Аланин — свойства аминокислоты, в каких продуктах содержится, применение

Описание аланина

Аланин – это аминокислота, синтезирующаяся в организме человека при помощи азота. Поэтому она заменимая.

Аланин относится к классу алифатических (не содержащих ароматических связей) аминокислот. Большинство белков, биологически активных соединений содержат аланин.

Азот, который усваивается в организме, помогает в синтезе аланина. В синтезе участвует молочная кислота – необходимая при метаболизме аминокислотных веществ.

Виды и функции аланина

В организме человека вещество представлено в двух формах: в виде α-аланинина и в виде β-аланинина (альфа-аланинина и бета-аланинина).

А-аланин – белковый элемент структуры, β-аланин – часть жизненно важных и необходимых веществ.

Основная роль аланина:

1. Оказавшись в печени, вещество становится глюкозой. Глюкоза может стать аланином, если в обратном процессе существует необходимость. Гликозен – так называются данные взаимные превращения – влияет на энергообмен в организме, регулирует уровень сахара в крови, поэтому очень важен. С помощью аланина можно предотвратить гипогликемию – ситуацию, когда в лимфе резко снижается концентрация глюкозы, возникает обезвоживание.
2. Скелетные мышцы, мозговые и сердечные клетки содержат карнозин, структурным элементом которого является аминокислота. Будучи дипептидом, состоящим из двух аминокислот, карнозин поддерживает кислотно-щелочной баланс организма. Укрепляет мышцы, увеличивает выносливость, уменьшает раздражительность, нервозность. Также у карнозина есть антивозрастные, антиоксидантные, нейропротекторные свойства.
3. Вещество помогает усваиваться витаминам.
4. Повышает иммунитет.
5. Обеспечивает мозг, центральную нервную систему запасом энергии.
6. Помогает в метаболизме аминокислоты триптофан.
7. Восстанавливает и помогает создавать ткани мышц.
8. Поддерживает холестерин в норме.
9. Обеспечивает кислотный обмен в организме, защищает клетки от окисления.
10. Помогает печени детоксицировать кровь.

Физико-химические свойства

Аминокислота аланин – кристаллическое твердое вещество в форме небольших бесцветных ромбов. Плавится при температуре более трехсот градусов. Легко соединяется с водой – растворяется в ней. Этанол растворяет вещество плохо, ацетон и диэтиловый эфир не растворяют аминокислоту совсем.

Молярная масса вещества чуть более 89 г/моль.

В научном мире принято сокращенное наименование вещества: Ala (Ала), А.

Химическая аланин формула выглядит так: NH2-СH(СН3)-СООН.

Структурная формула у аланина простая, как у глицина.

Отличаются альфа- и бета-аланин друг от друга с химической точки зрения положением аминогрупп по отношению ко второму углеродному атому.

Альфа-аланин представлен в виде двух энантиомеров, являющимися зеркальным отражением один другого, но не имеющими пространственного совмещения. Их можно сравнить с двумя ладонями – правой и левой. Названия энантиомеров: L, D.

Белок млекопитающих содержит L-аланин. L-аланин способен самопроизвольно преобразовываться в D-аланин.

Сноски[править | править код]

