Valiinil on märkimisväärne mõju närve ja lihased.
Valiin kui asendamatu aminohape kesknärvisüsteemis
Valiin on närvifunktsioonide säilitamiseks hädavajalik. Aminohape võib toimida neurotransmitterite (keemiliste käskjalgade) eelkäijana ainevahetuses. Neurotransmitterid on närviimpulsside ülekandmiseks hädavajalikud. Nad edastavad teavet ühelt närvirakk teisele. Närvirakud või neuronid koosnevad dendriitidega rakukehast, an axon ja terminal sünapside. Viimased tähistavad üksikute närvirakkude kokkupuutepunkte ja on signaali edastamise kohad. Aasta lõpus axon, saatja molekulid moodustuvad ja hoitakse sünaptilistes vesiikulites. Sünapsi sisenevad tegevuspotentsiaalid (elektrilised impulsid) põhjustavad neurotransmitterite vabanemist sünaptiline lõhe - ruum ühe neuroni sünapsi terminali ja teise neuroni dendriidi vahel. Seejärel seonduvad keemilised sõnumitoojad allavoolu oleva neuroni membraaniretseptoritega, käivitades teabe edastamiseks vajalikud protsessid.Aminohapped on asendamatud komponendid keemiliste sõnumitoojate sünteesiks. Olulised neurotransmitterid on näiteks atsetüülkoliin, serotoniini, histamiin, glutamaat ja glutamiini samuti katehhoolamiinid adrenaliin, norepinefriin ja dopamiini. Need nõuavad asendamatuid aminohappeid eriti nagu metioniini, trüptofaan, histidiin ja BCAA kui nende biosünteesi metaboolsed eelkäijad. Lisaks isoleutsiinile leutsiin, alaniini, aspartaat ja mõned aromaatsed aminohapped, valiin toimib ka lähteainena sünteesi jaoks glutamaat või glutamiinhape, mitteoluline aminohape. Milline reaktsioon glutamaat moodustumist nimetatakse transaminatsiooniks. Selles protsessis on aminohappe, näiteks valiini, aminorühm (NH2) alaniini or asparagiinhape, viiakse alfa-ketohappesse, tavaliselt alfa-ketoglutaraati. Alfa-ketoglutaraat on seega aktseptorimolekul. Transaminatsioonireaktsiooni saadused hõlmavad glutamaati ja alfa-ketohapet nagu püruvaat või oksaloatsetaat. Transaminatsioonide toimumiseks tuleb erilist ensüümide on vajalikud - nn transaminaasid. Kaks kõige olulisemat transaminaasi hõlmavad järgmist alaniini aminotransferaas (ALAT / ALT), tuntud ka kui glutamaat püruvaat transaminaas (GPT) ja aspartaataminotransferaas (ASAT / AST), tuntud ka kui glutamaatoksaloatsetaattransaminaas (GOT). Esimene katalüüsib alaniini ja alfa-ketoglutaraadi muundumist püruvaat ja glutamaat. ASAT muudab aspartaadi ja alfa-ketoglutaraadi oksaloatsetaadiks ja glutamaadiks. Kõigi transaminaaside koensüüm on B6-vitamiini derivaat püridoksaal fosfaat (PLP). PLP on lõdvalt seotud ensüümide ja on ülitähtis optimaalse transaminaaside aktiivsuse saavutamiseks. Transaminatsioonireaktsioonid on lokaliseeritud maks ja muud elundid. Alfa-amino ülekandmine lämmastik alates valiinist kuni alfa-ketohappeni transaminaaside kaudu glutamaadi moodustumiseks toimub lihas. Glutamaat esindab domineerivat ergutust neurotransmitter keskel närvisüsteem. Samal ajal on glutamaati kõige rohkem vabade seas aminohapped Euroopa aju. Keemiline messenger seondub spetsiifiliste glutamaadi retseptoritega ja saab seega kontrollida eriti ioonkanaleid kaltsium kanalid. Glutamatergiline sünapside ja retseptoreid leidub paljudes piirkondades aju, eriti ajukoores, väikepea, hipokampus samuti amügdalas. Kaks viimast aju valdkonnad vastutavad peamiselt õppimine ja mälu. Vastavalt sellele on glutamaadil võime komplitseeritult mõjutada kontsentratsioon ja mälu protsessid. Glutamiinhape on pikaajalise potentseerimise nähtuse, LTP, oluline komponent. LTP on sünaptilise ülekande pikaajaline võimendamine. Muude kriteeriumide kõrval võimaldab pikaajaline potentseerimine keeruline õppimine ja mälu protsessid. Glutamaadi olemus kesklinnas närvisüsteem demonstreeriti selgelt mitmekeskuselises kliinilises topeltpimedas uuringus. 120 noorukit vanuses 11-16 aastat, kes kannatasid õppimine testiti raskusi. Verumrühma patsiente raviti glutamaadipreparaadiga 8 nädala jooksul. Nad said 600.-1. Nädalal 2 mg kolm korda päevas, 400.-3. Nädalal 6 mg kolm korda päevas ja 200.-XNUMX. Nädalal XNUMX mg kolm korda päevas. viimased kaks nädalat. Verumrühma noorukitel ilmnes peaaju jõudluse märkimisväärne suurenemine erinevalt platseebo Grupp. Paranemine ilmnes järgmiste sümptomite korral:
