Sifat amfoter amina. Asam amino

Asam amino menunjukkan sifat asam dan amina. Jadi, mereka membentuk garam (karena sifat asam dari gugus karboksil):

NH 2 CH 2 COOH + NaOH (NH 2 CH 2 COO) Na + H 2 O

glisin natrium glikinat

dan ester (seperti asam organik lainnya):

NH 2 CH 2 COOH + C 2 H 5 OHNH 2 CH 2 C (O) OC 2 H 5 + H 2 O

glisin etil glikinat

Dengan asam yang lebih kuat, asam amino menunjukkan sifat basa dan membentuk garam karena sifat dasar gugus amino:

glisin wisteria klorida

Protein paling sederhana adalah polipeptida yang mengandung setidaknya 70 residu asam amino dalam strukturnya dan memiliki berat molekul lebih dari 10.000 Da (dalton). dalton - satuan ukuran massa protein, 1 dalton sama dengan 1,66054 10 -27 kg (satuan massa karbon). Senyawa serupa, yang terdiri dari sejumlah kecil residu asam amino, disebut sebagai peptida. Peptida menurut sifatnya adalah beberapa hormon - insulin, oksitosin, vasopresin. Beberapa peptida adalah pengatur kekebalan. Beberapa antibiotik (siklosporin A, gramicidin A, B, C dan S), alkaloid, racun lebah dan tawon, ular, jamur beracun (phalloidin dan pale grebe amanitin), toksin kolera dan botulinum, dll., Memiliki sifat peptida.

Tingkat organisasi struktural molekul protein.

Molekul protein memiliki struktur yang kompleks. Ada beberapa tingkat organisasi struktural molekul protein - struktur primer, sekunder, tersier, dan kuaterner.

Struktur Primer didefinisikan sebagai urutan linier residu asam amino proteinogenik yang dihubungkan oleh ikatan peptida (Gbr. 5):

Gbr.5. Struktur primer molekul protein

Struktur utama molekul protein ditentukan secara genetik untuk setiap protein spesifik dalam urutan nukleotida dari messenger RNA. Struktur primer juga menentukan tingkat organisasi molekul protein yang lebih tinggi.

struktur sekunder - konformasi (yaitu, lokasi di ruang angkasa) dari masing-masing bagian molekul protein. Struktur sekunder dalam protein dapat diwakili oleh -helix, -struktur (struktur lembaran terlipat) (Gbr. 6).

Gbr.6. Struktur sekunder protein

Struktur sekunder suatu protein didukung oleh ikatan hidrogen antara gugus peptida.

Struktur tersier - konformasi seluruh molekul protein, mis. menumpuk di ruang seluruh rantai polipeptida, termasuk menumpuk radikal samping. Untuk sejumlah besar protein, koordinat semua atom protein, kecuali koordinat atom hidrogen, diperoleh dengan analisis difraksi sinar-X. Semua jenis interaksi mengambil bagian dalam pembentukan dan stabilisasi struktur tersier: hidrofobik, elektrostatik (ionik), ikatan kovalen disulfida, ikatan hidrogen. Interaksi ini melibatkan radikal residu asam amino. Di antara ikatan yang menahan struktur tersier, perlu diperhatikan: a) jembatan disulfida (- S - S -); b) jembatan ester (antara gugus karboksil dan gugus hidroksil); c) jembatan garam (antara gugus karboksil dan gugus amino); d) ikatan hidrogen.

Sesuai dengan bentuk molekul protein karena struktur tersier, kelompok protein berikut dibedakan

1) Protein globular , yang berbentuk globula (bola). Protein tersebut termasuk, misalnya, mioglobin, yang memiliki 5 segmen heliks α dan tidak ada lipatan β, imunoglobulin yang tidak memiliki heliks α, elemen utama dari struktur sekunder adalah lipatan β

2) protein fibrilar . Protein ini memiliki bentuk berserabut memanjang, mereka melakukan fungsi struktural dalam tubuh. Dalam struktur primer, mereka memiliki bagian berulang dan membentuk struktur sekunder yang cukup seragam untuk seluruh rantai polipeptida. Jadi, protein α - keratin (komponen protein utama kuku, rambut, kulit) dibangun dari heliks α yang diperpanjang. Ada elemen yang kurang umum dari struktur sekunder, misalnya, rantai polipeptida kolagen yang membentuk heliks tangan kiri dengan parameter yang sangat berbeda dari heliks α. Dalam serat kolagen, tiga rantai polipeptida heliks dipelintir menjadi satu superkoil kanan (Gbr. 7):

Gbr.7 Struktur kolagen tersier

Struktur kuarter protein. Di bawah struktur kuaterner protein berarti cara meletakkan rantai polipeptida individu di ruang angkasa (identik atau berbeda) dengan struktur tersier, yang mengarah ke pembentukan formasi makromolekul tunggal (multimer) dalam hal struktural dan fungsional. Tidak semua protein memiliki struktur kuaterner. Contoh protein dengan struktur kuaterner adalah hemoglobin yang terdiri dari 4 subunit. Protein ini terlibat dalam pengangkutan gas dalam tubuh.

Sedang istirahat disulfida dan jenis ikatan yang lemah dalam molekul, semua struktur protein, kecuali yang primer, dihancurkan (sepenuhnya atau sebagian), sedangkan protein kehilangan properti asli (sifat-sifat molekul protein yang melekat dalam keadaan alami, alami (asli)). Proses ini disebut denaturasi protein . Faktor penyebab denaturasi protein antara lain suhu tinggi, radiasi ultraviolet, asam dan basa pekat, garam logam berat, dan lain-lain.

Protein diklasifikasikan menjadi sederhana (protein) yang hanya terdiri dari asam amino, dan kompleks (protein), mengandung, selain asam amino, zat non-protein lainnya, misalnya karbohidrat, lipid, asam nukleat. Bagian non-protein dari protein kompleks disebut gugus prostetik.

Protein sederhana, yang hanya terdiri dari residu asam amino, tersebar luas di kerajaan hewan dan tumbuhan. Saat ini, tidak ada klasifikasi yang jelas dari senyawa ini.

Histon

Mereka memiliki berat molekul yang relatif rendah (12-13 ribu), dengan dominasi sifat basa. Terlokalisasi terutama di inti sel, larut dalam asam lemah, diendapkan oleh amonia dan alkohol. Mereka hanya memiliki struktur tersier. Dalam kondisi alami, mereka sangat terkait dengan DNA dan merupakan bagian dari nukleoprotein. Fungsi utamanya adalah pengaturan transfer informasi genetik dari DNA dan RNA (pemblokiran transmisi dimungkinkan).

Protamin

Protein ini memiliki berat molekul paling rendah (hingga 12 ribu). Menunjukkan sifat dasar yang diekspresikan. Sangat larut dalam air dan asam lemah. Terkandung dalam sel kuman dan membentuk sebagian besar protein kromatin. Seperti histon, mereka membentuk kompleks dengan DNA, memberikan stabilitas kimia DNA, tetapi tidak seperti histon, mereka tidak melakukan fungsi pengaturan.

Glutelin

Protein nabati terkandung dalam gluten biji sereal dan beberapa tanaman lain, di bagian hijau tanaman. Tidak larut dalam larutan air, garam dan etanol, tetapi sangat larut dalam larutan alkali lemah. Mereka mengandung semua asam amino esensial dan merupakan makanan lengkap.

Prolamin

protein nabati. Terkandung dalam gluten tanaman sereal. Larut hanya dalam alkohol 70% (ini karena tingginya kandungan prolin dan asam amino non-polar dalam protein ini).

Proteinoid.

Proteinoid termasuk protein jaringan pendukung (tulang, tulang rawan, ligamen, tendon, kuku, rambut), ditandai dengan kandungan belerang yang tinggi. Protein ini tidak larut atau hampir tidak larut dalam campuran air, garam dan air-alkohol Proteinoid termasuk keratin, kolagen, fibroin.

Albumin

Ini adalah protein asam dengan berat molekul rendah (15-17 ribu), larut dalam air dan larutan garam lemah. Diendapkan oleh garam netral pada saturasi 100%. Berpartisipasi dalam menjaga tekanan osmotik darah, mengangkut berbagai zat dengan darah. Terkandung dalam serum darah, susu, putih telur.

