Hlavná
Vitamíny

20 aminokyselín: názvy, vzorce, význam. Alanín, valín, serín, lyzín, prolín, tyrozín

Chemikálie obsahujúce štruktúrne zložky molekuly karboxylovej kyseliny a amín sa nazývajú aminokyseliny. Toto je všeobecný názov pre skupinu organických zlúčenín obsahujúcich uhľovodíkový reťazec, karboxylovú skupinu (-COOH) a aminoskupinu (-NH2). Ich prekurzory sú karboxylové kyseliny a molekuly, v ktorých je vodík na prvom atóme uhlíka substituovaný aminoskupinou, sa nazývajú alfa-aminokyseliny..

Iba 20 aminokyselín je cenných pre enzymatické biosyntetické reakcie vyskytujúce sa v tele všetkých živých vecí. Tieto látky sa nazývajú štandardné aminokyseliny. Existujú tiež neštandardné aminokyseliny, ktoré sú súčasťou niektorých špeciálnych proteínových molekúl. Nachádzajú sa všade, hoci v divočine vykonávajú dôležitú funkciu. Zvyčajne sú zvyšky týchto kyselín modifikované po biosyntéze.

Všeobecné informácie a zoznam látok

Sú známe dve veľké skupiny aminokyselín, ktoré boli izolované kvôli vzorcom ich prítomnosti v prírode. Konkrétne existuje 20 aminokyselín štandardného typu a 26 neštandardných aminokyselín. Prvý z nich sa nachádza v proteínoch ktoréhokoľvek živého organizmu, zatiaľ čo druhý je špecifický pre jednotlivé živé organizmy.

20 štandardných aminokyselín je rozdelených do 2 typov v závislosti od schopnosti syntetizovať sa v ľudskom tele. Sú vzájomne zameniteľné, ktoré sa v ľudských bunkách môžu tvoriť z prekurzorov a sú nenahraditeľné, ktorých syntéza neobsahuje enzýmové systémy alebo substráty. V potravinách nemusia byť vymeniteľné aminokyseliny, pretože ich telo môže syntetizovať a podľa potreby doplniť ich množstvo. Esenciálne aminokyseliny nemôžu byť získané organizmom samostatne, a preto musia pochádzať z potravy.

Biochemici určili názvy aminokyselín zo skupiny nenahraditeľných. Celkovo ich je 8:

  • metionín;
  • treonín;
  • izoleucín;
  • leucín;
  • fenylalanín;
  • tryptofán;
  • valín;
  • lyzín;
  • histidín je tu tiež často uvádzaný..

Sú to látky s odlišnou štruktúrou uhľovodíkových radikálov, ale nevyhnutne s prítomnosťou karboxylovej skupiny a aminoskupiny na atóme alfa-C..

V skupine nahraditeľných aminokyselín je 11 látok:

  • alanín;
  • glycín;
  • arginín;
  • asparagín;
  • kyselina asparágová;
  • cysteín;
  • kyselina glutámová;
  • glutamín;
  • prolín;
  • serín;
  • tyrozín.

V zásade je ich chemická štruktúra jednoduchšia ako štruktúra nenahraditeľných, takže ich syntéza je pre telo jednoduchšia. Väčšina esenciálnych aminokyselín sa nedá získať iba kvôli nedostatku substrátu, to znamená prekurzorovej molekuly transmisnou reakciou..

Glycín, alanín, valín

Pri biosyntéze proteínových molekúl sa najčastejšie používajú glycín, valín a alanín (vzorec každej látky je uvedený nižšie na obrázku). Tieto aminokyseliny majú najjednoduchšiu chemickú štruktúru. Látka glycín je najjednoduchšia v triede aminokyselín, to znamená, že popri atóme alfa-uhlíka zlúčenina nemá radikály. Avšak aj najjednoduchšia molekula v štruktúre hrá dôležitú úlohu pri zabezpečovaní životne dôležitých funkcií. Najmä kruh z porfyrínového hemoglobínu a purínové bázy sú syntetizované z glycínu. Porfýrny kruh je proteínové miesto hemoglobínu určené na udržanie atómov železa v zložení holistickej látky..

Glycín sa podieľa na zabezpečení životných funkcií mozgu a pôsobí ako inhibičný mediátor centrálneho nervového systému. To znamená, že sa viac zapája do práce mozgovej kôry - jej najzložitejšie organizovaného tkaniva. Ešte dôležitejšie je, že glycín je substrátom pre syntézu purínových báz, potrebných na tvorbu nukleotidov, ktoré kódujú dedičné informácie. Okrem toho glycín slúži ako zdroj pre syntézu ďalších 20 aminokyselín, zatiaľ čo sa môže tvoriť zo serínu.

Aminokyselinový alanínový vzorec je o niečo zložitejší ako glycín, pretože má metylový radikál nahradený jedným atómom vodíka na alfa-uhlíkovom atóme látky. Súčasne zostáva alanín jednou z molekúl, ktoré sa najčastejšie podieľajú na biosyntéze proteínov. Je súčasťou akejkoľvek bielkoviny v prírode..

Valín, ktorý sa nedá syntetizovať v ľudskom tele, je aminokyselina s rozvetveným uhľovodíkovým reťazcom pozostávajúcim z troch atómov uhlíka. Izopropyl radikál dáva molekule väčšiu váhu, ale z tohto dôvodu nie je možné nájsť substrát pre biosyntézu v bunkách ľudských orgánov. Preto musí valín nevyhnutne prísť s jedlom. Vyskytuje sa predovšetkým v štrukturálnych svalových proteínoch..

