Valinas: funkcijos

Valinas daro didelę įtaką Šveicarijos funkcijoms nervai ir raumenys.

Valinas kaip nepakeičiama aminorūgštis centrinėje nervų sistemoje

Valinas yra būtinas nervų funkcijoms palaikyti. Amino rūgštis gali veikti kaip neurotransmiterių (cheminių agentų) pirmtakas tarpiniame metabolizme. Neuromediatoriai yra būtini nervų impulsų perdavimui. Jie perduoda informaciją iš vieno nervinė ląstelė kitam. Nervų ląstelės arba neuronai susideda iš ląstelės kūno su dendritais, an Aksonas ir terminalas sinapsės. Pastarieji rodo kontaktinius taškus tarp atskirų nervinių ląstelių ir yra signalo perdavimo vietos. Pabaigoje Aksonas, siųstuvas molekulės susidaro ir laikomi sinapsinėse pūslelėse. Veiksmo potencialai (elektriniai impulsai), patekę į sinapsę, sukelia neuromediatorių išsiskyrimą į sinapsinis plyšys - tarpas tarp vieno neurono sinapsės terminalo ir kito neurono dendrito. Vėliau cheminiai pasiuntiniai jungiasi prie pasroviui esančio neurono membraninių receptorių, sukeldami procesus, reikalingus informacijai perduoti.Amino rūgštys yra nepakeičiami komponentai cheminių pasiuntinių sintezei. Svarbūs neuromediatoriai yra, pavyzdžiui, acetilcholino, serotonino, histamino, glutamatas ir glutaminas taip pat katecholaminai adrenalinas, noradrenalino ir dopamino. Tai reikalauja amino rūgštys visų pirma tokių kaip metioninas, triptofanas, histidinas ir BCAA, kaip metaboliniai pirmtakai jų biosintezei. Be izoleucino, leucinas, alanino, aspartatas ir kai kurie aromatiniai amino rūgštys, valinas taip pat yra pradinis komponentas sintezei glutamatas arba glutamo rūgštis, nebūtina amino rūgštis. Reakcija, kuria glutamatas susidaro vadinama transaminacija. Šiame procese amino rūgšties, tokios kaip valinas, aminogrupė (NH2), alanino or asparto rūgštis, yra perkeliamas į alfa-keto rūgštį, paprastai alfa-ketoglutaratą. Taigi alfa-ketoglutaratas yra akceptoriaus molekulė. Transaminavimo reakcijos produktai apima glutamatą ir alfa-keto rūgštį, tokią kaip piruvatas arba oksaloacetatas. Kad įvyktų transaminacijos, specialios fermentai (enzimai) reikalingos - vadinamos transaminazėmis. Du svarbiausi transaminazės apima alanino aminotransferazės (ALAT / ALT), taip pat žinomos kaip glutamatas piruvatas transaminazės (GPT) ir aspartato aminotransferazės (ASAT / AST), taip pat žinomos kaip glutamato oksaloacetato transaminazės (GOT). Pirmasis katalizuoja alanino ir alfa-ketoglutarato virsmą į piruvatas ir glutamatas. ASAT aspartatą ir alfa-ketoglutaratą paverčia oksaloacetatu ir glutamatu. Visų transaminazių kofermentas yra vitamino B6 piridoksalo darinys fosfatas (PLP). PLP yra laisvai susietas su fermentai (enzimai) ir yra būtinas optimaliam transaminazių aktyvumui. Transaminacijos reakcijos yra lokalizuotos kepenys ir kiti organai. Alfa-amino perdavimas azotas nuo valino iki alfa-keto rūgšties transaminazėmis, kad susidarytų glutamatas, atsiranda raumenyse. Glutamatas yra dominuojantis sužadintuvas neurotransmiteris centrinėje nervų sistema. Tuo pačiu metu glutamato yra daugiausia tarp laisvųjų amino rūgštys iš smegenys. Cheminis pasiuntinys jungiasi prie specifinių glutamato receptorių ir taip gali valdyti jonų kanalus, ypač kalcis kanalus. Glutamaterginis sinapsės receptoriai randami daugelyje sričių smegenys, ypač žievėje, smegenėlė, hipokampas taip pat migdoloje. Pastarieji du smegenys sritys pirmiausia yra atsakingos už funkcijas, susijusias su mokymasis ir atmintis. Atitinkamai, glutamatas gali daryti įtaką komplikuotai koncentracija ir atmintis procesus. Glutamo rūgštis yra esminis ilgalaikio potenciacijos, LTP, reiškinio komponentas. LTP yra ilgalaikis sinapsinio perdavimo stiprinimas. Be kitų kriterijų, ilgalaikis potenciacija leidžia komplikuotis mokymasis ir atmintis procesus. Glutamato esmė centrinėje dalyje nervų sistema buvo aiškiai įrodyta daugiacentriame klinikiniame dvigubai aklame tyrime. 120 paauglių, kenčiančių nuo 11 iki 16 metų mokymasis buvo išbandyti sunkumai. Verum grupės pacientai per 8 savaites buvo gydomi glutamato preparatu. Jie 600-1 dienas gaudavo po 2 mg tris kartus per parą, 400-3 savaites - po 6 mg tris kartus per dieną, o per 200-XNUMX savaites - po XNUMX mg. paskutines dvi savaites. Verum grupėje esančių paauglių smegenų veikla žymiai padidėjo, priešingai nei serume placebu grupė. Pagerėjo šie simptomai:

  • atmintis
  • Koncentracijos sutrikimai
  • Vėluoja psichinis nuovargis
  • Tamprumas
  • Ištvermė
  • Energijos stoka
  • Nervingumas
  • Pamiršimas

Remiantis šiais teigiamais rezultatais, jis siūlo, kad prailginant programos trukmę būtų galima gauti daugiau naudos terapija po aštuonių savaičių. Glutamatas yra ne tik neurotransmiteris, bet ir neuromediatorių pirmtakas. Atskyrus karboksilo grupę (dekarboksilinimas), glutamatas gali būti paverstas gama-amino sviesto rūgštimi (GABA). GABA priklauso biogeninei medžiagai aminai ir yra svarbiausias slopinantis neurotransmiteris pilkojoje centrinės medžiagos dalyje nervų sistema. Jis slopina neuronus smegenėlė. Be to, glutamatas laikomas amino „centru“ azotas medžiagų apykaita. Jis vaidina pagrindinį vaidmenį formuojantis, virstant ir skaidant amino grupes rūgštys. Glutamatas yra pradinis substratas prolinui, ornitinui ir glutaminas. Pastarasis yra būtina amino rūgštis azotas transportas kraujas, baltymų biosintezė ir protonų išsiskyrimas inkstas NH4 pavidalu. Papildomai, glutaminas yra svarbus žarnyno gleivinės vientisumui ir imuninė sistema.

Valinas kaip nepakeičiama baltymų metabolizmo aminorūgštis

Valinas kartu su kitais dviem šakotosios grandinės aminogrupėmis rūgštys izoleucinas ir leucinas, baltymų apykaitoje užima ypatingą funkciją. BCAA daugiausia dalyvauja kuriant naujus audinius ir yra labai veiksmingi stiprinant baltymų biosintezę raumenyse ir kepenys. Raumenų audinyje valinas slopina baltymų skaidymąsi ir skatina raumenų baltymų palaikymą bei kaupimąsi, ypač fizinio krūvio ir ligų metu. Valinas vaidina svarbų vaidmenį:

  • Jėgos ir ištvermės sportas
  • STH sekrecija
  • Stresas
  • Ligos ir dieta

Valine kaip energijos tiekėjas jėgos ir ištvermės sporte

Valinas patenka į hepatocitus (kepenys ląstelių) po absorbcija per portalą venas. Ten vyksta aminorūgščių skaidymas. Amoniakas (NH3) yra skaldomas iš valino, gaunant alfa-keto rūgštį. Alfa-keto rūgštys gali būti naudojami tiesiogiai energijos gamybai arba gali būti kitų medžiagų apykaitos produktų pirmtakai. Kadangi valinas yra gliukogeninė aminorūgštis, alfa-keto rūgštis gali būti paversta sukcinilkoenzimu A. Citrato ciklo tarpinis sukcinilil-CoA yra vienas iš būtinų gliukoneogenezės substratų (naujas gliukozė kepenyse ir raumenyse. Gliukozė yra angliavandenis, tiksliau monosacharidas (paprastas cukrus). Gliukozė yra saugomas glikogeno pavidalu kepenyse ir raumenyse. Jei padidėja energijos poreikis, pavyzdžiui, fizinio krūvio metu, gliukozę galima sutelkti iš atsargų ir panaudoti energijos gamybai. eritrocitai (raudona kraujas ląstelės) ir inkstų smegenys yra visiškai priklausomos nuo gliukozės kaip energijos tiekėjo. Smegenys tik iš dalies, nes bado apykaitos metu iš ketoninių kūnų jos gali gauti iki 80% energijos. Skaldant gliukozę raumenyse, ATP (adenozino susidaro svarbiausias ląstelės energijos nešėjas. Kai tai fosfatas jungtis hidroliziškai skaido fermentai (enzimai), ADP arba AMP susidaro. Šiame procese išsiskirianti energija leidžia atlikti cheminį, osmosinį ar mechaninį darbą, pavyzdžiui, raumenis susitraukimai. Apdorojus kepenyse, beveik 70% visų amino rūgščių patenka į kraujas yra BCAA. Juos greitai absorbuoja raumenys. Per pirmąsias tris valandas po valgio, kuriame gausu baltymų, valino, izoleucino ir leucinas sudaro apie 50–90% viso raumenų aminorūgščių kiekio. Raumenų audinį sudaro 20% baltymų. BCAA yra šių raumenų komponentas baltymai, kurie išsamiai apima susitraukimo baltymus aktiną, mioziną, troponinas ir tropomiozinas, fermentai energijos apykaita, pastolių baltymai alfa-aktininas ir mioglobinas. Pastarasis, kaip ir hemoglobinas kraujo, gali absorbuoti, transportuoti ir išlaisvinti deguonis. Šiuo būdu, mioglobinas leidžia lėtai susitraukiantiems griaučių raumenims gaminti energiją aerobiškai. Valeinas skatina insulinas iš kasos beta ląstelių. Be to, aminorūgštys leucinas, izoleucinas, argininas taip pat yra fenilalanino insulinasstimuliuojantis poveikis. Aukštas insulinas koncentracija kraujyje pagreitina aminorūgščių įsisavinimą į miocitus - raumenų ląsteles. Padidėjęs aminorūgščių pernaša į miocitus sukelia šiuos procesus [1, Kettelhut]:

  • Padidėjęs baltymų kaupimasis raumenyse
  • Greitas streso hormono kortizolio koncentracijos sumažėjimas, kuris skatina raumenų irimą ir slopina aminorūgščių įsisavinimą į raumenų ląsteles
  • Geresnis glikogeno kaupimasis miocituose, raumenų glikogeno palaikymas.

Galiausiai, vartojant maisto produktus, kuriuose gausu valino, izoleucino ir leucino, raumenys optimaliai auga ir maksimaliai pagreitėja. Skirstant ir konvertuojant BCAA, biotinas, vitaminas B5 (pantoteno rūgštis) ir vitamino B6 (piridoksino) yra būtini. Tik dėl pakankamo jų tiekimo vitaminai ar šakotosios grandinės aminorūgštys gali būti optimaliai metabolizuojamos ir naudojamos. Vitamino B6 deficitas gali vadovauti iki valino trūkumo. Keli tyrimai rodo, kad tiek ištvermė sportas ir stiprumo mokymas reikalauti didesnio baltymų kiekio. Norint išlaikyti teigiamą azotą subalansuoti - atitinka audinių atstatymą - baltymų paros poreikis yra nuo 1.2 iki 1.4 gramo XNUMX kg kūno svorio ištvermė sportininkų ir 1.7–1.8 g / kg kūno svorio stiprumas sportininkų. Per ištvermė sportas, ypač valinas, leucinas ir izoleucinas, naudojami energijos gamybai. Šių amino rūgščių energijos tiekimas didėja, kai progresuojant fiziniam aktyvumui, glikogeno atsargos kepenyse ir raumenyse vis labiau išsenka. To priežastis yra ta, kad organizmas energijos gamybai fizinio krūvio metu iš pradžių pasikliauja gliukoze. Jei gliukozės nebėra pakankamai, baltymai yra suskaidomi iš kepenų ir raumenų. Galiausiai ištvermės sportininkai turėtų vartoti pakankamai angliavandenių taip pat baltymai jų dieta siekiant išvengti baltymų skilimo. Strength sportininkai taip pat turėtų užtikrinti daug šakotosios grandinės aminorūgščių suvartojimą, ypač prieš treniruotes. Tokiu būdu organizmas fizinio krūvio metu nepatenka į savo BCAA nuo raumenų ir užkerta kelią baltymų katabolizmui. Po treniruočių rekomenduojama tiekti ir BCAA. Valinas pasibaigus treniruotei greitai padidina insulino kiekį, sustabdo baltymų skaidymąsi dėl ankstesnio krūvio ir pradeda atnaujintą raumenų augimą. Be to, dėl BCAA padidėja riebalų nuostolis. Norint optimaliai naudoti valiną raumenų formavimo požiūriu, reikia atkreipti dėmesį į aukštos kokybės baltymų, turinčių daug valino, suvartojimą. Baltymai yra aukštos kokybės, jei juose yra būtinų iramino rūgštys subalansuotu santykiu. Kita vertus, vaidina svarbią dalį absorbuotų maistinių baltymų, kurie lieka kūne, kad atitiktų individualius apibrėžtų fiziologinių funkcijų reikalavimus. Taip pat rekomenduojama kartu vartoti šakotosios grandinės aminorūgštis leucino: izoleucino: valino = 1-2: 1: 1 kartu su kitais baltymais. Atskiras valino, izoleucino ar leucino suvartojimas gali laikinai sutrikdyti baltymų biosintezę raumenų formavimui. Vienintelis BCAA kiekis turėtų būti vertinamas kritiškai, ypač anksčiau ištvermės treniruotės, dėl oksidacijos po stresas ir karbamido ataka. Suskaldžius 1 gramą BCAA, susidaro apie 0.5 gramo karbamido. Pernelyg didelis karbamido koncentracijos apkrauna organizmą. Todėl, atsižvelgiant į BCAA vartojimą, labai svarbu padidinti skysčių kiekį. Naudojant daug skysčių, šlapalą galima greitai pašalinti per inkstus. Galiausiai, ištvermės pratimų metu reikia pasverti padidėjusį valino, izoleucino ar leucino suvartojimą. Ištvermės atleto darbas pagerėja tik tuo atveju, kai BCAA yra naudojami treniruotės aukštyje ar treniruotės esant dideliam karščiui. Dėl didelio baltymų kiekio ar fizinio stresas, dideli azoto kiekiai amoniakas (NH3) susidaro dėl baltymų skilimo. Didesnėje koncentracijoje tai turi neurotoksinį poveikį ir gali sukelti, pavyzdžiui, kepenų encefalopatija.Tai būklė yra galimai grįžtama smegenų disfunkcija, atsirandanti dėl nepakankamo kepenų detoksikacijos funkcija. Jei BCAA vartojami tinkamomis proporcijomis, jie gali sukelti savo adityvų poveikį ir sumažinti laisvo toksiškumo lygį amoniakas raumenyse dėl padidėjusios baltymų biosintezės (naujų baltymų susidarymo) ir sumažėjusio baltymų skaidymo - reikšmingas sportininko pranašumas. Kepenyse, argininas ir ornitinas palaiko amoniaką koncentracija žemame lygyje. Moksliniai tyrimai tai parodė administracija 10-20 gramų BCAA fizinio krūvio metu gali atitolinti protą nuovargis. Tačiau vis dar nėra įrodymų, kad šakotosios grandinės aminorūgštys vadovauti pagerinti našumą. Taip pat neįrodyta geresnė adaptacija mankštai.

