Бета аланин

аланин

α-аланин (α-аминопропионова киселина, Ala), A) CH₃СН (NH)₂) COOH кристали; т. пл. D, L-A. 295–296 ° C, L-A. - 315–316 ° C, D-A. - 291–293 ° С (стопи се при разлагане); за L-A. [α] 20 _д 14.2 ° (концентрация от 10 g в 100 ml 6 N. HCl); Сол. във вода, слабо в етанол, а не в сол. в ефир. За L-A. Р-Х_и COOH и NH₂ съгл. 2,34 и 9,6, pI-6,0.

По своите химични свойства А. е типичен алифат. α-аминокиселина. L-A.-кодирана аминокиселина, която се намира във всички организми на свобода. форма и състав на протеини. D-а. намира се само в бактериите и в опиоидните пептиди, изолирани от кожата на южноамериканските жаби. Биосинтез на L-A. възниква в резултат на аминиране и трансаминиране на пирувинова киселина или β-декарбоксилиране на аспарагинова киселина.

α-A. получени чрез амонолиза на α-хлоро (бромо) пропионова киселина. В спектъра на ЯМР на α-A. химични стойности размествания (ppm) в D₂О за протони от групата СН-3,778, СН₃-1.481. L-а. използван за синтеза на пептиди, в смес с други аминокиселини - за парентерално хранене.

За първи път е изолиран от копринен фиброин през 1888 г., синтезиран от А. Strecker през 1850 г. чрез осапуняване на нитрил А., полученото взаимодействие. ацеталдехиден амоняк с HCN и HCl. Световно производство на L-A. ДОБРЕ. 130 t / година (1982).

β-аланин (β-аминопропионова киселина) H₂NCH₂СН₂COOH - кристали; т. пл. 200 ° С; Сол. във вода, лошо в алкохол; рК_и COOH и NH₂ съгл. 3.6 и 10.19, pI-6.9. Структурен фрагмент от коензим А, пантотенова киселина, ансерин и карнозин. Биосинтез: α-декарбоксилиране на аспарагинова киселина или разцепване на основи на пиримидин чрез дихидроурацил. Вземете β-A. действието на излишъка на NH₃ върху акрилонитрил, акролеин или акрилова киселина; взаимодействие хипобромит на алкален метал със сукцинимид. Използва се за получаване на буферни разтвори, синтеза на пантотенова киселина и аналози на биологично активни пептиди.

20 аминокиселини: имена, формули, значение. Аланин, валин, серин, лизин, пролин, тирозин

Химикалите, съдържащи структурните компоненти на молекулата на карбоксилна киселина и амин, се наричат ​​аминокиселини. Това е общото наименование за групата на органичните съединения, съдържащи въглеводородна верига, карбоксилна група (-COOH) и аминогрупа (-NH2). Техните прекурсори са карбоксилни киселини, а молекулите, в които водородът в първия въглероден атом е заместен с аминогрупа, се наричат ​​алфа аминокиселини..

Само 20 аминокиселини са ценни за ензимните реакции на биосинтеза, протичащи в организма на всички живи същества. Тези вещества се наричат ​​стандартни аминокиселини. Съществуват и нестандартни аминокиселини, които са включени в някои специални протеинови молекули. Те не се срещат навсякъде, въпреки че изпълняват важна функция в дивата природа. Вероятно радикалите на тези киселини се модифицират след биосинтеза.

Обща информация и списък на веществата

Известни са две големи групи аминокиселини, които са изолирани поради моделите на тяхното присъствие в природата. По-специално има 20 стандартни аминокиселини и 26 нестандартни аминокиселини. Първите се намират в протеините на всеки жив организъм, докато вторите са специфични за отделните живи организми.

20 стандартни аминокиселини са разделени на 2 вида в зависимост от способността да бъдат синтезирани в човешкото тяло. Те са взаимозаменяеми, които в човешките клетки могат да се образуват от прекурсори и незаменими, за синтеза на които няма ензимни системи или субстрат. Заменимите аминокиселини може да не присъстват в храната, тъй като тялото им може да синтезира, като попълва количеството си, ако е необходимо. Есенциалните аминокиселини не могат да бъдат получени от организма сами и затова трябва да идват от храната.

Биохимиците определиха имената на аминокиселини от групата на незаменимите. Общо има 8 от тях:

• метионин;
• треонин;
• изолевцин;
• левцин;
• фенилаланин;
• триптофан;
• валин;
• лизин;
• Хистидинът също често се споменава тук..

Това са вещества с различна структура на въглеводородния радикал, но задължително с присъствието на карбоксилна група и амино група в алфа-С атома.

В групата на заменими аминокиселини има 11 вещества:

• аланин;
• глицин;
• аргинин;
• аспарагин;
• аспарагинова киселина;
• цистеин;
• глутаминова киселина;
• глутамин;
• пролин;
• серин;
• тирозин.

По принцип химическата им структура е по-проста от тази на незаменимите, така че синтеза им се дава на тялото по-лесно. Повечето незаменими аминокиселини не могат да бъдат получени само поради липсата на субстрат, тоест молекула прекурсор чрез реакция на трансаминация.

