Czym są aminokwasy i dlaczego warto je włączyć do swojej diety?

Zdrowa i zbilansowana dieta powinna dostarczać odpowiednio wysoką ilość białka. W skład cząsteczki protein wchodzą aminokwasy, które są odpowiedzialne za regulację wielu procesów fizjologicznych. Czym dokładnie są aminokwasy i dlaczego ich dostarczanie jest tak ważne dla organizmu?

Aminokwasy to elementarne cząsteczki tworzące białko enzymatyczne oraz nieenzymatyczne. Stanowią też prekursory wielu substancji, w tym hormonów, neuroprzekaźników, porfiryn i zasad purynowych. Wpływają na regulację wielu funkcji organizmu związanych z jego wzrostem, metabolizmem energetycznym czy regeneracją. Aminokwasy powinny być dostarczane wraz z dietą, ale w razie potrzeby można w tym zakresie sięgnąć po suplementację [1].

Aminokwasy można podzielić ze względu na różne kryteria. Podstawowy podział uwzględnia związki [1]:

• endogenne – mogą one być produkowane przez organizm z dostarczonych mu substratów energetycznych;
• egzogenne – muszą być dostarczone wraz z pożywieniem;
• względnie egzogenne – mogą być produkowane przez organizm wyłącznie w sytuacji, kiedy dostępny jest materiał budulcowy w postaci innych aminokwasów.

Do aminokwasów endogennych zalicza się kwas glutaminowy i asparaginowy, asparaginę, alaninę i serynę. Aminokwasami względnie egzogennymi są glutamina, arginina, glicyna, cysteina, prolina i tyrozyna. Z kolei do aminokwasów egzogennych należą m.in. leucyna, izoleucyna, walina, lizyna, tryptofan i metionina. Z punktu widzenia odżywiania kluczowe znaczenie ma dostarczanie aminokwasów egzogennych, ale do prawidłowego funkcjonowania organizmu niezbędna jest cała ich pula, także związki endogenne i względnie egzogenne.

Innym podziałem aminokwasów są związki glukogenne i ketogenne. Te pierwsze mogą być rozkładane do glukozy, drugie zaś do ciał ketonowych. Zarówno glukoza, jak i ciała ketonowe są wykorzystywane jako paliwo zasilające organizm.

Aminokwasy dzieli się też na białkowe i niebiałkowe. Aminokwasy białkowe pełnią rolę budulcową, niebiałkowe zaś – inną, m.in. regulacyjną czy neuromodulacyjną. Do aminokwasów niebiałkowych zalicza się m.in. kwas GABA, lewodopę czy norwalinę.

W ciele człowieka występuje 20 różnych aminokwasów. Występują one w wielu kombinacjach, tworząc różnego rodzaju frakcje białka. Kluczowe znaczenie odgrywają przede wszystkim EAA (ang. Essential Amino Acids) – niezbędne aminokwasy, które muszą być dostarczone wraz z pożywieniem [2]:

• histydyna jest wykorzystywana do produkcji histaminy – neurotransmitera biorącego udział m.in. w procesach odpornościowych, trawieniu pokarmów oraz regulacji snu;
• izoleucyna bierze udział w metabolizmie energetycznym, mięśniowym oraz funkcjach układu odpornościowego;
• leucyna jest odpowiedzialna m.in. za regulację poziomu cukru we krwi, naprawę uszkodzonych włókien mięśniowych, prawidłowe działanie układu odpornościowego oraz produkcję hormonu wzrostu;
• lizyna jest zaangażowana w produkcję energii oraz hormonów. Odgrywa istotną rolę z punktu widzenia układu immunologicznego oraz gospodarki wapniowej;
• metionina reguluje m.in. metabolizm komórkowy oraz absorpcję niektórych składników mineralnych, jak cynk i selen;
• fenyloalanina bierze udział w produkcji neuroprzekaźników, jak dopamina, epinefryna i norepinefryna; partycypuje w produkcji innych aminokwasów;
• treonina wspiera syntezę kolagenu i elastyny, białek budulcowych tworzących tkanki łączne w organizmie człowieka. Bierze udział w procesach krzepnięcia krwi, metabolizmie tłuszczów oraz funkcjonowaniu układu odpornościowego;
• tryptofan odpowiada za utrzymanie bilansu azotowego w organizmie. Jest niezbędny do produkcji serotoniny, neuroprzekaźnika wpływającego na nastrój, sen oraz apetyt;
• walina jest zaangażowana w anabolizm mięśniowy, wytwarzanie energii oraz regenerację tkanki.

