Niezbędne aminokwasy EAA i ich działanie, źródła i dawkowanie

Czy wiesz co wspólnego mają ze sobą BCAA i EAA? Przeczytaj artykuł o tym dlaczego aminokwasy egzogenne są podstawowym budulcem naszych ciał i ważnym składnikiem diety każdego sportowca. Poznasz które aminokwasy są niezbędne, jak je dawkować i używać by osiągać swoje cele treningowe. Aminokwasy egzogenne, czyli inaczej aminokwasy niezbędne już swoją drugą nazwą “niezbędne” wskazują, że są one nieodzowne dla naszego organizmu. Zanim przejdziemy do poszczególnych aminokwasów niezbędnych i ich wpływu, przyjrzyjmy się jak ważne aminokwasy są dla naszego organizmu i jaka jest ich klasyfikacja.

Czym są aminokwasy?

Aminokwasy to organiczne związki chemiczne zbudowane z azotu, węgla, wodoru i tlenu wraz ze zmienną grupą łańcuchów bocznych, tworzące peptydy i białka. Stanowią 75% suchej masy ciała, 95% masy mięśniowej, włączając serce. Ponadto, 100% hormonów, neurotransmiterów powstaje z udziałem aminokwasów. [3]

W ludzkim DNA zakodowane jest 20 aminokwasów, biorących udział w syntezie białek, z których 9 to aminokwasy egzogenne. Oznacza to, że aminokwasy niezbędne (ang. essential amino acids, EAA) muszą być dostarczane w pożywieniu lub w formie suplementów. [1] Aminokwasy dzieli się na niezbędne (egzogenne) i endogenne, a także aminokwasy względnie egzogenne. Jeśli w organizmie brak choć jednego z nich, pozostałe 19 aminokwasów jest praktycznie bezużyteczne. Stają się kataboliczne, co prowadzi do ujemnego bilansu azotowego. [4]

Aminokwasy egzogenne to [2]:

• histydyna
• izoleucyna
• leucyna
• lizyna
• metionina
• fenyloalanina
• treonina
• tryptofan
• walina

Zapotrzebowanie na aminokwasy niezbędne zmienia się z wiekiem i może być różne u innych ludzi. Z tego powodu, jedynie 8 aminokwasów, nie obejmujących histydyny, uważanych jest za egzogenne przez niektórych specjalistów. Jednakże większa część środowiska naukowego uznaje 9 aminokwasów niezbędnych, włączając histydynę. [3]

 

 

Aminokwasy endogenne to takie, które organizm może syntetyzować samodzielnie, nawet jeśli nie ma ich w diecie. Są to: alanina, arginina, asparagina, asparaginian, cysteina, glutaminian, glutamina, glicyna, prolina, seryna i tyrozyna. [2]

Aminokwasy względnie egzogenne (aminokwasy warunkowo egzogenne) nie są niezbędne, dopóki organizm nie jest narażony na choroby lub stres. Ta kategoria obejmuje argininę, cysteinę, glutaminę, tyrozynę, glicynę, ornitynę, prolinę i serynę. [2]

Te produkty mogą Cię zainteresować:

Aminokwasy egzogenne i ich funkcje

Podstawową różnicą między aminokwasami niezbędnymi a pozostałymi aminokwasami to konieczność przyjmowania ich z zewnętrznych źródeł. Oznacza to, że nasza dieta powinna być dobrze zbilansowana i zawierać każdy z aminokwasów egzogennych. Dlaczego? Wyjaśnimy to przedstawiając funkcje poszczególnych aminokwasów niezbędnych w organizmie człowieka.

