Esenciálne a neesenciálne aminokyseliny a ich dôležité úlohy v tele

O tom, že bielkoviny sú nevyhnutné pre budovanie svalov, redukciu tuku a zdravie ako také, asi netreba dlho diskutovať. Telo ich totiž využíva na širokú škálu procesov. Sú napríklad potrebné na tvorbu svalov, šliach, tkanív, orgánov a kože. Rovnako dôležité sú pre tvorbu enzýmov, hormónov, neurotransmiterov a rôznych malých molekúl, ktoré slúžia dôležitým telesným funkciám. Základnými kameňmi bielkovín sú teda aminokyseliny, takže dostatok esenciálnych aminokyselín v strave je nevyhnutný na udržanie optimálneho zdravia a, samozrejme, na dosiahnutie špičkového športového výkonu. Dnes sa bližšie pozrieme na aminokyseliny, ich funkcie a najlepšie zdroje.

Obsah článku: Aminokyseliny, ktoré sa vyskytujú v aminokyselinách, sú najčastejším zdrojom aminokyselín:

• Teoretické okienko - čo sú aminokyseliny?
• Esenciálne vs. neesenciálne aminokyseliny
• Najlepšie zdroje aminokyselín
• Ako zistím, či mi chýba nejaká aminokyselina?
• Čo si môžem odniesť z tohto článku?

Teoretické okno - čo sú to aminokyseliny?

Chemická definícia aminokyselín by mohla znieť takto: Aminokyseliny sú všetky organické zlúčeniny, ktoré obsahujú karboxylovú aj aminovú funkčnú skupinu. Ak sa nezaoberáte chémiou, zjednodušene povedané, aminokyseliny sú stavebnými prvkami bielkovín. Aminokyseliny sú teda základnou jednotkou pre stavbu svalov a tkanív. Bielkovinové potraviny, ako sú mäso, ryby, hydina a vajcia, sa skladajú z mnohých rôznych typov aminokyselín. Existuje celkovo 20 rôznych aminokyselín, z ktorých každá zohráva v tele veľmi špecifickú úlohu a je charakterizovaná príslušnými bočnými reťazcami aminokyselín.

Tieto aminokyseliny sa podieľajú na takmer všetkých biologických procesoch a pomáhajú pri hojení rán, pomáhajú produkovať hormóny, sú nevyhnutné pre funkciu imunitného systému, rast svalov, produkciu energie a mnoho ďalšieho. Primeraný príjem prostredníctvom potravinových zdrojov alebo doplnkov stravy môže pomôcť zvýšiť úbytok hmotnosti, pomôcť udržať svalovú hmotu, pomôcť zlepšiť výkon pri športe, zlepšiť náladu a podporiť lepší spánok. Ľudské telo potrebuje všetky aminokyseliny, aby dobre fungovalo a prosperovalo. Niektoré aminokyseliny si telo dokáže vyrobiť, zatiaľ čo iné je potrebné získať z potravy.

Esenciálne a neesenciálne aminokyseliny

Aminokyseliny môžeme jednoducho rozdeliť na esenciálne, t. j. tie, ktoré si telo dokáže vytvoriť samo, a neesenciálne, teda tie, ktoré si telo nedokáže vytvoriť a musí ich dodať stravou.

Esenciálne aminokyseliny

Existuje celkom deväť esenciálnych aminokyselín, ktoré musíte prijímať stravou:

• Lyzín - Lyzín je nevyhnutný pre rast a obnovu tkanív, ako aj pre tvorbu viacerých hormónov, bielkovín a enzýmov.
• Leucín - táto esenciálna aminokyselina sa podieľa na syntéze bielkovín, hojení rán, regulácii hladiny cukru v krvi a je dôležitá pre správnu funkciu metabolizmu.
• Izoleucín - výskumy ukazujú, že izoleucín pomáha pri detoxikácii, posilňuje imunitné funkcie a ovplyvňuje aj vylučovanie hormónov.
• Tryptofán - Tryptofán je jednou z najznámejších aminokyselín, ktorá zvyšuje hladinu serotonínu, neurotransmitera, ktorý reguluje náladu, vnímanie bolesti, chuť do jedla a spánok.
• Fenylalanín - Táto aminokyselina pomáha produkovať ďalšie aminokyseliny, ako aj neurotransmitery, ako sú dopamín a noradrenalín.
• Treonín - výskumy ukazujú, že treonín tvorí základ spojivových tkanív, ako je kolagén a elastín.
• Valín - Valín je veľmi dôležitá aminokyselina pre nervový systém - podporuje totiž mozgovú činnosť, svalovú koordináciu a pokoj. Valín tiež ovplyvňuje vstrebávanie niektorých neurotransmiterov v mozgu, podobne ako tryptofán, fenylalanín a tyrozín. Je potom rovnako dôležitý pre regeneráciu a obnovu svalov.
• Histidín - táto aminokyselina udržiava v ľudskom tele zdravé myelínové pošvy, ktoré chránia nervové bunky pred poškodením. L-histidín je potrebný na tvorbu červených krviniek a na liečbu anémie, ako aj na podporu rastu a obnovy svalového tkaniva.
• Metionín - metionín pomáha udržiavať pružnosť pokožky a je dôležitý pre zdravie a pevnosť vlasov a nechtov.

Na zabezpečenie celkového zdravia je nevyhnutné, aby ste v strave mali dostatok všetkých esenciálnych aminokyselín. Nedostatok ktorejkoľvek z týchto kľúčových esenciálnych aminokyselín môže spôsobiť vážne komplikácie, ktoré ovplyvňujú takmer všetky aspekty zdravia - od funkcie imunitného systému až po úbytok svalovej hmoty, zhoršené regeneračné procesy, zníženú chuť do jedla a mnohé ďalšie.

Neesenciálne aminokyseliny

Na druhej strane, neesenciálne aminokyseliny sú tie, ktoré si telo dokáže vyrobiť samo, čo znamená, že nie je až také dôležité získavať ich prostredníctvom potravín, ktoré konzumujeme. Na zozname neesenciálnych aminokyselín je celkovo 11 aminokyselín:

• Arginín - Arginín stimuluje funkciu imunitného systému, bojuje proti únave a je veľmi dôležitý pre zdravie a správne fungovanie srdca.
• Alanín - výskum naznačuje, že alanín pomáha pri metabolizme a dodáva energiu svalom, mozgu a centrálnemu nervovému systému.
• Cysteín - Cysteín je hlavným typom bielkovín, ktoré sa nachádzajú vo vlasoch, koži a nechtoch, a je nevyhnutný pre tvorbu kolagénu a zdravie pokožky.
• Glutamát - Táto neesenciálna aminokyselina pôsobí ako neurotransmiter v centrálnom nervovom systéme.
• Aspartát - Aspartát pomáha produkovať niekoľko ďalších aminokyselín vrátane asparagínu, arginínu a lyzínu.
• Glycín - Glycín funguje ako neurotransmiter na podporu zdravia a optimálnej funkcie mozgu.
• Prolín - Prolín sa nachádza v kolagéne a zlepšuje zdravie kĺbov, pružnosť pokožky a podporuje správnu funkciu metabolizmu.
• Serín -Serín je nevyhnutný pre metabolizmus tukov, funkciu imunitného systému a rast svalov.
• Tyrozín - Tyrozín pomáha syntetizovať hormóny štítnej žľazy, melanín a adrenalín.
• Glutamín - Štúdie ukazujú, že glutamín podporuje mnohé metabolické procesy, napomáha regenerácii svalov a dodáva energiu bunkám v tele.
• Asparagín - Asparagín pôsobí ako diuretikum a optimalizuje funkciu mozgu a nervových buniek.