Globulin

Berat molekul hingga 100 ribu Tidak larut dalam air, tetapi larut dalam larutan garam lemah dan diendapkan dalam larutan yang kurang pekat (sudah pada saturasi 50%). Terkandung dalam biji tanaman, terutama kacang-kacangan dan minyak sayur; dalam plasma darah dan beberapa cairan biologis lainnya. Mereka melakukan fungsi perlindungan kekebalan, memberikan daya tahan tubuh terhadap penyakit infeksi virus.

1. Pameran asam amino sifat amfoter dan asam dan amina, serta sifat spesifik karena adanya gabungan dari kelompok-kelompok ini. Dalam larutan berair, AMA ada dalam bentuk garam internal (ion bipolar). Larutan encer dari asam monoaminomonokarboksilat bersifat netral untuk lakmus, karena molekulnya mengandung gugus -NH 2 - dan -COOH dalam jumlah yang sama. Kelompok-kelompok ini berinteraksi satu sama lain untuk membentuk garam internal:

Molekul semacam itu memiliki muatan berlawanan di dua tempat: positif NH 3 + dan negatif pada karboksil –COO - . Dalam hal ini, garam internal AMA disebut ion bipolar atau Zwitter-ion (Zwitter - hybrid).

Ion bipolar dalam lingkungan asam berperilaku seperti kation, karena disosiasi gugus karboksil ditekan; dalam lingkungan basa - sebagai anion. Terdapat nilai pH yang spesifik untuk setiap asam amino, dimana jumlah bentuk anionik dalam larutan sama dengan jumlah bentuk kationik. Nilai pH di mana muatan total molekul AMA adalah 0 disebut titik isoelektrik AMA (pI AA).

Larutan berair dari asam monoaminodicarboxylic memiliki reaksi asam lingkungan:

HOOC-CH 2 -CH-COOH "- OOC-CH 2 -CH-COO - + H +

Titik isoelektrik asam monoaminodicarboxylic berada di lingkungan asam dan AMA semacam itu disebut asam.

Asam diaminomonokarboksilat memiliki sifat dasar dalam larutan berair (partisipasi air dalam proses disosiasi harus ditunjukkan):

NH 2 -(CH 2) 4 -CH-COOH + H 2 O "NH 3 + -(CH 2) 4 -CH-COO - + OH -

Titik isoelektrik asam diaminomonokarboksilat adalah pada pH>7 dan AMA semacam itu disebut basa.

Menjadi ion bipolar, asam amino menunjukkan sifat amfoter: mereka mampu membentuk garam dengan asam dan basa:

Interaksi dengan asam klorida HCl mengarah pada pembentukan garam:

R-CH-COOH + HCl ® R-CH-COOH

NH 2 NH 3 + Cl -

Reaksi dengan basa mengarah pada pembentukan garam:

R-CH (NH 2) -COOH + NaOH ® R-CH (NH 2) -COONa + H 2 O

2. Pembentukan kompleks dengan logam- kompleks kelat. Struktur garam tembaga glikokol (glisin) dapat diwakili oleh rumus berikut:

Hampir semua tembaga dalam tubuh manusia (100 mg) terikat dengan protein (asam amino) dalam bentuk senyawa berbentuk cakar yang stabil ini.

3. Seperti asam lainnya asam amino membentuk ester, anhidrida halogen, amida.

4. Reaksi dekarboksilasi terjadi dalam tubuh dengan partisipasi enzim dekarboksilase khusus: amina yang dihasilkan (triptamin, histamin, serotinin) disebut amina biogenik dan merupakan pengatur sejumlah fungsi fisiologis tubuh manusia.

5. Interaksi dengan formaldehida(aldehida)

R-CH-COOH + H 2 C \u003d O ® R-CH-COOH

Formaldehida mengikat gugus NH 2 -, gugus -COOH tetap bebas dan dapat dititrasi dengan alkali. Oleh karena itu, reaksi ini digunakan untuk penentuan kuantitatif asam amino (metode Sorensen).

6. Interaksi dengan asam nitrat menyebabkan pembentukan asam hidroksi dan pelepasan nitrogen. Volume nitrogen N 2 yang dilepaskan menentukan kandungan kuantitatifnya pada objek yang diteliti. Reaksi ini digunakan untuk penentuan kuantitatif asam amino (metode Van Slyke):

R-CH-COOH + HNO 2 ® R-CH-COOH + N 2 + H 2 O

Ini adalah salah satu cara deaminasi AMK di luar tubuh.

7. Asilasi asam amino. Gugus amino AMA dapat diasilasi dengan asam klorida dan anhidrida pada suhu kamar.

Produk dari reaksi yang direkam adalah asam asetil-α-aminopropionat.

Turunan asil AMA banyak digunakan dalam mempelajari urutannya dalam protein dan dalam sintesis peptida (perlindungan gugus amino).

8.properti tertentu, reaksi yang terkait dengan keberadaan dan pengaruh timbal balik gugus amino dan karboksil - pembentukan peptida. Properti umum dari a-AMA adalah proses polikondensasi mengarah pada pembentukan peptida. Sebagai hasil dari reaksi ini, ikatan amida terbentuk di tempat interaksi antara gugus karboksil dari satu AMA dan gugus amino dari AMA lainnya. Dengan kata lain, peptida adalah amida yang terbentuk sebagai hasil interaksi gugus amino dan karboksil asam amino. Ikatan amida dalam senyawa semacam itu disebut ikatan peptida (membongkar struktur gugus peptida dan ikatan peptida: p tiga pusat, sistem terkonjugasi-p)

Bergantung pada jumlah residu asam amino dalam molekul, di-, tri-, tetrapeptida, dll. Dibedakan. hingga polipeptida (hingga 100 residu AMK). Oligopeptida mengandung 2 hingga 10 residu AMK, protein - lebih dari 100 residu AMK Secara umum, rantai polipeptida dapat diwakili oleh skema:

H 2 N-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-... -NH-CH-COOH

Di mana R 1 , R 2 , ... R n adalah radikal asam amino.

Konsep protein.

Biopolimer terpenting dari asam amino adalah protein - protein. Ada sekitar 5 juta dalam tubuh manusia. berbagai protein yang merupakan bagian dari kulit, otot, darah dan jaringan lainnya. Protein (protein) mendapatkan namanya dari kata Yunani "protos" - yang pertama, terpenting. Protein menjalankan sejumlah fungsi penting dalam tubuh: 1. Fungsi membangun; 2. Fungsi transportasi; 3. Fungsi pelindung; 4. Fungsi katalitik; 5. Fungsi hormonal; 6. Fungsi nutrisi.

Semua protein alami terbentuk dari monomer asam amino. Selama hidrolisis protein, campuran AMA terbentuk. Ada 20 AMK ini.

4. Bahan ilustrasi: presentasi

5. Sastra:

Sastra utama:

1. Kimia bioorganik: buku teks. Tyukavkina N.A., Baukov Yu.I. 2014

1. Seitembetov T.S. Kimia: buku teks - Almaty: TERLALU "EVERO", 2010. - 284 hal.
2. Bolysbekova S. M. Kimia elemen biogenik: buku teks - Semey, 2012. - 219 p. : lumpur
3. Verentsova L.G. Kimia anorganik, fisik dan koloid: buku teks - Almaty: Evero, 2009. - 214 p. : sakit.
4. Kimia fisik dan koloid / Di bawah redaksi A.P. Belyaev .- M .: GEOTAR MEDIA, 2008
5. Verentseva L.G. Kimia anorganik, fisika dan koloid, (tes verifikasi) 2009

Literatur tambahan:

1. Ravich-Shcherbo M.I., Novikov V.V. Kimia fisik dan koloid. M.2003.

2. Slesarev V.I. Kimia. Dasar kimia kehidupan. Petersburg: Himizdat, 2001

3. Ershov Yu.A. Kimia umum. Kimia biofisik. Kimia unsur biogenik. M.: VSh, 2003.

4. Asanbayeva R.D., Iliyasova M.I. Fondasi teoretis dari struktur dan reaktivitas senyawa organik yang penting secara biologis. Almaty, 2003.

1. Panduan Studi Laboratorium Kimia Bioorganik, ed. DI ATAS. Tyukavkina. M., Bustard, 2003.
2. Glinka N.L. Kimia umum. M., 2003.
3. Ponomarev V.D. Kimia analitik bagian 1,2 2003

6. Kontrol pertanyaan (umpan balik):

1. Apa yang menentukan struktur rantai polipeptida secara keseluruhan?

2. Apa yang menyebabkan denaturasi protein?

3. Apa yang disebut titik isoelektrik?

4. Asam amino apa yang disebut esensial?

5. Bagaimana protein terbentuk dalam tubuh kita?

Informasi serupa.

