Валин, лейцин, изолейцин

Валин, лейцин и изолейцин, их биологические свойства, основные функции, фармакологическое действие. Суточная потребность человека в лейцине. Пути катаболизма валина. Анаболические свойства лейцина, его роль в создании новых мышечных тканей в организме.

Рубрика Биология и естествознание
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 17.12.2018
Размер файла 1,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Валин, лейцин, изолейцин

Козуб Светлана Николаевна

кандидат технических наук

ассистент кафедры медицинской и биоорганической химии ХНМУ

Список сокращений

АК - Аминокислоты

БАД - Биологически активные добаки

КоА - Кофермент А (коэнзим А)

ВСАА - branch chain amino acids (аминокислоты с разветвленными углеродными цепями)

Ile, I - Изолейцин

Leu - Лейцин

Val, V - Валин

Валин (2-амино-3-метилбутановая кислота) - алифатическая - аминокислота (сокращенно Вал, Val, V) (рис.1). C5H11NO2, молярная масса 117,16 г/моль. Названа аминокислота в честь растения валерианы [1].

Рис.1. Строение валина

Валин - это гидрофобная аминокислота и относится к неполярным аминокислотам [2,3]. По строению соединений, получающихся при расщеплении углеродной цепи протеиногенных аминокислот, различают глюкопластичные (глюкогенные) и кетопластичные (кетогенные) аминокислоты [4]. Глюкопластичной аминокислотой является валин. При недостатке углеводов в организме он через щевелевоуксусную кислоту и фосфоэнолпировиноградную кислоту превращается в глюкозу (глюконеогенеэ) или гликоген [5, 6].

Валин существует в двух оптически изомерных формах - L и D; температура плавления L-валина 295-298оС и D-валина 293оС. В ЯМР-спектре L-валина в D2O химические сдвиги для протонов у ?-, ?- и -атомов углерода составляют соответственно 3.611, 2.281 и 1.046 м. д. [7].

Суточная потребность 14мг на 1кг массы тела (табл.1) [8].

Таблица 1. Примерная минимальная суточная потребность организма человека в незаменимой аминокислоте валин [9]

АК

Дети, мг на кг массы тела

Мужчины, г

Женщины, г

Валин

110

0,8

0,65

Пищевые источники

Валин - одна из 20 протеиногенных аминокислот, входит в состав практически всех известных белков в виде L-изомера, который является необходимым компонентом пищи для животных и человека [1].

Основной источник L-Валина - животные продукты. Встречается во всех организмах в свободном виде и в составе белков (особенно много в альбуминах, казеине, белках соединительной ткани) 4.

Из рыбы наиболее богаты этим веществом тунец, корюшка, сельдь, красная и черная икра. Содержится валин и в мясе - свинине, говядине и телятине, а также в мясе лося и кабана. Есть эта аминокислота в яйцах (желтке) и самой птице - курице, утке, страусе, фазане. Молочные продукты - еще один доступный источник валина: молоко (как обычное, так и обезжиренное), различные сорта мягких и твердых сыров. Из продуктов растительного происхождения: семечки, орехи и бобовые культуры - грецкий орех, арахис, фисташки, семена арбуза, семена подсолнечника, соя. Богаты валином какао-порошок, чечевица, кукурузная мука, рис, горох и сушеная петрушка [8-12].

Содержание Валина в белке обычно колеблется от 4,1% (миоглобин лошади) до 7-8% (сывороточный альбумин человека, казеин молока), в некоторых случаях - 13-14% (эластин соединительных тканей). Отсутствие Валина в пище делает сё неполноценной по белку и приводит к отрицательному азотистому балансу 8, 9.

Получение

В первые выделен Э. Фишером в 1901 году из казеина. Биосинтез микроорганизмами. Продуцентами валина являются мутантные штаммы многих микроорганизмов: Paracolobacterium coliforme Е. coli, Aerobacter aerogenes, A. cloacae, Brevibacterium ammoniagenes, Bacterium fimbriatum 7.

На заключительном этапе биосинтеза валина ?-кетоизовалерьяновая кислота вступает в реакцию переаминирования с аминокислотами. Такими аминокислотами по преимуществу являются L-глютаминовая кислота, L-лейцин или L-изолейцин. Синтез посредством восстановительного аминирования ?-кетоизовалерьяновой кислоты не является достаточно объективно доказанным (рис. 2). При ферментации валина используют среды, содержащие глюкозу, в концентрациях 5-10%, соли аммония, мочевину, а также кукурузный экстракт - в качестве источников азота 1, 4.

Существенное влияние на биосинтез валина оказывает pH культуральной жидкости, поддерживаемой по ходу ферментации на определенном уровне. В опытах В. Н. Шапошникова, Т. Б. Казанской и И. Г. Орловой (1964) с культурой Aerobacter cloacae № 28 было показано, что исключение из среды мела значительно снижало уровень накопления валина в культуральной жидкости, даже в том случае, когда образовавшиеся органические кислоты ежедневно нейтрализовали едким натром или содой. При этом значительно уменьшался урожай и снижалось потребление азота. Содержание мела должно быть достаточно высоким, до 3,0?3,5% 6.

Дальнейшие операции по выделению валина проводят путем добавления к нативному раствору двукратного количества этанола при pH 6,0. Валин может быть синтезирован действием NH3 на ?-бромизовалериановую кислоту. L-Валин применяют для синтеза пептидов, в смеси с другими аминокислотами - для парэнтерального питания. Мировое производство L-валина около 150 т/год (1982). Служит одним из исходных веществ при биосинтезе пантотеновой кислоты (витамин B5) и пенициллина 4, 5.

Распределение

Встречается во всех организмах в свободном виде и присутствует в составе белков, содержится в мышечной ткани и в нервной системе. D-Валин входит в состав некоторых антибиотиков (например, валиномицина). В организме происходит обратимое превращение L-валина в ?-кетоизовалериановую кислоту 7.

Рис. 2. Биосинтез валина

Основные функции [13]:

- рост и синтез тканей тела;

- энергия мышечных клеток;

- мышечная координация;

- азотный обмен;

- защита миелиновой оболочки нервов;

- регулирование нервных процессов;

- стабилизация гормонального фона;

- образование и запасание гликогена;

- синтез протеина.

Метаболизм

Валин необходим для метаболизма в мышцах, восстановления поврежденных тканей и для поддержания нормального обмена азота в организме. В случае отрицательного азотистого баланса, чтобы произвести энергию организм вынужден разрушать функционирующие ткани и скелетные мышцы. Чаще всего это не представляет большой угрозы, так как во взрослом организме содержание белка относительно постоянно и окисляется столько аминокислот, сколько получает человек из питания [14].

Относится к разветвленным аминокислотам, и это означает, что он может быть использован мышцами в качестве источника энергии [15].

Валин часто используют для коррекции выраженных дефицитов аминокислот, возникших в результате привыкания к лекарствам [14, 16].

Биологическая роль

Один из главных компонентов в росте и синтезе тканей тела. Валин часто используют для коррекции выраженных дефицитов аминокислот, возникших в результате привыкания к лекарствам и компонентом для парентерального белкового питания 15.

