Aminokyselina je organická zlúčenina zložená z aminoskupiny (-NH₂) a karboxylovej skupiny (-COOH). V tele človeka sa vyskytuje 20 základných aminokyselín, z ktorých sa skladajú bielkoviny.
Aminokyseliny: Tajný Kľúč k Zdravému a Dlhému Životu
Čo sú aminokyseliny?
Aminokyseliny, v chémii nazývané kyseliny aminové, sú zlúčeniny zaradené do organickej skupiny, pričom ich štruktúra je charakteristická tým, že majú v molekule aspoň jednu zásaditú aminoskupinu a kyselinovú hydroxylovú skupinu. Aminokyseliny (AMK) sú základné bloky, z ktorých sa tvoria peptidy a z nich bielkoviny alebo proteíny. Tých, ktoré vznikajú práve z aminokyselín, sú tisíce.
Molekula každej AMK obsahuje karboxylovú skupinu (COO) a amínovú skupinu (NH2). Od nej je potom odvodené pomenovanie aminokyselina. Celkovo existuje 20 druhov aminokyselín, ktoré organizmus potrebuje pre tvorbu a opravu telesných tkanív, vstrebávanie živín a ďalšie nevyhnutné procesy pre zdravie.
V prírode sa aminokyseliny bežne nachádzajú v L alebo D forme. Príkladom je L-Leucín, ktorý je zrkadlovým obrazom D-Leucínu. Majú opačne umiestnenú aminoskupinu, čo ovplyvňuje ich využitie v organizme. Pre naše telo je použiteľná iba L-forma aminokyselín, z ktorej sa tvoria bielkoviny a ďalšie potrebné látky.
Delenie aminokyselín
Aminokyseliny možno rozdeliť nielen podľa toho, či sú esenciálne alebo neesenciálne, ale aj podľa ich účinku na organizmus. Niektoré musíme prijímať v strave, iné si dokážeme sami vyrobiť a potom existujú také aminokyseliny, ktoré potrebujeme dopĺňať len v určitých životných etapách. Podľa toho sa rozdeľujú na esenciálne, neesenciálne a podmienene esenciálne (semiesenciálne).
Prečítajte si tiež: Aminokyseliny a vitamíny pre kone
Ak by sme chceli presne rozdeliť všetky aminokyseliny, ktoré sme v texte spomenuli z hľadiska chemickej diverzity, možností by bolo veľa. My sa však zameriame na ich hlavné delenie, ktoré rozdeľuje primárne aminokyseliny nasledovne.
1. Esenciálne aminokyseliny (EAK)
Esenciálne aminokyseliny si telo nedokáže vytvoriť samo a musia byť prijímané stravou alebo doplnkami výživy. Bez týchto aminokyselín by sa naše telo prakticky nezaobišlo. Nedokáže si ich totiž samo vyrobiť, a tak sme závislí na ich príjme zo stravy a z doplnkov. Niekedy sa k nim pridáva aj histidín, ktorý je však považovaný za esenciálnu aminokyselinu len v detstve.
- Leucín je prvý z trojice aminokyselín s rozvetveným reťazcom, ktoré zrejme poznáte pod skratkou BCAA (Branched Chain Amino Acids). Tie tvoria asi 35 % podiel všetkých esenciálnych aminokyselín v našom tele. Najčastejšie sa spájajú s ochranou svalovej hmoty počas cvičenia. A práve leucín má na tom najväčšiu zásluhu. Podľa výskumov totiž dokáže aktivovať signalizačnú dráhu mTOR (Mammalian Target of Rapamycin), ktorá je na prvopočiatku procesov súvisiacich s bunkovým rastom (rast svalov a anabolické deje) a novotvorby svalových bielkovín MPS (Muscle Protein Synthesis).
- Valín je druhým zástupcom BCAA, ktorý sa taktiež zúčastňuje na tých najzákladnejších procesoch v organizme. Medzi ne patrí ako tvorba energie, tak ochrana svalovej hmoty pred rozkladom (katabolizmom) pri energetickom nedostatku a rast svalov. Podľa výsledkov výskumov však dokáže podporovať aj funkciu dendritických buniek, ktoré sú dôležitým článkom imunity.
