень важно соблюдать меню и ежедневно употреблять продукты с содержанием белка, они дадут необходимую жизненную энергию, силу и защиту. Все вышеперечисленные продукты содержат в своем составе белок.

Сайт о спорте и здоровом образе жизни

На этой странице список основных выявленных аминокислот, их краткие характеристики и роль в организме.

Среди них:

1. Незаменимые аминокислоты - аминокислоты, которые в достаточном количестве организм не может синтезировать самостоятельно.
2. Заменимые аминокислоты организм способен синтезировать самостоятельно из других источников.
3. Условно-незаменимые аминокислоты - аминокислоты, которые организм способен синтезировать самостоятельно, но в недостаточно для него количестве.

Незаменимые аминокислоты

способствует росту мышечных тканей, обеспечивает мышцы энергией, участвует в выработке гемоглобина, уменьшает воздействие стрессовых факторов на организм. Дефицит изолейцина может приводить к возникновению беспокойств, ощущения тревоги, а так же к повышенному утомлению, чувству страха и головокружениям.
Изолейцин содержат : сыр, рыба, мясо птицы, орехи, семечки, зародыши пшеницы.

Аминокислота, которая необходима для роста мышц. Она стабилизирует уровень глюкозы в крови, а так же способствует заживлению ран и сращиванию костей. Дефицит лейцина может привести к снижению роста тела, нарушению процессов восстановления, снижению обмена веществ и повышению уровня глюкозы в крови.
Лейцин содержат : молочные продукты, овёс, зародыши пшеницы, мясо.

Аминокислота, которая вырабатывает энергию и нужна для укрепления мышц и поддержания их тонуса. Валин так же нужен для восстановления тканей печени в случае повреждения (например, при токсическом гепатите). Дефицит валина приводит к нарушению координации движения и повышению чувствительности кожи.
Валин содержат : мясо, грибы, зерновые и молочные продукты.

Эффективная аминокислота в профилактике вирусных инфекций, в частности вируса герпеса. Лизин способен увеличивать выносливость мышц и участвует в формировании коллагена (одного из основных белков опорно-двигательного аппарата). Дефицит лизина может замедлить восстановление мышечной и соединительной тканей и привести к потери костной массы тела.
Лизин содержат : бобовые и молочные продукты, мясо птицы, рыба, арахис и зародыши пшеницы.

Эта аминокислота примечательна тем, что она содержит серу, и тем самым предотвращает заболевание кожи и ногтей, а так же влияет на рост волос. Аминокислота метионин является мощным антиоксидантом и положительно сказывается на функции печени человека. Дефицит метионина может вызывать снижение уровня гемоглобина и накопление жира в клетках печени.
Метионин содержат : бобовые продукты, нежирное мясо, творог, овощи и арахис.

Аминокислота, необходимая для формирования эмали зубов, а так же таких необходимых белков как эластин и коллаген. Треонин помогает обезвреживать токсины и предотвращает накопление жира в клетках печени. Дефицит этой аминокислоты приводит к появлению преждевременной усталости, а так же может привести к ожирению печени.
Треонин содержат : молочные продукты, мясо и яйца.

Аминокислота, которая является предшественником серотонина (вещества, которое ответственно за наше настроение, качество сна и восприятия боли). Триптофан так же участвует в выработке мелатонина (гормона эпифиза - регулятора суточных ритмов). Дефицит триптофана в организме ассоциирован с такими заболеваниями как хронические головные боли, нарушение сна и расстройства нервной системы.
Триптофан содержат : мясо индейки, молочные продукты, яйца, орехи, семечки.

Аминокислота, которая служит предшественником для выработки таких биологически активных веществ, как например норадреналин (гормон мозгового вещества надпочечников и нейромедиатор), который повышает у человека уровень бодрствования, физическую энергию и активность. Существует мнение, что фенилаланин влияет на уровень эндорфинов - так называемых гормонов радости, которые вырабатываются в нашей нервной системе. Соответственно, дефицит фенилаланина зачастую приводит к развитию депрессии.
Фенилаланин содержат : мясные и молочные продукты, овёс, зародыши пшеницы.

Аминокислота, которая особенно необходима в период роста, при стрессе и при восстановлении после болезней и травм. Гистидин так же участвует в усвоении таких важных микроэлементов, как цинк и медь. Дефицит гистидина может привести к появлению болей и воспалению мышечных тканей, а так же к ослаблению слуха.
Гистидин содержат : мясо, молочные продукты и зародыши пшеницы.

Заменимые аминокислоты

- основной донатор оксида азота и его переносчик. Это аминокислота, которая влияет практически на все функции организма, в особенности на иммунную систему, а так же на репродуктивную сферу человека - способствует выведению токсических отходов обмена веществ. Аргинин, так же, влияет на аминорецепторы поджелудочной железы, усиливая выделение инсулина, тем самым снижая уровень глюкозы в крови. Так же, эта аминокислота является тем веществом, которая стимулирует выработку гормона роста, необходимого для восстановления нашего опорно-двигательного аппарата. Дефицит аргинина может привести к замедлению темпов роста, увеличению жировой массы тела. К тому же, нехватка аргинина способствует повышению артериального давления.
Аргинин содержат : мясо и молочные продукты, орехи, овёс, кукуруза, кунжут, изюм, шоколад, желатин. Самостоятельно в организме аргинин вырабатывается из орнитина.

Аминокислота, которая является важным источником энергии для мышечных тканей, центральной нервной системы и головного мозга. Путём выработки антител аланин укрепляет иммунную систему. Так же, эта аминокислота играет активную роль в метаболизме сахаров (аланин легко превращается в печени в глюкозу и наоборот) и органических кислот, которые поддерживают кислотно-щелочное равновесие.
Аланин содержат : мясо, морепродукты, яичные белки, бобовые, орехи, соя, коричневый рис, кукуруза.

(аспартовая кислота) - играет важную роль в синтезе аммиака, повышает сопротивляемость усталости, участвует в преобразовании углеводов в мышечную энергию. За счет повышения продукции иммуноглобулинов и антител аспарагин стимулирует иммунитет. Так же, аспартовая кислота необходима для поддержания баланса в процессах, происходящих в центральной нервной системе; препятствует как чрезмерному возбуждению, так и излишнему торможению.
Аспарагин содержат : молочные продукты, мясо, морепродукты, яйца, рыба, бобовые, различные орехи, помидоры и спаржа.

Глутамин является активным участником азотного обмена, помогает удалять избыток аммиака из тканей, важен для нормализации уровня сахара в крови, необходим для синтеза ДНК и РНК . Глутамин увеличивает количество гамма-аминомасляной кислоты, необходимую для поддержания нормальной работы головного мозга, поддерживает нормальное кислотно-щелочное равновесие в организме. Так как глутамин улучшает деятельность мозга, поэтому эта аминокислота применяется при эпилепсии, синдроме хронической усталости, импотенции, шизофрении и сенильной деменции.
Глутамин содержат : молочные продукты, мясо, рыба, бобовые, а так же содержится в 60% белков, вырабатываемых человеком.

