Аланин структурная формула. Аланин - полное описание вещества

(9 оценок, среднее: 4,00 из 5)

Еще два десятка лет назад мало кто знал о существовании полезной аминокислоты – бета-аланин, но что это такое? Сегодня она набирает популярность среди спортсменов и тех, кто следит за здоровьем.

Производитель Biotech (США)

История возникновения

Впервые определение «аланин» ввел химик из Австрии Т. Вейль в конце XIX века. Он исследовал особенности волокон кокона тутового шелкопряда, которые впоследствии стали источником компонента аланина. В 1900 году русский биохимик Владимир Сергеевич Гулевич выделил карнозин. А позже выявил его аминокислоты: гистидин и бета-аланин – разновидность аланина. Но для чего он нужен?

Бета-аланин – заменимая природная аминокислота. Является составной долей витамина группы В5. Не дает внутренней среде организма закислиться, благодаря чему не происходит мышечного истощения. В отличие от своего собрата, альфа-аланина, не задействован в синтезе белка, но образуется во время его распада. Не встречается как отдельная аминокислота.

Бета-аланин не допинг, относится к добавкам, которые входят в спортивное питание, медикаменты. В умеренных порциях безвреден для человека.

Бета-аланин в продуктах питания

Среднестатистический человек получает аминокислоту из сбалансированного питания, чего вполне хватает на целый день. Она обнаруживается в пептидах ансерина, баленина и карнозина, которые имеются в продуктах питания:

мясо;
кальмары;
морская рыба;
куриные яйца;
желатин;

Содержится в орехах, семечках, бобах, зерне, отрубях и кукурузных початках. Во время длительной варки в большом объеме воды, пища лишается аланина и его составляющих.

Роль бета-аминокислоты

Beta-alanine предназначен для людей, которые испытывают нехватку глюкозы при нарушениях в работе организма. Аминокислота принимает участие в обмене сахаров и разнообразных органических кислот. При понижении сахара в крови, бета-аланин нормализует и увеличивает его до определенного показателя.

Борется с пониженным давлением. Аминокислота стимулирует защитную систему. С помощью β-аланина вырабатываются антитела. Способствует выводу продуктов обмена, таких как аммиак. До и после вакцинации лекарственными средствами, очищает организм от вредных соединений: ртуть, мышьяк.

Для кого

Аминокислота нужна тем, кто получает увеличенные физические нагрузки. Именно поэтому она активно применяется в бодибилдинге. Прекрасно подходит спортсменам боевых искусств, игровых видов, гребли, .

Благодаря ей увеличивается выносливость, и рост мышечной массы, повышается работоспособность. Бета-аланин снимает болевые ощущения в мышцах после нагрузок, ускоряет восстановительные процессы после травм.

Пригоден для вегетарианцев, данные категории людей не употребляют или частично исключают из рациона животную пищу. Во фруктах и овощах находится минимум аминокислоты. Бета-аланин восполнит организм недостающей энергией, содержащейся в грибах, сои, семени подсолнуха и петрушке.

Полезные и вредные качества

Бета-аланин участвует в процессах организма человека, поэтому его использование ценно как для среднестатистического человека, так и для спортсмена.

повышает сопротивляемость человека заболеваниям;
выводит из организма продукты обмена;
подготавливает женщину к менопаузе;
снимает стресс, тревожные состояния;
снижает аппетит;
восстанавливает организм после длительных нагрузок;
увеличивает сокращение мышц, повышая продуктивность тренировок;
вызывает эффект;
вырабатывает гормоны, что означает продление молодости;
для энергичной здоровой жизни в пожилом возрасте.
Несмотря на многочисленные достоинства препарата у него имеются недостатки.

При приёме более 12 недель подряд вызывает белковое отравление организма – угнетение функций печени и почек, приводит к синдрому хронической усталости.

Перед применением бета-аланина желательно проконсультироваться с врачом. Он назначит необходимую дозировку средства и время продолжительности приёма, учитывая индивидуальные особенности организма.

Но как принимать бета-аланин спортсменам: до тренировки или после? На этот вопрос нет точных указаний. Стоит запомнить, что употребление аминокислоты должно быть ежедневным, без перерывов в курсе.

Успешные комбинации:

Эффективно взаимодействует с , и бетаином. При высокоинтенсивной нагрузке . Сочетается с , цитруллином, коэнзимом Q-10 и . Рекомендуется поочередно принимать бета-аланин с .

Верный помощник при климаксе

Вещество подходит для женщин, которые борются с нежелательными симптомами при климактерическом периоде:

расширение сосудов;
головные боли;
тяжесть и увеличение количества приливов;
усиленное потоотделение;
перепады настроения.

При окончании репродуктивного периода аминокислота вырабатывается в минимальных объемах. Поэтому женщинам приходится восполнять недостаток бета-аланина медикаментозным путем. Помимо основных симптомов, бета-аланин справляется с усталостью организма, с понижением внимания и концентрации, активности головного мозга и защитной системы.