Výsledky výskumu potvrdzujú, že valín je potrebný pre fungovanie centrálneho nervového systému. Najmä vďaka svojej schopnosti obnoviť myelínový obal nervových vlákien sa môže použiť ako adjuvans pri liečení roztrúsenej sklerózy, drogovej závislosti a depresie. Nachádza sa vo veľkých množstvách v mäsových výrobkoch, ryži, sušenom hrachu..

Tyrozín, histidín, tryptofán

V tele sa tyrozín dá syntetizovať z fenylalanínu, hoci vo veľkom množstve pochádza z mliečnych potravín, hlavne s tvarohom a syrmi. Je súčasťou kazeínu - živočíšnej bielkoviny nadbytočnej obsiahnutej v tvarohu a syrových výrobkoch. Kľúčový význam tyrozínu spočíva v tom, že jeho molekula sa stáva substrátom pre syntézu katecholamínov. Sú to adrenalín, noradrenalín, dopamín - mediátori humorálneho systému regulácie telesných funkcií. Tyrozín je tiež schopný rýchlo preniknúť hematoencefalickou bariérou, kde sa rýchlo premení na dopamín. Molekula tyrozínu sa podieľa na syntéze melanínu, čím poskytuje pigmentáciu pokožky, vlasov a dúhovky.

Aminokyselina histidín je súčasťou štruktúrnych a enzymatických proteínov v tele, je substrátom pre syntézu histamínu. Ten reguluje sekréciu žalúdka, zúčastňuje sa imunitných odpovedí a reguluje hojenie zranení. Histidín je esenciálna aminokyselina a telo doplňuje svoje zásoby iba z potravy.

Tryptofán tiež nemôže byť syntetizovaný telom kvôli zložitosti jeho uhľovodíkového reťazca. Je súčasťou proteínov a je substrátom pre syntézu serotonínu. Posledne menovaný je neurotransmiter nervového systému určený na reguláciu cyklov bdelosti a spánku. Tryptofán a tyrozín - na tieto názvy aminokyselín by si mali pamätať neurofyziológovia, pretože z nich sú syntetizované hlavné mediátory limbického systému (serotonín a dopamín), ktoré zabezpečujú prítomnosť emócií. Neexistuje však žiadna molekulárna forma, ktorá zabezpečuje akumuláciu esenciálnych aminokyselín v tkanivách, a preto musia byť prítomné v potrave každý deň. Proteínové jedlo v množstve 70 gramov denne úplne vyhovuje týmto potrebám tela.

Fenylalanín, leucín a izoleucín

Fenylalanín je pozoruhodný tým, že syntetizuje aminokyselinu tyrozínu s jeho nedostatkom. Samotný fenylalanín je štrukturálnou zložkou všetkých proteínov v prírode. Je metabolickým prekurzorom fenylethylamínu neurotransmitera, ktorý zaisťuje duševnú koncentráciu, zvýšenie nálady a psychostimuláciu. V Ruskej federácii v koncentrácii viac ako 15% je obrat tejto látky zakázaný. Účinok fenyletylamínu je podobný ako účinok amfetamínu, ale prvý sa nelíši v škodlivých účinkoch na telo a líši sa iba vo vývoji duševnej závislosti..

Jednou z hlavných látok aminokyselinovej skupiny je leucín, z ktorého sú syntetizované peptidové reťazce akéhokoľvek ľudského proteínu, vrátane enzýmov. Čistá zlúčenina je schopná regulovať funkcie pečene, urýchľovať regeneráciu jej buniek a zaisťovať omladenie tela. Preto je leucín aminokyselina, ktorá je k dispozícii ako liečivo. Je vysoko účinný počas adjuvantnej liečby cirhózy pečene, anémie, leukémie. Leucín je aminokyselina, ktorá významne uľahčuje rehabilitáciu pacientov po chemoterapii.

Izoleucín, podobne ako leucín, nie je schopný tela samy syntetizovať a patrí do skupiny nenahraditeľných. Táto látka však nie je liekom, pretože ju telo potrebuje. V zásade je do biosyntézy zapojený iba jeden stereoizomér (2S, 3S) -2-amino-3-metylpentánová kyselina..

Proline, Serine, Cysteine

Látka prolín je aminokyselina s cyklickým uhľovodíkovým zvyškom. Jeho hlavnou hodnotou je prítomnosť ketónovej skupiny reťazca, a preto sa látka aktívne používa pri syntéze štrukturálnych proteínov. Redukcia ketónu heterocyklu na hydroxylovú skupinu za vzniku hydroxyprolínu vytvára viacnásobné vodíkové väzby medzi kolagénovými reťazcami. Výsledkom je, že vlákna tohto proteínu sú vzájomne prepojené a poskytujú silnú intermolekulárnu štruktúru.

Prolín je aminokyselina, ktorá poskytuje mechanickú silu ľudským tkanivám a ich kostre. Najčastejšie je to v kolagéne, ktorý je súčasťou kostí, chrupavky a spojivového tkaniva. Podobne ako prolín, cysteín je aminokyselina, z ktorej sa syntetizuje štruktúrny proteín. Nejde však o kolagén, ale o skupinu látok alfa keratíny. Tvoria stratum corneum kože, nechty, sú súčasťou vlasových vločiek.

Látka serín je aminokyselina, ktorá existuje vo forme optických L a D izomérov. Je to nahraditeľná látka syntetizovaná z fosglycerátu. Serín sa dokáže tvoriť počas enzymatickej reakcie glycínu. Táto interakcia je reverzibilná, a preto sa glycín môže tvoriť zo serínu. Ich hlavnou hodnotou je to, že enzymatické proteíny, presnejšie ich aktívne centrá, sú syntetizované zo serínu. Serín je široko prítomný v štrukturálnych proteínoch..

