البروتينات هي أهم عناصر جسم الإنسان ، فهي تشارك في تخليق الهرمونات والإنزيمات ، وهي ضرورية لتنفيذ عدد كبير من التفاعلات الكيميائية الحيوية. جزيئات البروتين المعقدة مبنية من الأحماض الأمينية.
اللوسين هو أحد أهم المركبات في هذه المجموعة. يشير إلى الأحماض الأمينية الأساسية التي لا يستطيع الجسم تصنيعها بمفرده ، بل يتلقاها من الخارج. يستخدم اللوسين في التغذية الرياضية والطب والزراعة. في صناعة المواد الغذائية ، يُعرف باسم المضاف E641 L-Leucine ويستخدم لتعديل طعم ورائحة الأطعمة.
أبحاث الأحماض الأمينية
لأول مرة ، تم عزل الليوسين وتم وصف صيغته الهيكلية بواسطة الكيميائي هنري براكونو في عام 1820. في بداية القرن العشرين ، تمكن هيرمان إميل فيشر من تصنيع هذا المركب بشكل مصطنع. في عام 2007 ، نشرت مجلة Diabetes نتائج دراسة علمية لوظائف وخصائص الليوسين. يمكنك عرض نتائج واستنتاجات العلماء باتباع الرابط (المعلومات مقدمة باللغة الإنجليزية).
أجريت التجربة على فئران التجارب. تم تقسيم الحيوانات إلى مجموعتين. في البداية ، تلقت القوارض طعامًا منتظمًا ، وفي النظام الغذائي الثاني كان هناك فائض من الطعام الدهني. في المقابل ، تم تقسيم كل مجموعة إلى مجموعات فرعية: في واحدة منها ، تم إعطاء الحيوانات 55 مجم من الليوسين يوميًا ، وفي الثانية ، لم تتلق الفئران أي مركبات إضافية بالإضافة إلى النظام الغذائي المقترح.
وفقًا لنتائج 15 أسبوعًا ، اتضح أن الحيوانات التي تم تغذيتها بالأطعمة الدهنية قد اكتسبت وزنًا. ومع ذلك ، فإن أولئك الذين حصلوا على لوسين إضافي اكتسبوا 25٪ أقل من أولئك الذين لم يتلقوا الحمض الأميني في نظامهم الغذائي.
بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت التحليلات أن الحيوانات التي تتناول الليوسين استهلكت أكسجين أكثر من غيرها. هذا يعني أن عمليات التمثيل الغذائي كانت أسرع ، وتم حرق المزيد من السعرات الحرارية. أظهرت الحقيقة للعلماء أن الأحماض الأمينية تبطئ عملية تراكم الدهون في الجسم.
أظهرت الدراسات المعملية للألياف العضلية والخلايا الدهنية في الأنسجة الدهنية البيضاء أن تناول المزيد من الليوسين في الجسم يحفز إنتاج جين بروتيني ، مما يحفز حرق الدهون بشكل أكثر كثافة على المستوى الخلوي.
في عام 2009 ، كرر علماء من جامعة بنسلفانيا تجربة زملائهم. يمكن العثور على نتائج هذه الدراسة هنا (تتوفر المعلومات أيضًا باللغة الإنجليزية). تم تأكيد استنتاجات العلماء بالكامل. كما وجد أن تناول كميات أقل من الأحماض الأمينية ليس له أي تأثير على الفئران.
الدور البيولوجي لليوسين
يلعب اللوسين دورًا مهمًا في العديد من العمليات. يؤدي الوظائف التالية:
- يبطئ عمليات تقويضية في العضلات.
- يسرع تخليق جزيئات البروتين ، مما يساعد على بناء كتلة العضلات ؛
- يخفض نسبة السكر في الدم
- يوفر توازنًا من النيتروجين والمركبات النيتروجينية ، وهو أمر ضروري لعملية التمثيل الغذائي للبروتين والكربوهيدرات ؛
- يمنع التوليف المفرط للسيروتونين ، مما يساعد على تقليل التعب وتسريع الشفاء من الإجهاد.