Чрезмерно высокий уровень валина может привести к таким симптомам, как парестезии (ощущение мурашек на коже), вплоть до галлюцинаций. Используется валин и для лечения депрессии, так как действует в качестве несильного стимулирующего соединения. Помогает предотвратить неврологические заболевания и лечить множественный склероз, так как защищает миелиновую оболочку, окружающую нервные волокна в головном и спинном мозге. Вместе с лейцином и изолейцином служит источником энергии в мышечных клетках, а также препятствует снижению уровня серотонина. Валин повышает мышечную координацию и понижает чувствительность организма к боли, холоду и жаре [17, 18].

Недостаток валина действует угнетающе на нервную систему человека. У людей, страдающих от нехватки этой аминокислоты, может возникнуть раздражение, быстрая утомляемость, депрессия, множественный склероз. У людей, борющихся с вредными привычками - курением, наркоманией, алкоголизмом, вследствие нехватки валина может произойти срыв [19].

Медики применяют данную аминокислоту для лечения болезненных пристрастий.

Чрезмерно высокий уровень валина может привести к таким симптомам, как парестезии (ощущение мурашек на коже), вплоть до галлюцинаций [19].

Используется для лечения болезненных пристрастий и вызванной ими аминокислотной недостаточности, наркоманий, депрессий (несильное стимулирующее соединение); множественного склероза, так как защищает миелиновую оболочку, окружающую нервные волокна в головном и спинном мозге 9.

Также необходим для поддержания нормального обмена азота в организме.

биологический валин лейцин изолейцин

Пути катаболизма валина

Продукт реакции дегидрирования метилакрилил-КоА быстро гидратируется спонтанно или под влиянием кротоназы, которая катализирует реакции с участием b-гидроксиацил-КоА, которые содержат 4-9 атомов углерода. Образующийся b-гидроксиизобутирил-КоА сначала деацилируется при помощи деацилазы в b-гидроксиизобутират, который затем окисляется при помощи НАД зависимой дегидрогеназы с образованием метилмалонового альдегида. Реакция легко обратима. Дальнейший метаболизм метиламалонового полуальдегида в тканях млеокпитающих может идти по двум путям: или путем переаминирования он превращается в b-амино-изобутират или окисляется в метилмалонат с последующим образованием метилмалонил-СоА и изомериза-цией последнего в сукцинил-СоА. Переаминирование с образованием b-аминоизомасляной кислоты, которая в норме присутствует в моче, - осуществляется в различных тканях млекопитающих, в том числе в почках. Изомеризация протекает при участии аденозилко-баламинового кофермента и она катализируется метилмалонил-КоА-мутазой. Эта реакция важна для катаболизма не только валина, но и пропионил-КоА-катаболита изолейцина (рис. 3) 14.

Рис. 3. Образование пропионил-КоА

Пропионил-СоА, который образовался из изолейцина как и из других источников превращается в сукцинил-КоА. Это превращение включает биотинзависимое карбо-ксилирование с образованием метилмалонил-КоА. Это соединение образуется также непосредственно из валина (без предварительного образования пропионил-КоА). В результате изомеризации под действием конфермента (произодное витамина В12) метилмалонил-КоА превращается в сукцинил-КоА как промежуточный метаболит цикла лимонной кислоты (рис. 4).

Рис. 4 Пути метаболизма валина 14

Нарушение декарбоксилирования аминокислот с разветвленной цепью приводит к болезни Гипервалинемия и «кленового сиропа»

Гипервалинемия

Гипервалинемия (греческий hyper- + валин + греческий haima кровь) - наследственная болезнь, обусловленная нарушением обмена аминокислоты валина. Проявляется отставанием в физическом развитии и нервно-психическими нарушениями. Гипервалинемия наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Впервые описана Вадой, Тадой и Минагавой (Y. Wada, К. Tada, A. Minagawa) в 1963 год 9.

В основе заболевания лежит дефицит фермента валинтрансферазы, катализирующего превращение валина в ?-кетоизовалериановую кислоту. Переаминирование других аминокислот с разветвлённой цепью (лейцина, изолейцина) не нарушено. Вследствие энзиматического блока повышается концентрация валина в крови (более 3 миллиграмм%) и его выделение с мочой. При этом уровень ?-кетокислот в крови и моче не изменяется 15.

Симптомы. Наибольшее токсическое (отравляющее) действие оказывается на центральную нервную систему, что проявляется в виде рвоты, вялости, мышечных подергиваний, нистагма (движений глазных яблок). Ребенок отстает в росте и весе, поздно начинает держать голову, сидеть. Без лечения наступает неуклонное снижение интеллекта 9, 15.

Клиническая картина Гипервалинемия проявляется в первые месяцы жизни рвотой, обезвоживанием организма и развитием комы. В дальнейшем развивается гипотрофия, появляется неврологический симптоматика - нистагм, общая мышечная гипотония, сухожильная гиперрефлексия, гиперкинезы, судорожные припадки. С возрастом выявляются признаки отставания в психическом развитии 9.

Диагноз основывается на данных хроматографического выявления повышенного содержания валина в крови и экскреции его с мочой. Дифференцируют Гипервалинемия с аргининянтарной аминоацидурией (смотри Аминоацидурия аргинин янтарная), гипераммониемией (смотри), гиперглицинемией (смотри Глицинемия), декарбоксилазной недостаточностью (смотри), лизинемией, цитруллинемией 16.

Лечение. Принцип лечения состоит в том, чтобы доза валина в продуктах питания не превышала 75--100 мг на 1 кг массы тела ребенка. На фоне такого лечения быстро исчезает рвота, ребенок начинает прибавлять в весе и нормально развиваться. Исследования электрической активности мозга в динамике могут служить критерием эффективности такой диеты. Прогноз неблагоприятный. Большинство больных погибает в раннем детском воздасте 9.

Болезнь «кленового сиропа». Наиболее ярким отличительным признаком этой наследственной болезни является характерный запах мочи больного, напоминающий запах кленового сиропа или жженого сахара. В плазме и в моче сильно повышается содержание аминокислот с разветвленной цепью - лейцина, изолейцина и валина, а также соответствующих им ?-кетокислот. Поэтому болезнь «кленового, сиропа» иногда называют кетонурией разветвленных кетокислот. Отмечено также присутствие в моче разветвленных ?-гидроксикислот, образующихся при восстановлении ?-кетокислот 9, 16.

Характерные признаки болезни проявляются в конце первой недели после рождения. Наряду с описанными выше биохимическими нарушениями возникают трудности при кормлении ребенка, может наблюдаться рвота. Иногда наблюдается летаргия.

Диагноз ранее конца первой недели возможен только с помощью ферментного анализа. У выживших детей отмечены выраженные нарушения мозговой деятельности. При отсутствии лечения летальный исход наступает к концу первого года жизни.

Биохимической причиной болезни является отсутствие или сильное снижение активности декар-боксилазы ?-кетокислот, катализирующей превращение всех трех разветвленных ?-кетокислот в ацил-СоА-тиоэфиры с выделением СО2. Это было установлено путем ферментного анализа лейкоцитов и клеток культуры фибробластов кожи больных детей. Механизм токсического действия накапливающихся соединений неизвестен 15.