Arginín, metionín, treonín

Biochemici zistili, že nadmerná konzumácia arginínu vyvoláva rozvoj Alzheimerovej choroby. Okrem negatívnej hodnoty má však látka aj dôležité funkcie pre reprodukciu. Najmä vďaka prítomnosti guanidínovej skupiny, ktorá je v bunke v katiónovej forme, je zlúčenina schopná tvoriť obrovské množstvo vodíkových intermolekulárnych väzieb. Vďaka tomu arginín vo forme iónu zwitteriónu získava schopnosť kontaktovať fosfátové oblasti molekúl DNA. Výsledkom interakcie je tvorba mnohých nukleoproteínov - baliaca forma DNA. Arginín počas zmeny pH jadrovej matrice bunky môže byť odpojený od nukleoproteínu, čím sa uvoľní reťazec DNA a začne sa translácia pre biosyntézu proteínu..

Aminokyselina metionín vo svojej štruktúre obsahuje atóm síry, a preto má čistá látka v kryštalickej forme nepríjemný zápach z dôvodu uvoľneného sírovodíka. V ľudskom tele metionín vykonáva regeneračnú funkciu, čím podporuje hojenie membrán pečeňových buniek. Preto je dostupný vo forme aminokyselinového prípravku. Z metionínu sa syntetizuje aj druhé liečivo na diagnostiku nádorov. Syntetizuje sa nahradením jedného atómu uhlíka jeho izotopom C11. V tejto forme sa aktívne hromadí v nádorových bunkách, čo umožňuje určiť veľkosť nádorov mozgu.

Na rozdiel od vyššie uvedených aminokyselín je treonín menej dôležitý: aminokyseliny z neho nie sú syntetizované a jeho obsah v tkanivách je malý. Hlavnou hodnotou treonínu je zahrnutie proteínov. Táto aminokyselina nemá špecifické funkcie..

Asparagín, lyzín, glutamín

Asparagín je bežná zameniteľná aminokyselina prítomná vo forme L-izoméru so sladkou chuťou a horkého D-izoméru. Proteíny tela sú tvorené z asparagínu a oxaloacetát je syntetizovaný glukoneogenézou. Táto látka je schopná oxidovať v cykle kyseliny trikarboxylovej a dodáva energiu. To znamená, že okrem štrukturálnej funkcie vykonáva asparagín aj energiu.

V ľudskom tele sa nedá syntetizovať, lyzín je aminokyselina s alkalickými vlastnosťami. Imunitné proteíny, enzýmy a hormóny sa z nich syntetizujú hlavne. Zároveň je lyzín aminokyselina, ktorá nezávisle vykazuje antivírusové látky proti herpes vírusu. Látka sa však nepoužíva ako liek.

Aminokyselina glutamín je prítomná v krvi v koncentráciách ďaleko presahujúcich obsah iných aminokyselín. Zohráva hlavnú úlohu v biochemických mechanizmoch metabolizmu dusíka a vylučovania metabolitov, podieľa sa na syntéze nukleových kyselín, enzýmov, hormónov a je schopný posilniť imunitu, hoci sa nepoužíva ako liek. Glutamín sa však medzi športovcami bežne používa, pretože po tréningu pomáha regenerovať, odstraňuje z krvi a svalov metabolity dusíka a butyrátu. Tento mechanizmus na urýchlenie regenerácie športovca sa nepovažuje za umelý a nie je odôvodnene uznávaný ako doping. Okrem toho chýbajú laboratórne metódy inkriminácie športovcov pri takomto dopingu. Glutamín je tiež prítomný vo významnom množstve v potrave..

Kyselina asparágová a glutámová

Aminové kyseliny asparágové a glutamínové sú pre ľudské telo mimoriadne cenné vďaka svojim vlastnostiam, ktoré aktivujú neurotransmitery. Urýchľujú prenos informácií medzi neurónmi a zabezpečujú udržiavanie fungovania mozgových štruktúr ležiacich pod kortexom. Spoľahlivosť a stálosť sú v takýchto štruktúrach dôležité, pretože tieto centrá regulujú dýchanie a krvný obeh. Preto v krvi existuje obrovské množstvo aminokyselín asparágových a glutamínových. Priestorový štruktúrny vzorec aminokyselín je uvedený na obrázku nižšie..

Kyselina asparágová sa podieľa na syntéze močoviny a vylučuje amoniak z mozgu. Je to dôležitá látka na udržanie vysokej miery reprodukcie a obnovy krvných buniek. Pri leukémii je tento mechanizmus samozrejme škodlivý, a preto sa na dosiahnutie remisie používajú prípravky enzýmov, ktoré ničia aspartátové aminokyseliny..

Štvrtina všetkých aminokyselín v tele je kyselina glutámová. Je to neurotransmiter postsynaptických receptorov potrebný na prenos synaptických impulzov medzi procesmi neurónov. Kyselina glutámová sa však vyznačuje aj extrasynaptickým spôsobom prenosu informácií - objemovou neurotransmisiou. Táto metóda je základom pamäte a je neurofyziologickým tajomstvom, pretože ešte nebolo stanovené, ktoré receptory určujú množstvo glutamátu mimo bunky a mimo synapsií. Predpokladá sa však, že na objemovú neurotransmisiu je dôležité množstvo látky mimo synapsie..

Chemická štruktúra

Všetky neštandardné a 20 štandardných aminokyselín majú spoločný štruktúrny plán. Zahŕňa cyklický alebo alifatický uhľovodíkový reťazec s radikálmi alebo bez radikálov, aminoskupinu na atóme alfa-uhlíka a karboxylovú skupinu. Uhľovodíkový reťazec môže byť akýkoľvek, takže látka má reaktivitu aminokyselín, je dôležité umiestnenie hlavných radikálov.