- Izoleucín je tretím členom rodiny BCAA a rovnako ako jeho príbuzní súvisí s ochranou a rastom svalovej hmoty či energetickým metabolizmom. Má antikatabolické účinky, a tak dokáže prispieť k ochrane svalov pred ich rozkladom (spálením na energiu). Možno je za tým aj jeho schopnosť zvýšiť využívanie glukózy ako zdroja energie pri cvičení. Vo výskumoch sa okrem toho ukázalo, že sa podieľa na správnej funkcii imunity. A to napríklad prostredníctvom aktivácie ochranných peptidov (β-defensínov - β-defensins). Tie dokážu chrániť naše telo pred útokmi vírusov a iných patogénov.
- Metionín je jednou z aminokyselín obsahujúcich síru. V tele neslúži len na výrobu proteínov, ale tvorí sa z neho aj neesenciálna aminokyselina cysteín. Spolu s glycínom a arginínom z neho potom vzniká kreatín. Ďalšou zaujímavosťou je fakt, že je rovnako potrebný pre tvorbu karnitínu. Takisto zasahuje do metabolizmu tukov, funkcie imunitného systému a dokáže v tele spustiť tvorbu hlavného antioxidantu glutatión. Vďaka tomu súvisí s ochranou tela pred oxidačným stresom.
- Treonín je zase najčastejšie spájaný s tvorbou telesných tkanív. Je jednou zo základných zložiek zubnej skloviny, proteínu elastín a taktiež vplýva na zachovanie integrity črevnej sliznice, čím podporuje trávenie a nepriamo aj imunitu. Okrem toho je nevyhnutný pri syntéze ďalších aminokyselín v podobe glycínu a serínu.
- Z tejto AMK sa v tele tiež tvorí množstvo dôležitých látok, ako napríklad neurotransmiter dopamín alebo noradrenalín. Rovnako potrebný je aj pre vznik aminokyseliny tyrozín. V prípade fenylalanínu si treba dávať pozor na jednu veľmi dôležitú vec. Existuje totiž dedičné ochorenie zvané fenylketonúria (PKU), pri ktorom dochádza k hromadeniu fenylalanínu v tele, čo sa u detí prejavuje oneskoreným vývojom. Tento stav sa potom rieši hlavne diétou s nízkym obsahom fenylalanínu.
- Tryptofán je ďalšia AMK, ktorá sa v tele využíva na syntézu neurotransmiterov. V tomto prípade ide o serotonín, ktorý reguluje chuť do jedla alebo náladu. Stojí však aj na prvopočiatku výroby hormónu melatonín, ktorý zase ovplyvňuje spánok. V klinickej praxi sa preto vo forme suplementov bežne používa pri riešení problémov so spánkom alebo psychikou.
- Rovnako ako metionín je aj lyzín potrebný pri tvorbe karnitínu, ktorý slúži ako prenášač mastných kyselín (tukov) do bunkových elektrární (mitochondrií), kde dochádza k ich spáleniu na energiu. Lyzín zároveň zohráva úlohu pri vstrebávaní vápnika, ktorý je kľúčový pre zdravé kosti. Podľa výskumov dokonca súvisí s produkciou rastového hormónu, ktorý vplýva na budovanie svalovej hmoty. Zrejme preto ho v doplnkoch nájdeme často v kombinácii s BCAA. Zaujímavosťou je, že v mnohých výskumoch pomohol ľuďom s opakujúcim sa výskytom oparov (herpex simplex) znížiť príznaky a frekvenciu tohto kožného problému.
2. Neesenciálne aminokyseliny
Neesenciálne aminokyseliny si organizmus dokáže syntetizovať z iných látok. Ako naznačuje názov, pre naše telo už nie sú nenahraditeľné. Dokáže si ich totiž samo vyrobiť z esenciálnych, prípadne semiesenciálnych aminokyselín alebo glukózy. To však neuberá na ich dôležitosti. Podieľajú sa totiž na stavbe telesných tkanív a zapájajú sa do tých najpodstatnejších telesných funkcií, ako napríklad metabolizmus vitamínov alebo trávenie.
- Alanín patrí medzi najviac zastúpené aminokyseliny v kostrovej svalovine, kde funguje ako rezervný energetický zdroj. Ďalej sa zúčastňuje na metabolizme vitamínu B6 a glukózy. Pomáha teda udržiavať hladinu krvného cukru (glukózy) na normálnej úrovni. V neposlednom rade sa podieľa na tvorbe bielych krviniek, ktoré sú dôležité pre funkcie imunitného systému. Popri alaníne existuje aj aminokyselina beta-alanín, ktorá je obľúbeným doplnkom u športovcov. Na rozdiel od alanínu sa z nej v tele netvoria bielkoviny, ale spolu s histidínom slúžia na syntézu karnozínu.
