Ang Isoleucine ay sumasakop sa isang espesyal na pagpapaandar sa metabolismo ng protina. Ang mahahalagang amino acid ay nakararami kasangkot sa pagbuo ng mga bagong tisyu at napaka epektibo para sa pinahusay na protein biosynthesis sa mga kalamnan at atayMahalagang papel ang ginagampanan ng Isoleucine sa:
- Lakas at tatag ng isport
- Diin
- Mga karamdaman at diyeta
Isoleucine bilang isang tagapagtustos ng enerhiya sa lakas at tibay ang sports Isoleucine ay pumapasok sa mga hepatocytes (atay cells) pagkatapos pagsipsip sa pamamagitan ng portal ugat. Sa pamamagitan ng paghihiwalay amonya (NH3), ang isoleucine ay ginawang alpha-keto acid. Alpha-keto acid maaaring magamit para sa paggawa ng enerhiya. Sa kabilang banda, dahil ang isoleucine ay kapwa isang glucogenic at ketogenic amino acid, alpha-keto acid maaaring magamit bilang isang pauna para sa pagbubuo ng succinyl-coenzyme A pati na rin acetyl-coenzyme A. Ang intermediate ng citrate cycle succinyl-CoA ay nagsisilbing isang substrate para sa gluconeogenesis (bago glukos pagbuo) sa atay at kalamnan. Ang Acetyl-CoA ay isang mahalagang panimulang produkto ng lipo- at ketogenesis (pagbuo ng mataba acids at ketone na mga katawan). Glukos at mataba acids at mga katawan ng ketone ay kumakatawan sa mahalagang mga tagapagtustos ng enerhiya para sa katawan - lalo na sa panahon ng pisikal na pagsusumikap. Ang mga erythrocytes (pula dugo cells) at ang bato medulla ay ganap na nakasalalay sa glukos para sa enerhiya. Ang utak bahagyang lamang, sapagkat sa gutom na metabolismo maaari itong makakuha ng hanggang 80% ng enerhiya mula sa mga katawang ketone. Kapag ang glucose at mataba acids ay nasira sa kalamnan, ATP (adenosine triphosphate) ay nabuo, ang pinakamahalagang carrier ng enerhiya ng cell. Kapag nito pospeyt ang mga bono ay hydrolytically cleaved ng enzymes, Nabuo ang ADP o AMP. Ang enerhiya na inilabas sa prosesong ito ay nagbibigay-daan sa gawaing kemikal, osmotic o mekanikal, tulad ng kalamnan contraction. Dahil sa mahahalagang pag-andar nito sa paggawa ng enerhiya, ang isang kakulangan ng isoleucine ay nauugnay sa kahinaan ng kalamnan, pagkawalay lista at pagkapagod, bukod sa iba pang mga sintomas. Pagkatapos ng pagproseso sa atay, halos 70% sa lahat amino acids pagpapasok ng dugo ay mga BCAA. Mabilis silang hinihigop ng mga kalamnan. Sa unang tatlong oras pagkatapos ng pagkain na may mataas na protina, isoleucine, leucine, at valine account para sa halos 50-90% ng kabuuang kalamnan ng paggamit ng amino acid. Ang Isoleucine ay lubhang mahalaga para sa pagbabagong-buhay ng kalamnan at pagpapanatili ng kalamnan. Ang mga BCAA ay bahagi ng humigit-kumulang na 35% ng nakakontrata proteins - aktin at myosin - sa kalamnan. Pinasisigla ng Isoleucine ang paglabas ng insulin mula sa beta cells ng pancreas (pancreas). Mataas insulin konsentrasyon sa dugo mapabilis ang pag-inom ng amino acid sa myosit (mga cell ng kalamnan). Ang pagtaas ng pagdadala ng mga amino acid sa myosit ay humahantong sa mga sumusunod na proseso:
- Tumaas na pag-iipon ng protina sa mga kalamnan
- Mabilis na pagbaba ng konsentrasyon ng stress hormone cortisol, na nagtataguyod ng pagkasira ng kalamnan at pinipigilan ang pagkuha ng amino acid sa mga cell ng kalamnan
- Mas mahusay na pag-iimbak ng glycogen sa myocytes, pagpapanatili ng kalamnan glycogen.