Глицин, аланин, валин

В биосинтезата на протеинови молекули най-често се използват глицин, валин и аланин (формулата на всяко вещество е показана по-долу на фигурата). Тези аминокиселини са най-прости в химическата структура. Веществото глицин е най-простото в класа на аминокиселини, тоест в допълнение към алфа-въглеродния атом съединението няма радикали. Въпреки това, дори най-простата молекула в структурата играе важна роля за осигуряването на жизненоважни функции. По-специално, порфириновият хемоглобинов пръстен и пуриновите основи се синтезират от глицин. Порфировият пръстен е протеинов сайт на хемоглобин, предназначен да задържа железни атоми в състава на холистично вещество.

Глицинът участва в осигуряването на жизнените функции на мозъка, действа като инхибиращ медиатор на централната нервна система. Това означава, че той е по-ангажиран в работата на мозъчната кора - нейната най-сложно организирана тъкан. По-важното е, че глицинът е субстрат за синтеза на пуринови основи, необходим за образуването на нуклеотиди, които кодират наследствена информация. В допълнение, глицинът служи като източник за синтеза на други 20 аминокиселини, докато самият той може да се образува от серин.

Формулата на аминокиселината аланин е малко по-сложна от тази на глицина, тъй като има метилов радикал, заменен с един водороден атом при алфа-въглеродния атом на веществото. В същото време аланинът също така остава една от молекулите, които най-често участват в биосинтезата на протеини. Той е част от всеки протеин в природата..

Валинът, който не може да бъде синтезиран в човешкото тяло, е аминокиселина с разклонена въглеводородна верига, състояща се от три въглеродни атома. Изопропиловият радикал придава на молекулата повече тегло, но поради това е невъзможно да се намери субстрат за биосинтеза в клетките на човешките органи. Следователно валинът задължително трябва да идва с храна. Той присъства предимно в структурните мускулни протеини..

Резултатите от изследванията потвърждават, че валинът е необходим за функционирането на централната нервна система. По-специално, поради способността си да възстановява миелиновата обвивка на нервните влакна, тя може да се използва като помощно средство при лечението на множествена склероза, наркомания и депресия. Той се намира в големи количества в месни продукти, ориз, сушен грах..

Тирозин, хистидин, триптофан

В организма тирозинът е в състояние да се синтезира от фенилаланин, въпреки че в големи количества идва от млечна храна, главно с извара и сирена. Той е част от казеина - животински протеин в излишък, съдържащ се в извара и продукти от сирене. Ключовото значение на тирозина е, че молекулата му се превръща в субстрат за синтеза на катехоламини. Това са адреналин, норепинефрин, допамин - медиатори на хуморалната система за регулиране на телесните функции. Тирозинът също е в състояние бързо да проникне през кръвно-мозъчната бариера, където бързо се превръща в допамин. Молекулата на тирозин участва в синтеза на меланин, осигурява пигментация на кожата, косата и ириса.

Аминокиселината хистидин е част от структурните и ензимни протеини на тялото, представлява субстрат за синтеза на хистамин. Последният регулира стомашната секреция, участва в имунните отговори и регулира заздравяването на нараняванията. Хистидинът е основна аминокиселина и тялото попълва резервите си само от храната.

Триптофанът също не е в състояние да бъде синтезиран от тялото поради сложността на неговата въглеводородна верига. Той е част от протеините и е субстрат за синтеза на серотонин. Последният е невротрансмитер на нервната система, предназначен да регулира циклите на будността и съня. Триптофан и тирозин - тези имена на аминокиселини трябва да се запомнят от неврофизиолозите, тъй като от тях се синтезират основните медиатори на лимбичната система (серотонин и допамин), които осигуряват присъствието на емоции. Въпреки това, няма молекулярна форма, която осигурява натрупването на незаменими аминокиселини в тъканите, поради което те трябва да присъстват в храната ежедневно. Протеиновата храна в количество от 70 грама на ден напълно отговаря на тези нужди на организма.

Фенилаланин, левцин и изолевцин

Фенилаланинът се отличава с това, че синтезира аминокиселината на тирозин с дефицита си. Самият фенилаланин е структурен компонент на всички протеини в природата. Той е метаболитен предшественик на невротрансмитер фенилетиламин, който осигурява умствена концентрация, повишаване на настроението и психостимулация. В Руската федерация в концентрация над 15% е забранен оборотът на това вещество. Ефектът на фенилетиламин е подобен на този на амфетамин, но първият не се различава по вредното въздействие върху организма и се различава само в развитието на психическа зависимост.

Едно от основните вещества от групата на аминокиселините е левцинът, от който се синтезират пептидните вериги на всеки човешки протеин, включително ензимите. Чистото съединение е в състояние да регулира функциите на черния дроб, да ускори регенерацията на неговите клетки и да осигури подмладяване на организма. Следователно, левцинът е аминокиселина, която се предлага като лекарство. Той е високоефективен по време на допълнителното лечение на чернодробна цироза, анемия, левкемия. Левцинът е аминокиселина, която значително улеснява рехабилитацията на пациентите след химиотерапия.

Изолевцинът, подобно на левцина, не е в състояние да бъде синтезиран от организма сам и принадлежи към групата на незаменимите. Това вещество обаче не е лекарство, тъй като тялото има лека нужда от него. По принцип само един стереоизомер (2S, 3S) -2-амино-3-метилпентанова киселина участва в биосинтеза.

