Аминокислоты в спорте: Роль аминокислот в организме человека

Аминокислоты рассматривают, как крошечные золотые самородки, которые способны наделить сверхчеловеческими силами тех, кто ежедневно развивает мускулатуру тела. Спортивное питание и пищевые добавки, коктейли и капсулы содержит аминокислоты и пользуются популярностью среди спортсменов.

Аминокислоты

Основная роль аминокислот связана с тем, что из них образуются белки. Кроме того, в организме они выполняют некоторые специфические функции. Например, в щитовидной железе позвоночных из аминокислоты тирозина образуется гормон тироксин.

Разнообразие белков обеспечивается комбинациями 20 аминокислот (количество возможных вариантов –около 2 х 1018). В состав аминокислот входят карбоксильные группы – (–СООН) с кислотными свойствами и аминогруппы–(–NH2), для которых характерны щелочные свойства, поэтому они являются амфотерными соединениями. Это предопределяет их способность к взаимодействию. Связаны карбоксильные и аминогруппы с одним и тем же атомом углерода. Между собой аминокислоты отличаются боковыми цепями–радикалами, R-группами. У разных аминокислот они неодинаковы по химической структуре, электрическому заряду, растворимостью в воде. В состав радикалов многих аминокислот входят полярные группы, поэтому большинство аминокислот растворимы в воде.

Почти все аминокислоты белков принадлежат к одному типу стереоизомеров L-ряда, то есть обращают плоскость поляризованного света влево. Встречаются у микроорганизмов D-аминокислоты, которые обращают плоскость поляризованного света вправо.

Чтобы отличить двадцать аминокислот от других аминокислот, также содержащихся в организмах, но не в составе белков, их называют основными. Исходя из возможности синтеза в организмах 20 аминокислот их разделяют на заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты синтезируются в организме человека и животного. Незаменимые аминокислоты синтезируются растениями, грибами, бактериями и попадают в организм с пищей.

Белки и пептидные связи

В дополнении к группе радикала каждая аминокислота имеет положительно заряженную аминогруппу (NH3 +) на одном конце и отрицательно заряженную гидроксильную группу (COO -) на другом. Амино- и карбоксильные группы у пары аминокислот могут подвергаться реакции дегидрации (выделение молекулы воды) с образованием ковалентной связи. Ковалентная связь, скрепляющая две аминокислоты, называется пептидной. Скреплённые таким способом аминокислоты не могут свободно вращаться вокруг N-C связи. Этот факт является основным фактором образования конструкции белковых молекул.

Наличие как основной, так и кислотной групп обусловливает амфотерность (проявление как кислотных, так и основных свойств) и высокую реакционную способность аминокислот.

При соединении двух аминокислот образуется дипептид. На одном конце молекулы дипептида находится свободная аминогруппа, на другом — свободная карбоксильная группа. Благодаря этому дипептид может присоединять к себе другие аминокислоты, образуя олигопептиды. Если таким образом соединяется более 10 остатков аминокислот, то образуется полипептид.

Новаторская работа Фредерика Сангера в начале 1950-х годов доказала, что каждый вид белка имеет определённую аминокислотную последовательность. Для отщепления аминокислот он использовал химические методы, после этого определял их. Сангер преуспел в расшифровке аминокислотной последовательности инсулина. Он продемонстрировал, что все молекулы инсулина имеют одинаковый состав аминокислот.

Виды аминокислот

В зависимости от способности синтезироваться в организме человека аминокислоты подразделяются на несколько видов:

  • незаменимые аминокислоты — их молекулы не способны синтезироваться организмом человека, поступление их в организм возможно только с продуктами питания, или специальными добавками;
  • условно заменимые аминокислоты — эти вещества самостоятельно производятся организмом человека, но в недостаточном для удовлетворения всех потребностей количествах;
  • заменимые аминокислоты — такие вещества организм способен воспроизводить самостоятельно, используя различные источники.

Формы аминокислот в спорте

Формы аминокислот, применяемых в спорте:

Свободные аминокислоты — это аминокислоты, молекулы которых не связаны химическими связями с другими молекулами, что способствует более быстрому усвоению. При поступлении в пищеварительную систему они начинают очень быстро всасываться. Главное преимущество свободных аминокислот — отсутствие длительного энергозатратного процесса расщепления. Поэтому при попадании в кишечник они практически мгновенно поступают в кровь.

Читайте также:  L-glutamine: что это за добавка и как её принимать?