- Mälu
- Keskendumishäired
- Vaimse väsimuse edasilükkamine
- Vastupidavuse
- Vastupidavus
- Energiapuudus
- Närvilisus
- Unustatus
Nendele positiivsetele tulemustele tuginedes soovitab see, et täiendavat kasu oleks võimalik saavutada programmi kestuse pikendamisega ravi üle kaheksa nädala. Glutamaat pole mitte ainult neurotransmitter, aga ka neurotransmitteri eelkäija. Karboksüülrühma lahutades (dekarboksüülimine) saab glutamaadi muuta gamma-aminovõihappeks (GABA). GABA kuulub biogeensesse organismi amiinid ja on kõige olulisem pärssiv toime neurotransmitter halli keskosas närvisüsteem. See pärsib neuroneid väikepea. Lisaks peetakse glutamaati aminorühmaks lämmastik ainevahetus. See mängib võtmerolli amino moodustumisel, muundamisel ja lagundamisel happed. Glutamaat on lähtesubstraat proliini, ornitiini ja glutamiini. Viimane on asendamatu aminohape lämmastik transport veri, valgu biosüntees ja prootonite eritumine neer NH4 kujul. Lisaks, glutamiini on oluline soole limaskesta terviklikkuse ja immuunsüsteemi.
Valiin kui asendamatu aminohape valkude ainevahetuses
Valiin koos kahe teise hargnenud ahelaga aminorühmaga happed isoleutsiin ja leutsiin, täidab valkude ainevahetuses erifunktsiooni. BCAA-d osalevad valdavalt uue koe ehitamises ja on väga tõhusad valkude biosünteesi tugevdamisel lihastes ja maks. Lihaskoes pärsib valiin valkude lagunemist ja soodustab lihasvalgu säilimist ja kogunemist - eriti treeningu ja haiguse ajal. Valine mängib olulist rolli:
- Jõu- ja vastupidavussport
- STH sekretsioon
- Stress
- Haigused ja dieet
Valine energia- ja jõutarbijana
Valiin siseneb hepatotsüütidesse (maks rakud) pärast absorptsioon portaali kaudu vein. Seal toimub aminohapete lagunemine. Ammoniaak (NH3) lõhustatakse valiinist, saades alfa-ketohappe. Alfa-keto happed saab kasutada otse energia tootmiseks või olla teiste ainevahetusproduktide eelkäijaks. Kuna valiin on glükogeenne aminohape, saab alfa-ketohappe muuta suktsinüülkoensüümiks A. Sitraaditsükli vaheühend suktsinüül-CoA on üks glükoneogeneesi vajalikest substraatidest (uus glükoos moodustumine) maksas ja lihastes. Glükoos on süsivesik, täpsemalt monosahhariid (lihtne suhkur). Glükoos hoitakse maksas ja lihastes glükogeeni kujul. Kui suureneb nõudlus energia järele, näiteks füüsilise koormuse korral, saab glükoosi varuda varudest ja kasutada energia tootmiseks. The erütrotsüüdid (punane veri rakud) ja neeru medulla sõltuvad täielikult glükoosist kui energia tarnijast. Aju ainult osaliselt, sest nälga ainevahetuses võib see kuni 80% energiast saada ketokehadest. Kui glükoos lihastes lagundatakse, on ATP (adenosiin moodustub raku kõige olulisem energiakandja. Kui see on fosfaat sidemed lõhustatakse hüdrolüütiliselt ensüümideMoodustub ADP või AMP. Selles protsessis vabanev energia võimaldab keemilist, osmootset või mehaanilist tööd, näiteks lihaseid kokkutõmbeid. Pärast maksas töötlemist siseneb peaaegu 70% kõigist aminohapetest veri on BCAA-d. Lihased imenduvad nad kiiresti. Esimese kolme tunni jooksul pärast valgurikka söögikorra valiini, isoleutsiini ja leutsiin moodustavad umbes 50–90% lihaste kogu aminohapete tarbimisest. Lihaskoe koosneb 20% valkudest. BCAA-d on nende lihaste komponent valgud, mis sisaldavad üksikasjalikult kontraktiilseid valke aktiin, müosiin, troponiin ja tropomüosiin, ensüümid energia metabolism, tellinguvalk alfa-aktiniin ja müoglobiin. Viimane, nagu ka hemoglobiin verd, võib imada, transportida ja vabastada hapnik. Sellel viisil, müoglobiin võimaldab aeglaselt kokkutõmbuvatel skeletilihastel toota energiat aeroobselt. Valein soodustab insuliin pankrease beetarakkudest. Lisaks on aminohapped leutsiin, isoleutsiin, arginiini ja fenüülalaniin insuliin-stimuleerivad efektid. Kõrge insuliin kontsentratsioon veres kiirendab aminohapete omastamist müotsüütidesse - lihasrakkudesse. Aminohapete suurenenud transport müotsüütidesse viib järgmiste protsessideni [1, Kettelhut]:
- Suurenenud valkude kogunemine lihastes
- Stressihormooni kortisooli kontsentratsiooni kiire vähenemine, mis soodustab lihaste lagunemist ja pärsib aminohapete omastamist lihasrakkudesse
- Glükogeeni parem säilitamine müotsüütides, lihaste glükogeeni säilitamine.