Aminoskupina a karboxylová skupina musia byť pripojené k prvému atómu uhlíka reťazca. Podľa nomenklatúry prijatej v biochémii sa nazýva atóm alfa. To je dôležité pre tvorbu peptidovej skupiny, najdôležitejšej chemickej väzby, kvôli ktorej existuje proteín. Z hľadiska biologickej chémie je život spôsobom proteínových molekúl. Hlavnou hodnotou aminokyselín je tvorba peptidovej väzby. Všeobecný štruktúrny vzorec aminokyselín je uvedený v článku..

Fyzikálne vlastnosti

Napriek podobnej štruktúre uhľovodíkového reťazca sa aminokyseliny vo fyzikálnych vlastnostiach podstatne líšia od karboxylových kyselín. Pri izbovej teplote sú to hydrofilné kryštalické látky rozpustné vo vode. V organickom rozpúšťadle sa v dôsledku disociácie karboxylovej skupiny a štiepenia protónov aminokyseliny zle rozpúšťajú a tvoria zmesi látok, ale nie skutočné roztoky. Mnoho aminokyselín má sladkú chuť, zatiaľ čo karboxylové kyseliny sú kyslé..

Uvedené fyzikálne vlastnosti sú spôsobené prítomnosťou dvoch funkčných chemických skupín, vďaka ktorým sa látka vo vode správa ako rozpustená soľ. Pod vplyvom molekúl vody sa z karboxylovej skupiny odštiepi protón, ktorého akceptorom je aminoskupina. V dôsledku vytesnenia elektrónovej hustoty molekuly a neprítomnosti voľne sa pohybujúcich protónov, pH (index kyslosti) zostáva roztok celkom stabilný, keď sa pridajú kyseliny alebo zásady s vysokými disociačnými konštantami. To znamená, že aminokyseliny sú schopné tvoriť slabé tlmivé systémy, ktoré podporujú homeostázu tela..

Je dôležité, aby modul náboja disociovanej molekuly aminokyseliny bol nula, pretože protón, odštiepený z hydroxylovej skupiny, sa vyberie atómom dusíka. Avšak kladný náboj sa tvorí na dusíku v roztoku a záporný náboj na karboxylovej skupine. Schopnosť disociácie priamo závisí od kyslosti, a preto pri roztokoch aminokyselín existuje izoelektrický bod. Toto je pH (indikátor kyslosti), pri ktorom má najväčší počet molekúl nulový náboj. V tomto stave sú nehybné v elektrickom poli a nevedú prúd.

Alanín - typy, funkcie a použitie v športe

Alanín je aminokyselina prítomná v tkanivách tak v nenaviazanej forme, ako súčasť rôznych látok, komplexných proteínových molekúl. V pečeňových bunkách sa transformuje na glukózu a takéto reakcie sú jednou z vedúcich metód glukoneogenézy (tvorba glukózy z neuhľohydrátových zlúčenín)..

Druhy a funkcie alanínu

Alanín je v tele prítomný v dvoch formách. Alfa-alanín sa podieľa na tvorbe proteínových molekúl a beta-alanín je neoddeliteľnou súčasťou rôznych bioaktívnych látok..

Hlavnou úlohou alanínu je udržiavať rovnováhu dusíka a konštantnú koncentráciu glukózy v krvi. Táto aminokyselina je jedným z najdôležitejších zdrojov energie pre centrálny nervový systém, svalové vlákna. S jeho pomocou sa tvoria spojivové tkanivá..

Aktívne sa podieľa na metabolizme uhľohydrátov, mastných kyselín. Alanín je potrebný pre normálne fungovanie imunitného systému, stimuluje biochemické reakcie, v ktorých sa vytvára energia, reguluje koncentráciu cukru v krvi.

Alanín vstupuje do ľudského tela s potravinami obsahujúcimi bielkoviny. Ak je to potrebné, môže sa tvoriť z dusíkatých látok alebo počas rozkladu karnosínového proteínu.

Potravinové zdroje tejto zlúčeniny sú hovädzie mäso, bravčové mäso, ryby a morské plody, hydina, mliečne výrobky, strukoviny, kukurica, ryža.

Nedostatok alanínu je zriedkavý jav, pretože táto aminokyselina sa v prípade potreby v tele ľahko syntetizuje.

Príznaky nedostatku tejto zlúčeniny sú:

  • hypoglykémia;
  • znížený imunitný stav;
  • vysoká únava;
  • nadmerná podráždenosť, nervozita.

Pri intenzívnej fyzickej námahe stimuluje nedostatok alanínu katabolické procesy vo svalovom tkanive. Pretrvávajúci nedostatok tejto zlúčeniny významne zvyšuje pravdepodobnosť rozvoja urolitiázy..

Nedostatok a prebytok alanínu sú pre človeka škodlivé.

Znaky nadmernej hladiny tejto aminokyseliny sú:

  • dlhodobý pocit únavy, ktorý nezmizne ani po dostatočnom odpočinku;
  • bolesť kĺbov a svalov;
  • rozvoj depresívnych a subdepresívnych podmienok;
  • poruchy spánku
  • zhoršenie pamäti, znížené zameranie a koncentrácia.

V medicíne sa prípravky obsahujúce alanín používajú na liečenie a prevenciu problémov s prostatou, najmä vývoja žľazovej hyperplázie. Sú predpísané na parenterálnu výživu vážne chorých pacientov, aby telu dodali energiu a udržali stabilnú koncentráciu cukru v krvi..