Аминокислота, которая активно участвует в обеспечении кислородом процесса образования новых клеток. Глицин является важным участником выработки гормонов, которые ответственны за усиление иммунной системы.
Глицин содержат : мясо (в большей степени говядина), печень различных животных, желатин, рыба, яйца, молочные продукты. В организме самостоятельно вырабатывается печенью из холина либо из таких аминокислот, как треонин или серин.

Транспортный агент жирных кислот в митохондриальный матрикс. Печень и почки из двух других аминокислот - лизина и метионина в небольшом количестве вырабатывают карнитин. Карнитин повышает эффективность антиоксидантов - витаминов С и Е, а так же, окисляет жиры в организме, тем самым способствуя их выведению, что предотвращает прирост жировых запасов (поэтому, эта аминокислота важна для уменьшения веса и снижения риска сердечных заболеваний). Считается, что для наилучшей утилизации жира дневная норма карнитина должна составлять 1500 миллиграммов. Помимо этого, креатин способствует обезвреживанию и удалению из организма некоторых чужеродных веществ, оказывает успокаивающее действие на нервную систему. Дефицит креатина ведёт к слабости в мышцах, снижению работоспособности и быстрой утомляемости. Также отмечаются нарушения деятельности сердца, печени и почек. Вследствие более медленного окисления жиров при недостатке карнитина у человека формируется избыточная масса тела.
Карнитин сдержат : молочные продукты, рыба, мясные и субпродукты. Красное мясо - лидер по содержанию карнитина. Самостоятельно карнитин вырабатывается в почках, печени и поджелудочной железе естественным путем из аминокислот глицина, аргинина и метионина.

Аминокислота, которая необходима для работы печени и иммунной системы. Орнитин способствует выработке гормона роста, который в комбинации с Аргинином и Карнитином способствует вторичному использованию в обмене веществ излишков жира.
В организме самостоятельно вырабатывается из аргинина. А аргинин содержат: кедровые орешки, тыквенные семечки, арахис и кунжутное семя.

Является одним из основных компонентов коллагена - белков, которые в высоких концентрациях содержатся в костях и соединительных тканях. Пролин так же участвует в поддержании работоспособности и укреплении сердечной мышцы, участвует в восстановлении тканей, суставов, сухожилий и связок после повреждений. Дефицит этой аминокислоты может заметно повысить утомляемость.
Пролин содержат : яйца, молочные продукты, мясо, пшеница, фруктовые соки. В организме самостоятельно вырабатывается из из глутаминовой кислоты и орнитина.

Важная аминокислота для производства клеточной энергии - участвует в запасании печенью и мышцами гликогена; активно участвует в укреплении иммунной системы, обеспечивая её антителами; стимулирует функции памяти и нервной системы, а так же, формирует жировые «чехлы» вокруг нервных волокон.
Серин содержат : молочные и мясные продукты, арахисе, пшеничной клейковине и соевых продуктах. В организме самостоятельно вырабатывается из из глицина и треонина.

Аминокислота, оказывающая благоприятное влияние на сердечно-сосудистую систему. Таурин стабилизирует возбудимость мембран, что очень важно для контроля эпилептических припадков. Эта аминокислота наряду с серой считается факторами, необходимыми при контроле множества биохимических изменений, имеющих место в процессе старения. Большую роль таурин играет в энергообмене в организме. По последним научным данным, он улучшает липидный обмен, сохраняет электролитный состав цитоплазмы, нормализует функционирование мембран клеток, защищая их. На практике это дает значительный прирост энергии на тренировках, снижает утомляемость, повышает интенсивность занятий. Так же, таурин участвует в освобождении организма от засорения свободными радикалами, понижает кровяное давление и уровень холестерина.
Таурин содержат : рыбные и молочные белки. В организме самостоятельно вырабатывается из цистеина с помощью витамина В6.

Условно-незаменимые аминокислоты

Тирозин - аминокислота, которая может бороться с усталостью и стрессом, снизить тревожность и повысить общий тонус и настроение. Как аминокислота тирозин обладает умеренным антиоксидантным действием, связывает свободные радикалы (нестабильные молекулы), которые способны нанести вред клеткам и тканям. Тирозин так же важен для процессов метаболизма.
Тирозин содержат : молочные и мясные продукты, рыба. Самостоятельно организм производит тирозин из фенилаланина.

Цистеин - аминокислота, которая служит исходным материалом (наряду с селеном) для получения фермента глутатион пероксидазы, а с помощью этого фермента организм очищается от химических токсинов. Так же, цистеин стимулирует активность белых кровяных тел.
Цистеин содержат : рыба, мясо, соевые продукты, пшеница, овёс.

Приветствую читателей блога! Все, что поступает к нам с пищей, распадается на множество молекул. В том числе и на аминокислоты. А 9 из этих органических молекул – незаменимые аминокислоты для человека. Их нехватка грозит нарушением развития, депрессией и другим расстройствам. Разберемся, почему они такие особенные. И где их раздают? 🙂

Вместе с пищей к нам в организм попадает белок. Под воздействием пищеварительных ферментов, он распадется на аминокислоты. Есть незаменимые и заменимые аминокислоты. Их можно называть органическими молекулами, соединениями, веществами. Поэтому, употребляя пищу, богатую белком, мы «строим» свой организм.

Заменимые аминокислоты мы можем синтезировать сами. А незаменимые нам приходится брать из пищи, так как у нас нет специального фермента для их образования

Заменимые и незаменимые аминокислоты, таблица:

Есть еще условно незаменимые органические соединения. В таблице я отметила их звездочкой. Они могут синтезироваться в организме. Но в таких микродозах, что в определенных ситуациях (например, травма), нам необходимо принимать их из пищи. Но о них чуть позже.

Давайте сейчас разберемся с незаменимыми строителями. Пусть названия запомнить сложно, но их действие вы точно запомните.

• Валин восстанавливает мышцы. Отличный источник энергии.
• Гистидин – улучшает кроветворение. Также помогает восстанавливать мышцы и помогает им расти. Чтобы суставы были здоровы – нужна именно эта аминокислота. Содержится в гемоглобине.
• Изолейцин – участвует в процессе выработки гемоглобина. Держит сахар в крови под контролем. Повышает энергию человека, помогает повысить выносливость.
• Лейцин – это наша дополнительная защита. Он участвует в укреплении иммунитета. Выступает в роли стабилизатора состава крови. Содержание сахара повысилось – он его понижает. Если уровень лейкоцитов завышен (воспаление) – он их понижает и задействует резервы организма для сопротивляемости. Эта же органическая молекула повышает нашу энергию.