NUTREND COMPRESSED в капсулах

Инструкция по применению аминокислоты проста. Суточная норма потребления аминокислоты для взрослых составляет – 3 грамма; для детей школьного возраста – 2,5, для детей младше семи лет – 1,7-1,8. Для людей, которые ведут сидячий образ жизни, доза аминокислоты не превышает 1 грамма в день.

В спорте мужчинам рекомендуется принимать 400-800 мг за раз и 300-700 мг для женщин, через равные промежутки времени – шесть-восемь часов. Ежедневная норма бета-аланина составляет - 4-6 граммов. Продолжительность курса варьируется от десяти до двенадцати недель. За такой период карнозин повышается в организме человека до 80%. Аминокислота остается в мышцах даже после приостановления приема добавки и убывает постепенно - 2% в две недели.

При средней тяжести симптомов менопаузы рекомендуемая дозировка - одна-две таблетки в день. В случаях с обострением - три таблетки в сутки. Чтобы добиться необходимого результата, курс приема лекарства в среднем длится шесть месяцев. Это зависит от тканей организма, постепенно накапливающих полезные свойства аминокислоты.

Форма выпуска: существует широкий ассортимент добавок с бета-аланином: таблетки, капсулы, порошок, раствор.

Условия хранения: препараты хранить при комнатной температуре в сухом и темном месте. Срок годности: два-три года со дня выпуска.

Признаки нехватки аминокислоты

потеря аппетита;
нервозные состояния;
ослабление иммунитета;
гипогликемия - уменьшение концентрации глюкозы в крови до 3,3 ммоль/л;
снижение либидо;
мочекаменная болезнь.

Признаки избытка аминокислоты

ухудшение памяти;
депрессия;
нарушение сна;
постоянная суставная и мышечная боль.

Противопоказания

индивидуальная непереносимость средства;
аллергические реакции;
непереносимость глютена.

С осторожностью принимать людям, которые страдают сахарным диабетом. Излишек бета-аланина отрицательно сказывается на уровне глюкозы в крови.

Действие бета-аланина на женский организм ещё до конца не изучено, так как проводилось недостаточно исследований в этой сфере. Поэтому желательно не употреблять при беременности и грудном вскармливании ребёнка.

Побочные эффекты

Часто встречающиеся побочные реакции при приёме аминокислоты - покалывание, легкое жжение, расширение кровеносных сосудов и покраснение кожи. Они проявляются на кожном покрове головы, живота, нижних и верхних конечностях. Симптомы возникают через десять – пятнадцать минут после приёма. Продолжительность этих явлений 2 часа.

В редких случаях отмечается нарушение сна, тошнота, судороги. Чтобы снизить вероятность этих негативных проявлений следует: употреблять бета-аланин вместе с едой либо добавить в коктейль, употреблять препарат небольшими порциями, не превышать дневную дозу.

Цена

В аптеках и специализированных торговых точках минимальная цена бета-аланина 200 рублей, максимальная - 5800. Всё зависит от количества препарата, формы выпуска, страны изготовителя. Потребителям следует знать, что в спортивных магазинах его цена на порядок дешевле, чем в фармацевтических учреждениях.

Фирмы производители

На Российском рынке встречаются десятки компаний изготовителей beta-alanina, самые популярные из них:

Myprotein (Англия);
Kingprotein (Россия);
Wirud GmbH (Германия);
Olimp labs (Польша);
Ultimate Nutrition (США);
Scitec Nutrition (США);
Vitajoy (Китай).

Аналоги Beta-Alanine

Распространённые аналоги Бета-аланина - «Ци-Клим», «Клималанин», «Абьюфен», «Менсе», «КлимаНет». Средства выпускаются в таблетках, капсулах и мазях. Эти не гормональные лекарственные формы и биологически активные добавки предусмотрены для женщин во и после нее.

Отмечены только положительные отзывы после правильного приема этих препаратов.

Заключение

Бета-аланин играет значительную роль в организме обычного человека или спортсмена. Конечно он не гарант высоких спортивных достижений и не панацея от всех болезней. Но если хотите до преклонного возраста и во время него чувствовать себя бодрым, полным сил и энергии, гордиться стройным, рельефным телом, то бета-аланин будет вам в этом помощником.

Становитесь лучше и сильнее с

Читайте другие статьи в блога.

Аланин – аминокислота, которая используется в качестве «стройматериала» для карнозина, а он, как убеждают исследователи, может усилить выносливость и предотвратить быстрое старение.

Запасы аминокислоты организм пополняет преимущественно из домашней птицы, говядины, свинины и рыбы. Но пища не единственный источник этого вещества, так как наше тело способно самостоятельно его синтезировать. Аптечный аналог аланина, как правило, считается безопасным для людей. Едва ли не единственный побочный эффект – покалывание кожи после приема больших доз препарата.

Аланин и карнозин

В научные круги аланин вошел в 1888 году с легкой руки австрийского ученого Т. Вейля, который нашел первоисточник аланина в шелковых волокнах.

