Какими свойствами обладает аланин
Аланин – аминокислота, которая используется в качестве «стройматериала» для карнозина, а он, как убеждают исследователи, может усилить выносливость и предотвратить быстрое старение.
Запасы аминокислоты организм пополняет преимущественно из домашней птицы, говядины, свинины и рыбы. Но пища не единственный источник этого вещества, так как наше тело способно самостоятельно его синтезировать. Аптечный аналог аланина, как правило, считается безопасным для людей. Едва ли не единственный побочный эффект – покалывание кожи после приема больших доз препарата.
Аланин и карнозин
В научные круги аланин вошел в 1888 году с легкой руки австрийского ученого Т. Вейля, который нашел первоисточник аланина в шелковых волокнах.
В человеческом организме аланин «зарождается» в мышечных тканях из молочной кислоты, которая считается наиболее важным веществом для метаболизма аминокислот. Затем печень обрабатывает аланин, продолжая его трансформацию. В результате он становится важным компонентом в процессе производства глюкозы и регулирования уровня сахаров в крови. Благодаря этому аланин часто используют как средство для предотвращения гипогликемии и стимулирования быстрого высвобождения глюкозы в кровоток. Аланин способен превращаться в глюкозу, но, если возникнет необходимость, возможна и реакция реверса.
Аланин известен также как структурный компонент карнозина, основные запасы которого концентрируются преимущественно в скелетных мышцах, частично – в клетках головного мозга и сердца. По своей структуре карнозин представляет собой дипептид – две аминокислоты (аланин и гистидин) связанные между собой. В разной концентрации он присутствует практически во всех клетках организма.
Одно из заданий карнозина – поддержание кислотно-щелочного равновесия в организме. Но помимо этого, он обладает нейропротекторными (важны для лечения аутизма), антивозрастными, антиоксидантными свойствами. Защищает от свободных радикалов и кислот, а также предотвращает избыточное накопление ионов металлов, которые могут повредить клетки. Также карнозин может повышать чувствительность мышц к кальцию и делать их стойкими перед тяжелыми физическими нагрузками. Кроме того, дипептид способен избавлять от раздражительности и нервозности, ослаблять головные боли.
С возрастом уровень вещества в организме уменьшается, причем у вегетарианцев этот процесс протекает более быстро. Дефицит карнозина легко «вылечить» богатым на белковую пищу рационом.
Роль в организме
В организме человека представлены две формы аланина. Альфа-аланин – это структурная составляющая протеинов, в то время как вещество бета-формы является частью пантотеновой кислоты и других биологических соединений.
Помимо этого, аланин является важной составной питательного рациона пожилых людей, так как позволяет им оставаться более активными, придает сил. Но и на этом послужной список аланина не заканчивается.
Иммунитет и почки
Другие важные задачи этой аминокислоты – поддержка иммунной системы и профилактика образования камней в почках. Чужеродные образования формируются в результате попадания в организм токсичных нерастворимых соединений. И собственно, задание аланина – нейтрализовать их.
Предстательная железа
Исследования показали – секреторная жидкость простаты содержит высокую концентрацию аланина, что позволяет защитить предстательную железу от гиперплазии (симптомы: сильная боль и затрудненное мочеиспускание). Эта неприятность, как правило, возникает на фоне дефицита аминокислоты. Кроме этого, аланин уменьшает отеки предстательной железы, и даже является частью терапии при лечении рака простаты.
Влияние на женский организм
Есть мнение, что эта аминокислота является действенным средством для предотвращения приливов у женщин в период менопаузы. Правда, как признаются ученые, эту способность вещества еще надо дополнительно изучить.
Повышение работоспособности
Некоторые исследования показывают, что прием аланина повышает работоспособность и физическую выносливость организма, особенно во время активных силовых тренировок. Свойства этой аминокислоты помогают также «отсрочить» мышечную усталость у пожилых людей.
Спорт
С повышением концентрации карнозина в организме повышается и физическая выносливость мышц во время тренировок.
Но каким образом это вещество влияет на уровень стойкости? Оказывается, карнозин способен «притуплять» побочный эффекты от интенсивных физических нагрузок и поддерживать хорошее самочувствие. Благодаря аланину повышается толерантность организма к силовому напряжению. Это позволяет тренироваться дольше и выполнять более сложные упражнения, в частности с отягощением. Также есть свидетельства, что эта аминокислота способна повысить и аэробную выносливость, что помогает велосипедистам и бегунам улучшать свои показатели.
