О незаменимых аминокислотах и их важности для жизни человека говорят много и с удовольствием: это чуть ли не основной предмет спора между вегетарианцами и мясоедами, важный аспект идеологии культуристов, обязательный пункт в лекциях молодым родителям районных педиатров.
Но что же это на самом деле?
Белки и аминокислоты
Белки — вещества для существования организма совершенно необходимые. Они участвуют в обменных процессах, из них состоят гормоны и антитела, клетки крови и мышечные волокна. Однако кусок хорошо прожаренной говядины сам по себе никогда не станет строительным материалом для бицепса бодибилдера Коли. Сначала мясо надо переварить — то есть, при помощи пищеварительных ферментов расщепить содержащийся в мясе белок на составляющие его аминокислоты, а потом собрать из этих «кирпичиков» новые белки — уже в колиной мышце.
Незаменимых у нас. есть!
12 необходимых для жизни аминокислот человеческий организм способен синтезировать самостоятельно. А еще девять обязательно должны поступать в него с белковыми продуктами: триптофан, фенилаланин, лизин, треонин, метионин, лейцин, изолейцин, валин, аргинин.
Если этот набор в организм поступает неполным — нарушается обмен веществ, а если совсем не поступает — организм гибнет.
Кто есть кто
Триптофан используется организмом для производства серотонина — гормона хорошего настроения, участвует в синтезе витамина В3.
Лейцин помогает восстанавливать мышечную и костную ткани, стимулирует производство гормонов роста.
Изолейцин необходим для синтеза гемоглобина, выносливости организма и восстановления мышечной ткани.
Валин важен для обмена веществ в мышцах и их восстановления после травмы.
Треонин регулирует белковый обмен в организме, участвует в обмене жиров в печени и работе иммунной системы.
Лизин помогает усваиваться кальцию и азоту, участвует в производстве, антител, гормонов, ферментов, восстановлении тканей организма после повреждений.
Метионин защищает стенки сосудов от отложения холестерина, участвует в процессе пищеварения.
Фенилаланин — производное вещество для синтеза нейромедиаторов, необходимых для памяти, способности к обучению, настроения.
Аргинин стимулирует иммунную систему организма, улучшает репродуктивные функции у мужчин, способствует выведению вредных веществ из организма.
Сколько их надо?
Институт питания РАМН рекомендует около 1,5 граммов белка на 1 кг веса тела для взрослых с низкой или средней физической нагрузкой. То есть молодого человека весом 75 килограммов количество белка должно составлять от 112 граммов в день.
Правда, ценность белка в разных продуктах отличается: яйца и молоко усваиваются на 95 процентов, мясо и рыба на 70-90 процентов, мучные продукты — на 40-70 процентов, овощи и бобовые на 30-60 процентов.
Необходимое количество незаменимых аминокислот в сутки:
Аминокислота
В граммах
В животных продуктах
В растительных продуктах
Триптофан
1
130 г сыра
2 кг моркови, 500 г фасоли
Лейцин
5
250 г говядины
1,2 кг гречки, 400 г гороха
Изолейцин
3,5
120 г курицы
1,4 кг ржаного хлеба, 450 г гороха
Валин
3,5
300 г говядины
800 г макаронных изделий, 400 г гороха
Треонин
2,5
350 трески
3 кг картофеля, 400 г фасоли
Лизин
4
200 г говядины
1,5 кг овсяной крупы, 400 гороха
Метионин
3
300 г курицы
1,3 кг риса, 1,8 кг гороха
Фенилаланин
3
300 г курицы
1 кг перловой крупы, 400 г гороха
Аргинин
4
250 г курицы
600 г риса, 250 г гороха
Обратите внимание, что незаменимые аминокислоты в продуктах содержатся не по одной, а в определенном сочетании. В продуктах животного происхождения есть все девять аминокислот. И достаточно около 300 граммов говядины или 500 г кисломолочных продуктов, чтобы получить их дневную норму.
