Alanin je první z neesenciálních aminokyselin, známá také jako l-alanin. Její funkce je nezastupitelná zejména pro činnost v metabolismu glukózy – napomáhá jejímu využití a přeměně v energii a podílí se na procesu detoxikace v játrech. Tělo vyrábí alanin určením přítomnosti jakékoli nadbytečné kyseliny v tkáních nebo buňkách. Ta je buďto (krom leucinu a lysinu) využita při tvorbě glukózy, nebo degradována - v játrech přeměněna v tzv.pyruvát (kyselinu pyrohroznovou) a opět v alanin, přičemž je odsud odváděno přebytečné množství dusíku a jiných toxinů.

Aminokyseliny jsou stavebními kameny bílkovin v těle člověka a mají klíčový vliv na jeho metabolismus, tvorbu svalů a kostí a správnou funkci orgánových soustav. Právě proto aminokyseliny vyhledávají zejména kulturisté, kterým je vliv aminokyselin na tvorbu svalové hmoty dobře znám.

Aminokyseliny

Aminokyseliny však nachází uplatnění i v medicíně, ačkoliv pro jejich "obchodní nezajímavost" (jsou levné a tudíž pro farmaceutické firmy nezajímavé) neprobíhá tolik výzkumů, kolik by jich bylo třeba. Jsou např. známy ruské a skandinávské výzkumy aminokyselin a jejich vlivu na léčbu spastických pacientů.

Esenciální a neesenciální aminokyseliny

Podle toho, zda-li tělo je schopno danou aminokyselinu samo vyrobit, či nikoliv, rozdělujeme aminokyseliny na esenciální a neesenciální. V období růstu (v dětství) si v dostatečné míře není tělo schopno vytvořit dvě aminokyseliny: arginin a histidin. Ty nazýváme semiesenciální aminokyseliny.

Asparagin je druhou z neesenciálních aminokyselin – jedná se o derivát další z nich, kyseliny asparagové. Jejích zdrojů je mnoho a jsou rozličné. Identifikován byl poprvé v roce 1806. Název této kyseliny odkazuje ke skutečnosti, že je jednou ze složek asparagové šťávy. Od té doby byl asparagin objeven na mnoha dalších místech, až v roce 1932 byla ale jeho přítomnost zjištěna i v bílkovinách.

Cystein je čtvrtou neesenciální aminokyselinou. Pokud je užíván dodatečně, pak ve formě L-acetyl N-cysteinu (NAC), který v těle podléhá přeměně na cystein a glutathion (silný antioxidant) , což je tripeptid, jehož složkami jsou cystein, glycin a kyselina glutamová.

Z jeho antioxidantních složek vyplývají i jeho funkce – působení proti volným radikálům, toxinům nikotinu a tabáku a jako detoxikace od otravy těžkými kovy. Může být užíván jako doplněk stravy v případě výskytu vedlejších účinků chemoterapie.
Podporuje imunitní systém i růst kožních derivátů.

Cystein je tvořen z jiné aminokyseliny, esenciálního methioninu. Jeho nadbytek může proto být velmi kritický. Někdy je vzhledem ke způsobu vzniku cystein označován za semiesenciální aminokyselinu.

Potraviny bohaté na cystein

• sója, vepřové, kuřecí (220 – 240mg ve 100 g)
• syrový losos (219 mg ve 100g)
• slepičí vejce (272 mg ve 100 g)
• slunečnicová semínka (415 mg ve 100g)
• vlašské ořechy (208 mg ve 100g)

Potravinou s největší koncentrací cysteinu jsou sójové boby ( 655 mg ve 100 g). Cystein patří, stejně jako alanin, k aminokyselinám dobře rozpustným ve vodě, proto by úprava potravin bohatých na cystein neměla trvat příliš dlouho.

Výzkum efektivity cysteinu, vedlejší účinky

V současné době stále probíhají výzkumy možností této aminokyseliny. Ukázalo se, že hladina cysteinu v krvi byla nižší u jedinců postižených HIV – nedostatek cysteinu vede k oslabení imunitního systému. Proto může být, jako doplněk stravy, používán k léčbě alergií nebo lupénky. Jeho účinnost se ukázala také v léčbě respiračních onemocnění jako tuberkulóza, bronchitida, rozedma.