1. Lizyna

Lizyna odgrywa ważną rolę w budowie tkanki mięśniowej, utrzymywaniu mocnego układu kostnego oraz regeneracji po urazach lub operacjach. Ponadto, reguluje produkcję hormonów, przeciwciał i enzymów w organizmie. Może mieć także działanie przeciwwirusowe i jest niezbędna do produkcji energii, a także kolagenu i elastyny oraz do funkcjonowania układu odpornościowego. [5] [6]

2. Histydyna

Histydyna wspomaga rozwój, procesy krwiotwórcze i naprawę tkanek. Pomaga także utrzymywać ochronną powłokę na komórkach nerwowych, zwaną otoczką mielinową. Organizm metabolizuje histydynę do histaminy, która jest niezbędna dla naszej odporności, rozrodczości i trawienia. Wyniki badań na kobietach z nadwagą wskazują, że suplementy histydynowe mogą obniżać BMI i insulinooporność. Niedobór histydyny może powodować anemię i niski poziom krwinek we krwi u osób z chorobami nerek lub stawów. [5] [7] [8]

3. Treonina

Treonina jest nieodzowna dla zdrowej skóry i zębów, gdyż jest składnikiem szkliwa, kolagenu i elastyny. Uczestniczy w metabolizmie tłuszczów i może działać korzystnie na ludzi z problemami trawiennymi, zaburzeniami lękowymi, czy depresją o łagodnym nasileniu. [5] [9]

4. Metionina

Metionina wraz z endogennym aminokwasem cysteiną są niezbędne dla zdrowych i elastycznych włosów oraz skóry. Metionina pomaga także utrzymać mocne i twarde paznokcie. Bierze udział w prawidłowym przyswajaniu selenu i cynku oraz usuwaniu metali ciężkich, takich jak ołów czy rtęć. [5] [10]

5. Walina

Walina jest niezbędna dla naszego zdrowia psychicznego, koordynacji mięśni i spokoju wewnętrznego. Sportowcy suplementują walinę, by wzmocnić przyrost mięśni, regenerację tkanek i uzupełnić energię. Jej niedobór może powodować bezsenność i pogorszenie samopoczucia. [5] [11]

 

8. Fenyloalanina

Fenyloalanina odgrywa kluczową rolę w biosyntezie innych aminokwasów, jest też istotna dla struktury i funkcjonowania wielu białek i enzymów. Organizm przekształca fenyloalaninę w tyrozynę, która jest niezbędna dla prawidłowego funkcjonowania mózgu. Jest także prekursorem neuroprzekaźników, takich jak dopamina, epinefryna (adrenalina) czy norepinefryna (noradrenalina). Niedobór fenyloalaniny występuje rzadko, lecz może powodować wypryski, wyczerpanie i problemy z pamięcią. [14]

Co ciekawe, organizm u osób cierpiących na chorobę genetyczną zwaną fenyloketonurią nie jest w stanie metabolizować fenyloalaniny. Osoby chore muszą unikać wysokiej zawartości fenyloalaniny w diecie.

9. Tryptofan

Tryptofan jest niezbędny dla prawidłowego rozwoju noworodków, jest także substratem w produkcji serotoniny i melatoniny. Serotonina jest neuroprzekaźnikiem, który odpowiada za regulację apetytu, snu, nastroju i bólu. Melatonina także reguluje sen i jest składnikiem wielu środków nasennych. [5] [16]

Jedno z badań wskazuje, że suplementacja tryptofanu może pomagać w radzeniu sobie z silnymi emocjami u zdrowych kobiet. Niedobór tryptofanu może powodować pelagrę, chorobę, która może prowadzić do demencji, zapaleń skóry i problemów trawiennych. [5] [15]

Biorąc pod uwagę opisany powyżej wpływ EAA, można wywnioskować, że aminokwasy egzogenne są podstawą dla właściwego i zdrowego funkcjonowania organizmu. Choć zwykle aminokwasy są głównie kojarzone z rozwojem i rozbudową masy mięśni u sportowców, nasz organizm jest znacznie bardziej zależny od nich. Z tego powodu nie powinniśmy zaniedbywać ich zalecanego dziennego spożycia. Ich niedobór może negatywnie wpływać na nasze zdrowie, między innymi na układy: nerwowy, rozrodczy, odpornościowy i pokarmowy.