Кстати, единственный белок, который по составу максимально близок к животному, содержится в бобовых — фасоли, сое, чечевице, горохе. Но, к сожалению, в нем практически нет аминокислоты метионина, которой богаты, например, зерновые продукты.
А если их не хватает?
Первыми признаками нехватки незаменимых аминокислот становятся изменение настроения и ухудшение памяти, быстрая утомляемость, снижение иммунитета, анемия, выпадение волос и ухудшение состояния кожи.
Как быть тем, кто не ест мясо и другие животные продукты?
Ежедневно и в достаточном количестве есть продукты из бобовых в сочетании с зерновыми — это гарантирует получение всех незаменимых аминокислот.
Обязательно включить в меню орехи, семечки и цельное зерно.
Включать в меню молочные продукты: их сочетание с зерновыми и бобовыми обеспечивает полным набором незаменимых аминокислот.
Аминокислоты — органические биологически важные соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные (-СООН) и аминные группы (-NH2), и имеющие боковую цепь, специфичную для каждой аминокислоты. Ключевые элементы аминокислот – углерод (C), водород (H), кислород (O) и азот (N). Прочие элементы находятся в боковой цепи определенных аминокислот.
Успех промышленного получения аминокислот объясняется тем, что химический синтез соединений-предшественников относительно дешев. Кроме того, для производства практически всех протеиногенных аминокислот разработаны методы ферментации, и имеются штаммы, позволяющие получать большие количества продукта. Во многих случаях такой подход экономически оправдан. Широко используются штаммы, усовершенствованные методами генетической инженерии. К настоящему времени закончено секвенирование генома Corynebacterium glutamicum. Полученная генетическая информация поможет ускорить создание новых высокопродуктивных штаммов. Во многих случаях уже клонированы целые опероны, ответственные за биосинтез аминокислот. Изучаются возможности управления обменом веществ клетки методами так называемой метаболической инженерии.
Для более детального рассмотрения темыпромышленного интеза аминокислотследует перейти по кнопке-ссылке:
АМИНОКИСЛОТЫ, СИНТЕЗИРУЕМЫЕ БИФИДОБАКТЕРИЯМИ И ПРОПИОНОВОКИСЛЫМИ БАКТИЕРИЯМИ
БИФИДОБАКТЕРИИ
ПИЩЕВАЯ ЦЕННОСТЬ АМИНОКИСЛОТ
Все эти биосинтезирующие функции бактерий открывают огромные возможности в сфере создания продуктов функционального питания. В современных условиях неблагоприятной экологии и снижения качества питания, с пособность бактерий к синтезу практически важных веществ (аминокислот, различных белковых соединений, витаминов, короткоцепочечных жирных кислот, полисахаридов и т.п.), является одним из перспективных инструментов в решени вопросов профилактики и лечения алиментарных заболеваний.
Для тех кто хочет получить общее представление или освежить память об основных понятиях, касающихся аминокислот и синтезе белка из аминокислот, а также о роли аминокислот в питании человека, предлагаем перейти по ссылкам:
КЛАССИФИКАЦИЯ АМИНОКИСЛОТ ПО ЗАМЕНИМЫМ И НЕЗАМЕНИМЫМ
Заменимые аминокислоты – это аминокислоты, поступающие в организм человека с белковой пищей, либо образующиеся в организме из иных аминокислот.
Незаменимые аминокислоты – это аминокислоты, которые не могут быть получены в организме человека с помощью биосинтеза, поэтому должны постоянно поступать в виде пищевых белков. Их отсутствие в организме приводит к явлениям, угрожающим жизни.
Классификация аминокислот на заменимые и незаменимые содержит ряд исключений:
Потребность в аминокислотах и белке
Потребность в незаменимых аминокислотах
Существуют стандарты сбалансированности незаменимых аминокислот (НАК), разработанные с учетом возрастных данных. Длявзрослого человека (г/сутки): триптофана – 1, лейцина 4—6, изолейцина 3—4, валина 3—4, треонина 2—3, лизина 3—5, метионина 2—4, фенилаланина 2—4, гистидина 1,5—2.