Beta alanín a karnosín

Beta-alanín je forma aminokyseliny, kde je aminoskupina (radikál obsahujúci atóm dusíka a dva atómy vodíka) umiestnená v polohe beta a chorálne centrum chýba. Tento druh sa nezúčastňuje na tvorbe proteínových molekúl a veľkých enzýmov, ale je neoddeliteľnou súčasťou mnohých bioaktívnych látok vrátane peptidu karnosínu..

Zlúčenina je tvorená reťazcami beta-alanínu a histidínu a nachádza sa vo veľkých množstvách vo svalových vláknach a mozgových tkanivách. Karnosín sa nezúčastňuje na metabolických procesoch a táto vlastnosť zabezpečuje jeho funkciu špecializovaného tlmivého roztoku. Zabraňuje nadmernej oxidácii prostredia vo svalových vláknach počas intenzívnej fyzickej námahy a zmena hladiny pH v kyslom smere je hlavným faktorom vyčerpania svalov..

Ďalší príjem beta-alanínu vám umožňuje zvýšiť koncentráciu karnosínu v tkanivách, čo ich chráni pred oxidačným stresom..

Športové aplikácie

Športovci používajú aditíva s beta-alanínom, pretože počas intenzívnej fyzickej námahy je potrebná dodatočná dodávka tejto aminokyseliny. Takéto prostriedky sú vhodné pre tých, ktorí sa zaoberajú kulturistikou, rôznymi druhmi veslovania, športom v kolektívnych hrách, crossfitom.

V roku 2005 Dr. Jeff Stout predstavil výsledky svojej štúdie účinkov beta-alanínu na organizmus. Pokus zahrnoval netrénovaných mužov s približne rovnakými fyzikálnymi parametrami, ktorí dostávali denne od 1,6 do 3,2 g čistej aminokyseliny. Zistilo sa, že užívanie beta-alanínu zvyšuje prahovú hodnotu neuromuskulárnej únavy o 9%..

Japonskí vedci dokázali (údaje z výskumu nájdete na nasledujúcom odkaze), že karnosín dobre odstraňuje bolesti svalov, ku ktorým dochádza po intenzívnom tréningu, a tiež urýchľuje proces hojenia rán a regeneráciu tkanív po zraneniach..

Suplementácia beta-alanínom je dôležitá pre športovcov, ktorí dostávajú anaeróbne cvičenie. Pomáha to zvyšovať vytrvalosť, a tým zvyšuje efektívnosť tréningu a budovania svalov.

V roku 2016 bola v jednom z časopisov uverejnená recenzia, ktorej autori preskúmali všetky dostupné údaje o používaní doplnkov beta-alanínu v športe..

Vyvodili sa tieto závery:

  • Štvortýždňový príjem športových doplnkov s touto aminokyselinou významne zvyšuje obsah karnosínu v svalových tkanivách, čo bráni rozvoju oxidačného stresu, a tiež zlepšuje výkonnosť, ktorá je zrejmá pri maximálnom zaťažení;
  • ďalšie množstvá beta-alanínu bránia nástupu neuromuskulárnej únavy, najmä u starších ľudí;
  • aditíva s beta-alanínom nevyvolávajú vedľajšie účinky, s výnimkou parestézie.

K dnešnému dňu neexistuje žiadny vážny dôvod domnievať sa, že užívanie beta-alanínu zvyšuje silu a zvyšuje výkon a vytrvalosť. Aj keď tieto vlastnosti aminokyselín ostávajú otázkami pre odborníkov.

Pravidlá prijímania

Denná potreba alanínu je asi 3 g na osobu. Toto množstvo je potrebné pre obyčajného dospelého, športovcom sa odporúča zvýšiť dávku aminokyselín na 3,5 - 6,4 g. To poskytne telu ďalší karnozín, zvyšuje vytrvalosť a výkon.

Doplnok sa má užívať trikrát denne, 400 - 800 mg každých 6-8 hodín.

Dĺžka trvania beta-alanínu je individuálna, mala by však trvať najmenej štyri týždne. Niektorí športovci užívajú doplnok až na 12 týždňov..

Kontraindikácie a vedľajšie účinky

Užívanie doplnkov a liekov s beta-alanínom je kontraindikované v prípade individuálnej neznášanlivosti zložiek lieku a gluténu..

Neodporúča sa tehotným a dojčiacim ženám, pretože účinok látky v týchto prípadoch nebol dostatočne skúmaný. Tieto doplnky by mali byť veľmi opatrné pre diabetikov. To je možné len po konzultácii s lekárom..

Vysoké dávky beta-alanínu môžu vyvolať mierne zmyslové poruchy, ktoré sa prejavujú brúsením, pálením, spontánnym pocitom „husacích hrboliek“ (parestézia). Toto nie je nebezpečné a naznačuje to iba to, že doplnok funguje..

Avšak prekročenie dávok nemá vplyv na koncentráciu karnosínu a nezvyšuje vytrvalosť, preto nemá zmysel brať viac ako odporúčané množstvá aminokyselín..

Ak parestézia spôsobuje vážne nepohodlie, potom sa tento vedľajší účinok ľahko odstráni znížením dávky..

Športové doplnky Beta Alanine

Výrobcovia športovej výživy vyvíjajú množstvo doplnkov beta-alanínu. Môžu byť zakúpené vo forme kapsúl naplnených práškom alebo roztokmi. V mnohých potravinách je táto aminokyselina kombinovaná s kreatínom. Predpokladá sa, že si navzájom posilňujú činnosť (synergický efekt).

Bežné a účinné doplnky beta-alanínu:

  • Biela povodeň z kontrolovaných laboratórií;
  • Purple Wraath od kontrolovaných laboratórií;

Siloví športovci by mali kombinovať beta-alanín s kreatínom, aby sa zvýšila výkonnosť.