Lõpuks annab valiini-, isoleutsiini- ja leutsiinirikaste toiduainete tarbimine lihaste optimaalse kasvu ja maksimaalse kiirendatud taastumise. BCAA-de jaotamiseks ja teisendamiseks biotiin, vitamiin B5 (pantoteenhape) ja vitamiin B6 (püridoksiin) on hädavajalikud. Ainult nende piisava varu tõttu vitamiinid kas hargnenud ahelaga aminohappeid saab optimaalselt metaboliseerida ja kasutada? B6-vitamiini defitsiit võib viima valiinipuuduseni. Mitmed uuringud näitavad, et mõlemad vastupidavus sport ja harjutamiseks nõuavad suurema valgu tarbimist. Positiivse lämmastiku säilitamiseks tasakaal - vastab koe taastamisele - päevas on proteiinivajadus vahemikus 1.2 kuni 1.4 grammi kg kehakaalu kohta vastupidavus sportlaste jaoks ja 1.7-1.8 g kehakaalu kg kohta tugevus sportlased. Ajal vastupidavus energia tootmiseks kasutatakse sporti, eriti valiini, leutsiini ja isoleutsiini. Nendest aminohapetest saadav energiavarustus suureneb, kui maksa ja lihaste glükogeenivarud on füüsilise tegevuse edenedes üha ammendunud. Selle põhjuseks on see, et organism toetub energia tootmisel füüsilise koormuse korral esialgu glükoosile. Kui glükoosi pole enam piisavalt, valgud lagunevad maksast ja lihastest. Lõpuks peaksid vastupidavussportlased tarbima piisavalt süsivesikuid sama hästi kui valgud oma dieet valkude lagunemise vältimiseks. tugevus sportlased peaksid tagama ka hargnenud ahelaga aminohapete rohke tarbimise, eriti enne treeningut. Sel viisil ei kuku organism füüsilise koormuse korral lihastelt tagasi oma BCAA-desse ja välditakse valkude katabolismi. BCAA-de pakkumine on soovitatav ka pärast treeningut. Valine tõstab pärast treeningu lõppu kiiresti insuliinitaset, peatab varasemast pingutusest põhjustatud valkude lagunemise ja käivitab uuendatud lihaskasvu. Lisaks põhjustab BCAA rasvade kadu suurenemist. Valiini optimaalseks kasutamiseks lihaste ülesehitamisel tuleks tähelepanu pöörata kõrge valiini sisaldusega kvaliteetse valgu tarbimisele. Valk on kõrge kvaliteediga, kui see sisaldab hädavajalikke jaasendamatuid aminohappeid tasakaalustatud vahekorras. Teisest küljest mängib rolli imendunud toiduvalgu osakaal, mis jääb kehas kindlaksmääratud füsioloogiliste funktsioonide individuaalsete nõuete täitmiseks. Samuti on soovitatav hargnenud ahelaga aminohapete ühine tarbimine vahekorras leutsiin: isoleutsiin: valiin = 1-2: 1: 1 koos teiste valkudega. Valiini, isoleutsiini või leutsiini eraldatud tarbimine võib ajutiselt häirida valgu biosünteesi lihaste ülesehitamisel. Ainult BCAA-de pakkumist tuleks vaadata kriitiliselt, eriti varem vastupidavustreeningall oksüdeerumise tõttu stress ja uurea rünnak. 1 grammi BCAA lagundamisel tekib umbes 0.5 grammi BCAA-d uurea. Liigne uurea kontsentratsioonid koormavad organismi. Seetõttu on seoses BCAA tarbimisega ülitähtis vedeliku tarbimise suurenemine. Rohke vedeliku abil saab karbamiidi kiiresti neerude kaudu elimineerida. Lõpuks tuleks vastupidavustreeningu ajal kaaluda valiini, isoleutsiini või leutsiini suurenenud tarbimist. Kestvussportlase jõudluse paranemine toimub ainult siis, kui BCAA-d kasutatakse kõrgustreening või treenimine suurel kuumusel. Suure valgu tarbimise või füüsilise tulemusena stress, suures koguses lämmastikku ammoniaak (NH3) tekivad valkude lagundamise tulemusena. Sellel on kõrgemates kontsentratsioonides neurotoksiline toime ja see võib näiteks tekkida maksa entsefalopaatia.See seisund on potentsiaalselt pöörduv aju düsfunktsioon, mis