Больным назначают диету с заменой белков на смесь очищенных аминокислот, не содержащую лейцина, изолейцина и валина. После того как содержание этих трех аминокислот в плазме снизится до нормального уровня, можно вводить их в пищу, например, в составе молока и других продуктов, но лишь в таком количестве, чтобы обеспечить (но не превысить) потребности в аминокислотах с разветвленной цепью. Нет сведений о том, можно ли впоследствии ослабить ограничения в диете и когда именно. Если лечение было начато в первую неделю жизни ребенка, удается значительно смягчить тяжелые проявления болезни 9.

Лекарственные средства

D-валин входит в состав некоторых антибиотиков, например, валиномицина [7]. Валиномицин представляет собой полимер, повышающий проницаемость мембраны для ионов калия. Он имеет кольцеобразную структуру. Наружная гидрофобная часть его молекулы состоит из боковых цепей валина и контактирует с углеводородной сердцевиной липидного бислоя. Во внутренней полярной области как раз может поместиться один ион калия (рис. 5).

Рис. 5. Строение валиномицина

Валиномицин переносит ионы калия по его электрохимическому градиенту; он захватывает этот ион с одной стороны мембраны, диффундирует с ним через бислой и высвобождает на его на другой стороне. Такой перенос совершается в обоих направлениях, поэтому суммарный эффект будет иметь место только в том случае, если при движении переносчика в каком-то одном направлении с ним будет связываться больше ионов калия, чем при движении в другом [7].

БАД-ы. Валин применяется в виде пищевых добавок вместе с другими разветвленными аминокислотами ( L-лейцин, L -изолейцин).

ВСАА (от английского branched chain amino acid) - это комплекс из трёх аминокислот с разветвлённой цепью - валин, лейцин и изолейцин. Они являются важными компонентами белков. В отличие от других аминокислот они не синтезируются организмом, а потому их надо обязательно получать с пищей. Эти три аминокислоты объединены в один комплекс, потому что они действуют совместно и «помогают» друг другу в работе. ВСАА выделяют энергию непосредственно в мышечных волокнах, выполняя, главным образом, функцию мышечного «топлива», действующего в течение всего времени применения 7.

Валин, лейцин и изолейцин требуется при следующих состояниях и заболеваниях: интенсивные физические тренировки, стрессы, реабилитация после операций, СПИД, онкологические заболевания, дефицит белковой пищи и др. Кроме того, эти аминокислоты входят в состав комплексных препаратов, которые рекомендуют принимать вместе с L-глутамином 4.

Валин рекомендуют применять в программах по наращиванию мышц и в обычных многокомпонентных комплексах как вспомогательное средство для метаболизма протеинов 17.

Прием БАД-ов, содержащие BCAA (валин, изолейцин, лейцин) оказывает укрепляющее действие на мускулатуру и показан при восстановлении тканей в случае заболеваний печени и желчного пузыря 18.

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.

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 18.

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 19.

Усвоение свободных аминокислот не требует дополнительной энергии и не тормозит восстановление энергозапасов в мышечных клетках 20.

Валин, лейцин и изолейцин - ортомолекулярные комплексы:

- Аминокислотный Комплекс;

- Максимол Солюшнз / Maximol Solutions;

- Пептовит с L-карнитином и магнием / Peptovit with L-Carnitine & Мagnesium;

- Противити / Protivity™;

- Ревиплант21.

Лейцин

Лейцин (Leu, L) 2-амино-4-метилпентановая кислота (от «leukos» (греч.) «белый») - алифатическая аминокислота с молекулярной формулой C6H13NO2 (рис. 6). Молярна маса 131,17 г/моль. Её кодоны: UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, и CUG [1].

Рис. 6. Строение лейцина

Объем: лейцин является одним из самых крупных среди аминокислот. Объем равен 124 кубическим ангстремам. Фактически он стоит на 7-ом месте.

Гидрофобность: гидрофобность равна 1,06 по шкале Айзенберга. Это четвертый показатель среди аминокислот, так как большинство аминокислот имеют отрицательный показатель гидрофобности. Наличие заряда: лейцин заряда не имеет. Разветвленность алифатической цепи: лейцин не имеет ароматического ядра. Алифатическая цепь разветвлена, в ней 3 звена [7]. Физическая форма: белые кристаллы или кристаллический порошок с перламутровым блеском, трудно растворимые в воде и спирте без запаха и со слегка ощущаемым вкусом. Аминокислоты, и в частности лейцин, являются основными составными частями и строительными элементами белковой молекулы, построенных из остатков аминокислот, связанных в полимерные цепи. В человеческом организме 5 миллионов белков, причем ни один из белков человека не идентичен с белком любого другого живого организма [14].

Лейцин ? незаменимая аминокислота, относящаяся к трем разветвленным аминокислотам. Действуя вместе, они защищают мышечные ткани и являются источниками энергии, а также способствуют восстановлению костей, кожи, мышц, поэтому их прием часто рекомендуют в восстановительный период после травм и операций [18].

По полярности боковой цепи R различают полярные и неполярные аминокислоты. К неполярным гидрофобным аминокислотам относится и лейцин. По строению соединений, получающихся при расщеплении углеродной цепи протеиногенных аминокислот, различают глюкопластичные (глюкогенные) и кетопластичные (кетогенные) аминокислоты. Единственной кетопластичной аминокислотой является лейцин [2].

Распространение

Лейцин выделен в 1820 году из мышечной ткани. Природный L-Лейцин входит в состав всех белков животных и растений, а также является одним из промежуточных продуктов синтеза и распадения белковых веществ. Широко распространен в животных организмах и в растениях; у человека, встречается в поджелудочной железе, селезенке, печени, почках, в составе белков сыворотки крови, в мышечной ткани [1, 7].

Биологически активные пищевые добавки, содержащие лейцин, применяются в комплексе с валином и изолейцином. Их следует принимать с осторожностью, чтобы не вызвать гипогликемии. Избыток лейцина может увеличить количество аммиака в организме. Недостаток лейцина может быть обусловлен либо неудовлетворительным питанием, либо нехваткой витамина B6, также отсутствие или недостаток лейцина приводит к остановке роста, падению массы, нарушениям обмена веществ, при острой недостаточности к гибели организма [18].

Суточная потребность человека в лейцине составляет 4-6 г (табл. 2) [8].

Таблица 2. Примерная минимальная суточная потребность организма человека в лейцине

АК

Дети, мг на кг массы тела

Мужчины, г

Женщины, г

Лейцин

150

1,1

0,62

Пищевые источники

Лейцин (Leucinе) - одна из незаменимых аминокислот, которые не синтезируются клетками животных и человека и поступают в организм в составе белков пищи. Лейцин входит в состав всех природных белков 7.

Лейцин содержится в коричневом рисе, бобах, лесных орехах, соевой муке, яичных белках, цельной пшенице, мясе (особенно в филе говядины, кете, лососе, куриных грудках) [22-25].