Rizikové může být užívání cysteinu v případě diabetiků, protože mezi jeho fukce patří i deaktivace inzulinu v případě jeho nadměrného výskytu v organismu. Vzácně se objevuje cystinurie, genetická choroba, v jejímž případě jsou z cystinu vytvářeny ledvinové kameny.

Glutamin je šestou neesenciální aminokyselinou. Je produktem metabolismu kyseliny glutamové, proto i on je hojně zastoupenou aminokyselinou v organismu, jejíž zásobárnou jsou svaly.
Přispívá k tvorbě bílkovin a tzv.aminosacharidů, což jsou látky běžně obsažené v glykolipidech a glykoproteinech. Jejich aminová funkční skupina je nahrazena (substituována) skupinou alkoholovou. Podporují tvorbu glutathionu, což je tripeptid s antioxidačními účinky.

Glutamin podporuje funkci imunitního systému, trávicí soustavy, mozkové činnosti, a zajišťuje zejména odvod nadbytečného amoniaku. Přestože glutaminu jsme si za normálních podmínek schopni syntetizovat dostatečné množství, může v případech jako poranění, infekce či dlouhodobý stres dojít k jeho úbytku. V zátěžových (stresových) situacích je totiž do krve vyplavován hormon kortizol, který degraduje hladinu glutaminu.

Studie ukazují účinnost glutaminu (ve formě umělé výživy) i v případě vážných popálenin či infekce vzniklé při chirurgických zákrocích. Přestože se ukázalo, že glutamin chrání výstelku vnitřních orgánů, jako je např. střevo, studie zatím nepotvrdily předpoklad, že by glutamin mohl napomáhat  při léčbě zánětlivých onemocnění trávicího systému jako je např. Crohnova choroba.

V případě AIDS (HIV)se nicméně ukázalo, že v kombinaci s vitaminy C a E, betakarotenem, selenem a N-acetylcysteinem může glutamin příznivě působit na trávení živin a napomoci tak zmírnění váhového úbytku (to se týká zejména svalové hmoty)
U onkologických pacientů s rakovinou střev byla sice zjištěna nízká hladina glutaminu a předpokládá se, že by jeho podání mohlo příznivě působit v kombinaci s konvenčními typy léčby (chemoterapie - methotrexátem, doxorubicinem či  5 floruracilem, ozařování), nicméně je zapotřebí dalšího výzkumu. Laboratorní studie ale naznačují, že by glutamin mohl naopak přispět k růstu nádorů, proto by pacient neměl zahájit léčbu glutaminem bez konzultace s odborníkem.

Potraviny bohaté na glutamin

• losos
• hovězí
• vepřové
• kuřecí
• krůtí
• fazole
• vejce
• mléko
• sýry (riccota, cottage, parmezán, mozzarela, cheddar)
• syrový špenát
• zelí
• kapusta
• mrkev
• petržel
• papája
  
  

Glycin je sedmou neesenciální aminokyselinou a je zároveň také z hlediska chemické struktury ze všech nejjednodušší.  Poprvé byla tato aminokyselina sladké chuti izolována z želatiny, objevena francouzským chemikem Henrim Bracconotem, v roce 1820. Domníval se tehdy, že se jedná o cukr, pozdější výzkumy však odhalily přítomnost atomů dusíku, které se v cukru nevyskytují. A tak byl pojmenován glycin.

Glycin vzniká v játrech, ze dvou jiných aminokyselin – serinu a threoninu. Koncentrován je zejména v kůži, svalovině či pojivové tkáni. Nevyskytuje se nikdy samostatně, vždy je součástí molekul proteinu. Napomáhá regulaci hladiny cukru v krvi a využití glukózy. Reguluje syntézu žlučových kyselin a jejich následný vliv na štěpení tuků. Funkci zaujímá také jako inhibiční neurotransmiter či klíčový činitel v tvorbě hemoglobinu a sekreci růstového hormonu. Nezbytný je pro tvorbu kreatinu, proto je často užíván sportovci, kteří chtějí docílit nárůstu svalové hmoty a může fungovat jako prevence muskulární degenerace. Ve vysokém množství je obsažen v kolagenu (tato skutečnost jej řadí mezi aminokyseliny s „omlazovacími“, regeneračními účinky).

Glycin je pro svou různorodou funkci v organismu předmětem stále probíhajících výzkumů. Některé z nich již ukázaly, že v kombinaci s antipsychotiky může příznivě působit na stavy související s mentálními onemocněními. Jeho využití se předpokládá také jako prevence epileptických záchvatů, léčba hyperaktivity, schizofrenie, bipolární poruchy.

