Bielkoviny sú najdôležitejšie prvky ľudského tela, podieľajú sa na syntéze hormónov a enzýmov, sú potrebné na uskutočnenie veľkého množstva biochemických reakcií. Komplexné proteínové molekuly sú tvorené z aminokyselín.
Leucín je jednou z najdôležitejších zlúčenín v tejto skupine. Týka sa esenciálnych aminokyselín, ktoré si telo nedokáže samo syntetizovať, ale prijíma ich zvonka. Leucín sa používa v športovej výžive, medicíne a poľnohospodárstve. V potravinárskom priemysle je známy ako prísada E641 L-leucín a používa sa na úpravu chuti a vône potravín.
Výskum aminokyselín
Prvýkrát bol leucín izolovaný a jeho štruktúrny vzorec popísal chemik Henri Braconneau v roku 1820. Na začiatku 20. storočia bol Hermann Emil Fischer schopný umelo syntetizovať túto zlúčeninu. V roku 2007 časopis Diabetes publikoval výsledky vedeckej štúdie o funkciách a vlastnostiach leucínu. Výsledky a závery vedcov si môžete pozrieť kliknutím na odkaz (informácie sú uvedené v angličtine).
Pokus sa uskutočňoval na laboratórnych myšiach. Zvieratá boli rozdelené do dvoch skupín. V prvom z nich hlodavce dostávali pravidelné jedlo a v potrave druhého bol nadbytok tučného jedla. Na druhej strane sa každá zo skupín rozdelila do podskupín: v jednej z nich sa zvieratám podávalo 55 mg leucínu denne a v druhej myši nedostávali okrem navrhovanej stravy žiadne ďalšie zlúčeniny.
Podľa výsledkov z 15 týždňov sa ukázalo, že zvieratá, ktoré boli kŕmené tučnými jedlami, pribrali. Avšak tí, ktorí dostali ďalší leucín, pribrali o 25% menej ako tí, ktorí nedostali aminokyselinu vo svojej strave.
Analýzy navyše preukázali, že zvieratá, ktorým bol podávaný leucín, spotrebovali viac kyslíka ako ostatné. To znamená, že ich metabolické procesy boli rýchlejšie a spálilo sa viac kalórií. Vedcom sa ukázala skutočnosť, že aminokyselina spomaľuje proces akumulácie telesného tuku.
Laboratórne štúdie svalových vlákien a adipocytov v bielom tukovom tkanive preukázali, že ďalší príjem leucínu v tele stimuluje produkciu génu pre odpojenie proteínu, ktorý stimuluje intenzívnejšie spaľovanie tukov na bunkovej úrovni.
V roku 2009 vedci z Pensylvánskej univerzity zopakovali experiment svojich kolegov. Výsledky tejto štúdie nájdete tu (informácie sú poskytované aj v angličtine). Závery vedcov sa úplne potvrdili. Zistilo sa tiež, že užívanie menšieho množstva aminokyseliny nemalo na myši žiadny vplyv.
Biologická úloha leucínu
Leucín hrá dôležitú úlohu v mnohých procesoch. Plní nasledujúce funkcie:
- spomaľuje katabolické procesy vo svaloch;
- urýchľuje syntézu bielkovinových molekúl, čo pomáha budovať svalovú hmotu;
- znižuje hladinu cukru v krvi;
- poskytuje rovnováhu dusíka a dusíkatých zlúčenín, ktorá je nevyhnutná pre metabolizmus bielkovín a uhľohydrátov;
- zabraňuje nadmernej syntéze serotonínu, čo pomáha znižovať únavu a urýchľovať zotavenie zo stresu.
Normálny obsah leucínu v krvi posilňuje imunitný systém, podporuje hojenie rán a urýchľuje zotavenie po úrazoch. Telo ho využíva ako zdroj energie.
Aplikácia v športe
Pri intenzívnej fyzickej aktivite potrebuje telo viac surovín na budovanie svalových vlákien a extrahovanie energie. V športe je bežnou praxou najmä silový tréning ako kulturistika, silový trojboj, crossfit, leucín.
Je potrebné znížiť intenzitu katabolizmu a urýchliť anabolické procesy. Aminokyselina sa zvyčajne užíva vo forme športového doplnku obsahujúceho komplex BCAA. Obsahuje tri esenciálne aminokyseliny - leucín, izoleucín a valín.
V takýchto doplnkoch výživy je pomer zložiek 2: 1: 1 (respektíve leucín, jeho izomér a valín), niektorí výrobcovia zvyšujú obsah týchto látok dvakrát alebo dokonca štyrikrát.
Túto aminokyselinu používajú športovci na budovanie svalov aj na chudnutie. Suplementácia leucínom navyše zvyšuje energetický potenciál potrebný na zlepšenie športového výkonu.
Aplikácia v medicíne
Na terapeutické účely sa používajú aj prípravky obsahujúce leucín. Predpisujú sa pri závažných ochoreniach pečene, dystrofii, poliomyelitíde, neuritíde, anémii a niektorých poruchách duševného zdravia.
Spravidla je podávanie tejto zlúčeniny doplnené liekmi obsahujúcimi kyselinu glutámovú a ďalšie aminokyseliny, aby sa zvýšil terapeutický účinok.