Основные функции [13]:

Участвует в обеспечении азотистого равновесия, в обмене белков и углеводов. Предохраняет мышцы и все другие ткани, за исключением костной, от постоянного распада. Служит специфическим источником энергии для мышц на клеточном уровне. Необходим для построения и развития мышечной ткани, синтеза протеина организмом, для укрепления иммунной системы.

Понижает содержание сахара в крови и способствует быстрейшему заживлению ран и срастанию костей.

Предотвращает перепроизводство серотонина и наступление усталости, связанное с этим процессом.

Метаболизм

Метаболизм L-лейцина играет важнейшую роль в цепи превращений свободных аминокислот в организме человека. В отличие от других аминокислот, метаболизируемых главным образом в печени, L-лейцин утилизируется в мышцах и почках. Образующиеся в процессе его катаболизма глутаминовая кислота, глутамин и аланин являются основными предшественниками в реакциях глюконеогенеза. Катаболизм L-лейцина происходит по пути трансаминирования и окислительного декарбоксилирования [14].

Биосинтез L-лейцина в растениях и бактериях осуществляется из 2-оксо-3-метилбутановой кислоты через 2-оксо-4-метилпентановую кислоту, из которой в результате переаминирования образуется лейцин. В организме животных лейцин метаболизирует до 2-оксо-4-метилпентановой кислоты, из которой в результате дальнейших превращений образуется 3-гидрокси-3-метилглутарилкофермент А (промежуточное соединение в синтезе стероидов), а затем ацетоуксусная кислота и ацетилкофермент А (Участвует в цикле трикарбоновых кислот и биосинтезе жирных кислот) [14, 26].

Биологические свойства

Отсутствие Лейцина в пище приводит к отрицательному балансу азота и прекращению роста у детей 8. Суточная потребность в Лейцине у взрослых - 31 мг/кг веса, у младенцев - 425 мг/кг. Один из продуктов распада Лейцина в организме - b-окси-b-метилглутаровая кислота (в виде ацилкофермента А), является важным промежуточным соединением при биосинтезе холестерина и др. стероидов. Лейцин вместе с глутаминовой кислотой, метионином и др. аминокислотами применяется для лечения болезней печени, анемий, а также при некоторых психических заболеваниях [7].

Катаболизм углерода: лейцин, валин и изолейцин (рис. 7) 26. Учитывая структурное сходство L-лейцина, L-валина и L -изолейцина их начальные реакции катаболизма одинаковы. Затем пути их расходятся и скелет каждой аминокислоты трансформируется по собственному пути с образованием амфиболических интермедиатов. В зависимости от природы этих амфиболических конечных продуктов аминокислоты относят к типу гликогенных (валин), кетогенных (лейцин) или к обоим типам (изолейцин). Учитывая сходство начальных реакций катаболизма все три аминокислоты рассматриваются вместе.

Рис. 7. Пути катаболизма лейцина, валина и изолейцина

Первый этап катаболизма - трансаминирование. Эта реакция обратима и катализируется одной и той же трансаминазой. Продуктами переаминирования являются ?-кетокислоты: из лейцина - ?-кетоизокапронат, из валина - ?-кето-изовалерат, из изолейцина - ?-кето-?-метилвалерат. Обратимость этой реакции объясняется, возможность замены в диете L-?-аминокислот соответствующими ?-кетокислотами, если организму доступны адекватные источники азота 22.

Окислительное декарбоксилирование с образованием ацил-CoA-тиоэфиров. Эта реакция аналогична окислению пирувата до ацетил-CoA и CO2 пируватдегидрогеназой и окислению ?-кетоглутарата до CO2 и сукцинил-CoA ?-кетоглутаратдегидрогеназой. Эти продукты подобного пируватдегирогеназе и состоящего из таких же продуктов и коферментов. Активность этого комплекса ингибируется при помощи протеинкиназы и активируется путем дефосфорилирования фосфопротеинфосфатазой. Кетокислоты являются регуляторами протеинкиназы. Дегидрогеназа разветвленных ?-кетокислот проводится митохондриальным мультиферментным комплексом, катализирующим окислительное декарбоксилирование ?-кетоизокапроата (из лейцина), ?-кето-?-метилвалерата (из изолейцина) и ?-кетоизовалерата (из валина). Перевод фермента в фосфорилированное состояние может регулировать катаболизм аминокислот с разветвленной цепью. Протеинкиназа ингибируется ADP, ?-кетокислотами с разветвленной цепью, гиполипидемическим агентом клофибратом и дихлорацетатом а также тиоэфирами кофермента А (например, ацетоацетил-CoA). Из разветвленных ?-кетокислот самым сильным ингибитором является ?-кетоизокапроат (?-кетолейцин) 30.

В. Дегидрогенирование с образованием ?, ?- ненасыщенных тиоэфиров ацил-CoA. Эта реакция аналогична дегидрогенированию линейных ацил-CoA тиоэфиров в процессе катаболизма жирных кислот.

Пока неизвестно, катализирует ли одна и та же дегидрогеназа дегидрогенирование всех трех разветвленных ацил-CoA тиоэфиров 15. Косвенные данные указывают на участие по крайней мере двух ферментов; они основаны на обследовании пациентов с изовалериановой ацидемией, у которых после приема обогащенной белком пищи в крови накапливается изовалерат; при этом содержание других разветвленных ?-кетокислот не повышается. Изовалерат образуется путем деацилирования изовалерил-CoA, который является субстратом упомянутой выше дегидрогеназы. Нарушение распада лейцина, валина, изолейцина представлено на рис. 8.

Рис. 8. Нарушение распада лейцина, валина, изолейцина

Лейцин в спорте

Лейцин для спортсменов играет особую роль. Существуют исследования [13], которые предполагают, что использование лейцина может быть очень эффективным. Лейцин выполняет важную роль в создании новых мышечных тканей в организме, способствует увеличению синтеза белка. В то же время лейцин подавляет разрушение белковых молекул, что очень важно для мышечного роста. Таким образом, можно уменьшить распад белков после интенсивных тренировок при увеличении потребления лейцина, что в конечном итоге приводит к гораздо более позитивному азотистому балансу, чем при использовании плацебо. Лейцин также обеспечивает и другие различные репаративные процессы в организме [26].

Лейцин немаловажен и в процессах получения энергии [28]. Он косвенно экономит запасы глюкозы и подавляет их разрушение. Лейцин предотвращает мышечный катаболизм. Другие аминокислоты с разветвленными боковыми цепями, изолейцин и валин, служат в первую очередь как субстрат для глюконеогенеза и также проявляют, таким образом, свой антикатаболический эффект. По этой причине комбинированный прием всех трех этих аминокислот особенно эффективен 28.

Тем не менее, процессы окисления не обязательно следует рассматривать как нечто негативное. Окисление аминокислот во время физических упражнений может быть нужно для обеспечения высокой скорости анаболических процессов в мышце. Таким образом, метаболизм лейцина стимулирует рост мышц и одновременно подавляет дальнейшую потерю мышечной массы [29].

Еще одним анаболическим свойством лейцина является его способность стимулировать секрецию инсулина. Лейцин обладает наибольшим инсулиногенным эффектом по сравнению с двумя другими аминокислотами BCAA (изолейцином и валином). Инсулин -гормон, напрямую участвующий в транспорте глюкозы и аминокислот в клетки.