Łatwo zauważyć, że prawidłowe funkcjonowanie organizmu byłoby niemożliwe bez dostarczenia całej puli aminokwasów, ponieważ odpowiadają one za wiele funkcji o krytycznym znaczeniu dla zdrowia.

Dostarczenie aminokwasów do organizmu następuje poprzez spożywanie odpowiednio zbilansowanych posiłków. Wyróżnia się przy tym białka kompletne oraz niekompletne. Te pierwsze zawierają pełen profil aminokwasowy (wszystkie 9 niezbędnych aminokwasów), drugie zaś niepełny (niektóre aminokwasy w nich nie występują).

Oczywiście z punktu widzenia zdrowej diety najbardziej pożądane są kompletne źródła białka, ale nic nie stoi na przeszkodzie, aby łączyć ze sobą poszczególne składniki w sposób zapewniający komplementarność poszczególnych aminokwasów. Dlatego nieprawdą jest twierdzenie, że diety roślinne, jak wegańska czy wegetariańska nie zapewniają kompletu wszystkich związków odżywczych. Wymagają po prostu nieco innego, bardziej świadomego podejścia do układania posiłków [3].

Przykładami żywności, w której znajduje się wszystkie 9 niezbędnych aminokwasów, są:

• mięso, np. wołowina i drób;
• ryby;
• nabiał;
• jaja;
• soja;
• quinoa;
• gryka.

Z kolei produktami, które nie zawierają pełnego profilu aminokwasowego, są m.in. różnego rodzaju nasiona i orzechy.

W sytuacji kiedy dieta nie dostarcza wystarczającej ilości wszystkich aminokwasów, warto sięgnąć po suplementację w tym zakresie. Jest ona szczególnie istotna dla osób aktywnych fizycznie, u których zapotrzebowanie na niektóre związki jest zwiększone.

Podaż aminokwasów jest szczególnie istotna dla osób aktywnych fizycznie. Nie tylko przyspieszają one regenerację po wysiłku, ale mogą też stanowić dodatkowe źródło energii, oddalając w czasie pojawienie się efektu zmęczenia. Pozytywnie wpływają na wydolność mięśniową i biorą udział w hematopoezie, czyli produkcji komórek krwi. Po aminokwasy mogą sięgnąć wszyscy sportowcy, niezależnie od uprawianej dyscypliny oraz poziomu zaawansowania. Skorzystają z nich biegacze, kulturyści czy osoby trenujące sztuki walki [4,5]. 

Szczególnie duże korzyści płyną z przyjmowania aminokwasów rozgałęzionych BCAA (ang. branched-chain amino acids). Do tej grupy związków zalicza się leucynę, izoleucynę i walinę. Mogą być one stosowane zarówno w okresie redukcji masy ciała, jak i w sezonie budowania masy mięśniowej. Część sportowców korzysta z nich jako formy przedtreningowego wsparcia, ale przyspieszą też proces superkompensacji potreningowej. Przyjmuje się, że BCAA pełnią następujące funkcje:

• hamują rozpad tkanki mięśniowej (katabolizm) i przyspieszają jej wzrost (anabolizm);
• redukują zawartość tkanki tłuszczowej;
• zwiększają wytrzymałość;
• wpływają na aktywność neuroprzekaźników.

Wszystkim osobom aktywnym fizycznie aminokwasy pomogą osiągnąć lepsze rezultaty w sporcie. Warto po nie sięgnąć, aby przyspieszyć regenerację i zwiększyć wydolność podczas wysiłku.

1. Bańkowski E.; Biochemia; Edra Urban & Partner, Wrocław 2020;
2. Michael J. i in.; Biochemistry, Essential Amino Acids; Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024 January;
3. https://ncez.pzh.gov.pl/tag/zrodla-bialka/ [dostęp 21.09.2024 r.];
4. Posey EA, Bazer FW, Wu G. Amino Acids and Their Metabolites for Improving Human Exercising Performance. Adv Exp Med Biol. 2021;1332:151-166;
5. Masau O. i in.; Amino Acid Mixture Improves Training Efficiency in Athletes; The Journal of Nutrition; Volume 136, Issue 2, February 2006, Pages 538S-543S.