Bez aminokwasów nie jesteśmy w stanie żyć. Spełniają one wiele zadań i są niezbędne dla naszego metabolizmu. Zdrowa dieta jest niezbędna dla zrównoważonego spożycia aminokwasów.
Czym są aminokwasy? Wprowadzenie do budulca życia
Aminokwasy to związki chemiczne, które są niezbędne dla ludzi i zwierząt: Są najmniejszymi elementami budulcowymi białek i są niezbędne dla wszystkich procesów metabolicznych. Białka są budulcem, z którego powstają wszystkie komórki ciała, hormony i enzymy.
Wszystkie białka składają się z połączonych aminokwasów
Tworzenie komórek, hormonów i enzymów jest procesem biochemicznym, w którym białka są generowane krok po kroku przy użyciu indywidualnej informacji genetycznej. Nawet nasze DNA, czyli nasz plan, składa się z połączonych aminokwasów. Ale nie wszystkie białka są takie same - różnią się w zależności od ich zadań i funkcji.
Tylko chemiczny związek L aminokwasu, taki jak L-glutamina lub L-leucyna, ma działanie biologiczne.
Podczas trawienia nasze białka pokarmowe są rozkładane na inne białka i z powrotem na poszczególne aminokwasy. Są one transportowane przez układ krwionośny do odpowiednich miejsc docelowych w organizmie. W przeciwieństwie do innych makroskładników odżywczych, takich jak węglowodany i tłuszcze, białka nie są głównym źródłem energii. Ich głównym zadaniem, jak już wspomniano, jest budowanie nowych komórek. Tworzą one tkankę narządów, mięśni, włosów i skóry. Ponieważ białka zawierają azot (N), jest to produkt uboczny konwersji białek, który jest gromadzony i wydalany przez nerki. Z tego powodu zaleca się, aby osoby z problemami z nerkami unikały diety bogatej w białko.
Aminokwasy służą jako podstawa do ważnego tworzenia hormonów oraz jako prekursory enzymów i neuroprzekaźników, by wymienić tylko kilka z licznych procesów metabolicznych, w które zaangażowane są aminokwasy. Wyróżnia się dwadzieścia aminokwasów tworzących białka. Mają one kluczowe znaczenie, ponieważ organizm może z nich wytworzyć imponującą liczbę około 50 000 różnych białek.
Nie ma zaleceń Europejskiego Urzędu ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) dotyczących spożycia poszczególnych aminokwasów.
Z tej tak zwanej puli aminokwasów osiem kwasów jest niezbędnych. Organizm nie może sam wytwarzać niezbędnych aminokwasów. Muszą być one zawsze dostarczane poprzez odpowiednią dietę i, w razie potrzeby, poprzez wysokiej jakości suplementy diety. Pozostałe aminokwasy są rozkładane przez organizm z pożywienia - istnieją jednak również tak zwane aminokwasy pół-niezbędne, które mogą być wytwarzane przez organizm tylko po okresie niemowlęcym lub mogą być wytwarzane tylko przy pomocy innych aminokwasów. Należą do nich w szczególności cysteina i tyrozyna.
Ile aminokwasów (białka) potrzebuje organizm?
Dzięki zbilansowanej i zróżnicowanej diecie zapotrzebowanie na codzienne białko (lub aminokwasy) jest zapewnione. Jeśli jednak występują rzadkie niedobory w puli aminokwasów, upośledza to funkcje syntezy białek i w dłuższej perspektywie ma negatywne konsekwencje dla organizmu i zdrowia.
~50 g białka dziennie jest wystarczające [2]
Obejmuje to na przykład podatność na infekcje i ogólny spadek wydajności, a także deficyty w rozwoju mięśni i problemy ze stawami. Na szczęście organizm nie potrzebuje dużej ilości białka każdego dnia. Zgodnie z najnowszymi odkryciami, przeciętny dorosły potrzebuje jedynie 50 g dziennie, aby utrzymać istotne funkcje metaboliczne.