Таким образом, поступление достаточного количества аминокислот напрямую усиливает синтез белка и стимулирует рост клеток. Повышение уровня инсулина в плазме крови уменьшает к тому же секрецию катехоламинов и кортизола, обладающих выраженным катаболическим действием [29].

Применение лейцина

Применяется лейцин при лечении заболеваний печени, анемии, токсикозах, невритах, мышечной дистрофии, полиомиелите, некоторых токсикозах, синдроме Менкеса 9.

Способствует лечению костей, кожи и мышечной ткани и рекомендуется в период восстановления после хирургических операций и травм.

Используется лейцин:

- для понижения уровня сахара в крови и стимуляции выделения гормона роста;

- как противошоковое средство, т.к. лейцин одна из трех аминокислот которые, не изменяясь, проходят через печень и поступают в мозг;

Кроме того, лейцин необходим:

- для роста как стимулятор синтеза белка в мышцах;

- людям страдающим алкогольной и наркотической зависимостью, т.к. обнаружено, что лейцина у них не хватает.

Его дефицит может спровоцировать гипогликемию у младенцев. В сельском хозяйстве кормовой лейцин используется в качестве добавки к основному корму с целью его влияния на увеличение привеса животных 19.

Биологически активные пищевые добавки, содержащие лейцин, применяются в комплексе с валином и изолейцином. Их следует принимать с осторожностью, чтобы не вызвать гипогликемии. Прием лейцина лишь в изолированном виде, разделенный на несколько порций в течение дня, скорее всего, не имеет смысла или даже может быть контрпродуктивным. Так, несколько исследований выявили [29], что избыток лейцина способен нарушать метаболизм белков, чем негативно влияет на увеличение мышечной массы. Поэтому на практике рекомендуется принимать лейцин в сочетании с другими аминокислотами или белками пищи, сывороточным протеином, или просто овсяной кашей. Чтобы лейцин, изолейцин и валин усваивались полностью, в организм должно быть обеспечено достаточное поступление витаминов из группы В. Прежде всего, это витамины В5 и В6. Без этих двух витаминов оптимальный белковый обмен в печени не может быть осуществлен в полной мере.

Тем не менее, лейцин - это не просто источник для синтеза белков и запасной энергетический субстрат [28]. Эта незаменимая аминокислота также участвует в секреции гормона роста (соматоторопного гормона, соматотропина). Секреция гормона роста особенно высока в период полового созревания. Соматотропин влияет на рост костей, хрящей, сухожилий, связок и мышц, в меньшей степени - висцеральных органов. Соматотропин тормозит рост жировой клетчатки. Выделяется гормон роста особенно интенсивно ночью, во время глубокой фазы сна, и в первые несколько часов после засыпания. Кроме того, синтез гормона роста могут также стимулировать интенсивные анаэробные тренировки, а сочетание тяжелых тренировок и приема ВСАА в несколько раз повышает его образование 30.

Как правило, добавление лейцина в рацион или комбинированный прием лейцина с двумя другими аминокислотами BCAA (изолейцином и валином) [18], дает прирост производительности на тренировках, несравнимый, однако, с приемом того же креатина. Так что, несмотря на все свои многочисленные положительные эффекты, лейцин и другие BCAA не оказывают заметного влияния на силу вообще и максимальную силу в одном повторении. Использовать эту аминокислоту или комбинации аминокислот для этих целей не рекомендуется.

Поэтому весьма естественно, что обычный человек не всегда может объективно оценить ценность такой пищевой добавки. Измеримый и видимый эффект обычно отмечается только после длительного непрерывного приема.

Заметные практически сразу результаты могут быть достигнуты с BCAA или лейцином только в случае использования их как лекарство для лечения некоторых болезней. Положительное действие BCAA оказывают при заболеваниях печени (цирроз, дистрофия), при фенилкетонурии, при психических болезнях (шизофрения) [9].

Другое очень интересное исследование [29] показывает, что можно увеличить основной обмен за счет потребления ВСАА в больших количествах. Ученые из Аризоны доказали, что основной обмен при этом возрастает до 90 килокалорий за день. За месяц это составит, по крайней мере, 2700 килокалорий, что соответствует примерно 300 г жира. Теперь понятно, почему ВСАА так хорошо подходят во время диеты.

Уровень белка плазмы крови альбумина зависит от концентрации ВСАА в крови. Уменьшение концентрации лейцина, изолейцина и валина приводит к падению в плазме уровня альбумина. Это, в свою очередь, означает, что осмотическое давление крови падает. Такая ситуация может привести к задержке жидкости и отекам. Таким образом, BCAA поддерживают и водный обмен в организме [30].

Лекарственные препараты

Лейцин. Фармакотерапевтическая группа - иммуностимулирующий препарат [31]. Состав: каждая таблетка содержит активное вещество: L -лейцина - 100 мг, сахара молочного - 391,5 мг, вспомогательные вещества (метилцеллюлоза, кальция стеарат или стеариновая кислота, кремния диоксид коллоидный) 7.

Фармакологическое действие: лейцин оказывает иммуностимулирующее и анаболическое действие. Активирует клеточный и гуморальный иммунитет; повышает функцию фагоцитов; активирует процессы биосинтеза аминокислот, их предшественников и метаболитов; ослабляет нарушения обмена веществ, возникающие при стрессе; является исходным веществом для синтеза белка и эндогенных биорегуляторов [32].

Показания к применению: иммуностимулятор и корректор аминокислотного дисбаланса у онкологических больных при различных методах специфического лечения, в предоперационной медикаментозной подготовке, при проведении полихимиотерапии, для устранения цитостатического действия химиопрепаратов; иммунодефицит при радио- и химиотерапии (профилактика и коррекция).

Предоперационная и послеоперационная профилактика инфекционных осложнений, базисная терапия больных с иммунодефицитами; предупреждение иммунодефицита при длительном лечении антибиотиками, частых простудных заболеваниях [32]. Лейцин может входить в пищевые добавки только вместе с изолейцином и валином, иначе синтез белка не будет протекать оптимально.

Изолейцин

Изолейцин (2-амино-3-метилпентановая кислота, 2-амино-3-метил-валериановая кислота) - незаменимая аминокислота с молекулярной формулой C6H13O2N (рис. 9), молекулярной массой 131,17 г/моль. Кодоны изолейцина AUU, AUC и AUA [7].

Рис. 9. Строение изолейцина

Изолейцин - одна из трех разветвленных аминокислот, названных так за специфическое строение молекулы (англ. Branched Chain Amino Acids, BCAA's).

Изолейцин относится к числу гидрофобных аминокислот, т.к. обладает углеводородной боковой цепью, характерной особенностью которой является её хиральность (другой такой аминокислотой является треонин). Для изолейцина возможно четыре стереоизомера, включая два возможных диастереоизомера L-изолейцина. В природе, однако, изолейцин присутствует лишь в одной энантиомерной форме - (2S,3S)-2-амино-3-метилпентановая кислота 1.

Молекула изолейцина содержит два ассиметричных атома углерода в положениях 2 и 3, что обусловливает существование четырех оптических активных изомеров.

