Фенилаланин что это такое
Нейротоксичность фенилаланина (психоэмоциональные аспекты)
Божена Дидыч, врач-генетик, Университетская детская больница, Краков
Доклад на Сателлитном симпозиуме в Харькове, май 2011 года
Фенилаланин (ФА)
ФА содержится в высоких концентрациях в мозге человека и плазме
Для нормального метаболизма ФА необходимы биоптерин, железо, ниацин, витамин B6, медь и витамин С
В среднем взрослый потребляет 5 г ФА в день; максимальное количество ФА в пище с высоким содержанием белка (мясо, творог, зародыши пшеницы и др.)
Фенилаланин (ФА):
Мягкая фенилкетонурия (ФКУ) может быть неожиданной причиной гиперактивности, проблем с учебой, и других нарушений развития у детей
фенилаланин может быть эффективным обезболивающим; его используют при предменструальном синдроме, болезни Паркинсона; может усилить эффект акупунктуры и чрезкожной электрической стимуляции нервов (TENS)
Одной из стратегий лечения ФКУ является ограничение этой аминокислоты в пище
Большинство симптомов нелеченной ФКУ:
— интеллектуальные расстройства (низкий уровень IQ)
Психоневрологические симптомы:
— психотические черты поведения (острая возбудимость, деструктивное поведение, автоагрессия, шизофреноподобные симптомы, депрессия)
— неврологические проявления (двигательные проблемы, тремор)
Фенилаланин проникает через гематоэнцефалический барьер и оказывает токсическое влияние на мозг.
Значительные колебания концентрации ФА в сыворотке крови неотвратимо ведут к проблемам обучения:
— нарушению концентрации внимания
— нарушению процессов мышления
— нарушению зрительно-двигательной координации
— нарушениям познавательных функций
Обучение – это способность к:
— сравнению ранее накопленного опыта с настоящим и трансформации его на план действий
— уверенного применения опыта в планировании
— оценки результатов и способность к изменениям плана процесса в случае такой потребности.
Сложности при обучении возникают в момент, когда человек теряет способность получения, переработки, накопления, а затем использования имеющейся информации.
Высокие уровни фенилаланина приводят к потере способности:
— увеличения коэфициента интеллекта (IQ)
— приобретения запаса новых знаний, необходимых во время школьного обучения, для прогресса в профессиональной работе и в ежедневной жизни.
Влияние гиперфенилаланинемии:
— селективное внимание/недостаточная мотивация
— сдерживание бурной экспрессии эмоций/импульсивность
— способность оценивания/потеря способности рациональной оценки
— эластичность/схематичность в принятии решений
— исправление ошибок/недостаточная мотивация
Психиатрические проблемы
которые наблюдаются у взрослых с ФКУ, трудно поддающихся лечению, являются важным аргументом в дискуссии о необходимости применения диеты с низким содержанием фенилаланина пожизненно:
— состояние внутреннего беспокойства
— колебания (лабильность) настроения
Лечение детей с ФКУ
При необходимости, по показаниям, используется медикаментозное лечение, направленное на коррекцию психической, неврологической, соматической патологии:
— применяются препараты с ноотропным, противосудорожным и транквилизирующим действием, не оказывающие заметного возбуждающего влияния на биоэлектрическую активность мозга;
– гепатопротекторы, преимущественного растительного происхождения
– антиконвульсанты при наличии судорожного синдрома;
– витаминные препараты с обязательным включением витаминов группы В, аскорбиновой кислоты;
Фенилаланин
Фенилаланин нередко включают в состав аминокислотных комплексов и жиросжигателей. Он улучшает настроение и помогает наращивать мускулатуру. Но принимать его можно далеко не всем.
Что такое фенилаланин?
Аминокислота фенилаланин – относится к аминокислотам, входящим в состав всех основных белков нашего организма. При этом фенилаланин является незаменимым, т.е. он не вырабатывается в организме и должен поступать извне – с белковой пищей или добавками. Для спортсменов и людей, ведущих активную жизнь фенилаланин интересен как средство улучшения психологического настроя и сырье для синтеза мышечных белков.