Пролин, серин, цистеин

Веществото пролин е аминокиселина с цикличен въглеводороден радикал. Основната му стойност е наличието на кетонната група на веригата, поради което веществото се използва активно в синтеза на структурни протеини. Редукцията на кетона от хетероцикъла до хидроксилна група с образуването на хидроксипролин образува множество водородни връзки между колагеновите вериги. В резултат на това нишките на този протеин се преплитат и осигуряват силна междумолекулна структура.

Пролинът е аминокиселина, която осигурява механична здравина на човешките тъкани и неговия скелет. Най-често той е в колаген, който е част от костите, хрущялите и съединителната тъкан. Подобно на пролин, цистеинът е аминокиселина, от която се синтезира структурен протеин. Това обаче не е колаген, а група вещества алфа кератини. Те образуват роговия слой на кожата, ноктите, са част от люспите на косата.

Веществото серин е аминокиселина, която съществува под формата на оптични L и D изомери. Това е заменяемо вещество, синтезирано от фосфоглицерат. Серинът е в състояние да се образува по време на ензимната реакция на глицин. Това взаимодействие е обратимо и следователно глицин може да се образува от серин. Основната стойност на последното е, че ензимните протеини, по-точно техните активни центрове, се синтезират от серин. Серинът присъства широко в структурните протеини..

Аргинин, метионин, треонин

Биохимиците са определили, че прекомерната консумация на аргинин провокира развитието на болестта на Алцхаймер. Но освен отрицателната стойност, веществото има и жизненоважни функции за възпроизвеждане. По-специално, поради наличието на гуанидинова група, пребиваваща в катионна форма в клетката, съединението е в състояние да образува огромно количество водородни междумолекулни връзки. Благодарение на това аргининът под формата на цвитерион-йон придобива способността да контактува с фосфатни участъци на ДНК молекули. Резултатът от взаимодействието е образуването на много нуклеопротеини - опаковъчна форма на ДНК. Аргининът по време на промяна на рН на ядрената матрица на клетката може да бъде изключен от нуклеопротеина, осигурявайки отвиване на веригата на ДНК и началото на транслацията за протеин биосинтеза.

Аминокиселината метионин в своята структура съдържа серен атом, поради което чисто вещество в кристална форма има неприятна гнила миризма поради освободения водороден сулфид. В човешкото тяло метионинът изпълнява регенеративна функция, насърчавайки заздравяването на мембраните на чернодробните клетки. Следователно, той се предлага под формата на аминокиселинен препарат. От метионин се синтезира и второ лекарство за диагностициране на тумори. Той се синтезира чрез заместване на един въглероден атом с неговия изотоп C11. В тази форма тя се натрупва активно в туморни клетки, което прави възможно определянето на размера на мозъчните тумори.

За разлика от горните аминокиселини, треонинът е с по-малко значение: аминокиселините не се синтезират от него и съдържанието му в тъканите е малко. Основната стойност на треонина е включването на протеини. Тази аминокиселина няма специфични функции..

Аспарагин, лизин, глутамин

Аспарагинът е обща, взаимозаменяема аминокиселина, присъстваща под формата на L-изомер със сладък вкус и горчив D-изомер. Протеините на тялото се образуват от аспарагин, а оксалоацетат се синтезира чрез глюконеогенеза. Това вещество е в състояние да се окисли в цикъла на трикарбоксилната киселина и да даде енергия. Това означава, че освен структурната функция, аспарагинът изпълнява и енергия.

Не може да бъде синтезиран в човешкото тяло, лизинът е аминокиселина с алкални свойства. Имунните протеини, ензими и хормони се синтезират основно от него. В същото време лизинът е аминокиселина, която независимо показва антивирусни агенти срещу вируса на херпеса. Веществото обаче не се използва като лекарство.

Аминокиселината глутамин присъства в кръвта в концентрации, надвишаващи съдържанието на други аминокиселини. Той играе основна роля в биохимичните механизми на азотния метаболизъм и отделянето на метаболити, участва в синтеза на нуклеинови киселини, ензими, хормони и е в състояние да укрепи имунитета, въпреки че не се използва като лекарство. Но глутаминът се използва широко сред спортистите, тъй като помага да се възстанови след тренировка, премахва азотните и бутиратни метаболити от кръвта и мускулите. Този механизъм за ускоряване на възстановяването на спортист не се счита за изкуствен и не е обосновано признат за допинг. Освен това липсват лабораторни методи за инкриминиране на спортисти при такъв допинг. Глутаминът също присъства в значителни количества в храната..

Аспарагинова и глутаминова киселина

Аспарагиновите и глутаминовите аминокиселини са изключително ценни за човешкото тяло поради своите свойства, активиращи невротрансмитерите. Те ускоряват преноса на информация между невроните, осигурявайки поддържането на функционирането на мозъчните структури, разположени под кората. Надеждността и постоянството са важни в такива структури, защото тези центрове регулират дишането и кръвообращението. Следователно в кръвта има огромно количество аспарагинови и глутаминови аминокиселини. Пространствената структурна формула на аминокиселини е показана на фигурата по-долу..

Аспарагиновата киселина участва в синтеза на урея, елиминирайки амоняка от мозъка. Това е значимо вещество за поддържане на висока скорост на възпроизвеждане и обновяване на кръвните клетки. Разбира се, при левкемия този механизъм е вреден и поради това за постигане на ремисия се използват препарати от ензими, които унищожават аспарагиновата аминокиселина.