tuleneb ebapiisavast maksast võõrutus funktsioon. Kui BCAA-d võetakse õiges vahekorras, võivad nad avaldada oma aditiivset toimet ja vähendada vaba mürgise aine taset ammoniaak lihastes suurenenud valgu biosünteesi (uue valgu moodustumise) ja valkude lagunemise vähendamise kaudu - sportlase jaoks oluline eelis. Maksas, arginiini ja ornitiin hoiavad ammoniaaki kontsentratsioon madalal tasemel. Teaduslikud uuringud on seda näidanud haldamine 10-20 grammi BCAA-d treeningu ajal võib vaimset viivitada väsimus. Siiski pole veel tõendeid hargnenud ahelaga aminohapete kohta viima parema jõudluse saavutamiseks. Samamoodi ei ole tõestatud paremat kohanemist treeninguga.
BCAA suurenenud STH sekretsiooni jaoks
Somatotroopne hormoon (STH) tähistab somatotropiini, kasvuhormoon, mis on toodetud adenohüpofüüsis (eesmine osa) hüpofüüsi). See eritub partiidena ja laguneb maksas lühikese aja jooksul. Seejärel sünteesitakse somatomediinid (kasvufaktorid). STH ja somatomediinid on normaalse pikkuse kasvu jaoks hädavajalikud. Eriti puberteedieas on selle tootmine väga väljendunud. STH mõjutab peaaegu kõiki keha kudesid, eriti luud, lihased ja maks. Kui geneetiliselt määratud keha suurus on saavutatud, somatotropiini reguleerib peamiselt lihaste suhet mass paksuks. Kasvuhormoon eritub eriti sügava une esimestel tundidel ja hommikutundidel vahetult enne ärkamist - ööpäevane rütm. Lisaks suureneb STH tootmine energiat tarbivate protsesside, näiteks emotsionaalsete vigastuste tagajärjel stress, paastumine ja füüsiline väljaõpe. Selle põhjuseks on madal vere glükoosisisaldus ajal paastumine või kõrge laktaat intensiivse treeningu ajal, mis stimuleerib STH sekretsiooni. Suurenenud kontsentratsioon of somatotropiini veres põhjustab nüüd glükoosi vähenenud omastamist rakkudesse, mis suurendab vere glükoositaset. Selle tagajärjel eritub kõhunäärmest rohkem insuliini. Somatotropiin ja insuliin toimivad koos. Mõlemad hormoonid suurendada aminohapete transpordikiirust lihaste ja maksa rakkudesse suurenenud füüsilise energiavajaduse ajal ning soodustada seeläbi valkude biosünteesi ja uue koe moodustumist. Lisaks somatotropiin ja insuliin viima vaba mobiliseerimisele rasvhapped keha enda rasvavarudest, mida kasutatakse energia tootmiseks. See suurendab rasvade lagunemist. Normaalse STH tootmise säilitamiseks või isegi suurendamiseks piisav B-kompleksi varu vitamiinid, eriti vitamiin B6 (püridoksiin), on oluline. B6-vitamiini defitsiit vähendab STH vabanemist kuni 50%. Lisaks a püridoksiin puudus mõjutab insuliini sünteesi negatiivselt. The mineraalid kaltsium, magneesium ja kaalium samuti mikroelement tsink mängivad olulist rolli ka STH reguleerivas ringkonnas. Selle tulemusena on uuringutes leitud kasvu madal sekretsioon märkimisväärselt madal hormoonid ja sugunäärmehormoonide kahjustunud moodustumine inimestel, kellel on tsingi puudus. Mitmed teaduslikud uuringud näitavad, et valiini, isoleutsiini ja leutsiiniga täiendamine suurendas füüsilise koormuse poolt põhjustatud STH sekretsiooni suurenemist veidi. Seega soodustavad BCAA-d anaboolsete või antikataboolsete valkude ainevahetust somatotropiini suurenenud sekretsiooni kaudu. Lihasvalgu moodustamise protsess kiireneb ja rasvapõletuseks on stimuleeritud - tervitatav efekt nii sportlikule kui ka dieet-teadlikud isikud. Sellist mõju toetas ka uuring, kus 14 g hargnenud ahelaga aminohapete päevane tarbimine 30-päevase perioodi jooksul suurendas kõhna keha kasvu mass.
