Лейцин

Общая характеристика

Аминокислоты – это обычно кристаллические вещества со сладким привкусом, получить которые возможно в процессе гидролиза протеинов или в результате определенных химических реакций. Эти твердые водорастворимые вещества-кристаллы характеризуются очень высокой температурой плавления – примерно 200-300 градусов по Цельсию. Основными химическими элементами аминокислот являются углерод, азот,водород, кислород.

Хоть в названии этих веществ и присутствует слово «кислота», их свойства скорее напоминают соли, хотя по специфике строения молекулы могут обладать кислотными и основными способностями одновременно. А значит – одинаково эффективно воздействовать с кислотами и щелочами.

Большинство аминокислот бывают двух видов: L-изомеры и D-изомеры.

Первые характеризуются оптической активностью и встречаются в природе. Аминокислоты этой формы важны для здоровья организма. D-вещества встречаются в бактериях, играют роль нейромедиаторов в организмах некоторых млекопитающих.

В природе существует 500 так называемых стандартных, протеиногенных аминокислот. 20 из них собственно и составляют полипептидную цепь, содержащую генетический код. В последние годы в науке заговорили о необходимости расширения аминокислотной «семьи», и некоторые исследователи дополняют этот список еще 2 веществами – селеноцистеином и пирролизином.

Продукты содержащие!#22#

Из 20 аминокислот, 8 необходимо доставлять в организм с пищей: изолейцин, треонин, валин, фенилаланин, лизин, триптофан, лейцин, метионин — это незаменимые кислоты. Есть продукты, в которых содержатся три основных аминокислоты, метионина, триптофана и лизина, причем они практически в идеальной пропорции.

Вот список этих продуктов:

• мясо 1:2,5:8,5;
• яйцо куриное 1,6:3,3:6,9;
• зерно пшеницы 1,2:1,2:2,5;
• соя 1,0:1,6:6,3;
• рыба 0,9:2,8:10,1;
• молоко 1,5:2,1:7,4.

А вообще незаменимые кислоты содержатся во многих продуктах:

• валин в грибах, молоке, зерновых, арахисе и сое;
• изолейцин, в достатке в курице, орехах миндаля и кешью, печенке, чечевице, ржи, мясе и во многих семенах;
• лейцин содержится в буром рисе, рыбе и мясе, чечевице и орехах;
• лизин в мясе, молоке, пшенице, рыбе и орехах;
• метионин содержится в мясе, молоке, бобовых, яйцах;
• треонин в молоке и яйцах;
• триптофан в бананах, финиках, арахисе, мясе и овсе;
• фенилаланин есть в сое, курице, молоке, говядине и твороге.

Фенилаланин входит в состав аспартама, это сахарозаменитель, но очень непонятного качества. Аминокислоты можно получить из БАДов, особенно это рекомендуется тем, кто на диете или же вегетарианцам.

НИЖЕ ПРЕДСТАВЛЕНЫ ЛУЧШИЕ СПЕЦИАЛИСТЫ ВАШЕГО РЕГИОНЫ

Если вы по какой-то причине не употребляете животный белок, то:

• для пополнения организма принимайте БАД, где есть аминокислоты;
• кушайте орехи, семечки, бобовые;
• обязательно совмещайте продукты с белком, к примеру, соевое мясо, фасоль, рис, нут и т.д., таким образом сочетая их между собой вы получите все необходимые аминокислоты из ряда незаменимых.

Стоит провести уточнение, что пищевые белки бывают ненативные и нативные.

• Ненативные белки считаются неполноценными, в них мало незаменимых аминокислот, однако они очень полезные и богаты веществами и витаминами. Содержатся они в крупе, орехах, бобовых и овощах.
• Нативные белки — это полноценные белки, в которых очень много аминокислот незаменимого ряда. Их модно найти в морепродуктах, мясе, птице, яйцах, в общем, во всем, что содержит животный белок.

Печень производит такие аминокислоты: гамма-аминомасляная кислота, аланин, пролин, аргинин, таурин, аспарагиновая кислота, цитруллин, орнитин, глютамовая кислота, аспарагин, тирозин, цистеин и прочие.

Лейцина польза. Лейцин. Главная аминокислота.