• Лизин . О, это крайне необходимая нам молекула. Она незаменима, чтобы мы усваивали кальций, что формирует и укрепляет кости. Задействована в формировании – внимание, девушки – коллагена. Улучшает состояние волос. Тут и для мужчин есть приятный эффект – это прекрасный анаболик, он увеличивает мышцы. Кроме всего прочего, он повышает женское либидо и мужскую силу. Ребята, вы поняли, о чем я? 😉
• Метионин – улучшает пищеварение и работу печени. Отличный помощник в переработке жиров. Облегчает период токсикоза у беременных. Оказывает положительное воздействие на здоровье волос.
• Треонин – помогает пищеварительной системе и желудочно-кишечному тракту функционировать в нормальном режиме. Стимулирует защитные функции организма (иммунитет), помогает в образовании эластина и коллагена. Для печени – это незаменимый помощник. Треонин не позволяет откладываться жиру в печени.
• Триптофан – это защитник нашего эмоционального самочувствия. Выработка серотонина (это гормон радости) входит в работу триптофана. На нас она действует как релаксант: нормализует сон, помогает чувствовать себя лучше, поднимая настроение. Стабилизирует аппетит, положительно влияет на работу сердца и состояние артерий.
• Фенилаланин . Наш мозг использует фенилаланин для синтезирования норадреналина – он нужен, чтобы передавать сигналы от нервных клеток в головной мозг. Немаловажными свойствами этой аминокислоты являются: стабилизация настроения, подавление нездорового аппетита, улучшение памяти, повышение восприимчивости. Фенилаланин помогает утихомирить боль.

На самом деле ученые до сих пор спорят сколько аминокислот являются незаменимыми для человека. Но этот перечень наиболее близок к истине на текущий момент.

В случае недостатка этих веществ, развиваются такие нарушения как снижение веса, ухудшение состояния иммунной системы, функций пищеварения и ЖКТ.

Для тех, кто занимается спортом, нехватка этих химических соединений ухудшает результат тренировок. Также возрастает шанс получить травмы.

Незаменимые аминокислоты для спортсменов

Эти «строители» нужны всем без исключения: растущему, работающему, пожилому организму. Для тренирующихся и тех, кто занимается спортом усиленно, и питание требуется особое.

Основные функции незаменимых «строителей» и их роль в питании при занятиях спортом:

• рост всего организма;
• восстановление поврежденных мышц после тренинга;
• поддержание в норме психического состояния и повышение интеллектуальной деятельности;
• выработка анаболического гормона;
• синтезирование белка;
• торможение катаболизма. От этого поврежденные мышцы восстанавливаются качественно;
• сжигание ненужных жиров;
• источники энергии.

Доказано путем научных исследований, что для тренирующихся людей дополнительный прием незаменимых аминокислот исключительно на пользу. Перед тренировкой, во время занятий и после них прием этих веществ повышает образование белка.

Так, тренирующийся человек будет быстрее восстанавливаться и его физические показатели улучшатся.

Где содержатся незаменимые аминокислоты

Они в достатке присутствуют в мясе и вообще в еде животного происхождения. В морепродуктах и рыбе тоже их порядочно.

Ученые долгое время полагали – только в продуктах животного происхождения содержатся необходимые для человека компоненты, образующие белок. Думали, что исключительно животные белки могут строить человеческий организм. А вот белок растительного происхождения не может быть таким же полноценным для человека. Сейчас это утверждение опровергнуто. Исследования швейцарских и немецких ученых дали такие результаты - в растительной пище также много белка, который усваивается организмом. Только есть придется немного поболее, чем мяса.

Что кому есть – личный выбор каждого. Вот список, в какой еде искать незаменимые аминокислоты.

Валин	эта аминокислота содержится в продуктах животного происхождения, молочной продукции, кисломолочке. Много валина в сое, практически во всех зерновых, грибах и орехах, зародышах пшеницы.
Гистидин	злаки, рис, рожь, орешки (особенно сырые), бобовые, соя. Ешьте пищу животного происхождения, зародыши пшеницы и не будете испытывать недостатка в гистидине.
Изолейцин	любое мясо, рыба и морепродукты, яйцо куриное, молоко и кисломолочные продукты. Из растительной пищи: орешки – кешью и миндаль, соя, большинство семян, рожь, чечевица, зародыши пшеницы
Лейцин	это мясо, рыба, молочка, все орехи, бурый рис, большинство семян, зародыши пшеницы.
Лизин	его много в сыре, особенно твердых сортах. Также он есть во всей животной пище. Вся молочка им богата, пшеница, практически все орешки, бобовые (особенно зеленые бобы).
Метионин	много в молочке и кисломолочке, яйцах куриных, всех зерновых, злаковых, кунжуте, орешках. Бразильский орешек – чемпион по содержанию метионина. Мясо тоже очень богато этой незаменимой аминокислотой.
Треонин	вы найдете во всех продуктах животного происхождения. Также достаточно треонина в горохе.
Триптофан	любое мясо, молочка и кисломолочка, рыба, овес, кунжут, финики, бананы, бобовые.
Фенилаланин	сыр, творог, молоко, сушеные грибочки – лисички, соя. Найдете фенилаланин в животной пище – это любое мясо, яйцо куриное, рыбка и морепродукты.

Условно незаменимые аминокислоты

Они так названы из-за того, что сами вырабатываются в организме. Только большую долю мы получаем вместе с продуктами питания.

1. Тирозин : повышает мыслительные способности, бодрость, понижает уровень стресса. Помогает нам сопротивляться вирусным инфекциям, усиливая иммунитет. Эта органическая молекула есть во всех продуктах животного происхождения. В растительной пище тирозин есть в рисе, листовых овощах, арахисе.
2. Цистеин : выводит токсины. Источники: мясо, рыба, соя, лук, ростки пшеницы, красный перец, яичный желток, овес.

Суточная норма незаменимых аминокислот

Напишу о том, какое количество в граммах нужно человеку, чтобы не было дефицита незаменимых аминокислот. Норма указана из расчета, что человек весит 60 кг или близко к этому весу.

Если ваш вес 60 +/- пара - тройка килограмм, то суточная норма гистидина – 2,1 г. Аминокислота валин в таком случае – 3,5 г. Лейцина нужно будет 5 г. Органическая молекула лизин: для вас норма – 4 г. Изолейцина вам необходимо в сутки – 3,5 г. Незаменимое химическое соединение метионин – 3 г. Триптофана и треонина нужно по 2,5 г каждого. Фенилаланин – норма 3 г.

Для тех, кто усиленно занимается силовым спортом, обычного питания недостаточно. Поэтому спортивное питание нужно купить обязательно. Купить это питание можно, хорошо изучив состав и свойства продукта. Сейчас и отечественный производитель выпускает отличный товар. И баланс цена-качество не уступает иностранным производителям. Такие продукты можно встретить и в аптеке тоже. Но лучше все же приобрести в специальном магазине.

