Аминокислоты

Известны две группы аминокислот: незаменимые , которые не синтезируются и должны поступать с пищей; именно из этих аминокислот и построены белки нашего организма, и заменимые , которые синтезируются в организме.

К незаменимым относят 8 аминокислот: валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин. Для детей до года незаменимы также гистидин, не синтезируемый в организме младенцев, и цистин, преобразуемый у взрослых из метионина.

К заменимым относят 10 аминокислот: аланин, аргинин, аспарагиновая кислота, гистидин, глицин (гликокол), глутаминовая (глютаминовая) кислота, пролин, серин, тирозин, цистин.

Незаменимые аминокислоты должны составлять примерно 40 % от суммы аминокислот в питании детей дошкольного возраста, 30 % – в питании школьников и 16 % – в питании взрослых, составляя для взрослых 20–30 г при суточной норме белка 80–100 г.

Незаменимые аминокислоты пищевых белков используются в организме для синтеза тканевых белков и ферментов, то есть на пластические нужды организма, и в качестве источников энергии. Они же оказывают влияние на разные функциональные системы и органы человека, стимулируя или угнетая их деятельность.

Дефицит незаменимых аминокислот или их несбалансированность приводят к ухудшению аппетита, задержке роста и развития, жировой дистрофии печени и другим описанным ниже нарушениям. Однако и избыток аминокислот может вызывать развитие тяжелых заболеваний, особенно у детей. Наиболее токсичными являются метионин, тирозин и гистидин. Так, например, недавно появилась информация о том, что метионин провоцирует сердечно-сосудистые заболевания (инфаркт, инсульт).

Насколько это соответствует истине? Сам по себе метионин имеет именно те полезные свойства, которые описаны ниже, однако продукт его промежуточного обмена – гомоцистеин – как раз и приводит к указанным заболеваниям. В нормальных условиях в присутствии достаточного количества ферментов, витаминов (В6, ВС, В12) и антиоксидантов (витаминов А, Е, С и селена) гомоцистеин быстро превращается в цистеин и другие полезные компоненты. Поэтому надо не ограничивать продукты, богатые метионином, а потреблять достаточное количество пищи, содержащей указанные биологически активные вещества.

Краткое описание свойств незаменимых и заменимых аминокислот, их лечебное применение, основные источники и потребность приводятся в этом разделе.

Незаменимые аминокислоты

Валин открыт в 1879 году, а его химическая формула расшифрована в 1906 году. Является одним из главных компонентов роста и синтеза тканей тела.

Участвует в синтезе пантотеновой кислоты, образовании и накоплении гликогена, стимулирует умственную деятельность, активность и координацию.

При недостатке валина, как показали исследования на животных, нарушается координация движений тела и повышается чувствительность кожи к многочисленным раздражителям.

Используется при лечении болезненных пристрастий (в том числе наркомании) и вызванной ими аминокислотной недостаточности.

Суточная потребность – 3000–4000 мг (3,9 % от суточной потребности взрослого человека в белках).

Особенно много валина содержится в сое (2090 мг %), твердых сырах (1200–1700 мг %), икре (1800–2100 мг %), сырокопченых колбасах (1300–1800 мг %); большое количество (800–1200 мг %) – в бобовых (кроме сои), твороге, плавленых сырах, орехах, семечках подсолнечника, мясе, птице, яйцах, рыбе, мясных и рыбных консервах, вареных и полукопченых колбасах, сосисках; значительно меньше (400–800 мг %) – в крупах, макаронах, сгущенном молоке.

♦ Изолейцин, открытый в 1890 году, участвует в образовании гликогена, гемоглобина и обмене углеводов, способствует расщеплению холестерина.

Дефицит его приводит к возникновению отрицательного азотистого баланса в организме.

Суточная потребность – 3000–4000 мг (3,9 %).

Большое количество изолейцина в икре (1700–2000 мг %), сое (1810 мг %), других бобовых (1000–1400 мг %), твердых сырах (1000–1360 мг %); много (700–1000 мг %) в твороге, брынзе, плавленых сырах, мясе, птице, яйцах, рыбе, морепродуктах, мясных и рыбных консервах, колбасах, сосисках, орехах, семечках; несколько меньше (400–700 мг %) – в крупах, макаронах, сгущенном молоке.