Asam amino mengandung gugus amino dan karboksil dan menunjukkan semua sifat karakteristik senyawa dengan gugus fungsi tersebut. Saat menulis reaksi asam amino, formula dengan gugus amino dan karboksi yang tidak terionisasi digunakan.

1) reaksi pada gugus amino. Gugus amino dalam asam amino menunjukkan sifat amina yang biasa: amina adalah basa, dan dalam reaksi mereka bertindak sebagai nukleofil.

1. Reaksi asam amino sebagai basa. Ketika asam amino bereaksi dengan asam, garam amonium terbentuk:

glisin hidroklorida, garam glisin hidroklorida

2. Aksi asam nitrat. Di bawah aksi asam nitrat, asam hidroksi terbentuk dan nitrogen dan air dilepaskan:

Reaksi ini digunakan untuk mengukur gugus amina bebas dalam asam amino dan juga protein.

3. Pembentukan turunan N - asil, reaksi asilasi.

Asam amino bereaksi dengan anhidrida dan asam halida, membentuk turunan N - asil dari asam amino:

Garam benzil eter natrium N karbobenzoksiglisin - kloroformik glisin

Asilasi adalah salah satu cara untuk melindungi gugus amino. Turunan N-asil sangat penting dalam sintesis peptida, karena turunan N-asil mudah dihidrolisis untuk membentuk gugus amino bebas.

4. Pembentukan basa Schiff. Ketika asam a-amino berinteraksi dengan aldehida, imina tersubstitusi (basa Schiff) terbentuk melalui tahap pembentukan karbinolamina:

alanin formaldehida N-metilol turunan dari alanin

5. Reaksi alkilasi. Gugus amino dalam asam a-amino dialkilasi untuk membentuk turunan N-alkil:

Reaksi dengan 2,4-dinitrofluorobenzene adalah yang paling penting. Turunan dinitrofenil yang dihasilkan (turunan DNP) digunakan dalam menentukan urutan asam amino dalam peptida dan protein. Interaksi asam a-amino dengan 2,4-dinitrofluorobenzena merupakan contoh reaksi substitusi nukleofilik pada cincin benzena. Karena adanya dua gugus penarik elektron yang kuat dalam cincin benzena, halogen menjadi bergerak dan masuk ke dalam reaksi substitusi:

2,4 - dinitro -

fluorobenzene N - 2,4 - dinitrofenil - a - asam amino

(DNFB) DNF - turunan dari a - asam amino

6. Reaksi dengan phenylisothiocyanate. Reaksi ini banyak digunakan dalam menentukan struktur peptida. Phenylisothiocyanate adalah turunan dari asam isothiocyanic H-N=C=S. Interaksi asam a - amino dengan fenilisothiocyanate berlangsung sesuai dengan mekanisme reaksi penambahan nukleofilik. Dalam produk yang dihasilkan, reaksi substitusi intramolekul lebih lanjut dilakukan, yang mengarah pada pembentukan amida tersubstitusi siklik: feniltiohidantoin.

Senyawa siklik diperoleh dalam hasil kuantitatif dan merupakan turunan fenil dari tiohidantoin (turunan FTH) - asam amino. FTG - turunannya berbeda dalam struktur radikal R.

Selain garam biasa, asam a-amino dapat membentuk garam intrakompleks dengan kation logam berat dalam kondisi tertentu. Untuk semua a - asam amino, garam tembaga intra-kompleks (khelat) yang mengkristal dengan indah dan sangat berwarna biru sangat khas):
Alanin etil ester

Pembentukan ester merupakan salah satu cara untuk melindungi gugus karboksil dalam sintesis peptida.

3. Pembentukan asam halida. Ketika asam a-amino dengan gugus amino yang dilindungi direaksikan dengan sulfur oksidiklorida (thionyl chloride) atau fosfor oksida-triklorida (fosfor oksiklorida), asam klorida terbentuk:

Memperoleh asam halida adalah salah satu cara untuk mengaktifkan gugus karboksil dalam sintesis peptida.

4. Memperoleh anhidrida a - asam amino. Asam halida memiliki reaktivitas yang sangat tinggi, yang mengurangi selektivitas reaksi saat digunakan. Oleh karena itu, metode yang lebih sering digunakan untuk mengaktifkan gugus karboksil dalam sintesis peptida adalah transformasinya menjadi gugus anhidrida. Anhidrida kurang aktif dibandingkan asam halida. Ketika asam a-amino yang memiliki gugus amino terlindungi berinteraksi dengan etil kloroformat (etil kloroformat), ikatan anhidrida terbentuk:

5. Dekarboksilasi. a - Asam amino yang memiliki dua gugus penarik elektron pada atom karbon yang sama mudah didekarboksilasi. Dalam kondisi laboratorium, ini dilakukan dengan memanaskan asam amino dengan barium hidroksida Reaksi ini terjadi di dalam tubuh dengan partisipasi enzim dekarboksilase dengan pembentukan amina biogenik:

ninhidrin

Rasio asam amino terhadap panas. Ketika asam a-amino dipanaskan, amida siklik terbentuk, yang disebut diketopiperazines:

Diketopiperazine

g - dan d - Asam amino dengan mudah memisahkan air dan melakukan siklisasi untuk membentuk amida internal, laktam:

g - laktam (butirolaktam)

Dalam kasus di mana gugus amino dan karboksil dipisahkan oleh lima atau lebih atom karbon, ketika dipanaskan, polikondensasi terjadi dengan pembentukan rantai poliamida polimerik dengan penghilangan molekul air.

Asam amino adalah unit kimia struktural atau "blok bangunan" yang membentuk protein. Asam amino adalah 16% nitrogen, yang merupakan perbedaan kimia utamanya dari dua nutrisi terpenting lainnya - karbohidrat dan lemak. Pentingnya asam amino bagi tubuh ditentukan oleh peran besar protein dalam semua proses kehidupan.

Setiap organisme hidup, dari hewan terbesar hingga mikroba kecil, terdiri dari protein. Berbagai bentuk protein terlibat dalam semua proses yang terjadi pada organisme hidup. Dalam tubuh manusia, protein membentuk otot, ligamen, tendon, semua organ dan kelenjar, rambut, kuku. Protein adalah bagian dari cairan dan tulang. Enzim dan hormon yang mengkatalisasi dan mengatur semua proses dalam tubuh juga merupakan protein. Kekurangan nutrisi ini dalam tubuh dapat menyebabkan ketidakseimbangan air, yang menyebabkan pembengkakan.

Setiap protein dalam tubuh itu unik dan ada untuk tujuan tertentu. Protein tidak dapat dipertukarkan. Mereka disintesis dalam tubuh dari asam amino, yang terbentuk sebagai hasil pemecahan protein yang ditemukan dalam makanan. Jadi, asam aminolah, dan bukan protein itu sendiri, yang merupakan unsur nutrisi yang paling berharga. Selain fakta bahwa asam amino membentuk protein yang merupakan bagian dari jaringan dan organ tubuh manusia, beberapa di antaranya bertindak sebagai neurotransmiter (neurotransmiter) atau prekursornya.

Neurotransmitter adalah bahan kimia yang mengirimkan impuls saraf dari satu sel saraf ke sel saraf lainnya. Jadi, beberapa asam amino sangat penting untuk fungsi normal otak. Asam amino berkontribusi pada fakta bahwa vitamin dan mineral cukup menjalankan fungsinya. Beberapa asam amino memberikan energi langsung ke jaringan otot.

Di dalam tubuh manusia, banyak asam amino disintesis di hati. Namun, beberapa di antaranya tidak dapat disintesis di dalam tubuh, jadi seseorang harus mendapatkannya dengan makanan. Asam amino esensial ini termasuk histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, dan valin. Asam amino yang disintesis di hati: alanin, arginin, asparagin, asam aspartat, sitrulin, sistein, asam gamma-aminobutirat, glutamin dan asam glutamat, glisin, ornitin, prolin, serin, taurin, tirosin.

Proses sintesis protein sedang berlangsung di dalam tubuh. Jika setidaknya satu asam amino esensial hilang, pembentukan protein berhenti. Hal ini dapat menyebabkan berbagai macam masalah serius - mulai dari gangguan pencernaan hingga depresi dan terhambatnya pertumbuhan.