1. Craig Sale, Bryan Saunders, Roger C. Harris. Effect of beta-alanine supplementation on muscle carnosine concentrations and exercise performance. July 2010, Volume 39, Issue 2, pp 321-333
2. Mannion AF, Jakeman PM, Dunnett M, Harris RC, and Willan PLT (1992) Carnosine and anserine concentrations in the quadriceps femoris muscle of healthy humans. Eur. J. Appl. Physiol. 64:47-50.
3. Lamont C, Miller DJ (1992) Calcium sensitizing action of carnosine and other endogenous imidazoles in chemically skinned striated muscle. J Physiol 454:421–434
4. Nagai K, Suda T, Kawasaki K, Mathuura S. Action of carnosine and beta-alanine on wound healing. [1986, 100(5):815-821]
5. J Appl Physiol. Beta-Alanine supplementation augments muscle carnosine content and attenuates fatigue during repeated isokinetic contraction bouts in trained sprinters. 2007 Nov;103(5):1736-43. Epub 2007 Aug 9.
6. Hoffman J, Ratamess NA, Ross R. Beta-alanine and the hormonal response to exercise. International Journal of Sports Medicine [2008, 29(12):952-958]
7. Hoffman J. R. et al. β-alanine supplementation improves tactical performance but not cognitive function in combat soldiers //Journal of the International Society of Sports Nutrition. – 2014. – Т. 11. – №. 1. – С. 15.
8. «International society of sports nutrition position stand: Beta-Alanine». Eric T. Trexler, Abbie E. Smith-Ryan, Jeffrey R. Stout, Jay R. Hoffman, Colin D. Wilborn, Craig Sale, Richard B. Kreider, Ralf Jäger, Conrad P. Earnest, Laurent Bannock, Bill Campbell, Douglas Kalman, Tim N. Ziegenfuss and Jose Antonio. Journal of the International Society of Sports Nutrition. 2015 12:30 DOI: 10.1186/s12970-015-0090-y © Trexler et al. 2015
9. Derave W, Ozdemir MS, Harris R, Pottier A, Reyngoudt H, Koppo K, Wise JA, Achten E. (August 9 2007). «Beta-alanine supplementation augments muscle carnosine content and attenuates fatigue during repeated isokinetic contraction bouts in trained sprinters». J Appl Physiol 103: 1736.
10. Hill CA, Harris RC, Kim HJ, Harris BD, Sale C, Boobis LH, Kim CK, Wise JA. (2007). «Influence of beta-alanine supplementation on skeletal muscle carnosine concentrations and high intensity cycling capacity». Amino Acids 32 (2): 225–33.
11. Данные из книги «Спортивное питание победителей»
12. ↑ 12,012,1 Harris RC, Tallon MJ, Dunnett M, Boobis L, Coakley J, Kim HJ, Fallowfield JL, Hill CA, Sale C, and Wise JA (2006) The absorption of orally supplied β-alanine and its effect on muscle carnosine synthesis in human vastus lateralis. Amino Acids. 30:279-289.
13. Sale C, Saunders B, Hudson S, Wise JA, Harris RC, Sunderland CD. Effect of beta-alanine plus sodium bicarbonate on high-intensity cycling capacity. Med Sci Sports Exerc. 2011;43(10):1972–8. doi:10.1249/MSS.0b013e3182188501.
14. Hoffman J, Ratamess N, Kang J, Mangine G, Faigenbaum A, Stout J. Effect of creatine and beta-alanine supplementation on performance and endocrine responses in strength/power athletes. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2006;16(4):430–46.
15. Harris RC, Hill C, Wise JA. Effect of combined beta-alanine and creatine monohydrate supplementation on exercise performance (Abstract). Med Sci Sports Exerc. 2003;35(5):S218.
16. Walsh AL, Gonzalez AM, Ratamess NA, Kang J, Hoffman JR. Improved time to exhaustion following ingestion of the energy drink Amino Impact. J Int Soc Sports Nutr. 2010;7:14. doi:10.1186/1550-2783-7-14.
17. Spradley BD, Crowley KR, Tai CY, Kendall KL, Fukuda DH, Esposito EN, et al. Ingesting a pre-workout supplement containing caffeine, B-vitamins, amino acids, creatine, and beta-alanine before exercise delays fatigue while improving reaction time and muscular endurance. Nutr Metab (Lond). 2012;9:28. doi:10.1186/1743-7075-9-28.
18. Spillane M, Schwarz N, Leddy S, Correa T, Minter M, Longoria V, et al. Effects of 28 days of resistance exercise while consuming commercially available pre- and post-workout supplements, NO-Shotgun(R) and NO-Synthesize(R) on body composition, muscle strength and mass, markers of protein synthesis, and clinical safety markers in males. Nutr Metab (Lond). 2011;8:78. doi:10.1186/1743-7075-8-78.
19. Shelmadine B, Cooke M, Buford T, Hudson G, Redd L, Leutholtz B, et al. Effects of 28 days of resistance exercise and consuming a commercially available pre-workout supplement, NO-Shotgun(R), on body composition, muscle strength and mass, markers of satellite cell activation, and clinical safety markers in males. J Int Soc Sports Nutr. 2009;6:16. doi:10.1186/1550-2783-6-16.
20. Ormsbee MJ, Thomas DD, Mandler WK, Ward EG, Kinsey AW, Panton LB, et al. The effects of pre- and post-exercise consumption of multi-ingredient performance supplements on cardiovascular health and body fat in trained men after six weeks of resistance training: a stratified, randomized, double-blind study. Nutr Metab (Lond). 2013;10(1):39. doi:10.1186/1743-7075-10-39.