К сожалению, встречается болезнь (обусловленная генетически) фенилкетонурия. Она связана с недостатком в организме фермента, превращающего фенилаланин в тирозин, и вызывает накопление в организме фенилаланина и его токсичных метаболитов, что приводит к повреждению нервной системы.
Формула, обмен, реакции фенилаланина
Фенилаланин – ароматическая аминокислота. В состав формулы фенилаланина входит молекула аланина, к которой прикреплено бензольное кольцо (или фенильная группа). Во многих обменных процессах фенилаланин выступает источником фенильной группы для других веществ.
По своим физическим свойствам фенилаланин является белым кристаллическим веществом, распадающимся при высокой температуре и ограниченно растворимым в воде.
Но самое главное в обмене фенилаланина – то, что он является предшественником другой аминокислоты – тирозина – которая, в свою очередь, превращается в дофамин, норадреналин и адреналин. Этим обусловлено действие данной аминокислоты на нервную систему, поскольку дофамин и адреналин являются важными регуляторами стабильности психики и нервной деятельности. Дофамин отвечает за хорошее настроение и удовлетворение, а адреналин – за приспособление организма к изменившимся условиям (в т.ч. реакции на опасность) и возбуждение физиологических реакций, повышающих тонус сердечно-сосудистой, нервной и мышечной систем.
Вторая важная роль фенилаланина – участие в синтезе белков, в т.ч. мышечных, соединительных и т.д. Эта аминокислота требуется для нормального роста мышц, поддержания функций суставов, здоровья сосудистой системы, кожи и т.д.
Фенилаланин также необходим для образования гормона тироксина, выделяемого щитовидной железой, поэтому данная аминокислота важна для правильной работы щитовидки. Нормализация ее работы благотворно отражается на скорости обмена веществ и способствует более активному сжиганию избытка калорий.
Участие в различных реакциях фенилаланина в конечном счете заканчивается образованием кетоновых тел, а также веществ, выступающих сырьем для глюконеогенеза. Интересно также, что фенилаланин является предшественником меланина – темного пигмента кожи, отвечающего за загар и цвет лица, волос и глаз. Меланин является мощным антиоксидантом, защищающим кожу и расположенные под ней ткани от ультрафиолета, воздействия радионуклидов и других вредных излучений.
Почему эта аминокислота важна для спортсменов?
Спортсмены используют 2 свойства фенилаланина: участие в синтезе мышечного белка и участие в синтезе нейромедиаторов и гормонов (дофамина и адреналина). Говоря более простым языком, фенилаланин помогает растить мышцы и поддерживать хорошее настроение и мотивацию.
Возможно, никаких чудес хорошо питающимся людям, получающим достаточное количество белка, кислота фенилаланин не принесет, но для тех, у кого рацион беден животными белками, могут быть полезны такие эффекты фенилаланина:
Предполагается, что фенилаланин может даже оказывать небольшое обезболивающее действие (характерно для D-изомера фенилаланина), обусловленное подавлением ферментов, разрушающих энкефалины, участвующие в регуляции болевых оущещний.
Продукты, содержащие больше всего фенилаланина
При нормальном питании человек получает достаточное количество фенилаланина, чтобы не беспокоиться о его возможном недостатке, поскольку эта аминокислота содержится практически во всех основных белках. Давайте посмотрим, в каких продуктах фенилаланина содержится больше всего. Это прежде всего:
Кроме того, фенилаланин образуется при распаде в организме подсластителя аспартама. Его нередко включают в состав диетических напитков и продуктов.
Необходимо отметить, что усвоение фенилаланина в значительной мере зависит от достаточного количества витаминов B3, B6, C и таких элементов как медь, железо. При их недостатке фенилаланин будет хуже усваиваться из пищи.
Фенилаланин в виде добавок
В некоторых случаях удобнее принимать добавки с фенилаланином. Дозировка чаще всего находится в пределах 500-1500 мг в сутки. Принимать добавку лучше до завтрака или между приемами пищи.
Принимать фенилаланин не следует при фенилкетонурии, а также при гипертонии и сердечно-сосудистых заболеваниях, поскольку общее действие аминокислоты может вызвать повышение артериального давления. Также не стоит совмещать прием фенилаланина с антидепрессантами, т.к. он может изменить или усилить их действие.
