Sep 21, 2006 14:15
Основные группы аминокислот
В природе обнаружено свыше 20 аминокислот. Многие растения и бактерии могут синтезировать все необходимые им аминоксилоты из простых неорганических соединений.
Большинство аминокислот синтезируются в теле человека и животных из обычных безазотистых продуктов обмена веществ и усвояемого азота - этот так называемые «заменимые» аминокислислоты.
Заменимые аминокислоты: аланин, аргинин, аспарагин, аспарагиновая кислота, глицин (гликокол), глутамин, глутаминовая кислота, пролин, серин, тирозин, цистеин (цистин), цитруллин, гамма-аминомасляную кислоту, орнитин, таурин.
Частично заменимые аминокислоты: аргинин и гистидин.
Отличаются они от остальных тем, что организм может использовать их вместо, соответственно, метионина и фенилаланина для производства белка.
Существуют также аминокислоты, которые не синтезируются в организме человека, но необходимы для нормальной жизнедеятельности. Это - «незаменимые» аминокислоты.
Незаменимые аминокислоты: валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, фенилаланин, триптофан, лизин
Они должны поступать в организм с пищей. Процесс синтеза белков постоянно идет в организме. В случае, когда хоть одна незаменимая аминокислота отсутствует, образование белков приостанавливается. Отсутствие или недостаток незаменимых аминокислот приводит к остановке роста, падению массы, нарушениям обмена веществ, при острой недостаточности - к гибели организма. Оптимальное содержание незаменимых аминокислот в пищевом белке зависит от возраста, пола и профессии человека, а также от других причин. Примерная суточная потребность взрослого человека в каждой из незаменимых аминокислот составляет в среднем около 1 г. Поступление в организм незаменимых аминокислот определяется количеством и аминокислотным составом пищевых белков. Это следует учитывать для организации правильного общественного питания и составления рационов для разных возрастных и профессиональных групп населения. Потребность в пищевом белке может быть полностью покрыта за счёт смеси аминокислот. Этим пользуются в лечебном питании.
Говоря о том, что одни аминокислоты "незаменимые", а другие - "заменимые", не следует упускать из виду общую биологическую значимость и незаменимость всех 20 аминокислот. Более того, можно даже заключить, что как раз "заменимые" аминокислоты более важны для клетки, чем "незаменимые", поскольку утрата способности организма (например, организма человека) синтезировать определенные аминокислоты представляется в эволюционном отношении более естественной в отношении менее важных аминокислот. Пищевые потребности в тех или иных соединениях свидетельствуют о том, что зависимость от внешнего источника метаболитов может оказаться более благоприятной для выживания организма, чем способность организма синтезировать эти соединения. В зависимости от строения молекулы аминокислоты относятся к L- или D-формам. Аминокислоты, полученные химическим синтезом, состоят из равных количеств L- и D-форм. D-форма практически всех аминокислот не усваивается организмом, за исключением метионина, который хорошо используется животными в обеих формах. Большинство же природных аминокислот и все аминокислоты, выделенные из белков тканей животных и высших растений, по типу строения относятся к L-ряду.
Применение аминокислот
Аминокислоты широко используются в современной фармакологии. Являясь не только структурными элементами белков и других эндогенных соединений, они имеют большое функциональное значение. Некоторые из них выступают в качестве нейромедиаторных веществ. Некоторые аминокислоты нашли самостоятельное применение в качестве лекарственных средств.
Аминокислоты применяют также в качестве парентерального питания больных, то есть минуя желудочно-кишечный тракт, с заболеваниями пищеварительных и других органов; а также для лечения заболеваний печени, малокровия, ожогов (метионин), язв желудка (гистидин), при нервно-психических заболеваниях (глутаминовая кислота и т. п.). Аминокислоты применяются в животноводстве и ветеринарии для питания и лечения животных, а также в микробиологической, медицинской и пищевой промышленности.
Важно принимать аминокислоты с кофакторами, которыми обычно являются витамины, минеральные соли или другие питательные вещества, которые помогают аминокислотам в ходе процессов метаболизма в организме человека. Также важно принимать аминокислоты в комплексе, а не просто какую-то одну аминокислоту, поскольку в действие аминокислот вовлечены сложные метаболические пути, для которых необходимы разные кофакторы и другие аминокислоты.
Почему созданы аминокислотные комплексы.