Аланин для мышц
Аланин является важным компонентом в процессе биосинтеза белка. Мышечный протеин примерно на 6 процентов состоит из аланина и именно мышцы синтезируют почти 30 процентов от общего количества аминокислоты, содержащейся в организме.
С другой стороны, микс из аланина, креатина, аргинина, кетоизокапроата и лейцина может значительно увеличить объемы сухой мышечной массы у мужчин, которая также повышается пропорционально росту концентрации карнозина. Считается, что употребление 3,2-6,4 г аланина в день поможет быстрее нарастить сильную мускулатуру.
Для лечения некоторых болезней
Протеиногенная аминокислота аланин успешно используется для лечения некоторых заболеваний, в частности в ортомолекулярной медицине. Она помогает регулировать уровень сахара в крови, а также используется как профилактическое средство против рака простаты. Несколько исследований подтвердили, что аланин стимулирует иммунную систему, предотвращает воспаления, помогает сбалансировать и стабилизировать работу других систем. Также, обладая способностью вырабатывать антитела, полезен в лечении вирусных заболеваний (в том числе герпеса) и иммунных нарушений (СПИД).
Также ученые подтвердили связь между аланином и способностью поджелудочной железы вырабатывать инсулин. В результате аминокислоту внесли в список веществ-помощников для людей с диабетом. Это вещество предотвращает развитие вторичных состояний, вызванных диабетом, позволяет улучшить качество жизни больных.
Иное исследование показало, что аланин в сочетании с физическими упражнениями благотворно влияет на сердечно-сосудистую систему, защищает от ряда кардиологических болезней. Эксперимент проводили при участии более чем 400 людей. По завершении, в первой группе, которая ежедневно потребляла аланин, диагностировали снижение липидов в кровотоке. Это открытие позволило «наделить» аланин еще одним положительным свойством – способностью снижать холестерин и предотвращать атеросклероз.
Для красоты
Человек, получающий необходимые дозы аланина, обладает здоровыми волосами, ногтями и кожей, так как от этой аминокислоты зависит правильная работы практически всех органов и систем. А борющиеся с лишним весом должны знать, что это вещество, благодаря своей способности превращаться в глюкозу, способно притуплять чувство голода.
Суточная норма
Для улучшения физической работоспособности рекомендуют принимать от 3,2 до 4 граммов аланина ежедневно. Но стандартная суточная доза – 2,5-3 г вещества в сутки.
Кому больше
Как правило, спортсмены, желающие нарастить мышечную массу, употребляют значительно больше аланина, чем другие люди. Их рацион обычно состоит из белковых продуктов, протеиновых смесей-добавок, а также из пищи с высокой концентрацией этой и других аминокислот.
Также более высокие дозы аланина необходимы людям с ослабленным иммунитетом, мочекаменной болезнью, нарушениями мозговой деятельности, диабетикам, в период депрессий и апатий, а также при возрастных изменениях, снижении либидо.
Признаки дефицита
Плохое питание, недостаточное потребление белковой пищи, а также стрессы и неблагоприятная экологическая ситуация могут привести к дефициту аланина. Недостаточное количество вещества вызывает сонливость, недомогание, атрофию мышц, гипогликемии, нервозность, а также снижение либидо, потерю аппетита и частые вирусные болезни.
Передозировки
Частый прием высоких доз аланина может вызвать некоторые побочные эффекты. Среди наиболее распространенных – гиперемия, покраснение, легкое жжение или покалывание кожи (парестезия). Но это примечание касается только аптечного аналога аминокислоты. Вещество, полученное из продуктов питания, обычно не вызывает никаких неприятных ощущений. Побочных действий можно избежать, уменьшив суточную порцию вещества. Аланин, как правило, считается безопасным препаратом. Однако людям с пищевыми аллергиями пополнять запасы аминокислоты надо с осторожностью.
Кроме того о перенасыщении аланином организм сообщит синдромом хронической усталости, депрессиями, нарушениями сна, болями в мышцах и суставах, ухудшением памяти и внимательности.
Пищевые источники
Мясо является основным источником аланина.
Наиболее низкая концентрация вещества – в домашней птице, больше всего – в блюдах из говядины. Также обеспечить суточной нормой аминокислоты могут рыба, дрожжи, куропатки, конина, баранина, индейка. Неплохие источники этого питательного вещества – разные сорта сыров, яйца, кальмары. Вегетарианцы могут пополнять запасы из растительной белковой пищи. Например, из грибов, семян подсолнечника, сои или петрушки.