♦ Лейцин, полученный в 1819 году из сыра, обеспечивает (вместе с другими факторами) рост организма; способствует заживлению повреждений кожи и костной ткани, снижает повышенный уровень сахара в крови при диабете, способствует расщеплению холестерина.

При дефиците лейцина наблюдаются задержка роста и снижение массы тела, изменения в щитовидной железе и почках.

Суточная потребность – 4000–6000 мг (5,6 %).

Много лейцина в икре (2800–3000 мг %), твердых сырах (2000–3000 мг %), сырокопченых колбасах (1500–2000 мг %), сое (2670 мг %); большое количество (1200–1800 мг %) в бобовых (кроме сои), семечках, брынзе, плавленых сырах, мясе, птице, рыбе, морепродуктах, варено-копченых колбасах; несколько меньше (800—1200 мг %) – в орехах, яйцах, мясных и рыбных консервах, вареных колбасах, сосисках; еще меньше (400–800 мг %) – в крупах, хлебобулочных изделиях, дрожжах, молоке верблюжьем и овечьем, йогурте, сгущенном молоке.

♦ Лизин открыт в 1889 году в казеине, синтезирован в 1902 году. Относится к триаде аминокислот, особо учитываемых при определении общей полноценности питания (лизин, триптофан, метионин). Он участвует в образовании антител и поддержании высокой производительности иммунной системы, подавляет размножение вирусов. Стимулирует умственную работоспособность и противодействует утомлению, способствует всасыванию кальция и восстановлению костных и соединительных тканей, улучшает регенерирующие способности тканей. Вместе с метионином, витамином С и железом участвует в образовании карнитина (витамин ВТ), который улучшает устойчивость к стрессам и обмен жиров.

Дефицит лизина способствует развитию анемии, снижению мышечной массы и отложению кальция в костях, изменениям в печени и легких.

Суточная потребность – 3000–5000 мг (4,4 %).

Особенно много лизина содержится в мясе кролика и поросят (2200 мг %), сырокопченых колбасах (2000–2600 мг %), икре (2300 мг %), сое (2090 мг %); большое количество (1000–2000 мг %) – в бобовых (кроме сои), твороге, твердых сырах, брынзе, мясе, птице, рыбе, морепродуктах, мясных и рыбных консервах, варено-копченых колбасах; несколько меньше (400–1000 мг %) – в крупах, орехах, семечках, овечьем молоке, сгущенном молоке, плавленых сырах, яйцах, вареных колбасах, сосисках.

Лизин – одна из важных составляющих в производстве карнитина. Недостаток лизина в зерновых, особенно после удаления зародыша и наружных оболочек, снижает ценность их белков.

♦ Метионин открыт в 1922 году, синтезирован в 1928 году. Эта серосодержащая аминокислота не только сама обладает липотропным свойством, но и участвует в синтезе холина – липотропного вещества, защищающего печень от ожирения (см. раздел «Витамины и витаминоподобные вещества»). Липотропные вещества играют чрезвычайно важную роль в регулировании холестеринового обмена и профилактике атеросклероза. Липотропным действием обладает, кстати, белок казеин (много в твороге), который содержит значительное количество метионина. Введение метионина при атеросклерозе вызывает снижение содержания в крови холестерина и повышение уровня фосфолипидов.

Метионин необходим для синтеза адреналина, креатина и других биологически важных соединений; активизирует действие гормонов, витаминов (В1, В12, аскорбиновой и фолиевой кислот), ферментов, обезвреживает токсичные продукты. Он способствует повышению иммунитета и адаптационных возможностей человека, усиливает рост и развитие костной ткани, а также волос. Метионин – одно из важнейших пищевых соединений, предупреждающих старение, так как участвует в образовании нуклеиновых кислот, регенерирующих составные части белков коллагена.

Рекомендуется для укрепления волос и при ряде состояний, сопровождающихся нарушениями обмена цинка, авитаминозами и депрессией, при длительной вегетарианской диете, при приеме противозачаточных средств, после беременности и родов, при сахарном диабете после гормональной терапии, при эрозиях кожи и слизистой оболочки во время и после инфекционных заболеваний, особенно при лечении антибиотиками, при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, в том числе при заболеваниях печени и нарушении проходимости желчных путей.

Метионин показан также в комплексном лечении заболеваний и токсических поражений печени, гипертонической болезни и сердечно-сосудистых заболеваний. Врачи-наркологи прописывают его как средство для ускоренного восстановления организма после обильных возлияний.