المحتوى الطبيعي من الليوسين في الدم يقوي جهاز المناعة ، ويعزز التئام الجروح ، ويسرع الشفاء من الإصابات. يستخدمه الجسم كمصدر للطاقة.
التطبيق في الرياضة
مع النشاط البدني المكثف ، يحتاج الجسم إلى المزيد من المواد الخام لبناء ألياف العضلات واستخراج الطاقة. في الرياضة ، وخاصة تدريبات القوة مثل كمال الأجسام ورفع الأثقال وكروس فيت ، يعتبر الليوسين ممارسة شائعة.
من الضروري تقليل شدة الهدم وتسريع عمليات الابتنائية. عادة ، يتم أخذ الأحماض الأمينية في شكل مكمل رياضي يحتوي على مركب BCAA. يحتوي على ثلاثة أحماض أمينية أساسية - ليسين ، إيزولوسين وفالين.
في مثل هذه المكملات الغذائية ، تكون نسبة المكونات 2: 1: 1 (على التوالي ، ليسين ، أيزومير و حمض الفالين) ، بعض الشركات المصنعة تزيد محتوى الأول مرتين أو حتى أربع مرات.
يستخدم هذا الأحماض الأمينية من قبل الرياضيين لبناء العضلات وفقدان الوزن. بالإضافة إلى ذلك ، تزيد مكملات الليوسين من إمكانات الطاقة المطلوبة لتحسين الأداء الرياضي.
التطبيق في الطب
تستخدم المستحضرات المحتوية على الليوسين أيضًا لأغراض علاجية. يتم وصفها لأمراض الكبد الحادة والحثل وشلل الأطفال والتهاب الأعصاب وفقر الدم وبعض اضطرابات الصحة العقلية.
كقاعدة عامة ، يتم استكمال إعطاء هذا المركب بالأدوية التي تحتوي على حمض الجلوتاميك والأحماض الأمينية الأخرى لتعزيز التأثير العلاجي.
تشمل فوائد الليوسين للجسم التأثيرات التالية:
- تطبيع وظيفة خلايا الكبد.
- تقوية المناعة.
- تقليل مخاطر السمنة.
- دعم لتنمية العضلات المناسبة ؛
- تسريع الشفاء بعد المجهود البدني ، وزيادة الكفاءة ؛
- تأثير مفيد على حالة الجلد.
يستخدم الحمض الأميني لشفاء المرضى الذين يعانون من الحثل ، ويوصف بعد الصيام لفترات طويلة. كما يستخدم في علاج مرضى السرطان ومرضى تليف الكبد. يتم استخدامها لتسريع الشفاء من الإصابات والتدخلات الجراحية وكذلك في برامج مكافحة الشيخوخة.
المتطلبات اليومية
يحتاج الشخص البالغ إلى 4-6 جم من الليوسين يوميًا. يحتاج الرياضيون إلى المزيد من هذا المركب.
- إذا كان الهدف هو بناء كتلة العضلات ، فمن المستحسن تناول 5-10 جرام أثناء وبعد التدريب. يحافظ هذا النظام على مستويات كافية من الليوسين في الدم أثناء التمرين المكثف ، مما يضمن تكوين ألياف عضلية مستقر.
- إذا كان هدف الرياضي هو إنقاص الوزن ، والتجفيف ، فأنت بحاجة إلى استخدام مكملات تحتوي على الليوسين 2-4 مرات في اليوم ، بكمية حوالي 15 جرام ، ويتم تناول المكملات أثناء وبعد التمرين ، وكذلك 1-2 مرات في اليوم بين الوجبات. يحفز هذا النظام عملية التمثيل الغذائي ويعزز حرق الدهون. في الوقت نفسه ، يتم الحفاظ على كتلة العضلات ، ويتم قمع عمليات تقويضية.
يمكن أن يؤدي تجاوز القاعدة إلى زيادة كمية الليوسين في الجسم ويضر بالصحة. ينصح باستشارة الطبيب قبل استخدام الأدوية أو المكملات الغذائية التي تحتوي على هذا الحمض الأميني. يمكن للرياضيين الاعتماد على مدرب محترف ذي خبرة للعثور على الجرعة المناسبة.