Аланин в продуктах питания

Организм человека обладает способностью синтезировать вещество сам. Здоровому человеку, не испытывающему повышенные нагрузки, хватает собственного аланина. Тяжелая или длительная работа, изнуряющие тренировки, болезни, связанные с нехваткой глюкозы, требуют дополнительных доз аминокислоты.

Вещество поступает в организм человека с продуктами питания. Основной поставщик аминокислоты – белковая пища.

• Больше всего полезного вещества в белках куриных яиц и в сине-зеленых водорослях – спирулине: 4,8 и 4,4 грамма на 100 грамм продукта.
• Много вещества в говядине: от 2,5 до 4 грамм на 100 грамм мяса.
• Богата аминокислотой телятина: от 2 до 3 грамм на 100 грамм продукта.
• В большом количестве вещество присутствует в мясе птицы: у куропатки и цыпленка – более 2 грамм, у индейки – 1,9 грамм на 100 грамм массы.
• Почти такое же количество аланина содержится в мясе кролика: 1,8 грамм в 100 граммах мяса.
• Достаточное количество аминокислоты в рыбе: от 2,5 грамма до 3, грамма на 100 грамм продукта.
• Поставщиком вещества могут выступать дрожжи: более 2 грамм аминокислоты в 100 граммах дрожжей.
• Грибы обогатят организм аминокислотой, особенно белые в сушеном виде. Вещества в них содержится около 2 грамм на 100 грамм грибов.
• Есть аланин в семенах подсолнечника: 1,9 грамм в 100 граммах семечек.
• Способна дать вещество организму соя: 1,8 грамм в 100 граммах бобовых.
• В петрушке аминокислоты немного меньше: 1,5 г в 100 граммах растения.

Аланин в добавках

Диетические помощники – добавки с аланином назначаются при нехватке аминокислоты в организме. Для этого могут быть терапевтические показания, стремление к улучшению мышечной силы, повышению выносливости. Бета-аланин в виде добавок нашел популярность у любителей фитнеса, бодибилдинга.

Биодобавки с веществом выпускаются в форме таблеток, капсул, порошков.

1. Таблеточная и капсульная формы используются с лечебной целью.
2. Порошковая форма предназначается для спортсменов – из порошка готовятся протеиновые коктейли.

Спортсменам в сутки рекомендуется принимать по четыре-пять грамм добавки. В лечебных целях обычно принимается по три грамма в день.

Прежде чем начинать прием добавок с бета-аланином следует проконсультироваться с врачом, чтобы избежать негативного влияния на организм.

Суточная потребность

Суточная потребность в β-alanine составляет 3 г. Но доза может меняться в зависимости от интенсивности физических нагрузок и состояния здоровья.

Таблица 1 – Дозировка для разных целей применения

Полезные свойства аланина и его влияние на организм

Аланин обладает многими полезными свойствами, оказывает положительное влияние на организм.

• Борется с вирусами благодаря участию в образовании антител.
• Используется для лечения болезней и сбоев в защитной системе организма, помогает при СПИДе.
• Психология и психиатрия использует аланин в комплексном лечении депрессивных состояний.
• Аминокислота выравнивает уровень глюкозы, облегчает диабетические проявления.
• Вещество защищает почки от камней и недостаточности за счет стимуляции гормона глюкагон.
• Защищает простату от развития раковых клеток, гиперплазии, нерегулярного увеличения. Аминокислота уменьшает боль, регулирует мочеиспускание, избавляет простату от отеков. Стимулирует спематогенез – процесс формирования мужских половых клеток.
• Синтез лейкоцитов происходит при участии вещества, поэтому аминокислота усиливает иммунитет.
• Аминокислота оказывает положительное влияние на деятельность мозга, способствует улучшению памяти.
• Для мышц аланин – энергетический источник.
• Центральная нервная система также получает энергию за счет полезного вещества.
• Аланин смягчает или предотвращает совсем неприятные симптомы у женщин во время климакса.
• Вещество способствует повышению работоспособности, отсрочивает усталость мышц, что очень важно для человека преклонного возраста.
• Аминокислота включается в комплекс аминокарбоновых кислот, поддерживающий уровень холестерина в норме.

