Proteini su najvažniji elementi ljudskog tijela, oni su uključeni u sintezu hormona i enzima, neophodni su za provođenje ogromnog broja biokemijskih reakcija. Složeni molekuli proteina grade se od aminokiselina.
Leucin je jedan od najvažnijih spojeva u ovoj grupi. Odnosi se na esencijalne aminokiseline koje tijelo ne može samostalno sintetizirati, već ih prima izvana. Leucin se koristi u sportskoj prehrani, medicini i poljoprivredi. U prehrambenoj industriji poznat je kao aditiv E641 L-leucin i koristi se za modificiranje okusa i mirisa hrane.
Istraživanje aminokiselina
Po prvi put je leucin izoliran, a njegovu strukturnu formulu opisao je hemičar Henri Braconneau 1820. godine. Početkom 20. vijeka Hermann Emil Fischer uspio je umjetno sintetizirati ovaj spoj. 2007. godine časopis Diabetes objavio je rezultate naučnog istraživanja funkcija i svojstava leucina. Rezultate i zaključke naučnika možete pogledati prateći vezu (informacije su predstavljene na engleskom jeziku).
Eksperiment je izveden na laboratorijskim miševima. Životinje su bile podijeljene u dvije grupe. U prvom od njih glodavci su dobivali redovnu hranu, a u prehrani drugog je bio višak masne hrane. Zauzvrat je svaka od skupina bila podijeljena u podskupine: u jednoj od njih životinjama je davano 55 mg leucina dnevno, au drugoj miševi nisu dobivali dodatna jedinjenja pored predložene prehrane.
Prema rezultatima od 15 sedmica, pokazalo se da su životinje hranjene masnom hranom udebljale. Međutim, oni koji su primili dodatni leucin dobili su 25% manje od onih koji nisu dobili aminokiselinu u prehrani.
Uz to, analize su pokazale da životinje kojima se daje leucin troše više kisika od ostalih. To znači da su njihovi metabolički procesi bili brži i sagorijevalo se više kalorija. Činjenica je naučnicima pokazala da aminokiselina usporava proces nakupljanja tjelesne masti.
Laboratorijska ispitivanja mišićnih vlakana i adipocita u bijelom masnom tkivu pokazala su da dodatni unos leucina u tijelo stimulira proizvodnju odvojenog proteinskog gena koji stimulira intenzivnije sagorijevanje masti na ćelijskom nivou.
2009. godine naučnici sa Univerziteta u Pensilvaniji ponovili su eksperiment svojih kolega. Rezultate ove studije možete pronaći ovdje (informacije su takođe date na engleskom jeziku). Zaključci naučnika su u potpunosti potvrđeni. Također je utvrđeno da uzimanje manjih količina aminokiseline nije imalo utjecaja na miševe.
Biološka uloga leucina
Leucin igra važnu ulogu u mnogim procesima. Obavlja sljedeće funkcije:
- usporava kataboličke procese u mišićima;
- ubrzava sintezu molekula proteina, što pomaže u izgradnji mišićne mase;
- smanjuje šećer u krvi;
- pruža ravnotežu dušika i azotnih jedinjenja, koja je neophodna za metabolizam proteina i ugljenih hidrata;
- sprečava prekomjernu sintezu serotonina koji pomaže u smanjenju umora i ubrzavanju oporavka nakon napora.
Normalan sadržaj leucina u krvi jača imunološki sistem, pospješuje zarastanje rana i ubrzava oporavak od povreda. Tijelo ga koristi kao izvor energije.
Primena u sportu
Uz intenzivnu fizičku aktivnost, tijelu je potrebno više sirovina za izgradnju mišićnih vlakana i izvlačenje energije. U sportovima, posebno treninzima snage poput bodybuildinga, powerliftinga, crossfita, leucin je uobičajena praksa.
Potrebno je smanjiti intenzitet katabolizma i ubrzati anaboličke procese. Obično se aminokiselina uzima u obliku sportskog dodatka koji sadrži BCAA kompleks. Sadrži tri esencijalne aminokiseline - leucin, izoleucin i valin.
U takvim dodacima prehrani odnos komponenata je 2: 1: 1 (odnosno leucin, njegov izomer i valin), neki proizvođači povećavaju sadržaj prvih dva ili čak četiri puta.
Ovu aminokiselinu sportisti koriste i za izgradnju mišića i za mršavljenje. Pored toga, dodatak leucina povećava energetski potencijal potreban za poboljšanje sportskih performansi.
Primena u medicini
Preparati koji sadrže leucin takođe se koriste u terapeutske svrhe. Propisani su za teške bolesti jetre, distrofiju, poliomijelitis, neuritis, anemiju i neke poremećaje mentalnog zdravlja.
U pravilu, primjena ovog spoja dopunjena je lijekovima koji sadrže glutaminsku kiselinu i druge aminokiseline kako bi se pojačao terapeutski učinak.