Таблица 1. Международные рекомендации по суточной потребности детей в аминокислотах*
В отличие от других аминокислот они не синтезируются организмом, а потому их надо обязательно получать с пищей. Обычные аминокислоты утилизируются в печени, ВСАА выделяют энергию непосредственно в мышечных волокнах, выполняя, главным образом, функцию мышечного «топлива», действующего в течение всего времени применения. Под действием физических нагрузок мышцы расходуют аминокислоты с разветвленными цепями. Так что процесс восстановления сводится еще и к восполнению запасов ВСАА в мышечных тканях. Для этого могут использоваться биологические добавки, содержащие BCAA. Прием полных аминокислотных комплексов после интенсивных тренировок имеет решающее значение для эффективного восстановления истощенной мышечной ткани; только в этом случае наиболее полно используется потенциал повышенного гормонального фона, возникающего в организме по окончании тренировки, ускоряется рост мышечной массы и силы. Усвоение свободных аминокислот не требует дополнительной энергии и не тормозит восстановление энергозапасов в мышечных клетках.
35% мышечной ткани состоит из BCAA, что, по правде говоря, довольно много. До 25% всей энергии при выполнении упражнений берется из BCAA. Когда вы съедаете богатую протеином пищу, наиболее быстро усваиваемыми аминокислотами являются BCAA, которые представляются безусловно доминирующими, когда речь идет о темпе поступления в кровоток. Фактически за счет BCAA может происходить до 90% усвоения аминокислот в первые три часа после еды. Одним словом, ваши мышцы «голодают» без BCAA. Напряженная мышечная деятельность, типа бодибилдинга, пауэрлифтинга и других силовых и скоростно-силовых видов спорта, влечет за собой износ и разрушение части сократительных белков. В процессе восстановления эти структуры восполняют пластический материал, из которого они состоят. В этих условиях крайне важно, чтобы организму были доступны те аминокислоты, потребность в которых резко возрастает во время развертывания восстановительных процессов. Аминокислоты с разветвленными цепями представляют собой особую ценность в периоды восстановления. Поэтому для эффективного тренинга следует регулярно употреблять ВСАА в спортивном рационе – они играют серьезную роль в наборе чистой массы и защите мускулов.
Не так давно учёные обнаружили, что BCAA позволяет стимулировать выделение серотонина – расслабляющего вещества, дающего ощущение спокойствия и умиротворённости. Если вы будете принимать BCAA, то после каждой тренировки вы будете наполнены положительной энергией, которая так важна для хорошей работоспособности!
И еще. Ученые обнаружили, что низкокалорийные диеты провоцирует секрецию гормона роста, а он уже способствует «пережиганию» подкожного жира. Поразительно, но такого же эффекта можно добиться, если наедаться до отвала. Для этого нужно, чтобы в питании было много протеина и BCAA. Оказывается, BCAA могут усиливать секрецию гормона роста точно так же, как и голодание! Вот вам и еще один аргумент в пользу приема добавок с BCAA.
BCAA действует не только напрямую, но и косвенно
Первые пищевые добавки, содержащие лейцин, изолейцин и валин, разочаровали культуристов, но только потому, что рекомендованная доза 2-3 г была слишком мала. Впоследствии наука выяснила, что ВСАА работают только в больших количествах. Эффективная разовая доза составляет до 12 г аминокислот, причем принимают ее минимум дважды: до тренировки и сразу после ее окончания. Сегодня добавки с ВСАА являются одними из самых популярных в бодибилдинге.
Природные источники отдельных аминокислот
Источники изолейцина: миндаль, кешью, куриное мясо, турецкий горох, яйца, рыба, чечевица, печень, мясо, рожь, большинство семян, соевые белки.
