Aminoskābes ir jebkura dzīva organisma galvenais būvmateriāls. Pēc savas būtības tās ir primārās augu slāpekļa vielas, kuras sintezējas no augsnes. Olb altumvielu un aminoskābju struktūra un funkcija ir atkarīga no to sastāva.
Aminoskābju struktūra
Katrā tās molekulā ir karboksilgrupas un amīna grupas, kas ir saistītas ar radikāli. Ja aminoskābe satur 1 karboksilgrupu un 1 aminogrupu, tās struktūru var norādīt ar tālāk norādīto formulu.
Aminoskābes, kurām ir 1 skābe un 1 sārma grupa, sauc par monoaminomonokarbonskābi. Aminoskābes sintezējas arī organismos, kuru struktūra un funkcijas nosaka 2 karboksilgrupas jeb 2 amīna grupas. Aminoskābes, kas satur 2 karboksilgrupas un 1 aminogrupas, sauc par monoaminodikarbonskābēm, un tās, kas satur 2 amīnu un 1 karboksilgrupu, sauc par diaminomonokarbonskābi.
Tie atšķiras arī pēc organiskā radikāļa R struktūras. Katram no tiem ir savs nosaukums un struktūra. Līdz ar to aminoskābju dažādās funkcijas. Tā ir skābu un sārmu grupu klātbūtne, kas nodrošina tā augsto reaktivitāti. Šīs grupas savieno aminoskābes un veido polimēru – proteīnu. Olb altumvielas to struktūras dēļ sauc arī par polipeptīdiem.
Aminoskābes kā būvmateriāls
Proteīna molekula ir desmitiem vai simtiem aminoskābju ķēde. Olb altumvielas atšķiras pēc sastāva, daudzuma un aminoskābju secības, jo 20 komponentu kombināciju skaits ir gandrīz bezgalīgs. Dažās no tām ir viss neaizvietojamo aminoskābju sastāvs, savukārt citās iztiek bez vienas vai vairākām. Atsevišķas aminoskābes, kuru struktūra ir līdzīga cilvēka organisma olb altumvielām, netiek izmantotas pārtikā, jo tās slikti šķīst un neizjauc kuņģa-zarnu traktu. Tajos ietilpst nagu, matu, vilnas vai spalvu proteīni.
Aminoskābju funkcijas nevar pārvērtēt. Šīs vielas ir galvenais pārtikas produkts cilvēku uzturā. Kāda ir aminoskābju funkcija? Tie palielina muskuļu masas pieaugumu, palīdz stiprināt locītavas un saites, atjaunot bojātos ķermeņa audus un ir iesaistīti visos procesos, kas notiek cilvēka organismā.
Neaizstājamās aminoskābes
Neaizstājamās aminoskābes var iegūt tikai no uztura bagātinātājiem vai pārtikas produktiem. Funkcijas veselīgu locītavu, spēcīgu muskuļu, skaistu matu veidošanas procesā ir ļoti nozīmīgas. Šīs aminoskābes ietver:
- fenilalanīns;
- lizīns;
- treonīns;
- metionīns;
- valīns;
- leicīns;
- triptofāns;
- histidīns;
- izoleicīns.
Neaizvietojamo aminoskābju funkcijas
Šie ķieģeļi veic vissvarīgākās funkcijas katras cilvēka ķermeņa šūnas darbā. Tie ir neredzami, līdz nonāk organismā pietiekamā daudzumā, bet to trūkums būtiski pasliktina visa organisma darbību.
- Valīns atjauno muskuļus, kalpo kā lielisks enerģijas avots.
- Histidīns uzlabo asins sastāvu, veicina muskuļu atjaunošanos un augšanu, uzlabo locītavu darbību.
- Izoleicīns palīdz ražot hemoglobīnu. Kontrolē cukura daudzumu asinīs, palielina cilvēka enerģiju, izturību.
- Leicīns stiprina imūnsistēmu, kontrolē cukura un leikocītu līmeni asinīs. Ja leikocītu līmenis ir pārāk augsts: tas pazemina tos un savieno organisma rezerves, lai novērstu iekaisumu.
- Lizīns veicina kalcija uzsūkšanos, kas veido un stiprina kaulus. Palīdz kolagēna ražošanai, uzlabo matu struktūru. Vīriešiem tas ir lielisks anabolisks līdzeklis, jo tas veido muskuļus un palielina vīriešu spēku.
- Metionīns normalizē gremošanas sistēmu un aknas. Piedalās tauku sadalīšanā, noņem toksikozi grūtniecēm, labvēlīgi iedarbojas uz matiem.
- Treonīns uzlabo gremošanas traktu. Paaugstina imunitāti, piedalās elastīna un kolagēna veidošanā. Treonīns novērš tauku nogulsnēšanos aknās.
- Triptofāns ir atbildīgs par cilvēka emocijām. Ražo serotonīnu - laimes hormonu, tādējādi normalizējot miegu, uzlabojot garastāvokli. Samazina apetīti, labvēlīgi ietekmē sirds muskuli un artērijas.
- Fenilalanīns kalpo kā raidītājssignālus no nervu šūnām uz smadzenēm. Uzlabo garastāvokli, nomāc neveselīgu apetīti, uzlabo atmiņu, palielina uzņēmību, mazina sāpes.
Neaizvietojamo aminoskābju deficīts izraisa aizkavētu augšanu, vielmaiņas traucējumus, muskuļu masas zudumu.
