Протеините са най-важните елементи на човешкото тяло, те участват в синтеза на хормони и ензими, те са необходими за осъществяването на огромен брой биохимични реакции. Сложните протеинови молекули са изградени от аминокиселини.
Левцинът е едно от най-важните съединения в тази група. Отнася се до незаменими аминокиселини, които тялото не може да синтезира самостоятелно, а получава отвън. Левцинът се използва в спортното хранене, медицината и селското стопанство. В хранително-вкусовата промишленост тя е известна като добавка E641 L-левцин и се използва за модифициране на вкуса и миризмата на храните.
Изследване на аминокиселини
За първи път левцинът е изолиран и неговата структурна формула е описана от химика Анри Браконо през 1820 г. В началото на 20-ти век Херман Емил Фишер успя да изкуствено синтезира това съединение. През 2007 г. списание Diabetes публикува резултатите от научно изследване на функциите и свойствата на левцина. Можете да видите резултатите и заключенията на учените, като следвате връзката (информацията е представена на английски език).
Експериментът е проведен върху лабораторни мишки. Животните бяха разделени на две групи. В първия от тях гризачите получавали редовна храна, а в диетата на втория имало излишък от мазна храна. На свой ред всяка от групите беше разделена на подгрупи: в една от тях на животните се даваха 55 mg левцин дневно, а във втората мишките не получават допълнителни съединения в допълнение към предложената диета.
Според резултатите от 15 седмици се оказа, че животните, които са били хранени с мазни храни, са напълнявали. Обаче тези, които са получили допълнително левцин, са спечелили 25% по-малко от тези, които не са получавали аминокиселината в диетата си.
В допълнение, анализите показват, че животните, на които се дава левцин, консумират повече кислород от другите. Това означава, че метаболитните им процеси са били по-бързи и са изгорени повече калории. Фактът показа на учените, че аминокиселината забавя процеса на натрупване на телесни мазнини.
Лабораторни изследвания на мускулни влакна и адипоцити в бяла мастна тъкан показват, че допълнителният прием на левцин в организма стимулира производството на разединяващ протеинов ген, който стимулира по-интензивното изгаряне на мазнините на клетъчно ниво.
През 2009 г. учени от университета в Пенсилвания повториха експеримента на своите колеги. Резултатите от това проучване можете да намерите тук (информацията е предоставена и на английски език). Заключенията на учените бяха напълно потвърдени. Също така беше установено, че приемането на по-малки количества от аминокиселината няма ефект върху мишките.
Биологичната роля на левцина
Левцинът играе важна роля в много процеси. Той изпълнява следните функции:
- забавя катаболните процеси в мускулите;
- ускорява синтеза на протеинови молекули, което помага за изграждане на мускулна маса;
- понижава кръвната захар;
- осигурява баланс на азот и азотни съединения, който е необходим за протеиновия и въглехидратния метаболизъм;
- предотвратява прекомерния синтез на серотонин, който помага за намаляване на умората и ускоряване на възстановяването след натоварване.
Нормалното съдържание на левцин в кръвта укрепва имунната система, насърчава заздравяването на рани и ускорява възстановяването след наранявания. Тялото го използва като източник на енергия.
Приложение в спорта
При интензивна физическа активност тялото се нуждае от повече суровини за изграждане на мускулни влакна и извличане на енергия. В спорта, особено силовите тренировки като културизъм, пауърлифтинг, кросфит, левцинът е често срещана практика.
Необходимо е да се намали интензивността на катаболизма и да се ускорят анаболните процеси. Обикновено аминокиселината се приема под формата на спортна добавка, съдържаща комплекс BCAA. Съдържа три незаменими аминокиселини - левцин, изолевцин и валин.
В такива хранителни добавки съотношението на компонентите е 2: 1: 1 (съответно левцин, неговият изомер и валин), някои производители увеличават съдържанието на първите с два или дори четири пъти.
Тази аминокиселина се използва от спортисти както за изграждане на мускули, така и за отслабване. Освен това добавките с левцин увеличават енергийния потенциал, необходим за подобряване на спортните постижения.
Приложение в медицината
Препаратите, съдържащи левцин, се използват и за терапевтични цели. Те се предписват при тежки чернодробни заболявания, дистрофия, полиомиелит, неврит, анемия и някои психични разстройства.
Като правило, приложението на това съединение се допълва с лекарства, съдържащи глутаминова киселина и други аминокиселини за подобряване на терапевтичния ефект.