Sa wakas, isang paggamit ng mga pagkaing mayaman sa isoleucine, leucine at mga resulta ng valine sa pinakamainam na paglaki ng kalamnan at maximum na pinabilis na paggaling. Bilang karagdagan sa isoleucine, ang amino acids arginine at phenylalanine, leucine at valine exhibit din insulin-pupukaw ng mga epekto, na may leucine na pinaka-makapangyarihang. Biotin, bitamina B5 (pantothenic acid) at bitamina B6 (pyridoxine) ay mahalaga para sa pagkasira at pag-convert ng mga BCAA. Bilang isang resulta lamang ng isang sapat na supply ng mga ito bitamina maaari ang branched-chain amino acids mag-optimal sa metabolismo at magamit. Ipinapakita ng maraming pag-aaral na pareho tibay palakasan at lakas ng pagsasanay nangangailangan ng mas mataas na paggamit ng protina. Upang mapanatili ang isang positibo nitroheno balanse - naaayon sa regeneration ng tisyu - ang pang-araw-araw na kinakailangan sa protina ay nasa pagitan ng 1.2 at 1.4 g bawat kg timbang ng katawan para sa tibay mga atleta at 1.7-1.8 g bawat kg timbang ng katawan para sa lakas mga atleta. Sa panahon ng sports sa pagtitiisAng isoleucine, leucine at valine na partikular ay ginagamit para sa paggawa ng enerhiya. Ang suplay ng enerhiya mula sa mga amino acid na ito ay nagdaragdag kapag ang mga tindahan ng glycogen sa atay at kalamnan ay lalong nalalanta habang nagpapatuloy ang aktibidad na pampalakasan. lakas dapat ding tiyakin ng mga atleta ang isang mataas na paggamit ng mga branched-chain na mga amino acid, lalo na bago ang pagsasanay. Sa ganitong paraan, ang katawan ay hindi kumukuha ng sarili nitong mga BCAA mula sa mga kalamnan habang pinipigilan ang pisikal na pagsusumikap at protina catabolism. Ang suplay ng BCAA ay inirerekomenda din pagkatapos ng pagsasanay. Mabilis na tinaas ng Isoleucine ang mga antas ng insulin pagkatapos ng pagtatapos ng ehersisyo, pinahinto ang pagkasira ng protina na dulot ng nakaraang ehersisyo, at pinasimulan ang muling pag-unlad ng kalamnan. Bilang karagdagan, ang mga BCAA ay nagreresulta sa higit na pagkawala ng taba. Upang masulit ang mga BCAA sa mga tuntunin ng pagbuo ng kalamnan, dapat silang lahat ay magkasama at kasabay ng iba pang protina. Ang nakahiwalay na paggamit ng isoleucine o leucine o valine ay maaaring pansamantalang makagambala sa protina biosynthesis para sa pagbuo ng kalamnan. Ang pagkonsumo ng mga BCAA lamang ay dapat na matingnan nang kritikal, lalo na bago pagsasanay sa pagbabata, dahil sa oksihenasyon sa ilalim diin at yurya pag-atake Ang pagkasira ng 1 gramo ng BCAAs ay gumagawa ng halos 0.5 gramo ng yurya. Sobrang sobra yurya ang mga konsentrasyon ay naglalagay ng isang pilay sa organismo. Samakatuwid, na may kaugnayan sa paggamit ng BCAA, ang pagtaas ng paggamit ng likido ay mahalaga. Sa tulong ng maraming likido, ang urea ay maaaring mabilis na matanggal sa pamamagitan ng mga bato. Sa wakas, ang isang nadagdagan na paggamit ng isoleucine, leucine, o valine ay dapat timbangin sa panahon ng ehersisyo ng pagtitiis. Ang mga pagpapabuti sa pagganap para sa atleta ng pagtitiis ay nagaganap lamang kapag ginamit ang mga BCAA pagsasanay sa taas o pagsasanay sa mataas na init. Bilang isang resulta ng isang mataas na paggamit ng protina o pisikal diin, mataas na halaga ng nitroheno sa anyo ng amonya (NH3) ay ginawa bilang isang resulta ng pagkasira ng protina. Ito ay may epekto na neurotoxic sa mas mataas na konsentrasyon at maaaring magresulta, halimbawa, sa hepatic encephalopathy. ito kalagayan ay isang potensyal na nababaligtad utak disfungsi na nagreresulta mula sa hindi sapat detoxification pagpapaandar ng atay. Pinakamahalaga, ang isoleucine at leucine ay maaaring dagdagan ang pagkasira ng nakakalason amonya sa kalamnan-isang makabuluhang benepisyo para sa atleta. Sa atay, arginine at ornithine gampanan ang gawaing ito. Ipinakita ng mga siyentipikong pag-aaral na ang pangangasiwa ng 10-20 gramo ng BCAAs sa ilalim diin maaaring maantala ang kaisipan pagkapagod. Gayunpaman, wala pa ring katibayan na branched-chain amino acid mamuno sa pinabuting pagganap. Katulad nito, ang pinabuting pagbagay sa pag-eehersisyo ay hindi ipinakita.