Кроме того, важно не превышать дозировки, рекомендованные производителем, поскольку избыток фенилаланина в организме может нанести вред нервной системе.
Фенилаланин
Фенилаланин принадлежит к группе незаменимых аминокислот. Он является строительным материалом для производства таких белков как инсулин, папаин, а также меланин. Кроме того, он способствует выведению продуктов метаболизма печенью и почками. Также он играет важную роль по улучшению секреторной функции поджелудочной железы.
Продукты богатые фенилаланином:
Общая характеристика фенилаланина
Фенилаланин представляет собой ароматическую аминокислоту, которая входит в состав белков, и кроме того имеется в организме в свободном виде. Из фенилаланина в организме образуется новая очень важная аминокислота тирозин.
Для человека фенилаланин является незаменимой аминокислотой, так как не вырабатывается организмом самостоятельно, а поставляется в организм вместе с пищей. Данная аминокислота имеет 2 основные формы – L и D.
L-форма наиболее распространена. Она входит в состав белков тела человека. D-форма является отличным анальгетиком. Существует еще смешанная LD-форма, обладающая комбинированными свойствами. LD-форма иногда назначается в виде БАДов при ПМС.
Суточная потребность в фенилаланине
Потребность в фенилаланине возрастает:
Потребность в фенилаланине снижается:
Усваиваемость фенилаланина
У здорового человека усваивается фенилаланин хорошо. При употреблении продуктов богатых фенилаланином, следует быть осторожным тем людям, у которых имеется наследственное заболевание нарушения обмена аминокислот, называемое фенилкетонурией.
В результате этого заболевания, фенилаланин не способен преобразовываться в тирозин, что оказывает негативное влияние на всю нервную систему и головной мозг в частности. При этом развивается фенилаланиновое слабоумие, или болезнь Феллинга.
К счастью, фенилкетонурия является наследственным заболеванием, которое можно победить. Достигается это при помощи специальной диеты и специального лечения, назначенного врачом.
Полезные свойства фенилаланина и его влияние на организм:
Попадая в наш организм, фенилаланин способен оказывать помощь не только при производстве белка, но также и при ряде заболеваний. Он хорошо помогает при синдроме хронической усталости. Обеспечивает быстрое восстановление бодрости и ясности мышления, укрепляет память. Действует как естественное болеутоляющее. То есть, при достаточном содержании его в организме, чувствительность к болевым ощущениям значительно снижается.
Способствует восстановлению нормальной пигментации кожи. Применяется при расстройствах внимания, а также при гиперактивности. При определенных условиях преобразовывается в аминокислоту тирозин, которая в свою очередь является основой двух нейромедиаторов: дофамина и норадреналина. Благодаря им улучшается память, усиливается половое влечение, повышается способность к обучению.
Кроме того, фенилаланин является исходным материалом для синтеза фенилэтиламина (вещества, ответственного за чувство влюбленности), а также эпинефрина, улучшающего настроение.
Еще фенилаланин используется для снижения аппетита и уменьшения тяги к кофеину. Применяется при мигрени, судорогах мышц рук и ног, послеоперационных болях, ревматоидном артрите, при невралгиях, болевых синдромах и болезни Паркинсона.
Взаимодействие с другими элементами
Попадая в наш организм, фенилаланин вступает во взаимодействие с такими соединениями, как вода, пищеварительные ферменты и другие аминокислоты. В результате этого, образуются тирозин, норадреналин и фенилэтиламин. Кроме того, фенилаланин способен взаимодействовать с жирами.
Признаки нехватки фенилаланина в организме:
Признаки избытка фенилаланина в организме:
Факторы, влияющие на содержание фенилаланина в организме:
Систематическое употребление продуктов питания, содержащих фенилаланин, и отсутствие наследственной болезни Феллинга – являются двумя основными факторами, играющими главную роль в достаточном обеспечении организма данной аминокислотой.
Фенилаланин для красоты и здоровья
Фенилаланин еще называют аминокислотой хорошего настроения. А человек в хорошем настроении всегда притягивает взгляды окружающих, отличаясь особой привлекательностью. Кроме того, некоторым людям с помощью фенилаланина удается снизить нездоровую тягу к вкусненькому и стать стройнее.