Симптомы нехватки незаменимых аминокислот

• понизится аппетит;
• вы будете чувствовать себя разбитыми, вялыми, сонными;
• будут наблюдаться симптомы анемии – головокружение, потемнение в глазах, обмороки;
• понизится сопротивляемость организма инфекциям;
• начнут заметно выпадать волосы.

Постановкой диагноза и подбором лечения самостоятельно заниматься не нужно. Лучше сходить к врачу.

Недостаток этих крайне полезных веществ – страшное дело. Ешьте то, где они содержатся и все будет о’кей. Переизбыток незаменимых аминокислот тоже неприятная штука. Слишком большое содержание этих веществ в организме чревато нарушением работы щитовидки, проблемы с суставами, нарушение работы сердечно-сосудистой системы и головного мозга.

Кушайте качественную и полезную пищу

1. Включайте в рацион молочную и кисломолочную еду.
2. Отваривайте, тушите, запекайте или готовьте на пару мясо и рыбу. Ешьте их с овощами и свежей зеленью.
3. Делайте перекусы из орешков, семян – 50 г в сутки достаточно. Так же в течение дня съедайте свежие ягоды, овощи и фрукты – только по сезону. Зимой кушайте сухофрукты и заморозки.
4. Бобовые, зерновые и злаковые употребляйте с овощами и зеленью.

Если ваше меню приблизительно такое, то вы в безопасности. Друзья! Если вы узнали что-то новое, интересное, то поделитесь этим в соцсетях. И не забудьте блога. А я буду продолжать разбирать тему здорового и полезного питания. До скорого!

Валин. Один из главных компонентов в росте и синтезе тканей тела. Основной источник - животные продукты. Опыты на лабораторных крысах показали, что валин повышает мышечную координацию и понижает чувствительность организма к боли, холоду и жаре.

Гистицин. Способствует росту и восстановлению тканей. В большом количестве содержится в гемоглобине; используется при лечении ревматоидных артритов, аллергий, язв и анемии. Недостаток гистидина может вызвать ослабление слуха. Поставляется всеми продуктами, содержащими полноценный белок - мясом, птицей, рыбой, яйцами, молочными продуктами.

Лейцин Поставляется всеми продуктами, содержащими полноценый белок - мясом, птицей, рыбой, яйцами, молочными продуктами. Необходима не только для синтеза протеина организмом, но и для укрепления иммунной системы.

Лизин Хорошие источники - сыр, рыба. Одна из важных составляющих в производстве карнитина. Обеспечивает должное усвоение кальция; участвует в образовании коллагена (из которого затем формируются хрящи и соединительные ткани); активно участвует в выработке антител, гормонов и ферментов. Недавние исследования показали, что лизин, улучшая общий баланс питательных веществ, может быть полезен при борьбе с герпесом. Недостаток может выражаться в уставаемости, неспособности к концентрации, раздражительности, повреждению сосудов глаз, потере волос, анемии и проблем в репродуктивной сфере.

Метионин Хорошие источники - зерновые, орехи и злаковые. Важен в метаболизме жиров и белков, организм использует ее также для производства цистеина. Является основным поставщиком серы, которая предотвращает расстройства в формировании волос, кожи и ногтей; способствует понижению уровня холестерина, усиливая выработку лецитина печенью; понижает уровень жиров в печени, защищает почки; участвует в выводе тяжелых металлов из организма; регулирует образование аммиака и очищает от него мочу, что понижает нагрузку на мочевой пузырь; воздействует на луковицы волос и поддерживает рост волос.

Треонин Важная составляющая в синтезе пуринов, которые, в свою очередь, разлагают мочевину, побочный продукт синтеза белка. Важная составляющая коллагена, эластина и протеина эмали; участвует в борьбе с отложением жира в печени; поддерживает более ровную работу пищеварительного и кишечного трактов; принимает общее участие в процессах метаболизма и усвоения.

Триптофан Является первичным по отношению к ниацину (витамину В) и серотонину, который, участвуя в мозговых процессах управляет аппетитом, сном, настроением и болевым порогом. Естественный релаксант, помогает бороться с бессонницей, вызывая нормальный сон; помогает бороться с состоянием беспокойства и депрессии; помогает при лечении головных болей при мигренях; укрепляет иммунную систему; уменьшает риск спазмов артерий и сердечной мышцы; вместе с Лизином борется за понижение уровня холестерина.В Канаде и во многих странах Европы назначается в качестве антидепрессанта и снотворного. В Штатах к такому применению относятся с опаской.

Фенилаланин Одна из незаменимых аминокислот. Используется организмом для производства тирозина и трех важных гормонов - эпинефрина (адреналина), норэпинефрина и тироксина, а также нейромедиатора дофамина. Используется головным мозгом для производства норадреналина, вещества, которое передает сигналы от нервных клеток к головному мозгу; поддерживает нас в в состоянии бодрствования и восприимчивости; уменьшает чувство голода; работает как антидепрессант и помогает улучшить работу памяти.

Условнонезаменимые аминокислоты

Тирозин Используется организмом вместо фенилаланина при синтезе белка. Источники - молоко, мясо, рыба. Мозг использует тирозин при выработке норэпинефрина, повышающего ментальный тонус. Многообещающие результаты показали попытки использовать тирозин как средство борьбы с усталостью и стрессами.

Цистеин Если в рационе достаточное количество цистеина, организм может использовать его вместо метионина для производства белка. Хорошие источники цистеина - мясо, рыба, соя, овес и пшеница. Цистеин используют в пищевой промышленности как антиоксидант для сохранения витамина С в готовых продуктах.

Заменимые аминокислоты

Аланин Является важным источником энергии для мышечных тканей, головного мозга и центральной нервной системы; укрепляет иммунную систему путем выработки антител; активно участвует в метаболизме сахаров и органических кислот.

Л-Аргинин вызывает замедление развития опухолей и раковых образований. Очищает печень. Помогает выделению гормона роста, укрепляет иммунную систему, способствует выработке спермы и полезна при лечении расстройств и травм почек. Необходим для синтеза протеина и оптимального роста. Наличие Л-Аргинина в организме способствует приросту мышечной массы и снижению жировых запасов организма. Также полезен при расстройствах печени, таких, как цирроз печени, например. Не рекомендуется к приему беременными и кормящими женщинами.

Аспарагин Аспартовая кислота Активно участвует в выводе аммиака, вредного для центральной нервной системы. Недавние исследования показали, что аспартовая кислота может повышать сопротивляемость усталости.

Глютамин Важен для нормализации уровня сахара, повышении работоспособности мозга, при лечении импотенции, при лечении алкоголизма, помогает бороться с усталостью, мозговыми расстройствами - эпилепсией, шизофренией и просто заторможенностью, н ужен при лечении язвы желудка, и формирование здорового пищеварительного тракта. В мозгу преобразовывается в глютаминовую кислоту, важную для работы мозга. При употреблении не следует путать глютамин с глютаминовой кислотой, по действию эти препараты отличаются друг от друга. Глутаминовая кислота Считается естественным "топливом" для головного мозга, улучшает умственные способности. способствует ускорению лечения язв, повышает сопротивляемость усталости.