Isoleucine sa mga sitwasyon ng ehersisyo na sapilitan ng stress
Sa panahon ng pagtaas ng stress sa pisikal at pag-eehersisyo, tulad ng pinsala, karamdaman, at operasyon, sinisira ng katawan ang protina sa mas mataas na rate. Ang pagdaragdag ng paggamit ng mga pagkaing mayaman ng isoleucine ay maaaring makontra ito. Ang catabolism ng protina ay pinahinto ng isoleucine na mabilis na pagtaas ng mga antas ng insulin, na nagtataguyod ng pagkuha ng amino acid sa mga cell at nagpapasigla sa pag-iipon ng protina. Ang protein anabolism ay mahalaga para sa pagbuo ng bagong tisyu ng katawan o para sa paggaling ng sugat at upang madagdagan ang paglaban sa mga impeksyon. Sa wakas, nakakatulong ang isoleucine upang makontrol ang metabolismo at mga panlaban sa katawan. Sa ganitong paraan, ang mga mahahalagang pag-andar ng kalamnan ay maaaring suportahan sa panahon ng pagtaas ng pisikal na stress.
Isoleucine sa mga sakit at pagdidiyeta
Ang matitinding may sakit o nakakumbinsi na mga pasyente ay may mas mataas na pangangailangan para sa mahahalagang amino acids. Dahil sa isang madalas na hindi sapat na paggamit ng de-kalidad na protina at pinaghigpitan ang paggamit ng pagkain, partikular na inirerekomenda ang mas mataas na paggamit ng isoleucine, leucine, at valine. Maaaring mapabilis ng mga BCAA ang pag-aayos - pagbawi. Ang mga tiyak na benepisyo ng isoleucine ay nangyayari sa mga sumusunod na kondisyon:
- Cirrhosis ng atay
- Coma hepaticum
- Skisoprenya
- Phenylketonuria (PKU)
- Dystones syndrome
Ang Coma hepaticum ay ang pinakapangit na anyo ng hepatic encephalopathy - yugto 4 - isang nababaligtad na utak na hindi nagagawa na nagreresulta mula sa hindi sapat na pagpapaandar ng detoxification ng atay. Ang pinsala sa nerbiyos sa gitnang sistema ng nerbiyos ay nagreresulta sa, bukod sa iba pang mga bagay, kawalan ng malay nang walang reaksyon sa sakit na stimuli (pagkawala ng malay), pagkalipol ng kalamnan reflexes at kalamnan higpit na may pagbaluktot at extension pustura. Ang hypofunction ng atay ay humahantong sa labis na insulin, na nagbibigay para sa mas mataas na pagdadala ng mga amino acid, kabilang ang isoleucine, sa mga kalamnan. Dahil dito, ang konsentrasyon ng isoleucine sa dugo ay ibinaba. Dahil ang mga BCAA at ang mahahalagang amino acid tryptophan ay gumagamit ng parehong sistema ng transportasyon sa dugo, ibig sabihin ang parehong mga protina ng carrier, ang tryptophan ay maaaring sakupin ang maraming mga libreng carrier dahil sa mababang antas ng isoleucine ng suwero at maihahatid patungo sa hadlang sa dugo-utak. Nakikipagkumpitensya ang L-tryptophan sa 5 iba pang mga amino acid sa hadlang ng dugo-utak para sa pagpasok sa nutrient fluid ng ang utak - lalo na sa mga BCAA at mabangong mga amino acid na phenylalanine at tyrosine. Dahil sa labis na tryptophan sa utak, ang phenylalanine, ang tagapagpauna ng catecholamines, tulad ng stress hormones epinephrine at norepinephrine, ay nawala din bilang karagdagan sa tyrosine at mga BCAA. Sa wakas, ang triptophan ay maaaring tumawid sa harang ng dugo-utak na hindi hadlang. Dahil sa pag-aalis ng phenylalanine, ang sympathetic activation sa utak ay wala, nililimitahan ang catecholamine synthesis sa adrenal medulla. Sa gitnang sistema ng nerbiyos, ang tryptophan ay ginawang serotonin, na gumaganap bilang isang tissue hormone o neurotransmitter sa gitnang sistema ng nerbiyos, sistema ng bituka ng nerbiyos, sistema ng cardiovascular, at dugo. Ang nadagdagang mga antas ng tryptophan kalaunan ay nagreresulta sa nadagdagan na paggawa ng serotonin. Sa mga kaso ng disfungsi sa atay, ang labis na halaga ng serotonin ay hindi maaaring masira, na kung saan ay humantong sa matinding pagkapagod at kahit na walang malay. Ang pagdaragdag ng paggamit