5. Метаболизм аминокислот, роль дикарбоновых аминокислот - глу и асп в метаболизме мозга (цикл Робертса, цикл пуриновых нуклеотидов - реакции, ферменты, субстраты, физиологическая роль)

Часть аминокислот является строительным компонентом мозга и центральной нервной системы, другая выступает в роли нейромедиаторов и напрямую воздействует на функции мозга - улучшает краткосрочную и долгосрочную память, повышает интеллект и способность к обучению.

Для фукнционирования организма необходимы все аминокислоты, но для работы мозга и центральной нервной системы особо важны следующие аминокислоты: триптофан, глицин, глутаминовая кислота и тирозин. Эти аминокислоты выделены в таблице красным цветом. Большая часть из них являются нейромедиаторами - активными биологическими веществами, отвечающими за передачу нервных импульсов, а значит эти аминокислоты отвечают за память, интеллект и возбудимость нервной системы.

Вторая группа аминокислот, выделенная зеленым цветом, также активно участвует в психических и интеллектуальных процессах. Эти аминокислоты отвечают за устойчивость психики, настроение, психическую активность, внимание. Многие из этих аминокислот используются при синтезе нейромедиаторов.

Третья группа: аминокислоты, отвечающие за психическую энергию, они выделены желтым цветом. Эта группа отвечает за выносливость нервной системы и помогает мозгу при длительных нагрузках.

АСПАРАГИН помогает защитить центральную нервную систему, т.к. помогает выделять вредный аммиак (действует как высокотоксичное вещество) из организма. Необходим для поддержания баланса в процессах, происходящих в центральной нервной системе; препятствует как чрезмерному возбуждению, так и излишнему торможению. Он участвует в процессах синтеза аминокислот в печени. Последние исследования указывают на то, что он может быть важным фактором в повышении сопротивляемости к усталости. Когда соли аспарагиновой кислоты давали атлетам, их стойкость и выносливость значительно повышались. Больше всего аспарагина в мясных продуктах.

ГЛУТАМИН (ГЛЮТАМИН) производится в мозге, необходим для детоксикации аммиака - побочного продукта протеинового обмена. Он также служит предшественником мозговых нейротрансмиттеров, таких как возбуждающий нейротрансмиттер глютамат и подавляющий нейротрансмиттер гамма-аминобутировая кислота. Гамма-аминомасляная кислота (GABA) выполняет в организме функцию нейромедиатора центральной нервной системы. Гамма-аминомасляную кислоту назначают при синдроме дефицита внимания. Глютамин очень легко проникает через гематоэнцефалический барьер и в клетках головного мозга переходит в глютаминовую кислоту и обратно. Глютамин находится в больших количествах в мышцах и используется для синтеза белков клеток скелетной мускулатуры. Глютамин улучшает деятельность мозга и поэтому применяется при эпилепсии, синдроме хронической усталости, импотенции, шизофрении Пищевые добавки, содержащие глютамин, следует хранить только в сухом месте, иначе глютамин переходит в аммиак и пироглютаминовую кислоту. Не принимают глютамин при циррозе печени, заболеваниях почек, синдроме Рейе.

Глютамин содержится во многих продуктах как растительного, так и животного происхождения, но он легко уничтожается при нагревании. Шпинат и петрушка являются хорошими источниками глютамина, но при условии, что их потребляют в сыром виде.

Аминобутиратный шунт (цикл Робертса) — последовательность биохимических реакций в головном мозге, происходящих в экстремальной для организма ситуации при большом дефиците энергии — длительный недостаток кислорода, чрезмерное нервно-психическое перенапряжение, физическая перегрузка, высокая или низкая температура, тяжелая инфекция.

В процессе аминобутиратного шунта большие количества глютаминовой кислоты превращаются в гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), которая окисляется в головном мозге бескислородным путем с выделением большого количества энергии. Этот процесс нормализует содержание гистамина и серотонина в мозге, повышает микроциркуляцию в его тканях, не оказывая влияния на артериальное давление и показатели работы сердца.