Глицин Активно участвует в обеспечении кислородом процесса образования новых клеток. Является важным участником выработки гормонов, ответственных за усиление иммунной системы.

Карнитин Карнитин - транспортный агент жирных кислот в митохондриальный матрикс. Печень и почки вырабатывают карнитин в небольшом количестве из двух других аминокислот - лизина и метионина. В большом количестве поставляется в организм мясом и молочными продуктами. Предотвращая прирост жировых запасов эта аминокислота важна для уменьшения веса и снижения риска сердечных заболеваний. Организм вырабатывает Карнитин только в присутствии достаточного количества лизина, железа и энзимов В19 и В69. Вегетарианцы более чувствительны к дефициту карнитина, так как в их рационе гораздо меньше лизина. Карнитин также повышает эффективность антиоксидантов - витаминов С и Е. Считается, что для наилучшей утилизации жира дневная норма карнитина должна составлять 1500 миллиграммов.

Орнитин Орнитин способствует выработке гормона роста, который в комбинации с Л-Аргинином и Л-Карнитином способствует вторичному использованию в обмене веществ излишков жира. Необходим для работы печени и иммунной системы.

Пролин Предельно важен для правильного функционирования связок и суставов; также участвует в поддержании работоспособности и укреплении сердечной мышцы.

Серин Участвует в запасании печенью и мышцами гликогена; активно участвует в усилении иммунной системы, обеспечивая ее антителами; формирует жировые "чехлы" вокруг нервных волокон.

Таурин Стабилизирует возбудимость мембран, что очень важно для контроля эпилептических припадков. Таурин и сульфур считаются факторами, необходимыми при контроле множества биохимических изменений, имеющих место в процессе старения; участвует в освобождении организма от засорения свободными радикалами.

Доставка препаратов по Москве и России от любого объёма.

Аминокислотами называют такие органические бифункциональные соединения, каждая молекула которых содержит в себе аминные (NH2) и карбоксильные (COOH) группы веществ. То есть в молекулах таких кислот один или несколько атомов водорода заменены на аминогруппы.

Классифицируются аминокислоты на несколько видов - гетероциклические, алифатические и ароматические, в зависимости от природы входящего в них радикала. Состоящие из них белки включают в себя порядка 20 важнейших аминокислот , незаменимые для биологической жизнедеятельности. В частности это глицин, глутамин, сирин, тирозин и др.

Столь очевидно необходимые вещества получают, в первую очередь, из природного белка путем их гидролиза, в результате чего получают альфа-аминокислоты. Правда, выделение их по отдельности из готовой смеси является весьма сложной задачей.

Другой способ получения – синтез из галогенозамещенных кислот при помощи аммиака.

Наконец, третий – при помощи биосинтеза, когда некоторые микроорганизмы в ходе своей жизнедеятельности производят белковые альфа-аминокислоты.

Физические свойства аминокислот характеризуются кристаллической структурой с высокой температурой плавления – более 250 градусов, по достижении которой происходит разложение вещества. Они хорошо растворяются в воде, но не в органических растворителях. На вкус аминокислоты, как правило, сладкие.

Одними из важнейших химических соединений на основе аминокислот являются белки и пептиды. Без первых не обходится ни один живущий на планете организм, являясь питанием, регулятором обмена веществ или ферментом, то есть катализатором для обмена.

Кроме того, белок отвечает за снабжение кислородом всех клеток организма и для его усвоения, без него немыслимо существование нервной системы и мышечной активности. А главное, он участвует в передаче генетической информации. Таким образом, белки не только универсальны, но и вездесущи: они присутствуют в головном мозге, во внутренних органах, костях, кожном и волосяном покрове и т.д. Получает их организм, в основном, в желудке и кишечнике из пищевого белка, то есть благодаря ферментативному гидролизу.

Однако часть аминокислот получить можно только извне, так как не все могут синтезироваться внутри. Источник незаменимых аминокислот – пища.

Полный список незаменимых аминокислот , их значение и функции, содержание в продуктах питания:

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

Список условно заменимых аминокислот , их значение и функции:

1.
2.
3.
4.

Заменимые аминокислоты – это те аминокислоты, которые наш организм может получать не только извне, но и самостоятельно синтезировать.

Органические вещества. Понятие о биополимерах. Как уже отмечалось, в состав живых организмов, кроме неорганических, входят различные органические вещества: белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты и др. Они образованы, прежде всего, четырьмя химическими элементами: углеродом, водородом, кислородом и азотом. В составе белков к этим элементам добавляется сера, а в нуклеиновых кислотах — фосфор.

В живых организмах органические вещества представлены как небольшими, с относительно низкой молекулярной массой, молекулами, так и макромолекулами. К низкомолекулярным соединениям относятся аминокислоты, моносахариды, нуклеотиды, карбоновые кислоты, спирты и некоторые другие. Макромолекулы (от греч. макрос — большой) представлены белками, полисахаридами и нуклеиновыми кислотами. Это сложные по структуре соединения с большой молекулярной массой. Так, относительная молекулярная масса большинства белков составляет от 5000 до 1 000 000. Как вы знаете из курса химии, относительная молекулярная масса (Л4 Г) равна отношению массы одной молекулы вещества к части массы атома углерода и, следовательно, является величиной безразмерной. Значение Л4 Г показывает, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше атомной единицы массы.

Молекулы белков, полисахаридов и нуклеиновых кислот состоят из большого числа одинаковых или различных по составу повторяющихся звеньев. Как вы знаете из курса химии, подобные соединения называются полимерами. Простые молекулы, из остатков которых состоят полимеры, называются мономерами. Мономерами белков являются аминокислоты, мономерами полисахаридов — моносахариды, молекулы нуклеиновых кислот построены из нуклеотидов. Белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты содержатся в клетках всех живых организмов и выполняют исключительно важные биологические функции, поэтому их называют биологическими полимерами (биополимерами).

В клетках различных живых организмов содержание тех или иных органических соединений разное. Например, в клетках животных преобладают белки и липиды, а в клетках растений — углеводы. Однако в различных клетках определенные органические соединения выполняют схожие функции.

В живых организмах среди макромолекул по функциональному значению ведущая роль принадлежит белкам. Белки во многих организмах преобладают и количественно. Так, в организме животных они составляют 40—50 %, в организме растений — 20—35 % сухой массы. Белки — это полимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

Аминокислоты — «кирпичики» белковых молекул. Аминокислоты — органические соединения, содержащие одновременно аминогруппу (—NH 2), для которой характерны основные свойства, и карбоксильную группу (—СООН) с кислотными свойствами. Известно около 200 аминокислот, но в образовании природных белков участвует только 20. Такие аминокислоты называются белок-образующими. В таблице 2 приведены полные и сокращенные названия этих аминокислот (не для запоминания).