Аланин для красоты и здоровья

Здоровье внутри обеспечивают здоровый внешний вид. Аминокислота помогает волосам, коже, ногтям находится в здоровом состоянии, выглядеть привлекательно.

Аминокислота создает чувство сытости, поэтому включается в состав диетического питания. Часто полезной аминокислотой заменяются вредные для фигуры перекусы.

Применение в спорте

Применение аминокислот в спорте улучшает достижения спортсменов.

Физические нагрузки заставляют глюкозу распадаться, а она основной энергетический источник. Расщепленная глюкоза преобразуется в молочную кислоту, затем в соль молочной кислоты (лактат). Из-за водородных ионов, которые производятся лактатом, повышается уровень кислотности мышечной ткани. Процесс сокращения мышц ухудшается, появляется чувство усталости, слабости.

Бэта-аланин является составной частью карнозина. Карнозин блокирует кислоту, понижает уровень кислотности мышечной ткани, помогает мышцам становиться физически выносливыми, стойкими. Силовое напряжение организмом переносится легче. Тренировки спортсменов становятся более длительными, качественными.

Аланин помогает не только спортсменам, занимающимся силовыми видами спорта. Велосипедисты, бегуны, применяющие аминокислоту, также повышают качество своих результатов.

Регулярное применение аланина помогает увеличить мышечную массу, что способствует образованию сильной мускулатуры.

Кому больше

Как правило, спортсмены, желающие нарастить мышечную массу, употребляют значительно больше аланина, чем другие люди. Их рацион обычно состоит из белковых продуктов, протеиновых смесей-добавок, а также из пищи с высокой концентрацией этой и других аминокислот.

Также более высокие дозы аланина необходимы людям с ослабленным иммунитетом, мочекаменной болезнью, нарушениями мозговой деятельности, диабетикам, в период депрессий и апатий, а также при возрастных изменениях, снижении либидо.

Признаки избытка аланина

Перенасыщение и дефицит аланина в организме отрицательно сказывается на самочувствии человека.

Избыток аминокислоты проявляется в депрессивных проявлениях, болезненных ощущениях в мышцах и суставах, нарушении сна. Ухудшаются память, способность концентрировать внимание. Усталость не покидает даже после длительного отдыха.

Причиной избытка аминокислоты бывает чрезмерное употребление вещества, сопровождаемое гиперемией, краснотой, пожиганием, покалыванием кожи. Передозировка происходит при приеме БАДов, лекарственных средств, в которые входит аланин. Пища, богатая аминокислотой, такого негативного эффекта не дает.

Общая характеристика

Бета-аланин – незаменимая аминокислота. Он имеет несколько названий – 3-аминопропионовая кислота, β-alanine или beta-alanine и образуется в результате распада дигидроурацила и карнозина. Это вещество содержится в составе витамина B5, кофермента A, белков карнозина и ансерина. В организме оно преобразовывается в уксусную кислоту.

Внимание! Согласно исследованиям, было доказано, что прием БАДов с β-аланином повышает содержание карнозина в мышечной ткани на 80%.

Признаки нехватки аланина

Недостаток вещества проявится в виде повышенной усталости, слабости, головокружения, гипогликемии, снижения сопротивляемости организма, нервозного состояния, депрессивности. Понижается половое влечение, появляются болезни почек, частые вирусные заболевания, теряется аппетит.

Причинами дефицита аминокислоты являются пережитые стрессы, высокая физическая и умственная активность, низкобелковые диеты, вегетарианство, проблемы с печенью, диабет.

Аминокислота аланин необходима организму человека для поддержания жизненной функции.