Ползите от левцин за организма включват следните ефекти:
- нормализиране на функцията на хепатоцитите;
- укрепване на имунитета;
- намаляване на риска от затлъстяване;
- подкрепа за правилното развитие на мускулите;
- ускоряване на възстановяването след физическо натоварване, повишена ефективност;
- благоприятен ефект върху състоянието на кожата.
Аминокиселината се използва за възстановяване на пациенти, страдащи от дистрофия, предписва се след продължително гладуване. Използва се и при лечение на пациенти с рак и пациенти с чернодробна цироза. Те се използват за ускоряване на възстановяването след наранявания, хирургични интервенции, а също и в програми против стареене.
Ежедневно изискване
Нуждата от възрастен е 4-6 g левцин на ден. Спортистите изискват малко повече от това съединение.
- Ако целта е да се изгради мускулна маса, тогава се препоръчва да се приемат 5-10 грама по време и след тренировка. Този режим поддържа достатъчни нива на левцин в кръвта по време на интензивни упражнения, което осигурява стабилно образуване на мускулни влакна.
- Ако целта на спортиста е загуба на тегло, изсушаване, тогава трябва да използвате добавки, съдържащи левцин 2-4 пъти на ден, в количество от около 15 г. Добавката се приема по време и след тренировка, а също така 1-2 пъти на ден между храненията. Тази схема стимулира метаболизма и насърчава изгарянето на мазнини. В същото време мускулната маса се запазва и катаболните процеси се потискат.
Превишаването на нормата може да доведе до излишък на левцин в организма и да навреди на здравето. Препоръчително е да се консултирате с лекар, преди да използвате лекарства или хранителни добавки, съдържащи тази аминокиселина. Спортистите могат да разчитат на опитен професионален треньор, за да намерят точната доза.
Последиците от дефицит и излишък в тялото на левцин
Левцинът е основна аминокиселина: поради това е изключително важно да се набави достатъчно количество от това съединение отвън. Липсата му в организма води до отрицателен азотен баланс и нарушава хода на метаболитните процеси.
Дефицитът на левцин причинява забавен растеж при децата поради недостатъчно производство на растежен хормон. Също така, липсата на тази аминокиселина провокира развитието на хипогликемия. Патологичните промени започват в бъбреците, щитовидната жлеза.
Излишъкът от левцин също може да доведе до различни проблеми. Прекомерният прием на тази аминокиселина допринася за развитието на следните патологични състояния:
- неврологични разстройства;
- субдепресивни състояния;
- главоболие;
- хипогликемия;
- развитие на отрицателни имунологични реакции;
- атрофия на мускулната тъкан.
Хранителни източници на левцин
Тялото получава тази аминокиселина само от храна или специални добавки и лекарства - важно е да се осигури адекватно снабдяване с това съединение.
Една от левциновите добавки
За да направите това, препоръчително е да използвате следните продукти:
- ядки;
- соя;
- грах, бобови растения, фъстъци;
- сирена (чедър, пармезан, швейцарски, poshekhonsky);
- млечни продукти и пълномаслено мляко;
- пуйка;
- червен хайвер;
- риба (херинга, розова сьомга, лаврак, скумрия, щука, щука, треска, минтай);
- говеждо и телешки черен дроб;
- пиле;
- агнешко;
- пилешки яйца;
- зърнени култури (просо, царевица, кафяв ориз);
- сусам;
- калмари;
- яйчен прах.
Левцинът се намира в протеинови концентрати и изолати, използвани от спортисти.
Противопоказания
Някои редки наследствени аномалии са противопоказания за прием на левцин.
- Левцинозата (болест на Menkes) е вродено метаболитно нарушение на хидрофобните аминокиселини (левцин, изолевцин и валин). Тази патология се открива още в първите дни от живота. Болестта изисква назначаването на специална диета, от която се изключват протеиновите храни. Замества се с протеинови хидролизати, на които липсва BCAA аминокиселинен комплекс. Характерен признак на левциноза е специфична миризма на урина, напомняща аромата на изгорена захар или кленов сироп.
- Друго генетично обусловено заболяване, изовалетаратацидемия, дава клинична картина, подобна на синдрома на Menkes. Това е изолирано нарушение на метаболизма на левцина, при което приемът на тази аминокиселина в организма също трябва да бъде изключен.
Много биохимични реакции в организма са невъзможни без левцин. Може да се получи от хранителни продукти в необходимото количество само при балансирана диета, но при интензивно физическо натоварване консумацията на аминокиселини се увеличава значително.
Приемът на левцин е от съществено значение за спортистите, които се стремят да ускорят изграждането на мускулите чрез намаляване на скоростта на катаболните процеси. Приемът на аминокиселината ще ви помогне да отслабнете, като същевременно запазите мускулния обем непроменен.