Valine stressiga seotud olukordades
Suurenenud füüsilise ja füüsilise koormuse, näiteks vigastuste, haiguste ja operatsioonide ajal lagundab keha rohkem valke. Suurem valiinirikka toidu tarbimine võib sellele vastu tulla. Valkude katabolism peatub, kuna valiin tõstab kiiresti insuliini taset, soodustab aminohapete omastamist rakkudesse ja stimuleerib valkude moodustumist. Valkude anabolism on oluline uute kehakudede moodustamiseks või haavad ja infektsioonidele resistentsuse suurendamiseks. Lõpuks aitab valiin reguleerida ainevahetust ja kaitsevõimet. Nii saab suurenenud füüsilise stressi korral toetada olulisi lihasfunktsioone.
Valiin haiguste ja dieetide korral
Ägeda haige või paranemisega patsientidel on suurenenud vajadus selle järele asendamatuid aminohappeid. Kvaliteetse valgu sageli ebapiisava tarbimise ja piiratud toidukoguse tõttu on soovitatav eriti suurendada valiini, isoleutsiini ja leutsiini tarbimist. BCAA-d võivad kiirendada taastumist (taastumist). Leutsiini konkreetsed eelised ilmnevad järgmistel tingimustel:
- Fibromüalgia
- Maksa tsirroos
- Maksaentsefalopaatia
- Maksa kooma
- Skisofreenia
- Fenüülketonuuria (PKU)
- Düstoonide sündroom
Fibromüalgia on fibromüalgia kroonilise valu häire koos liigese või lihasluukonna sümptomitega. Patsiendid, eriti 25–45-aastased naised, kurdavad hajutatust valu lihas-skeleti süsteemi, eriti koormuse, jäikus, lihtne väsimus, keskendumisraskused, taastamata uni ning vaimse ja füüsilise jõudluse märkimisväärne langus. Tüüpiline tunnus fibromüalgia on spetsiifilised rõhu-dolentpiirkonnad kehal. Mitmed tõendid viitavad sellele, et muude tegurite kõrval mängib BCAA arengus rolli ka BCAA puudus fibromüalgia. Kuna BCAA-d on valgu jaoks hädavajalikud ja energia metabolism lihases liiga madal BCAA kontsentratsioon toob kaasa lihasenergia defitsiidi, mis võib olla selle põhjuseks fibromüalgia. Lisaks võib mõjutatud isikutel täheldada valiini, isoleutsiini ja leutsiini märkimisväärset langust seerumis. Seega võivad hargnenud ahelaga aminohapped neutraliseerida fibromüalgia patogeneesi ja soodsalt mõjutada selle haiguse ravi. Maksatsirroos, maksa entsefalopaatiaja kooma Maksatsirroos on kroonilise maksahaiguse lõppjärk ja areneb aastate kuni aastakümnete jooksul. Patsientidel on häiritud maksakoe struktuur koos sõlmede muutuste ja liigse moodustumisega sidekoe - fibroos - progresseeruva koekaotuse tagajärjel. Lõpuks tekivad vereringehäired, mille tulemuseks on portaali võimetus vein (vena portae) paarimata kõhuorganitest pärinev veri korralikult maksa toimetamiseks. Veri koguneb seega maksa portaali (portaalne hüpertensioon/ portaalhüpertensioon; hüpertensioon portaalis). Patsiendid, kellel on maksatsirroos lagundada keha enda valke, eriti lihaseid mass, kiiremini kui terved isikud. Vaatamata kõrgemale nõudele ei tohi nad tarbida koos toiduga liiga palju valke, kuna nende maksatsirroosne maks saab ainult karbamiidi tsükli kaudu valkude lagundamisel tekkivat toksilist ammoniaaki (NH3) detoksifitseerida. Kui NH3 kontsentratsioon on liiga kõrge, on oht maksa entsefalopaatia, subkliiniline aju düsfunktsioon, mis tuleneb ebapiisavast võõrutus maksafunktsioon. Maksaentsefalopaatiat iseloomustavad järgmised omadused:
- Vaimsed ja neuroloogilised muutused
- Praktilise intelligentsuse ja keskendumisvõime vähenemine
- Suurenenud väsimus
- Vähenenud juhtimisvõime
- Vigastused käsitsi ametites