В человеческом организме аланин «зарождается» в мышечных тканях из молочной кислоты, которая считается наиболее важным веществом для метаболизма аминокислот. Затем печень всасывает аланин, где продолжаются его трансформации. В результате он становится важным компонентом в процессе производства глюкозы и регулирования уровня сахаров в крови. Благодаря этому аланин часто используют как средство для предотвращения гипогликемии и стимулирования быстрого высвобождения глюкозы в кровоток. Аланин способен превращаться в глюкозу, но, если возникнет необходимость, возможна и реакция реверса.

Аланин известен также как структурный компонент карнозина, основные запасы которого концентрируются преимущественно в скелетных мышцах, частично – в клетках головного мозга и сердца. По своей структуре карнозин представляет собой дипептид – две (аланин и гистидин) связанные между собой. В разной концентрации он присутствует практически во всех клетках организма.

Одно из заданий карнозина – поддержание кислотно-щелочного равновесия в организме. Но помимо этого, он обладает нейропротекторными (важны для лечения аутизма), антивозрастными, антиоксидантными свойствами. Защищает от свободных радикалов и кислот, а также предотвращает избыточное накопление ионов металлов, которые могут повредить клетки. Также карнозин может повышать чувствительность мышц к кальцию и делать их стойкими перед тяжелыми физическими нагрузками. Кроме того, аминокислота способна избавлять от раздражительности и нервозности, ослаблять головные боли.

С возрастом уровень вещества в организме уменьшается, причем у вегетарианцев этот процесс протекает более быстро. Дефицит карнозина легко «вылечить» богатым на белковую пищу рационом.

Роль в организме

В организме человека представлены две формы аланина. Альфа-аланин – это структурная составляющая протеинов, в то время как вещество бета-формы является частью пантотеновой кислоты и других биологических соединений.

Помимо этого, аланин является важной составной питательного рациона пожилых людей, так как позволяет им оставаться более активными, придает сил. Но и на этом послужной список аланина не заканчивается.

Иммунитет и почки

Другие важные задачи этой аминокислоты – поддержка иммунной системы и профилактика образования камней в почках. Чужеродные образования формируются в результате попадания в организм токсичных нерастворимых соединений. И собственно, задание аланина – нейтрализовать их.

Предстательная железа

Исследования показали, что секреторная жидкость простаты содержит высокую концентрацию аланина, что позволяет защитить предстательную железу от гиперплазии (симптомы: сильная боль и утрудненное мочеиспускание). Эта неприятность, как правило, возникает на фоне дефицита аминокислоты. Кроме этого, аланин уменьшает отеки предстательной железы, и даже является частью терапии при лечении рака простаты.

Влияние на женский организм

Есть мнение, что эта аминокислота является действенным средством для предотвращения приливов у женщин в период менопаузы. Правда, как признаются ученые, эту способность вещества еще надо дополнительно изучить.

Некоторые исследования показывают, что прием аланина повышает работоспособность и физическую выносливость организма, особенно во время активных силовых тренировок. Свойства этой аминокислоты помогают также «отстрочить» мышечную усталость у пожилых людей.

Спорт

С повышением концентрации карнозина в организме повышается и физическая выносливость мышц во время тренировок.

Но каким образом это вещество влияет на уровень стойкости? Оказывается, карнозин способен «притуплять» побочный эффекты от интенсивных физических нагрузок и поддерживать хорошее самочувствие. Благодаря аланину повышается толерантность организма к силовому напряжению. Это позволяет тренироваться дольше и выполнять более сложные упражнения, в частности с отягощением. Также есть свидетельства, что эта аминокислота способна повысить и аэробную выносливость, что помогает велосипедистам и бегунам улучшать свои показатели.

Аланин для мышц

Аланин является важным игроком в процессе биосинтеза белка. Мышечный протеин примерно на 6 процентов состоит из аланина и именно мышцы синтезируют почти 30 процентов от общего количества аминокислоты, содержащейся в организме.

С другой стороны, микс из аланина, креатина, аргинина, кетоизокапроата и лейцина может значительно увеличить объемы сухой мышечной массы у мужчин, которая также повышается пропорционально росту концентрации карнозина. Считается, что употребление 3,2-6,4 г аланина в день поможет быстрее нарастить сильную мускулатуру.

Для лечения некоторых болезней

Протеиногенная аминокислота аланин успешно используется для лечения некоторых заболеваний, в частности в ортомолекулярной медицине. Она помогает регулировать уровень сахара в крови, а также используется как профилактическое средство против рака простаты. Несколько исследований подтвердили, что аланин стимулирует иммунную систему, предотвращает воспаления, помогает сбалансировать и стабилизировать работу других систем. Также, обладая способностью вырабатывать антитела, полезен в лечении вирусных заболеваний (в том числе герпеса) и иммунных нарушений (СПИД).

Также ученые подтвердили связь между аланином и способностью поджелудочной железы вырабатывать инсулин. В результате аминокислоту внесли в список веществ-помощников для людей с диабетом. Это вещество предотвращает развитие вторичных состояний, вызванных диабетом, позволяет улучшить качество жизни больных.