Medzi výhody leucínu pre organizmus patria nasledujúce účinky:
- normalizácia funkcie hepatocytov;
- posilnenie imunity;
- znižovanie rizika obezity;
- podpora správneho vývoja svalov;
- zrýchlenie zotavenia po fyzickej námahe, zvýšená účinnosť;
- priaznivý vplyv na stav pokožky.
Aminokyselina sa používa na zotavenie pacientov trpiacich dystrofiou, je predpísaná po dlhodobom hladovaní. Používa sa tiež na liečbu pacientov s rakovinou a pacientov s cirhózou pečene. Používajú sa na urýchlenie zotavenia po úrazoch, chirurgických zákrokoch, ako aj pri programoch proti starnutiu.
Denná požiadavka
Potreba dospelého človeka je 4 - 6 g leucínu denne. Športovci vyžadujú o niečo viac tejto zmesi.
- Ak je cieľom budovanie svalovej hmoty, potom sa počas tréningu a po ňom odporúča prijať 5-10 gramov. Tento režim udržuje dostatočné hladiny leucínu v krvi počas intenzívneho cvičenia, čo zaisťuje stabilnú tvorbu svalových vlákien.
- Ak je cieľom športovca chudnutie, sušenie, potom musíte užívať doplnky obsahujúce leucín 2-4 krát denne, v množstve asi 15 g. Doplnok sa užíva počas a po tréningu a tiež 1-2 krát denne medzi jedlami. Táto schéma stimuluje metabolizmus a podporuje spaľovanie tukov. Zároveň sa zachováva svalová hmota a potláčajú sa katabolické procesy.
Prekročenie normy môže viesť k prebytku leucínu v tele a byť zdraviu škodlivými. Pred použitím liekov alebo potravinových doplnkov obsahujúcich túto aminokyselinu sa odporúča konzultovať s lekárom. Športovci sa pri hľadaní správneho dávkovania môžu spoľahnúť na skúseného profesionálneho trénera.
Dôsledky nedostatku a prebytku leucínu v tele
Leucín je esenciálna aminokyselina: preto je mimoriadne dôležité prijímať dostatok tejto zlúčeniny zvonku. Jeho nedostatok v tele vedie k negatívnej dusíkovej bilancii a narúša priebeh metabolických procesov.
Nedostatok leucínu spôsobuje spomalený rast u detí v dôsledku nedostatočnej produkcie rastového hormónu. Nedostatok tejto aminokyseliny tiež vyvoláva vývoj hypoglykémie. Patologické zmeny začínajú v obličkách, štítnej žľaze.
Prebytok leucínu môže tiež viesť k rôznym problémom. Nadmerný príjem tejto aminokyseliny prispieva k rozvoju nasledujúcich patologických stavov:
- neurologické poruchy;
- subdepresívne stavy;
- bolesti hlavy;
- hypoglykémia;
- vývoj negatívnych imunologických reakcií;
- atrofia svalového tkaniva.
Potravinové zdroje leucínu
Telo prijíma túto aminokyselinu iba z potravy alebo zo špeciálnych doplnkov a liekov - je dôležité zabezpečiť dostatočný prísun tejto zlúčeniny.
Jeden z doplnkov leucínu
Za týmto účelom sa odporúča používať nasledujúce produkty:
- orechy;
- sója;
- hrášok, strukoviny, arašidy;
- syry (čedar, parmezán, švajčiarske, poshekhonsky);
- mliečne výrobky a plnotučné mlieko;
- moriak;
- červený kaviár;
- ryby (sleď, ružový losos, morský vlk, makrela, ostriež, šťuka, treska, pollock);
- hovädzie mäso a hovädzia pečeň;
- kura;
- jahňacie;
- kuracie vajcia;
- obilniny (proso, kukurica, hnedá ryža);
- sezam;
- kalmáre;
- vaječný prášok.
Leucín sa nachádza v bielkovinových koncentrátoch a izolátoch používaných športovcami.
Kontraindikácie
Niektoré zriedkavé dedičné anomálie sú kontraindikáciami pre užívanie leucínu.
- Leucinóza (Menkesova choroba) je vrodená metabolická porucha hydrofóbnych aminokyselín (leucín, izoleucín a valín). Táto patológia sa zistí už v prvých dňoch života. Choroba si vyžaduje vymenovanie špeciálnej stravy, z ktorej sú vylúčené bielkovinové jedlá. Je nahradený proteínovými hydrolyzátmi, v ktorých chýba komplex aminokyselín BCAA. Charakteristickým znakom leucinózy je špecifický zápach moču, ktorý pripomína vôňu spáleného cukru alebo javorového sirupu.
- Ďalšie geneticky podmienené ochorenie, izovaleratacidémia, poskytuje klinický obraz podobný Menkesovmu syndrómu. Toto je izolovaná porucha metabolizmu leucínu, pri ktorej by sa mal vylúčiť aj príjem tejto aminokyseliny do tela.
Mnoho biochemických reakcií v tele je bez leucínu nemožné. Z potravinárskych výrobkov ho možno získať v požadovanom množstve iba pri vyváženej strave, pri intenzívnej fyzickej námahe však výrazne stúpa spotreba aminokyselín.
Užívanie leucínu je nevyhnutné pre športovcov, ktorí sa snažia urýchliť budovanie svalov znížením rýchlosti katabolických procesov. Užívanie aminokyseliny vám pomôže schudnúť a zároveň zachovať nezmenený objem svalov.