Nedostatek glycinu není častý, přesto se může objevit – u podvyživených osob, pacientů s rakovinou či AIDS. Předpoklad úbytku glycinu je i u lidí s trávicími obtížemi či únavovými stavy. Jako doplněk stravy je často užíván diabetiky, osobami s poruchou paměti, schizofrenií či mozkovou mrtvicí.

Potraviny bohaté na glycin

Glycin je obsažen v sójových bobech, špenátu, kapustě, květáku, zelí, fazolích, okurkách a ovoci (zejména kiwi a banán). Maso, ryby (makrela, platýs, tuňák, humr, treska ) či sýry (mozzarella) jsou také bohatým zdrojem glycinu.

Kyselina asparagová je třetí z neesenciálních aminokyselin.  Podobně jako u asparaginu, patří mezi její hlavní funkce vliv na činnost nervové soustavy (je jedním z neurotransmiterů) a podíl na činnosti metabolismu jater. Z kyseliny asparagové vznikají některé z dalších aminokyselin – asparagin, lysin, arginin, isoleucin, threonin, methionin, a mnoho nukleotidů.  Podporuje činnost imunitního systému a tvorbu imunoglobulinů, rovněž i odvod toxinů z organismu. Zcela zásadní roli hraje kyselina asparagová také v tvorbě energie – podílí se na přenosu molekul NADH (který je využit k tvorbě pohotovostní energie ATP)  na mitochondrie či jiná pro produkci energie důležitá místa. Podobně slouží k zásobování DNA a RNA minerály.

Potraviny bohaté na kyselinu asparagovou

• Drůbež
• hovězí
• zvěřina
• asparagus
• avokádo
• klíčky
• cukrová třtina
• řepa cukrovka
• melasa.

Lze ji nalézt jak v mléčných výrobcích (odstředěné mléko), tak i v doplňcích stravy – buď jako čistou kyselinu asparagovou, nebo např. magnesium (aspartát).

Nedostatek kyseliny asparagové může vzniknout u osob s nízkoproteinovou stravou, celkovou podvýživou, celkovým nedostatkem aminokyselin.  Projevuje se depresí, únavou.  Je jedním z přípravků užívaných (ve formě tablet) sportovci  při výkonech, které představují dlouhodobou zátěž. Zmírňuje únavu, podporuje vytrvalost. Možnost jejího užívání jako doplňku stravy byla evropskými vědci objevena v padesátých a šedesátých letech.Předpokládá se její účinnost v léčbě chronického únavového syndromu.

Nadužívání kyseliny asparagové  však může mít vedlejší účinky – ty se projevují podobně  jako přebytek jakéhokoli proteinu (AMK) , mohou vyústit v poškození ledvin a jater nebo dokonce v rozvoj dny- pakostnice.  I v tomto případě je tedy třeba konzultovat užívání kyseliny asparagové s odborníkem.

Kyselina glutamová je pátou neesenciální aminokyselinou. Chemicky je velmi podobná další neesenciální aminokyselině, glutaminu, k jehož vzniku slouží.  Objevil ji, a poprvé popsal, německý chemik, Karl Heinrich Leopold Ritthausen, v roce 1866.
V roce 1908 dospěl japonský vědec Kikunae Ikeda k dalšímu pozoruhodnému objevu – přítomnosti kyseliny glutamové v kombu (Laminaria japonica), japonské mořské řase, které byly roky předtím, a  jsou i dnes využívány ke zvýraznění chuti.  Během druhé světové války zjistili Američané vynikající chuť stravy japonských vojáků, a do této doby spadají začátky úlohy kyseliny glutamové v potravinářském průmyslu (ve formě glutamanu sodného).

Nicméně může její užívání v této formě mít vedlejší účinky – její markantní nadbytek může přispívat např. k rozvoji epilepsie, Alzheimera či amyotrofické laterální sklerózy . (Doporučujeme výzkum dr. Adrienne Samuels, Illinois.)
Je to nejvýrazněji zastoupená aminokyselina – zaujímá cca 60 % volných aminokyselin v těle – nachází se v krevní plazmě, svalovině, míšní a mozkové hmotě, kde plní  funkci prekurzoru GABA neurotransmiteru, kyseliny gama-aminomáselné (ta je výstupem metabolismu kyseliny glutamové a specifické (aktivní)  formy vitaminu B6. Je jedinou aminokyselinou, která je metabolizována v mozku.