Аминокислоты служат основой для производства белка — это известно уже много лет. Однако роль аминокислот в производстве сигнальных механизмов анаболизма была описана лишь недавно. Стимуляция синтеза белка в скелетных мышцах происходит в результате приема смешанной пищи, в основном благодаря аминокислотам с разветвленными цепочками всаа — лейцину, Валину и изолейцину. Из всех всаа самой эффективной является Лейцин. Недавнее исследование медицинского колледжа бейлора пришло к выводу, что именно подъем уровня лейцина после приема пищи выступает нутрициональным сигналом к синтезу белка в мышцах. В этой статье мы рассмотрим последние научные данные о всаа и, в частности, о лейцине.

Эргогенные эффекты дополнительного приема лейцина стали предметом одного из недавних научных исследований. Коллектив исследователей под руководством д-ра кроува (Crowe) изучил влияние приема лейцина на результативность работы гребцов на каноэ. Тридцать спортсменов в течение шести недель принимали либо Лейцин (45 мг на килограмм веса тела), либо плацебо. Выяснилось, что Лейцин значительно повысил выносливость и мощность мышц верхней части тела. Инициаторы эксперимента предположили, что эргогенное действие лейцина скорее всего связано с уменьшением повреждений скелетных мышц в результате тренировок и/или усилением в них анаболических процессов.

Действительно, существуют доказательства того, что прием всаа перед упражнениями снижает у людей уровень расщепления мышечного белка во время тренировок, а Лейцин мощно содействует анаболизму в скелетных мышцах. Более того, имеются данные о том, что всаа перед тренировками с тяжестями ослабляют синдром отставленной мышечной болезненности и мышечное утомление после тренировки. То есть, всаа помогает восстановлению.

Лейцин и лечение ожирения.

Теперь уже совершенно ясно, что диета с высоким содержанием белка и низким содержанием углеводов эффективна для снижения веса. Многочисленные исследования показали, что подобные диеты усиливают сжигание жира и предотвращают потери сухой мышечной массы вне зависимости от общего объема калорий. Результаты сравнительного анализа, опубликованные недавно в солидном издании American Journal of Clinical Nutrition, еще раз подтвердили это. Было выдвинуто предположение о том, что ключевым элементом высокобелковой диеты является Лейцин — благодаря своей уникальной роли в регуляции анаболизма в мышечных тканях, а также в сигнальной системе инсулина и рециклировании глюкозы посредством аланина. Лейцин регулирует сжигание глюкозы скелетными мышцами путем стимулирования ее оборота в цикле глюкоза — аланин. Благодаря этим механизмам сохраняется мышечная масса и поддерживается стабильный уровень сахара в крови в условиях низкокалорийной диеты.

Хотя Лейцин играет важную роль в сохранении мышечного белка, это не единственный фактор, определяющий метаболические преимущества низкоуглеводных/высокобелковых диет. Сокращение приема углеводов значительно снижает уровень инсулина, который подает адипозным волокнам сигнал к сохранению жиров. Д-р Матиас блухер (Matthias Bluher) из гарвардской медицинской школы искусственным путем создал в организме крыс недостаток специфических жировых рецепторов инсулина.

Его эксперимент показал, что недостаток рецепторов инсулина в жировых волокнах обеспечивает почти полную защиту от ожирения. То есть, грызуны могли есть что угодно и не набирать веса. Совершенно ясно, что инсулин играет важнейшую роль в процессах отложения жира вне зависимости от потребления калорий.

Безопасность Bcaa.

Исследования токсичности всаа на животных показали их полную безопасность при условии соотношения между лейцином, изолейцином и валином как 2: 1: 1. именно такая пропорция всаа характерна для животных белков.

Выводы.

Что такое лейцин

Лейцин является незаменимой аминокислотой с разветвленной боковой цепочкой, которую наш организм не может продуцировать самостоятельно. Ввиду того что она обладает рядом полезных свойств, ее включают в состав многих продуктов для спортсменов.

Чтоб моим дорогим читателям было понятно почему лейцин так важен для бодибилдера, я вам расскажу о его свойствах. Спортсмены-силовики, в таких видах спорта как бодибилдинг, армреслинг и пауэрлифтинг просто не представляют свой путь к успеху без этого вещества.