Bagaimana situasi seperti itu muncul? Lebih mudah dari yang Anda bayangkan. Banyak faktor yang menyebabkan hal ini, meskipun pola makan Anda seimbang dan Anda mengonsumsi cukup protein. Malabsorpsi di saluran cerna, infeksi, trauma, stres, obat-obatan tertentu, proses penuaan, dan ketidakseimbangan nutrisi lain dalam tubuh semuanya dapat menyebabkan kekurangan asam amino esensial.

Perlu diingat bahwa semua hal di atas tidak berarti bahwa mengonsumsi protein dalam jumlah besar akan membantu menyelesaikan masalah apa pun. Nyatanya, itu tidak berkontribusi pada pelestarian kesehatan.

Kelebihan protein menciptakan tekanan tambahan pada ginjal dan hati, yang perlu memproses produk metabolisme protein, yang utama adalah amonia. Ini sangat beracun bagi tubuh, sehingga hati segera memprosesnya menjadi urea, yang kemudian masuk ke aliran darah ke ginjal, disaring dan dikeluarkan.

Selama jumlah proteinnya tidak terlalu tinggi dan hati bekerja dengan baik, amonia segera dinetralkan dan tidak membahayakan. Tetapi jika jumlahnya terlalu banyak dan hati tidak dapat mengatasi netralisasinya (akibat malnutrisi, gangguan pencernaan dan / atau penyakit hati), tingkat racun amonia terbentuk di dalam darah. Dalam hal ini, banyak masalah kesehatan yang serius dapat muncul, hingga ensefalopati hepatik dan koma.

Konsentrasi urea yang terlalu tinggi juga menyebabkan kerusakan ginjal dan nyeri punggung. Oleh karena itu, yang penting bukanlah kuantitasnya, tetapi kualitas protein yang dikonsumsi bersama makanan. Saat ini, asam amino esensial dan non-esensial dapat diperoleh dalam bentuk suplemen makanan yang aktif secara biologis.

Ini sangat penting dalam berbagai penyakit dan saat menggunakan diet pengurangan. Vegetarian membutuhkan suplemen yang mengandung asam amino esensial agar tubuh menerima semua yang diperlukan untuk sintesis protein normal.

Ada berbagai jenis suplemen asam amino. Asam amino adalah bagian dari beberapa multivitamin, campuran protein. Ada formula yang tersedia secara komersial yang mengandung kompleks asam amino atau mengandung satu atau dua asam amino. Mereka disajikan dalam berbagai bentuk: kapsul, tablet, cairan dan bubuk.

Sebagian besar asam amino ada dalam dua bentuk, struktur kimia yang satu menjadi bayangan cermin dari yang lain. Mereka disebut bentuk-D dan L, seperti D-cystine dan L-cystine.

D artinya dextra (kanan dalam bahasa Latin), dan L artinya levo (masing-masing, kiri). Istilah-istilah ini menunjukkan arah rotasi heliks, yang merupakan struktur kimiawi dari molekul tertentu. Protein organisme hewan dan tumbuhan dibuat terutama oleh asam amino bentuk-L (dengan pengecualian fenilalanin, yang diwakili oleh bentuk D, L).

Suplemen makanan yang mengandung asam L-amino dianggap lebih cocok untuk proses biokimia tubuh manusia.
Bebas, atau tidak terikat, asam amino adalah bentuk paling murni. Oleh karena itu, ketika memilih suplemen asam amino, preferensi harus diberikan pada produk yang mengandung asam amino L-crystalline sebagaimana distandarisasi oleh American Pharmacopoeia (USP). Mereka tidak perlu dicerna dan diserap langsung ke dalam aliran darah. Setelah pemberian oral, mereka diserap dengan sangat cepat dan biasanya tidak menimbulkan reaksi alergi.

Asam amino individu diminum saat perut kosong, paling baik di pagi hari atau di antara waktu makan dengan sedikit vitamin B6 dan C. Jika Anda mengonsumsi asam amino kompleks yang mencakup semua asam amino esensial, sebaiknya dilakukan 30 menit setelah atau 30 menit sebelum makan. Yang terbaik adalah mengambil asam amino esensial individu dan asam amino kompleks, tetapi pada waktu yang berbeda. Asam amino terpisah tidak boleh dikonsumsi dalam waktu lama, terutama dalam dosis tinggi. Merekomendasikan penerimaan dalam 2 bulan dengan istirahat 2 bulan.

Alanin

Alanin berkontribusi pada normalisasi metabolisme glukosa. Hubungan telah terjalin antara kelebihan alanin dan infeksi virus Epstein-Barr, serta sindrom kelelahan kronis. Salah satu bentuk alanin, beta-alanin, merupakan penyusun asam pantotenat dan koenzim A, salah satu katalis terpenting dalam tubuh.

Arginin

Arginine memperlambat pertumbuhan tumor, termasuk kanker, dengan merangsang sistem kekebalan tubuh. Ini meningkatkan aktivitas dan ukuran timus, yang menghasilkan limfosit-T. Dalam hal ini, arginin bermanfaat bagi orang yang menderita infeksi HIV dan neoplasma ganas.

Ini juga digunakan untuk penyakit hati (sirosis dan degenerasi lemak), ini mendorong proses detoksifikasi di hati (terutama netralisasi amonia). Cairan mani mengandung arginin, sehingga terkadang digunakan dalam pengobatan infertilitas pada pria. Ada juga arginin dalam jumlah besar di jaringan ikat dan kulit, sehingga penggunaannya efektif untuk berbagai cedera. Arginin adalah komponen metabolisme penting dalam jaringan otot. Ini membantu menjaga keseimbangan nitrogen yang optimal dalam tubuh, karena terlibat dalam transportasi dan netralisasi kelebihan nitrogen dalam tubuh.

Arginine membantu mengurangi berat badan, karena menyebabkan beberapa pengurangan simpanan lemak tubuh.

Arginin adalah bagian dari banyak enzim dan hormon. Ini memiliki efek stimulasi pada produksi insulin oleh pankreas sebagai komponen vasopresin (hormon hipofisis) dan membantu sintesis hormon pertumbuhan. Meskipun arginin disintesis di dalam tubuh, produksinya mungkin berkurang pada bayi baru lahir. Sumber arginin adalah cokelat, kelapa, produk susu, gelatin, daging, oat, kacang tanah, kedelai, kenari, tepung putih, gandum, dan bibit gandum.

Orang dengan infeksi virus, termasuk Herpes simpleks, sebaiknya tidak mengonsumsi suplemen arginin dan harus menghindari makanan kaya arginin. Ibu hamil dan menyusui sebaiknya tidak mengonsumsi suplemen arginin. Mengonsumsi arginin dalam dosis kecil dianjurkan untuk penyakit pada persendian dan jaringan ikat, untuk gangguan toleransi glukosa, penyakit hati, dan cedera. Penggunaan jangka panjang tidak dianjurkan.

Asparagin

Asparagin diperlukan untuk menjaga keseimbangan dalam proses yang terjadi di sistem saraf pusat: mencegah eksitasi berlebihan dan penghambatan berlebihan. Ini terlibat dalam sintesis asam amino di hati.

Karena asam amino ini meningkatkan vitalitas, suplementasi berdasarkan itu digunakan untuk kelelahan. Ini juga memainkan peran penting dalam proses metabolisme. Asam aspartat sering diresepkan untuk penyakit pada sistem saraf. Ini berguna untuk atlet, juga untuk pelanggaran fungsi hati. Selain itu, merangsang sistem kekebalan tubuh dengan meningkatkan produksi imunoglobulin dan antibodi.

Asam aspartat ditemukan dalam jumlah besar pada protein nabati yang diperoleh dari biji berkecambah dan produk daging.

Karnitin

Sebenarnya, karnitin bukanlah asam amino, tetapi struktur kimianya mirip dengan asam amino, dan oleh karena itu biasanya dianggap bersama. Karnitin tidak terlibat dalam sintesis protein dan bukan merupakan neurotransmitter. Fungsi utamanya dalam tubuh adalah pengangkutan asam lemak rantai panjang, dalam proses oksidasi yang melepaskan energi. Ini adalah salah satu sumber energi utama untuk jaringan otot. Dengan demikian, karnitin meningkatkan konversi lemak menjadi energi dan mencegah pengendapan lemak dalam tubuh, terutama di jantung, hati, dan otot rangka.