ng isoleucine ay pumipigil sa mas mataas na paggawa ng serotonin sa pamamagitan ng mekanismo ng pag-aalis ng tryptophan kapwa sa dugo at sa hadlang sa dugo-utak at pagsugpo ng pagsubok ng tryptophan sa likidong nakapagpalusog ng utak. Sa ganitong paraan, pinipigilan ng isoleucine ang paglitaw ng coma hepaticum. Sa pamamagitan ng pagbawas sa antas ng tyrosine sa dugo, ang BCAAs, ang isoleucine ay maaaring magamit sa orthomolecular psychiatry, halimbawa sa schizophrenia. Ang Tyrosine ay ang tagapagpauna ng dopamine, isang neurotransmitter sa gitnang sistema ng nerbiyos mula sa catecholamine group. Ang isang labis na mataas na konsentrasyon ng dopamine sa ilang mga lugar ng utak ay humahantong sa sentral na nerbiyos hyperexcitability at nauugnay sa mga sintomas ng schizophrenia, tulad ng mga karamdaman sa ego, mga karamdaman sa pag-iisip, maling akala, hindi mapakali ng motor, pag-atras ng lipunan, paghihirap ng emosyon at kahinaan ng kalooban. Ang Isoleucine, leucine at valine ay maaari ring magbigay ng mga tiyak na benepisyo sa paggamot ng phenylketonuria (PKU). Ang PKU ay isang congenital metabolic disorder kung saan ang amino acid phenylalanine ay hindi maaaring masira. Sa mga apektadong indibidwal, ang phenylalanine ay naipon sa organismo, na maaaring humantong sa pinsala sa ugat at pagkatapos ay sa isang matinding karamdaman sa pag-unlad ng pag-iisip na may epilepsy - kusang nangyayari na mga seizure. Ang isang mataas na antas ng isoleucine ng suwero ay nagbabawas ng pagbubuklod ng phenylalanine upang magdala ng mga protina sa dugo at ang konsentrasyon nito sa hadlang ng dugo sa utak, na binabawasan ang pag-agaw ng phenylalanine sa utak. Kaya, sa tulong ng mga BCAA, ang isang abnormal na mataas na konsentrasyon ng phenylalanine ay maaaring gawing normal sa parehong dugo at utak. Bukod dito, sa tulong ng branched-chain amino acid, may mga kalamangan para sa mga taong may tinatawag na dystonic syndrome (dyskinesia tarda). Ang karamdaman na ito ay nailalarawan, bukod sa iba pang mga bagay, sa pamamagitan ng hindi sinasadyang paggalaw ng mga kalamnan sa mukha, halimbawa, spasmodic na lumalabas sa dila, spasms ng gullet, spasmodic reclination ng ulo at hyperextension ng trunk at paa't paa, torticollis, pati na rin tulad ng paggalaw na tulad ng paggalaw sa leeg at balikat na lugar habang pinapanatili ang kamalayan. Ang mga indibidwal na walang malay sa diyeta, na madalas ay may hindi sapat na supply ng protina o kumakain ng pangunahing mga pagkaing mababa sa isoleucine, ay may mas mataas na pangangailangan para sa BCAAs. Ang paggamit ng isoleucine, leucine at valine ay dapat na sa kalaunan ay tumaas upang ang katawan ay hindi gumuhit sa sarili nitong mga reserbang protina, tulad ng mga mula sa atay at kalamnan, sa pangmatagalan. Ang pagkawala ng protina sa mga kalamnan ay humahantong sa isang pagbawas sa metaboliko na aktibong tisyu ng kalamnan. Ang mas maraming isang taong nagdidiyeta ay nawalan ng kalamnan, mas maraming basal na metabolic rate na bumababa at ang katawan ay kumakain ng mas kaunti at mas kaunting mga calory. Sa huli, dapat na layunin ng isang diyeta na mapanatili ang tisyu ng kalamnan o kahit na taasan ito sa pamamagitan ng ehersisyo. Sa parehong oras, ang porsyento ng taba ng katawan ay dapat na mabawasan. Sa panahon ng pagdiyeta, nakakatulong ang BCAAs upang maiwasan ang pagkasira ng protina at sa gayon isang pagbagsak sa basal metabolic rate, pati na rin upang madagdagan ang pagkasira ng taba. Ang pagtatanggol sa immune ay higit na pinananatili. Ang isang bagong pag-aaral sa Arizona State University ay nagpapahiwatig na ang isang diyeta na mataas sa branched-chain amino acid ay maaaring dagdagan ang basal metabolic rate ng 90 kilocalories araw-araw.