- Kyselina asparágová je súčasťou dôležitých procesov v organizme, ako syntéza hormónov alebo funkcia nervového systému. V ionizovanej podobe aspartátu patrí dokonca medzi excitačné neurotransmitery, ktoré majú stimulačné účinky na nervovú sústavu. V doplnkoch stravy sa s ňou môžete stretnúť vo forme kyseliny D-asparágovej (DAA).
- Asparagín je aminokyselina, ktorá vzniká z kyseliny asparágovej. Má dôležitú úlohu v tvorbe glykoproteínov (proteíny s naviazanými sacharidmi) a tiež na seba viaže nadbytočný amoniak, ktorý vzniká pri rozklade bielkovín. Pomáha ho vylučovať z tela von, a tak sa podieľa na prirodzenej detoxikácii organizmu.
- Cysteín je výnimočný obsahom síry, vďaka čomu sa z neho môže vytvoriť aminokyselina taurín. Ten síce neslúži ako stavebná zložka bielkovín, ale zato má antioxidačné účinky a môže ovplyvňovať produkciu energie či metabolizmus vápnika. Cysteín je navyše kľúčovou súčasťou antioxidantu glutatión. Vďaka tomu môže prispieť k ochrane buniek pred oxidačným stresom. V doplnkoch stravy má najčastejšie formu N-acetyl L-cysteínu (NAC).
- Kyselina glutámová sa v tele nachádza hlavne v podobe glutamátu. Ten je najdôležitejším excitačným neurotransmiterom (aktivuje nervovú sústavu). Okrem toho pôsobí na špecifické chuťové bunky na jazyku a vyvoláva známu chuť umami. Aj preto sa bežne pridáva do potravín ako zvýrazňovač chuti.
- Prolín je dôležitý pre zachovanie bunkovej integrity a funkcie. Spolu s glycínom a hydroxyprolínom patrí medzi aminokyseliny, z ktorých sa skladá kolagén. Vplýva teda na zachovanie dobrého stavu pokožky, kĺbovej chrupavky alebo šliach. Rovnako sa spája s podporou hojenia rán.
- Serín je vo vysokej koncentrácii v bunkovej stene, a podieľa sa tak na udržaní bunkovej celistvosti. Taktiež je dôležitý pre trávenie, pretože z neho vzniká enzým serín proteáza, ktorý pomáha rozkladať bielkoviny na jednoduchšie (lepšie využiteľné) častice, ako dipeptidy, tripeptidy a jednotlivé aminokyseliny.
- Glutamín patrí medzi najviac zastúpené AMK v ľudskom tele. V porovnaní s inými aminokyselinami obsahuje dvojnásobné množstvo dusíka, ktorý je základom peptidových väzieb všetkých bielkovín našich tkanív. Je nevyhnutný pre tvorbu bielych krviniek a cytokínov, ktoré sú súčasťou obranných mechanizmov (imunitnej odpovede) nášho tela na nepriateľské látky. Dokonca slúži ako zdroj energie pre niektoré bunky imunitného systému a črevnej sliznice. Tu navyše pomáha udržiavať celistvú a nepriepustnú. Aj z toho dôvodu sa ako výživový doplnok často používa pri syndróme zvýšenej priepustnosti čriev (Leaky Gut Syndrome). Pri náročných vytrvalostných aktivitách sa môže znížiť hladina glutamínu vo svaloch. Často ho preto užívajú bežci, cyklisti a ďalší športovci, ktorí trénujú aj niekoľko hodín a chcú si zabezpečiť udržanie optimálneho množstva tejto AMK v tele.
- Z glycínu vznikajú v organizme dôležité zlúčeniny, ako glutatión alebo kreatín. Pôsobí aj ako neurotransmiter a je súčasťou kolagénu. Vďaka jeho vlastnostiam sa spája hlavne so zdravím kĺbov. Podľa výsledkov výskumov dokáže jeho suplementácia pomôcť zlepšiť spánok. Zvýšený príjem sa niekedy odporúča počas tehotenstva.
