Aminokwasy egzogenne – rodzaje, funkcje i źródła

Aminokwasy egzogenne to kluczowe składniki, które muszą być dostarczane do naszego organizmu przez dietę, ponieważ nie są w stanie samodzielnie ich wyprodukować. Odgrywają one istotne role w różnych aspektach zdrowia, w tym w syntezie białek, funkcjonowaniu układu odpornościowego, regeneracji i rozwoju mięśni, produkcji energii oraz funkcjonowaniu układu nerwowego. Czy kiedykolwiek zastanawialiście się, jakie są różne rodzaje aminokwasów egzogennych, jakie są ich źródła w diecie, jakie funkcje pełnią w organizmie oraz jakie mogą być skutki ich niedoboru lub nadmiaru? Zapraszamy do lektury.

Czym są aminokwasy egzogenne?

Aminokwasy egzogenne, kluczowe składniki diety każdego człowieka, są to te aminokwasy, które nie są syntetyzowane przez organizm, a zatem muszą być dostarczane z pożywieniem. Są niezbędne dla poprawnego funkcjonowania naszego ciała, a ich brak może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych.

Choć zarówno aminokwasy egzogenne, jak i endogenne są niezbędne dla zdrowia i prawidłowego funkcjonowania organizmu, kluczowa różnica między nimi polega na sposobie, w jaki są one dostarczane do naszego ciała. Aminokwasy endogenne są syntetyzowane przez organizm z innych związków, podczas gdy aminokwasy egzogenne muszą być dostarczone z zewnętrznych źródeł, najczęściej przez dietę.

Źródła aminokwasów egzogennych

Aminokwasy egzogenne znajdziemy w wielu różnych rodzajach żywności, zarówno zwierzęcej, jak i roślinnej. Białka zwierzęce, takie jak mięso, drób, ryby, jajka i produkty mleczne, są zwykle bogate w te aminokwasy. Jednak niektóre rośliny, takie jak soczewica, ciecierzyca, quinoa czy soja, również dostarczają tych niezbędnych składników. Pamiętaj, że różne pokarmy zawierają różne aminokwasy, dlatego zróżnicowana dieta jest kluczem do zapewnienia, że dostarczasz organizmowi wszystkich niezbędnych aminokwasów egzogennych.

Aminokwasy są podstawowym źródłem azotu dla organizmu. Bilans azotowy, czyli równowaga między ilością azotu spożywanego a ilością wydalanej przez organizm, jest kluczowy dla utrzymania zdrowia. Gdy dostarczamy organizmowi odpowiednią ilość aminokwasów egzogennych, utrzymujemy dodatni bilans azotowy, co jest kluczowe dla wielu procesów w organizmie, takich jak produkcja białek, naprawa uszkodzeń tkankowych i wzrost mięśni. Negatywny bilans azotowy, który może wynikać z niedostarczenia organizmowi odpowiedniej ilości aminokwasów egzogennych, prowadzi do rozpadu białek w organizmie i może prowadzić do wielu problemów zdrowotnych.

Aminokwasy egzogenne – rodzaje

1. Fenyloalanina – jest aminokwasem egzogennym, który pełni kluczowe role w organizmie. Służy jako budulec do produkcji innych aminokwasów, takich jak tyrozyna, a także jest niezbędna do produkcji niektórych neuroprzekaźników, takich jak dopamina, noradrenalina i adrenalina. Bogatym źródłem fenyloalaniny są produkty takie jak mięso, ryby, jajka, mleko, ser i soja.
2. Lizyna – jest aminokwasem niezbędnym dla prawidłowego wzrostu i regeneracji tkanki. Uczestniczy również w produkcji kolagenu, który jest kluczowy dla zdrowia skóry, włosów i paznokci. Można go znaleźć w różnych pokarmach, takich jak mięso, ryby, nabiał, soja, orzechy i nasiona.
3. Treonina – jest aminokwasem, który pomaga w utrzymaniu prawidłowej funkcji układu nerwowego i odpornościowego. Jest również ważna dla zdrowia kości i wątroby. Treonina jest obecna w wielu rodzajach żywności, w tym w mięsie, rybach, nabiale, ziarnach i warzywach strączkowych.
4. Metionina – jest aminokwasem, który ma kluczowe znaczenie dla procesów detoksykacji w organizmie. Jest również zaangażowana w produkcję tauryny, która jest ważna dla zdrowia serca. Metionina jest obecna w wielu rodzajach żywności, w tym w mięsie, rybach, jajach, nabiale, orzechach i nasionach.
5. Walina, Leucyna, Izoleucyna – aminokwasy te znane również jako aminokwasy rozgałęzione (BCAA), są kluczowe dla zdrowia i regeneracji mięśni. Są one niezbędne dla syntezy białek i są powszechnie stosowane w suplementach dla sportowców. BCAA są obecne w różnych pokarmach, takich jak mięso, ryby, nabiał, jajka i soja.
6. Histydyna – jest aminokwasem, który jest niezbędny dla produkcji histaminy, kluczowego neuroprzekaźnika. Jest także ważna dla prawidłowego funkcjonowania układu odpornościowego. Histydyna jest obecna w wielu rodzajach żywności, w tym w mięsie, rybach, nabiale, ziarnach i warzywach strączkowych.
7. Tryptofan – jest aminokwasem, który jest kluczowy dla produkcji serotoniny, neuroprzekaźnika, który reguluje nastrój, sen i apetyt. Jest obecny w różnych pokarmach – rybach, nabiale, chudym mięsie, produktach sojowych. Bogatym źródłem tryptofanu są również pestki dyni.