Една четвърт от всички аминокиселини в организма е глутаминова киселина. Това е невротрансмитер на постсинаптични рецептори, необходими за синаптично предаване на импулси между процесите на невроните. Глутаминовата киселина обаче се характеризира и с екстрасинаптичен начин за предаване на информация - обемна невротрансмисия. Този метод е в основата на паметта и е неврофизиологична мистерия, тъй като все още не е определена кои рецептори определят количеството глутамат извън клетката и извън синапсите. Приема се обаче, че количеството вещество извън синапса е важно за обемната невротрансмисия.

Химична структура

Всички нестандартни и 20 стандартни аминокиселини имат общ структурен план. Тя включва циклична или алифатна въглеводородна верига с или без радикали, амино група при алфа-въглеродния атом и карбоксилна група. Въглеводородната верига може да бъде всякаква, така че веществото има реактивност на аминокиселини, местоположението на основните радикали е важно.

Аминогрупата и карбоксилната група трябва да бъдат прикрепени към първия въглероден атом на веригата. Според номенклатурата, приета в биохимията, тя се нарича алфа атом. Това е важно за образуването на пептидната група, най-важната химическа връзка, поради която съществува протеин. От гледна точка на биологичната химия животът е начинът, по който съществуват протеиновите молекули. Основната стойност на аминокиселините е образуването на пептидна връзка. Общата структурна формула на аминокиселините е представена в статията..

Физични свойства

Въпреки сходната структура на въглеводородната верига, аминокиселините се различават значително по физически свойства от карбоксилните киселини. При стайна температура те са хидрофилни кристални вещества, разтворими във вода. В органичен разтворител, поради дисоциацията на карбоксилната група и разделянето на протони, аминокиселините се разтварят слабо, образувайки смеси от вещества, но не истински разтвори. Много аминокиселини имат сладък вкус, докато карбоксилните киселини са кисели..

Посочените физически свойства се дължат на наличието на две функционални химични групи, поради които веществото във вода се държи като разтворена сол. Под въздействието на водни молекули, протонът се разцепва от карбоксилната група, акцепторът на която е аминогрупата. Поради изместването на електронната плътност на молекулата и липсата на свободно движещи се протони, pH (индекс на киселинност), разтворът остава доста стабилен, когато се добавят киселини или основи с високи константи на дисоциация. Това означава, че аминокиселините са в състояние да образуват слаби буферни системи, поддържащи хомеостазата на организма..

Важно е, че модулът на заряд на дисоциираната молекула на аминокиселината е нулев, тъй като протонът, отцепен от хидроксилната група, се поема от азотния атом. Въпреки това върху азота в разтвора се образува положителен заряд и отрицателен заряд върху карбоксилната група. Способността да се дисоциира директно зависи от киселинността и следователно за разтворите на аминокиселини има изоелектрична точка. Това е pH (индикатор за киселинност), при който най-голям брой молекули имат нулев заряд. В това състояние те са неподвижни в електрическо поле и не провеждат ток.

аланин

Аланинът е аминокиселина, която се използва като "строителен материал" за карнозин, а изследователите, убедени са, могат да повишат издръжливостта и да предотвратят бързото стареене..

Тялото попълва запасите от аминокиселини главно от домашни птици, говеждо, свинско и риба. Но храната не е единственият източник на това вещество, тъй като тялото ни е в състояние да го синтезира самостоятелно. Аптекарският аналог на аланин обикновено се счита за безопасен за хората. Може би единственият страничен ефект е изтръпване на кожата след прием на големи дози от лекарството..

Аланин и Карнозин

Аланин влезе в научната общност през 1888 г. с леката ръка на австрийския учен Т. Вейл, който намери основния източник на аланин в копринени влакна.

В човешкото тяло аланинът „произхожда“ в мускулната тъкан от млечна киселина, която се счита за най-важното вещество за метаболизма на аминокиселините. Тогава черният дроб обработва аланин, като продължава своята трансформация. В резултат на това тя се превръща във важен компонент в процеса на производство на глюкоза и регулиране на нивата на кръвната захар. Поради това аланинът често се използва като средство за предотвратяване на хипогликемия и стимулиране на бързото отделяне на глюкоза в кръвта. Аланинът е в състояние да се превърне в глюкоза, но ако възникне нужда, е възможна и обратна реакция.

Аланинът е известен и като структурен компонент на карнозин, основните резерви на който са концентрирани главно в скелетните мускули, частично в клетките на мозъка и сърцето. По своята структура карнозинът е дипептид - две аминокиселини (аланин и хистидин), свързани помежду си. В различни концентрации той присъства в почти всички клетки на тялото..

Една от задачите на карнозин е да поддържа киселинно-алкалния баланс в организма. Но в допълнение към това, той има невропротективни (важни за лечението на аутизъм), анти-стареене, антиоксидантни свойства. Той предпазва от свободни радикали и киселини, а също така предотвратява прекомерното натрупване на метални йони, което може да повреди клетките. Също така, карнозинът може да увеличи чувствителността на мускулите към калций и да ги направи устойчиви на тежки физически натоварвания. Освен това дипептидът може да облекчи раздразнителността и нервността, да облекчи главоболието.

С възрастта нивото на веществото в организма намалява, а при вегетарианците този процес протича по-бързо. Дефицитът на карнозин лесно се "лекува" чрез богата на протеини диета.