Ученые, с их любовью к разным умным терминам, сказали бы, что аланин обладает повышенными гидрофильными свойствами. А мы опишем это явление более простыми словами. Аминокислота при контакте с водой очень быстро выводится из продуктов. Поэтому долгое вымачивание или варка в большом количестве воды полностью лишают пищу аланина.
| Название продукта (100 г) | Содержание аланина (г) |
|---|---|
| Говядина | 3,9 |
| Рыба | 2,6 |
| Дрожжи | 2,3 |
| Куропатка, цыпленок | 2,2 |
| Сушеные белые грибы | 1,9 |
| Семена подсолнечника | 1,8 |
| Соя | 1,7 |
| Петрушка | 1,5 |
Взаимодействие с другими веществами
Аланин хорошо сочетается с креатином, но не сочетается с таурином (могут конкурировать за поглощение). Взаимодействуя с другими биоактивными соединениями, способствует созданию карнозина, анзерина, коэнзима А, фенилаланина, пантотеновой и пировиноградной кислот.
Интересные факты
Карнозин, активный метаболит аланина, в наивысшей концентрации содержится в скелетных мышцах животных.
Но даже у представителей одного вида, запасы аминокислоты могут значительно отличатся. Так, у глубоководных рыб концентрация карнозина значительно выше, чем у других видов. И вызвано это, как полагают ученые, низким содержанием кислорода в глубоководье. А вот среди млекопитающих наивысшие концентрации карнозина определили в лошадей, гончих собак и китов. Но что интересно: вскормленные на ферме животные содержат более низкую концентрацию карнозина, нежели их дикие сородичи.
Аланин играет существенную роль в метаболических процессах, а также для регулирования уровня сахара в кровотоке. Эта аминокислота защищает от развития рака поджелудочной и предстательной желез, является важной частью спортивного питания, повышает физическую выносливость и позволяет нарастить мышечную массу. Но исследования возможностей аланина продолжаются. Не значит ли это, что нам предстоит узнать еще много интересного об этом веществе?
Источники
- Степаненко Б. Н. – Курс органической химии: Учебник для мед. институтов. – 3-е изд. – М: Медицина, 1979 г. – 432 с.
- Калинчев А. – Бета-Аланин: научный обзор, 2017 г.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Автор статьи:
Извозчикова Нина Владиславовна
Специальность: инфекционист, гастроэнтеролог, пульмонолог.
Общий стаж: 35 лет.
Образование: 1975-1982, 1ММИ, сан-гиг, высшая квалификация, врач-инфекционист.
Научная степень: врач высшей категории, кандидат медицинских наук.
Повышение квалификации:
- Инфекционные болезни.
- Паразитарные заболевания.
- Неотложные состояния.
- ВИЧ.
Аминокислота аланин была синтезирована немецким химиком Адольфом Штреккером в середине 19 века. Ученый соединил альдегиды, синильную кислоту, аммиак. Получился аланин. Процесс назван «реакцией Штреккера»
В конце восьмидесятых годов 19 века химик из Австрии Вейль определил, что первоисточником вещества являются волокна шелка.
Описание аланина
Аланин – это аминокислота, синтезирующаяся в организме человека при помощи азота. Поэтому она заменимая.
Аланин относится к классу алифатических (не содержащих ароматических связей) аминокислот. Большинство белков, биологически активных соединений содержат аланин.
Азот, который усваивается в организме, помогает в синтезе аланина. В синтезе участвует молочная кислота – необходимая при метаболизме аминокислотных веществ.
Виды и функции аланина
В организме человека вещество представлено в двух формах: в виде α-аланинина и в виде β-аланинина (альфа-аланинина и бета-аланинина).
А-аланин – белковый элемент структуры, β-аланин – часть жизненно важных и необходимых веществ.
Основная роль аланина:
- Оказавшись в печени, вещество становится глюкозой. Глюкоза может стать аланином, если в обратном процессе существует необходимость. Гликозен – так называются данные взаимные превращения – влияет на энергообмен в организме, регулирует уровень сахара в крови, поэтому очень важен. С помощью аланина можно предотвратить гипогликемию – ситуацию, когда в лимфе резко снижается концентрация глюкозы, возникает обезвоживание.
- Скелетные мышцы, мозговые и сердечные клетки содержат карнозин, структурным элементом которого является аминокислота. Будучи дипептидом, состоящим из двух аминокислот, карнозин поддерживает кислотно-щелочной баланс организма. Укрепляет мышцы, увеличивает выносливость, уменьшает раздражительность, нервозность. Также у карнозина есть антивозрастные, антиоксидантные, нейропротекторные свойства.