Niektoré zlúčeniny zo zoznamu aminokyselín sa tiež považujú za "podmienečne esenciálne". To znamená, že ich telo bežne nepotrebuje, ale za určitých podmienok, napríklad pri vážnom ochorení alebo enormnom strese, sa môžu stať nevyhnutnými. Aminokyseliny možno rozdeliť aj do ďalších skupín na základe ich štruktúry a bočných reťazcov, a to

• polárne aminokyseliny
• aromatické aminokyseliny
• hydrofóbne aminokyseliny
• ketogénne aminokyseliny
• bázické aminokyseliny
• kyslé aminokyseliny

Hlavné výhody dostatočného príjmu aminokyselín (nielen) pre športovcov

Už vieme, že existujú rôzne druhy aminokyselín, že niektoré si telo dokáže syntetizovať samo a iné musí prijímať stravou. Vieme tiež, že pre optimálne zdravie je potrebné prijímať všetky typy aminokyselín. Teraz sa však spoločne pozrime na to, aké výhody nám vlastne môže dostatočný príjem aminokyselín celkovo ponúknuť.

Pomáhajú udržiavať a chrániť svalovú hmotu

Aminokyseliny ako primárne stavebné kamene svalového tkaniva sú absolútne nevyhnutné pre udržanie a rast svalovej hmoty. Niektoré štúdie navyše zistili, že suplementácia esenciálnymi aminokyselinami môže pomôcť zabrániť strate svalovej hmoty, čo je bežný vedľajší účinok, ktorý sa vyskytuje pri starnutí aj chudnutí. Napríklad v štúdii z roku 2010 uverejnenej v časopise Clinical Nutrition sa zistilo, že suplementácia esenciálnymi aminokyselinami pomohla zlepšiť funkciu svalov u starších dospelých. Podobne aj iné štúdie dospeli k záveru, že suplementácia esenciálnymi aminokyselinami (BCAA alebo priamo EAA) môže byť účinná pri ochrane svalovej hmoty, ako aj pri pomoci pri redukcii tuku u športovcov.

Zohrávajú dôležitú úlohu pre športový výkon

Je dobre známe, že aminokyseliny sú veľmi dôležité pre správnu regeneráciu a obnovu svalov, čo môže prispieť k zlepšeniu športového výkonu. V tejto súvislosti sú najznámejšie tri aminokyseliny leucín, valín a izoleucín, ktoré poznáme pod skratkou BCAA, alebo EAA, doplnok, ktorý obsahuje všetky esenciálne aminokyseliny. Okrem toho, že ich môžete užívať vo forme doplnkov, je vhodné ich zaradiť aj do potréningového jedla (k zdrojom sa dostaneme neskôr). Okrem samotnej regenerácie tieto aminokyseliny pomáhajú aj zmierniť bolesť svalov a oddialiť únavu. BCAA alebo EAA sú najdôležitejšie počas naozaj intenzívneho tréningu a tiež pri redukcii, keď je naším cieľom chrániť ťažko vybudovanú svalovú hmotu. BCAA sa potom určite nestratia ani u vytrvalostných športovcov.

Podpora mozgových funkcií, kvalitnejší spánok a lepšia nálada

Tryptofán je esenciálna aminokyselina, ktorá hrá kľúčovú úlohu pri regulácii nálady a udržiavaní duševného zdravia. Telo ju využíva na syntézu serotonínu, neurotransmitera, o ktorom je dobre známe, že má schopnosť ovplyvňovať náladu. Výskum ukazuje, že nerovnováha tohto dôležitého neurotransmitera môže prispievať aj k vážnym problémom, ako sú depresia, obsedantno-kompulzívna porucha, úzkosť, posttraumatická stresová porucha a dokonca epilepsia.

Okrem silných účinkov na zlepšenie nálady niektoré dôkazy naznačujú, že tryptofán môže tiež pomôcť zlepšiť kvalitu spánku a liečiť nespavosť. Ako už bolo spomenuté, pomáha totiž zvyšovať hladinu serotonínu, ktorý sa okrem iného podieľa na spánkovom cykle. Na rozdiel od mnohých voľnopredajných liekov na spanie je tryptofán aj dobre znášaný a spojený s minimálnymi vedľajšími účinkami, čo z neho robí skvelý prírodný prostriedok na podporu lepšieho spánku. Tryptofánu sme venovali pomerne rozsiahly článok, ktorý si môžete prečítať tu:

Aminokyseliny pre zdravú pokožku

Pokožka sa skladá z vláknitých bielkovín, najmä z keratínu, kolagénu a elastínu. Keďže aminokyseliny sú stavebnými prvkami týchto bielkovín, zohrávajú dôležitú úlohu v zdraví a vzhľade pokožky. Výskum naznačuje, že aminokyseliny sú potrebné na podporu hojenia rán a obnovu poškodenej pokožky, ako aj na zabezpečenie ochrany pred poškodením slnkom a pomáhajú udržiavať zdravý kožný mikrobióm a acidobázickú rovnováhu.

Najlepšie zdroje aminokyselín

Najlepší spôsob, ako zabezpečiť, aby ste telu dodali potrebné množstvo všetkých deviatich esenciálnych aminokyselín, je čo najpestrejšia strava bez zbytočných extrémov. Pokiaľ ide o aminokyseliny, najlepšími zdrojmi sú logicky rôzne druhy mäsa, ryby, vajcia a mliečne výrobky. Tieto produkty sa navyše považujú za kompletné bielkoviny - to znamená, že zvyčajne obsahujú všetky esenciálne aminokyseliny - je to preto, že živočíšne tkanivá sú veľmi podobné ľudským. Pre vegetariánov sa za kompletné bielkoviny považujú napríklad quinoa, pohánka a fermentované sójové potraviny, ako je tempeh alebo natto. Netreba však odsudzovať ani iné rastlinné zdroje bielkovín - hoci sa mnohé rastlinné zdroje bielkovín označujú ako "neúplné bielkoviny", pretože im chýba jedna alebo viac esenciálnych aminokyselín, možno ich kombinovať s inými potravinami a vytvoriť tak kompletné spektrum.

Hoci sú aminokyseliny široko dostupné v rôznych potravinových zdrojoch, môžete siahnuť aj po doplnkoch stravy, aby ste získali rýchlo koncentrované množstvo, ktoré môže zvýšiť všeobecný prínos aminokyselín. K dispozícii je mnoho rôznych druhov doplnkov, ktoré sa líšia ponúkaným typom, ako aj potenciálnymi zdravotnými prínosmi. Proteínové doplnky v prášku, ako sú srvátkové bielkoviny, konopné bielkoviny v prášku alebo iné druhy proteínových práškov, ponúkajú mnohé zo základných aminokyselín, ktoré telo potrebuje, a zároveň dodávajú výdatnú dávku bielkovín.

Môžete tiež použiť suplementáciu izolovanými aminokyselinami, ako je tryptofán alebo vyššie uvedené BCAA alebo EAA. Každý z týchto doplnkov ponúka špecifické výhody alebo sa dokonca používa ako prírodná liečba ochorení, ako sú napríklad opary, depresia alebo nespavosť. Bez ohľadu na to, aký typ doplnku aminokyselín si vyberiete, dodržiavajte odporúčané dávkovanie, aby ste sa vyhli nežiaducim vedľajším účinkom. Ak sa u vás vyskytnú akékoľvek negatívne príznaky, zvážte zníženie dávky alebo prerušenie suplementácie a poraďte sa s dôveryhodným lekárom.

Ako zistím, či mi chýba niektorá aminokyselina?

Nedostatok aminokyselín alebo bielkovín je pomerne zriedkavý, ale môže sa prejaviť suchou pokožkou, úbytkom svalovej hmoty, slabými vlasmi, lámavými nechtami, zníženou chuťou do jedla, spomaleným alebo zastaveným rastom u detí, zhoršenou funkciou imunitného systému, oslabenými kosťami a mnohým ďalším. Nedostatok sa najčastejšie vyskytuje u starších ľudí, osôb so závažnými ochoreniami alebo u ľudí s veľmi špecifickým spôsobom stravovania. Ľudia, ktorí dodržiavajú vegánsku alebo vegetariánsku stravu, by si tiež mali starostlivo plánovať svoj jedálniček, aby si zabezpečili potrebu bielkovín konzumáciou rôznych bielkovinových potravín rastlinného pôvodu.