По полярности боковой цепи R различают полярные и неполярные аминокислоты. К неполярным гидрофобным аминокислотам относится и изолейцин. По строению соединений, получающихся при расщеплении углеродной цепи протеиногенных аминокислот, различают глюкопластичные (глюкогенные) и кетопластичные (кетогенные) аминокислоты. Изолейцин является глюкопластичным и кетопластичным [2].

Получение

Изолейцин обнаружен Ф. Эрлихом в 1904 году в продуктах распада белка фибрина. Впервые был получен синтетическим путем в 1905 году 7 [Nelson, D. L.; Cox, M. M. «Lehninger, Principles of Biochemistry» 3rd Ed. Worth Publishing: New York, 2000. ISBN 1-57259-153-6].

Биосинтез. Изолейцин, как и другие незаменимые аминокислоты, не синтезируется в организмах животных, и должен поступать извне, обычно в составе белков. В растениях и микроорганизмах изолейцин синтезируется посредством нескольких стадий, начиная от пировиноградной кислоты и ?-кетобутирата; процесс катализируется рядом ферментов [2].

Изолейцин может быть синтезирован по многостадийной схеме, начиная с 2-бромбутана и диэтилмалоната.

В производственных масштабах гидролитическим методом преимущественно получают лейцин и изолейцин 19.

Распространение

Содержится в белках в незначительном количестве. Для человека, животных и многих микроорганизмов изолейцин - незаменимая аминокислота, которую необходимо вводить с пищей 22.

Остатки D-аминокислот входят в состав многих природных пептидов, прежде всего антибиотиков. В частности, D изолейцин входит в состав актиномнцина, бацитрацина 30.

Пищевые источники

Поскольку изолейцин может поступать в организм только вместе с пищей, необходимо следить за тем, чтобы рацион был разнообразным и содержал продукты, богатые этой аминокислотой 33.

Хорошие природные источники изолейцина: лактальбумин (белок молочной сыворотки), казеин, мясные белки, белок яиц, белок лесного креха 23-25.

Большое количество изолейцина содержится в молоке и молочных продуктах (особенно в твердых сырах, твороге, брынзе), в морепродуктах (рыба, красная и черная икра). Изолейцин содержится в мясе и птице 31.

Из пищи растительного происхождения более богаты изолейцином соевые бобы, семена тыквы, подсолнечника, чечевицы, фасоли, а также орехи (кешью, миндаль), злаки. В небольших количествах изолейцин присутствует также в крупах и в макаронах.

Примеры пищевых источников: миндаль, кешью, куриное мясо, турецкий горох, яйца, рыба, чечевица, печень, мясо, рожь, большинство семян, соевые белки [8, 33, 34].

Потребность организма человека в изолейцине представлена в табл.3.

Таблица 3. Примерная минимальная суточная потребность организма человека в незаменимой аминокислоте изолейцин [9]

АК

Дети, мг на кг массы тела

Мужчины, г

Женщины, г

Изолейцин

130

0,7

0,45

Основные функции изолейцина

Изолейцин, как и все другие соединения, относящиеся к аминокислотам, участвует в создании белковых молекул. Помимо этого, есть у изолейцина и функции, присущие лишь этому соединению. Это вещество благодаря своей разветвленной структуре участвует в энергетическом обмене, протекающем в организме. Изолейцин способствует быстрейшему заживлению тканей, регулирует уровень глюкозы и холестерина в крови, позволяет мышцам восстанавливаться после физических нагрузок. Кроме того, изолейцин может быть источником энергии для мышечных клеток, а также предотвращать перепроизводство серотонина в мозгу за счет ограничения доступности триптофана

Основными функциями изолейцина являются:

- снижение веса за счёт уменьшения аппетита и ускорения метаболизма;

- увеличение физической и психической выносливости человека;

- обеспечение мышечных тканей энергией;

- содействие протеканию биохимических процессов, при которых вырабатывается энергия;

- предотвращение чувства беспокойства, тревоги, страха;

- снижение излишней потливости;

- предотвращение повышения уровня инсулина в крови;

- стабилизирует уровень сахара в крови и процессы энергообеспечения;

- способствует восстановлению мышечной ткани;

- эффективен при лечении болезни Паркинсона;

- играет ключевую роль в выработке гемоглобина.

BCAA (валин, лейцин и изолейцин) очень нужны спортсменам, так как они увеличивают выносливость и способствуют восстановлению мышечной ткани. Изолейцин необходим при многих психических заболеваниях; дефицит этой аминокислоты приводит к возникновению симптомов, сходных с гипогликемией.

Метаболизм изолейцина происходит в мышечной ткани. Биосинтез изолейцина: из 2-оксомасляной кислоты (образуется из треонина) и пировиноградной кислоты в результате сложной цепи реакций; распадается в организме до 2-метилацетоуксусной кислоты [7].

Необходим для синтеза гемоглобина. Также стаби­лизирует и регулирует уровень сахара в крови и процессы энергообеспечения. Метаболизм изолейцина происходит в мышечной ткани.

Изолейцин очень нужен спортсменам, так как увеличивает выносливость и способствует восстановлению мышечной ткани 29.

Биологические свойства 7, 9, 16, 19, 29

Изолейцин является обязательным участником энергетического обмена. Эта аминокислота - источник энергии для клеток мышц. Кроме того, изолейцин ограничивает доступность триптофана к клеткам мозга, предотвращая чрезмерную выработку ими серотонина.

Для оптимального функционирования изолейцина (после его попадания в организм с пищей) необходимо достаточное количество ферментов, которые выступают катализаторами реакции декарбоксилирования изолейцина. При их недостатке возникает кетоацидоз.

Изолейцин в комплексе с валином и лейционм повышает выносливость и помогает восстановлению мышечных волокон, что делает эти три аминокислоты чрезвычайно важными для спортсменов.

Изолейцин выполняет и другие важные функции в организме. Так, эта аминокислота необходима для производства гемоглобина. Изолейцин обеспечивает регуляцию и стабилизацию содержания сахара в крови и участвует в процессах энергообеспечения. Метаболизм изолейцина осуществляется в мышцах.

Достаточное количество этой аминокислоты в организме обеспечивает нормальный набор мышечной массы и эффективную работу иммунной системы, предотвращает ткани организма от разрушения, обогащает мышцы и головной мозг необходимыми энергетическими ресурсами.

Катаболизма изолейцин (см. Лейцин)

Дефицит изолейцина выражается в потере мышечной массы. Поскольку он играет значительную роль в получении энергии за счет расщепления гликогена мышц, недостаток изолейцина также приводит к проявлению гипогликемии (понижения уровня сахара в крови), выражающейся вялостью и сонливостью.

Применение ВССА (лейцина, валина,изолейцина)

Напряженные тренировки влекут за собой износ и разрушение части сократительных белков. Таким образом, дополнительно потребляя ВСАА (лейцина, валина,изолейцина), спортсмены быстрее восстанавливаются после тяжелого тренинга.