Karnitin mengurangi kemungkinan berkembangnya komplikasi diabetes melitus yang terkait dengan gangguan metabolisme lemak, memperlambat degenerasi lemak hati pada alkoholisme kronis dan risiko penyakit jantung. Ini memiliki kemampuan untuk mengurangi kadar trigliserida darah, meningkatkan penurunan berat badan dan meningkatkan kekuatan otot pada pasien dengan penyakit neuromuskuler, dan meningkatkan efek antioksidan vitamin C dan E.

Beberapa varian distrofi otot diyakini terkait dengan defisiensi karnitin. Dengan penyakit seperti itu, orang harus menerima lebih banyak zat ini daripada yang dibutuhkan oleh norma.

Ini dapat disintesis dalam tubuh dengan adanya zat besi, tiamin, piridoksin, dan asam amino lisin dan metionin. Sintesis karnitin dilakukan dengan adanya vitamin C dalam jumlah yang cukup. Jumlah nutrisi yang tidak mencukupi ini dalam tubuh menyebabkan kekurangan karnitin. Carnitine memasuki tubuh dengan makanan, terutama dengan daging dan produk hewani lainnya.

Sebagian besar kasus defisiensi karnitin dikaitkan dengan cacat yang ditentukan secara genetik dalam proses sintesisnya. Manifestasi defisiensi karnitin yang mungkin termasuk gangguan kesadaran, nyeri jantung, kelemahan otot, dan obesitas.

Pria, karena massa ototnya yang lebih besar, membutuhkan lebih banyak karnitin daripada wanita. Vegetarian lebih cenderung kekurangan nutrisi ini daripada non-vegetarian karena karnitin tidak ditemukan dalam protein nabati.

Selain itu, metionin dan lisin (asam amino yang diperlukan untuk sintesis karnitin) juga tidak ditemukan dalam makanan nabati dalam jumlah yang cukup.

Vegetarian harus mengonsumsi suplemen atau makan makanan yang diperkaya lisin seperti serpihan jagung untuk mendapatkan karnitin yang mereka butuhkan.

Karnitin disajikan dalam suplemen makanan dalam berbagai bentuk: dalam bentuk D, L-karnitin, D-karnitin, L-karnitin, asetil-L-karnitin.
Lebih baik mengambil L-carnitine.

citrulline

Citrulline sebagian besar ditemukan di hati. Ini meningkatkan suplai energi, merangsang sistem kekebalan tubuh, dan dalam proses metabolisme berubah menjadi L-arginin. Ini menetralkan amonia, yang merusak sel-sel hati.

sistein dan sistin

Kedua asam amino ini berkaitan erat satu sama lain, setiap molekul sistin terdiri dari dua molekul sistein yang terhubung satu sama lain. Sistein sangat tidak stabil dan mudah diubah menjadi L-sistin, dan dengan demikian satu asam amino mudah diubah menjadi asam amino lainnya bila diperlukan.

Kedua asam amino tersebut mengandung sulfur dan berperan penting dalam pembentukan jaringan kulit, penting untuk proses detoksifikasi. Sistein adalah bagian dari alfa-keratin - protein utama kuku, kulit, dan rambut. Ini mempromosikan pembentukan kolagen dan meningkatkan elastisitas dan tekstur kulit. Sistein adalah komponen protein tubuh lainnya, termasuk beberapa enzim pencernaan.

Sistein membantu menetralkan beberapa zat beracun dan melindungi tubuh dari efek radiasi yang merusak. Ini adalah salah satu antioksidan paling kuat, dan efek antioksidannya ditingkatkan bila dikonsumsi dengan vitamin C dan selenium.

Sistein adalah prekursor glutathione, zat yang melindungi sel hati dan otak dari kerusakan akibat alkohol, obat-obatan tertentu, dan zat beracun yang terdapat dalam asap rokok. Sistein larut lebih baik daripada sistin, dan lebih cepat digunakan dalam tubuh, sehingga lebih sering digunakan dalam pengobatan kompleks berbagai penyakit. Asam amino ini terbentuk di dalam tubuh dari L-methionine, dengan kandungan vitamin B6 yang wajib ada.

Asupan tambahan sistein diperlukan untuk rheumatoid arthritis, penyakit arteri, dan kanker. Ini mempercepat pemulihan setelah operasi, membakar, mengikat logam berat dan besi larut. Asam amino ini juga mempercepat pembakaran lemak dan pembentukan jaringan otot.

L-cysteine ​​​​memiliki kemampuan untuk memecah lendir di saluran udara, oleh karena itu sering digunakan untuk bronkitis dan emfisema. Ini mempercepat proses penyembuhan pada penyakit pernapasan dan memainkan peran penting dalam aktivasi leukosit dan limfosit.

Karena zat ini meningkatkan jumlah glutathione di paru-paru, ginjal, hati, dan sumsum tulang merah, ia memperlambat proses penuaan, misalnya dengan mengurangi jumlah bintik-bintik penuaan. N-acetylcysteine ​​​​lebih efektif meningkatkan kadar glutathione dalam tubuh daripada cystine atau bahkan glutathione itu sendiri.

Penderita diabetes harus berhati-hati saat mengonsumsi suplemen sistein, karena memiliki kemampuan untuk menonaktifkan insulin. Jika Anda menderita cystinuria, suatu kondisi genetik langka yang menyebabkan batu cystine, sebaiknya Anda tidak mengonsumsi cysteine.

Dimetilglisin

Dimethylglycine adalah turunan dari glisin, asam amino paling sederhana. Ini adalah komponen dari banyak zat penting, seperti asam amino metionin dan kolin, beberapa hormon, neurotransmiter, dan DNA.

Dimethylglycine ditemukan dalam jumlah kecil pada produk daging, biji-bijian, dan biji-bijian. Meskipun tidak ada gejala yang berhubungan dengan defisiensi dimetilglisin, suplementasi dimetilglisin memiliki sejumlah efek menguntungkan, termasuk peningkatan energi dan kinerja mental.

Dimethylglycine juga merangsang sistem kekebalan tubuh, mengurangi kolesterol dan trigliserida dalam darah, membantu menormalkan tekanan darah dan kadar glukosa, dan juga membantu menormalkan fungsi banyak organ. Ini juga digunakan untuk serangan epilepsi.

Asam aminobutirat gamma

Gamma-aminobutyric acid (GABA) bertindak sebagai neurotransmitter dari sistem saraf pusat dalam tubuh dan sangat diperlukan untuk metabolisme di otak. Itu terbentuk dari asam amino lain - glutamin. Ini mengurangi aktivitas neuron dan mencegah eksitasi berlebihan sel saraf.

Asam gamma-aminobutyric meredakan gairah dan memiliki efek menenangkan, dapat dikonsumsi dengan cara yang sama seperti obat penenang, tetapi tanpa risiko kecanduan. Asam amino ini digunakan dalam pengobatan kompleks epilepsi dan hipertensi arteri. Karena memiliki efek relaksasi, digunakan dalam pengobatan disfungsi seksual. Selain itu, GABA diresepkan untuk gangguan defisit perhatian. Kelebihan asam gamma-aminobutyric, bagaimanapun, dapat meningkatkan kecemasan, menyebabkan sesak napas, dan anggota badan gemetar.

Asam glutamat

Asam glutamat adalah neurotransmitter yang mentransmisikan impuls di sistem saraf pusat. Asam amino ini memainkan peran penting dalam metabolisme karbohidrat dan meningkatkan penetrasi kalsium melalui penghalang darah-otak.

Asam amino ini dapat digunakan oleh sel-sel otak sebagai sumber energi. Ini juga menetralkan amonia dengan menghilangkan atom nitrogen dalam proses pembentukan asam amino lain - glutamin. Proses ini adalah satu-satunya cara untuk menetralkan amonia di otak.

Asam glutamat digunakan dalam koreksi gangguan perilaku pada anak-anak, serta dalam pengobatan epilepsi, distrofi otot, maag, kondisi hipoglikemik, komplikasi terapi insulin untuk diabetes mellitus dan gangguan perkembangan mental.

Glutamin

Glutamin adalah asam amino yang paling banyak ditemukan dalam bentuk bebas di otot. Ini sangat mudah menembus penghalang darah-otak dan masuk ke sel otak menjadi asam glutamat dan sebaliknya, selain itu, meningkatkan jumlah asam gamma-aminobutirat, yang diperlukan untuk menjaga fungsi normal otak.