Иное исследование показало, что аланин в сочетании с физическими упражнениями благотворно влияет на сердечно-сосудистую систему, защищает от ряда кардиологических болезней. Эксперимент проводили при участии более чем 400 людей. По завершении, в первой группе, которая ежедневно потребляла аланин, диагностировали снижение липидов в кровотоке. Это открытие позволило «наделить» аланин еще одним положительным свойством – способностью снижать холестерин и предотвращать атеросклероз.

Для красоты

Человек, получающий необходимые дозы аланина, обладает здоровыми волосами, ногтями и кожей, так как от этой аминокислоты зависит правильная работы практически всех органов и систем. А борющиеся с лишним весом должны знать, что это вещество, благодаря своей способности превращаться в глюкозу, способно притуплять чувство голода.

Суточная норма

Для улучшения физической работоспособности рекомендуют принимать от 3,2 до 4 граммов аланина ежедневно. Но стандартная суточная доза – 2,5-3 г вещества в сутки.

Кому больше

Как правило, спортсмены, желающие нарастить мышечную массу, употребляют значительно больше аланина, чем другие люди. Их рацион обычно состоит из , 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 дефицита

Плохое питание, недостаточное потребление белковой пищи, а также стрессы и неблагоприятная экологическая ситуация могут привести к дефициту аланина. Недостаточное количество вещества вызывает сонливость, недомогание, атрофию мышц, гипогликемии, нервозность, а также снижение либидо, потерю аппетита и частые вирусные болезни.

Передозировки

Частый прием высоких доз аланина может вызвать некоторые побочные эффекты. Среди наиболее распространенных – гиперемия, покраснение, легкое жжение или покалывание кожи (парестезия). Но это примечание касается только аптечного аналога аминокислоты. Вещество, полученное из продуктов питания, обычно не вызывает никаких неприятных ощущений. Побочных действий можно избежать, уменьшив суточную порцию вещества. Аланин, как правило, считается безопасным препаратом. Однако людям с пищевыми аллергиями пополнять запасы аминокислоты надо с осторожностью.

Кроме того о перенасыщении аланином организм сообщит синдромом хронической усталости, депрессиями, нарушениями сна, болями в мышцах и суставах, ухудшением памяти и внимательности.

Пищевые источники

Мясо является основным источником аланина.

Наиболее низкая концентрация вещества – в домашней птице, больше всего – в блюдах из говядины. Также обеспечить суточной нормой аминокислоты могут рыба, дрожжи, куропатки, конина, баранина, индейка. Неплохие источники этого питательного вещества – разные сорта сыров, яйца, кальмары. Вегетарианцы могут пополнять запасы из растительной белковой пищи. Например, из грибов, семян подсолнечника, сои или петрушки.

Ученые, с их любовью к разным умным терминам, сказали бы, что аланин обладает повышенными гидрофильными свойствами. А мы опишем это явление более простыми словами. Аминокислота при контакте с очень быстро выводится из продуктов. Поэтому долгое вымачивание или варка в большом количестве воды полностью лишают пищу аланина.

Взаимодействие с другими веществами

Аланин хорошо сочетается с креатином, но не сочетается с таурином (могут конкурировать за поглощение). Взаимодействуя с другими биоактивными соединениями, способствует созданию карнозина, анзерина, коэнзима А, пантотеновой и пировиноградной кислот.

Карнозин, активный метаболит аланина, в наивысшей концентрации содержится в скелетных мышцах животных.

Но даже у представителей одного вида, запасы аминокислоты могут значительно отличатся. Так, у глубоководных рыб концентрация карнозина значительно выше, чем у других видов. И вызвано это, как полагают ученые, низким содержанием кислорода в глубоководье. А вот среди млекопитающих наивысшие концентрации карнозина определили в лошадей, гончих собак и китов. Но что интересно: вскормленные на ферме животные содержат более низкую концентрацию карнозина, нежели их дикие сородичи.

Аланин играет существенную роль в метаболических процессах, а также для регулирования уровня сахара в кровотоке. Эта аминокислота защищает от развития рака поджелудочной и предстательной желез, является важной частью спортивного питания, повышает физическую выносливость и позволяет нарастить мышечную массу. Но исследования возможностей аланина продолжаются. Не значит ли это, что нам предстоит узнать еще много интересного об этом веществе?