Гидролизованная форма содержит большое количество аминокислот, связанных в цепь. Для того, чтобы начался процесс усвоения, химические связи должны быть разрушены. Такие формы аминокислот усваиваются медленнее.

Аминокислоты с разветвлёнными цепями (BCAA) — мышцы человека состоят из них почти на 25%. Во время интенсивных тренировок организм использует эти аминокислоты как дополнительный источник энергии. Это происходит, когда в организме возникает дефицит углеводов. Возникает мышечный катаболизм.

Мышечный катаболизм это разрушение мышечной ткани, когда белки распадаются на исходные аминокислоты. Он приводит к болям в мышцах, судорогам, при недостатке правильного питания может привести и к травмам.

Именно приём аминокислот с разветвлённым цепями BCAA помогает снизить мышечный катаболизм и постнагрузочные травмы.

Купить аминокислоты сейчас можно в любом отделе спортивного питания. Наряду с продуктами, которые содержат аминокислоты в чистом виде, существует группа продуктов спортивного питания с комбинированным составом. К ним можно отнести «Леветон Форте».

«Леветон Форте» — это недопинговое спортивное питание. Этот продукт имеет в своём составе 20 аминокислот, в том числе и незаменимые аминокислоты. Кроме того, в его состав входят витамины групп В, D, PP, K, витамины С, Е и А, а также 28 микроэлементов и природные адаптогены: корень левзеи, пчелиная обножка и трутневый расплод. Наряду с этим в состав «Леветон Форте» входят ферменты сульфидных групп и гормонов тестостероидов.

«Леветон Форте» рекомендуется применять:

  • спортсменам в тех видах спорта, которые требуют выносливости;
  • атлетам, занимающимся силовыми видами спорта.

«Леветон Форте» активизирует анаболические и катаболические процессы эндокринной системы, повышает физическую выносливость, позволяет организму спортсменов более эффективно адаптироваться к тренировочному процессу. Обладает анаболическим эффектом.

Незаменимые аминокислоты в продуктах

Основным источником незаменимых аминокислоты является белок, преимущественно животного происхождения. Это мясо, рыба, яйца и молоко. Кроме того, белки включающие незаменимые аминокислоты содержатся и в растительной пище.

Наиболее богаты ими:

  • Соя и все бобовые;
  • Все виды орехов;
  • Многие злаки, в том числе овес;
  • Финики;
  • Грибы и прочее.

Если говорить о том, какие продукты содержат больше незаменимых аминокислот, то предпочтение все-таки лучше отдавать мясным и молочным изделиям, так как в них белок содержится в большом количестве и является полноценным, то есть в его состав входит большое количество разных аминокислот, в том числе много незаменимых.

Если человеку нельзя употреблять много жирной пищи, то стоит выбирать нежирные сорта мяса и рыба, а в молочной продукции предпочитать кисломолочное и нежирные сорта сыра. По каждому отдельному виду можно найти таблицу содержания незаменимых аминокислот в продуктах питания.

Основную массу заменимых и незаменимых аминокислот мы получаем из биохимии продуктов. При правильном питании, поступление веществ будет достаточным и даже с избытком, который легко утилизируется организмом. При повышенных нагрузках потребность в данной группе веществ увеличивается, что должно компенсироваться питанием. Однако, это не всегда удается и например спортсменам, желающим получить быстрый рост мышечной массы нужно дополнительное количество белка.

Это означает, что они должны в день съедать несколько яиц, большое количество мяса и молока. В реальности это плохо отражается на работе печени. Но компенсировать недостаток аминокислот можно с помощью специальных препаратов. В основном это спортивное питание, представляющее собой концентрат белков и аминокислот, которые можно принимать в виде белкового коктейля. Содержание в них белковых молекул таково, что получить это количество из пищи просто невозможно, а один стакан позволяет восполнить большие потери.

Однако, стоит помнить, что подобные вещества хоть и относятся к БАДам и спортивному питанию, не должны приниматься необдуманно, это может привести к неприятным последствиям. Поэтому перед началам принятия стоит проконсультироваться с терапевтом и тренером.

