Tento článek obsahuje dlouho neaktualizovaná sdělení. Doporučujeme vyhledat článek novějšího data publikace.

Pohled do metabolismu aminokyselin II

1. 11. 2012
Komentáře
Pohled do metabolismu aminokyselin II

V první díle našeho putování světem aminokyselin jsme si rozebrali, jak jednotlivé aminokyseliny pracují v našem organismu, jakou mají funkci a které aminokyseliny jsou pro náš organismus nejvyužitelnější. Nyní se podíváme na to, jaké jsou rozdíly ve funkcích jednotlivých aminokyselin v našem organismu. Oslovili jsme MUDr. Matěje Markvarta, který vám tajemství aminokyselin poodhalí.

První díl našeho seriálu naleznete zde: POHLED DO METABOLISMU AMINOKYSELIN

Pohled do metabolismu aminokyselin II

Pokud bychom chtěli seřadit aminokyseliny vyskytující se v krvi podle množství, vypadalo to by to následovně: nejvíce je zastoupen glutamin, valin, alanin a glycin, ostatní AMK se vyskytují v množství mnohem menším, přičemž platí, že nejmenší výskyt v krvi mají esenciální AMK (výjimkou je výše zmíněný valin). Při zvýšeném příjmu BCAA se toto pořadí mění v jejich prospěch, protože nejsou zachycovány játry (viz výše).

Jak už bylo řečeno dříve, jsou AMK použity buď ke stavbě proteinů nebo degradaci za účelem získání energie, resp. přeměne na jiné látky. Poslední dva jmenované způsoby využití nám dovolují AMK rozdělit na dvě skupiny – ketogenníglukogenní. Do které skupiny aminokyselina patří, je dáno její uhlíkovou kostrou – ta předurčuje, k čemu bude organismem ta která AMK využita.

aminokyselinyGlukogenní AMK mohou, jak už název napovídá, posloužit k tvorbě glukózy a patří sem většina AMK.

Ketogenní AMK predisponují k tvorbě ketolátek a oproti glukogenním je sem řazena jen jedna aminokyselina – leucin.

Existují i aminokyseliny, které mohou být použity ke tvorbě jak glukózy, tak ketolátek. Jsou to isoleucin, tyrosin, tryptofan, fenylalanin, threoninlysin.

Co je to vlastně zač, ty ketolátky?

Ketogenní aminokyseliny se mohou přeměnit na ketolátky, což jsou kyselina acetoctová, β-hydroxymáselnáaceton (ten se u zdravého člověka vyskytuje ve stopových množstvích). Ketolátky jsou tvořeny výhradně v játrech, tento proces se nazývá ketogeneze. Za normálních okolností se jich netvoří mnoho a jsou použity jako zdroj energie hlavně pro srdce, ledviny a také kosterní svalstvo. Jejich produkce stoupá v případě dlouhodobějšího hladovění a hlavním zdrojem nejsou aminokyseliny, nýbrž tuky. Ty se za normálních okolností spalují s určitým množstvím sacharidů, pokud však dojde vlivem hladovění k vyčerpání jaterního glykogenu, ketogeneze se urychluje a koncentrace ketolátek v krvi stoupá, což vede k příznakům typu nevolnosti a zvracení. Zvýšení ketolátek v krvi navíc působí acidózu a je obávanou komplikací neléčené cukrovky I. typu. 

"K fyziologickému zvýšení ketolátek dochází po intenzivní fyzické zátěži."

Některé přeměny AMK (získání energie či nedusíkatých látek) vyžadují odštěpení aminoskupiny. Tomuto procesu se říká deaminace a jeho výsledkem je amoniak. Jde o látku pro organismus značně toxickou, zejména pro mozek. U zdravého organismu jsou však jeho koncentrace v krvi prakticky nulové, amoniak je totiž přeměňován játry na netoxickou močovinu, která je ledvinami vylučována do moče. Zdravá játra jsou schopná poradit si s prakticky jakýmkoliv množstvím amoniaku, čím více proteinů člověk zkonzumuje, tím více enzymů pro tvorbu močoviny si játra vytvoří a tím více močoviny ledviny vyloučí. Pokud však játra nebo ledviny nefungují tak, jak mají, může se tělo amoniakem, resp. močovinou a produkty štepení aminokyselin doslova otrávit, přičemž první je totuto otravou zasažen mozek. Ten má však pro všechny případy určitou „záchrannou brzdu“ pro okamžitou detoxikaci amoniaku, kdy z glutamátu a amoniaku vytvoří glutamin, látku netoxickou a fungující v tomto případě jako nosič amoniaku do ledvin, kde je ten odštěpen a vyloučen. Pokud je však zpracování ledvinami nedostatečné, glutamin se hromadí v mozkomíšním moku a nakonec i on sám dokáže vyvolat chorobné příznaky.

  požadavky (mg/kg tělesné hmotnosti/den)
  kojenci děti dospělí
histidin 28 ? 10
isoleucin 70 28 10
leucin 161 42 14
lysin 103 44 12
methionin a cystein 58 22 13
fenylalanin a tyrosin 125 22 14
threonin 87 28 7
tryptofan 17 3,3 3,5
valin 93 25 10

Tolik všeobecné povídání, nyní se podíváme na některé ednotlivé aminokyseliny a jejich význam.

