الأحماض الأمينية ذات السلسلة المتفرعة: ما هي وظيفتها؟
الأحماض الأمينية هي الروابط التي تشكل جزءًا من البروتينات – المغذيات الكبيرة التي تشكل الأنسجة والمركبات من أجل الأداء الصحيح للجسم. يوجد 20 نوعًا من الأحماض الأمينية ، بين الأحماض الأساسية وغير الضرورية ، ولكن 3 منها فقط تُعرف باسم الأحماض الأمينية ذات السلسلة المتفرعة.
يشكل الفالين ، والليوسين ، والإيزولوسين ثلاثي الأحماض الأمينية الأساسية التي لها سلسلة جانبية متفرعة ، تتكون من ذرة كربون و 3 هيدروجين.
من بين وظائفها بناء كتلة العضلات وتحسين الأداء البدني. لهذا السبب ، هناك طلب كبير عليها من قبل الرياضيين. بالإضافة إلى ذلك ، فهي جزء من علاج بعض الأمراض التي سنشهدها لاحقًا.
ما هي الأحماض الأمينية؟
بشكل عام ، الأحماض الأمينية هي المكونات الأساسية للبروتينات. بدونها ، لا يمكن تكوين هياكل البروتين المختلفة في الجسم. على سبيل المثال ، تعدل إنتاج الهرمونات والإنزيمات والأجسام المضادة الضرورية للحياة.
كما قلنا سابقًا ، هناك 20 نوعًا من الأحماض الأمينية في المجموع ، وتنقسم إلى 9 أحماض أساسية و 11 غير أساسية.
الأساسيات يجب أن يوفرها النظام الغذائي لأن الجسم يفتقر إلى آليات تصنيعها. يتم إنتاج العناصر غير الأساسية في الجسم نفسه ، على الرغم من وجودها أيضًا في الطعام.
لذلك ، من وجهة نظر غذائية ، يحتوي البروتين الكامل ، الجاهز لأداء وظيفته ، على الأحماض الأمينية الأساسية وغير الأساسية. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون مصحوبة بالطاقة التي يحتاجها الجسم من خلال الكربوهيدرات والدهون.
ما هي الأحماض الأمينية متفرعة السلسلة؟
من بين الأحماض الأمينية الأساسية التسعة ، 3 لها بنية مختلفة عن البقية. فالين ، والليوسين ، والإيزولوسين ليسوا خطيين ، لكن لديهم سلاسل على الجانبين ، ولهذا السبب تُعرف هذه الأحماض باسم الأحماض الأمينية ذات السلسلة المتفرعة.
عند امتصاصها ، تذهب مباشرة إلى الدم دون المرور عبر الكبد. لذلك ، من خلال تناول ما يكفي من البروتينات أو المكملات الغذائية عالية الجودة من هذه الأحماض الأمينية ، فإنها تزيد بسرعة في الدم. من هنا تصل إلى العضلات التي تستخدمها إنزيمات معينة.
تمثل العضلات ما يصل إلى 40٪ من الوزن الإجمالي للفرد. وبالتالي ، فهو النسيج الذي يمارس فيه الثلاثي المتفرّع السلسلة أعظم تأثير له. إنها تشارك في استعادة العضلات ونموها.
تُعرف أيضًا باسم BCAAs ويستهلكها السكان الذين يبحثون عن عدد من التأثيرات الفسيولوجية والتمثيل الغذائي بشكل خاص. من الناحية النظرية ، لا تبني الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة العضلات فحسب ، بل تشارك أيضًا في استقلاب الطاقة.
وظائف الأحماض الأمينية متفرعة السلسلة
للأحماض الأمينية متفرعة السلسلة عدد من الوظائف للرياضيين ولصالح الصحة العامة. نناقشها أدناه.
يمكن أن تكون مصدرا للطاقة
على الرغم من أن هذا ليس هو الدور الرئيسي للأحماض الأمينية ، إلا أن الكربوهيدرات والدهون في الرياضات طويلة الأمد تمثل المصدر الرئيسي للطاقة. ومع ذلك ، في العضلات ، يمكن أكسدة 1 إلى 6٪ من إجمالي الطاقة مباشرة من خلال الأحماض الأمينية المتفرعة.
من جانبها ، تخبرنا المجلة الإسبانية للتغذية البشرية وعلم التغذية أن الأحماض الأمينية متفرعة السلسلة تعمل كركيزة لزيادة المركبات الوسيطة المشاركة في استقلاب الطاقة. ستعتمد زيادة الأكسدة لإنتاج الطاقة على الكثافة والنظام الغذائي للشخص واستهلاك الجليكوجين في العضلات ومدة الحدث الرياضي.
ننصحك بقراءة:
تعزز نمو العضلات
أثناء عمليات التعافي من الرياضات طويلة الأمد ، يكون للأحماض الأمينية المتشعبة تأثيرات بنائية على عضلات الإنسان. تظهر بعض الدراسات أيضًا أن الليوسين هو الحمض الأميني المسؤول عن زيادة تخليق البروتين بعد التمرين.