Pre väčšiu fyzickú výdrž sa odporúča kombinovať túto aminokyselinu s hydrogenuhličitanom sodným (sóda). Športovci tiež kombinujú beta-alanínový doplnok s inými aminokyselinovými komplexmi (napr. BCAA), srvátkovými proteínovými izolátmi a koncentrátmi, donormi dusíka (arginín, agmatín, rôzne pred tréningové komplexy)..

Alanín - alanín

alanín

menáNázov IUPACOstatné menáidentifikátory
  • 338-69-2 ( D -izomér) Y
  • 56-41-7 ( L -izomér) Y
  • 302-72-7 (racemický) Y
  • 64234 ( D - izomér) Y
  • 5735 ( L - izomér) Y
  • 582 (racemický)
Informačná karta ICGV100.000.249Číslo ES206-126-4vlastnostiWITH 3 N 7 N O 2Molárna hmota7001890940000000000 ♠ 89,094 gmol -1vzhľadBiely prášokhustota1,424 g / cm3Teplota topenia258 ° C (496 ° F, 531 K) (sublimovaná)167,2 g / l (25 ° C)zadajte P-0,68Kyslosť (p K)
  • 2,34 (karboxyl, H 2 O)
  • 9,87 (amíny, H 2 O)
-50,5 · 10-6 cm3 / molStránka s ďalšími údajmiIndex lomu (p),
Dielektrická konštanta (ε g ) atď.Fázové správanie
pevná látka-kvapalina-plyn Kontrola (čo?) Y N Infobox odkazy

Alanín (symbol Ala alebo) je a-aminokyselina, ktorá sa používa pri biosyntéze proteínov. Obsahuje alfa aminoskupinu (ktorá je v protonovanej forme -NH) 3 +, v biologických podmienkach), alfa-karboxylová kyselina (skupina, ktorá je v deprotonovanej forme, -COO-, v biologických podmienkach) a bočný reťazec metylovej skupiny, čo z nej robí nepolárnu alifatickú aminokyselinu. Pre človeka to nie je podstatné: pretože ho telo dokáže syntetizovať, nemalo by byť prítomné v potrave. Je kódovaný všetkými kodónmi začínajúcimi na GC (GPA, GCC, GCA a MCH).

L - Alanínový izomér (ľavá ruka) je taký, ktorý je obsiahnutý v proteínoch. L - Alanín je druhý len leucín v miere vzhľadu, čo je 7,8% primárnej štruktúry vo vzorke 1 150 proteínov. Pravá ruka, D - Alanín sa vyskytuje v polypeptidoch v niektorých bakteriálnych bunkových stenách rieky. 131 a v niektorých peptidových antibiotikách a vyskytuje sa v tkanivách mnohých kôrovcov a mäkkýšov ako osmolytov.

obsah

História a etymológia

Alanín bol prvýkrát syntetizovaný v roku 1850 Streckerom. Aminokyselina bola v nemčine pomenovaná alanín, pokiaľ ide o aldehyd s infixom - pre ľahšiu výslovnosť, nemecký koniec - v použitých chemických zlúčeninách, ktoré sú analogické s anglickým ín.

štruktúra

Alanín je alifatická aminokyselina, pretože bočný reťazec pripojený k atómu uhlíka predstavuje metylovú skupinu (-CH 3 ), čo z neho robí najjednoduchšiu a-aminokyselinu, s výnimkou glycínu. Alanínový metylový reťazec je nereaktívny, a preto sa takmer nikdy priamo nezúčastňuje proteínovej funkcie.

Vzhľadom na bočný reťazec alanínu nemôže byť fosforylovaný (sú známe iba zlúčeniny ako 3-fosfín-L-alanín a 3-hydroxyfosfinylalanín), je užitočné pri strate funkčných experimentov týkajúcich sa fosforylácie. Niektoré metódy zahŕňajú vytvorenie génovej knižnice, z ktorých každá má bodovú mutáciu na inej pozícii v oblasti záujmu, niekedy dokonca na každej pozícii v celom géne: nazýva sa to „skenovacia mutagenéza“. Najjednoduchší a prvý spôsob sa použil, tzv. „Alanínové skenovanie“, kde každá pozícia naopak mutuje na alanín..

zdroje

Zdroje stravy

Alanín je zameniteľná aminokyselina, čo znamená, že sa môže pripraviť v ľudskom tele a nemal by sa získavať stravou. Alanín sa nachádza v najrôznejších potravinách, ale najmä v mäse..

biosyntéza

Alanín sa najčastejšie získava redukčnou amináciou z pyruvátu v dvojkrokovom procese. V prvom kroku sa a-ketoglutarát, amoniak a NADH prevedú glutamátdehydrogenázou na glutamát, NAD + a vodu. V druhom kroku sa aminoskupina novo vytvoreného glutamátu prevedie na pyruvát pomocou enzýmu aminotransferázy, regenerácie p-ketoglutarátu a premeny pyruvátu na alanín. Čistým výsledkom je to, že pyruvát a amoniak sa premieňajú na alanín, pričom sa spotrebuje jeden redukčný ekvivalent. s. 721, pretože transaminačná reakcia je ľahko reverzibilná a pyruvát vo všetkých bunkách, alanín sa môže ľahko tvoriť, a teda mať úzke väzby s metabolickými cestami, ako je glykolýza, glukoneogenéza a cyklus kyseliny citrónovej..