Blagodati leucina za tijelo uključuju sljedeće učinke:
- normalizacija funkcije hepatocita;
- jačanje imuniteta;
- smanjenje rizika od gojaznosti;
- podrška pravilnom razvoju mišića;
- ubrzanje oporavka nakon fizičkog napora, povećana efikasnost;
- blagotvorno djeluje na stanje kože.
Aminokiselina se koristi za oporavak pacijenata koji pate od distrofije, propisana je nakon dužeg posta. Također se koristi u liječenju pacijenata sa karcinomom i pacijenata sa cirozom jetre. Koriste se za ubrzavanje oporavka od povreda, hirurških intervencija, kao i u programima protiv starenja.
Dnevni zahtjev
Potreba za odraslom osobom je 4-6 g leucina dnevno. Sportistima je potrebno malo više ovog jedinjenja.
- Ako je cilj izgradnja mišićne mase, preporučuje se uzimanje 5-10 g tokom i nakon treninga. Ovaj režim održava dovoljan nivo leucina u krvi tokom intenzivnog vježbanja, što osigurava stabilno stvaranje mišićnih vlakana.
- Ako je cilj sportaša gubitak kilograma, sušenje, tada trebate koristiti dodatke koji sadrže leucin 2-4 puta dnevno, u količini od oko 15 g. Dodatak se uzima tokom i nakon treninga, a takođe 1-2 puta dnevno između obroka. Ova shema stimulira metabolizam i pospješuje sagorijevanje masti. Istovremeno se mišićna masa čuva, a katabolički procesi suzbijaju.
Prekoračenje norme može dovesti do viška leucina u tijelu i štetiti zdravlju. Prije upotrebe bilo kakvih lijekova ili dodataka prehrani koji sadrže ovu aminokiselinu poželjno je konzultirati se s liječnikom. Sportisti se mogu osloniti na iskusnog profesionalnog trenera kako bi pronašli pravu dozu.
Posljedice nedostatka i viška u tijelu leucina
Leucin je esencijalna aminokiselina: stoga je izuzetno važno unositi dovoljno ovog spoja izvana. Njegov nedostatak u tijelu dovodi do negativne ravnoteže azota i remeti tok metaboličkih procesa.
Nedostatak leucina uzrokuje usporeni rast djece zbog neadekvatne proizvodnje hormona rasta. Takođe, nedostatak ove aminokiseline provocira razvoj hipoglikemije. Patološke promjene počinju na bubrezima, štitnjači.
Višak leucina takođe može dovesti do različitih problema. Prekomjerni unos ove aminokiseline doprinosi razvoju sljedećih patoloških stanja:
- neurološki poremećaji;
- subdepresivna stanja;
- glavobolja;
- hipoglikemija;
- razvoj negativnih imunoloških reakcija;
- atrofija mišićnog tkiva.
Izvori hrane leucin
Te aminokiseline tijelo dobiva samo iz hrane ili posebnih dodataka i lijekova - važno je osigurati odgovarajuću opskrbu ovim spojem.
Jedan od dodataka leucina
Da biste to učinili, preporučuje se upotreba sljedećih proizvoda:
- orašasti plodovi;
- soja;
- grašak, mahunarke, kikiriki;
- sirevi (cheddar, parmezan, švicarski, poshekhonsky);
- mliječni proizvodi i punomasno mlijeko;
- ćuretina;
- crveni kavijar;
- riba (haringa, ružičasti losos, brancin, skuša, štuka, štuka, bakalar, pollock);
- govedina i goveđa jetra;
- piletina;
- jagnjetina;
- kokošja jaja;
- žitarice (proso, kukuruz, smeđi pirinač);
- sezam;
- lignje;
- jaje u prahu.
Leucin se nalazi u proteinskim koncentratima i izolatima koje koriste sportisti.
Kontraindikacije
Neke rijetke nasledne anomalije kontraindikacije su za uzimanje leucina.
- Leucinoza (Menkesova bolest) je urođeni metabolički poremećaj hidrofobnih aminokiselina (leucin, izoleucin i valin). Ova patologija se otkriva već u prvim danima života. Bolest zahtijeva imenovanje posebne dijete, iz koje je isključena proteinska hrana. Zamijenjen je proteinskim hidrolizatima, kojima nedostaje BCAA aminokiselinski kompleks. Karakterističan znak leucinoze je specifičan miris mokraće, koji podsjeća na aromu izgorjelog šećera ili javorovog sirupa.
- Kliničku sliku sličnu Menkesovom sindromu daje i druga genetski određena bolest - izovaleratacidemija. Ovo je izolirani poremećaj metabolizma leucina, kod kojeg također treba isključiti unos ove aminokiseline u tijelo.
Mnoge biokemijske reakcije u tijelu su nemoguće bez leucina. Može se dobiti iz prehrambenih proizvoda u potrebnoj količini samo uravnoteženom prehranom, međutim, uz intenzivan fizički napor, potrošnja aminokiselina značajno se povećava.
Uzimanje leucina je neophodno za sportiste koji žele ubrzati izgradnju mišića smanjenjem brzine kataboličkih procesa. Uzimanje aminokiseline pomoći će vam da izgubite kilograme, a da volumen mišića ostane nepromijenjen.