Роля в тялото

В човешкото тяло има две форми на аланин. Алфа-аланинът е структурният компонент на протеините, докато бета формата е част от пантотенова киселина и други биологични съединения..

Освен това аланинът е важен компонент от хранителната диета на възрастните хора, тъй като им позволява да останат по-активни, дава сила. Но това не завършва с рекордите на Аланин..

Имунитет и бъбреците

Други важни задачи на тази аминокиселина са поддържане на имунната система и предотвратяване образуването на камъни в бъбреците. Чужди образувания се образуват в резултат на токсични неразтворими съединения, постъпващи в тялото. И всъщност задачата на аланин е да ги неутрализира.

простата

Проучванията показват, че секреторната течност на простатата съдържа висока концентрация на аланин, който предпазва простатната жлеза от хиперплазия (симптоми: силна болка и затруднено уриниране). Тази неприятност, като правило, възниква на фона на недостиг на аминокиселини. В допълнение, аланинът намалява оток на простатата и дори е част от лечението на рак на простатата..

Ефект върху женското тяло

Смята се, че тази аминокиселина е ефективно средство за предотвратяване на горещи вълни при жени по време на менопаузата. Вярно, както признават учените, тази способност на веществото все още трябва да бъде допълнително проучена..

Подобряване на здравето

Някои проучвания показват, че приемането на аланин увеличава производителността и физическата издръжливост на организма, особено по време на тренировки за активна сила. Свойствата на тази аминокиселина също помагат да "забавят" мускулната умора при възрастни хора..

спорт

С увеличаване на концентрацията на карнозин в тялото, физическата мускулна издръжливост също се увеличава по време на тренировка..

Но как това вещество влияе на нивото на устойчивост? Оказва се, че карнозинът е в състояние да "притъпи" страничните ефекти от интензивни физически натоварвания и да поддържа добро здраве. Благодарение на аланина се увеличава толерантността на организма към стрес. Това ви позволява да тренирате по-дълго и да изпълнявате по-сложни упражнения, по-специално с тежести. Има също така доказателства, че тази аминокиселина може да повиши аеробната издръжливост, което помага на колоездачите и бегачите да подобрят работата си..

Мускулен аланин

Аланинът е важен компонент в биосинтезата на протеини. Около 6 процента мускулен протеин се състои от аланин и именно мускулите синтезират почти 30 процента от общото количество аминокиселини, съдържащи се в тялото.

От друга страна, смес от аланин, креатин, аргинин, кетоизокапроат и левцин може значително да увеличи сухата мускулна маса при мъжете, която също се увеличава пропорционално на увеличаването на концентрацията на карнозин. Смята се, че употребата на 3,2-6,4 г аланин на ден ще помогне за по-бързото изграждане на силни мускули.

За лечение на определени заболявания

Протеиногенната аминокиселина аланин успешно се използва за лечение на някои заболявания, по-специално в ортомолекулната медицина. Той помага за регулиране на кръвната захар и се използва и като профилактично средство срещу рак на простатата. Няколко проучвания потвърдиха, че аланинът стимулира имунната система, предотвратява възпалението и спомага за балансиране и стабилизиране на други системи. Също така, имайки способността да произвежда антитела, е полезно при лечението на вирусни заболявания (включително херпес) и имунни разстройства (СПИН).

Учените също потвърдиха връзката между аланин и способността на панкреаса да произвежда инсулин. В резултат на това аминокиселината е добавена в списъка на помощни вещества за хора с диабет. Това вещество предотвратява развитието на вторични състояния, причинени от диабет, подобрява качеството на живот на пациентите.

Друго проучване показа, че аланинът в комбинация с физически упражнения има благоприятен ефект върху сърдечно-съдовата система и предпазва от редица сърдечни заболявания. Експериментът е проведен с участието на повече от 400 души. След завършването му в първата група, която ежедневно консумира аланин, е диагностицирано понижаване на кръвните липиди. Това откритие даде възможност да се даде на аланина още едно положително свойство - способността за понижаване на холестерола и предотвратяване на атеросклерозата.

За красота

Човек, който получава необходимите дози аланин, има здрава коса, нокти и кожа, тъй като правилното функциониране на почти всички органи и системи зависи от тази аминокиселина. А тези, които се борят с наднорменото тегло, трябва да знаят, че това вещество, поради способността си да се превръща в глюкоза, може да притъпи глада.

Дневна ставка

За подобряване на физическите показатели се препоръчва да се приема от 3,2 до 4 грама аланин дневно. Но стандартната дневна доза е 2,5-3 g от веществото на ден.

Към повече

По правило спортистите, които искат да изграждат мускулна маса, консумират значително повече аланин от другите хора. Диетата им обикновено се състои от протеинови продукти, протеинови добавки, както и храни с висока концентрация на тази и други аминокиселини.

Също така, по-високи дози аланин са необходими за хора с отслабена имунна система, уролитиаза, мозъчни нарушения, диабетици, по време на депресия и апатия, както и с промени, свързани с възрастта, намалено либидо.

Признаци за дефицит

Лошото хранене, недостатъчният прием на протеинови храни, както и стресът и неблагоприятната екологична ситуация могат да доведат до недостиг на аланин. Недостатъчното количество вещество причинява сънливост, неразположение, мускулна атрофия, хипогликемия, нервност, както и намалено либидо, загуба на апетит и чести вирусни заболявания.