- Вещество помогает усваиваться витаминам.
- Повышает иммунитет.
- Обеспечивает мозг, центральную нервную систему запасом энергии.
- Помогает в метаболизме аминокислоты триптофан.
- Восстанавливает и помогает создавать ткани мышц.
- Поддерживает холестерин в норме.
- Обеспечивает кислотный обмен в организме, защищает клетки от окисления.
- Помогает печени детоксицировать кровь.
Физико-химические свойства
Аминокислота аланин – кристаллическое твердое вещество в форме небольших бесцветных ромбов. Плавится при температуре более трехсот градусов. Легко соединяется с водой – растворяется в ней. Этанол растворяет вещество плохо, ацетон и диэтиловый эфир не растворяют аминокислоту совсем.
Молярная масса вещества чуть более 89 г/моль.
В научном мире принято сокращенное наименование вещества: Ala (Ала), А.
Химическая аланин формула выглядит так:
NH2-СH(СН3)-СООН.
Структурная формула у аланина простая, как у глицина.
Отличаются альфа- и бета-аланин друг от друга с химической точки зрения положением аминогрупп по отношению ко второму углеродному атому.
Альфа-аланин представлен в виде двух энантиомеров, являющимися зеркальным отражением один другого, но не имеющими пространственного совмещения. Их можно сравнить с двумя ладонями – правой и левой. Названия энантиомеров: L, D.
Белок млекопитающих содержит L-аланин. L-аланин способен самопроизвольно преобразовываться в D-аланин.
Важнейшим свойством аминокислоты является способность взаимодействовать между собой и образовывать пептиды.
Биологические свойства
Основные биологические свойства аланина – это способность поддерживать азотистый баланс, стабильный глюкозный уровень крови.
Результатом работы вещества является возможность не употреблять пищу постоянно для насыщения организма глюкозой. Глюкоза запасается, расходуется по мере необходимости.
Аланин в продуктах питания
Организм человека обладает способностью синтезировать вещество сам. Здоровому человеку, не испытывающему повышенные нагрузки, хватает собственного аланина. Тяжелая или длительная работа, изнуряющие тренировки, болезни, связанные с нехваткой глюкозы, требуют дополнительных доз аминокислоты.
Вещество поступает в организм человека с продуктами питания. Основной поставщик аминокислоты – белковая пища.
- Больше всего полезного вещества в белках куриных яиц и в сине-зеленых водорослях – спирулине: 4,8 и 4,4 грамма на 100 грамм продукта.
- Много вещества в говядине: от 2,5 до 4 грамм на 100 грамм мяса.
- Богата аминокислотой телятина: от 2 до 3 грамм на 100 грамм продукта.
- В большом количестве вещество присутствует в мясе птицы: у куропатки и цыпленка – более 2 грамм, у индейки – 1,9 грамм на 100 грамм массы.
- Почти такое же количество аланина содержится в мясе кролика: 1,8 грамм в 100 граммах мяса.
- Достаточное количество аминокислоты в рыбе: от 2,5 грамма до 3, грамма на 100 грамм продукта.
- Поставщиком вещества могут выступать дрожжи: более 2 грамм аминокислоты в 100 граммах дрожжей.
- Грибы обогатят организм аминокислотой, особенно белые в сушеном виде. Вещества в них содержится около 2 грамм на 100 грамм грибов.
- Есть аланин в семенах подсолнечника: 1,9 грамм в 100 граммах семечек.
- Способна дать вещество организму соя: 1,8 грамм в 100 граммах бобовых.
- В петрушке аминокислоты немного меньше: 1,5 г в 100 граммах растения.
Аланин в добавках
Диетические помощники – добавки с аланином назначаются при нехватке аминокислоты в организме. Для этого могут быть терапевтические показания, стремление к улучшению мышечной силы, повышению выносливости. Бета-аланин в виде добавок нашел популярность у любителей фитнеса, бодибилдинга.
Биодобавки с веществом выпускаются в форме таблеток, капсул, порошков.
- Таблеточная и капсульная формы используются с лечебной целью.
- Порошковая форма предназначается для спортсменов – из порошка готовятся протеиновые коктейли.
Спортсменам в сутки рекомендуется принимать по четыре-пять грамм добавки. В лечебных целях обычно принимается по три грамма в день.
Прежде чем начинать прием добавок с бета-аланином следует проконсультироваться с врачом, чтобы избежать негативного влияния на организм.