Kyselina glutamová je, podobně jako další aminokyseliny, využívána k léčbě nejrůznějších stupňů degradace mozkové tkáně – parkinsonismu, schizofrenie, mentální retardace, ale také svalové dystrofie či alkoholismu (klinicky je jako jeho léčba běžně využívána).

Její metabolit, GABA, může být využit k léčbě epilepsie či úzkosti. Navozuje relaxaci, což odkazuje na jednu z funkcí této aminokyseliny – reguluje svalový tonus a výstupem poruchy její syntézy je spastická diplegie (paréza).  

Potraviny pohaté na kyselinu glutamovou

Její zdroje jsou velmi podobné zdrojům ostatních aminokyselin. Nalezneme ji v proteinově bohaté stravě – v mléčných výrobcích (a sýru, např.parmezánu), vejcích, rybím masu, drůbežím masu, zejména kuřecím, v sójových bobech (podle výzkumu the University of Caliifornia San Diego) je tou v sóje nejobsaženější aminokyselinou – na 100 gramů sóji jí připadá cca 17 gramů.

Prolin je osmou neesenciální aminokyselinou. Nalezen byl poprvé jako jedna ze složek caseinu v roce 1901 Hermannem Emilem Fischerem, německým chemikem, jenž se pro svou objevnou činnost v oboru stal v roce 1902 laureátem Nobelovy ceny. Vzniká v játrech z jiné z neesenciálních aminokyselin, z kyseliny glutamové.

Z chemického hlediska je mezi ostatními aminokyselinami výjimečný, protože obsahuje sekundární aminoskupinu –NH. Někdy je proto označován také jako α-iminokyselina. Spolu s glycinem je jedinou aminokyselinou, která svou strukturou neodpovídá dispozicím Ramachandranova diagramu (ten platí pro všechny ostatní aminokyseliny a zobrazuje všechny možné kombinace úhlů v peptidovém řezězci).

Prolin spolu s vitaminem C hraje klíčovou roli v syntéze kolagenu. Ten nalezneme v mnoha strukturách – v pojivové tkáni, ve svalovině, šlachách, kloubech, v kůži, na níž působí „omlazujícím“ efektem.  V kolagenu se prolin vyskytuje ve formě derivátu, hydroxyl-prolinu. Uplatňuje se při mnoha regeneračních procesech, např. v případě natržení vazů, hojení ran.

Je jednou ze složek hladké svaloviny, která je obsažena ve stěně cév. Podporuje jejich pružnost, snižuje krevní tlak. Může být využit k léčbě atherosklerózy. Snižuje riziko srdečních chorob a napomáhá zotavení po mrtvici či infarktu. Jako doplněk stravy lze prolin užívat pro prevenci ztráty svalové hmoty či osteoartrozy, námaze měkkých tkání nebo při chronických bolestech zad.

Porucha metabolismu prolinu, dědičná a velmi vzácná hyperprolinémie, popisuje stav zvýšeného množství prolinu v krvi. Ten se patřičně nerozkládá a jeho hladina je při prvním typu třikrát až pětkrát vyšší, v případě typu druhého až patnáctkrát vyšší než je běžné. Mezi její symptomy patří záchvaty a poruchy intelektu.

Potraviny s vysokým obsahem prolinu

• kvasnice včelí med
• špalda
• ječmen
• proso
• vepřové a hovězí maso
• zelí
• bambusové výhonky
• mořské řasy
• potočnice lékařská
• asparagus
• houby
• špená
• brokolice
• křen
  
  

Serin je devátou neesenciální aminokyselinou, k jejímuž vzniku slouží glycin. V roce 1865 byl zásluhou německého chemika Emila Cramera poprvé izolován z bílkoviny, která je součástí hedvábí. Pro vysoké zastoupení v onom proteinu byla nově nalezená aminokyselina pojmenována s odkazem na latinský název hedvábí – sericum. V roce 1902 byla přesně popsána chemická struktura serinu. Na začátku dvacátého století němečtí chemici Emil Fischer a Hermann Leuchs poprvé serin syntetizovali.

Mezi hlavní funkce serinu patří jeho činnost nutná pro správné fungování centrálního nervového systému. Je obsažen v myelinu, bílkovině, která tvoří ochranný obal nervových vláken a umožňuje přenos  nervových signálů. V případě nedostatku serinu dochází k degradaci onoho ochranného obalu, potažmo schopnosti přenosu signálů, či k jeho úplné ztrátě.