Потому что лейцин в человеческом теле – это:

• поддержание азотного баланса;
• контроль глюкозы крови;
• повышение работоспособности организма;
• строительный материал для мышечных волокон;
• предотвращение распада мышц во время физической работы;
• поддержка в организме водного обмена, поскольку при снижении белка в крови у человека появляются отеки;
• участие в синтезе белка;
• ускорение обмена веществ, тем самым способствуя сжиганию жира;
• повышение защитных свойств организма;
• содействие скорейшему восстановлению сил после тренировки.

Из всех аминокислот организма на лейцин приходится около 8%. Его чудодейственные свойства признает и официальная медицина, которая применяет его при ряде тяжелых заболеваний (анемии, токсикозе, мышечной дистрофии и повреждении ЦНС).

Как лучше принимать лейцин: в изолированном виде, совместно с другими аминокислотами или с пищей?

Прием лейцина лишь в изолированном виде, разделенный на несколько порций в течение дня, скорее всего, не имеет смысла или даже может быть контрпродуктивным. Так, несколько исследований выявили, что избыток лейцина способен нарушать метаболизм белков, чем негативно влияет на увеличение мышечной массы. Поэтому на практике рекомендуется принимать лейцин в сочетании с другими аминокислотами или белками пищи, сывороточным протеином, или просто овсяной кашей. Чтобы лейцин, изолейцин и валин усваивались полностью, в организм должно быть обеспечено достаточное поступление витаминов из группы В. Прежде всего, это витамины В5 и В6. Без этих двух витаминов оптимальный белковый обмен в печени не может быть осуществлен в полной мере.

Тем не менее, лейцин — это не просто источник для синтеза белков и запасной энергетический субстрат. Эта незаменимая аминокислота также участвует в секреции гормона роста (соматоторопного гормона, соматотропина). Давайте вспомним, каковы функции гормона роста в организме? Секреция гормона роста особенно высока в период полового созревания. Соматотропин влияет на рост костей, хрящей, сухожилий, связок и мышц, в меньшей степени — висцеральных органов. Соматотропин тормозит рост жировой клетчатки. Выделяется гормон роста особенно интенсивно ночью, во время глубокой фазы сна, и в первые несколько часов после засыпания. Кроме того, синтез гормона роста могут также стимулировать интенсивные анаэробные тренировки, а сочетание тяжелых тренировок и приема ВСАА в несколько раз повышает его образование.

Как правило, добавление лейцина в рацион или комбинированный прием лейцина с двумя другими аминокислотами BCAA (изолейцином и валином), дает прирост производительности на тренировках, несравнимый, однако, с приемом того же креатина. Так что, несмотря на все свои многочисленные положительные эффекты, лейцин и другие BCAA не оказывают заметного влияния на силу вообще и максимальную силу в одном повторении. Использовать эту аминокислоту или комбинации аминокислот для этих целей не рекомендуется.

Поэтому весьма естественно, что обычный человек не всегда может объективно оценить ценность такой пищевой добавки. Измеримый и видимый эффект обычно отмечается только после длительного непрерывного приема. Но в этом случае возникает другой вопрос, является ли этот эффект результатом приема BCAA или ему способствовало что-то еще?

Точно определить, влияет ли лейцин на отдаленные результаты тренировок, можно, используя лишь стандартизированный тест. Это означает, что принимая BCAA, в течение длительного периода времени не будет никаких изменений ни в диете спортсмена-исследователя, ни в его упражнениях, ни в чем-то другом. Для обычного любителя это просто не реально. Заметные практически сразу результаты могут быть достигнуты с BCAA или лейцином только в случае использования их как лекарство для лечения некоторых болезней. Положительное действие BCAA оказывают при заболеваниях печени (цирроз, дистрофия), при фенилкетонурии, при психических болезнях (шизофрения).

Но вернемся к спортсменам. Другое очень интересное исследование показывает, что можно увеличить основной обмен за счет потребления ВСАА в больших количествах. Ученые из Аризоны доказали, что основной обмен при этом возрастает до 90 килокалорий за день. За месяц это составит, по крайней мере, 2700 килокалорий, что соответствует примерно 300 г жира. Теперь понятно, почему ВСАА так хорошо подходят во время диеты.