Введение

Таблица 1. Общая информация об аланине

Тривиальное название	Аланин / Alanine
Трехбуквенный код	Ala
Однобуквенный код	A
Название по IUPAC	2-аминопропановая кислота
Структурная формула
Брутто-формула	C 3 H 7 NO 2
Молярная масса	89,09 г/моль
PubChem CID	7311724
Заменимость	заменимая
Химические характеристики	протеиногенная, неполярная, алифатическая
Встречаемость в белках	7,8%
Кодируется	CGA, CGT, CGC, CGG

Структура

Аланин открыт Вейлем в 1888 г в фиброине шелка. Альфа-углеродный атом аланина связан с метильной группой (-CH3), что делает аланин одной из самых простых альфа-аминокислот в отношении молекулярной структуры. Метильная группа аланина не является реактивной и, таким образом, почти никогда непосредственно не участвует в функционировании белка. Однако боковые цепи аланина, а также валина, лейцина и изолейцина в белках в результате гидрофобных взаимодействий стремятся объединяться в кластеры, что стабилизирует структуру белка.
Аланин имеет радикальную группу небольшого размера, поэтому не мешает полипептидной цепи укладываться в бета-слои. Наиболее высокое содержание аланина (29,7%) наблюдается в таком β-кератине, как фиброин шелка. Остатки Gly и Ala чередуются в фиброине на протяжении довольно длинных участков полипептидной цепи .
Впервые аланин был синтезирован Штреккером в 1850 г. действием на ацетальдегид аммиаком и синильной кислотой с последующим гидролизом образовавшегося α-аминонитрила:

В лабораторных условиях аланин синтезируют взаимодействием с аммиаком α-хлор или α-бромпропионовой кислоты :

Аланин в продуктах питания

Аланин может синтезироваться в организме человека, и нет необходимости принимать его с пищей. Аланин встречается в широком разнообразии продуктов, а особенно - в мясе. Источники аланина:
1)Животные источники: мясо, морепродукты, казеинат, молочные продукты, яйца, рыба, желатин, лактальбумин;
2)Растительные источники: семена подсолнечника, овес, зародыши пшеницы, авокадо, бобовые, орехи, семена, соя, сыворотка, пивные дрожжи, коричневый рис, отруби, кукуруза, цельные зерна .

Физиологическая роль аланина

Является основным компонентом соединительной ткани.
В организме синтезируется из разветвленных аминокислот (лейцин, изолейцин, валин), пировиноградной кислоты.

Во время перерывов между приемами пищи, особенно продолжительных, некоторое количество белков мышц расщепляется до аминокислот. Эти аминокислоты с помощью реакции трансаминирования отдают свои аминогруппы продукту гликолиза пирувату, образуя аланин, который транспортируется в печень и там дезаминируется. Гепатоциты в процессе глюконеогенеза превращают получившийся пируват в глюкозу крови, а аммиак в мочевину, которая выводится из организма. Дефицит аминокислот в мышцах восстанавливается после нескольких приемов пищи. Нарушения в этом цикле повышают риск развития диабета II типа. Таким образом, аланин участвует в глюкозо-аланиновом цикле, который позволяет сглаживать колебания уровня глюкозы крови между приемами пищи .
Кроме того, международное исследование под руководством Имперского колледжа в Лондоне обнаружило корреляцию между высоким уровнем аланина и повышенным кровяным давлением, потребляемой энергией, уровнем холестерина и индексом массы тела.

Основные функции :
выработка мышечной энергии;
регулировка уровня энергетического обмена;
стимуляция иммунитета; регулирование уровня сахара;
выработка лимфоцитов; поддержание тонуса мышц;
поддержка половой функции;
работа надпочечников;
детоксикация аммиака;
метаболизм сахаров и органических кислот.

Системы и органы :
- мышечная ткань;
- головной мозг;
- соединительная ткань.

Последствия дефицита :
- гипогликемия;

Последствия переизбытка :
- инфицирование вирусом Эпштейна-Барра;
- синдром хронической усталости.
У животных избыток аланина индуцирует мутагенез.

Аланин применяется с целью укрепления иммунной системы, снижения риска образования камней в почках. Как вспомогательное средство при лечении гипогликемии, для смягчения приступов эпилепсии. Является важным источником энергии для головного мозга и центральной нервной системы. Также используется для устранения вегетативных симптомов по типу приливов, обусловленных естественной или ятрогенной предменопаузой, менопаузой и постменопаузой, при невозможности назначения заместительной гормональной терапии; перед назначением заместительной гормональной терапии; в комбинации с заместительной гормональной терапией при ее недостаточной эффективности.
Аланин входит в состав множества медицинских препаратов , а также в состав БАД и многих энергетических и спортивных формул.
Аланину соответствует свыше 30 производных, различающихся заместителями атома водорода метильной группы (см. рис. 4). Например, гормон щитовидной железы тироксин с йод замещенной ароматической боковой цепью; бета-аланин (основная составляющая кофермента А), ДОФА (3,4-дигироксифенилаланин), необходимый для синтеза меланина , мышечные белки карнозин и анзерин, коэнзим А, пантотеновая кислота (витамин B5), фермент аланин-аминотрансфераза (АЛТ).

Физико-химические свойства

На рис.5 представлена кривая титрования аланина (файл Excel с вычислениями). Из кривой титрования следует, что карбоксильная группа имеет рК a1 =2,34, а протонированная аминогруппа — рК a2 = 9,69. При рН = 6,01 аланин существует в виде биполярного иона (цвиттер-иона), когда суммарный электрический заряд частицы равен 0. При этом значении рН молекула аланина электронейтральна. Такое значение рН называют изоэлектрической точкой и обозначают рI. Изоэлектрическая точка рассчитывается как среднее арифметическое двух значений рК a .
Для аланина: рI= ½ *c(рК a1 + рК a2) = ½ * (2,34 + 9,69) = 6,01 .