Источники лейцина: бурый рис, бобы, мясо, орехи, соевая и пшеничная мука.
Много валина содержится: в сое и других бобовых, твердых сырах, икре, твороге, орехах и семечках, в мясе и птице, яйцах. Значительно меньше – в крупах и макаронах.
Белки занимают огромную нишу в правильной работе человеческого организма. Они выступают строительным материалом для формирования мышц, принимают участие в синтезе гормонов и различных ферментов. Разберем особенности одной из аминокислот – лейцина: важность для организма спортсмена и особенности приема. Важная роль этой аминокислоты отражена уже в названии – ее относят к незаменимым. Это означает, что тело не может синтезировать ее самостоятельно.
Свойства лейцина 1. Препятствует процессам распада молекул белка При употреблении лейцина на фоне силовых тренировок возможно понизить распад белка. Это способствует сохранению мышечной массы и препятствует катаболическим процессам. 2. Ускоряет выработку белка Более быстрый синтез белка способствует повышению силовых показателей и наращиванию мышечной массы. 3. Препятствует процессам распада глюкозы
В ситуации стресса (тренинг с отягощениями, низкоуглеводное питание) организм усиленно вырабатывает кортизол. Данный катаболический гормон участвует в распаде молекул гликогена. Лейцин может снизить катаболические процессы в мышцах на фоне силовых тренировок. По аналогии с изолейцином и валином он характеризуется развитой боковую цепочку, благодаря чему используется организмом для выработки внутренней энергии. 4. Увеличивает секрецию инсулина Лейцин воздействует на секрецию инсулина: в комбинации с другими BCAA данная аминокислота активизирует выброс данного гормона в плазму крови. Для людей, которые хотят повысить собственные силовые показатели и увеличить мышечный объем, такое свойство будет достаточно важным. 5. Поддерживает процессы водного обмена Показатели альбумина в составе крови напрямую зависят от незаменимых аминокислот. Альбумин ориентирован на регуляцию водного обмена: низкий уровень данного вещества может приводить к отекам. Благодаря перечисленным характеристикам лейцин поддерживает положительный азотистый баланс в организме, что создает благоприятную среду для набора мышечной массы.
Применение лейцина в спорте Лейцин оптимально подходит для применения в силовых видах спорта (бодибилдинг, армрестлинг и т.д.). Специфика таких тренировок требует рациона и повышенным содержанием незаменимых аминокислот. Для спортсменов довольно важно не допускать преобладания катаболических процессов над анаболическими. Лейцин отлично исполняет свои функции и является важным элементом спортивного питания. Спортсмены циклических дисциплин (плавание, велоспорт и т.д.) также испытывают потребность в такой добавке, поскольку аминокислоты участвуют в образовании энергии в период физических нагрузок.
Применение лейцина в медицине Лейцин используют при терапии следующих заболеваний: цирроз печени, разных формах дистрофии и психических расстройствах. Добавка применяется для нормализации метаболических процессов в организме. Рекомендуется в качестве иммуностимулирующего средства, продается без рецепта. Продукты, которые содержат лейцин: • мясо; • рыба; • птица; • молочные продукты (творог, сыр); • бобы; • орехи. Источником лейцина является качественный соевый протеин.
Также эта аминокислота продаётся в чистом виде среди других добавок спортивного питания. К наиболее качественным и проверенным продуктам относят: • Leukic Pro Series от марки Muscle Tech; • Leukic Stack от марки Olimp; • Leucin от марки IronMAX. Помимо этого, лейцин можно найти во всех комплексах аминокислот с названием BCAA (в сочетании с валином и изолейцином).