- Tyrozín si náš organizmus dokáže vyrobiť z fenylalanínu. Vplýva hlavne na funkcie mozgu, keďže sa z neho tvoria neurotransmitery v podobe dopamínu, adrenalínu a noradrenalínu, ktoré nám pomáhajú zvládnuť stresové situácie. V psychicky aj fyzicky náročnom období je však ich potreba väčšia, a tak sa zvyšujú aj nároky na príjem tyrozínu. Okrem toho sa z tejto AMK vyrábajú hormóny štítnej žľazy.
3. Podmienene esenciálne aminokyseliny
Tieto AMK sú v bežných podmienkach neesenciálne. Môžu však nastať situácie, v ktorých sa z nich stanú esenciálne a je potrebné ich doplniť. Odohráva sa to hlavne v období rastu, v tehotenstve, pri väčšom strese, počas náročných športových aktivít alebo po úrazoch.
- Z arginínu sa v tele tvorí oxid dusnatý (NO), ktorý je signalizačnou molekulou na rozšírenie ciev (vazodilatácia). Vďaka vazodilatačnému účinku dokáže zvýšiť prekrvenie svalov, čo sa môže prejaviť lepším zásobovaním svalov kyslíkom a živinami. Prostredníctvom toho môže ovplyvňovať aj krvný tlak alebo regeneráciu svalovej hmoty. Vo forme výživových doplnkov si ho obľúbili hlavne športovci pred tréningom. Vplyv na rozšírenie ciev a lepší krvný prietok je však aj dôvodom, prečo sa arginín pridáva do doplnkov na podporu erekcie. Nemôžeme však zabudnúť ani na to, že rovnako ako glycín a metionín je v organizme potrebný pri syntéze kreatínu.
- Histidín je prekurzorom histamínu, ktorý je v organizme kľúčový pre aktiváciu alergickej reakcie. Takisto z neho vzniká už spomínaný karnozín. Patrí medzi podmienene esenciálne, keďže si ho naše telo nedokáže vyrobiť v detskom veku. To isté platí pre ľudí s urémiou (uremickým syndrómom), navyše prirodzená tvorba histamínu v tele môže klesať aj s vekom.
Funkcie aminokyselín v tele
Každá aminokyselina plní v tele inú funkciu. Aminokyseliny zohrávajú kľúčovú úlohu v takmer každom biologickom procese v ľudskom tele. Sú základnými stavebnými prvkami bielkovín, z ktorých sa tvoria svaly, orgány, enzýmy aj hormóny.
Prečítajte si tiež: Esenciálne aminokyseliny a ich úloha
Každá z vyššie spomínaných 20 aminokyselín má svoju špecifickú funkciu v tele. Zďaleka sme neobsiahli úplne všetky procesy, do ktorých sa tieto látky zapájajú. U niektorých aminokyselín sme už spomínali ich možný vplyv na svalovú hmotu, energetický metabolizmus alebo zásobovanie svalov kyslíkom.
Medzi ďalšie funkcie patria:
- Zlepšenie nálady a spánku
- Regenerácia svalov
- Tvorba enzýmov a hormónov
- Podpora imunitného systému
Účinky aminokyselín na športový výkon a regeneráciu
Na to, aby aminokyseliny priniesli maximálny efekt, je dôležité nielen čo užívate, ale aj kedy. Správne načasovanie príjmu aminokyselín ovplyvňuje ich vstrebávanie, účinok na regeneráciu, ochranu svalovej hmoty či zvýšenie výkonnosti. Aminokyseliny nie sú určené len pre vrcholových športovcov.
1. Na regeneráciu a rast svalov je však najúčinnejšie po tréningu prijímať dostatok všetkých esenciálnych aminokyselín, a to ideálne v podobe proteínu, ktorý je možné obohatiť o BCAA alebo samotný leucín na zvýšenie jeho potenciálu.
2. Glutamín je zdrojom energie pre niektoré bunky imunitného systému, ktorý dostáva poriadne zabrať pri dlhotrvajúcich aktivitách. Jeho príjem by tak mohol viesť k zachovaniu funkcií imunitného systému počas náročného tréningu. Glutamín môže podporiť aj využívanie svalového glykogénu ako zdroja energie, čo vedie k dlhšiemu udržaniu výkonu a oddialeniu únavy.