Chemická syntéza

degradácia

Alanín oxidačnou deamináciou, reverzná reakcia redukčnej aminácie opísaná vyššie, katalyzovaná rovnakými enzýmami. Smer procesu je do značnej miery riadený relatívnou koncentráciou substrátov a použitých reakčných produktov. č. 721

Fyziologické funkcie

Glukóza-alanínový cyklus

U cicavcov hrá alanín kľúčovú úlohu v cykle glukóza-alanín medzi tkanivami a pečeňou. Vo svaloch a iných tkanivách, ktoré ničia aminokyseliny ako palivo, sa aminoskupiny zhromažďujú transmisne ako glutamát. Glutamát môže potom preniesť svoju aminoskupinu na pyruvát, produkt svalovej glykolýzy, pôsobením alanínaminotransferázy, čím sa vytvára alanín a p-ketoglutarát. Alanín vstupuje do krvného obehu a transportuje sa do pečene. Reakcia alanínaminotransferázy prebieha v opačnom smere v pečeni, kde sa pri glukoneogenéze používa regenerovaný pyruvát, ktorý vytvára glukózu, ktorá sa vracia do svalov cirkulačným systémom. Glutamát v pečeni vstupuje do mitochondrií a štiepi sa na glutamátdehydrogenázu β-ketoglutarát a amónium, ktorý sa zase zúčastňuje cyklu močoviny s tvorbou močoviny, ktorá sa vylučuje z tela obličkami..

Glukózo-alanínový cyklus umožňuje odstránenie pyruvátu a glutamátu zo svalu a bezpečný transport do pečene, kde sa glukóza regeneruje z pyruvátu a potom sa vracia do svalov: toto posúva energetickú záťaž glukoneogenézy v pečeni, nie vo svaloch, ako aj všetkého dostupného ATP vo svale. byť oddaný svalu. Toto je katabolická dráha a spolieha sa na rozklad bielkovín vo svalovom tkanive. Bez ohľadu na to, do akej miery sa to vyskytuje u cicavcov, zostáva nejasný.

Súvislosť s cukrovkou

Zmeny alanínového cyklu, ktoré zvyšujú hladiny alanínaminotransferázy v sére (ALT) v sére, sú spojené s vývojom diabetu typu II..

Chemické vlastnosti

Stabilita voľných radikálov

Deaminácia z alanínovej molekuly poskytuje stabilný alkylový voľný radikál, CHO 3 S NÍM -. Deaminácia môže byť indukovaná v tuhom alebo vodnom alanínovom žiarení.

Táto vlastnosť alanínu sa používa pri dozimetrických meraniach v radiačnej terapii. Ak je ožiarený normálny alanín, žiarenie spôsobuje, že sa určité alanínové molekuly stanú voľnými radikálmi, a keďže tieto radikály sú stabilné, obsah voľných radikálov sa potom môže merať pomocou elektrónovej paramagnetickej rezonancie, aby sa zistilo, koľko žiarenia bolo alanínom vystavené. Považuje sa za biologicky významný ukazovateľ množstva poškodenia žiarením, ktoré živé tkanivo utrpí pri rovnakom vystavení žiareniu. Plány na rádioterapiu sa môžu dodávať v testovacom režime s alanínovými granulami, ktoré sa potom môžu zmerať, aby sa overilo, či je zamýšľaný vzorec dávky žiarenia správne aplikovaný liečebným systémom..

alanín

Alanín (skrátene Ala alebo A) je alfa-aminokyselina s chemickým vzorcom CH3CH (NH2) COOH. Jeho L-izomér je jednou z 20 aminokyselín kódovaných genetickým kódom. Jeho kodóny sú GCU, GCC, GCA a GCG. Alanín je klasifikovaný ako nepolárna aminokyselina. L-alanín je na druhom mieste iba v prevalencii leucínu a tvorí 7,8% primárnej štruktúry vo vzorke 1150 proteínov. D-alanín sa nachádza v bunkovej stene baktérií a niektorých peptidových antibiotikách.

štruktúra

Atóm a-uhlíka alanínu je viazaný na metylovú skupinu (-CH3), čím sa alanín stáva jednou z najjednoduchších alfa aminokyselín z hľadiska molekulárnej štruktúry, čo vedie k tomu, že alanín je klasifikovaný ako alifatická aminokyselina. Alanínová metylová skupina nie je reaktívna, a preto sa takmer nikdy priamo nezúčastňuje na fungovaní proteínu.

Alanín v potrave

Alanín nie je esenciálnou aminokyselinou, to znamená, že sa môže syntetizovať v ľudskom tele a nie je potrebné ho brať s jedlom. Alanín sa vyskytuje v širokej škále produktov, najmä v mäse.
Zdroje alanínu:
Živočíšne zdroje: mäso, morské plody, kazeinát, mliečne výrobky, vajcia, ryby, želatína, laktalbumín;
Rastlinné zdroje: strukoviny, orechy, semená, sója, srvátka, pivovarské droždie, hnedá ryža, otruby, kukurica, celé zrná.

Syntéza alanínu

biosyntéza

Alanín môže byť v tele syntetizovaný z pyruvátových a rozvetvených aminokyselín, ako sú napríklad valín, leucín a izoleucín..
Alanín sa najčastejšie získava redukčnou amináciou pyruvátu. Pretože transaminačné reakcie sú ľahko reverzibilné a pyruvát je rozšírený, alanín sa ľahko tvorí, a preto má úzke väzby s metabolickými cestami, ako je glykolýza, glukoneogenéza a cyklus kyseliny citrónovej. Okrem toho sa vyskytuje s laktátom a vytvára glukózu z bielkovín v priebehu alanínového cyklu..

Chemická syntéza

Racemický alanín sa môže získať kondenzáciou acetaldehydu s chloridom amónnym v prítomnosti kyanidu sodného v Streckerovej reakcii alebo amonolýzou kyseliny 2-brómpropánovej..