Дозировки Для увеличения мышечной массы лейцин следует принимать до, во время и после силового тренинга. Это обеспечит нужную концентрацию аминокислоты в составе крови на протяжение всего занятия. Прием от 5 до 10 грамм/порция по такой схеме будет способствовать наращиванию мышечной массы. Для снижения веса. Если вы планомерно сжигаете жир и придерживаетесь низкоуглеводной диеты, то к описанному выше приему стоит добавить еще пару порций аминокислот по 5-10 г между основными приемами пищи. Такая схема поможет уменьшить катаболический процесс, при этом не замедляя метаболизм и сохраняя мышцы.
Что такое BCAA-аминокислоты, и для чего они нужны?
Аминокислотные комплексы ВСАА продаются в любом магазине спортивного питания и пользуются большой популярностью как среди профессиональных спортсменов, так и среди новичков. Но у многих возникает множество вопросов: как и когда их принимать? Эффективнее ли они, чем протеиновые добавки? И для чего, собственно, они нужны?
Для справки:
BCAA (англ. Branched-chain amino acids) — это три аминокислоты с разветвленными боковыми цепями — лейцин, изолейцин и валин. Они относятся к незаменимым аминокислотам, то есть, наш организм не может синтезировать их самостоятельно, и мы должны получать их из пищи.
Достаточное количество этих аминокислот должны получать все люди, но особенно они важны для спортсменов и тех, кто ведет активный образ жизни.
Лейцин, изолейцин и валин содержатся в курице, говядине, яйцах, рыбе и других продуктах с высоким содержанием белка. Но чтобы эти аминокислоты начали работать в организме, продуктам требуется пройти через пищеварительный тракт. В печени они либо расщепляются и используются в качестве источника энергии, либо направляются в мышцы. Отличие чистых аминокислот ВСАА, которые продаются в виде добавок, состоит в том, что они усваиваются гораздо быстрее и напрямую попадают в мышцы, где сразу используются для построения и восстановления мышечной ткани.
Нарастить мышечную массу и стать сильнее
Проведенные исследования доказали, что употребление аминокислот ВСАА до тренировки помогает увеличить синтез протеина, препятствует его разрушению, снижает степень повреждения мышц и уменьшает болевые ощущения после тренировок. Звучит впечатляюще? Разберемся, как это работает.
Как вы, вероятно, знаете, мышечное волокно состоит из белка. А белок состоит из аминокислот, которые соединены друг с другом. Мышца растет за счет построения новых цепочек аминокислот — это и есть синтез протеина. Три аминокислоты ВСАА — важнейшие компоненты, которые являются «строительными кирпичиками» для наращивания мышечной массы. Кроме того, одна из этих аминокислот, лейцин, дополнительно стимулирует синтез белка, действуя, как ключ, который запускает процесс соединения аминокислот в цепочки. Лейцин также повышает уровень инсулина — анаболического гормона, который способствует дальнейшему синтезу протеина.
Помимо этого, ВСАА стимулируют увеличение уровня гормона роста. Итальянские исследователи выяснили, что у спортсменов, которые употребляли ВСАА на протяжении месяца, после тренировок фиксировался более высокий уровень гормона роста. А чем выше уровень этого гормона, тем сильнее вы становитесь, и тем больше вырастут мышцы.
Еще один гормон, на который оказывает влияние употребление ВСАА, — это кортизол, который еще называют гормоном стресса. Кортизол способствует разрушению мышечной ткани и вступает в противостояние с тестостероном, необходимым для эффективных тренировок. Исследования показали, что при приеме ВСАА уровень кортизола снижается, а значит, мышечная ткань разрушается меньше и восстанавливается быстрее.
Итак, ВСАА помогают мышцам восстанавливаться после нагрузки, уменьшают болевые ощущения, а значит, вы сможете увеличить интенсивность тренировок, брать больший вес, и, в конечном итоге, добиться того результата, который вам нужен.
Снизить уровень усталости
Во время физических упражнений происходит расщепление аминокислот, и они расходуются в качестве источника энергии. Уменьшение уровня BCAA приводит к увеличению концентрации серотонина в головном мозге, и вы чувствуете усталость и нехватку энергии.