Prečítajte si tiež: Výber aminokyselín pre ťažkú prácu
3. Suplementácia arginínom pred tréningom môže viesť k menšiemu hromadeniu kyseliny mliečnej (laktát) vo svaloch, čo sa môže prejaviť lepšími výsledkami aj počas intenzívneho výkonu. Zároveň sa podarilo zistiť, že prispieva k efektívnejšej obnove kreatínu, a tak aj energie v podobe ATP. Arginín mal u športovcov pozitívny vplyv na úroveň VO2max, ktorá je jedným z ukazovateľov športovej výkonnosti.
Zdroje aminokyselín v strave a doplnkoch
Aminokyseliny sú bežnou súčasťou našich jedálničkov. Nájdeme ich hlavne v potravinách s vyšším podielom bielkovín. Podľa toho, či obsahujú všetky esenciálne AMK v optimálnom pomere, sa určuje kvalita týchto zdrojov.
Aj v rastlinných potravinách nájdeme všetky EAA, ale často nie v dostatočnom množstve na uspokojenie všetkých potrieb nášho organizmu. Tieto chýbajúce AMK sa nazývajú limitujúce aminokyseliny. Našťastie každej skupine rastlinných potravín chýbajú iné aminokyseliny, takže vhodnou kombináciou rastlinných zdrojov sa môžete tohto nedostatku takmer zbaviť. Napríklad obilniny majú nedostatok aminokyseliny lyzín, zatiaľ čo strukovinám chýba metionín.
Zvýšiť príjem aminokyselín môžete aj pomocou koncentrovanejších výživových doplnkov. Na výber máte z jednozložkových alebo viaczložkových aminokyselín. Ak chcete zvýšiť príjem len niektorých AMK, môžete vyskúšať jednozložkový suplement. Prípadne si z nich namiešajte komplexný produkt podľa svojich potrieb.
Odporúčané dávkovanie niektorých aminokyselín:
- Arginín v množstve 3 - 6 g pred cvičením. Viac ako 10 g jednorazovo môže spôsobiť tráviace ťažkosti, vyššie množstvo je teda lepšie rozdeliť do niekoľkých denných dávok.
- Glutamín vo forme l-glutamínu v dávke 5 g denne.
- Leucín v dávke 2 - 5 g samostatne, s jedlom chudobným na túto aminokyselinu alebo ako súčasť potréningového nápoja na zvýšenie anabolického potenciálu.
- Cysteín vo forme N-acetyl L-cysteínu v rozmedzí 600 - 1800 mg.
- Kyselina asparágová v podobe kyseliny D-asparágovej v dennej dávke 2000 - 3000 mg.
- Lyzín sa užíva v dávke do 2 g denne rozdelenej do niekoľkých dávok spolu s jedlom. Toto množstvo sa odporúča ľuďom, ktorým sa často objavujú opary (herpes simplex).
V komplexných produktoch s AMK najčastejšie nájdete BCAA alebo 8 EAA, ktoré niekedy dopĺňajú aj neesenciálne aminokyseliny a ďalšie látky. Príkladom je produkt ProAMINO, ktorý obsahuje 9 AMK, kofeín a extrakty zo zeleného čaju a kávy. BCAA sa štandardne užívajú v dávke 20 g s tým, že je dôležité strážiť ...
Aminokyseliny sú dôležitou súčasťou vyváženej stravy a pri správnom užívaní môžu prispieť k zlepšeniu športového výkonu, regenerácii a celkovému zdraviu.
Tabuľka: Prehľad esenciálnych aminokyselín a ich hlavné funkcie
| Aminokyselina | Hlavné funkcie |
|---|---|
| Leucín | Ochrana svalovej hmoty, aktivácia rastových procesov |
| Valín | Tvorba energie, ochrana svalov pred rozkladom |
| Izoleucín | Ochrana a rast svalovej hmoty, energetický metabolizmus |
| Metionín | Výroba proteínov, tvorba kreatínu a karnitínu, ochrana pred oxidačným stresom |
| Treonín | Tvorba telesných tkanív, zložka zubnej skloviny a elastínu |
| Fenylalanín | Tvorba neurotransmiterov (dopamín, noradrenalín) |
| Tryptofán | Syntéza serotonínu a melatonínu, regulácia nálady a spánku |
| Lyzín | Tvorba karnitínu, vstrebávanie vápnika, produkcia rastového hormónu |
tags: #aminokyseliny #lekaren #predaj