Таблица 2. Белокобразующие аминокислоты и их сокращенные обозначения

Название аминокислоты	Обозначение	Название аминокислоты	Обозначение
Аспарагин		Метионин
Аспарагиновая кислота
Гистидин
Глутамин		Триптофан
Глутаминовая кислота		Фенилаланин
Изолейцин

В молекулах белокобразующих аминокислот карбоксильная группа и аминогруппа связаны с одним и тем же атомом углерода. По этому признаку 20 аминокислот сходны между собой. Другая часть молекулы, называемая радикалом (R), у разных аминокислот имеет различное строение (рис. 6). Радикал может быть неполярным или полярным, гидрофобным или гидрофильным, что и придает разным аминокислотам особые свойства.

У большей части белокобразующих аминокислот имеется одна карбоксильная группа и одна аминогруппа — такие аминокислоты называются нейтральными (см. рис. 6). Существуют также основные аминокислоты, с более чем одной аминогруппой, и кислые аминокислоты, с более чем одной карбоксильной группой. Наличие дополнительной амино- или карбоксильной группы оказывает влияние на свойства аминокислоты, которые играют определяющую роль в формировании пространственной структуры белка. В состав радикала некоторых аминокислот (например, цистеина) входят атомы серы.

Автотрофные организмы синтезируют все необходимые им аминокислоты из первичных продуктов фотосинтеза и азотсодержащих неорганических соединений. Для гетеротрофных организмов источником аминокислот является пища. В организме человека и животных некоторые аминокислоты могут синтезироваться из продуктов обмена веществ (в первую очередь — из других аминокислот). Такие аминокислоты называются заменимыми. Другие же, так называемые незаменимые аминокислоты, не могут быть синтезированы в организме и поэтому должны постоянно поступать в него в составе белков пищи. Белки пищи, содержащие остатки всех незаменимых аминокислот, называются полноценными, в отличие от неполноценных, в составе которых отсутствуют остатки тех или иных незаменимых аминокислот.

Незаменимыми аминокислотами для человека являются: триптофан, лизин, валин, изолейцин, треонин, фенилаланин, метионин и лейцин. Для детей незаменимыми являются также аргинин и гистидин.

Наличие как основной, так и кислотной групп обусловливает амфотерность и высокую реакционную способность аминокислот. Аминогруппа (—NH 2) одной аминокислоты способна взаимодействовать с карбоксильной группой (—СООН) другой аминокислоты. При этом выделяется молекула воды, а между атомом азота аминогруппы и атомом углерода карбоксильной группы возникает ковалентная связь, которая называется пептидной связью. Образующаяся молекула представляет собой дипептид (рис. 7). На одном конце молекулы дипептида находится свободная аминогруппа, а на другом — свободная карбоксильная группа. Благодаря этому дипептид может присоединять к себе другие аминокислоты, образуя олигопептиды. Если таким образом соединяется более 10 остатков аминокислот, то образуется полипептид.

Пептиды играют важную роль в организме человека. Многие гормоны (глюкагон, ва-зопрессин, о кс и то ц и н и др.), антибиотики (например, грамицидин), токсины (например, дифтерийный токсин) по химической природе являются олиго- и полипептидами.

Белки. Уровни организации белковой молекулы. Полипептидные цепи могут быть очень длинными и включать самые разные комбинации аминокислотных остатков. Полипептиды, в состав молекул которых входит от 50 до нескольких тысяч остатков аминокислот, называются белками. Каждый конкретный белок характеризуется строго постоянным составом и последовательностью аминокислотных остатков.

Белки, образованные только остатками аминокислот, называются простыми. Сложными являются белки, имеющие в своем составе компонент неаминокислотной природы. Это могут быть ионы металлов (Fe 2+ , Zn 2+ , Mg 2 ^ Мп 2+), липиды, нуклеотиды, сахара и др. Простыми белками являются альбумины крови, фибрин, некоторые ферменты (трипсин) и др. Сложные белки — это большинство ферментов, иммуноглобулины (антитела).

Молекулы белков могут принимать различные пространственные формы, которые представляют собой четыре уровня их структурной организации (рис. 8).

Цепочка из множества аминокислотных остатков, соединенных пептидными связями, представляет собой первичную структуру белковой молекулы. Это наиболее важная структура, так как именно она определяет форму, свойства и функции белка. На основе первичной структуры создаются другие виды структур. Каждый белок организма имеет уникальную первичную структуру.

Вторичная структура белка возникает в результате образования водородных связей между атомами водорода NH-групп и атомами кислорода СО-групп разных аминокислотных остатков полипептидной цепи. Полипептидная цепь при этом закручивается в спираль. Водородные связи слабые, но благодаря значительному количеству они обеспечивают стабильность этой структуры. Полностью спиральную конфигурацию имеют, например, молекулы кератина — основного белка волос и ногтей человека. Спиральная вторичная структура характерна и для некоторых других белков, например для миозина

Вторичная структура белка, помимо спирали, может быть представлена складчатым слоем. В этом случае несколько полипептидных цепей (или участков одной полипептидной цепи) размещаются параллельно, образуя структуру, сложенную наподобие гармошки (см. рис. 8). Такую конфигурацию имеет, например, белок фиброин, составляющий основу волокон натурального шелка.

Третичная структура формируется за счет образования водородных, ионных и других связей, возникающих между разными группами атомов белковой молекулы в водной среде. У некоторых белков важную роль в образовании третичной структуры играют S — S связи (дисульфидные связи) между остатками цистеина (аминокислоты, содержащей серу). При этом полипептидная спираль укладывается в своеобразный клубок (глобулу) таким образом, что гидрофобные аминокислотные радикалы погружаются внутрь глобулы, а гидрофильные располагаются на поверхности и взаимодействуют с молекулами воды. Третичной структурой определяются специфичность белковых молекул, их биологическая активность. Третичную структуру имеют многие белки, например миоглобин (белок, который участвует в создании запаса кислорода в мышцах) и трипсин (фермент, расщепляющий белки пищи в кишечнике).

В состав молекул некоторых белков входит не один, а несколько полипептидов, образующих единый комплекс. Так формируется четвертичная структура. Полипептиды (они могут иметь одинаковое или разное строение) не связываются ковалентными связями. Прочность четвертичной структуры обеспечивается взаимодействием слабых межмолекулярных сил. Например, четвертичная структура характерна для белка гемоглобина. Его молекула состоит из четырех структурных элементов — субъединиц, в состав каждой субъединицы входит полипептидная цепь и небелковый компонент — гем.

1. Какие вещества являются биологическими полимерами? Какие вещества являются мономерами для построения молекул биополимеров?