BCAA padidėjusiai STH sekrecijai

Somatotropinis hormonas (STH) reiškia Somatotropinas, augimo hormonas, gaminamas adenohipofizės metu (priekinis hipofizio liauka). Jis išsiskiria partijomis ir per trumpą laiką suskaidomas kepenyse. Vėliau sintetinami somatomedinai (augimo faktoriai). STH ir somatomedinai yra būtini normaliam augimo ilgiui. Ypač brendimo metu jo gamyba yra labai ryški. STH veikia beveik visus kūno audinius, ypač kaulai, raumenys ir kepenys. Pasiekus genetiškai nustatytą kūno dydį, Somatotropinas daugiausia reguliuoja raumenų santykį masė iki riebalų. Augimo hormonas išsiskiria ypač pirmosiomis gilaus miego valandomis ir ryto valandomis prieš pat pabudimą - dienos ritmas. Be to, padidėjusi STH gamyba atsiranda dėl energijos suvartojančių procesų, tokių kaip sužeidimai, emociniai stresas, pasninkavimas ir fizinis lavinimas. To priežastys yra žemas gliukozės kiekis kraujyje pasninkavimas arba aukštas laktatas intensyvaus fizinio krūvio metu, kuris stimuliuoja STH sekreciją. Padidėjęs koncentracija of Somatotropinas kraujyje dabar sumažėja gliukozės įsisavinimas į ląsteles, o tai padidina gliukozės kiekį kraujyje. Dėl to iš kasos (kasos) išsiskiria daugiau insulino. Somatotropinas ir insulinas veikia kartu. Tiek hormonai padidėjus aminorūgščių pernešimo į raumenų ir kepenų ląsteles greičiui padidėjus fizinės energijos poreikiui ir taip skatinti baltymų biosintezę ir naujo audinio susidarymą. Be to, somatotropinas ir insulinas vadovauti į nemokamų mobilizavimą riebalų rūgštys iš paties organizmo riebalų sandėlių, kurie naudojami energijos gamybai. Tai padidina riebalų skaidymą. Norint palaikyti ar net padidinti normalią STH gamybą, reikiamas B komplekso kiekis vitaminai, ypač vitamino B6 (piridoksino), yra svarbu. Vitamino B6 trūkumas sumažina STH išsiskyrimą iki 50%. Be to, a piridoksino trūkumas neigiamai veikia insulino sintezę. naudingosios iškasenos kalcis, Magnis ir kalis taip pat mikroelementas cinkas taip pat vaidina svarbų vaidmenį STH reguliavimo grandinėje. Todėl tyrimais nustatyta, kad augimo sekrecija yra labai maža hormonai ir sutrikęs lytinių liaukų hormonų susidarymas kenčiantiems asmenims cinko trūkumas. Keli moksliniai tyrimai rodo, kad papildai valinu, izoleucinu ir leucinu šiek tiek padidino fizinių pratimų sukeliamą STH sekrecijos padidėjimą. Taigi BCAA skatina anabolinių ar antikatabolinių baltymų apykaitą padidindama somatotropino sekreciją. Raumenų baltymų kūrimo procesas yra pagreitintas ir riebalų deginimas yra stimuliuojamas - sveikintinas poveikis tiek sportuojantiems, tiek dieta-sąmoningi asmenys. Tokį poveikį taip pat patvirtino tyrimas, kurio metu per 14 dienų per parą suvartojus 30 g išsišakojusių grandinių amino rūgščių, padidėjo lieknas kūnas. masė.

