Аланин что это такое его роль и функции в организме. Аланин - полное описание вещества Аланин структурная формула

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, известный также как , — это аминокислота органического происхождения, которая содержится главным образом в говядине, свинине, мясе птицы и рыбе. Это вещество благотворно влияет на состояние гепатобилиарной системы и участвует в поддержании постоянной концентрации сахара в крови. Более того, поскольку используются нашими клетками в качестве строительного материала для синтеза белковых молекул, Аланин способствует формированию сильной и здоровой мускулатуры. Наш организм может синтезировать необходимое количество Аланина из других аминокислот, а уровень Аланина возрастает пропорционально мышечным нагрузкам.

Пищевые добавки, содержащие Аланин, выпускаются в форме таблеток, порошка и растворов, которые вы без труда обнаружите в аптеках и в магазинах . Twinlab и Optimum являются наиболее известными производителями препаратов, в состав которых входит Аланин.

Аланин не относится к незаменимым аминокислотам, поскольку в большинстве случаев потребность в нем покрывается за счет эндогенного синтеза. Для людей, которые нуждаются в повышенном количестве этой аминокислоты, например, для тяжелоатлетов, прекрасным дополнительным источником Аланина станет регулярный прием пищевых добавок. Ежедневный прием препаратов, содержащих Аланин, также можно порекомендовать людям, страдающим хроническими заболеваниями, при которых затруднен эндогенный синтез этой аминокислоты.

Возможные побочные эффекты

  • Изменение концентрации сахара крови
  • Хроническая усталость

Синонимы

2-аминопропионовая кислота, ALA, Аланин аминокислота, Альфа-аминопропионовая кислота, D-аланин, D-альфа-аланин, DL-аланин, L-аланин, L-альфа-аланин, L-альфа-аминопропионовая кислота

Области применения

  • Доброкачественная гиперплазия предстательной железы
  • Поддержание концентрации сахара в крови
  • Диабет
  • Источник энергии
  • Артериальная гипертензия
  • Улучшение функции гепатобилиарной системы

Положительные свойства Аланина

Главные биологические функции аланина – это поддержание азотистого баланса и постоянного уровня при помощи биохимического процесса, получившего название цикл аланина (или глюкозо-аланиновый цикл). Слаженная работа этого биохимического цикла позволяет нашему организму поддерживать постоянный уровень глюкозы и аминокислот, а стабильная концентрация глюкозы в кровотоке снабжает тело необходимым количеством энергии. Бодибилдеры используют аланин в виде пищевой добавки именно по этой причине. Спортсмены получают гигантское преимущество благодаря корректной работе систем, регулирующих азотистый обмен и уровень сахара в крови.

В мужском организме аланин содержится в железистой ткани и в секрете предстательной железы. По этой причине распространена точка зрения, что ежедневный прием аланина в виде пищевой добавки помогает предотвратить развитие доброкачественной гиперплазии предстательной железы, или аденомы простаты. Патология часто встречается среди мужчин средней возрастной группы, сопровождается увеличением размеров простаты и появлением дискомфорта при мочеиспускании. Существует гипотеза, что гиперплазия предстательной железы со временем может перерождаться в рак простаты (не подтверждено).

При гипертонии (артериальной гипертензии), аланин в сочетании с глицином и позволяет уменьшить выраженность атеросклеротических изменений в сосудах. Исследования на крысах показали, что ежедневный прием аланина существенно снижает уровень «плохого холестерина», что имеет гигантское значение при лечении артериальной гипертензии. За счет чего аланин понижает уровень холестерина пока неясно, но исследования в этом направлении продолжаются.

Наконец, поскольку аланин помогает контролировать уровень сахара в крови, многие доктора рекомендуют его пациентам с инсулинозависимым сахарным диабетом. Есть мнение, что небольшие дозы аланина перед сном позволяют предупредить ночные приступы гипогликемии. Если это свойство аланина будет подтверждено в ходе клинических испытаний, он может оказаться настоящей находкой для многих диабетиков.

Побочные эффекты

Сам по себе прием аминокислот не вызывает побочных эффектов, нежелательные последствия приема аланина связаны с передозировкой препарата.

Экспериментально доказано, что избыток аланина негативно влияет на уровень сахара в крови, что является решающим фактором при развитии синдрома хронической усталости. Слишком высокое содержание аланина сбивает работу глюкозо-аланинового цикла, нарушает регуляцию уровня глюкозы, приводит к перераспределению энергетических запасов и «обкрадыванию» организма.

