Proteini su najvažniji elementi ljudskog tijela, uključeni su u sintezu hormona i enzima, neophodni su za provođenje ogromnog broja biokemijskih reakcija. Složene molekule proteina grade se od aminokiselina.
Leucin je jedan od najvažnijih spojeva u ovoj skupini. Odnosi se na esencijalne aminokiseline koje tijelo ne može samostalno sintetizirati, već ih prima izvana. Leucin se koristi u sportskoj prehrani, medicini i poljoprivredi. U prehrambenoj industriji poznat je kao aditiv E641 L-leucin i koristi se za modificiranje okusa i mirisa hrane.
Istraživanje aminokiselina
Leucin je prvi put izoliran, a njegovu strukturnu formulu opisao je kemičar Henri Braconneau 1820. godine. Početkom 20. stoljeća Hermann Emil Fischer uspio je umjetno sintetizirati ovaj spoj. 2007. godine časopis Diabetes objavio je rezultate znanstvenog istraživanja funkcija i svojstava leucina. Rezultate i zaključke znanstvenika možete pogledati na poveznici (podaci su predstavljeni na engleskom jeziku).
Pokus je izveden na laboratorijskim miševima. Životinje su bile podijeljene u dvije skupine. U prvom od njih glodavci su dobivali redovitu hranu, a u prehrani drugog bilo je viška masne hrane. Zauzvrat je svaka od skupina podijeljena u podskupine: u jednoj od njih životinje su dobivale 55 mg leucina dnevno, au drugoj miševi nisu dobivali dodatne spojeve uz predloženu prehranu.
Prema rezultatima od 15 tjedana, pokazalo se da su životinje hranjene masnom hranom udebljale. Međutim, oni koji su dobili dodatni leucin dobili su 25% manje od onih koji nisu primili aminokiselinu u prehrani.
Uz to, analize su pokazale da su životinje koje uzimaju leucin trošile više kisika od ostalih. To znači da su njihovi metabolički procesi bili brži i sagorijevalo se više kalorija. Činjenica je znanstvenicima pokazala da aminokiselina usporava proces nakupljanja tjelesne masti.
Laboratorijska ispitivanja mišićnih vlakana i adipocita u bijelom masnom tkivu pokazala su da dodatni unos leucina u tijelo potiče proizvodnju odvojenog proteinskog gena, koji potiče intenzivnije sagorijevanje masti na staničnoj razini.
2009. godine znanstvenici sa Sveučilišta Pennsylvania ponovili su eksperiment svojih kolega. Rezultati ove studije mogu se naći ovdje (informacije su također na engleskom jeziku). Zaključci znanstvenika u potpunosti su potvrđeni. Također je utvrđeno da uzimanje manjih količina aminokiseline nije imalo utjecaja na miševe.
Biološka uloga leucina
Leucin igra važnu ulogu u mnogim procesima. Obavlja sljedeće funkcije:
- usporava kataboličke procese u mišićima;
- ubrzava sintezu molekula proteina, što pomaže u izgradnji mišićne mase;
- snižava šećer u krvi;
- osigurava ravnotežu dušika i dušičnih spojeva koja je neophodna za metabolizam bjelančevina i ugljikohidrata;
- sprječava prekomjernu sintezu serotonina, što pomaže u smanjenju umora i ubrzavanju oporavka od stresa.
Normalan sadržaj leucina u krvi jača imunološki sustav, potiče zacjeljivanje rana i ubrzava oporavak od ozljeda. Tijelo ga koristi kao izvor energije.
Primjena u sportu
Uz intenzivne tjelesne aktivnosti, tijelu treba više sirovina za izgradnju mišićnih vlakana i izvlačenje energije. U sportovima, posebno treninzima snage poput bodybuildinga, powerliftinga, crossfita, leucin je uobičajena praksa.
Potrebno je smanjiti intenzitet katabolizma i ubrzati anaboličke procese. Obično se aminokiselina uzima u obliku sportskog dodatka koji sadrži BCAA kompleks. Sadrži tri esencijalne aminokiseline - leucin, izoleucin i valin.
U takvim dodacima prehrani omjer komponenata je 2: 1: 1 (odnosno leucin, njegov izomer i valin), neki proizvođači povećavaju sadržaj prvih za dva ili čak četiri puta.
Ovu aminokiselinu sportaši koriste i za izgradnju mišića i za mršavljenje. Uz to, dodatak leucina povećava energetski potencijal potreban za poboljšanje sportskih performansi.
Primjena u medicini
Pripravci koji sadrže leucin također se koriste u terapeutske svrhe. Propisani su za teške bolesti jetre, distrofiju, dječju paralizu, neuritis, anemiju i neke poremećaje mentalnog zdravlja.
U pravilu, primjena ovog spoja nadopunjuje se lijekovima koji sadrže glutaminsku kiselinu i druge aminokiseline za pojačavanje terapijskog učinka.