Суточная потребность – 2000–3000 мг (2,8 %).

Высоким содержанием метионина отличается икра (600–900 мг %); большое количество (400–800 мг %) в сое, твердых сырах, брынзе, мясе, птице, яйцах, рыбе, морепродуктах, консервах из птицы и рыбы, копченых колбасах, орехах, семечках; значительно меньше (100–400 мг %) в бобовых (кроме сои), крупах, плавленых сырах, сгущенном молоке, вареных колбасах, сосисках, мясных консервах.

♦ Треонин, открытый в 1935 году, необходим для физического развития организма.

Оказывает липотропное и уничтожащее токсины действие, предотвращает жировую инфильтрацию печени, участвует в образовании коллагена и эластина, а значит, и в процессах роста тканей, активизирует иммунную систему, участвуя в образовании иммуноглобулинов и антител, улучшает функционирование желудочно-кишечного тракта, способствует энергообмену в мышечных клетках, участвует в синтезе пуринов, которые, в свою очередь, распадаются до мочевины – побочного продукта синтеза белка.

Дефицит треонина вызывает задержку роста, снижение массы тела.

Суточная потребность – 2000–4000 мг (3,3 %).

Очень много треонина содержится в икре (1600–1800 мг %) и сое (1390 мг %); большое количество (400– 1000 мг %) – в бобовых (кроме сои), орехах, семечках, твороге, сырах, брынзе, мясе, птице, яйцах, рыбе, морепродуктах, мясных и рыбных консервах, колбасах, сосисках; значительно меньше (200–400 мг %) – в крупах, хлебобулочных изделиях, овечьем молоке, йогурте, сгущенном молоке.

♦ Триптофан выделен в 1901 году, синтезирован в 1907 году. Необходим для синтеза гемоглобина и сывороточных белков крови, участвует в образовании никотиновой кислоты и серотонина, который, в свою очередь, повышает проницаемость капилляров при воспалении и усиливает процессы возбуждения центральной нервной системы. Способствует утилизации витаминов группы В, стимулирует подъем уровня гормона роста в крови, способствует росту кожи и волос, улучшает пищеварение; оказывает антидепрессантное действие, повышает сопротивляемость стрессам, а совместно с биотином, витаминами В1 и В6 способствует расслаблению и хорошему сну; используется при лечении мигрени.

Наследственным нарушением обмена триптофана является болезнь Хартнупа, которая характеризуется появлением сыпи на коже, как при пеллагре, перемежающейся мозжечковой атаксией и умственной отсталостью. Моча больных содержит повышенные количества индолацетата и триптофана.

Суточная потребность – 1000–2000 мг (1,7 %).

Особенно много триптофана содержится в твердых сырах (660–1000 мг %), брынзе (510 мг %), сое (450 мг %); большое количество (150–400 мг %) – в бобовых (кроме сои), орехах, семечках, твороге, плавленых сырах, мясе, птице, яйцах, рыбе, икре, морепродуктах, мясных и рыбных консервах, колбасах, сосисках, белых грибах.

♦ Фенилаланин выделен в 1879 году, синтезирован в 1882 году. Аминокислота образует «скелет» гормонов щитовидной железы и надпочечников (тироксина и трийодтиронина, адреналина, норадреналина, допамина, эпинерфина, норэпинерфина), а также участвует в обмене инсулина и меланина. Поэтому недостаток фенилаланина приводит к нарушению функций щитовидной и надпочечниковых желез и серьезным гормональным нарушениям в организме.

Является стимулятором центральной нервной системы, улучшает память, внимание и настроение, оказывает антидепрессантное действие, повышает работоспособность; участвует в синтезе аминокислоты тирозина, белка коллагена и обновлении соединительных тканей.

Суточная потребность – 2000–4000 мг (3,3 %).

Высоким содержанием фенилаланина отличаются мясо поросят (1810 мг %), икра (1400–1600 мг %), соя (1610 мг %), другие бобовые (1000–1250 мг %), твердые сыры (1000–1560 мг %), брынза (1030 мг %) и семена подсолнечника (1049 мг %); большое количество (500–1000 мг %) в мясе, птице, яйцах, рыбе, морепродуктах, мясных и рыбных консервах, копченых колбасах, твороге, плавленых сырах, орехах; значительно меньше (200–500 мг %) в крупах, хлебобулочных изделиях, сгущенном молоке, вареных колбасах, сосисках.