Arvatakse, et 70% maksatsirroosiga patsientidest kannatavad varjatud maksaentsefalopaatia, mis on ilmselge maksaentsefalopaatia eelkäija. Kooma hepaticum on maksaentsefalopaatia kõige raskem vorm - 4. etapp. Närvikahjustused kesknärvisüsteemis põhjustab muu hulgas teadvusetust, reageerimata valulikele stiimulitele (kooma), lihase väljasuremine refleksning lihase jäikus koos painde- ja pikendusasenditega. Maksaentsefalopaatiaga ja ilma selleta patsientidel on haruneva ahelaga aminohapete kontsentratsioon plasmas vähenenud ja aromaatsete aminohapete fenüülalaniini ja türosiini plasmakontsentratsioon suurenenud. Lisaks kontsentratsioon vaba trüptofaan näitab väikest tõusu. Lisaks kiirendatud valkude lagunemisele võib selle aminohapete tasakaaluhäire põhjus olla ka hormonaalne tasakaalutus insuliini ja glükagoon mis esineb sageli maksatsirroosiga patsientidel. Insuliini toodetakse liiga vähe maksa alatalitluse tõttu. See viib seerumi märkimisväärselt suurenenud insuliini kontsentratsioonini, mis tagab aminohapete, sealhulgas valiini suurema transpordi lihastesse. Veres on valiini kontsentratsioon seetõttu madalam. Kuna BCAA-d ja asendamatu aminohape trüptofaan kasutada veres sama transpordisüsteemi, st samu kandevalkusid, võib trüptofaan madala seerumi valiinitaseme tõttu hõivata paljusid vabu kandjaid ja transportida vere-aju barjäär. L-trüptofaan konkureerib 5 teise aminohappega vere-aju barjäär aju toitainevedelikku sisenemiseks - nimelt BCAA-d ja aromaatsed aminohapped fenüülalaniin ja türosiin. Trüptofaani liigse sisalduse tõttu ajus on fenüülalaniini, mis on prekursor katehhoolamiinidnagu stress hormoonid epinefriin ja norepinefriinion lisaks türosiinile ja BCAA-dele ka nihkunud. Lõpuks võib trüptofaan ületada vere-aju barjäär takistamatult. Fenüülalaniini nihke tõttu puudub sümpaatiline aktivatsioon ajus, mis piirab katehhoolamiini sünteesi neerupealise medulla. Kesknärvisüsteemis muundatakse trüptofaan serotoniini, mis toimib koehormooni või pärssiva (pärssiva) neurotransmitterina kesknärvisüsteemis, soole närvisüsteemis, kardiovaskulaarsüsteemja veri. Trüptofaani suurenenud sisaldus toob lõpuks kaasa tõusu serotoniini tootmine. Maksa düsfunktsiooni korral ei saa serotoniini liigses koguses lagundada, mis omakorda põhjustab tõsist väsimus ja isegi teadvusetus - kooma hepaticum. Teised autorid näevad lisaks suurenenud serotoniini vabanemisele aga veel üht põhjust maksa entsefalopaatia või kooma hepaticumi tekkeks. Kuna maksatsirroosiga patsientidel on madal BCAA sisaldus seerumis, võivad aromaatsed aminohapped fenüülalaniin, türosiin ja trüptofaan ületada vere-aju barjääri ja siseneda kesknärvisüsteemi ilma suurema konkurentsita. Seal selle asemel, et ümber teha katehhoolamiinid, fenüülalaniin ja türosiin muudetakse “valedeks” neurotransmitteriteks, näiteks fenüületanoolamiiniks ja oktopamiiniks. Erinevalt katehhoolamiinidest pole need nii sümpatomimeetikumid, st nad ei saa avaldada sümptomaatiliste alfa- ja beeta-retseptorite suhtes mingit erilist või ainult väga kerget ergastavat toimet. kardiovaskulaarsüsteem. Trüptofaani kasutatakse kesknärvisüsteemis järjest enam serotoniini sünteesiks. Lõpuks peetakse mõlemat tegurit, valede neurotransmitterite moodustumist ja suurenenud serotoniini tootmist vastutavaks maksa entsefalopaatia ja kooma hepaticumi esinemise eest. Suurem valiini tarbimine takistab nii serotoniini kui ka valede neurotransmitterite tootmist trüptofaani, fenüülalaniini ja türosiini nihutamise mehhanismi kaudu vere-aju barjääris ja nende aminohapete kesknärvisüsteemi omastamise pärssimise kaudu. Sel viisil neutraliseerib valiin kooma hepaticumi esinemise. Lisaks aitab valiin hoida ammoniaagi sisaldust kehas madalal. See on märkimisväärne eelis maksatsirroosiga patsientide jaoks, kes ei suuda NH3 piisavalt detoksifitseerida. Ammoniaak koguneb ja suurte kontsentratsioonide korral soodustab maksa entsefalopaatia arengut. Stimuleerides valkude biosünteesi lihaskoes ja pidurdades valkude