Уровень белка плазмы крови альбумина зависит от концентрации ВСАА в крови. Уменьшение концентрации лейцина, изолейцина и валина приводит к падению в плазме уровня альбумина. Это, в свою очередь, означает, что осмотическое давление крови падает. Такая ситуация может привести к задержке жидкости и отекам. Таким образом, BCAA поддерживают и водный обмен в организме. Но это еще капля в море.

Роль аминокислот в организме

Аланин — эта аминокислота является энергетическим источником для нервной системы и головного мозга. Также она отвечает за укрепление иммунной системы, т.к. способна вырабатывать антитела. Аланин задействован в метаболизме органических кислот и сахаров.

Аргинин — аминокислота, отвечающая за обмен веществ в мышцах, незаменима для восстановления хрящевой ткани, восстанавливает и поддерживает кожу, укрепляет сердечную мышцу и связки, играет важную роль в иммунной системе, приостанавливает развитие опухоли.

Аспарагин — полностью отвечает за работу и регулировку процессов в ЦНС.

Валин — аминокислота, отвечающая за поддержание обмена азота в организме.

Гамма-аминомасляная кислота — незаменима в случаях заболевания артериальной гипертензией и эпилепсией.

Гистидин — это вещество ставит защиту от радиации, является строителем белых и красных кровяных телец, играет важную роль в иммунитете. Кстати, гистамин получается из гистидина.

Глутамин — аминокислота, важная для правильного кислотно-щелочного баланса, кроме этого она очень эффективно помогает понизить тягу к курению и алкоголю.

Глутаминовая кислота — необходима в случае язв или дистрофии мышц.

Глицин — отвечает за скорейшее восстановление поврежденных тканей.

Изолейцин — необходим для правильной регулировки уровня сахара в крови.

Лейцин — ускоряет восстановлению или лечению мышечной ткани, костей и кожи.

Лизин — необходим для правильного усвоения кальция, правильно распределяет его для роста и питания костей. Также он необходим для укрепления сердечного тонуса, усиливает резистентность организма, понижает уровень вредного холестерина в крови.

Метионин — нужен для лечения аллергии химического происхождения, а также при остеопорозе.

Пролин — отвечает за укрепление сердечной мышцы.

Серин — балансирует обмен жирных кислот и жиров в организме.

Таурин — просто необходим при гипогликемии, при заболевании атеросклерозом, отвечает за метаболизм желчной кислоты.

Треонин — необходим для поддержания иммунитета, регулирует обмен белков и жиров, предотвращает отложение в печени жиров.

Тирозин — очень полезен, если у человека хроническая усталость, данная аминокислота стоит перед гормонами щитовидки, также она отвечает за образование адреналина и норадреналина.

Триптофан — полезен сердечникам, а также при хронической бессоннице. Вообще триптофан синтезирует в организме огромное количество витамина РР, стоит непосредственно перед нейромедиатором серотонином

Именно серотонин отвечает за эмоциональное состояние человека, при недостатке человек впадает в депрессию.

Цистеин — необходим для лечения ревматоидного артрита, используется при лечении рака и болезнях артерий.

Фенилаланин — эта аминокислота способствует циркуляции крови, используется при лечении мигрени, улучшает внимание и память, участвует в образовании инсулина, с ее помощью лечат депрессии.

Особенности аминокислоты

Лейцин для спортсменов играет особую роль. Существуют исследования, которые предполагают (если, конечно, это не маркетинговый трюк), что использование лейцина может быть очень эффективным. Лейцин выполняет важную роль в создании новых мышечных тканей в организме, способствует увеличению синтеза белка

В то же время лейцин подавляет разрушение белковых молекул, что очень важно для мышечного роста. Таким образом, можно уменьшить распад белков после интенсивных тренировок при увеличении потребления лейцина, что в конечном итоге приводит к гораздо более позитивному азотистому балансу, чем при использовании плацебо

Лейцин также обеспечивает и другие различные репаративные процессы в организме. Но об этом позже.