Fenylananin a Tyrosin slouží k tvorbě adrenalinu (hormon dřeně nadledvin), noradrenalinu (také hormon dřeně nadledvin, navíc zastává ještě úlohu neurotransmiteru) a dopaminu (neurotransmiter, jeho nedostatek vyvoláva Parkinsonovu chorobu) dále z nich vzniká pigment melanin (kůže, sítnice) prekurzory horminů štítné žlázy, které hrají klíčovou roli v regulaci metabolismu.
Histidin

  • z histidinu vzniká histamin, mediátor alergických reakcí, který může způsobit širokou škálu příznaků, od pouhé kopřivky po život ohrožující stavy; histamin vyvolává vazodilataci (rozšíření cév) a hraje úlohu v sekreci kyseliny chlorovodíkové v žaludku


Tryptofan

  • představuje prekurozor pro melatonin, který v šišince (epifýza) reguluje biorytmus
  • dále z něj vzniká serotonin, látka vyvolávající např. vazokonstrikci (zúžení cév) a funguje jako stimulační neurotransmiter


Ornithin

  • dává vzniknout polyaminům uplatňujícím se jako růstové faktory


Glutamát

  • hraje klíčovou roli v detoxikaci amoniaku (vratná přeměna na glutamin)
  • zdroj GABA (kyselina gama aminomáselná, uplatňuje se jako neurotransmiter)
  • tvorba prolinu a hydroxyprolinu, aminokyselin důležitých v tvorbě  kolagenu (šlachy)


Alanin, glutamin

  • dvě nejdůležitější aminokyseliny pro svaly a zárověň dvě nejhojněji zastoupené AMK v oběhu


BCAA (valin, leucin, isoleucin)

  • představují palivo pro svaly, jsou dále využívány i mozkem
  • mají ze všech aminokyselin nejvyšší antikatabolický efekt
  • působí zvýšené zachycování aminokyselin svaly a snížení odpadu dusíku

Arginin

  • lukogenní AMK, může být tvořen z glutamátu
  • prekurzor pro agmatin (neurotransmiter)
  • prekurzor pro polyaminy spermidin a spermin – působí růst a proliferaci buněk
  • uplatňuje se v tvorbě kreatinu (ten vzniká z argininu, glycinu a methioninu)
  • tvorba oxidu dusnatého (NO), klíčové vazodilatační látky v organismu

Alanin

  • druhá nejhojnější AMK v krvi
  • výrazný antikatabolický efekt, důležité palivo pro svaly
  • při metabolickém stresu je podmíněně esenciální – díky glukoneogenezi z něj organismus dokáže získat energii, což vede k jeho zvýšené spotřebě (hlavně ze svalů)

Methionin, cystein, cystin

  • aminokyseliny se sírou
  • z cysteinu vzniká taurin
  • cystein dále s glutamátem a glycinem glutathion, glutathion chrání buňky před nežádoucími oxidacemi
  • funguje jako antioxidant

Lysin

  • prekurzor pro karnitin, látku zajišťující v buňce transport mastných kyselin z cytoplazmy do mitochondrie – místa jejich zpracování

Na závěr bych chtěl zmínit ve fitness světě často používaný pojem, který s aminokyselinami úzce souvisí – biologickou hodnotu proteinů.

Biologická hodnota proteinů (BV = biological value, vyjadřuje se v procentech) – představuje množství endogenních (tělem vytvořených) proteinů vzniklých ze 100g exogenních (zvenčí přijatých) proteinů. Závisí na obsahu esenciálních aminokyselin a jejich vzájemném poměru a na stravitelnosti bílkovin. Obecně platí, že pro člověk je BV živočišných proteinů vyšší než rostlinných proteinů. Pro příklad: BV vajec a syrovátky je 100%, vepřového masa 70%, ovesných vloček 60%.