lagunemist, sisaldab valiin rohkem ammoniaaki ja vabastab vähem ammoniaaki. Lisaks saab valiini nii lihastes kui ka ajus muuta glutamaadiks, mis on oluline aminohape lämmastiku (N) ainevahetuses, mis seob liigse ammoniaagi glutamiini moodustamiseks ja seega detoksifitseerib selle ajutiselt. Viimaseks võõrutus, Muundatakse NH3 hepatotsüütides (maksarakkudes) karbamiidiks, mis elimineeritakse mittetoksilise ainena neerude kaudu. BCAA-d stimuleerivad karbamiidi tsüklit ja soodustavad seega NH3 eritumist. Valiini, isoleutsiini ja leutsiini efektiivsust maksa entsefalopaatia suhtes kinnitati randomiseeritud, platseebokontrollitud topeltpime uuring. Kolmekuulise perioodi jooksul pidid 3 patsienti iga päev neelama 64 g / kg hargnenud ahelaga aminohappeid. Tulemuseks oli kroonilise maksaentsefalopaatia märkimisväärne paranemine võrreldes platseebo. Platseebokontrollitud topeltpimedas ristsuunatud uuringus said latentse maksaentsefalopaatia staadiumis olevad patsiendid päevas 1 g valku / kg kehamassi ja 0.25 g hargnenud ahelaga aminohappeid / kg kehamassi. Juba pärast 7-päevast raviperioodi täheldati lisaks ammoniaagi kontsentratsiooni vähenemisele psühhomotoorsete funktsioonide, tähelepanu ja praktilise intelligentsuse selget paranemist. Lisaks hinnati randomiseeritud topeltpimedas uuringus ühe aasta jooksul BCAA efektiivsust kaugelearenenud maksatsirroosiga patsientidel. Tulemuseks oli madalam suremuse ja haigestumise risk. Lisaks on patsientide anorexia nervosa ja elukvaliteeti mõjutati positiivselt. Keskmine hospitaliseerimiste arv vähenes ja maksafunktsioon oli stabiilne või isegi paranenud. Siiski on ka uuringuid, mis ei ole näidanud olulist seost BCAA-de ja maksahaiguste vahel. Sellegipoolest on maksa düsfunktsiooniga patsientidel soovitatav täiendada valiini, isoleutsiini ja leutsiini, kuna need mõjutavad valkude ainevahetust, eriti patsientidel, kellel on valgu taluvus. Ülevaade hargnenud ahelaga aminohapete olulisest mõjust valkude metabolismile [42:
- Lämmastiku tasakaalu parandamine
- Suurendage valgutaluvust
- Aminohapete mustri normaliseerimine
- Aju verevoolu paranemine
- Edendada ammoniaagi detoksifikatsiooni
- Parandage transaminaaside taset ja kofeiin kliirens.
- Positiivne mõju vaimsele seisundile
Skisofreenia Kuna BCAA-d vähendavad türosiini taset veres ja seega kesknärvisüsteemis, saab valiini kasutada ortomolekulaarses psühhiaatrias, näiteks skisofreenia. Türosiin on selle eelkäija dopamiini, katehhoolamiinide rühma kesknärvisüsteemi neurotransmitter. Liiga kõrge kontsentratsioon dopamiini teatud ajupiirkondades põhjustab kesknärvisüsteemi ülierutuvust ja on seotud skisofreenianagu ego häired, mõtlemishäired, pettekujutelmad, motoorne rahutus, sotsiaalne eemaldumine, emotsionaalne vaesumine ja tahte nõrkus. Fenüülketonuuria. Valiini, isoleutsiini ja leutsiini korral saab konkreetseid eeliseid ka fenüülketonuuria - PKU. PKU on kaasasündinud ainevahetusviga, mille korral fenüülalaniinhüdroksülaasi süsteem on defektne. Fenüülalaniinhüdroksülaasi ensüümi, mille koensüümiks on tetrahüdrobiopteriin - BH4, aktiivsuse halvenemise tõttu ei saa aminohapet fenüülalaniini lagundada. Fenüülalaniinhüdroksülaasi mutatsioonid geen samuti on haiguse põhjuseks välja selgitatud biopteriini ainevahetuse geneetilised defektid. Mõjutatud isikutel võib seda haigust ära tunda seerumi fenüülalaniini kõrgenenud taseme näol. Fenüülalaniini akumuleerumise tagajärjel organismis suurenevad selle aminohappe kontsentratsioonid tserebrospinaalvedelikus ja erinevates kudedes. Vere-aju barjääris tõrjub fenüülalaniin teised aminohapped, põhjustades valiini, isoleutsiini, leutsiini, trüptofaani ja türosiini omastamist kesknärvisüsteemi