Valinas su stresu susijusiose situacijose

Padidėjusio fizinio ir fizinio krūvio, pvz., Traumų, ligų ir operacijų, metu organizmas skaido daugiau baltymų. Padidėjęs valino turinčių maisto produktų suvartojimas gali tai neutralizuoti. Baltymų katabolizmas yra sustabdytas, nes valinas greitai kelia insulino kiekį, skatina aminorūgščių įsisavinimą į ląsteles ir stimuliuoja baltymų kaupimąsi. Baltymų anabolizmas yra svarbus formuojant naujus kūno audinius arba gydant žaizdos ir atsparumui infekcijoms didinti. Galiausiai, valinas padeda reguliuoti medžiagų apykaitą ir gynybą. Tokiu būdu padidėjus fiziniam krūviui gali būti palaikomos svarbios raumenų funkcijos.

Valinas sergant ligomis ir dietomis

Ūmiai sergantiems ar sveikstantiems pacientams jų poreikis yra didesnis amino rūgštys. Dėl dažnai netinkamo aukštos kokybės baltymų vartojimo ir riboto maisto vartojimo rekomenduojama vartoti ypač valiną, izoleuciną ir leuciną. BCAA gali paspartinti sveikimą (atsistatymą). Specifinė leucino nauda pasireiškia šiomis sąlygomis:

  • Fibromialgija
  • Kepenų cirozė
  • Kepenų encefalopatija
  • Koma hepaticum
  • Šizofrenija
  • Fenilketonurija (PKU)
  • Dystones sindromas

Fibromialgija yra a lėtinis skausmas sutrikimas su sąnario arba raumenų sistemos simptomais. Pacientai, ypač moterys nuo 25 iki 45, skundžiasi difuzine forma skausmas raumenų ir kaulų sistemos, ypač su krūviu, standumu, lengva nuovargis, sunku susikaupti, neatkuriamas miegas ir žymiai sumažėja protinis ir fizinis pajėgumas. Tipiškas fibromialgija yra specifinės kūno slėgio ir dolento sritys. Keletas įrodymų rodo, kad, be kitų veiksnių, BCAA trūkumas vaidina svarbų vaidmenį vystantis fibromialgija. Kadangi BCAA yra būtini baltymams ir energijos apykaita raumenyje, per žemai BCAA koncentracijos lemia raumenų energijos trūkumą, kuris gali sukelti fibromialgija. Be to, nukentėjusiems asmenims gali būti pastebimai sumažėjęs valino, izoleucino ir leucino kiekis serume. Atitinkamai šakotosios grandinės aminorūgštys gali neutralizuoti fibromialgijos patogenezę, taip pat palankiai paveikti šios ligos gydymą. Kepenų cirozė, kepenų encefalopatijair koma Kepenų cirozė yra paskutinė lėtinės kepenų ligos stadija ir išsivysto nuo metų iki dešimtmečių. Pacientams būdinga sutrikusi kepenų audinio struktūra su mazginiais pokyčiais ir per dideliu jų formavimusi jungiamasis audinys - fibrozė - dėl progresuojančio audinių nykimo. Galų gale atsiranda kraujotakos sutrikimai, dėl kurių portalas negali būti venas (vena portae) neporinių pilvo organų kraujas turi būti tinkamai pristatytas į kepenis. Taigi kraujas kaupiasi kepenų vartuose (portalo hipertenzija/ portalo hipertenzija; portinė hipertenzija). Pacientai, sergantys kepenų cirozė skaidyti paties organizmo baltymus, ypač raumenis masė, greičiau nei sveiki asmenys. Nepaisant didesnio reikalavimo, jie neturi valgyti per daug baltymų su maistu, nes jų cirozinės kepenys gali nuodyti nuodingą amoniaką (NH3), kuris susidaro tik ribotai skaidant baltymus per karbamido ciklą. Jei NH3 koncentracija yra per didelė, yra rizika kepenų encefalopatija, subklinikinė smegenų disfunkcija, atsirandanti dėl nepakankamo detoksikacijos kepenų funkcija. Kepenų encefalopatijai būdingi šie požymiai:

  • Psichiniai ir neurologiniai pokyčiai
  • Praktiško intelekto ir gebėjimo susikaupti sumažėjimas
  • Padidėjęs nuovargis
  • Sumažėjęs tinkamumas vairuoti
  • Pažeidimas dirbant rankomis