Niezbędne aminokwasy zwane również EAA
Przykład ośmiu niezbędnych aminokwasów [3] pokazuje szczególnie wyraźnie, że zdrowa, zróżnicowana dieta nie tylko zwalcza głód, ale ma również kluczowe znaczenie dla naszej ogólnej kondycji psychicznej i fizycznej: To, jak jemy, decyduje o tym, jak dobrze jesteśmy odżywieni. Ukierunkowane spożycie niezbędnych aminokwasów jest szczególnie ważne, ponieważ można je uzyskać tylko z pożywienia.
Isoleucin:
Izoleucyna jest wykorzystywana do tworzenia innych aminokwasów i jest tak zwanym aminokwasem proteinogennym. Izoleucyna jest zatem podstawowym budulcem białek strukturalnych i funkcjonalnych w organizmie i zapewnia podstawowe ramy dla syntezy glukozy, kwasów tłuszczowych i ciał ketonowych. Przyczynia się również do rozwoju i utrzymania mięśni. Dobrym źródłem izoleucyny są orzeszki ziemne, orzechy nerkowca, groch, soczewica, kurczak, wołowina i krewetki, a także ser.
Valin:
Walina jest wykorzystywana do tworzenia innych aminokwasów i jest tak zwanym aminokwasem proteinogennym. Ma wpływ na regulację poziomu cukru we krwi i zapewnia podstawowe ramy dla syntezy glukozy. Służy również jako dostawca energii dla mięśni. Źródłem waliny są płatki owsiane, mąka orkiszowa, drożdże, tuńczyk, ser, jaja i kurczak.
Leucin:
Leucyna jest wykorzystywana do tworzenia innych aminokwasów i jest tak zwanym aminokwasem proteinogennym. Bierze udział w utrzymaniu i rozwoju nowych mięśni oraz zapewnia podstawowe ramy dla syntezy kwasów tłuszczowych i ciał ketonowych. Stężenie leucyny jest szczególnie wysokie w orzeszkach ziemnych, soi, migdałach, grochu, kurczaku, serze i tuńczyku.
Metionina:
Metionina jest substancją wyjściową do tworzenia nieistotnych aminokwasów i jest ważnym źródłem siarki dla ludzi. Jest również bezpośrednio zaangażowana w tworzenie funkcjonalnych białek. Występuje w szczególności w rybach i owocach morza, orzechach brazylijskich, otrębach, serze Edam i jajach.
Tryptofan:
Tryptofan jest wykorzystywany do tworzenia innych aminokwasów i jest tak zwanym aminokwasem proteinogennym. Tworzy prekursor hormonów melatoniny ("hormon snu") i serotoniny ("hormon szczęścia"). Jest również niezbędny do syntezy witaminy niacyny. Reguluje również zdrowe funkcje wątroby. Występuje w pomidorach, marchwi, szpinaku i bananach.
Lizyna:
Lizyna jest wykorzystywana do tworzenia innych aminokwasów i jest tak zwanym aminokwasem proteinogennym. Wraz z metioniną jest substancją wyjściową do syntezy L-karnityny i, jako hydroksylizyna, składnikiem kolagenu. Wspomaga to utrzymanie zdrowej tkanki łącznej i mięśni. Seler, pomarańcze, sardynki, ser Gouda, szynka i fasola są szczególnie dobrym źródłem lizyny.
Fenyloalanina:
Fenyloalanina jest wykorzystywana do tworzenia innych aminokwasów i jest tak zwanym aminokwasem proteinogennym. Jest substancją wyjściową do tworzenia aminokwasów nieistotnych i stanowi podstawowy szkielet do syntezy glukozy i kwasów tłuszczowych. Soja, wieprzowina, jaja, łosoś, pestki dyni i mleko krowie zawierają duże ilości fenyloalaniny.
Threonin:
Treonina jest wykorzystywana do tworzenia innych aminokwasów i jest tak zwanym aminokwasem proteinogennym. Może być przekształcona w glicynę. Treonina jest również substancją wyjściową do tworzenia nieistotnych aminokwasów i stanowi podstawowy szkielet do syntezy glukozy i kwasów tłuszczowych. Źródłem treoniny są szpinak, marchew i papaja.
Arginina i tyrozyna są pół-istotne
Oprócz cysteiny i histydyny, arginina i tyrozyna nie mogą być początkowo wytwarzane przez organizm w okresie niemowlęcym. Arginina ma grupę guanidynową w łańcuchu bocznym. Jest jednym z podstawowych aminokwasów i jest najbardziej bogatym w azot aminokwasem z 4 atomami N.