vähenema, samas kui fenüülalaniini oma suureneb. Aju aminohapete tasakaalustamatuse tagajärjel moodustuvad katehhoolamiinid - adrenaliin, norepinefriini ja dopamiin -, neurotransmitterid serotoniin ja DOPA ning pigment melaniini, mis inimestel põhjustab värvuse nahk, juuksed või silmad, vähendatakse miinimumini. Tõttu melaniini puudulikkuse korral ilmnevad patsiendid silmatorkavalt kahvatud nahk ja juuksed. Kui imikud koos fenüülketonuuria ei ravita õigeaegselt, keskmisest kõrgem fenüülalaniini kontsentratsioon kesknärvisüsteemis põhjustab neuroloogilisi-psühhiaatrilisi häireid. Need viivad närvikahjustusi ja seejärel raskete vaimse arengu häiretega. Mõjutatud inimestel on täheldatud intelligentsusdefekte, keele arenguhäireid ja hüperaktiivsuse ja destruktiivsusega käitumishäireid. Samuti kannatab umbes 33% patsientidest epilepsia - spontaanselt esinevad krambid. Selliseid raskeid ajukahjustusi saab märkimisväärselt leevendada või isegi ära hoida patsientidel, kes juba kasutavad madalat fenüülalaniini dieet suurendades BCAA tarbimist. Kõrge valiini tase seerumis vähendab fenüülalaniini seostumist valkude transportimisega veres ja selle kontsentratsiooni vere-aju barjääris, vähendades seeläbi fenüülalaniini omastamist ajus. Seega saab BCAA-de abil normaliseerida ebanormaalselt kõrge fenüülalaniini kontsentratsiooni nii veres kui ka ajus. Düstoonide sündroom Lisaks on hargnenud ahelaga aminohapete abil kasu nn düstoonilise sündroomiga inimestele (düskineesia tarda). Seda seisund iseloomustab muu hulgas tahtmatu liikumine näolihased, näiteks spasmiline kleepumine keel, neelu spasmide, spasmilise lamamise tõttu juhataja ja hüperekstensioon pagasiruumi ja jäsemete, tortikollide ja torsioonilaadsete liikumiste korral kael ja õlavöö Dieediteadlikel inimestel, kellel on sageli ebapiisav valgusisaldus või kes tarbivad peamiselt madala valiinisisaldusega toite, on suurenenud vajadus BCAA järele. Valiini, isoleutsiini ja leutsiini tarbimist tuleks lõpuks suurendada, et pikemas perspektiivis ei langeks keha tagasi oma valgu varudele, näiteks maksale ja lihastele. Kui valgu tarbimine on liiga väike, muundatakse keha enda valk glükoosiks ja seda kasutatakse aju ja teiste metaboolselt aktiivsete organite energiaallikana. Valkude kadu lihastes viib energiat tarbiva lihaskoe vähenemiseni. Mida rohkem dieediga inimene lihasmassi kaotab, seda enam väheneb põhiainevahetus või energiakulu ja keha põletus vähem ja vähem kaloreid. Lõpuks peaks dieedi eesmärk olema lihaskoe säilitamine või selle suurendamine treeningu abil. Samal ajal tuleks vähendada keha rasva osakaalu. Dieedi ajal aitavad BCAAd ära hoida valkude lagunemist ja seeläbi põhiainevahetuse langust, samuti suurendada rasvade lagunemist. Immuunkaitse on suures osas säilinud. Arizona osariigi ülikooli uus uuring näitab, et kõrge hargnenud ahelaga aminohapetega dieet võib suurendada ainevahetuse kiirust 90 kilokalori võrra päevas. Aasta jooksul ekstrapoleerituna tähendaks see umbes 5 kilogrammi kaalukaotust ilma kalorite vähendamise ja füüsilise koormuseta. Lisaks on hargnenud ahelaga aminohappeid vaja normaalse plasma säilitamiseks sobivates kogustes albumiin tasemed. Albumiin on üks olulisemaid verevalke ja koosneb umbes 584 aminohappest, sealhulgas BCAA-d. Valiini, isoleutsiini ja leutsiini madal kontsentratsioon on seotud plasma vähenemisega albumiin taset, mis vähendab vere kolloidset osmootset rõhku. Selle tulemusena turse (vesi võib tekkida diureesi kahjustus (uriini eritumine neerude kaudu). Vastavalt sellele võivad dieediteadlikud inimesed BCAA-de piisava toidukoguse kasutamisel ise ära hoida ödeemi tekkimist ja seega nende toitumist säilitada vesi tasakaal.