Čo si z článku odniesť?

Rôzne aminokyseliny zohrávajú v tele rôzne úlohy, a preto musíme telu dodávať všetky, najmä tie esenciálne, ktoré si nedokáže samo vytvoriť. Esenciálne aminokyseliny sú nevyhnutné pre mnohé aspekty zdravia a ich nedostatok môže spôsobiť dlhý zoznam vážnych komplikácií. Kľúčom k prevencii nedostatku a zabezpečeniu dostatočného príjmu je vyvážená strava s dostatkom esenciálnych živín a bielkovín. Pre športovcov sú dôležité napríklad na zlepšenie regenerácie, zabezpečenie ochrany svalov počas intenzívneho tréningu alebo pri redukcii hmotnosti a v neposlednom rade sú dôležité pre funkciu mozgu, náladu a kvalitu spánku. Najlepšími zdrojmi sú živočíšne produkty, ako mäso, mliečne výrobky alebo vajcia, ale netreba zatracovať ani rastlinné zdroje. Hoci často neobsahujú kompletné amino spektrum, vhodnou kombináciou rôznych zdrojov ho možno dosiahnuť.

Zdroje:

Ferrando, A. A., Paddon-Jones, D., Hays, N. P., Kortebein, P., Ronsen, O., Williams, R. H., McComb, A., Symons, T. B., Wolfe, R. R., & Evans, W. (2010). Clinical nutrition (Edinburgh, Scotland), 29(1), 18-23. https://doi.org/10.1016/j.clnu.2009.03.009
Dudgeon, W. D., Kelley, E. P., & Scheett, T. P. (2016). In a single-blind, matched group design: Branched-chain amino acid supplementation and resistance training maintains lean body mass during a calorie restricted diet. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 13, 1.
Rahimi, M. H., Shab-Bidar, S., Mollahosseini, M., & Djafarian, K. (2017). Branched-chain amino acid supplementation and exercise-induced muscle damage in exercise recovery: A meta-analysis of randomized clinical trials. Nutrition (Burbank, Los Angeles County, California), 42, 30-36.
Ispoglou, T., King, R. F., Polman, R. C., & Zanker, C. (2011). Daily L-leucine supplementation in beginners trainees during a 12-week weight training program. International journal of sports physiology and performance, 6(1), 38-50. https://doi.org/10.1123/ijspp.6.1.38
Levitan, R. D., Shen, J. H., Jindal, R., Driver, H. S., Kennedy, S. H., & Shapiro, C. M. (2000). Preliminary randomized double-blind placebo-controlled trial of tryptophan combined with fluoxetine to treat major depressive disorder: antidepressant and hypnotic effects. Journal of psychiatry & neuroscience : JPN, 25(4), 337-346.
Yurcheshen, M., Seehuus, M., & Pigeon, W. (2015). Updates on Nutraceutical Sleep Therapeutics and Investigational Research. Evidence-based complementary and alternative medicine : eCAM, 2015, 105256. https://doi.org/10.1155/2015/105256
Solano F. (2020). Metabolizmus a funkcie aminokyselín v koži. Advances in experimental medicine and biology, 1265, 187-199. https://doi.org/10.1007/978-3-030-45328-2_11
National Center for Biotechnology Information (2021). PubChem Compound Summary for CID 16130064, L-Lysine,. Získané 9. novembra 2021 z https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/L-Lysine.
National Center for Biotechnology Information (2021). PubChem Compound Summary for CID 6106, Leucine (Zhrnutie zlúčeniny PubChem pre CID 6106, leucín). Retrieved 9. November 2021 from https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Leucine.
Stoppani, J., Scheett, T., Pena, J., Rudolph, C., & Charlebois, D. (2009). 2009 international society of sports nutrition conference and expo new orleans, la, USA. 14-15 june 2009. Abstrakty. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 6 Suppl 1(Suppl 1), P1-P19. https://doi.org/10.1186/1550-2783-6-s1-p1.