Полезные свойства аланина и его влияние на организм
Аланин обладает многими полезными свойствами, оказывает положительное влияние на организм.
- Борется с вирусами благодаря участию в образовании антител.
- Используется для лечения болезней и сбоев в защитной системе организма, помогает при СПИДе.
- Психология и психиатрия использует аланин в комплексном лечении депрессивных состояний.
- Аминокислота выравнивает уровень глюкозы, облегчает диабетические проявления.
- Вещество защищает почки от камней и недостаточности за счет стимуляции гормона глюкагон.
- Защищает простату от развития раковых клеток, гиперплазии, нерегулярного увеличения. Аминокислота уменьшает боль, регулирует мочеиспускание, избавляет простату от отеков. Стимулирует спематогенез – процесс формирования мужских половых клеток.
- Синтез лейкоцитов происходит при участии вещества, поэтому аминокислота усиливает иммунитет.
- Аминокислота оказывает положительное влияние на деятельность мозга, способствует улучшению памяти.
- Для мышц аланин – энергетический источник.
- Центральная нервная система также получает энергию за счет полезного вещества.
- Аланин смягчает или предотвращает совсем неприятные симптомы у женщин во время климакса.
- Вещество способствует повышению работоспособности, отсрочивает усталость мышц, что очень важно для человека преклонного возраста.
- Аминокислота включается в комплекс аминокарбоновых кислот, поддерживающий уровень холестерина в норме.
Аминокислота успешно усваивается человеком. Скорое и полное усвоение вещества происходит за счет его особенности трансформироваться в глюкозу, которая нужна при энергетическом обмене.
Аланин для красоты и здоровья
Здоровье внутри обеспечивают здоровый внешний вид. Аминокислота помогает волосам, коже, ногтям находится в здоровом состоянии, выглядеть привлекательно.
Аминокислота создает чувство сытости, поэтому включается в состав диетического питания. Часто полезной аминокислотой заменяются вредные для фигуры перекусы.
Применение в спорте
Применение аминокислот в спорте улучшает достижения спортсменов.
Физические нагрузки заставляют глюкозу распадаться, а она основной энергетический источник. Расщепленная глюкоза преобразуется в молочную кислоту, затем в соль молочной кислоты (лактат). Из-за водородных ионов, которые производятся лактатом, повышается уровень кислотности мышечной ткани. Процесс сокращения мышц ухудшается, появляется чувство усталости, слабости.
Бэта-аланин является составной частью карнозина. Карнозин блокирует кислоту, понижает уровень кислотности мышечной ткани, помогает мышцам становиться физически выносливыми, стойкими. Силовое напряжение организмом переносится легче. Тренировки спортсменов становятся более длительными, качественными.
Аланин помогает не только спортсменам, занимающимся силовыми видами спорта. Велосипедисты, бегуны, применяющие аминокислоту, также повышают качество своих результатов.
Регулярное применение аланина помогает увеличить мышечную массу, что способствует образованию сильной мускулатуры.
Взаимодействие с другими элементами
В организме постоянно происходит взаимодействие различных химических соединений между собой. Участие аминокислоты приводит к синтезу нужных человеку для жизнедеятельности веществ: глюкозы, пировиноградной и пантотеновой кислот, фенилаланина, карнозина, коэнзима, анзерина.
Признаки избытка аланина
Перенасыщение и дефицит аланина в организме отрицательно сказывается на самочувствии человека.
Избыток аминокислоты проявляется в депрессивных проявлениях, болезненных ощущениях в мышцах и суставах, нарушении сна. Ухудшаются память, способность концентрировать внимание. Усталость не покидает даже после длительного отдыха.
Причиной избытка аминокислоты бывает чрезмерное употребление вещества, сопровождаемое гиперемией, краснотой, пожиганием, покалыванием кожи. Передозировка происходит при приеме БАДов, лекарственных средств, в которые входит аланин. Пища, богатая аминокислотой, такого негативного эффекта не дает.
Признаки нехватки аланина
Недостаток вещества проявится в виде повышенной усталости, слабости, головокружения, гипогликемии, снижения сопротивляемости организма, нервозного состояния, депрессивности. Понижается половое влечение, появляются болезни почек, частые вирусные заболевания, теряется аппетит.
Причинами дефицита аминокислоты являются пережитые стрессы, высокая физическая и умственная активность, низкобелковые диеты, вегетарианство, проблемы с печенью, диабет.
Аминокислота аланин необходима организму человека для поддержания жизненной функции.