Funkcje aminokwasów egzogennych w organizmie

• Rola w syntezie białek – aminokwasy egzogenne są kluczowe dla syntezy białek, fundamentalnego procesu, który zachodzi w każdej komórce naszego ciała. Białka, zbudowane z łańcuchów aminokwasów, są niezbędne dla prawidłowego funkcjonowania organizmu – od wzrostu i naprawy tkanek po tworzenie enzymów, hormonów i przeciwciał.
• Wpływ na układ odpornościowy – aminokwasy egzogenne mają istotny wpływ na układ odpornościowy. Lizyna, arginina i treonina, na przykład, pomagają w produkcji przeciwciał, podczas gdy metionina i tryptofan są zaangażowane w modulację odpowiedzi immunologicznej.
• Wpływ na regenerację i rozwój mięśni – aminokwasy egzogenne, zwłaszcza aminokwasy o rozgałęzionym łańcuchu (BCAA) – leucyna, izoleucyna i walina – odgrywają kluczową rolę w regeneracji i rozwoju mięśni. Poprzez stymulację syntezy białek mięśniowych, pomagają one w regeneracji tkanki mięśniowej po treningu i są kluczowe dla zdrowego wzrostu mięśni.
• Rola w produkcji energii – niektóre aminokwasy egzogenne odgrywają również kluczową rolę w produkcji energii. Na przykład, leucyna jest nie tylko zaangażowana w procesy anaboliczne, ale także jest ważna w regulacji produkcji glukozy, kluczowego źródła energii dla naszych komórek.
• Znaczenie dla układu nerwowego – aminokwasy egzogenne, takie jak tryptofan, tyrozyna i fenyloalanina, są kluczowe dla prawidłowego funkcjonowania układu nerwowego. Tryptofan jest prekursorem serotoniny, neuroprzekaźnika, który wpływa na nastrój, sen i apetyt, podczas gdy tyrozyna i fenyloalanina są niezbędne dla produkcji innych ważnych neuroprzekaźników, takich jak dopamina i noradrenalina.

Niedobory i nadmiar aminokwasów egzogennych w organizmie

Niedobór aminokwasów egzogennych może prowadzić do szeregów problemów zdrowotnych. Może to obejmować zmniejszenie masy mięśniowej, osłabienie układu odpornościowego, opóźnienia w gojeniu się ran, utratę apetytu, a nawet zaburzenia nastroju. W skrajnych przypadkach długotrwały niedobór może prowadzić do tzw. kwashiorkoru, poważnej formy niedożywienia białkowego.

Nadmiar aminokwasów egzogennych polega na spożywaniu większych ilości tych składników, niż jest to konieczne dla prawidłowego funkcjonowania organizmu. Może to nastąpić w wyniku nadmiernego spożycia białka, zwłaszcza w postaci suplementów diety.

Chociaż nadmiar aminokwasów egzogennych jest rzadki, może prowadzić do szeregu problemów zdrowotnych. Do najczęstszych należą zaburzenia funkcji wątroby i nerek, które muszą przetwarzać nadmiar białka. Niektóre badania sugerują, że nadmierne spożycie niektórych aminokwasów, takich jak metionina, może być związane ze zwiększonym ryzykiem niektórych chorób, w tym choroby sercowo-naczyniowej.

Zalecane dzienne dawki aminokwasów egzogennych

Zalecane dzienne dawki aminokwasów egzogennych mogą się różnić w zależności od wieku, płci, poziomu aktywności fizycznej i stanu zdrowia. Zgodnie z zaleceniami WHO, zdrowi dorośli powinni spożywać około 0,66 g białka na kilogram masy ciała każdego dnia, z czego większość powinna pochodzić z białka o wysokiej wartości biologicznej, zawierającego wszystkie aminokwasy egzogenne.

Osoby na diecie wegetariańskiej lub wegańskiej muszą zwracać szczególną uwagę na dostarczenie organizmowi odpowiedniej ilości aminokwasów egzogennych, które są obficie obecne w produktach pochodzenia zwierzęcego. Można to osiągnąć przez spożywanie różnorodnych pokarmów roślinnych, takich jak m.in. rośliny strączkowe, orzechy, nasiona i różne rodzaje zbóż.

Aminokwasy egzogenne są niezbędnym składnikiem zdrowej diety. Pełnią kluczowe role w organizmie, w tym w syntezie białek, funkcjonowaniu układu odpornościowego, regeneracji mięśni, produkcji energii i funkcjonowaniu układu nerwowego. Chociaż niedobór aminokwasów egzogennych może prowadzić do różnych problemów zdrowotnych, nadmiar tych składników również może być szkodliwy. Dlatego, dla zachowania zdrowia i dobrej kondycji organizmu, ważne jest zachowanie zrównoważonego spożycia aminokwasów egzogennych.

Źródła:

1. Young VR, Pellett PL. Plant proteins in relation to human protein and amino acid nutrition. Am J Clin Nutr. 1994;59(5 Suppl):1203S-1212S.
2. Institute of Medicine (US) Committee on Military Nutrition Research. The Role of Protein and Amino Acids in Sustaining and Enhancing Performance. Washington (DC): National Academies Press (US); 1999. 6, The Role of Essential Amino Acids.
3. Brosnan JT, Brosnan ME. The sulfur-containing amino acids: an overview. J Nutr. 2006;136(6 Suppl):1636S-1640S.
4. VanDusseldorp TA, Escobar KA, Johnson KE, et al. Effect of Branched-Chain Amino Acid Supplementation on Recovery Following Acute Eccentric Exercise. Nutrients. 2018;10(10):1389. Published 2018 Oct 1.