Доказано, что мышечное утомление наступает из-за истощения запасов мышечного гликогена. По мере того, как эти запасы тают, печень начинает извлекать ВСАА из кровотока и направляет их к тренируемым мышцам, чтобы поддержать их энергетические потребности. Чем выше интенсивность ваших тренировок, тем быстрее расходуется гликоген, тем более значительна роль, которую играют ВСАА как альтернативный источник «топлива».

Процесс утомления ускоряется в случае резкого истощения запасов гликогена и недостаточного поступления углеводов из пищи. Следовательно, использование дополнительных приемов ВСАА особенно важно для спортсменов, придерживающихся низкоуглеводной диеты (например, для культуристов при подготовке к соревнованиям).

ВСАА могут не только обеспечивать мышцы строительным материалом и энергией, но также замедлять катаболизм мышечного белка. Согласитесь, а это гораздо важнее, чем их роль в энергообеспечении мышц. Больше всего это утверждение относится к лейцину, который служит субстратом мышечного метаболизма во время периодов истощения клеточной энергии, таким образом щадя важные сократительные мышечные белки и ферменты от деградации для восполнения потребностей в лейцине.

Загрузка аминокислотами значительно замедляет расщепление белка во всем теле - при этом ВСАА обеспечивали большую защиту, чем смеси «незаменимых» аминокислот.

Как известно, тренировки наносят своеобразный «ущерб» мышцам, и, чтобы продолжить свой рост, им нужно некоторое время на восстановление. У разных людей этот процесс занимает примерно от 40 до 96 часов. И если вы не находите достаточного времени на отдых, негативные эффекты будут только накапливаться. В довершении ко всему вы еще ходите на работу или учебу, поэтому через некоторое время вынуждены констатировать - масса не растет и тренировки не приносят удовлетворения. В этом-то случае вам и помогут ВСАА, так они создают основу для построения мышечной массы и ускоряют обменные процессы, что в итоге приводит к сокращению восстановительного периода.

Еще одним плюсом ВСАА является тот факт, что они не только могут предотвращать утомление и распад мышечных структур, но и сглаживают гормональные колебания, вызванные интенсивной нагрузкой.

Как показали проведенные научные исследования, прием ВСАА оказывают антикатаболическое влияние за счет резкого повышения соотношения тестостерона к кортизолу. Что такое кортизол, мы знаем. Это катаболический гормон, который вырабатывается организмом в ответ на стрессовую ситуацию и буквально «пожирает» ваши с таким трудом взращенные мышцы.

Прежде всего, не следует принимать каждую аминокислоту из ВСАА отдельно от другой. По данным исследований, их оптимальное соотношение 2:1:1. В противном случае произойдет наруше­ние аминокислотного баланса, со всеми вытекающими из вас последствиями в форме ослабления анаболических процессов и т.п.

Некоторые принимают капсулы ВСАА до и после тренировки. Прием ВСАА до тренировки сможет подстраховать мышцы, если в печени будет недостаточное количество гликогена. А их непосредственное употребление после сможет достаточно быстро восстановить энергопотенциал клеток, то есть можно рассчитывать на то, что она начнет разворачивать пластические процессы, то есть регенерацию и супер­компенсацию сократительных элемен­тов. В этом случае самым оптимальным временем приема аминокислот будут первые 30 минут. Проглотив указанное количество капсулок, вы убережете себя от того, чтобы продолжающийся по инерции повышенный темп обменных процессов просто-напросто не «съел» ваши мышцы.

Профессиональные спортсмены принимают ВСАА в очень большом количестве, до 30 грамм в день. Для среднестатистического качка это количество может быть уменьшено до 5-10 грамм.

Существует еще одна теория приема ВСАА. Для более полного и лучшего усвоения ВСАА рекомендуют принимать в течение всего дня, так как в этом случае вы сохраняете высокий уровень инсулина весь день. В таком случае, однако, следует принимать их вместе со сложными углеводами, но не с простыми сахарами, которые неэффективны для восстановления мышечного гликогена. Поэтому было бы желательно запивать капсулы не просто водой, а углеводным напитком. И, конечно же, стоит контролировать гликемический индекс пищи, держа его в пределах от низкого до среднего.

В последнее время на прилавках спортивных магазинов в большом количестве появились жидкие аминокислоты. У них некоторые преимущества перед обычной таблетированной формой. Из-за своих качеств, а именно более высокой усвояемости и эффективности воздействия на процессы анаболизма, они опережают таблетки. Но жидкие смеси довольно нестабильны при хранении, особенно на свету и в присутствии кислорода, они имеют малый срок хранения даже в складских условиях.

Рекомендуется прием жидких форм ВСАА 1-2 доз (обычно ампул) за 30-60 минут до тренировки. После тренировки также можно принять пару ампул для скорейшего восполнения затрат белка. В данном случае жидкие препараты из-за высокой усвояемости не имеют себе равных. Поэтому чем концентрированнее раствор, тем лучше. Многие рекомендуют принимать жидкие ВСАА на ночь для предотвращения ночного катаболизма. В этом случае лучше всего использовать препарат, богатый аргинином для оптимизации выброса гормона роста.

Есть предположение, что прием ВСАА вместе с достаточно большой дозой углеводов может вызвать преждевременное утомление в ходе тренировки, особенно при нагрузке, длящейся более двух часов. Это происходит в результате двух явлений: удаления инсулином глюкозы из крови и снижения темпа расщепления и высвобождения накопленного печеночного гликогена, который нужен для поддержания правильного уровня глюкозы крови. К счастью, это только предположения, и они нуждаются в проверке, а пока все культуристы высокого уровня, принимающие аминокислоты с разветвленными цепями и до, и после тренировок, отмечают как повышение уровня энергии, так и улучшенное сохранение мышечной массы.

Таким образом, если необходимо нарастить больше мышечной массы и оградить свой организм от разрушения мышечного протеина и снабдить его новой энергией, необходимо принимать ВСАА регулярно. В сочетании с тренировками разветвленные аминокислоты являются важнейшей предпосылкой для роста мышц.

БАД-ы. Имеются биологически активные пищевые добавки, содержащие изолейцин [35]. При этом необходимо соблюдать правильный баланс между изолейцином и двумя другими разветвленными аминокислотами - лейцином и валином. Наиболее эффективная комбинация разветвленных аминокислот - приблизительно 1 мг изолейцина на каждые 2 мг лейцина и 2 мг валина [36].

Anticatabolan Mega Caps - уникальный состав специально отобранных компонентов с наиболее выраженной антикатаболической и анаболической активностью, подобранных таким образом, чтобы получать максимальный эффект от их совместного действия. Этот продукт был разработан совместно лучшими специалистами, технологами Olimp Laboratories и М. Пудзяновски. Ингредиенты: L-валин, L-лейцин, L-изолейцин, ацетил-L-глютамин, L-аргинин пиридоксина гидрохлорид (витамин B6); вспомогательные вещества: магния стеарат, желатин.

Лейцин, изолейцин и валин играют важнейшую роль для мышечных тканей, но они наиболее быстро распадаются при катаболизме белка. При постоянном приеме в виде пищевых добавок - быстро проникают в мышцы и угнетают активность катаболических ферментов 30.

Валин необходим для метаболизма в мышцах, восстановления поврежденных тканей и для поддержания нормального обмена азота в организме.

