Аминокиселините са основният строителен материал на всеки жив организъм. По своята природа те са основните азотни вещества на растенията, които се синтезират от почвата. Структурата и функцията на протеините и аминокиселините зависят от техния състав.
Аминокиселинна структура
Всяка от нейната молекула има карбоксилни и аминови групи, които са свързани с радикала. Ако една аминокиселина съдържа 1 карбоксилна и 1 аминогрупа, нейната структура може да се посочи с формулата по-долу.
Аминокиселините, които имат 1 киселинна и 1 алкална група, се наричат моноаминомонокарбоксилни. В организми се синтезират и аминокиселини, чиято структура и функции определят 2 карбоксилни групи или 2 аминогрупи. Аминокиселините, съдържащи 2 карбоксилни и 1 аминогрупи, се наричат моноаминодикарбоксилни, а тези, съдържащи 2 амина и 1 карбоксилна група, се наричат диаминомонокарбоксилни.
Те се различават и по структурата на органичния радикал R. Всеки от тях има свое име и структура. Оттук и различните функции на аминокиселините. Именно наличието на киселинни и алкални групи осигурява високата му реактивност. Тези групи свързват аминокиселини и образуват полимер - протеин. Протеините се наричат още полипептиди поради тяхната структура.
Аминокиселините като строителен материал
Протеиновата молекула е верига от десетки или стотици аминокиселини. Протеините се различават по състав, количество и ред на аминокиселини, тъй като броят на комбинациите от 20 компонента е почти безкраен. Някои от тях имат целия състав от незаменими аминокиселини, докато други се справят без една или повече. Отделни аминокиселини, чиито функции са подобни на протеините на човешкото тяло, не се използват като храна, тъй като са слабо разтворими и не разграждат стомашно-чревния тракт. Те включват протеините на ноктите, косата, вълната или перата.
Функциите на аминокиселините не могат да бъдат надценени. Тези вещества са основната храна в диетата на хората. Каква е функцията на аминокиселините? Те увеличават растежа на мускулната маса, помагат за укрепване на ставите и връзките, възстановяват увредените телесни тъкани и участват във всички процеси, протичащи в човешкото тяло.
Есенциални аминокиселини
Есенциалните аминокиселини могат да бъдат получени само от добавки или храни. Функциите в процеса на формиране на здрави стави, силни мускули, красива коса са много значими. Тези аминокиселини включват:
- фенилаланин;
- лизин;
- треонин;
- метионин;
- valine;
- левцин;
- триптофан;
- хистидин;
- изолевцин.
Функции на незаменимите аминокиселини
Тези тухли изпълняват най-важните функции в работата на всяка клетка на човешкото тяло. Те са невидими, докато не попаднат в организма в достатъчно количество, но дефицитът им значително влошава функционирането на целия организъм.
- Валин обновява мускулите, служи като отличен източник на енергия.
- Хистидинът подобрява състава на кръвта, насърчава възстановяването и растежа на мускулите, подобрява функцията на ставите.
- Изолевцинът помага за производството на хемоглобин. Контролира количеството захар в кръвта, повишава енергията, издръжливостта на човека.
- Левцинът укрепва имунната система, следи нивото на захарта и левкоцитите в кръвта. Ако нивото на левкоцитите е твърде високо: това ги понижава и свързва резервите на тялото за премахване на възпалението.
- Лизинът подпомага усвояването на калция, който изгражда и укрепва костите. Подпомага производството на колаген, подобрява структурата на косъма. За мъжете това е отличен анаболен продукт, тъй като изгражда мускули и увеличава мъжката сила.
- Метионинът нормализира храносмилателната система и черния дроб. Участва в разграждането на мазнините, премахва токсикозата при бременни жени, влияе благоприятно на косата.
- Треонин подобрява храносмилателния тракт. Повишава имунитета, участва в създаването на еластин и колаген. Треонинът предотвратява отлагането на мазнини в черния дроб.
- Триптофанът е отговорен за човешките емоции. Произвежда серотонин - хормона на щастието, като по този начин нормализира съня, подобрява настроението. Укротява апетита, има благоприятен ефект върху сърдечния мускул и артериите.
- Фенилаланинът служи като предавателсигнали от нервните клетки към мозъка. Подобрява настроението, потиска нездравословния апетит, подобрява паметта, повишава чувствителността, намалява болката.
Недостигът на есенциални аминокиселини води до забавен растеж, метаболитни нарушения, загуба на мускулна маса.
