ולין: פונקציה ומחלות

ולין מייצג חומצת אמינו חיונית מסועפת. בנוסף להרכב הגוף, הוא משמש גם לייצור אנרגיה במצבים של דרישות ביצוע מיוחדות. הצורך בוואלין גבוה במיוחד אצל ספורטאים תחרותיים.

מה זה וליין?

ולין היא חומצת אמינו מסועפת החיונית לגוף. בשל שרשרת הפחמימנים המסועפת, לא ניתן לסנתז אותה על ידי האורגניזם האנושי. יחד עם השרשרת המסועפת חומצות אמינו אוצין ואיזולאוצין, שהם גם חיוניים, הוא שייך ל- BCAAs (Branched-Chain) חומצות אמינו), שהצורך בו עולה בצורה חדה במצבי לחץ וברמות הגבוהות ביותר של ביצועים אתלטיים. הם מקדמים צמיחת שרירים, מעכבים את פירוק השרירים, ואם נדרש, גם משמשים לייצור אנרגיה. ואלין נמצא תמיד ב דיאטה יחד עם אוצין ואיזולאוצין. במצב נורמלי דיאטה ללא פעילות גופנית נוספת, עם זאת, הדרישות שלהם צריכות להיות מכוסות על ידי הדיאטה. ולין מורכב משני אופטיים אננטיומרים, L-valine ו- D-valine. בגוף, רק L-valine מעורב אי פעם בבניית חלבונים. אזכור נוסף, אם כן, תמיד נדבר בפשטות על וואלין כאשר אנו מתייחסים ל- L-valine. המונח valine נגזר מה- validus הלטיני ופירושו חזק ובריא. שרשרת הפחמימנים המסועפת של ואלין מכילה ארבעה פַּחמָן אטומים. כאשר חומצת האמינו מתפרקת נוצר פרופיוניל-CoA, שניתן להמיר אותו גלוקוז באמצעות succinyl-CoA.

פונקציה, פעולה ותפקידים

התפקיד העיקרי של ואלין הוא להיות זמין כאבן בניין לסינתזת חלבונים. במיוחד סיבי שריר מכילים הרבה וואלין. עם זאת, בתוך תאי השריר יש הרבה ואלין חופשי יחד עם איזולאוצין חופשי ו אוצין. אלה BCAAs זמינים כמילואים לבניית שרירים ואספקת אנרגיה. לפיכך, אלה חומצות אמינו משמשים לייצור אנרגיה במהלך ביצועים אתלטיים מוגברים. אם ה BCAA ריכוז במאגר חומצות האמינו נמוך מדי, ביצועים אתלטיים מוגברים יהיו עוֹפֶרֶת לפירוק שרירים במקום לבניית שרירים, כי האמינו המתאים חומצות חייב להיות זמין במהירות לייצור אנרגיה. ואלין אינו נספג על ידי כבד כמו אמינו אחר חומצות, אך נכנס לתאי השריר מיד. לייצור אנרגיה, תחילה יש להמיר וליין גלוקוז. המרה זו מתרחשת כחלק מה- חומצת לימון מחזור באמצעות propionyl-CoA ו- succinyl-CoA. Succinyl-CoA בתורו משמש כמתווך בתהליכים מטבוליים שונים וניתן להמיר אותו גם גלוקוז. עודף גלוקוז מאוחסן כגלוקוגן בתאי השריר ויכול לשמש עתודה לייצור אנרגיה. בשל אופיו ההידרופובי, וואלין מעורב גם בבניית המבנה המשני של חלבונים. ולין משמש גם כחומר מוצא לסינתזה של חומצה פנטותנית. זה מסונתז מוואלין על ידי מעיים בקטריה וניתן לספוג מחדש במעי לגוף. בעזרת חומצה פנטותנית, לוואלין יש גם השפעה רבה על תפקודי העצבים. ולין משמש גם כמתחם התחלתי לייצור ה נוירוטרנסמיטר גלוטמט. יתר על כן, ואלין גם מגרה את שחרורו של אינסולין ובכך מבטיח גם את הרגולציה של דם סוכר רמות ובניית חלבונים. עם זאת, השפעה זו מפותחת רק יחד עם צריכת האמינו האחר חומצות. תחליף וואלין מבודד אף מפריע לבניית השרירים. בגלל אפקט בנייה זה, ואלין, יחד עם לאוצין ואיזולאוצין, תומכים גם בריפוי פציעות פצעים.

גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים

ואלין נמצא בכל המזונות המכילים חלבון. חומצת אמינו זו שופעת במיוחד במוצרים מן החי כגון בקר, חזה עוף, סלמון, עוף ביצים או של פרה חלב. אגוזי מלך, אורז ללא קליפה, אפונה יבשה או קמח חיטה מלא תירס מכילים גם הרבה וואלין. הדרישה היומית של וליין למבוגרים בריאים היא בין 10 ל -29 מיליגרם לק"ג משקל גוף. הדרישה היומית הממוצעת היא אפוא כ- 1.6 גרם. לספורטאים דרישה יומית מוגברת ויכולים לבצע זאת בנוסף אבקת חלבון. צריכת מניעה אינה הכרחית.

מחלות והפרעות

אף על פי שלוואלין הוא אחד מה חומצות אמינו חיוניות, מחסור בוואלין מופיע לעתים רחוקות מאוד. מרבית המזונות מכילים כמויות מספקות של ואלין. עם זאת, מחסור יחסי בוואלין יכול לנבוע מדרישה מוגברת, מחוסר איזון. דיאטה ומחלות צורכות אנרגיה. במקרה זה, מחסור זה מתבטא בהפרעות גדילה, הפרעות מוטוריות, התמוטטות שרירים, רגישות יתר למגע או התכווצויות. במקרה זה, תזונה עשירה בחלבון מבטיחה אספקה ​​מספקת של ואלין. יש להקפיד תמיד להבטיח כי הוואלין ושני BCAA האחרים, לאוצין ואיזולאוצין, נלקחים יחד עם חומצות אמינו אחרות. יישום מבודד של BCAA יכול אפילו עוֹפֶרֶת להתמוטטות שרירים. הרבה יותר גרוע בריאות אולם בעיות יכולות לנבוע מהשפלה של הוואלין. במה שנקרא סירופ מייפל מחלה, פירוק חומצות האמינו המסועפות ואלין, איזולאוצין ולאוצין מופרע. הסיבה היא מוטציה רצסיבית אוטוזומלית המובילה לפגם במכלול האנזים 2-keto acid dehydrogenase. קומפלקס אנזים זה מזרז את ההשפלה של BCAA. כל שלוש חומצות האמינו מופרשות בשתן וגורמות לריח חריף שמזכיר סירופ מייפל. הילודים סובלים במהירות מחולשה בשתייה, הקאה, תרדמת, שרירי יתר לחץ דם והתקפים בנוסף לריח שתן אופייני זה. ללא טיפול, מוות נובע במהירות מקטואצידוזיס. הטיפול מורכב מדיאטה דלת חלבונים לכל החיים. עוד תורשתית מצב מביא למחסור משני של מספר חומצות אמינו, כולל ואלין. זו מחלת הרטנופ, המאופיינת בהפרעה תחבורתית של חומצות אמינו דרך קרום תא. תסמינים דמויי פלגרה מתפתחים מכיוון שייצור הניאצין נפגע. הטיפול כולל החלפה של החומרים החסרים.