Manoma, kad 70% pacientų, sergančių kepenų ciroze, kenčia nuo latentinės kepenų encefalopatijos - akivaizdžios kepenų encefalopatijos pirmtako. Koma hepaticum yra sunkiausia kepenų encefalopatijos forma - 4 stadija. Nervų pažeidimai centrinėje nervų sistemoje, be kita ko, atsiranda sąmonės sutrikimas nereaguojant į skausmingus dirgiklius (koma), raumens išnykimas refleksasir raumenų standumas su lenkimo ir prailginimo pozomis. Pacientams, sergantiems kepenų encefalopatija ir be jos, paprastai būna sumažėjusi išsišakojusių grandinių aminorūgščių koncentracija plazmoje ir padidėjusi aromatinių amino rūgščių fenilalanino ir tirozino koncentracija plazmoje. Be to, laisvo koncentracija triptofanas rodo nežymų padidėjimą. Be pagreitinto baltymų skaidymo, šio aminorūgščių disbalanso priežastis taip pat gali būti hormonų disbalansas tarp insulino ir gliukagonas kad dažnai pasitaiko pacientams, sergantiems kepenų ciroze. Insulinas gaminamas per daug dėl nepakankamos kepenų veiklos. Tai lemia žymiai padidėjusią insulino koncentraciją serume, o tai užtikrina didesnį aminorūgščių, įskaitant valiną, transportavimą į raumenis. Dėl to kraujyje sumažėja valino koncentracija. Nuo BCAA ir nepakeičiamos amino rūgšties triptofanas naudojant tą pačią transporto sistemą kraujyje, ty tuos pačius baltymus nešėjus, triptofanas gali užimti daug laisvųjų nešėjų dėl mažo valino kiekio serume ir būti transportuojamas link kraujo-smegenų barjeras. L-triptofanas konkuruoja su kitomis 5 aminorūgštimis kraujo-smegenų barjeras patekimui į smegenų maistinį skystį - būtent BCAA ir aromatines amino rūgštis fenilalaniną ir tiroziną. Dėl triptofano pertekliaus smegenyse yra fenilalaninas, kurio pirmtakas katecholaminai, pavyzdžiui, stresą hormonai epinefrinas ir norepinefrino, be tirozino ir BCAA, taip pat yra išstumtas. Galiausiai triptofanas gali peržengti kraujo-smegenų barjeras netrukdomas. Dėl fenilalanino pasislinkimo simpatinio aktyvavimo smegenyse nėra, o tai riboja katecholamino sintezę antinksčių smegenyse. Centrinėje nervų sistemoje triptofanas virsta serotonino, kuris veikia kaip audinių hormonas arba slopinantis (slopinantis) neurotransmiteris centrinėje nervų sistemoje, žarnyno nervų sistemoje, širdies ir kraujagyslių sistemair kraujo. Padidėjęs triptofano kiekis galiausiai reiškia padidėjusį serotonino gamyba. Esant kepenų funkcijos sutrikimams, per didelis serotonino kiekis negali būti suskaidytas, o tai savo ruožtu sukelia sunkų nuovargis ir net nesąmoningumas - koma hepaticum. Kiti autoriai, be padidėjusio serotonino išsiskyrimo, mato ir kitą kepenų encefalopatijos ar koma hepatito išsivystymo priežastį. Dėl mažos BCAA koncentracijos serume pacientams, sergantiems kepenų ciroze, aromatinės aminorūgštys fenilalaninas, tirozinas ir triptofanas be didelės konkurencijos gali peržengti kraujo ir smegenų barjerą ir patekti į centrinę nervų sistemą. Ten, užuot paverstas katecholaminaifenilalaninas ir tirozinas virsta „netikrais“ neuromediatoriais, tokiais kaip feniletanolaminas ir oktopaminas. Skirtingai nuo katecholaminų, tai