Pozytywny wpływ dodatkowej suplementacji argininą w treningu siłowym na wydolność fizyczną nie został jednoznacznie udowodniony w żadnych badaniach. [5]
Później mogą być one tworzone z innych aminokwasów. Poza wiekiem starczym, dalsze fazy wzrostu, choroby lub aktywność fizyczna mogą sprawić, że pół-niezbędne aminokwasy staną się niezbędne dla organizmu. Podczas gdy ważne hormony tarczycy, takie jak T3 i T4, powstają z tyrozyny, L-arginina bierze udział w utrzymaniu i tworzeniu funkcjonalnych białek [1]. [L-arginina przyczynia się również do utrzymania prawidłowego tempa eliminacji amoniaku [1]
Glutamina i jej szczególna pozycja wśród aminokwasów
Glutamina może być wytwarzana przez ludzki organizm z aminokwasu glutaminianu (kwasu glutaminowego). Jest to zatem jeden z pół-niezbędnych aminokwasów. Glutamina odgrywa ważną rolę w układzie odpornościowym, służąc jako substrat energetyczny dla komórek układu odpornościowego i jest składnikiem własnego przeciwutleniacza organizmu - glutationu. Glutamina jest również ważnym prekursorem neuroprzekaźnika GABA (kwasu gamma-aminomasłowego). Mąka orkiszowa, tuńczyk, płatki owsiane, soczewica i soja są bogate w glutaminę.
BCAA dla sportowców
Niezbędne aminokwasy rozgałęzione: leucyna, izoleucyna i walina mają szczególne znaczenie. Są one również znane jako BCAA (aminokwasy rozgałęzione). Aminokwasy BCAA znajdują się w 35% mięśni szkieletowych i wspierają ogólną sprawność fizyczną, a także ogólną wydajność i zdolność regeneracji całego organizmu. Aminokwasy BCAA są zatem szczególnie popularne wśród sportowców, ale badania NIE potwierdziły pozytywnego wpływu aminokwasów BCAA, które są często dostarczane za pośrednictwem żywności dla sportowców [4]. [4]
Ogromne znaczenie aminokwasów dla zdrowia
Wystarczająca siła i wytrzymałość są ważne w życiu - i dotyczy to wszystkich wymagań fizycznych i psychicznych. Obie cechy są utrzymywane dzięki zrównoważonej podaży wszystkich aminokwasów. Komórki, nasze DNA, enzymy i hormony stanowią ważną podstawę naszego zdrowia i życia i nie są możliwe bez podaży aminokwasów. Nie bez powodu aminokwasy nazywane są budulcem życia.
Nasz wniosek dotyczący podstaw aminokwasów
Aminokwasy są niewątpliwie budulcem życia, z którego powstają wszystkie żywe istoty. Stanowią one budulec DNA, komórek, hormonów i enzymów. Jeśli w organizmie brakuje aminokwasów, substancje witalne, takie jak hormony i komórki, nie mogą być z nich wytwarzane w wystarczającym stopniu. Na szczęście potrzebujemy tylko niewielkiej ilości, aby utrzymać wszystkie funkcje organizmu.
Źródła
[1] Opinia naukowa dotycząca uzasadnienia oświadczeń zdrowotnych związanych z L argininą
https://www.efsa.europa.eu/de/efsajournal/pub/2051
[2] Opinia naukowa w sprawie dietetycznych wartości referencyjnych dla białka
https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/2557
[3] Pół-niezbędne aminokwasy
https://www.eucell.de/ernaehrung/ernaehrungslexikon/aminosaeuren/semi-essentielle-aminosaeuren.html
[4] Opinia naukowa dotycząca uzasadnienia oświadczeń zdrowotnych związanych z aminokwasami rozgałęzionymi (BCAA).
https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/1790
[5] Opinia naukowa dotycząca uzasadnienia oświadczeń zdrowotnych związanych z L argininą
https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/2051
[6] Akademia BSA - Materiały do nauki na licencję B trenera fitness
[7] IST - Materiały do nauki licencji B w zakresie żywienia sportowego