Aminokwasy niezbędne a sportowcy

Jednym z głównych wpływów aminokwasów niezbędnych jest ich udział w budowie i rozroście mięśni. Wiele spośród EAA uczestniczy w syntezie białek, dotyczy to nie tylko aminokwasów rozgałęzionych. Dzieje się to dzięki ich zdolności do aktywowania szlaku kinazy białkowej mTORC1. Jeśli uprawiacie fitness, mogliście już słyszeć o kinazie mTOR, która efektywnie stymuluje syntezę białek. W szlaku mTORC1 udział bierze nie tylko kinaza mTOR, ale składają się na niego także inne procesy związane z syntezą białek mięśniowych. [20]

Szlak mTORC1 kontroluje anaboliczne i kataboliczne sygnały elektryczne w mięśniach, reguluje rozrost mięśni i ich rozpad. Zostało to potwierdzone przez badania, które wskazały, że uzupełnianie aminokwasów niezbędnych w połączeniu z treningiem siłowym ma większy pozytywny efekt na stymulację syntezy białek mięśniowych, w porównaniu z samym treningiem. [18] [19]

W praktyce oznacza to, że EAA mogą pomóc ci zmaksymalizować skuteczne osiąganie twoich celów treningowych poprzez stymulację syntezy białek mięśniowych. To zaś prowadzi do rozrostu mięśni i minimalizuje ich utratę.

Źródła aminokwasów niezbędnych

Ponieważ nasz organizm nie jest w stanie sam biosyntetyzować aminokwasów egzogennych, niezwykle ważne jest dostarczanie ich poprzez zbilansowaną dietę. Na szczęście wiele pospolitych produktów spożywczych zawiera aminokwasy niezbędne. Produkty, w których znajdziemy wszystkie 9 aminokwasów egzogennych nazywane są pokarmami pełnowartościowymi. Są to: mięso, ryby i owoce morza, drób, jaja i nabiał. Spośród pokarmów roślinnych, wszystkie aminokwasy niezbędne zawierają: soja, quinoa (komosa ryżowa) i gryka. Pozostałe pokarmy roślinne, takie jak orzechy i strączki, nie są uznawane za pokarmy pełnowartościowe, ponieważ nie zawierają jednego lub więcej spośród aminokwasów egzogennych.

Jeśli jesteście weganami, a wasza dieta jest zróżnicowana, jesteście w stanie zapewnić odpowiednią dzienną dawkę wszystkich aminokwasów niezbędnych. Na przykład wybieranie różnych typów strączków, orzechów oraz nasion lub warzyw zapewni zalecane dzienne spożycie aminokwasów egzogennych, nawet bez konieczności przyjmowania produktów pochodzenia zwierzęcego. Ponadto, możecie także uzupełniać EAA w formie suplementów diety. [17]

 

Poniższa tabela zawiera zestawienie źródeł aminokwasów egzogennych w diecie. [5]

Aminokwas egzogenny	Źródło w diecie
Lizyna	mięso, jaja, soja, czarna fasola, quinoa (komosa ryżowa), pestki dyni
Histydyna	mięso, ryby, drób, orzechy, nasiona, zboża
Treonina	twarożek, kiełki pszenicy
Metionina	jaja, zboża, orzechy, nasiona
Walina	soja, sery, orzechy ziemne, grzyby, zboża, warzywa
Izoleucyna	mięso, ryby, drób, jaja, sery, soczewica, orzechy i nasiona
Leucyna	nabiał, soja, strączki
Fenyloalanina	nabiał, mięso, soja, ryby, fasola, orzechy
Tryptofan	kiełki pszenicy, twarożek, drób

Dzienna dawka aminokwasów egzogennych

Wiecie już, że EAA są ważne dla sportowców, nie tylko dla ich zdrowia, ale także by osiągać cele treningowe. Zalecane dzienne dawki aminokwasów niezbędnych według World Health Organization (WHO) wyglądają następująco [21]:

Aminokwas egzogenny	mg/kg masy ciała	mg dla 70 kg masy ciała
Histydyna	10	700
Izoleucyna	20	1400
Leucyna	39	2730
Lizyna	30	2100
Metionina + cysteina	10,4 + 4,1 (łącznie 15)	1050 (łącznie)
Fenyloalanina + tyrozyna	25 (łącznie)	1750 (łącznie)
Treonina	15	1050
Tryptofan	4	280
Walina	26	1820

Podsumowaliśmy wszystko, co sportowcy powinni wiedzieć o EAA. Jak można wywnioskować z naszego tekstu, aminokwasy niezbędne są drogą do zdrowia i wymarzonej figury. W związku z tym prosimy, napiszcie w komentarzach z jakich źródeł wy najczęściej dostarczacie EAA do swojego organizmu. Jeśli dowiedzieliście się czegoś przydatnego w naszym poście, nie omieszkajcie wspomóc go poprzez udostępnienie.

Źródła:

[1] Kamal Patel - Amino Acids – https://examine.com/supplements/amino-acid/

[2] Medline Plus - Amino Acids – https://medlineplus.gov/ency/article/002222.htm

[3] Rosane Oliveira - The essentials - Part One – https://ucdintegrativemedicine.com/2016/02/the-essentials-part-one/#gs.k4fjit

[4] Science Direct - Essential Amino Acids – https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/essential-amino-acid

[5] Jennifer Berry - What to know about essential amino acids – https://www.medicalnewstoday.com/articles/324229.php

[6] U.S. National library of Medicine - Lysine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-lysine

[7] R. N. Feng, Y. C. Niu, X. W. Sun, Q. Li, C. Zhao, C. Wang, F. C. Guo, C. H. Sun - Histidine supplementation improves insulin resistance through suppressed inflammation in obese women with the metabolic syndrome: a randomised controlled trial – https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00125-013-2839-7

[8] U.S. National library of Medicine - Histidine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-histidine

[9] U.S. National library of Medicine - L-Threonine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-threonine

[10] U.S. National library of Medicine - Methionine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-methionine

[11] U.S. National library of Medicine - Valine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-valine

[12] U.S. National library of Medicine - L-isoleucine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/l-isoleucine

[13] U.S. National library of Medicine - Leucine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-leucine

[14] U.S. National library of Medicine - Phenylalanine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-phenylalanine

[15] M. H. Mohajeri, J. Wittwer, K. Vargas, E. Hogan - Chronic treatment with a tryptophan-rich protein hydrolysate improves emotional processing, mental energy levels and reaction time in middle-aged women – https://www.cambridge.org/core/journals/british-journal-of-nutrition/article/chronic-treatment-with-a-tryptophanrich-protein-hydrolysate-improves-emotional-processing-mental-energy-levels-and-reaction-time-in-middleaged-women/AB54DC8C47AF5C589B87EDD30B382386

[16] U.S. National library of Medicine – Tryptophan – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-tryptophan

[17] Michelfelder AJ - Soy: a complete source of protein – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19145965

[18] Kevin D Tipton, Steven E. Wolf, Elisabet Borsheim, Arthur P. Sanford - Acute response of net muscle protein balance reflects 24-h balance after exercise and amino acid ingestion – https://www.researchgate.net/publication/11074043_Acute_response_of_net_muscle_protein_balance_reflects_24-h_balance_after_exercise_and_amino_acid_ingestion

[19] Elisabet Borsheim, Kevin D. Tipton, Steven E. Wolf, Robert R. Wolfe - Essential amino acids and muscle protein recovery from resistance exercise – https://www.physiology.org/doi/full/10.1152/ajpendo.00466.2001

[20] Kris Gethin - What lifters need to know about essential amino acids – https://www.bodybuilding.com/content/what-lifters-need-to-know-about-essential-amino-acids.html

[21] World Health Organization - Protein and amino acid requirements in human nutrition – https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/43411/WHO_TRS_935_eng.pdf;jsessionid=4EBC7C8A1A18928BB135996F00E8324A?sequence=1