nėra simpatomimetikai, ty jie gali nedaryti simpatinių alfa ir beta receptorių arba sukelti jų poveikį labai silpnai. širdies ir kraujagyslių sistema. Triptofanas vis dažniau naudojamas centrinėje nervų sistemoje serotonino sintezei. Galiausiai abu veiksniai, netikrų neuromediatorių susidarymas ir padidėjusi serotonino gamyba yra atsakingi už kepenų encefalopatijos ir koma hepaticumo atsiradimą. Padidėjęs valino vartojimas užkerta kelią padidėjusiam serotonino, taip pat klaidingų neuromediatorių, procesui dėl triptofano, fenilalanino ir tirozino išsiskyrimo į kraujo ir smegenų barjerą bei slopinant šių aminorūgščių įsisavinimą į centrinę nervų sistemą. Tokiu būdu valinas neutralizuoja hepatos komos atsiradimą. Be to, valinas padeda išlaikyti mažą amoniako kiekį organizme. Tai reikšmingas privalumas kepenų ciroze sergantiems pacientams, kurie nesugeba pakankamai detoksikuoti NH3. Amoniakas kaupiasi ir didelėmis koncentracijomis skatina kepenų encefalopatijos vystymąsi. Skatindamas baltymų biosintezę raumenyse ir slopindamas baltymų skaidymąsi, valinas įtraukia daugiau amoniako ir išskiria mažiau amoniako. Be to, tiek raumenyse, tiek smegenyse valinas gali būti paverstas glutamatu - svarbia azoto (N) metabolizmo aminorūgštimi, kuri suriša amoniako perteklių, kad susidarytų glutaminas, ir laikinai jį detoksikuoja. Galutiniam detoksikacijos, NH3 hepatocituose (kepenų ląstelėse) paverčiamas karbamidu, kurį inkstai pašalina kaip netoksišką medžiagą. BCAA stimuliuoja karbamido ciklą ir taip skatina NH3 išsiskyrimą. Valino, izoleucino ir leucino veiksmingumas kepenų encefalopatijos atžvilgiu buvo patvirtintas atsitiktinių imčių būdu. placebukontroliuojamas, dvigubai aklas tyrimas. Per 3 mėnesių 64 pacientai turėjo kasdien suvalgyti 0.24 g / kg kūno svorio šakotosios grandinės aminorūgščių. Rezultatas buvo reikšmingas lėtinės kepenų encefalopatijos pagerėjimas, palyginti su placebu. Placebu kontroliuojamo dvigubai aklo kryžminio tyrimo metu latentinės kepenų encefalopatijos stadijos pacientai kasdien gaudavo po 1 g baltymų / kg kūno svorio ir 0.25 g išsišakojusių grandinių amino rūgščių / kg kūno svorio. Jau po 7 dienų gydymo laikotarpio, be sumažėjusios amoniako koncentracijos, pastebėtas aiškus psichomotorinių funkcijų, dėmesio ir praktinio intelekto pagerėjimas. Be to, atsitiktinių imčių dvigubai aklas tyrimas per vienerius metus įvertino BCAA veiksmingumą pacientams, sergantiems pažengusia kepenų ciroze. Rezultatas buvo mažesnė mirtingumo ir sergamumo rizika. Be to, pacientų nervinė anoreksija ir gyvenimo kokybė buvo teigiamai paveikti. Vidutinis hospitalizacijų skaičius sumažėjo, o kepenų funkcija buvo stabili ar net pagerėjo. Tačiau yra ir tyrimų, kurie neparodė reikšmingo BCAA ir kepenų ligos ryšio. Nepaisant to, pacientams, turintiems kepenų funkcijos sutrikimų, rekomenduojama papildyti valinu, izoleucinu ir leucinu dėl jų teigiamo poveikio baltymų metabolizmui, ypač pacientams, kurių baltymų tolerancija yra sutrikusi. Svarbios šakotosios grandinės aminorūgščių įtakos baltymų apykaitai apžvalga [42:

  • Azoto balanso gerinimas
  • Padidinkite baltymų toleranciją
  • Aminorūgščių modelio normalizavimas
  • Smegenų kraujotakos gerinimas
  • Skatinti amoniako detoksikaciją
  • Pagerinti transaminazių kiekį ir kofeinas klirensas.
  • Teigiama įtaka psichinei būklei

Šizofrenija. Kadangi BCAA sumažina tirozino kiekį kraujyje, taigi ir centrinėje nervų sistemoje, valiną galima naudoti ortomolekulinėje psichiatrijoje, pavyzdžiui, šizofrenija. Tirozinas yra pirmtakas dopamino, katecholaminų grupės centrinės nervų sistemos neuromediatorius. Pernelyg didelė koncentracija dopamino tam tikrose smegenų srityse sukelia centrinį nervų padidėjimą ir yra susijęs su šizofrenija, pvz., ego sutrikimai, minties sutrikimai, kliedesiai, motorinis neramumas, socialinis pasitraukimas, emocinis nuskurdimas ir valios silpnumas. fenilketonurija - PKU. PKU yra įgimta medžiagų apykaitos klaida, kai fenilalanino hidroksilazės sistema yra sugedusi. Dėl sutrikusio fermento fenilalanino hidroksilazės, kurios koenzimas yra tetrahidrobiopterinas - BH4, aktyvumo aminorūgštis fenilalaninas negali būti skaidomas. Fenilalanino hidroksilazės mutacijos genas taip pat nustatyti genetiniai biopterino metabolizmo defektai kaip ligos priežastis. Pažeistiems asmenims liga gali būti pripažinta padidėjusiu fenilalanino kiekiu serume. Dėl organizme susikaupusio fenilalanino šios amino rūgšties koncentracija padidėja smegenų skystyje ir įvairiuose audiniuose. Esant kraujo ir smegenų barjerui, fenilalaninas išstumia kitas aminorūgštis, todėl valinas, izoleucinas, leucinas, triptofanas ir tirozinas patenka į centrinę nervų sistemą, o fenilalaninas padidėja. Dėl aminorūgščių disbalanso smegenyse susidaro katecholaminai - epinefrinas, norepinefrino ir dopaminas - neurotransmiteriai serotoninas ir DOPA bei pigmentas melanino, kuris žmonėms sukelia oda, plaukai ar akys, sumažinamas iki minimumo. Dėl melanino trūkumas pacientams pasireiškia ryškiai blyškiai oda ir plaukai. Jei kūdikiai su fenilketonurija nėra laiku gydomi, didesnė nei vidutinė fenilalanino koncentracija centrinėje nervų sistemoje sukelia neurologinius-psichinius sutrikimus. Tai veda į nervų pažeidimas o vėliau - dėl sunkių psichinės raidos sutrikimų. Buvo pastebėta, kad nukentėję asmenys turi intelekto defektų, kalbos raidos sutrikimų ir elgesio anomalijų, susijusių su hiperaktyvumu ir destruktyvumu. Taip pat kenčia apie 33% pacientų epilepsija - spontaniški priepuoliai. Tokius sunkius smegenų sutrikimus galima žymiai palengvinti ar net užkirsti kelią pacientams, kurie jau vartoja mažai fenilalanino dieta didinant BCAA suvartojimą. Aukštas valino kiekis serume sumažina fenilalanino prisijungimą prie baltymų pernašos kraujyje ir jo koncentraciją kraujo ir smegenų barjere, taip sumažinant fenilalanino patekimą į smegenis. Taigi, naudojant BCAA, neįprastai didelę fenilalanino koncentraciją galima normalizuoti tiek kraujyje, tiek smegenyse. Dystones sindromas. Be to, šakotosios grandinės amino rūgščių pagalba yra naudos žmonėms, turintiems vadinamąjį distoninį sindromą (diskinezija tarda). Tai būklė pasižymi, be kita ko, nevalingais judesiais veido raumenys, pavyzdžiui, spazminis, išlindęs iš kalba, spazmuojant ryklę, spazminiu atlošimu vadovas ir hiperekstensija kamieno ir galūnių, torticollis ir į sukimą panašių judesių kaklas ir pečių juosta Žmonės, turintys mitybą, kuriems dažnai nepakanka baltymų arba kurie daugiausia vartoja mažai valino turinčius maisto produktus, turi didesnį BCAA poreikį. Valino, izoleucino ir leucino suvartojimas galiausiai turėtų būti padidintas, kad ilgainiui organizmas nenukristų į savo baltymų atsargas, pavyzdžiui, iš kepenų ir raumenų. Jei baltymų suvartojama per mažai, paties kūno baltymai virsta gliukoze ir naudojami kaip energijos šaltinis smegenims ir kitiems metaboliškai aktyviems organams. Baltymų praradimas raumenyse lemia energiją vartojančio raumenų audinio sumažėjimą. Kuo daugiau besilaikantis dietos žmogus praranda raumenų masę, tuo labiau sumažėja bazinis medžiagų apykaitos greitis arba energijos sąnaudos ir kūnas nudegimai mažiau ir mažiau kalorijų. Galiausiai dietos tikslas turėtų būti išsaugoti raumenų audinį arba padidinti jį mankštinantis. Tuo pačiu metu turėtų būti sumažinta kūno riebalų dalis. Dietos metu BCAA padeda išvengti baltymų skilimo ir taip sumažinti bazinio medžiagų apykaitos greitį, taip pat padidinti riebalų skaidymąsi. Daugiausia palaikoma imuninė gynyba. Naujas tyrimas Arizonos valstijos universitete rodo, kad dieta, kurioje yra daug išsišakojusių grandinių amino rūgščių, gali padidinti bazinį metabolizmo greitį 90 kilokalorijų per parą. Ekstrapoliuotas per metus, tai reikštų maždaug 5 kilogramų svorio sumažėjimą be kalorijų sumažinimo ar fizinio krūvio. Be to, šakotosios grandinės aminorūgščių reikia tokiais kiekiais, kad palaikytų normalią plazmą albuminas lygiai. Albuminas yra vienas iš svarbiausių kraujo baltymų ir susideda iš maždaug 584 aminorūgščių, įskaitant BCAA. Maža valino, izoleucino ir leucino koncentracija yra susijusi su plazmos sumažėjimu albuminas lygis, kuris sumažina koloidinį osmosinį kraujo spaudimą. Dėl to edema (vanduo susilaikymas audiniuose) ir sutrikusi diurezė (šlapimo išsiskyrimas per inkstus). Atitinkamai žmonės, besirūpinantys dieta, gali patys užkirsti kelią edemos susidarymui, tinkamai su maistu vartodami BCAA, ir taip išlaikyti jų vanduo subalansuoti.