На рис.6 показаны разные формы существования молекулы аланина. Это стоит понимать так: при определенном рК a появляется соответствующая форма, и затем процент ее содержания постепенно увеличивается.

Белок-белковые контакты

Вы увидите (по порядку):
1) шаро-стержневая модель аланина (до нажатия каких-либо кнопок)
2) общий вид пептидной связи на примере аланина и аргинина (PDB ID:3W4S, 113:A и 114:A)(после нажатия "Запустить")
3) общий вид остовной водородной связи на примере аланина и фенилаланина (PDB ID:3W4S, 124:A и 128:A) (после нажатия "Продолжить")
4) гидрофобные взаимодействия (использовался сервис CluD) (PDB ID:3D4U, 178:A, 179:A, 147:A, 38:A, 47:A, 63:A)

Аланин - гидрофобная аминокислота, боковой радикал которой часто входит в состав гидрофобных ядер (обозначены черным). Аланин также относится к алифатическим аминокислотам, поэтому водородные связи с участием бокового радикала и солевые мостики для аланина не характерны.
Белок–белковые взаимодействия лежат в основе многих физиологических процессов, связанных с ферментативной активностью и ее регуляцией, электронным транспортом и др. Процесс образования комплекса двух белковых молекул в растворе можно условно разделить на несколько стадий:
1) свободная диффузия молекул в растворе на большом расстоянии от других макромолекул,
2) сближение макромолекул и их взаимная ориентация за счет дальнодействующих электростатических взаимодействий с образованием предварительного (диффузионно-столкновительного) комплекса,
3) трансформация предварительного комплекса в финальный, т. е. в такую конфигурацию, в которой осуществляется биологическая функция.
Альтернативно диффузионно-столкновительный комплекс может распасться без образования финального комплекса. При трансформации предварительного комплекса в финальный происходят вытеснение молекул растворителя из белок-белкового интерфейса и конформационные изменения самих макромолекул. Важную роль в этом процессе играют гидрофобные взаимодействия и образование водородных связей и солевых мостиков

Аланин представляет собой алифатическую заменимую аминокислоту, играющую важную роль в биологическом процессе. Заменимой эту кислоту называют потому, что она может синтезироваться в организме при помощи азота.

В большинстве случаев ее количества, получаемого из обычного сбалансированного питания, достаточно.

Но для тех, кто получает повышенные физические нагрузки или испытывает дефицит глюкозы при сбоях в работе организма, необходимо дополнительно восполнять недостаток аланина.
Благодаря своим свойствам, помогающим восполнять глюкозу, расщеплять и усваивать организмом гормон протеин, препараты с аланином широко используются в спортивном питании, медицинских целях и в качестве общеукрепляющего средства.

Функции и роль в организме

Эта аминокислота впервые была синтезирована в 1850 году немецким ученым Адольфом Штрекером. Еще до того времени, как она была обнаружена в организме человека.

Одной из основных функций является его роль в глюкозо-аланиновом цикле. Он помогает сбалансировать глюкозу и азот в организме.

Данная кислота образуется, например, при физических нагрузках, когда в мышцах вырабатывается молочная кислота при снижении содержания кислорода.

Полученный таким образом аланин транспортируется в печень. Здесь он используется для производства глюкозы, которая хранится в виде гликогена. Гликоген необходим для выработки энергии.

Аланин также участвует в метаболизме питательных веществ тирозина и триптофана. Его производство зависит от витамина пиридоксина (витамин B6).

Играет важную роль в переносе азота из тканей в печень.

Важен для детоксикации и регенерации печени.

Помогает метаболизировать глюкозу в энергию, особенно при физической нагрузке.

Аланин свойства

Для него характерны точно такие же свойства, как и для других заменимых аминокислот.
Одной важной особенностью является его двойственность. По сути, он делится на альфа и бета-аланин. Первый является составной частью белков. Второй - биоактивных сложных соединений.

Основные полезные качества аланина:

Синтез глюкозы в крови и стабилизация ее уровня;

Регулирование обмена веществ в организме;

Восстановление сил после тяжелых физических нагрузок;

Увеличение работоспособности и выносливости;

Снижение чрезмерного аппетита;

Поддержка и укрепление иммунитета;

Положительное влияние на нервную систему;

Регулирование гормональных процессов;

Снятие спазмов, головной боли, возбуждения и тревожных состояний;

Оказывает положительное влияние на состояние волос, кожи и ногтей;

Активно помогает преодолевать стрессы.

Важность аминокислоты была отмечена еще в позапрошлом веке. С тех пор фармакология, спортивная и классическая медицина широко используют ее в качестве лекарственного и восстанавливающего препарата.