а) Аминокислоты; г) нуклеотиды;

б) нуклеиновые кислоты; д) белки;

в) полисахариды; е) моносахариды.

2. Какие функциональные группы характерны для всех аминокислот? Какими свойствами обладают эти группы?

3. Сколько аминокислот участвует в образовании природных белков? Назовите общие черты строения этих аминокислот. Чем они различаются?

4. Каким образом аминокислоты соединяются в полипептидную цепь? Постройте дипептид и трипептид. Для выполнения задания используйте структурные формулы аминокислот, показанные на рисунке 6.

5. Охарактеризуйте уровни структурной организации белков. Какие химические связи обусловливают различные уровни структурной организации белковых молекул?

6. Человек и животные получают аминокислоты из пищи. Из чего могут синтезироваться аминокислоты у растений?

7. Сколько разных трипептидов можно построить из трех молекул аминокислот (например, аланина, лизина и глутаминовой кислоты), если каждую аминокислоту можно использовать только один раз? Будут ли эти пептиды обладать одинаковыми свойствами?

8. Для разделения смеси белков на компоненты используется метод электрофореза: в электрическом поле отдельные белковые молекулы с определенной скоростью перемещаются к одному из электродов. При этом одни белки двигаются в сторону катода, другие перемещаются к аноду. Как строение молекулы белка связано с его способностью двигаться в электрическом поле? От чего зависит направление движения белковых молекул? От чего зависит их скорость?

Глава 1. Химические компоненты живых организмов

• § 1. Содержание химических элементов в организме. Макро- и микроэлементы
• § 2. Химические соединения в живых организмах. Неорганические вещества

Глава 2. Клетка - структурная и функциональная единица живых организмов

• § 10. История открытия клетки. Создание клеточной теории
• § 15. Эндоплазматическая сеть. Комплекс Гольджи. Лизосомы

Глава 3. Обмен веществ и преобразование энергии в организме

Белки и аминокислоты

В количественном соотношении среди клеточных биополимеров первое место принадлежит белкам. В животной клетке они составляют около 40-50 % сухой массы, в растительной – 20-35 %. В организме человека содержится более 5 миллионов типов белковых молекул. Белки включают углерод, кислород, водород, серу. Могут входить в их состав фосфор, железо и некоторые другие химические элементы. Белки – это высокомолекулярные вещества, гетерополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

Аминокислоты

Основная роль аминокислот связана с тем, что из них образуются белки. Кроме того, в организме они выполняют некоторые специфические функции. Например, в щитовидной железе позвоночных из аминокислоты тирозина образуется гормон тироксин.

Разнообразие белков обеспечивается комбинациями 20 аминокислот (количество возможных вариантов –около 2 х 10 18). В состав аминокислот входят карбоксильные группы – (– СООН) с кислотными свойствами и аминогруппы–(– NH 2), для которых характерны щелочные свойства, поэтому они являются амфотерными соединениями. Это предопределяет их способность к взаимодействию. Связаны карбоксильные и аминогруппы с одним и тем же атомом углерода. Между собой аминокислоты отличаются боковыми цепями–радикалами, R-группами. У разных аминокислот они неодинаковы по химической структуре, электрическому заряду, растворимостью в воде. В состав радикалов многих аминокислот входят полярные группы, поэтому большинство аминокислот растворимы в воде.

Почти все аминокислоты белков принадлежат к одному типу стереоизомеров L-ряда , то есть обращают плоскость поляризованного света влево. Встречаются у микроорганизмов D-аминокислоты, которые обращают плоскость поляризованного света вправо.

Чтобы отличить двадцать аминокислот от других аминокислот, также содержащихся в организмах, но не в составе белков, их называют основными. Исходя из возможности синтеза в организмах 20 аминокислот их разделяют на заменимые и незаменимые . Заменимые аминокислоты синтезируются в организме человека и животного. Незаменимые аминокислоты синтезируются растениями, грибами, бактериями и попадают в организм с пищей.

Основные аминокислоты

Заменимые аминокислоты	Сокращения	Незаменимые аминокислоты	Сокращения
Аланин	Ала	Аргинин	Арг
Аспарагин	Асн	Валин	Вал
Аспарагиновая кислота	Асп	Изолейцин	Иле
Гистидин	Гис	Лейцин	Леев
Глицин	Гли	Лизин	Лез
Глутамин	Глн	Метионин	Мет
Глутаминовая кислота	Глу	Треонин	Трет
Пролин	Про	Триптофане	Три
Серин	Сер	Фенилаланин	Фен
Тирозин	Тир
Цистеин	Цис

Состав заменимых и незаменимых аминокислот изменяется с возрастом. Например, у детей являются незаменимыми, кроме названных, также аланин и гистидин.

Аминокислоты условно для сокращенной записи их последовательности в полипептидных цепях отражаются тремя буквами.

Существуют дополнительные аминокислоты, кроме основных. Они являются компонентами только некоторых типов белков, и каждая из них–производной одной из 20 основных аминокислот. Например, в одном из белков, которые отвечают за свертываемость крови–протромбине–найдена производная глутаминовой кислоты и т. п.

Аминокислоты, из которых состоят белки регулируют большинство процессов в организме. Таблица из 20 важнейших аминокислот, продукты богатые полноценным и неполноценным белком – всё это можно найти в статье.

У большинства людей слово аминокислоты ассоциируется с разновидностью спортивного питания. И действительно, одним из основных товаров в этом сегменте являются комплексы аминокислот и в частности – аминокислоты . Возникает закономерный вопрос: для чего нужны аминокислоты, кому и откуда их можно получить? Чтобы в этом разобраться, нужно сначала определиться с тем, что из себя изначально представляют эти вещества.

Что такое аминокислоты?

Аминокислоты – это органические соединения, являющиеся структурным компонентом белка. Т.е. когда мы говорим, о том, что белок является основным строительным материалом тканей организма, что он необходим для роста мышечной массы и незаменим при жиросжигании – всё это, на самом деле, об аминокислотах, из которых и состоит белок. Утрированно, можно сказать, что аминокислоты – это белки.

В природе существует огромное количество разновидностей аминокислот и, соответственно, их классификаций. Однако всё это из области химии. Как правило, выделяют 20 «основных» аминокислот . Именно их имеют в виду, затрагивая тему питания, фитнеса и т.д.

Почему в качестве «важнейших» аминокислот выбрали именно их не совсем понятно. Однако для нас важно, что эти двадцать аминокислот делят на два класса в зависимости от того, может ли организм самостоятельно их синтезировать (производить): заменимые и незаменимые.

Виды аминокислот: заменимые и незаменимые

Заменимые аминокислоты – это те, которые организм может получить двумя способами: либо в готовом виде из продуктов питания, либо производить самостоятельно из других видов аминокислот и веществ, поступающих в организм.