свръх доза

Честите високи дози аланин могат да причинят някои странични ефекти. Сред най-често срещаните са хиперемия, зачервяване, леко парене или изтръпване на кожата (парестезия). Но тази бележка се отнася само за аптечния аналог на аминокиселината. Веществото, получено от храната, обикновено не причинява никакъв дискомфорт. Страничните ефекти могат да бъдат избегнати чрез намаляване на дневната доза на веществото. Аланинът обикновено се счита за безопасно лекарство. Хората с хранителни алергии обаче трябва да бъдат попълнени с аминокиселини с повишено внимание..

Освен това тялото ще отчете пренасищане с аланин при синдром на хронична умора, депресия, нарушения на съня, болка в мускулите и ставите, нарушена памет и бдителност.

Хранителни източници

Месото е основният източник на аланин..

Най-ниската концентрация на веществото е в домашните птици, най-вече - в говеждо ястие. Също така рибата, дрождите, яребиците, конското месо, агнешкото, пуешкото може да осигури дневната норма на аминокиселини. Добри източници на това хранително вещество са различни сортове сирена, яйца, калмари. Вегетарианците могат да попълнят запасите от растителни протеинови храни. Например от гъби, слънчогледови семки, соя или магданоз.

Учените с любовта си към различни умни термини биха казали, че аланинът има засилени хидрофилни свойства. И ще опишем това явление с по-прости думи. Аминокиселината при контакт с вода много бързо се отстранява от продуктите. Следователно продължителното накисване или кипене в големи количества вода напълно лишава храната от аланин.

Топ продукти, съдържащи аланин

Име на продукта (100 g)	Съдържание на аланин (g)
говеждо месо	3.9
риба	2.6
мая	2,3
Яребица, мацка	2.2
Сушени свински гъби	1.9
Слънчогледови семки	1.8
Соевият	1.7
Магданоз	1,5

Взаимодействие с други вещества

Аланинът върви добре с креатина, но не върви добре с таурина (те могат да се състезават за абсорбция). Взаимодействието с други биоактивни съединения допринася за създаването на карнозин, ансерин, коензим А, фенилаланин, пантотенова и пирувинова киселини.

Интересни факти

Карнозинът, активният метаболит на аланин, се намира в най-висока концентрация в скелетния мускул на животните.

Но дори и при представители на един вид запасите от аминокиселини могат да варират значително. Така че в дълбоководната риба концентрацията на карнозин е значително по-висока, отколкото при други видове. И това е причинено, както смятат учените, от ниското съдържание на кислород в дълбоката вода. Но сред бозайниците най-високите концентрации на карнозин са определени при коне, гончарски кучета и китове. Но какво е интересно: животните, хранени с ферма, съдържат по-ниска концентрация на карнозин, отколкото дивите им роднини.

Аланинът играе важна роля в метаболитните процеси, както и за регулиране на нивата на кръвната захар. Тази аминокиселина предпазва от развитие на рак на панкреаса и простатата, е важна част от спортното хранене, повишава физическата издръжливост и ви позволява да изграждате мускули. Но изследването на възможностите на аланин продължава. Означава ли това, че все още трябва да научим много интересни неща за това вещество?

1. Степаненко Б. Н. - Курс по органична химия: Учебник за мед. институции. - 3-то изд. - М: Медицина, 1979 - 432 с.
2. Калинчев А. - Бета Аланин: научен преглед, 2017г.

Повече свежа и подходяща здравна информация в нашия канал Telegram. Абонирайте се: https://t.me/foodandhealthru

Специалност: специалист по инфекциозни заболявания, гастроентеролог, пулмолог.

Общ опит: 35 години.

Образование: 1975-1982 г., 1MI, Сан Гиг, висша квалификация, специалист по инфекциозни болести.

Научна степен: доктор от най-високата категория, кандидат на медицинските науки.

обучение:

1. Инфекциозни заболявания.
2. Паразитни заболявания.
3. Аварийни условия.
4. ХИВ.

Аланин - сменяема, но много важна аминокиселина

Аминокиселината, която може да се произвежда от организма и присъства главно в спирулина, аланинът има значителни ползи за здравето. Кое? Каква е разликата между аланин и β-аланин? Как да изберем правилния аланин?

Описание на Аланин

Аланинът е една от 13 взаимозаменяеми аминокиселини, защото организмът сам може да го синтезира по естествен начин. Тази α-аминокиселина често се намира в протеините, тъй като нейният енантиомер L, D или S (+) - аланин е протеиногенна аминокиселина. Терминът протеиноген, както видяхме в други статии за аминокиселини, се използва за означаване на аминокиселини, включени в протеините. С други думи, това е видът на аминокиселината, която е част от протеините. Може да се свърже с тях по време на транслацията на РНК пратеника от рибозомите. Казано е, че онези аминокиселини, които не могат да се свържат с протеини по време на транслацията на РНК, не са протеиногенни. Тази аминокиселина е кодирана генетично от кодони, започвайки от GC.

Физикохимични свойства

Аланин за първи път е открит и синтезиран през 1850 г. от немския учен Адолф Стрекер. Аминокиселината е известна под научните съкращения Ala, A или 2-аминопропанова киселина. Името на аминокиселината е взето от немската дума "аланин", която се отнася до алдехид, по-точно до ацеталдехид-амоняк. Това е химично съединение, от което Strecker успя да изолира аминокиселината.