Asam amino ini juga menjaga keseimbangan asam-basa normal dalam tubuh dan kondisi saluran pencernaan yang sehat, serta diperlukan untuk sintesis DNA dan RNA.

Glutamin adalah peserta aktif dalam metabolisme nitrogen. Molekulnya mengandung dua atom nitrogen dan dibentuk dari asam glutamat dengan menambahkan satu atom nitrogen. Dengan demikian, sintesis glutamin membantu menghilangkan kelebihan amonia dari jaringan, terutama dari otak, dan mengangkut nitrogen ke dalam tubuh.

Glutamin ditemukan dalam jumlah besar di otot dan digunakan untuk mensintesis protein dalam sel otot rangka. Oleh karena itu, suplemen glutamin digunakan oleh binaragawan dan dalam berbagai diet, serta untuk mencegah hilangnya otot pada penyakit seperti keganasan dan AIDS, setelah operasi dan istirahat lama di tempat tidur.

Selain itu, glutamin juga digunakan dalam pengobatan radang sendi, penyakit autoimun, fibrosis, penyakit pada saluran cerna, tukak lambung, penyakit jaringan ikat.

Asam amino ini meningkatkan aktivitas otak dan karenanya digunakan untuk epilepsi, sindrom kelelahan kronis, impotensi, skizofrenia, dan demensia pikun. L-glutamine mengurangi keinginan patologis untuk alkohol, oleh karena itu digunakan dalam pengobatan alkoholisme kronis.

Glutamin ditemukan di banyak makanan, baik tumbuhan maupun hewan, tetapi mudah dihancurkan oleh panas. Bayam dan peterseli adalah sumber glutamin yang baik, asalkan dikonsumsi mentah.

Suplemen makanan yang mengandung glutamin hanya boleh disimpan di tempat yang kering, jika tidak glutamin akan diubah menjadi amonia dan asam piroglutamat. Jangan mengonsumsi glutamin untuk sirosis hati, penyakit ginjal, sindrom Reye.

Glutathione

Glutathione, seperti karnitin, bukanlah asam amino. Menurut struktur kimianya, itu adalah tripeptida yang diperoleh dalam tubuh dari sistein, asam glutamat, dan glisin.

Glutathione adalah antioksidan. Kebanyakan glutathione ditemukan di hati (beberapa di antaranya dilepaskan langsung ke aliran darah), serta di paru-paru dan saluran pencernaan.

Ini diperlukan untuk metabolisme karbohidrat, dan juga memperlambat penuaan karena efeknya pada metabolisme lipid dan mencegah terjadinya aterosklerosis. Kekurangan glutathione terutama mempengaruhi sistem saraf, menyebabkan gangguan koordinasi, proses berpikir, dan tremor.

Jumlah glutathione dalam tubuh berkurang seiring bertambahnya usia. Dalam hal ini, orang tua juga harus menerimanya. Namun, lebih disukai menggunakan suplemen nutrisi yang mengandung sistein, asam glutamat, dan glisin - yaitu zat yang mensintesis glutathione. Yang paling efektif adalah asupan N-acetylcysteine.

Glisin

Glycine memperlambat degenerasi jaringan otot, karena merupakan sumber creatine, zat yang ditemukan dalam jaringan otot dan digunakan dalam sintesis DNA dan RNA. Glycine sangat penting untuk sintesis asam nukleat, asam empedu, dan asam amino non-esensial dalam tubuh.

Ini adalah bagian dari banyak preparat antasida yang digunakan untuk penyakit lambung, berguna untuk memperbaiki jaringan yang rusak, karena ditemukan dalam jumlah besar di kulit dan jaringan ikat.

Asam amino ini sangat penting untuk fungsi normal sistem saraf pusat dan pemeliharaan kesehatan prostat yang baik. Ini bertindak sebagai neurotransmitter penghambat dan dengan demikian dapat mencegah serangan epilepsi.

Glycine digunakan dalam pengobatan psikosis manik-depresif, juga efektif dalam hiperaktif. Kelebihan glisin dalam tubuh menyebabkan rasa lelah, tetapi jumlah yang cukup memberi energi pada tubuh. Jika perlu, glisin dalam tubuh dapat diubah menjadi serin.

Histidin

Histidin adalah asam amino esensial yang mendorong pertumbuhan dan perbaikan jaringan, merupakan bagian dari selubung mielin yang melindungi sel saraf, dan juga diperlukan untuk pembentukan sel darah merah dan putih. Histidin melindungi tubuh dari efek radiasi yang merusak, mendorong pembuangan logam berat dari tubuh dan membantu AIDS.

Kandungan histidin yang terlalu tinggi dapat menyebabkan stres bahkan gangguan jiwa (gairah dan psikosis).

Tingkat histidin yang tidak memadai dalam tubuh memperburuk rheumatoid arthritis dan ketulian yang terkait dengan kerusakan saraf pendengaran. Metionin membantu menurunkan tingkat histidin dalam tubuh.

Histamin, komponen yang sangat penting dari banyak reaksi imunologi, disintesis dari histidin. Ini juga mempromosikan gairah seksual. Dalam hal ini, asupan suplemen makanan yang mengandung histidin, niasin, dan piridoksin secara bersamaan (diperlukan untuk sintesis histamin) mungkin efektif untuk gangguan seksual.

Karena histamin merangsang sekresi jus lambung, penggunaan histidin membantu gangguan pencernaan yang terkait dengan keasaman jus lambung yang rendah.

Orang yang menderita penyakit manic depressive tidak boleh mengonsumsi histidin kecuali kekurangan asam amino ini telah diketahui dengan jelas. Histidin ditemukan dalam beras, gandum, dan gandum hitam.

Isoleusin

Isoleucine adalah salah satu BCAA dan asam amino esensial yang dibutuhkan untuk sintesis hemoglobin. Ini juga menstabilkan dan mengatur kadar gula darah dan proses suplai energi Metabolisme isoleusin terjadi di jaringan otot.

Dikombinasikan dengan isoleusin dan valin (BCAA) meningkatkan daya tahan dan mendorong pemulihan jaringan otot, yang sangat penting bagi atlet.

Isoleusin sangat penting untuk banyak penyakit mental. Kekurangan asam amino ini menyebabkan gejala yang mirip dengan hipoglikemia.

Sumber makanan isoleusin termasuk almond, kacang mete, daging ayam, buncis, telur, ikan, lentil, hati, daging, gandum hitam, sebagian besar biji, protein kedelai.

Ada suplemen makanan yang aktif secara biologis yang mengandung isoleusin. Dalam hal ini, perlu untuk menjaga keseimbangan yang benar antara isoleusin dan dua asam amino rantai cabang BCAA lainnya - leusin dan valin.

Leusin

Leusin adalah asam amino esensial, bersama dengan isoleusin dan valin, salah satu dari tiga asam amino rantai cabang BCAA. Bertindak bersama, mereka melindungi jaringan otot dan merupakan sumber energi, dan juga berkontribusi pada pemulihan tulang, kulit, otot, sehingga penggunaannya sering direkomendasikan selama masa pemulihan setelah cedera dan operasi.

Leusin juga agak menurunkan kadar gula darah dan merangsang pelepasan hormon pertumbuhan. Sumber makanan leusin termasuk beras merah, kacang-kacangan, daging, kacang-kacangan, kedelai dan tepung terigu.

Suplemen makanan yang aktif secara biologis yang mengandung leusin digunakan dalam kombinasi dengan valin dan isoleusin. Mereka harus diambil dengan hati-hati agar tidak menyebabkan hipoglikemia. Kelebihan leusin dapat meningkatkan jumlah amonia dalam tubuh.

Lisin

Lisin adalah asam amino esensial yang ditemukan di hampir semua protein. Hal ini diperlukan untuk pembentukan dan pertumbuhan tulang normal pada anak-anak, mendorong penyerapan kalsium dan mempertahankan metabolisme nitrogen normal pada orang dewasa.

Asam amino ini terlibat dalam sintesis antibodi, hormon, enzim, pembentukan kolagen, dan perbaikan jaringan. Lisin digunakan dalam masa pemulihan setelah operasi dan cedera olahraga. Ini juga menurunkan kadar trigliserida serum.