Белок организм напрямую не использует. Сначала белок расщепляется (гидролизуется) до аминокислот и аминокислотных групп (пептидов) и только затем эти «кирпичики» используются для восстановления/синтеза мышечных белков, это позволяет использовать как источники белка любые белковосодержащие продукты, даже, если молекулярная структура белка в них не похожа на человеческую.
Отсюда вывод: процесс переработки любого белка требует приличных затрат энергии и времени. Обычно организм такое положение вещей вполне устраивает, но в спорте есть моменты, когда приём белка не способен своевременно дать организму так необходимые ему аминокислоты. Это время - сразу после окончания тренировки (очень важный час для эффективного восстановления и/или роста мышц). В этот период включается механизм восстановления, начинается бурный рост мышечной массы (мышцы, как бы «наливаются») и аминокислоты нужны срочно!
Приём протеина сразу после тренировки не даёт нужного эффекта, хотя бы потому, что процесс переваривания требует не менее 1-2 часов. Если «схитрить» и принять протеин заранее (перед тренировкой), то с полным желудком особо не поработаешь.
Для решения этой проблемы и созданы аминокислотные комплексы. Это уже практически «переваренный» белок. Усваивается очень быстро. И организм удовлетворён!
Виды аминокислотных комплексов:
BCAA - комплекс.
Предназначен для приёма совместно со стандартными аминокислотными комплексами при анаэробных тренировках средней и большой интенсивности. Ключевое слово «анаэробных» означает тренировки с мощными, но кратковременными (5...10сек) нагрузками с малым числом повторений. Для культуристов это тренировки на рост и формирование мышечной массы. Если тренировки аэробные (бег, плавание, лыжи, и т.п.) приём ВСАА не вызовет столь сильного эффекта. Но это не значит, что этим спортсменам аминокислоты не нужны. Нужны, но более актуальны уже полные аминокислотные комплексы. Хотя во многих европейских странах даже школьники после уроков физкультуры принимают пару таблеток ВСАА в профилактических целях.
ВСАА комплекс состоит из трёх незаменимых аминокислот (изолейцин, лейцин, валин). В чём смысл такого состава? При мощных кратковременных нагрузках организм использует, в основном, внутриклеточные запасы энергии, т.к. кровь не может своевременно насытить клетки гликогеном. Сначала используется запас АТФ, потом креатинфосфат, ..., и когда деваться некуда - ВСАА (поэтому-то, если нагрузки не столь интенсивные до ВСАА дело может и не дойти).
Итак, чем мощнее анаэробная тренировка, тем больше «выжигается» ВСАА. В конце концов, к окончанию таких нагрузок образуется дефицит ВСАА. А они являются основной составляющей мышечной ткани и без них синтез невозможен. И если поступлений ВСАА извне нет - разрушаются существующие молекулы, оттуда берутся ВСАА и тут же строятся новые. Отсюда вывод - дефицит ВСАА поддерживает и даже провоцирует катаболические процессы. Решение проблемы дефицита ВСАА - приём сразу после тренировки ВСАА-комплекса.
Полные аминокислотные комплексы.
Как следует из названия этой группы, сюда входят продукты, содержащие в себе полный сбаллансированный набор аминокислот для построения мышечных белковых молекул. Применять данные комплексы могут все спортсмены независимо от вида спорта. Количество зависит только от степени интенсивности тренировки (уставший бегун ничуть не лучше уставшего культуриста). Если текущий цикл тренировок «тяжёлый», то стоит принимать дополнительно по 1...5 таблеток перед сном и утром.
Какой комплекс выбрать - определяется реакцией Вашего организма. Какой комплекс восстанавливает Вас лучше - тот и используйте. Т.е. идти придётся опытным путём (ничего страшного в этом нет, ибо такой эксперимент гораздо дешевле полного анализа крови и плазмы).
Жидкие формы аминокислот.
Аминокислотные препараты - наиболее широко используемые пищевые добавки и по распространенности уступают, пожалуй, только протеинам. Они обращают на себя внимание прежде всего благодаря достаточно высокой усвояемости и эффективности воздействия на процессы анаболизма, в том числе и на синтез белка.
Однако прием аминокислот в чистом виде сопряжен с рядом проблем.
Скажем, при больших дозах (десятки грамм в день) - возможны расстройства желудочно-кишечного тракта. Поэтому производители спортивных добавок, изыскивая новые, более эффективные и необременительные для организма формы выпуска, пришли к изготовлению растворов аминокислот. Кратко рассмотрим их особенности.