Читайте также:  Продукты, повышающие иммунитет

Регуляция углеводного обмена

Лейцин является мощным стимулятором β-клеток поджелудочной железы, синтезирующих инсулин, причем этот эффект у него выражен много сильнее, чем у разветвленных братьев валина и изолейцина. Выделяясь, инсулин способствует потреблению клетками глюкозы и аминокислот, т.е. обеспечение фабрики синтеза белка стройматериалом и горючкой. Повышение в плазме крови инсулина способствует уменьшению выброса стресс-гормонов кортизола и катехоламинов, усиливающих процессы распада белка, что важно не только для спортсменов, накачивающих мышечную массу, но и для людей, «заедающих» стресс сладким. Лейцин уберет эту патологическую тягу, а заодно, поможет с контролем веса.

Аминокислоты в продуктах и спортивном питании

Все бодибилдеры прекрасно понимают, какую роль играют белковые соединения в наборе мускульной массы. Также известно и о продуктах, которые наиболее богаты этим нутриентом: молочные продукты, мясо, бобовые и рыба. Может показаться, что достаточно есть ежедневно эти продукты и организм будет обеспечен белковыми соединениями.

Но важно помнить, что белки отличаются друг от друга и даже при соблюдении необходимой программы питания нельзя точно сказать, что организм получил все необходимые для него питательные вещества.

Белковые соединения отличаются составом или говоря проще, аминокислотными соединениями. Человеческий организм использует 20 основных аминокислот и восемь из них относятся к незаменимым и могут поступать только извне. Все белки, попавшие в организм, расщепляются до аминокислотных соединений и затем из них создаются те протеины, которые необходимы в данный момент. При этом необходимо помнить, что белок не может быть синтезирован, если хотя бы одного аминокислотного соединения не хватает.

Аминокислоты в продуктах

Наибольшую ценность для атлетов представляют незаменимые аминокислотные соединения, содержащиеся в продуктах . Как мы уже говорили выше, они не производятся организмом и по этой причине чаще всего ощущает их дефицит. В свою очередь, самыми востребованными из этой группы аминокислот являются метионин, триптофан и лизин.

В бобовых содержится большое количество аминокислотных соединений, в том числе и вышеуказанные. Не менее ценным продуктом является и куриная грудка, так как в ней находится ВСАА, триптофан, лизин, гистидин и фенилаланин.

Всем известно о необходимости употребления яиц и рыбы, содержащих большое количество аминокислот. Хорошими источниками ВСАА и гистидина являются крупы. И, конечно же, необходимо вспомнить про орехи и семена. Эти продукты содержат полный комплекс протеинов растительного происхождения.

Аминокислотные комплексы

Как уже становится понятно из названия этих добавок, они содержат различные аминокислоты. Благодаря этим спортивным добавкам атлету усиливают синтез протеина и нормализуют баланс азота. Количество употребляемых добавок напрямую зависит от цели, преследуемой атлетом. Для нормализации уровня азота вполне достаточно 10 грамм, а для ускорения роста мускульной массы существенно больше. Также следует напомнить, что выпускаются добавки, содержащие одно аминокислотное соединение, скажем, L-карнитин или аргинин. Все они входят и в большинство аминокислотных комплексов.

ВСАА комплексы

Пожалуй сегодня не найдешь атлета, который не слышал бы про аминокислотные соединения с разветвленными цепями или ВСАА. К этой группе аминокислот принадлежит всего три вещества: лейцин, валин и изолейцин. Это незаменимые аминокислоты, что делает использование добавок необходимым.

Чаще всего ВСАА принимаются во время кардио нагрузок, так как именно в этот период они используются организмом максимально быстро. Это связано с тем, что ВСАА являются источниками энергии и когда под воздействием физических нагрузок заканчивается гликоген, то для получения энергии используются ВСАА. Кроме этого, эти аминокислотные соединения способствуют снижению катаболического фона, который усиливается во время тренинга.

Аминокислоты и их роль в организме

Аминокислоты – органические карбоновые кислоты, у которых как минимум один из атомов водорода углеводородной цепи замещен на аминогруппу.

В природе встречается примерно 300 аминокислот. Многие из них найдены только в определенных организмах, а некоторые – только в одном каком-либо организме. В организме человека содержится около 60 различных аминокислот и их производных.

Читайте также:  Безопасные таблетки для потенции без побочных эффектов

Аминокислоты делятся на две группы: протеиногенные (входящие в состав белков – их 20) и непротеиногенные (не участвующие в образовании белков).

Приняты три классификации аминокислот:

  1. Структурная – по строению бокового радикала;

  2. Электрохимическая – по кислотно-основным свойствам;

  3. Биологическая – по степени незаменимости аминокислот для организма.