Blagodati leucina za tijelo uključuju sljedeće učinke:
- normalizacija funkcije hepatocita;
- jačanje imuniteta;
- smanjenje rizika od pretilosti;
- podrška pravilnom razvoju mišića;
- ubrzanje oporavka nakon tjelesnog napora, povećana učinkovitost;
- blagotvoran učinak na stanje kože.
Aminokiselina se koristi za oporavak bolesnika koji pate od distrofije, propisana je nakon duljeg posta. Također se koristi u liječenju bolesnika s karcinomom i bolesnika s cirozom jetre. Koriste se za ubrzavanje oporavka od ozljeda, kirurških intervencija, a također i u programima protiv starenja.
Dnevni zahtjev
Potreba za odraslom osobom je 4-6 g leucina dnevno. Sportaši zahtijevaju nešto više od ovog spoja.
- Ako je cilj izgradnja mišićne mase, tada se preporučuje uzimati 5-10 grama tijekom i nakon treninga. Ovaj režim održava dovoljnu razinu leucina u krvi tijekom intenzivnog vježbanja, što osigurava stabilno stvaranje mišićnih vlakana.
- Ako je cilj sportaša gubitak kilograma, sušenje, tada trebate koristiti dodatke koji sadrže leucin 2-4 puta dnevno, u količini od oko 15 g. Dodatak se uzima za vrijeme i nakon treninga, a također 1-2 puta dnevno između obroka. Ova shema potiče metabolizam i potiče sagorijevanje masti. Istodobno se mišićna masa čuva, a katabolički procesi potiskuju.
Prekoračenje norme može dovesti do viška leucina u tijelu i biti štetno za zdravlje. Prije upotrebe lijekova ili dodataka prehrani koji sadrže ovu aminokiselinu poželjno je konzultirati se s liječnikom. Sportaši se mogu osloniti na iskusnog profesionalnog trenera kako bi pronašli pravu dozu.
Posljedice nedostatka i viška u tijelu leucina
Leucin je esencijalna aminokiselina: stoga je izuzetno važno unositi dovoljno ovog spoja izvana. Njegov nedostatak u tijelu dovodi do negativne ravnoteže dušika i remeti tijek metaboličkih procesa.
Nedostatak leucina uzrokuje usporen rast djece zbog neadekvatne proizvodnje hormona rasta. Također, nedostatak ove aminokiseline provocira razvoj hipoglikemije. Patološke promjene počinju na bubrezima, štitnjači.
Višak leucina također može dovesti do različitih problema. Pretjerani unos ove aminokiseline pridonosi razvoju sljedećih patoloških stanja:
- neurološki poremećaji;
- subdepresivna stanja;
- glavobolja;
- hipoglikemija;
- razvoj negativnih imunoloških reakcija;
- atrofija mišićnog tkiva.
Izvori hrane leucin
Tijelo ovu aminokiselinu dobiva samo iz hrane ili posebnih dodataka i lijekova - važno je osigurati odgovarajuću opskrbu ovim spojem.
Jedan od dodataka leucina
Da biste to učinili, preporučuje se uporaba sljedećih proizvoda:
- orašasti plodovi;
- soja;
- grašak, mahunarke, kikiriki;
- sirevi (cheddar, parmezan, švicarski, poshekhonsky);
- mliječni proizvodi i punomasno mlijeko;
- purica;
- crveni kavijar;
- riba (haringa, ružičasti losos, brancin, skuša, štuka, štuka, bakalar, pollock);
- govedina i goveđa jetra;
- piletina;
- janjetina;
- kokošja jaja;
- žitarice (proso, kukuruz, smeđa riža);
- sezam;
- lignje;
- jaje u prahu.
Leucin se nalazi u proteinskim koncentratima i izolatima koje koriste sportaši.
Kontraindikacije
Neke rijetke nasljedne anomalije kontraindikacije su za uzimanje leucina.
- Leucinoza (Menkesova bolest) urođeni je metabolički poremećaj hidrofobnih aminokiselina (leucin, izoleucin i valin). Ova se patologija otkriva već u prvim danima života. Bolest zahtijeva imenovanje posebne prehrane, iz koje je isključena proteinska hrana. Zamjenjuju ga proteinski hidrolizati kojima nedostaje BCAA aminokiselinski kompleks. Karakterističan znak leucinoze je specifičan miris mokraće, koji podsjeća na aromu izgorjelog šećera ili javorovog sirupa.
- Kliničku sliku sličnu Menkesovom sindromu daje i druga genetski uvjetovana bolest - izovaleratacidemija. Ovo je izolirani poremećaj metabolizma leucina, kod kojeg također treba isključiti unos ove aminokiseline u tijelo.
Mnoge biokemijske reakcije u tijelu nemoguće su bez leucina. Može se dobiti iz prehrambenih proizvoda u potrebnoj količini samo uravnoteženom prehranom, međutim, s intenzivnim fizičkim naporima, potrošnja aminokiselina značajno se povećava.
Uzimanje leucina neophodno je za sportaše koji žele ubrzati izgradnju mišića smanjenjem brzine kataboličkih procesa. Uzimanje aminokiseline pomoći će vam da izgubite kilograme, a da volumen mišića ostane nepromijenjen.