По этой же причине, хотя аланин и может быть полезен диабетикам, им не следует принимать препарат без предварительной консультации с лечащим врачом, поскольку резкое и внезапное изменение уровня сахара в крови может оказаться фатальным.

Режим дозирования

Подбирать правильную дозу аланина нужно с учетом качества (чистота, наличие примесей) пищевой добавки. Порошки и растворы в сравнении с таблетками оказывают более сильный эффект, хотя и не всегда. Рекомендации по режиму дозирования должны быть указаны на упаковке пищевой добавки, придерживаться их следует неукоснительно! Потребители, которые замечают у себя признаки хронической усталости или симптомы колебания уровня сахара в крови, должны немедленно прекратить прием аланина и проконсультироваться с врачом.

В бодибилдинге принято принимать аланин в дозировке 250-500 миллиграмм непосредственно перед тренировочной сессией. Чаще всего используется порошковая форма выпуска, которую растворяют в воде или иной подходящей водной среде. Прием аланина в виде раствора позволяет организму усваивать его практически мгновенно, что дает дополнительные преимущества во время тренировок и при наборе мышечной массы.

Поскольку аланин это пищевая добавка, а не лекарственный препарат, FDA предъявляет к нему требования, как к продуктам питания. Это значит, что заявленные производителем свойства продукта не подлежат оценке со стороны FDA, также Агентство не дает никаких рекомендаций касательно безопасности и эффективности препарата.

Изучите различные препараты Аланина и сравните их при помощи нашего поисковика!

Аланин – заменимая аминокислота , которую так называют потому, что организм может синтезировать её самостоятельно с помощью азота. Для обычного человека достаточно того количества этого вещества, которое вырабатывает его организм и получает из пищи. Но для людей выполняющих тяжёлую физическую работу или испытывающих дефицит глюкозы в связи с каким-то заболеванием, а также спортсменам в период тяжёлых, интенсивных тренировок нужно дополнительно принимать аланин. В нашей статье мы расскажем об исследованиях этого полезного вещества, и

Аланин в оптимальной природной форме и дозировке содержится в продуктах пчеловодства — таких как цветочная пыльца, маточное молочко и трутневый расплод, которые входят в состав многих натуральных витаминно-минеральных комплексов компании «Парафарм»: «Леветон П », «Элтон П», «Леветон Форте», «Апитонус П», «Остеомед», «Остео-Вит», «Эромакс», «Мемо-Вит» и «Кардиотон». Именно поэтому мы уделяем столько внимания каждому природному веществу, рассказывая о его важности и пользе для здорового организма.

Открытие аланина.
Реакция Штреккера

Впервые синтезировать это соединение удалось немецкому учёному Адольфу Штреккеру . Открытие аланина произошло в 1850 году, когда разработал способ для получения аминокислот из альдегидов, синильной кислоты и аммиака. Впоследствии этот метод был назван «реакцией Штреккера ». Именно благодаря этой реакции и был получен аланин. Позже этому выдающемуся химику удалось получить из аланина молочную кислоту.

Функции аланина в организме

Это вещество имеет схожие свойства со всеми заменимыми аминокислотами. Его особенностью является способность превращаться в глюкозу, а из глюкозы обратно, в первоначальное состояние. Эти процессы происходят, когда аланин попадает в печень. Вызывает интерес ещё одно свойство аланина — его двойственность. Это вещество делится на 2 группы: альфа-аланин и бета-аланин. Альфа-аланин – составная часть белка, а бета-аланин часть биоактивных сложных соединений (например, пантотеновая кислота). Надо сказать, что эта аминокислота крайне важна для здоровья. Есть несколько основных функций аланина в организме.

  1. Выработка энергии для питания центральной нервной системы и головного мозга;
  2. Регуляция энергетического обмена;
  3. Иммуномодулирующее действие;
  4. Участие в процессе детоксикации аммиака в организме;
  5. Регуляция уровня сахара в крови;
  6. Участие в метаболических процессах органических кислот и сахара;
  7. Поддержание тонуса мышц;
  8. Повышение аппетита (используется в лечении анорексии)

Аланин: Последствия передозировки

Сама по себе данная аминокислота не имеет побочных эффектов, все отрицательные последствия связаны с передозировкой препарата. Специалистами установлено, что избыток аланина отрицательно влияет на уровень сахара в крови, что в свою очередь является причиной развития синдрома хронической усталости.

Также высокий уровень аланина нарушает работу глюкозно-аланинового цикла, нарушается циркуляция уровня глюкозы, а это приводит к неправильному распределению энергетических запасов, то есть «обкрадыванию» организма. Именно поэтому людям, страдающим сахарным диабетом, не рекомендуется принимать эту аминокислоту без контроля врача. Иначе резкое изменение уровня сахара в крови может привести к непоправимым последствиям.