Serin participuje na stavbě fosfolipidů, látek, které jsou nezbytné ke tvorbě buněk. Podporuje také funkci DNA a RNA.

Serin příznivě působí na imunitní systém, podílí se na tvorbě protilátek a je nezbytný také pro syntézu tryptofanu, další z aminokyselin. Tryptofan umožňuje sekreci serotoninu, hormonu, který má přímý vliv na regulaci nálady a emoční stability. Osoby s nedostatkem tryptofanu (nebo) serotoninu trpí úzkostnými stavy, depresemi.

K syntéze serinu v těle je nezbytná přítomnost vitaminu B (B3, 56) a kyseliny listové.

Potraviny bohaté na serin

Serin je obsažen v sóje, mléčných výrobcích, masu, v hojné míře také v ořeších. Přesto je oproti ostatním aminokyselinám poměrně těžké serin z potravin získat.
Serin je také používán při výrobě kosmetických hydratačních přípravků.

Porucha vznikající nedostatkem serinu je velmi vzácná. Proto, pokud se objeví, často jsou její symptomy nejprve mylně považovány za příznaky poruch CNS - psychomotorická retardace, záchvaty.  Potvrdit diagnozu lze nízkou hladinou serinu a glycinu v mozkomíšní tekutině.

Tyrosin je poslední z deseti neesenciálních aminokyselin.  Je syntetizován z jiné aminokyseliny, fenylalaninu. Nachází se téměř ve všech proteinech v těle člověka.

Jeho přítomnost je nutná pro funkci centrálního nervového systému, protože je základním stavebním kamenem některých neurotransmiterů – adrenalinu, noradrenalinu a dopaminu.  Může nastoupit v případě řešení stresu, spánkové deprivace či fenylketonurie.  Napomáhá produkci melaninu, pigmentu kůže a vlasů. Podporuje funkci orgánů zodpovědných za regulaci hormonů (adrenalinu, tyroxinu, nebo hormonů hypofýzy).

Nedostatek tyrosinu jako genetická vada je vzácný. Postihuje primárně motoriku, projevuje se dystonií a tremorem. Těžká forma nedostatku tyrosinu je označována jako dětský parkinsonismus  či progresivní dětská encefalopatie. Je jen velmi obtížně léčitelná. Mezi další projevy dětského parkinsonismu patří poruchy intelektu, řečové problémy, obsesivně kompulzivní sklony, poruchy pozornosti.

Na jiném než genetickém podkladě souvisí  nedostatek tyrosinu s nízkým krevním tlakem, nízkou teplotou a neaktivitou štítné žlázy. Tyrosin jako doplněk stravy však nevyřeší všechny z těchto problémů. Tyrosin by se neměl (jako žádná z aminokyselin) bez konzultace s lékařem. Někteří sportovci užívají tyrosin pro zlepšení výkonnosti a předpokládá se, že vzhledem k emočně podpůrné funkci dopaminu, jehož je součástí, by při dlouhodobém užívání mohl příznivě působit v případě depresivních stavů. Studie však bezpečnost ani účinek užívání tyrosinu v těchto případech zatím nepotvrdily.

Tyrosinu jako doplňku stravy by se měly vyhnout osoby trpící migrénami či poruchami štítné žlázy, zejména Gravesovou chorobou, jež je charakteristická její hyperfunkcí. Vyvarovat by se jej měli také pacienti, kteří jsou léčeni antidepresivy typu I-MAO (tymoeretiky). Mezi ty patří Isokarboxazid (Marplan), Fenelzin (Nardil) , Tranylcypromin (Parnate), Selegiline.  V těchto případech totiž tyrosin může vést k náhlému zvýšení krevního tlaku, jehož vyústěním může být infarkt nebo mrtvice.

Potraviny s vysokým obsahem tyrosinu

Tyrosin je obsažen v sóje, masu (kuřecí,krůtí,rybí, zejména losos, tuňák), ořeších, mandlích, dýňových, hořčičných a sezamových semínkách či měsíčních fazolích. Nejvíce tyrosinu se nachází v mořských řasách, dále ve špenátu či potočnici lékařské. Mezi ovoce bohaté na tyrosin patří avokádo, banány, hrušky, hrozny, třešně.