Есенциални аминокиселини
Това са аминокиселини, чиято структура и функции се произвеждат в тялото:
- аргинин;
- аланин;
- аспарагин;
- глицин;
- proline;
- таурин;
- тирозин;
- глутамат;
- серина;
- глутамин;
- орнитин;
- цистеин;
- карнитин.
Функции на неесенциалните аминокиселини
- Цистеинът елиминира токсичните вещества, участва в създаването на кожни и мускулни тъкани, е естествен антиоксидант.
- Тирозинът намалява физическата умора, ускорява метаболизма, премахва стреса и депресията.
- Аланинът се използва за мускулен растеж, източник е на енергия.
- Аспарагиновата киселина повишава метаболизма и намалява производството на амоняк по време на тежки упражнения.
- Cystine елиминира болката от наранявания на връзки и стави.
- Глутаминовата киселина е отговорна за мозъчната дейност, при продължително физическо натоварване се превръща в глюкоза, произвеждаща енергия.
- Глутаминът възстановява мускулите, повишава имунитета, ускорява метаболизма, подобрява мозъчната функция и създава хормон на растежа.
- Глицинът е от съществено значение за мускулната работа, разграждането на мазнините,стабилизира кръвното налягане и кръвната захар.
- Карнитинът придвижва мастните киселини в клетките, където те се разграждат за енергия, което води до изгаряне на излишните мазнини и генериране на енергия.
- Орнитинът произвежда хормон на растежа, участва в процеса на уриниране, разгражда мастните киселини, подпомага производството на инсулин.
- Proline осигурява производството на колаген, необходим е за връзките и ставите.
- Серинът повишава имунитета и произвежда енергия, необходима за бърз метаболизъм на мастните киселини и мускулен растеж.
- Тауринът разгражда мазнините, повишава устойчивостта на организма, синтезира жлъчни соли.
Протеин и неговите свойства
Протеини, или протеини - макромолекулни съединения със съдържание на азот. Концепцията за "протеин", обозначена за първи път от Берцелиус през 1838 г., идва от гръцката дума и означава "първичен", което отразява водещата стойност на протеините в природата. Разнообразието от протеини прави възможно съществуването на огромен брой живи същества: от бактерии до човешкото тяло. Те са значително повече от другите макромолекули, защото протеините са основата на жива клетка. Те съставляват приблизително 20% от масата на човешкото тяло, повече от 50% от сухата маса на клетката. Такова разнообразие от протеини се дължи на свойствата на двадесет различни аминокиселини, които взаимодействат една с друга и създават полимерни молекули.
Изключително свойство на протеините е способността да се самосъздаватспецифична пространствена структура, характерна за конкретен протеин. По химическа структура протеините са биополимери с пептидни връзки. Протеиновата химия има постоянно средно съдържание на азот от приблизително 16%.
Животът, както и растежът и развитието на тялото е невъзможен без функцията на протеиновите аминокиселини за изграждане на нови клетки. Протеините не могат да се заменят с други елементи, тяхната роля в човешкото тяло е изключително важна.
Протеинови функции
Необходимостта от протеини се крие в следните функции:
- необходим е за растеж и развитие, тъй като е основният строителен материал за създаването на нови клетки;
- управлява метаболизма, по време на който се освобождава енергия. След хранене скоростта на метаболизма се увеличава, например, ако храната се състои от въглехидрати, метаболизмът се ускорява с 4%, ако от протеини - с 30%;
- регулират водния баланс в тялото, поради неговата хидрофилност - способността да привлича вода;
- подсилване на имунната система чрез синтезиране на антитела, които предпазват от инфекции и премахват заплахата от заболяване.
Храните са източници на протеин
Мускулите и човешкият скелет са изградени от живи тъкани, които не само функционират, но и се актуализират през целия живот. Възстановяват се от повреди, запазват силата и издръжливостта си. За да направят това, те се нуждаят от добре дефинирани хранителни вещества. Храната осигурява на тялото енергията, необходима за всички процеси, включително мускулната функция,растеж и възстановяване на тъканите. А протеинът в тялото се използва както като източник на енергия, така и като строителен материал.
Затова е много важно да се спазва ежедневната му употреба в храната. Богати на протеини храни: пилешко, пуешко, постна шунка, свинско, говеждо месо, риба, скариди, боб, леща, бекон, яйца, ядки. Всички тези храни осигуряват на тялото протеини и осигуряват енергията, необходима за живота.