Ang Isoleucine bilang isang panimulang bloke ng gusali para sa pagbubuo ng mga hindi kinakailangang amino acid
Ang mga reaksyon kung saan ang mga amino acid ay bagong nabuo ay tinatawag na transaminations. Sa prosesong ito, ang pangkat ng amino (NH2) ng isang amino acid, tulad ng isoleucine, alanine, O aspartic acid, ay inililipat sa isang alpha-keto acid, karaniwang alpha-ketoglutarate. Sa gayon ang Alpha-ketoglutarate ay ang molekular ng tumatanggap. Ang mga produkto ng isang reaksyon sa transamination ay isang alpha-keto acid, tulad ng pyruvate o oxaloacetate, at ang hindi kinakailangang amino acid glutamic acid o glutamate, ayon sa pagkakabanggit. Upang maganap ang mga transaminasyon, espesyal enzymes ay kinakailangan - ang tinatawag na transaminases. Ang dalawang pinakamahalagang transaminases ay kasama alanine aminotransferase (ALAT), na kilala rin bilang glutamate pyruvate transaminase (GPT), at aspartate aminotransferase (ASAT), na kilala rin bilang glutamate oxaloacetate transaminase (GOT). Catalyze ng dating ang pagbabago ng alanine at alpha-ketoglutarate sa pyruvate at glutamate. Binago ng ASAT ang aspartate at alpha-ketoglutarate sa oxaloacetate at glutamate. Ang coenzyme ng lahat ng transaminases ay ang derivative pyridoxal na bitamina B6 pospeyt (PLP). Ang PLP ay maluwag na nakasalalay sa enzymes at mahalaga para sa pinakamainam na aktibidad ng transaminase. Ang mga reaksyon sa transamination ay naisalokal sa atay at iba pang mga organo. Ang paglipat ng alpha-amino nitroheno mula sa isoleucine sa isang alpha-keto acid ng transaminases na may pagbuo ng glutamate ay nangyayari sa kalamnan. Ang glutamate ay isinasaalang-alang ang "hub" ng amino nitrogen metabolism. Ginampanan nito ang isang pangunahing papel sa pagbuo, pagbabago at pagkasira ng mga amino acid. Ang glutamate ay ang panimulang substrate para sa pagbubuo ng proline, ornithine at glutamine. Ang huli ay isang mahalagang amino acid para sa pagdadala ng nitroheno sa dugo, protina biosynthesis, at para sa pagdumi ng mga proton sa klase sa anyo ng NH4. Glutamate ang pangunahing excitatory neurotransmitter sa gitna nervous system. Ito ay nagbubuklod sa mga tukoy na glutamate receptor at sa gayon ay makokontrol ang mga ion channel. Sa partikular, ang glutamate ay nagdaragdag ng pagkamatagusin ng kaltsyum mga ions, isang mahalagang paunang kinakailangan para sa kalamnan contraction. Ang glutamate ay na-convert sa gamma-aminobutyric acid (GABA) sa pamamagitan ng paghati sa carboxyl group - decarboxylation. Ang GABA ay kabilang sa biogenic amines at ang pinakamahalagang pagbawalan neurotransmitter sa kulay abong bagay ng gitnang nervous system. Pinipigilan nito ang mga neuron sa tserebellum.