قد يكون تأثير تخليق العضلات من BCAAs بسبب تأثيرها الإيجابي على هرمونات النمو ، لأنها توفر الأحماض الأمينية الضرورية التي تعزز تخليق البروتين. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن نمو العضلات يحدث مع استهلاك الأحماض الأمينية المتفرعة جنبًا إلى جنب مع باقي الأحماض الأمينية الأساسية وغير الأساسية.
تقلل من التعب
حتى الآن ، ثبت أن المكملات التي تحتوي على الأحماض الأمينية المتفرعة تقلل بشكل كبير من إنتاج السيروتونين المسؤول عن التعب أثناء التمرين. بالإضافة إلى ذلك ، أفاد بعض الخبراء أيضًا أن BAACs قد تعمل كناقل عصبي.
في تجربة مع العدائين المستهلكين لـ BAACs ومشروب غني بهذه الأحماض الأمينية ، بعد التدريب مباشرة ، وجد أن التعب انخفض بشكل ملحوظ بعد 120 دقيقة. ومع ذلك ، فإن نتائج التمرين قصير المدة لم تحقق توافقًا في الآراء بعد.
أنها تحسن الأداء الرياضي
أظهرت دراسة أن تناول الأحماض الأمينية متفرعة السلسلة على المدى الطويل يمكن أن يكون فعالاً في تحسين قدرة الرياضي في التمارين طويلة الأمد ، مثل ركوب الدراجات أو الجري أو سباقات الترياتلون.
لوحظ أيضًا إجهاد عضلي وعقلي أقل ، وشفاء أسرع ، عند تناول هذه الأحماض.
قد يخفف من أعراض أمراض الكبد
ينتج الفالين والليوسين والإيزولوسين الجلوتامات ، وهو مركب يزيل سموم الأمونيوم التي يتم إطلاقها أثناء تليف الكبد.
علاوة على ذلك ، تظهر الدراسات السريرية أنها تقلل من مضاعفات تليف الكبد وسوء التغذية. بالإضافة إلى زيادة كتلة العضلات وانخفاض الأنسجة الدهنية في المرضى.
يمكنها تحسين الاعتلال العصبي
الغلوتامات المتكونة من هذه الأحماض تعمل كناقل عصبي مهم في الدماغ. أكدت الاختبارات التي أجريت على الفئران وجود تشوهات عصبية عندما تكون مستوياتها منخفضة جدًا. عند استكمال هذه الأحماض الأمينية ، لوحظ تحسن كبير في الضرر العصبي في الحيوانات.
من أين يمكن الحصول على الأحماض الأمينية متفرعة السلسلة؟
نظرًا لأنها جزء من البروتينات ، توجد الأحماض الأمينية ذات السلسلة المتفرعة في الأطعمة التي تحتوي على نسبة عالية من البروتين. ومن بين هذه من أصل حيواني ما يلي:
- اللحوم ومشتقاتها.
- الحليب ومنتجات الألبان.
- البيض ومنتجاته.
الأطعمة الأخرى من أصل نباتي والتي تحتوي على نسبة عالية من البروتين هي كما يلي:
- البقوليات مثل العدس والبازلاء والفول والحمص.
- الحبوب مثل الذرة والشوفان والقمح والأرز والشعير.
- الحبوب الكاذبة ، مثل الكينوا والقطيفة.
- المكسرات ، مثل البندق والجوز والفستق.
النسبة التي توجد بها BCAAs في الأطعمة البروتينية المختلفة عالية. لذلك ، في النظام الغذائي التقليدي المحتوي على اللحوم ، فهي وفيرة. وبالمثل ، فإن أولئك الذين يمارسون نظامًا غذائيًا نباتيًا محتوي على البيض واللبن لن يعانون من نقص أيضًا.
هل المكملات فعالة؟
المكملات هي خيار آخر لاستهلاك BCAAs. في هذه الحالة ، يجب الاستماع إلى توصيات المتخصصين الصحيين ، وخاصة في مجال التغذية الرياضية. كل شيء سيعتمد على أهدافك وإجراءات التدريب الخاصة بك. يجب أيضًا أن ينصح الخبراء بكمية وكيفية تناولها.
عندما يتعلق الأمر بالمكملات الغذائية للرياضي ، فمن الشائع تناولها في 2 أو 3 أوقات مختلفة من اليوم ، بدلاً من تناولها مرة واحدة.
يُقترح جرعة قبل وأثناء وبعد التدريب أو المنافسة لتحسين استشفاء العضلات. إذا استمرت المنافسة عدة أيام ، فيجب توزيع الكمية على جميع الأيام.
قد يؤدي الإفراط في تناول هذه الأحماض الأمينية إلى زيادة عمل الكلى. إذا تم الحفاظ على ذلك لفترة طويلة ، فقد يتسبب في حدوث تغييرات في العظام مع احتمال أكبر للإصابة أو الهشاشة.