عواقب نقص وفائض في جسم الليوسين
Leucine هو حمض أميني أساسي: لذلك ، من المهم للغاية الحصول على ما يكفي من هذا المركب من الخارج. يؤدي نقصه في الجسم إلى توازن سلبي للنيتروجين ويعطل مسار عمليات التمثيل الغذائي.
يتسبب نقص اللوسين في توقف النمو عند الأطفال بسبب عدم كفاية إنتاج هرمون النمو. كما أن نقص هذا الحمض الأميني يثير تطور نقص السكر في الدم. تبدأ التغيرات المرضية في الكلى والغدة الدرقية.
يمكن أن يؤدي فائض الليوسين أيضًا إلى مشاكل مختلفة. يساهم الإفراط في تناول هذا الأحماض الأمينية في تطور الحالات المرضية التالية:
- الاضطرابات العصبية؛
- الدول تحت الاكتئاب
- الصداع؛
- نقص سكر الدم؛
- تطور ردود الفعل المناعية السلبية.
- ضمور الأنسجة العضلية.
مصادر الغذاء من الليوسين
يحصل الجسم على هذا الحمض الأميني فقط من الطعام أو المكملات والأدوية الخاصة - من المهم ضمان الإمداد الكافي بهذا المركب.
أحد مكملات الليوسين
للقيام بذلك ، يوصى باستخدام المنتجات التالية:
- المكسرات.
- الصويا؛
- البازلاء والبقوليات والفول السوداني.
- الجبن (شيدر ، بارميزان ، سويسري ، بوشخونسكي) ؛
- منتجات الألبان والحليب كامل الدسم ؛
- ديك رومي؛
- كافيار احمر؛
- الأسماك (الرنجة ، السلمون الوردي ، القاروص ، الماكريل ، سمك الفرخ ، البايك ، القد ، بولوك) ؛
- كبد البقر ولحم البقر.
- دجاج؛
- لحم ضأن؛
- بيض الدجاج؛
- الحبوب (الدخن والذرة والأرز البني) ؛
- السمسم.
- حبار؛
- مسحوق البيض.
يوجد اللوسين في مركزات البروتينات والعزلات المستخدمة من قبل الرياضيين.
موانع
بعض العيوب الوراثية النادرة هي موانع لأخذ الليوسين.
- Leucinosis (مرض مينكس) هو اضطراب التمثيل الغذائي الخلقي للأحماض الأمينية الكارهة للماء (ليسين ، إيزوليوسين وفالين). تم اكتشاف هذا المرض بالفعل في الأيام الأولى من الحياة. يتطلب المرض تعيين نظام غذائي خاص ، يتم استبعاد الأطعمة البروتينية منه. يتم استبداله بمحللات البروتين ، التي تفتقر إلى مجمع الأحماض الأمينية BCAA. علامة مميزة لداء اللوسينات هي رائحة البول المحددة ، التي تذكرنا برائحة السكر المحروق أو شراب القيقب.
- تظهر أيضًا صورة سريرية مشابهة لمتلازمة مينكس من خلال مرض آخر محدد وراثيًا - حمض التساقط في الدم. هذا هو اضطراب منعزل في استقلاب الليوسين ، حيث يجب أيضًا استبعاد تناول هذا الحمض الأميني في الجسم.
العديد من التفاعلات الكيميائية الحيوية في الجسم مستحيلة بدون الليوسين. يمكن الحصول عليها من المنتجات الغذائية بالكمية المطلوبة فقط مع نظام غذائي متوازن ، ومع ذلك ، مع مجهود بدني مكثف ، يزداد استهلاك الأحماض الأمينية بشكل كبير.
يعد تناول الليوسين ضروريًا للرياضيين الذين يسعون إلى تسريع بناء العضلات عن طريق تقليل معدل عمليات تقويضية. سيساعدك تناول الأحماض الأمينية على إنقاص الوزن مع الحفاظ على حجم العضلات دون تغيير.