Тази аминокиселина има химическата формула C3H7N02 и молекулно тегло 89.0932 g / mol. Това е част от това, което неполярната алифатна аминокиселина се нарича в биохимията. Тъй като страничната верига (R), свързана с въглерода α (Са), е нереактивна метилова група (-CH3), която играе само много малка роля във функциите на протеина. Аланинът съдържа също α-амино група (-NH3 +) и група а-карбоксилна киселина (-COO-). Следователно аланинът има много проста структура като глицин.

Тази α-аминокиселина има два енантиомера, а именно S или L (+) - аланин и R или D (-) - аланин. Рацемичната форма на D-аланин се получава от естествения енантиомер на L-аланин под действието на аланин рацемаза. Това е ензим, катализиращ изомеризацията, наречен изомераза..

Биологични свойства

Аланинът - това е L - енантиомерът, който се синтезира от тялото, може да се получи и от храна, например от протеинови източници. Това е една от най-разпространените протеиногенни аминокиселини заедно с левцин, представляваща приблизително 7,8% от основната структура на проба от 1150 протеина.

При хората, както и при други бозайници, тази α-аминокиселина участва в глюкозо-аланиновия цикъл, наричан още цикъл Cahill. Последното се среща между черния дроб и тъканите на тялото, особено мускулите. Това е поредица от реакции, при които въглеродните и амино групите се транспортират до черния дроб..

Когато мускулните клетки разграждат аминокиселини, за да произвеждат енергия, азотът, произведен от тази реакция, се превръща в пируват и L-глутамат. Под действието на ензима аланин трансаминазите генерират α-кетоглутарат и L-аланин, които ще бъдат транспортирани чрез кръвообращението, за да достигнат до черния дроб. Веднага след като аланинът достигне до този орган, пируватът се регенерира и навлиза в процеса на глюконеогенеза с образуването на глюкоза, която е необходима за мускулите. Регенерираният L-глутамат, от друга страна, достига до митохондриите и претърпява различна реакция под действието на ензима дехидрогеназа. Това образува амоний и α-кетоглутарат, които от своя страна навлизат в цикъла на уреята.

Изомерът на D-аланин, от своя страна, може да се намери и в природата в клетъчните стени на определени бактерии, където той участва в синтеза на пептидогликан. Това вещество не е нищо друго, освен първият компонент на тези така наречени клетъчни стени. Този енантиомер присъства и в черупката на ракообразните и мекотелите..

Основните източници на аланин

Както често се казва в тази статия, тялото е способно да произвежда аланин. Така че не е необходимо да го получавате Добавките обаче могат да се използват за терапевтични цели. Тъй като тази аминокиселина има редица медицински свойства..

Повечето от храните, които консумираме ежедневно, осигуряват определена доза от това съединение, независимо дали става въпрос за зеленчуци, плодове, ядки или зърнени храни. Концентрацията му обаче остава по-висока в месото и някои протеинови растения..

Следва кратък списък на основните участници в тази аминокиселина:

- спирулина, 4515 mg / 100 g; спирулина е богата на аланин;

- сушена треска, 3800 mg / 100 g;

- мая, 2300 mg / 100 g;

- говеждо месо, 2471 mg / 100 g;

- телешко месо, 2071 mg / 100 g;

- пуйка, 1918 mg / 100 g;

- сушени гъби от свинско месо, 1900 mg / 100 g;

- есетра, 1887 mg / 100 g;

- пшеничен зародиш, 1858 mg / 100 g;

- слънчогледови семки, 1800 mg / 100 g;

- пилешко месо, 1803 mg / 100 g;

- соево брашно, 1700 mg / 100 g;

- магданоз, 1500 mg / 100 g.

Дневната потребност от аланин за здрав възрастен е от 500 до 2000 mg на ден. Въпреки това, в случай на интензивни физически упражнения, по-специално за спортисти, са необходими допълнителни дози аланин за бързо възстановяване на мускулната маса. Оттук и интересът към приемането на хранителни добавки и протеинов прах преди и след силовите тренировки. Това поддържа нивата на аланин нормални..

Предимства на аланин

Регулатор на кръвната захар

Научно проучване, публикувано през 2002 г., демонстрира благотворното въздействие на аланин върху кръвната захар или кръвната захар. По време на този експеримент с гризачи in vitro, добавянето на тази аминокиселина позволява регулирането на гликемията. L-аланинът действа като стимул на секрецията на инсулин в присъствието на глюкоза на островите на Лангерханс. Спомнете си, между другото, че в островите на Лангерган на панкреаса има два вида клетки, включително α-клетки, разположени в периферията, които секретират глюкагон и β-клетки, които секретират инсулин.

Използването на метода на наблюдение и ядрено-магнитен резонанс (NMR) по време на изследването също ни позволи да видим, че тази аминокиселина стимулира глюкозния метаболизъм. Учените заключиха, че добавките на L-аланин могат да се използват за борба с хипогликемията, която може да причини трайно увреждане на мозъка. Установено е също, че подобряването на метаболизма на глюкозата намалява симптомите на диабет..