Серотонин — это нейромедиатор, который посылает сигнал в мозг о том, что организм устал. В ответ мозг включает «режим экономии энергии», снижается мышечная сила и выносливость, и вам становится тяжело заниматься. За выработку серотонина отвечает аминокислота триптофан. ВСАА, а именно валин, вступает в противостояние с триптофаном, уровень серотонина снижается, и вы дольше не чувствуете усталости.
Если во время тренировки пить напиток с BCAA, то можно предотвратить снижение концентрации полезных аминокислот в мышцах и крови, и вы дольше сохраните не только физическую силу, но и концентрацию внимания. Кстати, благодаря этому ВСАА могут быть полезны не только спортсменам, но и всем, кто под конец рабочего дня ощущает усталость и не может сосредоточиться.
Избавиться от лишнего веса
Еще одна хорошая новость: ВСАА помогают расщеплять жиры! Особенно эффективным будет этот процесс, если вы находитесь на низко-углеводной диете или тренируетесь на голодный желудок. Исследования показывают, что спортсмены, которые принимают эти аминокислоты, теряют вдвое больше жировой ткани, чем те, которые употребляют сывороточный протеин.
Ученые предполагают, что это связано с тем, что лейцин стимулирует синтез протеина, вследствие чего повышается расход энергии, и происходит сжигание жиров. Также есть данные, что лейцин уменьшает чувство голода, и вы меньше едите, что также неизбежно ведет к потере веса.
Самые последние исследования, проведенные в Японии, показали, что аминокислота изолейцин помогает сжигать жиры, причем даже если вы не сидите на диете и употребляете много жирной пищи.
Это связано со способностью изолейцина активировать специальные рецепторы, которые стимулируют сжигание жиров и препятствуют их накоплению.
Как выбрать?
Итак, теперь вы знаете, чем полезны ВСАА и почему они необходимы, если вы занимаетесь спортом. Остался еще один важный вопрос — как их выбрать? Эти аминокислотные добавки выпускают и американские, и европейские, и российские производители. Часто возникает вопрос: какое правильное соотношение аминокислот должно быть в этом комплексе? В большинстве добавок соотношение лейцина, изолейцина и валина — 2:1:1. Но есть ВСАА, в которых соотношение 4:1:1 и даже 10:1:1.
Лейцин по праву считается самой важной из трех ВСАА-аминокислот. Именно он запускает процесс синтеза белка в мышцах, а значит, увеличения мышечной ткани. Но это не значит, что комплекс, в котором лейцина в 10 раз больше, чем других аминокислот, в 5 раз эффективнее классического варианта — 2:1:1. Производители, которые выпускают ВСАА с большим количеством лейцина и утверждают, что именно эта аминокислота полезнее других, лукавят — это связано всего лишь с тем, что некоторое время назад лейцин был самым дешевым ингредиентом.
Исследования, проведенные в американском Бэйлорском университете, показали, что аминокислоты работают именно в комплексе, и лучшее соотношение — это 2:1:1. Именно в таком соотношении они находятся в мышечной ткани, и именно так лучше всего усваиваются. То есть, если в капсуле 1 грамм, лейцина должно быть 500 мг, а валина и изолейцина — по 250 мг.
Михаил Гаманюк, Бренд-менеджер, «Optimum Nutrition»:«Выпускаются ВСАА с витаминами В, с таурином, с глютамином, и в чистом виде. Таурин — это одна из самых дешевых аминокислот, ее, по сути, добавляют только с целью снижения себестоимости продукта. Оправдано употребление комплексов ВСАА с глютамином, эта аминокислота необходима для предотвращения катаболических процессов (разрушения мышечной ткани) во время тренировки. Но лучше всего выбирать ВСАА в чистом виде. Что касается формы выпуска добавки — в капсулах или в порошке, выбирайте вариант, который вам удобнее, эффективность от этого не зависит. В виде порошка аминокислоты усваиваются быстрее — за 10-15 минут».