MUDr. Matěj Markvart

Matěj Markvart

Vzdělání:
Lékařská fakulta MU, Brno
 
Pracovní zkušenosti
Od 9/2011 do 5/2012 sekundární lékař I. Ortopedické kliniky FNUSA
 
Zájmy a sporty
MTB (z pozice dříve aktivního závodníka i trenéra), bodybuilding, hokej, výživa a suplementace v silových a vytrvalostních sportech, fyzioterapie a rehabilitace sportovců, korektivní cvičení
Kalorický deficit: jak jej vypočítat a správně nastavit?
Kalorický deficit: jak jej vypočítat a správně nastavit?
Kalorický deficit je základem úspěšného hubnutí – co si ale pod tímto pojmem představit, a jak vědomosti poté uvést do praxe?
Nafouklé břicho? Toto je 7 nejčastějších příčin
Nafouklé břicho? Toto je 7 nejčastějších příčin
S nafouknutým břichem se setkal téměř každý a všichni se shodnou, že dokáže pořádně znepříjemnit den. Pokud se ovšem obtíže s trávením opakují nebo vás dokonce trápí trvale, je potřeba zakročit. V dnešním článku vám představíme 7 možných příčin nafouklého břicha společně s jejich řešeními!
6 efektivních rad, jak konečně zhubnout břicho
6 efektivních rad, jak konečně zhubnout břicho
Klíčem k plochému břichu je strava a komplexní trénink. Je však vůbec reálné se cíleně zbavit tuku na břiše, nebo jen bojujeme s větrnými mlýny?
Komplexní sacharidy v potravinách: 10 nejlepších zdrojů
Komplexní sacharidy v potravinách: 10 nejlepších zdrojů
Sacharidům není třeba se vyhýbat, stačí si jen kvalitně vybírat. Po jakých zdrojích komplexních sacharidů se vyplatí sáhnout?
10 způsobů, jak zrychlit metabolismus a zhubnout
10 způsobů, jak zrychlit metabolismus a zhubnout
Zjistěte, jak ovládnout a zrychlit váš metabolismus vstříc rychlejšímu spalování energie a snadnějšímu hubnutí díky jednoduchým tipům uvnitř článku.
8 tipů na zdravé svačiny do práce i do školy
8 tipů na zdravé svačiny do práce i do školy
Je dobré být připravený na zahnání hladu rychlou svačinou, který nás přepadne ve škole nebo v práci. A co si s sebou můžete vzít? Pojďme na to!
Jak nejrychleji zhubnout? Máme návod krok za krokem
Jak nejrychleji zhubnout? Máme návod krok za krokem
Chystáte se co nejrychleji zhubnout? Přečtěte si praktický návod, jak hubnout rychle, s rozumem a udržitelně. Teď to konečně vyjde i vám!
Strava při kojení: nejčastější mýty versus fakta
Strava při kojení: nejčastější mýty versus fakta
Při kojení se nemůžou jíst luštěniny, pít káva a musí se držet speciální dieta, nejlépe s omezením všech alergenů. Je to opravdu nutné? Na nejčastější mýty ve výživě při kojení se podíváme v dnešním článku.
6 skupin potravin, které pomohou při zácpě
6 skupin potravin, které pomohou při zácpě
Zácpa občas potká každého z nás a není to nic příjemného. Dá se jí ale zbavit, stejně jako je možné jí předcházet. V článku si řekneme, které potraviny bychom měli v jídelníčku mít, aby nás trápila co nejméně.
Jak rozhýbat střeva?
Jak rozhýbat střeva?
Ačkoli jsou gastroenterologické potíže jedněmi z těch, které poskytují značné množství obyvatelstva, nemluví se o nich příliš často. Naopak se může jednat o tabuizované téma (i mezi členy blízkých přátel či rodiny). Tento článek se proto pokusí odpovědět na co možná nejvíce otázek týkajících se právě zdravého trávení!
Krabičkujete? 9 tipů na rychlá a zdravá jídla do 20 minut
Krabičkujete? 9 tipů na rychlá a zdravá jídla do 20 minut
Že příprava jídel a krabičkování trvá dlouho? S našimi doporučeními se vejdete v pohodě do 20 minut a máte připravené jídlo na celý další následující den!
Puriny ve stravě a dna: kdy je potřeba dát si pozor?
Puriny ve stravě a dna: kdy je potřeba dát si pozor?
Při zvýšené hladiny kyseliny močové v organismu je vhodné omezit příjem purinů ve stravě. Jakých potravin se to týká a co bychom ve stravě naopak neměli vynechat?
12 důvodů, proč máte pořád hlad
12 důvodů, proč máte pořád hlad
Dali jste si jasný cíl, ke kterému se snažíte dostat, má to ale jeden háček... Pořád vás trápí hlad, který vám může bránit v dosažení výsledků. Máme pro vás 12 tipů, díky kterým ho jednou provždy porazíte.
Přerušovaný půst: Výhody i stinné stránky "zázračné" metody
Přerušovaný půst: Výhody i stinné stránky "zázračné" metody
Přerušované hladovění alias Intermittent fasting vzal svět sportu a výživy útokem. Co se skrývá pod tímto způsobem stravování a je to něco pro vás? Odpovědi na vaše otázky najdete uvnitř článku.
7 důvodů, proč máte nekončící chuť na sladké
7 důvodů, proč máte nekončící chuť na sladké
Přemýšleli jste někdy, proč máte neustále chutě na sladké? Máme pro vás odpovědi. Na vině je i nedostatek spánku a špatně složená strava, co dál?