valin

valin je esencijalna aminokiselina razgranatog lanca, a osim za izgradnju tijela, koristi se i za stvaranje energije u situacijama posebnih zahtjeva za performansama. Potreba za valinom posebno je velika kod natjecateljskih natjecatelja.

Što je valin?

Valin je aminokiselina razgranatog lanca koja je neophodna za tijelo. Zbog razgranatog ugljikovodičnog lanca, ljudski organizam ga ne može sintetizirati.

Pored jednako bitnih aminokiselina razgranatog lanca leucina i izoleucina, on spada u BCAA (amino-kiseline s razgranatim lancem), čija se potreba snažno povećava u stresnim situacijama i za vrijeme visokih atletskih performansi. Oni promiču izgradnju mišića, inhibiraju raspad mišića, a po potrebi služe i za proizvodnju energije. Valin se uvijek pojavljuje u hrani zajedno s leucinom i izoleucinom. Uz normalnu prehranu bez dodatnih vježbi, hranu treba pokriti hranom. Valin se sastoji od dva optička enantiomera, L-valina i D-valina.

U tijelu je samo L-valin ikad uključen u sintezu proteina. U nastavku se termin valina uvijek jednostavno naziva kada je L-valin. Ime valine potječe od latinskog validus i znači nešto poput jakog i zdravog. Razgranati ugljikovodični lanac valina sadrži četiri atoma ugljika. Kada se razgradi aminokiselina, nastaje propionil-CoA, koji se putem sukcinil-CoA može pretvoriti u glukozu.

Funkcija, efekt i zadaće

Glavna funkcija valina je biti dostupan kao građevni blok za sintezu proteina. Mišićna vlakna sadrže posebno puno valina. Međutim, postoji puno slobodnog valina, zajedno sa slobodnim izoleucinom i leucinom unutar mišićnih stanica.

Ovi BCAA dostupni su kao rezerva za izgradnju mišića i opskrbu energijom. Ove aminokiseline koriste se za stvaranje energije tijekom povećanih atletskih performansi. Ako je koncentracija BCAA u bazenu aminokiselina preniska, povećan atletski učinak umjesto da gradi mišiće dovodi do sloma mišića, jer odgovarajuće aminokiseline moraju biti dostupne brzo za proizvodnju energije. Za razliku od ostalih aminokiselina, valin ne apsorbira jetra, već do mišića stiže odmah. Da bi se proizvela energija, valin se prvo mora pretvoriti u glukozu. Ta se pretvorba odvija u ciklusu limunske kiseline putem propionil-CoA i sukcinil-CoA. Sukcinil-CoA zauzvrat služi kao intermedijarni proizvod u različitim metaboličkim procesima i može se pretvoriti u glukozu.

Višak glukoze čuva se kao glukogen u mišićnim stanicama i može se koristiti kao rezerva za proizvodnju energije. Zbog svoje hidrofobne prirode, valin je također uključen u izgradnju sekundarne strukture proteina. Valin služi i kao sirovina za sintezu pantotenske kiseline. Crijevna bakterija sintetizira se iz valina i može se absorbirati u crijevima za tijelo. Uz pomoć pantotenske kiseline, valin također ima veliki utjecaj na živčane funkcije. Valin služi i kao polazni spoj za proizvodnju neurotransmitera glutamata.

Valin također potiče otpuštanje inzulina i na taj način osigurava i regulaciju razine šećera u krvi i stvaranje proteina. Međutim, ovaj se učinak razvija samo zajedno s apsorpcijom ostalih aminokiselina. Izolirana supstitucija valina čak narušava izgradnju mišića. Zbog ovog restorativnog djelovanja, valin, zajedno s leucinom i izoleucinom, također podupire zacjeljivanje ozljeda i rana.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Valin se nalazi u svim proteinskim namirnicama. Ova aminokiselina posebno je bogata životinjskim proizvodima kao što su govedina, pileća prsa, losos, pileća jaja ili kravlje mlijeko.

Orasi, neoljuštena riža, sušeni grašak ili cjelovito brašno od pšenice i kukuruza također sadrže puno valina. Dnevna potreba za valinom za zdrave odrasle osobe iznosi između 10 i 29 miligrama po kilogramu tjelesne težine. Prosječni dnevni unos je stoga oko 1,6 grama. Sportaši imaju povećanu dnevnu potrebu, a mogu ga uzimati i s proteinskim prahom. Preventivni unos nije potreban.

Bolesti i poremećaji

Iako je valin jedna od esencijalnih aminokiselina, nedostatak valina je vrlo rijedak. Većina hrane sadrži dovoljno valina. Međutim, relativni nedostatak valina može biti rezultat povećane potrebe, neuravnotežene prehrane i bolesti koje troše energiju.

Taj se nedostatak očituje u poremećajima rasta, motoričkim poremećajima, raspadu mišića, preosjetljivosti na dodir ili grčevima. U ovom slučaju, visoko proteinska dijeta jamči adekvatnu opskrbu valinom. Uvijek je važno osigurati da se valin i druga dva BCAAs leucin i izoleucin uzimaju zajedno s drugim aminokiselinama. Izolirana primjena BCAA može čak dovesti do sloma mišića. Međutim, značajno lošiji zdravstveni problemi mogu nastati uslijed oštećenja ispada valina. Kod takozvane bolesti javorovog sirupa dolazi do poremećaja raspada aminokiselina razgranatog lanca valina, izoleucina i leucina. Razlog za to je autozomna recesivna nasljedna mutacija koja dovodi do oštećenja enzimskog kompleksa 2-keto kiseline dehidrogenaze.

Ovaj enzimski kompleks katalizira razgradnju BCAA. Sve tri aminokiseline izlučuju se mokraćom i izazivaju osjetljiv miris koji podsjeća na javorov sirup. Pored ovog karakterističnog mirisa urina, novorođenčad brzo pati od lošeg pijenja, povraćanja, kome, mišićne hipertenzije i napadaja. Bez liječenja, ketoacidoza vas može brzo ubiti.

Liječenje se sastoji od cjeloživotne prehrane s niskim proteinima. Druga nasljedna bolest dovodi do sekundarnog nedostatka nekoliko aminokiselina, uključujući valina. To je Hartnup-ova bolest, koju karakterizira poremećaj transporta aminokiselina preko stanične membrane. Simptomi slični pelagrami razvijaju se jer proizvodnja niacina ometa. Nedostajuće tvari zamjenjuju se tijekom liječenja.