Valine

Valine ir sazarotu ķēžu neaizvietojama aminoskābe. Papildus ķermeņa veidošanai to izmanto arī enerģijas ražošanai situācijās, kad rodas īpašas veiktspējas prasības. Vajadzība pēc valīna ir īpaši augsta sportistiem, kuri konkurē.

Kas ir valīns

Valīns ir sazarotas ķēdes aminoskābe, kas ir būtiska ķermenim. Sazarotās ogļūdeņražu ķēdes dēļ cilvēka organisms to nevar sintezēt.

Papildus neaizvietojamajām sazarotās ķēdes aminoskābēm leicīnam un izoleicīnam, tas ir arī viens no BCAA (sazarotās ķēdes aminoskābēm), kura nepieciešamība strauji palielinās stresa situācijās un sportisko sniegumu laikā. Tie veicina muskuļu veidošanos, kavē muskuļu sabrukšanu un, ja nepieciešams, kalpo arī enerģijas ražošanai. Valīns vienmēr sastopams pārtikā kopā ar leicīnu un izoleicīnu. Ar normālu uzturu bez papildu vingrinājumiem, tomēr jūsu vajadzības būtu jāsedz ar uzturu. Valīns sastāv no diviem optiskiem enantiomēriem, L-valīna un D-valīna.

Organismā tikai L-valīns ir iesaistīts olbaltumvielu sintēzē. Tāpēc turpmāk termins valīns vienmēr tiek apzīmēts, ja tas ir L-valīns. Nosaukums valīns ir cēlies no latīņu validus un nozīmē kaut ko līdzīgu spēcīgam un veselīgam. Valīna sazarotā ogļūdeņražu ķēde satur četrus oglekļa atomus. Kad aminoskābe tiek sadalīta, veidojas propionil-CoA, kuru var pārveidot par glikozi, izmantojot sukcinil-CoA.

Funkcija, efekts un uzdevumi

Valīna galvenajai funkcijai jābūt pieejamai kā proteīna sintēzes elementam. Īpaši muskuļu šķiedras satur daudz valīna. Tomēr muskuļu šūnās kopā ar brīvo izoleicīnu un leicīnu ir daudz brīvā valīna.

Šie BCAA ir pieejami kā rezerves muskuļu stiprināšanai un enerģijas padevei. Šīs aminoskābes tiek izmantotas enerģijas iegūšanai paaugstinātas sportiskās veiktspējas laikā. Ja BCAA koncentrācija aminoskābju baseinā ir pārāk zema, paaugstināta sportiskā veiktspēja muskuļaudzēšanas vietā noved pie muskuļu zaudēšanas, jo enerģijas ražošanai atbilstošajām aminoskābēm jābūt ātri pieejamām. Atšķirībā no citām aminoskābēm, valīns netiek absorbēts aknās, bet tūlīt nonāk muskuļu šūnās. Lai iegūtu enerģiju, valīns vispirms jāpārvērš glikozē. Šī konversija notiek citronskābes ciklā, izmantojot propionil-CoA un sukcinil-CoA. Sukcinils-CoA savukārt kalpo kā starpprodukts dažādos vielmaiņas procesos, un to var arī pārveidot par glikozi.

Glikozes pārpalikums tiek glabāts kā glikogēns muskuļu šūnās un to var izmantot kā rezerves enerģijas ražošanai. Sakarā ar hidrofobisko raksturu, valīns ir iesaistīts arī olbaltumvielu sekundārās struktūras veidošanā. Valīns kalpo arī par izejvielu pantotēnskābes sintēzē. To no baktērijām sintezē no valīna, un zarnās to var absorbēt ķermenis. Ar pantotēnskābes palīdzību valīnam ir arī liela ietekme uz nervu funkcijām. Valīns kalpo arī kā sākuma savienojums neirotransmitera glutamāta ražošanai.

Valīns arī stimulē insulīna izdalīšanos un tādējādi nodrošina gan cukura līmeņa asinīs regulēšanu, gan olbaltumvielu uzkrāšanos. Tomēr šis efekts attīstās tikai kopā ar pārējo aminoskābju absorbciju. Izolēta valīna aizvietošana pat traucē muskuļu veidošanos. Šīs atjaunojošās iedarbības dēļ valīns kopā ar leicīnu un izoleicīnu atbalsta arī ievainojumu un brūču sadzīšanu.

Izglītība, sastopamība, īpašības un optimālās vērtības

Valīns ir atrodams visos olbaltumvielu pārtikas produktos. Šī aminoskābe ir īpaši bagātīga dzīvnieku izcelsmes produktos, piemēram, liellopu gaļā, vistas krūtiņā, lasī, vistas olās vai govs pienā.

Valrieksti, nemizoti rīsi, žāvēti zirņi vai kviešu un kukurūzas pilngraudu milti satur arī daudz valīna. Valīna ikdienas nepieciešamība veseliem pieaugušajiem ir no 10 līdz 29 miligramiem uz ķermeņa svara kilogramu. Tāpēc vidējā dienas deva ir aptuveni 1,6 grami. Sportistiem ir palielināta ikdienas vajadzība, un viņi to var lietot arī ar olbaltumvielu pulveri. Profilaktiska uzņemšana nav nepieciešama.

Slimības un traucējumi

Lai arī valīns ir viena no neaizvietojamām aminoskābēm, valīna deficīts ir ļoti reti sastopams. Lielākā daļa pārtikas produktu satur pietiekami daudz valīna. Tomēr relatīvo valīna deficītu var izraisīt palielināta vajadzība, nesabalansēts uzturs un enerģijas patērējošas slimības.

Šis trūkums izpaužas kā augšanas traucējumi, motora traucējumi, muskuļu sabrukšana, paaugstināta jutība pret tausti vai krampji. Šajā gadījumā olbaltumvielām bagāts uzturs garantē pietiekamu valīna daudzumu. Vienmēr ir svarīgi nodrošināt, lai valīns un divi citi BCAA leicīns un izoleicīns tiek ņemti kopā ar citām aminoskābēm. Izolēta BCAA lietošana var pat izraisīt muskuļu sabrukšanu. Ievērojami sliktākas veselības problēmas tomēr var rasties, samazinot valīna sadalīšanos. Tā sauktajā kļavu sīrupa slimībā tiek traucēta sazarotu ķēžu aminoskābju valīna, izoleicīna un leicīna sadalīšanās. Iemesls tam ir autosomāli recesīva iedzimta mutācija, kas noved pie 2-keto skābes dehidrogenāzes enzīmu kompleksa defekta.

Šis fermentu komplekss katalizē BCAA sadalīšanos. Visas trīs aminoskābes izdalās ar urīnu un rada tandzīgu smaku, kas atgādina kļavu sīrupu. Papildus šai raksturīgajai urīna smakai jaundzimušie ātri cieš no sliktas dzeršanas, vemšanas, komas, muskuļu hipertensijas un krampjiem. Bez ārstēšanas ketoacidoze var jūs ātri nogalināt.

Ārstēšana sastāv no mūža diētas ar zemu olbaltumvielu daudzumu. Vēl viena iedzimta slimība izraisa vairāku aminoskābju, ieskaitot valīnu, sekundāru deficītu. Tā ir Hartnupa slimība, kurai raksturīga aminoskābju transporta traucēšana pa šūnas membrānu. Pellagrai līdzīgi simptomi attīstās tāpēc, ka tiek kavēta niacīna veidošanās. Apstrādes laikā tiek aizstātas trūkstošās vielas.