Благодаря активному влиянию на увеличение выработки антител организмом, медики применяют препараты с аланином для лечения:

Сильнейших вирусных инфекций;

Аутоиммунных заболеваний;

Климактерическом синдроме;

Соматических расстройствах.

Аланин применение

Благодаря своим уникальным качествам он широко используется:

Во многих видах спорта;

При лечении различных заболеваний;

В качестве общеукрепляющего средства;

В косметологии

и для других целей.

Эффективен при климаксе.

Незаменим в составе спортивного питания.

Активно задействован косметологами для создания лечебно-профилактических средств.
Рекомендован медиками как успокоительное и спазмальгетик.

Аланин при климаксе

Для тех женщин, кто тяжело переносит климактерический период, рекомендовано использование бета-аланина. Особенно важно его применение тем, кто не переносит гормональные препараты.

В этот период у женщин происходят гормональные изменения, снижается выработка прогестерона и эстрогена. Перестраивается работа всего организма.

Все это влияет на общее состояние. Может стать причиной активизации хронических заболеваний. Вызвать осложнения и увеличить продолжительность любой болезни.

Климакс сопровождается:

Беспричинными перепадами настроения;

Чрезмерной потливостью;

Повышением температуры;

Приливами;

Увеличением артериального давления.

Все эти симптомы связаны с гормональными изменениями и сопротивлением организма этим процессам.

Для купирования всех перечисленных симптомов назначают бета-аланин. Препарат снижает все перечисленные проблемы. Помогает:

Успокоиться;

Наладить процесс терморегуляции в гипотоламусе;

Повышает ослабленный иммунитет.

Выпускают различные добавки с аланином, предназначенные для приема при климаксе. Их можно приобрести без рецепта. Но лучше предварительно проконсультироваться с лечащим врачом.

Интересно, что в аптеках лекарства с ним стоят намного дороже, чем обычный бета-аланин в спортивных магазинах. Хотя по своей сути препараты идентичны.

Аланин для спортсменов

Особое значение аминокислота имеет в спортивном питании. Широко используется в таких видах спорта как:

Тяжелая атлетика;

Армрестлинг;

Альпинизм;

Бодибилдинг.

Других дисциплинах, где на тренировках и в соревнованиях затрачивается много энергии.
Для тех, кто занимается спортом, правильный рацион питания составляет больше половины успеха. Спортивное питание разрабатывается для каждой дисциплины отдельно. Но практически во всех видах спорта он является необходимым компонентом.

Особенно полезно принимать бета-аланин тем, кто занимается атлетическими видами. Для бодибилдеров польза от этой пищевой добавки заключается в том, что организм получает дополнительную энергию в связи с увеличением синтеза глюкозы.

Регулирует уровень сахара в крови и азотистый обмен, высвобождая энергию для быстрого роста мышечной массы.

Аланин в косметике

В косметических средствах в основном применяется альфа-аланин. Он способствует увлажнению и питанию кожи, волос или ногтей. Благодаря ему получение натуральных шампуней, кремов и бальзамов на основе белковых гидролизаторов стало доступным для косметологии еще в начале прошлого века.

Используется аминокислота в качестве омолаживающего компонента в составе различных косметических средств. Укрепляет ногти, увлажняет кожу головы и рук. Делает волосы гуще, придает им здоровый блеск.

Помимо наружного применения, можно использовать в качестве пищевой добавки для улучшения цвета кожи, укрепления волос и омоложения организма.

Особенно полезно его применение:

Во время восстановительного периода после перенесенных простудных заболеваний;

Весной для прилива энергии;

В случае обильного выпадения волос;

Излишней ломкости ногтей;

Появления ранних морщин.

Симптомы и причины дефицита

Уровень аланина снижается у людей, испытывающих большие физические нагрузки. Может встречаться у бегунов или других спортсменов, преодолевающих длинные дистанции.

Поскольку он участвует в производстве триптофана, тирозина и витамина B6, его дефицит может стать причиной недостатка этих питательных веществ.

В каких продуктах содержится

Аланин встречается в самых разных продуктах. Особенно его много в мясе: в говядине, конине, баранине, свином окороке, мясе птицы.

Есть он в твердом и козьем сырах, куриных яйцах, морепродуктах и желатине.

Присутствует в бобовых, орехах, семенах, сое, молочной сыворотке, пивных дрожжах, коричневом рисе, отрубях, кукурузе, цельном зерне.

Побочные эффекты

Прием биодобавок с аланином, как правило, не вызывает каких-то побочных явлений. При первом приеме препаратов с аминокислотой некоторые люди могут почувствовать покалывание в шее или руках.

Может возникнуть жжение, зуд в области кожи головы и ушей. Как правило, это бывает при передозировке препарата.

При приеме на голодный желудок также могут возникнуть побочные явления. Это связано с тем, что концентрация сахара в крови растет быстрее.

Людям, страдающим диабетом, перед приемом необходимо проконсультироваться с врачом. хотя его польза не отрицается для таких больных, возможно резкое изменение уровня сахара в крови и чревато негативными последствиями.