К чему приводит сильный стресс?
Недостаток аланина

Пагубное воздействие на организм человека оказывает, как переизбыток аланина, так и его дефицит. Хочется отметить, что чаще всего нехватку этой аминокислоты испытывают приверженцы вегетарианской кухне. Также недостаток аланина может возникнуть из-за сильных стрессов и при тяжёлых физических нагрузках.

Основные признаки дефицита этой аминокислоты:

  • нервное напряжение;
  • ухудшение аппетита;
  • пониженный уровень либидо;
  • возникновение мочекаменной болезни;
  • снижение иммунитета;
  • повышение утомляемости

Источники аланина.
В каких продуктах содержится

Конечно, самым простым способом восполнения запасов аланина является добавление в рацион продуктов богатых этой аминокислотой. Какие же продукты являются источником аланина ?

Мясные продукты:

  • говядина – 1,7 мг/100грамм
  • конина – 1,9мг/100грамм
  • свинина – 2,4мг/100грамм
  • птица (курица, индейка) – 0,60 мг/100грамм

Морепродукты:

  • морская рыба нежирных сортов – 2,5мг/100грамм
  • кальмары – 2мг/100грамм

Молочные продукты:

  • сыры твёрдых сортов;
  • брынза;
  • козий сыр

Установлено, что много аланина содержит яичный белок. Продукты растительного происхождения этого вещества содержат гораздо меньше. Самыми богатыми аланином считаются бобовые: горох, фасоль, соя. Вообще суточная потребность в этой аминокислоте взрослого человека составляет 3 грамма. Детям школьного возраста нужно получать в день 2,5 грамма аланина. Для младшего возраста суточная норма составляет 1,7 грамма.

Хочется отметить, что аланин в организме усваивается полностью и достаточно быстро, благодаря его способности превращаться в глюкозу, являющуюся продуктом энергетического обмена.

Как атлету поддержать мышцы?
Применение аланина в спорте

В спортивной фармакологии применяется бета-аланин, причем чаще всего он используется в тяжёлой атлетике и бодибилдинге. Эта аминокислота необходима клеткам мышц для синтеза карнозина — антиоксиданта, который связывает свободные радикалы и активные формы кислорода и таким образом, препятствует закислению мышц. Бета-аланин в спорте применяется как в анаэробных, так и в аэробных тренировках. Недавние исследования показали, что это вещество увеличивает концентрацию карнозина, что приводит к снижению усталости и болезненности мышц. Ученые сделали вывод, о том, что аланин позволяет продлить анаэробную нагрузку на 13-14 %, при длительности нагрузки до 4 минут, то есть закисление идёт медленнее и повышается выносливость спортсмена. Эти свойства позволяют атлету поддержать мышцы с помощью аланина.

Очень долго существовало мнение о том, что аминокислота бета-аланин не даёт никакого эффекта при аэробных нагрузках. Но позднее выяснилось, что это вещество при длительной аэробной нагрузке несущественно, но повышает выносливость спортсмена — примерно на 3%. Конечно цифра небольшая, но для того, чтобы поменять исход соревнований ее может быть достаточно.

Хочется отметить, что бета-аланин даёт положительный эффект и в лёгкой атлетике, по показателям скорости и выносливости. Были проведены два исследования, которые показали, что на дистанции 2000 метров бегуны, употреблявшие эту аминокислоту, были быстрее в среднем на 2,9 — 4,3 секунд, в сравнении со спортсменами, принимавшими плацебо. Но эти результаты не подтвердились в забегах, которые длятся дольше 25 минут. В этом случае различий не наблюдалось.

Основываясь на этих экспериментах, можно сделать вывод о том, что бета-аланин может увеличить выносливость и скорость спортсмена при выполнении аэробной нагрузки длительностью от 4 до 25 минут. В завершении хочется ещё раз сказать, что обычным людям, не связанным со спортом, дополнительный приём аланина не требуется.

Подводя итог, можно сделать вывод, что организм вырабатывает эту аминокислоту сам и получает ее из пищи в достаточном количестве. Для того чтобы регулировать количество аланина в теле, нужно придерживаться здорового образа жизни и правильно питаться. Но если вы решили заняться бодибилдингом, то будет полезно употреблять , содержащие аланин. Можно порекомендовать использовать витаминный комплекс , который обладает анаболическим, антикатаболическим и андрогенным действием.

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?

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:

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, которые отпускаются из аптек как по рецепту, так и без него.