Преимущества жидких аминокислот:
Как и протеиновые коктейли, аминокислотные смеси в растворе обладают большей усвояемостью, нежели в порошке и тем более в таблетках. Многое зависит тут от кислотности раствора. Слишком кислый раствор (рН ниже 5) раздражает желудок; слишком щелочной (рН выше 9) повреждает слизистые оболочки. Аминокислоты могут давать как кислую, так и щелочную реакцию (в зависимости от соотношения кислотных и аминогрупп в молекуле). Так, глутаминовая кислота, один из самых распространенных компонентов в животных белках, имеет отчетливо кислую реакцию. Следовательно, белковый гидролизат, обогащенный ей, будет слабокислым. Вкус обычно маскируется добавлением ароматизаторов.
Для большего удобства жидкость можно расфасовать в упаковки для одноразового приема - ампулы, капсулы, пакетики.
Недостатки жидких аминокислот:
Растворы аминокислот довольно нестабильны при хранении, особенно на свету и в присутствии воздуха. Следовательно, эти продукты имеют малый срок хранения даже в складских условиях.
Довольно неприятным свойством аминокислот является способность их к рацемизации (чистые растворы природных аминокислот вращают плоскость поляризованного света влево, поскольку их молекулы асимметричны). Иначе говоря, отражение молекулы в зеркале не совпадает с ней самой, как правая и левая руки (потому эту особенность называют еще хиральностью, от греческого слова "рука"). Природные левовращающие аминокислоты обозначаются латинской буквой l или L (лишь глицин оптически неактивен).
В растворе, и особенно при щелочной реакции среды, такая молекула за счет химической перегруппировки составляющих способна переходить в свой "зеркальный" изомер, или d-форму. Конечный раствор уже не вращает свет - он становится так называемым рацематом, смесью "правой" и "левой" форм (обозначается двумя латинскими буквами: dl). Правовращающие d-изомеры аминокислот встречаются в природе, но не входят в состав белков, из которых строятся живые ткани. Более того - некоторые из них способны мешать синтезу белка, поскольку ферменты, соединяющие аминокислотные молекулы в пептидные цепочки, "спотыкаются" на них. Если вы принимаете рацемическую смесь, вы не только получаете лишь половину от желаемого количества "строительного материала" для мышц, но и препятствуете усвоению другой, полезной половины. Химическим синтезом легче получить именно рацемат. Такие аминокислоты, возможно, будут дешевы, но вряд ли пригодны в качестве добавок к питанию, хотя их раньше использовали в медицине. Теперь же биотехнология позволяет получать чистые L-изомеры. Таким образом, если условия производства и хранения жидкой аминокислотной смеси не выдержаны должным образом, продукт через некоторое время теряет свои полезные качества. Кроме того, жидкие формы недешевы. Значит ли это, что они не имеют будущего?
На самом деле, для высококачественной продукции солидных фирм высокая цена с лихвой искупается удобством применения (при относительно мелкой расфасовке - упаковка не более чем на день, а желательно на 1 прием). К сожалению, такую продукцию часто продают в крупной таре. Но если она герметически закрывается и имеет объем не более 500 мл, это допустимо.
Как использовать жидкие аминокислоты?
Указанные выше препараты используют в качестве источника аминокислот перед тренировкой. Рекомендуется прием 1-2 указанных производителем доз за 30-60 минут до тренировки.
По окончании тренировки можно также принять 1-2 дозы для скорейшего восполнения затрат белка. В данном случае жидкие препараты из-за высокой усвояемости не имеют себе равных. Советуем использовать самые высококонцентрированные смеси.
Другая область их применения - для предотвращения ночного катаболизма белка. Рекомендуется за полчаса до сна принять 1 указнную производителем дозу. В данном случае рекомендуется препарат, богатый аргинином для оптимизации выброса гормона роста.
Как правило, не стоит использовать в день более 4-5 доз, поскольку эффект будет наиболее заметен, если основная часть аминокислот поступает из других источников белка.
Выводы:
Жидкие препараты аминокислот - весьма специфические добавки, которые вряд ли могут заменить другие формы аминокислот, вследствие достаточно высокой цены. Однако есть области, в которых они дают значительное преимущество перед, например, таблетками и капсулами.
"Muscle Nutrition"