Защита на бъбреците

Някои учени също подчертават защитния ефект на аланина върху бъбреците, намалявайки риска от камъни в бъбреците, особено при хора с фамилна анамнеза. В това проучване на Уолтър А. Мюлер и неговия екип L-аланинът беше представен на здрави кучета, за да види как аланинът влияе на панкреаса. За това се използва доза от 0,75 mmol / kg от тази аминокиселина..

- Ефект върху глюкагон

Приблизително 15 минути след инжектирането, контролът разкрива значително увеличение на панкреатичния глюкагон, до приблизително 90 pg / ml. Инсулинът също се повишава с 8 mcg / ml.

Втора инжекция след един час доведе до ново повишаване на глюкагона, в диапазона от 350 до 1066 pg / ml. Тогава кучетата огладняха, за да видят дали тази аминокиселина има ефект върху стимулирането на производството на инсулин. Резултатите показаха, че L-аланинът насърчава синтеза на глюкагон, но има малък ефект върху секрецията на инсулин..

-Действие върху бъбреците

Въпросът сега е как може глюкагонът да ви помогне да защитите бъбреците си? Този хормон, наречен хормон на потреблението на енергия, всъщност играе голяма роля в повечето органи. Действа на сърцето, поради хронотропния си ефект, черния дроб, стимулира неоглукогенезата и гликогенолизата. В бъбреците глюкагон увеличава екскрецията на натрий и фосфат с урината. Известно е също, че глюкагонът подобрява скоростта на гломерулна филтрация..

Следователно стимулирането на този хормон с добавка на L-аланин е превантивна мярка срещу камъни в бъбреците и бъбречна недостатъчност..

Полезно за простатата.

Някои научни списания също са говорили за способността на L-аланин, приеман като хранителна добавка, да се бори с рака на простатата. Изследователите всъщност отбелязват, че висока концентрация на тази аминокиселина в простатната течност помага в борбата с хиперплазията и нередовното увеличаване на обема и размера на тази жлеза..

Употребата на аминокиселини при пациенти води до намаляване на болката и проблемите с уринирането, подуване на тъканта на жлезата и риск от прогресиране на рака на простатата. Според същата научна публикация много чуждестранни лекари са използвали тази аминокиселина за лечение на хиперплазия на простатата и рак на простатата..

Други ползи за здравето

За съжаление няма клинични изпитвания, подкрепящи други ползи за здравето на аланин. Известно е, че тази аминокиселина участва в синтеза на белите кръвни клетки и следователно е показано, че укрепва имунната система в случай на инфекция или заболяване. Някои научни книги също говорят за ролята на аланин като невротрансмитер и неговото благотворно въздействие върху мозъка. По този начин аланинът помага на мозъка.

Аланин или Бета Аланин

За да избегнете объркване, трябва да кажа и за β аланин. В биохимията той се нарича позиционен изомер на α-аланин, с други думи - аланин. Разликите им всъщност се крият в химическата им структура и това напълно променя всичките му роли. Ал-аланинът е неразделна част от β-аминокиселини и следователно неговата аминогрупа е в β-положение, а не α спрямо неговата карбоксилатна група. Той няма хирален център, така че няма оптичен изомер или енантиомер. Това химично съединение е известно още като β-аминопропанова киселина..

Неговите физиологични функции нямат нищо общо с аланин. Аминокиселината бета аланин не играе никаква роля в синтеза на протеини или протеина на определен ензим. Образуването му идва от разграждането на карнозин и дихидроурацил. Специално се препоръчва като добавка за спортисти и тези, които се занимават с културизъм, тъй като увеличава концентрацията на карнозин в мускулната тъкан. Карнозинът обаче е необходим в случай на значителни физически усилия и за бързо намаляване на усещането за болка и увеличаване на мускулната функция.

Как да изберем аланин на прах

Използването на бета-аланин като хранителна добавка е много често в наши дни, особено сред любителите на фитнеса и бодибилдинга, както и на професионалните спортисти. Тази добавка оптимизира атлетичните показатели. Но какво да кажем за аланин? Необходимо ли е да го приемаме, като се вземе предвид неговата природа, която не е от съществено значение за организма?

Като основна аминокиселина аланинът винаги се синтезира в достатъчни концентрации в тялото ни. В допълнение, храната, която ядем всеки ден, я осигурява в големи количества. Така рискът от дефицит е минимален, ако не и равен на нула. Защото това е само втората най-разпространена аминокиселина в нашето тяло..

Приемът на тази аминокиселина обаче е необходим, особено за тези, които тренират много. L-Alanine предотвратява мускулната умора, повишава физическата издръжливост, насърчава производството на енергия и спомага за бързото възстановяване на мускулите след тренировка. В областта на здравеопазването тази добавка помага за регулиране на нивата на кръвната захар, повишава имунитета и се възползва от всички предимства, споменати в предходните параграфи. По-добре е да спрете избора на марки, известни с качеството на своите продукти, и винаги върху естествената форма на L-аланин, биологично асимилиран, изомерът се намира в храните.

Дозировка на аланин

Дневната доза на L-аланин е от 500 до 2000 mg, както е описано по-горе. В случай на добавки, дозата варира от 2 g до 6 g на ден, в зависимост от телесното тегло. Нито едно от научните изследвания не говори за предозиране, защото тялото успява да регулира концентрацията на аланин по естествен начин..

Бременни и кърмещи жени, хора с хипогликемия и чернодробни заболявания определено трябва да информират лекарите си за това, преди да започнат лечение с тази аминокиселина..