Лейцин немаловажен и в процессах получения энергии. Он косвенно экономит запасы глюкозы и подавляет их разрушение. Лейцин предотвращает мышечный катаболизм. Другие аминокислоты с разветвленными боковыми цепями, изолейцин и валин, служат в первую очередь как субстрат для глюконеогенеза и также проявляют, таким образом, свой антикатаболический эффект. По этой причине комбинированный прием всех трех этих аминокислот особенно эффективен.

Тем не менее, процессы окисления не обязательно следует рассматривать как нечто негативное. Окисление аминокислот во время физических упражнений может быть нужно для обеспечения высокой скорости анаболических процессов в мышце. Таким образом, метаболизм лейцина стимулирует рост мышц и одновременно подавляет дальнейшую потерю мышечной массы.

Еще одним анаболическим свойством лейцина является его способность стимулировать секрецию инсулина. Лейцин обладает наибольшим инсулиногенным эффектом по сравнению с двумя другими аминокислотами BCAA (изолейцином и валином). Для бодибилдеров и силовиков инсулин — один из наиважнейших гормонов! Инсулин — это гормон, напрямую участвующий в транспорте глюкозы и аминокислот в клетки. Таким образом, поступление достаточного количества аминокислот напрямую усиливает синтез белка и стимулирует рост клеток. Повышение уровня инсулина в плазме крови уменьшает к тому же секрецию катехоламинов и кортизола, обладающих выраженным катаболическим действием.

Кортизол, в отличие от инсулина, выполняющего задачу хранения и накопления питательных веществ, ответственен за процессы их разрушения и выделения энергии. Это гормон обладает выраженным катаболическим действием на мышцы. Очевидно, что постоянно повышенный уровень кортизола очень негативно влияет на количество мышечной ткани. Особенно это опасно для тех спортсменов, которые тренируются часто и интенсивно, сидят на низкоуглеводной диете. В этом случае можно извлечь определенную выгоду от приема лейцина, употребляя его перед и сразу после тренировки.

Для тех бодибилдеров, кто все равно принимает после тренировки много углеводов, инсулин-стимулирующий эффект лейцина менее интересен. Однако и эти спортсмены не проиграют от его приема, так как у лейцина есть и другие положительные свойства.

Какие механизмы клеток активирует лейцин?

На протяжении десятилетий было известно, что аминокислоты являются важными регуляторами синтеза белка. () Хотя синтез белка может быть стимулирован несколькими изолированными аминокислотами (), лейцин обладает особенно мощным действием. (, , , )

Инициация трансляции мРНК является основным механизмом, посредством которого лейцин стимулирует синтез белка. Классические исследования показали, что регуляция трансляции мРНК лейцином зависит от млекопитающей мишени рапамицина (mTOR), поскольку рапамицин, специфический ингибитор mTOR, способен притупить эффекты лейцина. (, , , )

mTOR – это серин/треонинкиназа, которая участвует в регуляции множества клеточных процессов, включая синтез белка и рост клеток, пролиферацию и их выживание.

Лейцин может также действовать через другие сигнальные пути в дополнение к mTOR. Например, несколько исследований показали, что лейцин способен модифицировать активацию АМФ-активированной протеинкиназы (АМПК). (, , , , , , )

Лейцин активирует внутриклеточные механизмы. Мишень рапамицина у млекопитающих комплекса 1 (mTORC1) включает mTOR, Raptor, mLST8, PRAS40 и DEPTOR. Этот комплекс mTORC1 активируется аминокислотами (особенно лейцином), а также гормонами, такими как лептин, Инсулин и IGF-1 (инсулиноподобный фактор роста) ()

Как и когда принимать лейцин для роста мышц

Как уже упоминалось, прием от 30 до 40 граммов высококачественного белка три-четыре раза в день, как правило, дает вашему телу лейцин, необходимый для эффективного наращивания мышечной массы.

Но если вам нужно включить добавки, чтобы достичь этих показателей, сделайте это. Добавки с лейцином и BCAA также легче усваиваются, чем белок. Потому что содержащиеся в них аминокислоты уже расщеплены и готовы к использованию организмом.