Lisin memiliki efek antivirus, terutama terhadap virus penyebab herpes dan infeksi saluran pernapasan akut. Suplementasi yang mengandung lisin dalam kombinasi dengan vitamin C dan bioflavonoid direkomendasikan untuk penyakit virus.

Kekurangan asam amino esensial ini dapat menyebabkan anemia, pendarahan pada bola mata, gangguan enzim, mudah tersinggung, mudah lelah dan lemah, kurang nafsu makan, lambatnya pertumbuhan dan penurunan berat badan, serta gangguan sistem reproduksi.

Sumber makanan lisin adalah keju, telur, ikan, susu, kentang, daging merah, produk kedelai dan ragi.

Metionin

Metionin adalah asam amino esensial yang membantu memproses lemak, mencegah pengendapan di hati dan di dinding arteri. Sintesis taurin dan sistein bergantung pada jumlah metionin dalam tubuh. Asam amino ini meningkatkan pencernaan, menyediakan proses detoksifikasi (terutama netralisasi logam beracun), mengurangi kelemahan otot, melindungi dari paparan radiasi, dan berguna untuk osteoporosis dan alergi bahan kimia.

Asam amino ini digunakan dalam terapi kompleks rheumatoid arthritis dan toksemia kehamilan. Metionin memiliki efek antioksidan yang nyata, karena merupakan sumber belerang yang baik, yang menonaktifkan radikal bebas. Ini digunakan untuk sindrom Gilbert, disfungsi hati. Metionin juga diperlukan untuk sintesis asam nukleat, kolagen, dan banyak protein lainnya. Ini berguna untuk wanita yang menggunakan kontrasepsi hormonal oral. Metionin menurunkan tingkat histamin dalam tubuh, yang berguna pada skizofrenia ketika jumlah histamin meningkat.

Metionin dalam tubuh diubah menjadi sistein, yang merupakan prekursor glutathione. Ini sangat penting jika terjadi keracunan, ketika glutathione dalam jumlah besar diperlukan untuk menetralkan racun dan melindungi hati.

Sumber makanan metionin: kacang-kacangan, telur, bawang putih, lentil, daging, bawang merah, kedelai, biji-bijian, dan yogurt.

Ornitin

Ornithine membantu pelepasan hormon pertumbuhan, yang mendorong pembakaran lemak dalam tubuh. Efek ini ditingkatkan dengan penggunaan ornitin dalam kombinasi dengan arginin dan karnitin. Ornithine juga diperlukan untuk sistem kekebalan dan fungsi hati, berpartisipasi dalam proses detoksifikasi dan pemulihan sel hati.

Ornitin dalam tubuh disintesis dari arginin dan, pada gilirannya, berfungsi sebagai prekursor citrulline, proline, asam glutamat. Ornithine konsentrasi tinggi ditemukan di kulit dan jaringan ikat, sehingga asam amino ini membantu memperbaiki jaringan yang rusak.

Suplemen makanan yang mengandung ornitin tidak boleh diberikan kepada anak-anak, ibu hamil atau menyusui, atau orang dengan riwayat skizofrenia.

Fenilalanin

Fenilalanin adalah asam amino esensial. Di dalam tubuh, ia dapat berubah menjadi asam amino lain - tirosin, yang pada gilirannya digunakan dalam sintesis dua neurotransmiter utama: dopamin dan norepinefrin. Oleh karena itu, asam amino ini memengaruhi suasana hati, mengurangi rasa sakit, meningkatkan daya ingat dan kemampuan belajar, serta menekan nafsu makan. Ini digunakan dalam pengobatan radang sendi, depresi, nyeri haid, migrain, obesitas, penyakit Parkinson dan skizofrenia.

Fenilalanin terjadi dalam tiga bentuk: L-fenilalanin (bentuk alami dan merupakan bagian dari sebagian besar protein dalam tubuh manusia), D-fenilalanin (bentuk cermin sintetik, memiliki efek analgesik), DL-fenilalanin (menggabungkan sifat menguntungkan dari dua bentuk sebelumnya, biasanya digunakan untuk sindrom pramenstruasi.

Suplemen makanan aktif biologis yang mengandung fenilalanin tidak diberikan kepada wanita hamil, penderita serangan kecemasan, diabetes, tekanan darah tinggi, fenilketonuria, melanoma pigmen.

Prolin

Prolin memperbaiki kondisi kulit dengan meningkatkan produksi kolagen dan mengurangi kehilangannya seiring bertambahnya usia. Membantu pemulihan permukaan tulang rawan sendi, memperkuat ligamen dan otot jantung. Untuk memperkuat jaringan ikat, prolin paling baik digunakan dalam kombinasi dengan vitamin C.

Prolin masuk ke tubuh terutama dari produk daging.

Tenang

Serine diperlukan untuk metabolisme normal lemak dan asam lemak, pertumbuhan jaringan otot dan pemeliharaan sistem kekebalan normal.

Serin disintesis dalam tubuh dari glisin. Sebagai agen pelembab, ini termasuk dalam banyak produk kosmetik dan sediaan dermatologis.

Taurin

Taurin ditemukan dalam konsentrasi tinggi di otot jantung, sel darah putih, otot rangka, dan sistem saraf pusat. Ini terlibat dalam sintesis banyak asam amino lainnya, dan juga merupakan bagian dari komponen utama empedu, yang diperlukan untuk pencernaan lemak, penyerapan vitamin yang larut dalam lemak, dan untuk menjaga kadar kolesterol darah normal.

Oleh karena itu, taurin bermanfaat untuk aterosklerosis, edema, penyakit jantung, hipertensi arteri, dan hipoglikemia. Taurin sangat penting untuk metabolisme normal natrium, kalium, kalsium dan magnesium. Ini mencegah ekskresi kalium dari otot jantung dan karena itu membantu mencegah gangguan irama jantung tertentu. Taurin memiliki efek perlindungan pada otak, terutama saat mengalami dehidrasi. Ini digunakan dalam pengobatan kecemasan dan agitasi, epilepsi, hiperaktif, kejang.

Suplemen makanan dengan taurin diberikan kepada anak-anak dengan sindrom Down dan distrofi otot. Di beberapa klinik, asam amino ini termasuk dalam terapi kompleks kanker payudara. Ekskresi taurin yang berlebihan dari tubuh terjadi pada berbagai kondisi dan gangguan metabolisme.

Aritmia, gangguan pembentukan trombosit, kandidiasis, stres fisik atau emosional, penyakit usus, defisiensi seng, dan penyalahgunaan alkohol menyebabkan tubuh kekurangan taurin. Penyalahgunaan alkohol juga mengganggu kemampuan tubuh untuk menyerap taurin.

Pada diabetes, kebutuhan tubuh akan taurin meningkat, begitu pula sebaliknya, mengonsumsi suplemen makanan yang mengandung taurin dan sistin mengurangi kebutuhan insulin. Taurin ditemukan dalam telur, ikan, daging, susu, tetapi tidak ditemukan dalam protein nabati.

Itu disintesis di hati dari sistein dan dari metionin di organ dan jaringan tubuh lainnya, asalkan ada vitamin B6 dalam jumlah yang cukup. Dengan kelainan genetik atau metabolisme yang mengganggu sintesis taurin, suplemen makanan dengan asam amino ini perlu dikonsumsi.

Treonin

Threonine adalah asam amino esensial yang berkontribusi pada pemeliharaan metabolisme protein normal dalam tubuh. Penting untuk sintesis kolagen dan elastin, membantu hati dan terlibat dalam metabolisme lemak dalam kombinasi dengan asam aspartat dan metionin.

Threonine ditemukan di jantung, sistem saraf pusat, otot rangka dan mencegah pengendapan lemak di hati. Asam amino ini merangsang sistem kekebalan tubuh, karena meningkatkan produksi antibodi. Threonine ditemukan dalam jumlah yang sangat kecil dalam biji-bijian, sehingga vegetarian cenderung kekurangan asam amino ini.

triptofan

Tryptophan adalah asam amino esensial yang dibutuhkan untuk produksi niacin. Ini digunakan untuk mensintesis serotonin di otak, salah satu neurotransmiter terpenting. Tryptophan digunakan untuk insomnia, depresi dan untuk menstabilkan suasana hati.