Neaizstājamās aminoskābes
Tās ir aminoskābes, kuru uzbūve un funkcijas veidojas organismā:
- arginīns;
- alanīns;
- asparagīns;
- glicīns;
- proline;
- taurīns;
- tirozīns;
- glutamāts;
- serīns;
- glutamīns;
- ornitīns;
- cisteīns;
- karnitīns.
Neaizvietojamo aminoskābju funkcijas
- Cisteīns izvada toksiskas vielas, piedalās ādas un muskuļu audu veidošanā, ir dabisks antioksidants.
- Tirozīns mazina fizisko nogurumu, paātrina vielmaiņu, novērš stresu un depresiju.
- Alanīnu izmanto muskuļu augšanai, ir enerģijas avots.
- Asparagīnskābe palielina vielmaiņu un samazina amonjaka veidošanos smagas slodzes laikā.
- Cistīns novērš sāpes no saišu un locītavu traumām.
- Glutamīnskābe ir atbildīga par smadzeņu darbību, ilgstošas fiziskas slodzes laikā tā pārvēršas glikozē, ražojot enerģiju.
- Glutamīns atjauno muskuļus, paaugstina imunitāti, paātrina vielmaiņu, uzlabo smadzeņu darbību un rada augšanas hormonu.
- Glicīns ir būtisks muskuļu darbam, tauku sadalīšanai,stabilizēt asinsspiedienu un cukura līmeni asinīs.
- Karnitīns pārvieto taukskābes šūnās, kur tās tiek sadalītas enerģijas iegūšanai, kā rezultātā tiek sadedzināti liekie tauki un rodas enerģija.
- Ornitīns ražo augšanas hormonu, piedalās urinēšanas procesā, sadala taukskābes, palīdz ražot insulīnu.
- Prolīns nodrošina kolagēna ražošanu, tas nepieciešams saitēm un locītavām.
- Serīns stiprina imunitāti un ražo enerģiju, kas nepieciešama ātrai taukskābju metabolismam un muskuļu augšanai.
- Taurīns šķeļ taukus, paaugstina organisma pretestību, sintezē žults sāļus.
Proteīns un tā īpašības
Proteīni jeb proteīni – lielmolekulārie savienojumi ar slāpekļa saturu. Jēdziens "olb altumviela", ko pirmo reizi apzīmēja Berzēliuss 1838. gadā, ir cēlies no grieķu vārda un nozīmē "primārais", kas atspoguļo proteīnu galveno vērtību dabā. Olb altumvielu daudzveidība ļauj pastāvēt milzīgam skaitam dzīvo būtņu: no baktērijām līdz cilvēka ķermenim. To ir ievērojami vairāk nekā citās makromolekulās, jo olb altumvielas ir dzīvas šūnas pamats. Tie veido aptuveni 20% no cilvēka ķermeņa masas, vairāk nekā 50% no šūnas sausās masas. Šāda proteīnu dažādība ir saistīta ar divdesmit dažādu aminoskābju īpašībām, kas mijiedarbojas viena ar otru un veido polimēru molekulas.
Izcila proteīnu īpašība ir spēja pašiem radītīpaša telpiskā struktūra, kas raksturīga konkrētam proteīnam. Pēc ķīmiskās struktūras proteīni ir biopolimēri ar peptīdu saitēm. Olb altumvielu ķīmijā nemainīgs vidējais slāpekļa saturs ir aptuveni 16%.
Dzīve, kā arī organisma augšana un attīstība nav iespējama bez olb altumvielu aminoskābju funkcijas jaunu šūnu veidošanā. Olb altumvielas nevar aizstāt ar citiem elementiem, to loma cilvēka organismā ir ārkārtīgi svarīga.
Proteīna funkcijas
Vajadzība pēc olb altumvielām slēpjas šādās funkcijās:
- tas ir nepieciešams izaugsmei un attīstībai, jo ir galvenais būvmateriāls jaunu šūnu radīšanai;
- pārvalda vielmaiņu, kuras laikā tiek atbrīvota enerģija. Pēc ēšanas vielmaiņas ātrums palielinās, piemēram, ja ēdiens sastāv no ogļhidrātiem, vielmaiņa paātrinās par 4%, ja no olb altumvielām - par 30%;
- regulē ūdens bilanci organismā, pateicoties tā hidrofilitātei - spējai piesaistīt ūdeni;
- stiprināt imūnsistēmu, sintezējot antivielas, kas aizsargā pret infekcijām un novērš saslimšanas draudus.
Pārtika ir olb altumvielu avoti
Muskuļi un cilvēka skelets sastāv no dzīviem audiem, kas ne tikai funkcionē, bet arī tiek atjaunināti dzīves laikā. Tie atgūstas no bojājumiem, saglabā savu spēku un izturību. Lai to izdarītu, viņiem ir vajadzīgas precīzi noteiktas uzturvielas. Pārtika nodrošina ķermeni ar enerģiju, kas nepieciešama visiem procesiem, ieskaitot muskuļu darbību,audu augšana un atjaunošana. Un olb altumvielas organismā tiek izmantotas gan kā enerģijas avots, gan kā būvmateriāls.
Tāpēc ļoti svarīgi ievērot tā ikdienas lietošanu pārtikā. Olb altumvielām bagāti pārtikas produkti: vistas gaļa, tītara gaļa, liess šķiņķis, cūkgaļa, liellopu gaļa, zivis, garneles, pupiņas, lēcas, bekons, olas, rieksti. Visi šie pārtikas produkti nodrošina organismu ar olb altumvielām un dzīvībai nepieciešamo enerģiju.