Достаточное содержание фенилаланина в организме придает волосам насыщенный цвет. А отказавшись от регулярного употребления кофе, и заменив его фенилаланино-содержащими продуктами, можно добиться улучшения цвета лица и укрепления своего здоровья.
Внимание! Информация носит ознакомительный характер и не предназначена для постановки диагноза и назначения лечения. Всегда консультируйтесь с профильным врачом!
Фенилаланин
Фенилаланин – незаменимая ароматическая аминокислота, запасы которой человек пополняет либо из пищи (мясо, молочные продукты, зерновые), либо из БАДов.
Но чтобы получить реальную пользу от этой аминокислоты, необходимо присутствие витаминов В3, В6, С, а также меди и железа. В организме фенилаланин трансформируется в другую аминокислоту – тирозин.
Роль в организме
Аминокислоты – это питательные вещества, из которых формируются протеины. Фенилаланин относится к группе данных соединений. Он является основой для инсулина, меланина и папаина.
Существуют три варианта аминокислоты. L-фенилаланин – естественная форма, которая содержится в продуктах. D-фенилаланин – синтетическое зеркальное отражения природной формы или по-научному – изомер. Но поскольку оба варианта имеют собственные уникальные преимущества, была создана третья форма фенилаланина, которая объединила полезные свойства двух предыдущих форм. Ее название – DL-фенилаланин.
Эта аминокислота незаменима для здоровья центральной нервной системы. Она помогает избавить от депрессии и других психических расстройств. Это обусловлено способностью повышать настроение, избавлять от тревоги, концентрировать внимание, а также улучшать мотивацию. Фенилаланин участвует в формировании нейромедиаторов, таких как дофамин, эпинефрин, норэпинефрин, от которых зависит правильное функционирование системы. Аминокислота благотворно влияет на самочувствие людей, страдающих хронической усталостью; восстанавливает бодрость и ясность мышления. Также является важным элементом для укрепления памяти.
Фенилаланин содействует формированию мелатонина, от которого зависит правильное протекание циклов сна. Также он необходим для производства другой аминокислоты – тирозина, эффективной в лечении тревог и депрессий. И помимо этого, фенилаланин регулирует метаболические процессы, тормозя отложение жира.
Исследователям еще до конца неясно, по какому принципу работает в организме фенилаланин, но понятно, что он выполняет свою функцию по передаче сигналов. Известно, что вещество способно проникать в центральную нервную систему, пересекая гематоэнцефалический барьер (эта преграда защищает мозг от попадания в него токсинов, бактерий и вирусов).
И еще один интересный факт. Фенилаланин помогает избавляться от кофейной зависимости и побороть чрезмерный аппетит.
В чем польза для организма
Существует много плюсов в пользу регулярного дозированного поступления фенилаланина в организм. Вещество улучшает память, повышает общую концентрацию и способность к учебе, помогает нервной системе работать более эффективно (быстрее передавать сигналы между нейронами). Благодаря этим свойствам фенилаланин является действенным компонентом в программах лечения депрессий, биполярного расстройства, гиперактивности, болезни Паркинсона.
Фенилаланин действует на организм в качестве эффективного обезболивающего. Эта способность аминокислоты особо действенна при мигренях и других видах головных болей. Помогает и при дискомфорте в шее, нижней части спины, при артритах и во время менструаций. Есть свидетельства, что фенилаланин снимает неприятные ноющие ощущения в местах давних травм.
Это происходит за счет влияния аминокислоты на эндогенную систему обезболивания, которая снижает передачу болевых ощущений. Эффективен при лечении артритов, невралгии, судорог.
Фенилаланин способен ослабить проявления депрессии и тревоги. Многие нейромедиаторы, созданные при участии аминокислоты, являются эффективным средством улучшения настроения, дают чувство благополучия, помогают бороться со стрессами, снижают степень беспокойства и тревожности. Потребление продуктов, богатых фенилаланином или биодобавок, содержащих аминокислоту, поможет положительно повлиять на настроение и общее состояние нервной системы, быстрее приведет к эмоциональному равновесию.
Суточная норма
Существует довольно широкий диапазон рекомендуемых доз фенилаланина: от 100 мг до 5 г в сутки. Наиболее распространенная дневная норма вписывается в рамки между 1 и 2 граммами вещества в день.
