Aminokwasy i ich rola w organizmie człowieka

Aminokwasy to substancje niezwykle ważne dla każdego z nas! Stanowią one podstawę do budowy białek organizmu, a także samodzielnie jako pojedyncze cząsteczki, pełnią wiele ważnych ról, dzięki czemu warunkują prawidłową realizację procesów życiowych. Dowiedz się więcej na temat właściwości aminokwasów i prawidłowego komponowania diety!

Co to są aminokwasy?

Aminokwasy to związki organiczne będące jednostką budulcową białek. Wśród aminokwasów ogółem wyróżniamy różne ich grupy, natomiast niewątpliwie jedną z ważniejszych stanowią aminokwasy białkowe. Są one na tyle istotne, ponieważ budują białka organizmu ludzkiego. Wpływają zatem na właściwości i role pełnione przez białko.

Budowa aminokwasów

Aminokwasy, podobnie jak białka, zbudowane są zaledwie z kilku, podstawowych pierwiastków. Mowa tu o węglu, azocie, wodorze i tlenie. W niektórych aminokwasach obecna jest także siarka. Zwyczajowo atom węgla umiejscowiony jest centralnie i połączony z grupą aminową (budowaną przez azot i wodór), a także grupą węglową (składającą się z węgla, tlenu i wodoru). Aminokwasy łączą się ze sobą wiązaniami peptydowymi i tworzą białka.

Podział aminokwasów

Aminokwasy można podzielić względem wielu kategorii, w zależności tego jakie parametry są dla nas najbardziej interesujące. Wydaje się, że z punktu widzenia żywienia człowieka najbardziej użyteczny podział jest pod względem ich zapotrzebowania. Wyróżniamy:

• aminokwasy niezbędne - egzogenne,
• aminokwasy względnie/warunkowo niezbędne (względnie egzogenne),
• aminokwasy nie niezbędne (aminokwasy endogenne).

Aminokwasy egzogenne to takie, których my jako ludzie (ale także inne ssaki) nie jesteśmy w stanie samodzielnie wyprodukować. Oznacza to, że właśnie te aminokwasy muszą być obowiązkowo dostarczane wraz z pożywieniem. Są to aminokwasy takie jak: izoleucyna, treonina, fenyloalanina czy metionina.

Aminokwasy względnie egzogenne to takie, które mamy możliwość wytworzyć w organizmie, ale w pewnych sytuacjach np. u dzieci w okresie intensywnego wzrostu i rozwoju, zapotrzebowanie może przewyższać zdolności do samodzielnej produkcji. Aminokwasem względnie egzogennym jest histydyna dla dzieci i młodzieży albo arginina w okresie leczenia ran i rehabilitacji.

Ostatnia grupa, czyli aminokwasy endogenne, to takie, które są produkowane przez zdrowy organizm w odpowiedniej ilości. W większości przypadków nie ma konieczności ich suplementowania. Przykładowo są to: alanina, glicyna czy prolina.

Aminokwasy: właściwości i rola w organizmie

Aminokwasy w organizmie człowieka pełnią wiele funkcji. Najważniejsze to:

• budulcowa - budowa poszczególnych białek, a więc hormonów, struktur komórkowych czy tkanek,
• transportowa - aminokwasy mogą być transporterem różnych związków,
• regulacyjna - ich obecność pozwala na syntezę glukozy czy pobudza syntezę hormonów np. dopaminy,
• immunomodulująca - wybrane aminokwasy (np. arginina) wpływają na odporność czy proces gojenia ran.

Co ciekawe, aminokwasy biorą także udział w procesach antyoksydacyjnych (np. glicyna) czy regulacji snu i czuwania (np. tryptofan), a także regulacji nastroju (np. tyrozyna).

Źródła aminokwasów w codziennej diecie: tabela

Źródłem aminokwasów w codziennej diecie są produkty, które dostarczają nam białka. Warto wiedzieć, że w przypadku osób zdrowych nie planuje się codziennego żywienia pod kątem zawartości aminokwasów, a uwzględniając ilość białka. Zatem produkty dostarczające białka, będą także źródłem aminokwasów. Zawartość białka i aminokwasów wskazuje poniższa tabela:

Grupa produktów spożywczych	Zawartość białka
Wieprzowina i przetwory wieprzowe	15 - 21%
Wołowina i przetwory wołowe	16 - 21%
Drób i przetwory drobiowe	18 - 23%
Ryby i przetwory rybne	16 - 19%
Mleko i przetwory mleczne	2 - 4%
Nasiona roślin strączkowych	7 - 25%

 

Ryzyko niedoboru aminokwasów w diecie wegańskiej

Jak wskazują Eksperci, wszystkie diety eliminacyjne, w tym dieta wegańska (eliminująca spożycie produktów pochodzenia zwierzęcego), zwiększają ryzyko niedoborów składników odżywczych. W przypadku diety wegańskiej ryzyko niewystarczającego spożycia dotyczy wybranych witamin, wielonienasyconych kwasów tłuszczowych omega - 3 czy właśnie aminokwasów egzogennych. Aminokwasy takie jak metionina, izoleucyna czy lizyna muszą być dostarczane wraz z pożywieniem, ponieważ my jako ludzie nie mamy możliwości ich samodzielnej syntezy. W przypadku diety wegańskiej konieczne jest spożywanie większej ilości nasion roślin strączkowych (soja, groch, fasola), orzechów i nasion, pełnoziarnistych produktów zbożowych, a także wzbogacanych napojów roślinnych. W niektórych przypadkach konieczna może być również suplementacja wybranych składników odżywczych.

Zobacz także: Dieta wegańska w fenyloketonurii

Fenyloketonuria, czyli nieprawidłowość w przemianie aminokwasów

Fenyloketonuria (PKU) jest jedną z wrodzonych wad metabolizmu. Dotyczy ona aminokwasu fenyloalaniny, której osoby z PKU nie są w stanie metabolizować. Wynika to z braku całkowitej lub częściowej aktywności enzymu hydroksylazy fenyloalaninowej (PAH). W konsekwencji dochodzi do gromadzenia się tego aminokwasu we krwi oraz mózgu. Osoby z fenyloketonurią muszą przestrzegać specjalnej diety eliminacyjnej, pozbawionej fenyloalaniny.

Podsumowując, aminokwasy w organizmie człowieka pełnią szereg różnorodnych funkcji. Wpływają na zdrowie, nastrój czy odporność. Codzienna dieta osób zdrowych powinna dostarczać wszystkich aminokwasów z różnych źródeł. Jednakże przestrzegając specjalistycznej diety eliminacyjnej, np. w fenyloketonurii czy będąc weganinem, konieczne jest wprowadzenie indywidualnych modyfikacji żywieniowych, także w zakresie spożycia aminokwasów.

Bibliografia:

• D. Włodarek. Dietoterapia. PZWL 2015.
• B. Wojda. Dieta wegetariańska i wegańska – gdzie szukać składników niedoborowych. Narodowe Centrum Edukacji Żywieniowej. Dostęp online 2022.
• E. Ehmke vel Emczyńska-Seliga Fenyloketonuria – rzadka choć częsta wada metabolizmu. Narodowe Centrum Edukacji Żywieniowej. Dostęp online 2022.
• K. Chyż i wsp. Porównanie diety w fenyloketonurii i jej kosztów z dietą tradycyjną na podstawie modelowych jadłospisów dobowych. Pediatr Pol 2018; 93 (3): 203–216
• D. Walkowiak i wsp. Historia fenyloketonurii – pierwsze trzydzieści lat. Pediatria Polska 2016.