К заменимым аминокислотам относятся : аргинин, аспарагин, глутамин, глутаминовая кислота, глицин, карнитин, орнитин, таурин (иногда в этот список вносят пролин и серин).

Незаменимые аминокислоты – эти аминокислоты организм не в состоянии синтезировать сам и может получать только из продуктов питания. Если говорить более точно, то этот класс делится на незаменимые и условно незаменимые аминокислоты – на самом деле, они производятся в организме, но в ничтожно маленьких количествах и поэтому их дополнительное поступление крайне необходимо.

К незаменимым аминокислотам относятся : валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин.

К условно незаменимым аминокислотам относятся : тирозин, цистеин, гистидин, аланин.

В разных источниках аминокислоты в этих классификациях могут немного отличаться. Иногда этот список дополняют несколькими другими элементами. Иногда «степень важности» некоторых ставят под сомнение, но, тем не менее, этот перечень можно назвать основным.

Источники аминокислот

Естественно, главным источником аминокислот являются продукты питания, богатые белком. Однако на основании содержания тех или иных аминокислот белки, содержащиеся в пище, можно разделить на полноценные и неполноценные.

Полноценные белки содержат в себе все незаменимые аминокислоты. К таким продуктам относятся, главным образом, продукты животного происхождения: мясо, птица, рыба, яйца, молочные продукты. К растительным источникам полноценного белка относится соя.

Среди всех продуктов наиболее качественным источником полноценных белков считается куриное яйцо, так как в нём не только полный набор незаменимых аминокислот, но и лучшее их соотношение.

Неполноценные белки – в их составе отсутствует хотя бы одна незаменимая кислота. Соответственно, по своему «качеству» неполноценные белки могут сильно отличаться. Ведь к одной и той же группе «неполноценных» будет относится тот белок, в котором только одна незаменимая аминокислота, и тот, в котором их семь. Источником неполноценных белков являются главным образом продукты растительного происхождения: бобовые, злаки, орехи и семечки.

Хочу обратить внимание на один нюанс, который обычно становится камнем преткновения в спорах вегетарианцев и тех, кто ест мясо и продукты животного происхождения: белок содержится практически во всех продуктах . А если учитывать даже его микродозы, то, скорее всего, во всех. Вопрос в другом: в качестве белка (полноценный или неполноценный) и его количестве. Белок есть и в брокколи и в куриной грудке. Просто в капусте его 3 г на 100 г продукта, а в курином мясе 23 г.

Чтобы эта информация была более наглядной, я приведу пример. Допустим, есть человек, который занимается спортом и весит 70 кг. Ему необходимо, допустим, 1,5 г белка на кг массы тела, соответственно хотя бы 105 г. Он может получить их из 450-ти г курицы, либо из 3, 5 кг брокколи. И это только количественный показатель. Качество животного белка будет Выше.

Функции аминокислот в организме

В широком смысле, аминокислоты, из которых состоит белок, являются строительным материалом всех структур организма. Каждая аминокислота в отдельности выполняет свою незаменимую роль. Однако, обобщив, можно выделить следующие основные функции аминокислот:

• синтез белка
• поддержание активности умственных процессов (аминокислоты выполняют функцию нейромедиаторов, являясь проводниками нервных импульсов)
• регуляция работы ЦНС (центральной нервной системы)
• формирование мышечных волокон
• восстановление тканей и органов после травм
• являясь основным компонентом ферментов, регулируют обменные процессы в организме (в том числе углеводный и липидный обмены)
• регулируют гормональный фон

И это только основные из них. Я не преувеличу, если скажу, что аминокислоты участвуют абсолютно во всех процессах, происходящих в организме.

Оптимальное соотношение аминокислот

Мне так и не удалось найти более-менее достоверного источника информации о том, каким всё-таки должно быть соотношение белков в рационе человека. Упоминается диапазон соотношения животных белков к растительным от 65:35 до 45:55. Думаю, что стоит ровняться на золотую середину и придерживаться пропорции 50:50.

Но важно также понимать, что такой подсчёт не обязательно даст Вам полный спектр необходимых аминокислот. Ведь даже если мы говорим о полноценном белке , содержащем все незаменимые аминокислоты, то играет роль также количество и пропорции этих аминокислот в данном продукте. Они могут быть там все, но просто в малом количестве или наблюдаться дефицит какой-то конкретной аминокислоты.

Безусловно, немногие из нас будут сидеть и скрупулёзно подсчитывать количество всех аминокислот и их пропорции в своём рационе. Именно поэтому достаточное употребление белка и соблюдение соотношения 50:50 животных к растительным белкам, предположительно, должно покрыть Вашу норму в аминокислотах. К слову, сочетание гречки с мясом даёт примерно такое соотношение. И не стоит забывать, что животный белок усваивается организмом намного лучше, чем растительный.

Намного более сложная ситуация складывается у вегетарианцев . Им нужно очень серьёзно продумывать свой рацион, чтобы более-менее восполнить недостаток незаменимых аминокислот из растительных источников.

Растительный и животный белок: какой лучше?

Именно такая формулировка вопроса очень часто появляется при обсуждении животного и растительного белка, и она в корне не верна. Нет «плохого» или «хорошего» белка, они разные и организму нужны и первые и вторые в достаточном количестве. Как говорилось выше, все белки имеют разный аминокислотный состав. И нам нужны ВСЕ аминокислоты . Каждая из них выполняет свою функцию и, соответственно, недостаток какой-либо из них рано или поздно негативно скажется на работе организма.

Кто-то скажет, что полноценные белки важнее, потому что содержат незаменимые аминокислоты. Но если кушать только белок животного происхождения, человек всё равно будет испытывать недостаток тех кислот, которые в них не содержатся. Кроме того польза продуктов определяется не только наличием аминокислот. Огромную роль также играет соотношение белков, «хороших» и «плохих» жиров и углеводов. Ведь если продукт будет богат незаменимыми аминокислотами, но при этом содержать много животных жиров – его «полезность» существенно уменьшится даже для тех, кто не следит за фигурой. Поэтому вывод один — рацион должен быть максимально разнообразным, чтобы полностью покрыть потребность в аминокислотах.

Количество аминокислот необходимых человеку, занимающемуся спортом, резко увеличивается. Соответственно нужно либо строго контролировать их поступление с пищей, либо принимать дополнительные порции аминокислот в виде добавок спортивного питания (например, ВСАА).

Но это не значит, что добавки являются обязательными. Свой рацион вполне можно выстроить таким образом, чтобы покрыть все потребности в аминокислотах. У спортивного питания есть свои плюсы, но если Вы не соревнующийся спортсмен, его приём не является сверхнеобходимостью.

Ниже в таблицах Вы можете найти информацию об основных аминокислотах, их функциях и источниках получения. Среди продуктов, указаны только те, в которых каждая из аминокислот встречается в более-менее значимых количествах.

А чтобы получать больше полезной информации каждый день, подпишитесь на наш .