Кому полезен
Фенилаланин не является средством, часто используемым в лечении. К нему прибегают, в основном, для снятия хронических болей, депрессий, при лечении витилиго (белые пятна на коже). Немного повысить суточную норму аминокислоты полезно детям, а также при дисфункции поджелудочной железы, ПМС и разного рода интоксикациях (в том числе алкогольной).
Побочные эффекты
Биодобавки, в составе которых есть фенилаланин, как правило, считаются безопасными, хотя некоторые побочные эффекты редко, но могут проявляться. Это тошнота, головные боли, неприятные ощущения в сердце.
Людям, принимающим антидепрессанты, или проходящим антипсихотическое лечение, нежелательно употреблять фенилаланин без рекомендаций врача.
Передозировка
В некоторых случаях фенилаланин (особенно принятый в больших дозах) может вызвать аллергические реакции. Обычно они проявляются зудом, отеком лица или рук, затрудненным дыханием и покалыванием во рту.
Другие симптомы неприятия организмом фенилаланина:
Доза, превышающая 5 г в сутки, может спровоцировать серьезные повреждения нервной системы.
Дефицит фенилаланина
Недостаточное потребление фенилаланина чревато рядом серьезных нарушений в работе организма.
Во-первых, недостаток аминокислоты сказывается на работе мозга – ослабевает память. Во-вторых, возможно обострение депрессий, развитие болезни Паркинсона, а также усиление хронических болей. Дефицит вещества вызывает снижение мышечной массы, похудение, волосы теряют свой натуральный цвет.
Принимать с осторожностью
Существуют обстоятельства, при которых лучше избегать фенилаланина. В частности, это касается людей с болезнью Паркинсона или шизофренией. Также нельзя принимать препараты, содержащие аминокислоту, людям с аллергией на фенилаланин. С осторожностью – гипертоникам, страдающим бессонницей или психическими расстройствами.
Удержаться от приема синтетической формы вещества советуют беременным и кормящим матерям. Гипертоникам, диабетикам, беременным, лицам с сердечной недостаточностью или поражениями центральной нервной системы, пациентам с лучевой болезнью или фенилкетонурией (генетическое заболевание, проявляется нарушением обмена аминокислот) лучше ограничиться минимальным потреблением вещества.
Взаимодействие
На фоне антипсихотических лекарств может вызвать дискинезию. В сочетании с некоторыми антидепрессантами ведет к гипомании, бессоннице, повышенному артериальному давлению и запорам. Кроме того, фенилаланин способен ослабить силу гипотензивных (снижающих давление) и увеличить эффект седативных препаратов. С осторожностью принимать на фоне ингибиторов протонной помпы.
Фенилаланин в пище
В пищевой промышленности фенилаланин используют в качестве ингредиента для аспартама – искусственного подсластителя. Поэтому люди, страдающие фенилкетонурией (неспособность организма расщеплять аминокислоту) должны избегать продуктов с аспартамом.
Натуральная форма аминокислоты в высоких дозах содержится в сое, сыре, орехах, семенах, говядине, баранине, курином мясе, свинине, рыбе, яйцах, молочных продуктах, бобах, злаках, грибах, петрушке, инжире, сушеных абрикосах, бананах, топинамбуре.
| Название продукта (100 г) | Содержание фенилаланина (мг) |
|---|---|
| Соевые продукты | 2066 |
| Сыр (твердых сортов) | 1922 |
| Семена, орехи | 1733 |
| Говядина | 1464 |
| Домашняя птица | 1294 |
| Свинина (нежирные куски) | 1288 |
| Тунец | 1101 |
| Яйца | 680 |
| Фасоль | 531 |
| Цельные зерна | 300 |
В категории твердых сыров наивысшая концентрация аминокислоты в пармезане. Немного меньше, но достаточно для удовлетворения суточной нормы, в швейцарском, эдаме, моцарелле, горгонзоле, гауде и твороге. Семена подсолнечника, льна и кунжута, а также арахис, фисташки, миндаль и кешью способны насытить организм фенилаланином. Выбирая среди мясных продуктов, предпочтение лучше отдать индейке, курице, нежирной свинине, постной говядине, а также мясу ягненка.