При передозировке избыток аланина может негативно влиять на уровень сахара в крови, что в свою очередь может привести к развитию синдрома хронической усталости.

Формы выпуска аланина

Как пищевая биодобавка, аланин выпускается в виде таблеток, порошка или растворов. Эти препараты можно приобрести в аптеке или, что чаще всего, в магазинах спортивного питания.

О применении бета-аланина в спорте и его эффективности смотрите видео

Аланин (сокращенно Ala или A) - альфа-аминокислота с химической формулой CH3CH(NH2)COOH. Ее L-изомер является одной из 20 аминокислот, кодируемых генетическим кодом. Ее кодоны GCU, GCC, GCA и GCG. Аланин классифицируется как неполярная . L-аланин по распространенности уступает только , и составляет 7,8% от первичной структуры в выборке из 1150 белков. D-аланин встречается в клеточной стенке бактерий и в некоторых пептидных антибиотиках.

Структура

Альфа-углеродный атом аланина связан с метильной группой (-CH3), что делает аланин одной из самых простых альфа-аминокислот в отношении молекулярной структуры, в результате чего аланин классифицируется как алифатическая . Метильная группа аланина не является реактивной и, таким образом, почти никогда непосредственно не участвует в функционировании белка.

Аланин в продуктах питания

Аланин не является незаменимой аминокислотой, то есть он может синтезироваться в организме человека, и нет необходимости принимать ее с пищей. Аланин встречается в широком разнообразии продуктов, а особенно - в мясе.
Источники аланина:
Животные источники: мясо, морепродукты, казеинат, молочные продукты, яйца, рыба, желатин, лактальбумин;
Растительные источники: бобовые, орехи, семена, соя, сыворотка, пивные дрожжи, коричневый рис, отруби, кукуруза, цельные зерна.

Синтез аланина

Биосинтез

Аланин может синтезироваться организмом из пирувата и аминокислот с разветвленной цепью, таких как , и .
Аланин чаще всего получают путем восстановительного аминирования пирувата. Поскольку реакции переаминирования легко обратимы и пируват широко распространен, аланин легко формируется, и таким образом, имеет тесные связи с такими метаболическими путями, как гликолиз, глюконеогенез и цикл лимонной кислоты. Кроме того, он возникает вместе с лактатом и генерирует глюкозу из белка через цикл аланина.

Химический синтез

Рацемический аланин может быть получен путем конденсации ацетальдегида с хлоридом аммония в присутствии цианида натрия в реакции Штрекера, либо путем аммонолиза 2-бромпропановой кислоты.

Физиологическая функция аланина

Аланин играет ключевую роль в цикле глюкоза-аланин между тканями и печенью. В мышцах и других тканях, которые используют в качестве топлива, аминогруппы объединяются в глутамат через трансаминазы. Глутамат может затем передать свою аминогруппу через аланинаминотрансферазу в пируват, продукт мышечного гликолиза, образуя аланин и альфа-КГ. Формируемый аланин передается в кровь и транспортируется в печень. В печени происходит реакция, противоположная аланинаминотрансферазе. Пируват формирует глюкозу через глюконеогенез, и полученный продукт через систему кровообращения возвращается в мышцы. Глутамат в печени входит митохондрии и под действием глутаматдегидрогеназы превращается в ион аммония, который, в свою очередь, участвуют в цикле мочевины с образованием мочевины.
Цикл глюкоза-аланин позволяет удалять пируват и глутамат из мышц и выводить их в печень. Глюкоза регенерируется из пирувата, а затем возвращается в мышцы: энергия для глюконеогенеза, таким образом, берется из печени, а не из мышцы. Вся имеющаяся в мышцах АТФ служит для сокращения мышц.

Аланин и гипертония

Международное исследование под руководством Имперского колледжа в Лондоне обнаружило корреляцию между высоким уровнем аланина и повышенным кровяным давлением, потребляемой энергией, уровнем холестерина и индексом массы тела.

Аланин и диабет

Изменения в цикле аланина, повышающие уровни сывороточной аланинаминотрансферазы (АЛТ), связаны с развитием диабета II типа. С повышением уровня АЛТ возрастает риск развития диабета II типа.

Химические свойства аланина

Дезаминировании молекулы аланина производит стабильный свободный алкильный радикал, CH3C HCOO-. Дезаминирование может быть индуцировано в твердом или жидком состоянии аланина при помощи излучения.
Это свойство аланина используется в дозиметрических измерениях при лучевой терапии. При облучении нормального аланина радиация превращает определенные молекулы аланина в свободные радикалы, и, так как эти радикалы являются стабильными, их содержание в дальнейшем может быть измерено при помощи ядерного магнитного резонанса, чтобы выяснить, сколь мощному излучению подвергался аланин. Перед лучевой терапией может осуществляться облучение гранул аланина, чтобы определить необходимый диапазон доз облучения для терапии.

Доступность:

Total: 0
Вконтакте0
Google+0
ОК0
Facebook0