Ini membantu sindrom hiperaktif pada anak-anak, digunakan untuk penyakit jantung, mengontrol berat badan, mengurangi nafsu makan, dan juga meningkatkan pelepasan hormon pertumbuhan. Membantu dengan serangan migrain, membantu mengurangi efek berbahaya dari nikotin. Kekurangan triptofan dan magnesium dapat memperburuk kejang arteri koroner.

Sumber makanan triptofan terkaya termasuk nasi merah, keju pedesaan, daging, kacang tanah, dan protein kedelai.

Tirosin

Tirosin adalah prekursor neurotransmiter norepinefrin dan dopamin. Asam amino ini terlibat dalam pengaturan suasana hati; kekurangan tirosin menyebabkan kekurangan norepinefrin, yang pada gilirannya menyebabkan depresi. Tirosin menekan nafsu makan, membantu mengurangi timbunan lemak, meningkatkan produksi melatonin dan meningkatkan fungsi kelenjar adrenal, kelenjar tiroid, dan kelenjar pituitari.

Tirosin juga terlibat dalam metabolisme fenilalanin. Hormon tiroid dibentuk dengan penambahan atom yodium ke tirosin. Oleh karena itu, tidak mengherankan jika tirosin plasma yang rendah dikaitkan dengan hipotiroidisme.

Gejala kekurangan tirosin lainnya termasuk tekanan darah rendah, suhu tubuh rendah, dan sindrom kaki gelisah.

Suplemen makanan dengan tirosin digunakan untuk menghilangkan stres dan dianggap membantu sindrom kelelahan kronis dan narkolepsi. Mereka digunakan untuk kecemasan, depresi, alergi dan sakit kepala, serta untuk penarikan obat. Tirosin mungkin berguna pada penyakit Parkinson. Sumber alami tirosin adalah almond, alpukat, pisang, produk susu, biji labu, dan biji wijen.

Tirosin dapat disintesis dari fenilalanin dalam tubuh manusia. Suplemen fenilalanin paling baik dikonsumsi sebelum tidur atau dengan makanan tinggi karbohidrat.

Dengan latar belakang pengobatan dengan inhibitor oksidase monoamine (biasanya diresepkan untuk depresi), Anda harus hampir sepenuhnya meninggalkan produk yang mengandung tirosin dan tidak mengonsumsi suplemen makanan dengan tirosin, karena hal ini dapat menyebabkan peningkatan tekanan darah yang tidak terduga dan tajam.

Valin

Valin merupakan asam amino esensial yang memiliki efek stimulasi, salah satunya asam amino BCAA, sehingga dapat digunakan oleh otot sebagai sumber energi. Valin sangat penting untuk metabolisme otot, perbaikan jaringan yang rusak, dan untuk menjaga metabolisme nitrogen normal dalam tubuh.

Valin sering digunakan untuk memperbaiki kekurangan asam amino yang parah akibat kecanduan obat. Kadarnya yang terlalu tinggi dalam tubuh dapat menimbulkan gejala seperti paresthesia (merinding) hingga halusinasi.
Valin ditemukan dalam makanan berikut: sereal, daging, jamur, produk susu, kacang tanah, protein kedelai.

Suplementasi valin harus diimbangi dengan BCAA lainnya, L-leusin dan L-isoleusin.

Perilaku kimia asam amino ditentukan oleh dua gugus fungsi -NH 2 dan -COOH. Asam amino dicirikan oleh reaksi pada gugus amino, gugus karboksil dan pada bagian radikal, sedangkan tergantung pada reagennya, interaksi zat dapat melalui satu atau lebih pusat reaksi.

Sifat amfoter dari asam amino. Memiliki gugus asam dan basa dalam molekul, asam amino dalam larutan berair berperilaku seperti senyawa amfoter yang khas. Dalam larutan asam, mereka menunjukkan sifat basa, bereaksi sebagai basa, dalam larutan basa, sebagai asam, masing-masing membentuk dua kelompok garam:

Karena amfoterisitasnya dalam organisme hidup, asam amino berperan sebagai zat penyangga yang mempertahankan konsentrasi ion hidrogen tertentu. Larutan buffer yang diperoleh dari interaksi asam amino dengan basa kuat banyak digunakan dalam praktik bioorganik dan kimia. Garam asam amino dengan asam mineral lebih larut dalam air daripada asam amino bebas. Garam dengan asam organik sedikit larut dalam air dan digunakan untuk identifikasi dan pemisahan asam amino.

Reaksi karena gugus amino. Dengan partisipasi gugus amino, asam amino membentuk garam amonium dengan asam, diasilasi, dialkilasi , bereaksi dengan asam nitrat dan aldehida menurut skema berikut:

Alkilasi dilakukan dengan partisipasi R-Ha1 atau Ar-Hal:

Klorida asam atau anhidrida asam (asetil klorida, anhidrida asetat, benziloksikarbonil klorida) digunakan dalam reaksi asilasi:

Reaksi asilasi dan alkilasi digunakan untuk melindungi gugus asam amino NH 2 dalam proses sintesis peptida.

Reaksi karena gugus karboksil. Dengan partisipasi gugus karboksil, asam amino membentuk garam, ester, amida, asam klorida sesuai dengan skema di bawah ini:

Jika pada atom -karbon dalam radikal hidrokarbon terdapat substituen penarik elektron (NO 2, CC1 3, COOH, COR, dll.), yang mempolarisasi ikatan CCOOH, maka asam karboksilat mudah mengalami reaksi dekarboksilasi. Dekarboksilasi asam -amino yang mengandung gugus + NH 3 sebagai substituen mengarah pada pembentukan amina biogenik. Dalam organisme hidup, proses ini berlangsung di bawah aksi enzim dekarboksilase dan vitamin piridoksal fosfat.

Dalam kondisi laboratorium, reaksi dilakukan dengan memanaskan asam -amino dengan adanya penyerap CO 2, misalnya Ba(OH) 2 .

Dekarboksilasi -fenil--alanin, lisin, serin, dan histidin masing-masing menghasilkan fenamin, 1,5-diaminopentana (kadaverin), 2-aminoetanol-1 (kolamin), dan triptamin.

Reaksi asam amino dengan partisipasi gugus samping. Ketika asam amino tirosin dinitrasi dengan asam nitrat, terbentuk turunan dinitro berwarna jingga (uji xantoprotein):

Transisi redoks terjadi dalam sistem sistein-sistin:

2 HS CH 2 CH(NH 2)COOH  HOOCCH(NH 2)CH 2 S–S CH2CH(NH2)COOH

HOOCCH(NH2)CH2 S– S CH 2 CH(NH 2)COOH  2 HS CH2CH(NH2)COOH

Dalam beberapa reaksi, asam amino bereaksi pada kedua gugus fungsi secara bersamaan.

Pembentukan kompleks dengan logam. Hampir semua asam -amino membentuk kompleks dengan ion logam divalen. Yang paling stabil adalah garam tembaga internal kompleks (senyawa kelat), yang terbentuk sebagai hasil interaksi dengan tembaga (II) hidroksida dan berwarna biru:

Aksi asam nitrat untuk asam amino alifatik mengarah ke pembentukan asam hidroksi, aromatik - senyawa diazo.

Pembentukan asam hidroksi:

Reaksi diazotisasi:

dengan pelepasan molekul nitrogen N 2:

2. tanpa pelepasan molekul nitrogen N 2:

Gugus kromofor azobenzena -N=N pada senyawa azo menyebabkan zat berwarna kuning, kuning, jingga atau warna lain bila terserap pada daerah cahaya tampak (400-800 nm). Gugus auksokromik

COOH mengubah dan meningkatkan warna karena π, π - konjugasi dengan π - sistem elektronik dari kelompok utama kromofor.

Rasio asam amino terhadap panas. Saat dipanaskan, asam amino terurai menjadi berbagai produk, tergantung jenisnya. Saat dipanaskan  -asam amino sebagai hasil dari dehidrasi antarmolekul, amida siklik terbentuk - diketopiperazine :

turunan valin (Val) diisopropil

diketopiperazine

Saat dipanaskan  -asam amino amonia dipisahkan dari mereka dengan pembentukan asam tak jenuh α, β dengan sistem ikatan rangkap terkonjugasi:

asam pentanoat asam β-aminovalerat

(asam 3-aminopentanoat)

Pemanasan  - Dan  -asam amino disertai dengan dehidrasi intramolekul dan pembentukan amida siklik internal – laktam:

Asam γ-aminoisovalerat laktam γ-aminoisovalerat

(asam 4-amino-3-metilbutanoat).