Ищите хорошие источники аминокислоты в рыбном отделе? Тогда обязательно запасайтесь лососем, скумбрией, треской, палтусом, а также омарами. Среди молочных продуктов, бесспорно, стоит обратить внимание на йогурты и цельное молоко. А в категории бобовых, помимо фасоли, не стоит забывать о не менее полезной чечевице.
Фенилаланин – важный элемент здорового и правильного питания. Его благотворное влияние сказывается на работе почти всех систем в организме и на внешнем виде.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Аминокислотный синтез
БАКТЕРИАЛЬНЫЙ СИНТЕЗ АМИНОКИСЛОТ
ПРОБИОТИЧЕСКИЕ МИКРООРГАНИЗМЫ СИНТЕЗИРУЮТ АМИНОКИСЛОТЫ
Аминокислоты — органические биологически важные соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные (-СООН) и аминные группы (-NH2) , и имеющие боковую цепь, специфичную для каждой аминокислоты. Ключевые элементы аминокислот – углерод (C), водород (H), кислород (O) и азот (N). Прочие элементы находятся в боковой цепи определенных аминокислот.
Успех промышленного получения аминокислот объясняется тем, что химический синтез соединений-предшественников относительно дешев. Кроме того, для производства практически всех протеиногенных аминокислот разработаны методы ферментации, и имеются штаммы, позволяющие получать большие количества продукта. Во многих случаях такой подход экономически оправдан. Широко используются штаммы, усовершенствованные методами генетической инженерии. К настоящему времени закончено секвенирование генома Corynebacterium glutamicum. Полученная генетическая информация поможет ускорить создание новых высокопродуктивных штаммов. Во многих случаях уже клонированы целые опероны, ответственные за биосинтез аминокислот. Изучаются возможности управления обменом веществ клетки методами так называемой метаболической инженерии.
Для более детального рассмотрения темы промышленного интеза аминокислот следует перейти по кнопке-ссылке:
АМИНОКИСЛОТЫ, СИНТЕЗИРУЕМЫЕ БИФИДОБАКТЕРИЯМИ И ПРОПИОНОВОКИСЛЫМИ БАКТИЕРИЯМИ
БИФИДОБАКТЕРИИ
ПИЩЕВАЯ ЦЕННОСТЬ АМИНОКИСЛОТ
Все эти биосинтезирующие функции бактерий открывают огромные возможности в сфере создания продуктов функционального питания. В современных условиях неблагоприятной экологии и снижения качества питания, с пособность бактерий к синтезу практически важных веществ (аминокислот, различных белковых соединений, витаминов, короткоцепочечных жирных кислот, полисахаридов и т.п.), является одним из перспективных инструментов в решени вопросов профилактики и лечения алиментарных заболеваний.
Для тех кто хочет получить общее представление или освежить память об основных понятиях, касающихся аминокислот и синтезе белка из аминокислот, а также о роли аминокислот в питании человека, предлагаем перейти по ссылкам:
КЛАССИФИКАЦИЯ АМИНОКИСЛОТ ПО ЗАМЕНИМЫМ И НЕЗАМЕНИМЫМ
Заменимые аминокислоты – это аминокислоты, поступающие в организм человека с белковой пищей, либо образующиеся в организме из иных аминокислот.
Незаменимые аминокислоты – это аминокислоты, которые не могут быть получены в организме человека с помощью биосинтеза, поэтому должны постоянно поступать в виде пищевых белков. Их отсутствие в организме приводит к явлениям, угрожающим жизни.
Классификация аминокислот на заменимые и незаменимые содержит ряд исключений:
Потребность в аминокислотах и белке
Потребность в незаменимых аминокислотах
Существуют стандарты сбалансированности незаменимых аминокислот (НАК), разработанные с учетом возрастных данных. Для взрослого человека (г/сутки): триптофана – 1, лейцина 4—6, изолейцина 3—4, валина 3—4, треонина 2—3, лизина 3—5, метионина 2—4, фенилаланина 2—4, гистидина 1,5—2.
Таблица 1. Международные рекомендации по суточной потребности детей в аминокислотах*