Изолейцин необходим для синтеза гемоглобина, стабилизирует и регулирует уровень сахара в крови и процессы энергообеспечения. Метаболизм изолейцина происходит в мышечной ткани. Увеличивает выносливость и способствует восстановлению мышечной ткани 29.

Наиболее важной является аминокислота лейцин - именно она стимулирует активность киназ - анаболических ферментов - так же, как это делают гормоны ГР, ИГФ и инсулин; обеспечивает подавляющую часть тех преимуществ, которые сулит нам прием ВСАА. Но лейцин сам по себе, без «поддержки» валина и изолейцина работает гораздо слабее. Поэтому необходимы все три аминокислоты с разветвленной боковой цепочкой 13.

Для усиления эффекта аминокислот в состав Olimp Anticatabolan Mega Caps входят эфиры аминокислот, которые всасываются в несколько раз быстрее, чем обычные формы (улучшенная всасываемость в ЖКТ - ограниченный метаболизм в печени - высокая степень проникновения в мышечные клетки).

...

Подобные документы

  • Последовательный рассев штамма на агаризованных средах. Колонии, сохранившие высокие ростовые и биосинтетические параметры. Аминокислоты: аланин, валин и лейцин/изолейцин. Смеси молекул с различным количеством включенных атомов дейтерия.

    статья [299,4 K], добавлен 23.10.2006

  • Представлены данные по биосинтезу дейтерий-меченных аминокислот L-фенилаланин-продуцирующим штаммом факультативных метилотрофных бактерий B. methylicum. В культуральной жидкости накапливаются и аланин, валин и лейцин (изолейцин).

    статья [2,3 M], добавлен 23.10.2006

  • Макроэлементы – химические элементы, содержащиеся в живых организмах, их роль в гомеостазе. Функции, действие и свойства макроэлементов, пищевые источники, суточная потребность; заболевания, связанные с их избытком. Значение сбалансированного питания.

    реферат [29,4 K], добавлен 01.12.2015

  • Свойства фтора и железа. Суточная потребность организма. Функции фтора в организме, влияние, смертельная доза, взаимодействие с другими веществами. Железо в организме человека, его источники. Последствия дефицита железа для организма и его переизбытка.

    презентация [1,2 M], добавлен 14.02.2017

  • Низкомолекулярные биологические активные вещества, обеспечивающие нормальное течение биохимических и физиологических процессов в организме. Суточная потребность в витаминах. Клинические признаки недостаточности в организме витаминов.

    реферат [11,0 K], добавлен 06.10.2006

  • Основные пищевые вещества мяса и мясопродуктов. Белки, липиды и углеводы мышечной ткани, минеральные вещества и витамины. Строение основных тканей мяса. Средняя суточная потребность взрослого человека в аминокислотах. Состав костной и жировой ткани.

    презентация [588,1 K], добавлен 06.11.2014

  • Влияние органических комплексов микроэлементов на основные функции организма в процессах обмена веществ: развитие, размножение, кроветворение. Действие кобальта: суточная потребность, проявления избытка, синергисты и антагонисты, содержание в продуктах.

    реферат [17,1 K], добавлен 19.05.2011

  • Вязкоупругие, упруговязкие и вязкопластичные системы. Механические свойства мышц, костей, кровеносных сосудов, легких. Задачи и объекты биомеханики. Сочленения и рычаги в опорно-двигательном аппарате человека. Механические свойства тканей организма.

    реферат [163,5 K], добавлен 25.02.2011

  • Процесс синтеза белков и их роль в жизнедеятельности живых организмов. Функции и химические свойства аминокислот. Причины их нехватки в организме человека. Виды продуктов, в которых содержатся незаменимые кислоты. Аминокислоты, синтезируемые в печени.

    презентация [911,0 K], добавлен 23.10.2014

  • Свойства возбудимых тканей. Рефлекторные функции продолговатого мозга. Функции ядер гипоталамуса и сенсорных систем. Стадии свертывания крови. Фазы работы сердца. Свойства желез внутренней секреции. Функции промежуточного мозга, осуществляющие их отделы.

    реферат [47,0 K], добавлен 18.05.2015

  • Энергетическая, запасающая и опорно-строительная функции углеводов. Свойства моносахаридов как основного источника энергии в организме человека; глюкоза. Основные представители дисахаридов; сахароза. Полисахариды, образование крахмала, углеводный обмен.

    доклад [14,5 K], добавлен 30.04.2010

  • Органические соединения в организме человека. Строение, функции и классификация белков. Нуклеиновые кислоты (полинуклеотиды), особенности строений и свойства РНК н ДНК. Углеводы в природе и организме человека. Липиды - жиры и жироподобные вещества.

    реферат [403,4 K], добавлен 06.09.2009

  • Липиды - обширная группа природных органических соединений, включающая жиры и жироподобные вещества. Классификация, строение и синтез липидов в организме. Биологические функции: энергетическая, структурная, регуляторная, защитная. Липиды в диете человека.

    презентация [174,7 K], добавлен 15.09.2013

  • Факторы воздействия на временной ход электрических сигналов. Пассивные электрические свойства нервных и мышечных мембран. Кабельные свойства нервных и мышечных волокон, влияние емкости мембраны на величину и временной ход продольного распространения тока.

    контрольная работа [63,0 K], добавлен 26.10.2009

  • Роль биоритмов в обеспечении жизнедеятельности человека, их связь со старением. Основные биологические свойства витаминов и микроэлементов и их роль в гармонизации биоритмов. Общие советы по режиму дня для "жаворонков" и "сов". Методика расчета биоритмов.

    контрольная работа [254,9 K], добавлен 07.03.2011

  • Возбудимые ткани и их свойства. Структура и функции биологических мембран, транспорт веществ через них. Электрические явления возбудимых тканей, их характер и обоснование. Рефрактерные периоды. Законы раздражения в возбудимых тканях, их применение.

    презентация [1,8 M], добавлен 05.03.2015

  • Белки как источники питания, их основные функции. Аминокислоты, участвующие в создании белков. Строение полипептидной цепи. Превращения белков в организме. Полноценные и неполноценные белки. Структура белка, химические свойства, качественные реакции.

    презентация [896,5 K], добавлен 04.07.2015

  • Функции и строение эпителия, регенерация его клеток. Типы соединительной ткани, преобладание межклеточного вещества над клетками. Химический состав и физические свойства межклеточного вещества. Костная, жировая, хрящевая, мышечная и нервная ткани.

    реферат [1,1 M], добавлен 04.06.2010

  • Понятие биоритмов биологических процессов в организме, их физиологические и экологические формы. Процессы, контролирующие фиксацию меди в почве. Биологические функции меди в растениях и организме человека. Оценка биологических особенностей меди и селена.

    доклад [19,4 K], добавлен 15.12.2009

  • Опорно-трофические (соединительные) ткани - клетки и межклеточное вещество организма человека, их морфология и функции: опорная, защитная, трофическая (питательная). Виды тканей: жировая, пигментная, слизистая, хрящевая, костная; специальные свойства.

    реферат [20,9 K], добавлен 04.12.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.