Aminokwasy – podział, właściwości, suplementacja
Aminokwasy stanowią podstawowy budulec organizmu, bez nich nie byłoby życia. Wchodzą bowiem w skład każdej komórki i warunkują jej prawidłowe funkcjonowanie. Czym są aminokwasy? Gdzie je znajdziemy? Dlaczego warto je suplementować?
SPIS TREŚCI:
- Czym są aminokwasy?
- Podział aminokwasów
- Aminokwasy w pożywieniu
- Białko czy aminokwasy?
- Aminokwasy a trening
- Aminokwasy – suplementacja
- Aminokwasy BCAA – właściwości
1. Czym są aminokwasy?
Aminokwasy to związki zbudowane z atomów węgla, tlenu, azotu, wodoru. Występują także aminokwasy, które w swojej budowie zawierają atom siarki. Dzielą się na białkowe i niebiałkowe. Aminokwasy niebiałkowe to ornityna, tauryna i cytrulina. Jak sama nazwa wskazuje, nie wchodzą one w skład białek. Znajdują się w stanie wolnym lub w peptydach i pełnią szereg ważnych funkcji w organizmie. Aminokwasy białkowe wchodzą w skład cząsteczek białkowych. Wyróżnia się 20 rodzajów aminokwasów, które łączą się wiązaniem peptydowym i tworzą niezliczoną ilość różnych białek.
2. Podział aminokwasów
Ze względu na wartość biologiczną aminokwasy dzielą się na 3 grupy: endogenne, egzogenne i półegzogenne. W literaturze można się spotkać również z innym podziałem aminokwasów, a mianowicie na dwie grupy – egzogenne i endogenne. Lista wszystkich aminokwasów została zamieszczona w tabeli 1. Aminokwasy egzogenne to takie, których organizm nie umie sam wytworzyć i muszą być dostarczone z dietą. Są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Aminokwasy półegzogenne mogą powstawać w organizmie z aminokwasów egzogennych, np. tyrozyna jest syntetyzowana z fenyloalaniny, a cysteina z metioniny. Aminokwasy endogenne powstają w organizmie z innych aminokwasów, z produktów przemiany węglowodanów i tłuszczów.
Wyróżniamy trzy typy aminokwasów:
- Endogenne → Glicyna, Alanina, Arginina, Kwas asparaginowy, Asparagina, Kwas glutaminowy, Glutamina, Prolina, Hydroksyprolina, Seryna
- Egzogenne → Lizyna, Leucyna, Izoleucyna, Metionina, Fenyloalanina, Treonina, Tryptofan, Walina, Histydyna
- Półegzogenne → Cysteina, Tyrozyna
Źródło: Ciborowska H., Rudnicka A., Dietetyka. Żywienie zdrowego i chorego człowieka, Warszawa 2010, 94–100.
3. Aminokwasy w pożywieniu
Jak już zostało wspomniane, aminokwasy wchodzą w skład białek, które naturalnie znajdują się w produktach zarówno pochodzenia zwierzęcego, jak i roślinnego. Wyróżnia się białka o wysokiej wartości biologicznej, tzw. pełnowartościowe i niepełnowartościowe. Im większa jest wartość odżywcza białka, tym lepsze jest jego wykorzystanie. Te pierwsze charakteryzują się korzystnym składem aminokwasowym. Zawierają bowiem wszystkie niezbędne aminokwasy egzogenne we właściwych ilościach i proporcjach. Znajdują się w produktach pochodzenia zwierzęcego jak jaja, mięso, ryby, nabiał. Z czego białko jaja kurzego uznaje się za wzorzec. Białka niepełnowartościowe znajdują się w surowcach roślinnych. Cechuje się ono zbyt niskim stężeniem jednego lub kilku aminokwasów egzogennych. Aminokwas, który występuje w najmniejszej ilości w produkcie, nazywany jest ograniczającym, ponieważ hamuje wykorzystanie reszty aminokwasów do syntezy białka ustrojowego w organizmie. Najlepszym źródłem białka roślinnego są suche nasiona roślin strączkowych – fasola, groch, soczewica, ciecierzyca, soja. Osoby na diecie wegańskiej powinny zwracać szczególną uwagę na łączenie produktów spożywczych w taki sposób, aby dostarczyć pełnej puli aminokwasów.
4. Białko czy aminokwasy
Białko jest podstawowym i niezbędnym makroskładnikiem organizmu. Wchodzi w skład nie tylko wszystkich komórek, ale również krwi, limfy, ciał odpornościowych oraz związków biologicznie czynnych jak hormony i enzymy. Ponadto jest nośnikiem składników pokarmowych. Bez białek organizm nie miałby warunków do prawidłowego wzrostu i rozwoju.
Organizm nie wykorzystuje białka w całości. W przewodzie pokarmowym podlega ono procesom trawiennym, w wyniku których zostaje rozłożone do aminokwasów. Tylko w takiej formie może zostać wchłonięte do krwiobiegu. Można by w takim razie rzec, że organizm nie potrzebuje właśnie aminokwasów. Po wchłonięciu do krwiobiegu aminokwasy zostają wykorzystane do celów budulcowych i energetycznych.