Незаменимые аминокислоты не могут синтезироваться организмом из других соединений, поэтому они обязательно должны поступать с пищей. Абсолютно незаменимых аминокислот для человека восемь: валин, лейцин, изолейцин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин, триптофан.

Частично заменимыми аминокислотами являются – аргинин и гистидин.

Модифицированные аминокислоты, присутствующие в белках

Модификация аминокислотных остатков осуществляется уже в составе белков, т. е. только после окончания их синтеза.

В молекуле коллагенаприсутствуют:

4-гидроксипролин

5-гидроксилизин

Введение дополнительных функциональных групп в структуру аминокислот придает белкам свойства, необходимые для выполнения ими специфических функций. Так γ-карбоксиглутаминовая к-та входит в состав белков, участвующих в свертывании крови. Две близко лежащие карбоксильные группы необходимы для связывания белка с ионами Са2+. Нарушение карбоксилирования глутамата приводит к снижению свертывания крови.

Аминокислоты как лекарственные препараты

Аминокислоты нашли самостоятельное применение в качестве лекарственных средств. Ниже приводится их краткая фармакологическая характеристика.

Глутаминовая кислота стимулирует процессы окисления в организме, способствует обезвреживанию и выведению из организма аммиака, активирует синтез ацетилхолина и АТФ, является медиатором, стимулирующим передачу возбуждения в синапсах ЦНС. Применяется главным образом при лечении заболеваний ЦНС: эпилепсии, реактивных состояний, протекающих с явлениями истощения и депрессии, церебральных параличей, болезни Дауна и др.

Метионин – незаменимая аминокислота, необходимая для поддержания роста и азотистого баланса организма, обладает липотропным действием, повышает антитоксическую функцию печени. Применяют метионин для лечения и предупреждения заболеваний и токсических поражений печени, а также при хроническом алкоголизме, сахарном диабете, атеросклерозе и др.

Орнитин снижает концентрацию аммиака в плазме крови, способствует нормализации кислотно-щелочного равновесия в организме. Назначают для лечения гепатита, цирроза печени, печеночной энцефалопатии, печеночной комы, поражений печени алкогольного генеза.

Гистидин – незаменимая аминокислота, в организме подвергается декарбоксилированию с образованием гистамина. Гистидина гидрохлорид предложен для лечения язвенной болезни желудка и двенадцатиперсной кишки, а также атеросклероза.

Глицин – центральный нейромедиатор тормозного типа, оказывает успокаивающее действие, улучшает метаболические процессы в тканях мозга. Рекомендован как средство, ослабляющее влечение к алкоголю, уменьшающее явление абстиненции у больных хроническим алкоголизмом.

Цистеин участвует в обмене веществ хрусталика глаза и предложен для задержки развития катаракты и просветления хрусталика при начальных формах катаракты.

Таурин способствует улучшению энергетических процессов в организме, в ЦНС играет роль тормозного нейромедиатора, обладает противосудорожной активностью. Одной из характерных особенностей таурина является его способность стимулировать репаративные процессы при дистрофических нарушениях сетчатки глаза, травматических поражениях тканей глаза.

Цитруллин – аминокислота, участвующая в биосинтезе мочевины в орнитиновом цикле. Способствует нормализации обмена веществ и активации неспецифических защитных факторов организма. Применяется для симптоматической терапии функциональной астенин (при переутомлении, усталости, в послеоперационном периоде, у спортсменов и т.п.).

Функции белков

Белок играет главную роль в развитии и росте, являясь строительным материалом для новых клеток.

Белок управляет процессами метаболизма во время высвобождения энергии. Например, если еда состояла из углеводов, то скорость метаболизма возрастает на 4%, а если из белков – то на 30%.

Благодаря гидрофильности белки регулируют в организме водный баланс.

Улучшают работу иммунной системы путем синтеза антител, а они, в свою очередь, устраняют угрозы болезней и инфекции.

Белок в организме – это важнейший источник энергии и строительный материал. Очень важно соблюдать меню и ежедневно употреблять продукты с содержанием белка, они дадут необходимую жизненную энергию, силу и защиту. Все вышеперечисленные продукты содержат в своем составе белок.

  1. Сколько калорий в овсяной каше с маслом
  2. Как правильно жевать прополис и сколько
  3. Медицинский спирт сколько градусов
  4. Сколько капель валерьянки нужно пить чтобы успокоиться