بالطبع ، لكي تؤدي الأحماض الأمينية ذات السلسلة المتفرعة وظائفها ، يجب أن تكون متوازنة مع بقية العناصر الغذائية. ولكن ، قبل كل شيء ، يجب أن يكون هناك كمية كافية من السعرات الحرارية. وإلا فإنها لن تبني كتلة العضلات ، ولكن سيتم استخدامها كمصدر للطاقة.
ماذا يقول العلم عن الجرعة الموصى بها
يوجد حاليًا جدل حول الجرعة المثالية من الأحماض الأمينية متفرعة السلسلة. ومع ذلك ، فقد حققت معظم الدراسات نتائج جيدة بجرعات يومية تتراوح بين 6 و 12 جرامًا.
ويوصى بأن يكون الحد الأقصى من تناول الليوسين 550 ملليغرام لكل كيلوغرام من وزن الجسم.
يُقترح أن تنظر جميع الدراسات التي أجريت على BCAAs في بروتوكول مكملات موحد لتجنب الجرعات التي لا تقدم أي فائدة، خاصة للرياضيين.
استشر الخبراء
يجب الإشارة إلى استهلاك الأحماض الأمينية ذات السلسلة المتفرعة ، لتحسين الأداء الرياضي والحالة الصحية ، والإشراف عليها من قبل الخبراء. هم الذين سيصفون نظامًا غذائيًا متوازنًا ومتنوعًا يكفي للحفاظ على الحصة اليومية من BCAAs أو متطلبات المكملات.
"تمت مراجعة جميع المصادر المذكورة بعناية شديدة من قبل فريقنا لضمان جودتها وموثوقيتها وتحديثها وصحتها. تم اعتبار الببليوغرافيا لهذه المقالة موثوقة ودقيقة من الناحية الأكاديمية أو العلمية.
- Dickinson JM, Gundermann DM, Walker DK, Reidy PT, Borack MS, Drummond MJ, et al. Leucine-enriched amino acid ingestion after resistance exercise prolongs myofibrillar protein synthesis and amino acid transporter expression in older men. J Nutr. 2014; 144(11): 1694-702. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25332468/
- Urdampilleta A, Martínez-Sanz JM, López-grueso R. Valoración bioquímica del entrenamiento: herramienta para el dietistas-nutricionista deportivo. Rev Esp Nutr Hum Diet 2013;17:73-83. Disponible en: https://www.renhyd.org/index.php/renhyd/article/view/14/19
- Blomstrand E, Eliasson J, Karlsson HK, Köhnke R. Branched-chain amino acids activate key enzymes in protein synthesis after physical exercise. J Nutr 2006;136:269S-73S. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16365096/
- Pasiakos SM, McClung HL, McClung JP, Margolis LM, Andersen NE, Cloutier GJ, Pikosky MA, Rood JC, Fielding RA, Young AJ. Leucine-enriched essential amino acid supplementation during moderate steady state exercise enhances postexercise muscle protein synthesis. Am J Clin Nutr 2011;94:809-18. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21775557/
- Hsu MC, Chien KY, Hsu CC, Chung CJ, Chan KH, Su B.Effects of BCAA, arginine and carbohydrate combined drink on post-exercise biochemical response and psychological condition. Chin J Physiol 2011;30;54:71-8. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21789887/
- Jeukendrup AE. Nutrition for endurance sports: marathon, triathlon, and road cycling. J Sports Sci 2011;29 Suppl 1:S91-9. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21916794/
- Ruiz-Margáin A, Méndez-Guerrero O, Román-Calleja BM, González-Rodríguez S, Fernández-del-Rivero G, Rodríguez-Córdova PA, et al. Manejo dietético y suplementación con aminoácidos de cadena ramificada en cirrosis hepática. Revista de Gastroenterología de México. 2018; 83(4): 424–433. https://doi.org/10.1016/ Disponible en: j.rgmx.2018.05.006https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0375090618301599
- Shimomura Y, Kitaura Y. Physiological and pathological roles of branched-chain amino acids in the regulation of protein and energy metabolism and neurological functions. Pharmacological Research; 2018: 215–217. https:// doi.org/10.1016/j.phrs.2018.05.014
- Pencharz PB, Elango R, Ball RO. Determination of the tolerable upper intake level of leucine in adult men. J Nutr 2012;142:2220S-2224S. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23077191/
- María Elia Salinas-García, José Miguel Martínez-Sanz, Aritz Urdampilleta, Juan Mielgo-Ayuso, Aurora Norte Navarro y Rocio Ortiz-Moncada. Efectos de los aminoácidos ramificados en deportes de larga duración: revisión bibliográfica. Nutr Hosp. 2015;31(2):577-589. Disponible en: https://scielo.isciii.es/pdf/nh/v31n2/07revision06.pdf