Fyziologická funkcia alanínu

Alanín hrá kľúčovú úlohu v cykle glukóza-alanín medzi tkanivami a pečeňou. Vo svaloch a iných tkanivách, ktoré používajú ako palivo aminokyseliny, sa aminoskupiny kombinujú do glutamátu prostredníctvom transamináz. Glutamát potom môže preniesť svoju aminoskupinu prostredníctvom alanínaminotransferázy na pyruvát, produkt svalovej glykolýzy, tvoriaci alanín a alfa-KG. Vytvorený alanín je prenášaný do krvného obehu a transportovaný do pečene. V pečeni dochádza k reakcii oproti alanínaminotransferáze. Pyruvát tvorí glukózu prostredníctvom glukoneogenézy a výsledný produkt sa vracia do svalov cirkulačným systémom. Glutamát v pečeni vstupuje do mitochondrií a pôsobením glutamátdehydrogenázy sa mení na amónny ión, ktorý sa zasa podieľa na cykle močoviny za vzniku močoviny..
Cyklus glukóza-alanín vám umožňuje odstrániť pyruvát a glutamát zo svalov a odstrániť ich do pečene. Glukóza sa regeneruje z pyruvátu a potom sa vracia do svalov: energia pre glukoneogenézu sa teda získava z pečene, a nie zo svalu. Všetok ATP dostupný vo svaloch sa používa na kontrakciu svalov.

Alanín a hypertenzia

Medzinárodná štúdia vedená Imperial College London zistila koreláciu medzi vysokým alanínom a vysokým krvným tlakom, príjmom energie, cholesterolom a indexom telesnej hmotnosti..

Alanín a cukrovka

Zmeny v alanínovom cykle, ktoré zvyšujú hladiny alanínaminotransferázy v sére (ALT), sú spojené s vývojom diabetu typu II. S rastúcimi hladinami ALT sa zvyšuje riziko cukrovky typu II.

Chemické vlastnosti alanínu

Deaminácia alanínovej molekuly vytvára stabilný voľný alkylový radikál, CH3C • HCOO-. Deaminácia môže byť indukovaná v pevnom alebo kvapalnom stave alanínu žiarením.
Táto vlastnosť alanínu sa používa pri dozimetrických meraniach v radiačnej terapii. Keď je ožiarený normálny alanín, žiarenie transformuje určité alanínové molekuly na voľné radikály a keďže tieto radikály sú stabilné, ich obsah sa potom môže merať pomocou nukleárnej magnetickej rezonancie, aby sa zistilo, ako silný bol alanín vystavený. Pred ožarovaním môže byť ožarovanie alanínových granúl uskutočnené na stanovenie potrebného rozsahu dávok pre ožarovanie.

Dostupnosť:

Alanín sa používa na posilnenie imunitného systému, zníženie rizika obličkových kameňov. Ako doplnok pri liečbe hypoglykémie na zmiernenie epilepsických záchvatov. Je to dôležitý zdroj energie pre mozog a centrálny nervový systém..
Používa sa tiež na odstránenie vegetatívnych príznakov, ako sú návaly horúčavy spôsobené prírodnou alebo iatrogénnou premenopauzou, menopauzou a postmenopauzou, ak nie je možné predpísať hormonálnu substitučnú terapiu; pred vymenovaním hormonálnej substitučnej terapie; v kombinácii s hormonálnou substitučnou terapiou s jej nedostatočnou účinnosťou.
Alanín je súčasťou mnohých liekov vydávaných v lekárňach, a to bez lekárskeho predpisu aj bez lekárskeho predpisu..

acetyl

Ak chcete získať krátky popis, umiestnite kurzor myši na bunku položky..

Pre podrobný popis prvku kliknite na jeho názov.

H +Li +K +na +NH4 +Ba2+Ca2+Mg2+Sr 2+Al 3+Cr 3+Fe 2+Fe 3+Ni2+Co 2+Mn 2+Zn 2+ag +Hg +Pb 2+Sn 2+Cu 2+
OH -RRRRRMNMNNNNNNNN--NNN
F -RMRRRMNNMMNNNRRRRR-NRR
cl -RRRRRRRRRRRRRRRRRNRMRR
br -RRRRRRRRRRRRRRRRRNMMRR
ja -RRRRRRRRRR?R?RRRRNNNM?
S 2-MRRRR---N--N-NNNNNNNNN
hs -RRRRRRRRR?????N???????
SO3 2-RRRRRNNMN?RN?NN?RM-N??
Hsoa3 -R?RRRRRRR?????????????
SO4 2-RRRRRNMRNRRRRRRRRM-NRR
Hsoa4 -RRRRR???-??????????N??
NO3 -RRRRRRRRRRRRRRRRRRRR-R
NO2 -RRRRRRRRR????RM??M????
PO4 3-RNRR-NNNNNNNNNNNNNNNNN
CO3 2-RRRRRNNNN??N?NNNNN?N?N
CH3chladný -RRRRRRRRR-RR-RRRRRRR-R
SiO3 2-NNRR?NNNN??N???NN??N??
Rozpustný (> 1%)Nerozpustný (

Skopírujte tento odkaz a umiestnite výsledok dotazu na inú stránku.

Obrázok látky / reakcie sa dá uložiť alebo skopírovať kliknutím pravým tlačidlom myši..

Ak si myslíte, že výsledok dotazu " obsahuje chybu, kliknite na tlačidlo "Odoslať".

Pomôže vám to vylepšiť web..

Registrácia na stránke bohužiaľ ešte nie je k dispozícii.

Predchádzajúci Článok

Zoznam citrusových plodov