Сразу после тренировки лучше всего принимать лейцин. Прием добавки через 15-30 минут после тренировки поможет вашему телу начать восстанавливать мышцы. Это особенно полезно, если вы тренируетесь несколько раз в неделю подряд.

Однако в некоторых случаях вы также можете включить богатую лейцином добавку во время тренировок. Поддерживая ваши мышцы лейцином и другими BCAA, вы можете свести к минимуму разрушение мышц. Оно часто происходит во время длительных тренировок, например, во время бега на длинные дистанции или езды на велосипеде.

Прием лейцина во время упражнений также может быть полезен, если вы тренируетесь в нерабочее время без еды. Например, если вы занимаетесь прерывистым голоданием и бодибилдингом или просто не успеваете поесть перед посещением тренажерного зала.

Если вам нужна добавка BCAA, выберите ту, которая содержит дозу лейцина не менее 2,5 граммов на порцию.

Медицинское применение[править | править код]

Применяется при заболеваниях печени, анемии, токсикозах, невритах, мышечной дистрофии, полиомелите, синдроме Менкеса. Используется в составе парентерального питания. Дополнительный приём вместе с другими разветвлёнными аминокислотами показан при обширных и множественных травмах. Показан больным фенилкетонурией. Используется как противошоковое средство. В комплексной терапии алкоголизма и наркотической зависимости лейцин показан для замещения собственного дефицита. Суточная потребность 4,0—6,0 грамм.

Симптомы дефицита

Дефицит может развиться у строгих вегетарианцев и вегетарианцев без адекватных источников белка. При такое диете может наблюдаться гипогликемия, головокружение, усталость, головные боли, раздражительность. При недостатке лейцина создаются условия для формирования анемии и увеличения отложения кальция в костную ткань. У алкоголиков и наркоманов дефицит развивается как следствие общей белковой недостаточности.

Симптомы избытка

При некоторых болезнях может увеличиваться концентрация свободного лейцина: острая атрофия печени, тиф, оспа, острое малокровие, отравление фосфором. Избыток лейцина может увеличить концентрацию аммиака в крови. Чрезмерное потребление может вызвать состояние пеллагры.

Статус лейцина и антиэйджинг

В целях продления жизни нас с Вами интересует надир кривой смертности, как это следует из Принципа оптимальных параметров тела и оптимального содержания нутриентов.

В недавней работе получена зависимость между уровнем лейцина в плазме и смертностью в отделении интенсивной терапии.

Тут Вы скажете: «Афоня, но ведь это особый случай!»

Это так. Но он представляет повышенный интерес по сравнению со специфическими видами смертности (диабет, ССЗ и т.п.). Пациенты в отделении интенсивной терапии особенно подвержены риску отойти в мир иной, вдобавок это риск плохо прогнозируется. Т.е. мы имеем предельный (острый) случай фатальной бифуркации, причём для общей смертности. Это ценные данные. Я вообще пришёл к выводу, что публикациям из отделения интенсивной терапии нужно уделять больше внимания.

Авторы работы после предварительного анализа разделили пациентов на три группы: с исходным уровнем лейцина <109   μM (мкмоль/л), между 109 и 174   μM и > 174   μM. В средней группе число выживших было выше:

Смертность составила 45,5%, 40,0% и 25,9% у пациентов с уровнем лейцина > 174  μM и <109  μM и между 109 и 174  μM соответственно. Т.е. смертность за пределами «зелёной зоны» была вдвое выше.

При этом лейцин < 109  μM оказался связанным с хроническим недоеданием; этот интервал не имеет реального значения для нас с Вами.

Увеличенная смертность для лейцина > 174   μM может объясняться анаболическим сопротивлением, когда даже повышенное потребление как калорий, так и протеина не приводит к увеличению синтеза белка. Высокие уровни лейцина в плазме могут отражать этот печальный метаболический фенотип .

Хотя авторы разделили пациентов на три группы, однако в средней группе имеется явная стратификация:

Считаю уместным выделить не три, а четыре зоны: до 95 μM — повышенный риск, низкий риск 95—160 μM, повышенный риск 161—175 μM, высокий риск > 175 μM:

Российские референсные значения для лейцина составляют 70—200 мкмоль/л, т.е. в границах этой «нормы» смертность повышена.