Źródłem białka o najlepszym profilu aminokwasowym są produkty pochodzenia zwierzęcego, których trawienie trwa czasem nawet do kilku godzin. Zatem korzystniejsze wydaje się przyjmowanie wolnych aminokwasów, które natychmiast zostaną wchłonięte do krwiobiegu i wykorzystane przez organizm. Wolne aminokwasy w postaci suplementów są powszechnie wykorzystywane przez osoby aktywnie fizycznie, których celem jest szybkie dostarczenie podstawowych elementów do regeneracji mięśni po wysiłku.
5. Aminokwasy a trening
Podczas treningu zapotrzebowanie na aminokwasy wzrasta, bowiem aktywność fizyczna wzmaga ich rozpad. Dodatkowo w niektórych sytuacjach aminokwasy mogą być także zużywane jako źródło energii. Zapotrzebowanie na aminokwasy zależy od rodzaju, długości oraz intensywności ćwiczeń. Im intensywniejszy i dłuższy trening, tym większe zużycie aminokwasów. Ważne jest zatem, aby dostarczyć odpowiedniej ilości wszystkich aminokwasów, które zahamują rozpad tkanki mięśniowej na rzecz syntezy nowych włókien mięśniowych. Ponadto wspomogą redukcję tkanki tłuszczowej.
6. Aminokwasy – suplementacja
Suplementy zawierające aminokwasy zalecane są głównie sportowcom oraz osobom regularnie i intensywnie trenującym. Przyjmowane są w celu rozbudowy tkanki mięśniowej, zwiększenia wydolności podczas wysiłku, ograniczenia nadmiernego rozpadu tkanki mięśniowej lub zwiększenia redukcji tkanki tłuszczowej.
Przykłady popularnych aminokwasów wykorzystywanych głównie w sporcie to:
- glutamina, która stanowi 61% wszystkich aminokwasów wchodzących w skład mięśni szkieletowych. Suplementy z glutaminą działają antykatabolicznie, czyli przeciwdziałają rozpadowi tkanki mięśniowej. Ponadto ograniczają wydzielanie insuliny, co sprzyja redukcji tkanki tłuszczowej. Glutaminę zaleca się przyjmować przed treningiem i po jego zakończeniu w dawce 5–10 g dziennie.
- leucyna to egzogenny aminokwas o bocznym łańcuchu rozgałęzionych. Metabolizowana jest w tkance mięśniowej, jest cząsteczką sygnałową dla enzymów anabolicznych, które zapoczątkowują szereg reakcji syntezy białek. Ważne jest również stężenie leucyny. Istnieje założenie, że w celu osiągnięcia maksymalnego tempa syntezy białek mięśniowych wewnątrzmięśniowe stężenie leucyny powinno osiągnąć pewien poziom określany jako próg leucynowy;
- arginina jest aminokwasem względnie endogennym, który wpływa na wzrost syntezy tlenku azotu w organizmie. Dzięki temu pracujący mięsień otrzymuje odpowiednie ilości tlenu i składników odżywczych. Poza tym wspomaga wydolność organizmu. Wzmacnia również jego odporność. Stosowana przede wszystkich przez kulturystów w celu wywołania tzw. pompy mięśniowej.
7. Aminokwasy BCAA – właściwości
Aminokwasy BCAA to jedne z kluczowych związków stosowanych przez sportowców. Są to aminokwasy egzogenne o rozgałęzionych łańcuchach, tj. walina, leucyna i izoleucyna. Stanowią około 35% białek mięśniowych. Są stosowane w celu zahamowania procesów rozpadu tkanki mięśniowej. Wpływają także na opóźnienie momentu odczucia zmęczenia oraz przyspieszają regenerację organizmu po intensywnym treningu. Osoby trenujące siłowo powinny spożywać BCAA 20–30 minut przed treningiem i po jego zakończeniu. W przypadku ćwiczeń wytrzymałościowych rekomenduje się przyjmowanie aminokwasów rozgałęzionych również 20–30 minut przed treningiem oraz w jego trakcie. Zalecane dawki BCAA to 1–2 g na każde 10 kg masy ciała. Stosowanie aminokwasów BCAA jest bezpieczne. Nie odnotowano skutków ubocznych związanych z ich stosowaniem.
Aminokwasy są podstawowymi komponentami białka, które jest kluczowe dla prawidłowego funkcjonowania organizmu. Białko znajdujące się w żywności różni się wartością biologiczną, która związana jest właśnie z zawartością aminokwasów. Każde białko w organizmie musi być rozłożone do aminokwasów, które będą wykorzystane przez organizm do celów budulcowych lub energetycznych. Aktywność fizyczna zwiększa zapotrzebowanie organizmu na aminokwasy. Dlatego suplementy zawierające wolne aminokwasy są dobrym sposobem na szybkie ich uzupełnienie.
Bibliografia
Ciborowska H., Rudnicka A., Dietetyka. Żywienie zdrowego i chorego człowieka, Warszawa 2010, 94–100.
Malesa-Dymkowska M., Walczak Z., Suplementacja w sporcie, „Nowiny Lekarskie” 2011, 80(3), 199–204.
Milewska A., Aminokwasy rozgałęzione (BCAA – branched chained amino acids), dietetycy.org.pl/aminokwasy-rozgalezione-bcaa-branched-chained-amino-acids (17.04.2018).
Sowiński T., „Próg leucynowy” oraz optymalna dawka białka w posiłku, „ Food Forum” 2016, 4(14), 57–61
