Аминокислоты

Аминокислоты

Так часто бывает – самое важное кажется ужасно занудным, понятным и само собой очевидным. То ли дело – изучать, почему чёрная икра хорошо сочетается с белым шоколадом (нет, не по цвету, по ароматической комбинации). А изучать аминокислоты как-то скучно, уже всё изучено. Возможно, действительно неплохо изучено. И изложено сухим научным языком. По крайней мере, та группа, которая называется протеиногенными аминокислотами. Изучена неспроста, а потому что это основа жизни.

Но взглянуть на эту группу стоит и применительно к химии в еде, тем более, что химии интересной много.

Как известно, наверное, всем, белки – это основа жизни. ДНК и РНК – это инструкции жизни, а белки – это вся машинерия. Это мышцы, ферменты, антитела. Также известно, что белки состоят из аминокислот. Те аминокислоты, которые входят в состав белков, называются протеиногенными и их всего 22 в живой природе. 20 из них у человека и у всех остальных живых организмов кодируется знаменитым триплетным кодом ДНК. Две оставшиеся более экзотичны – одна (селеноцистеин) с содержанием атома селена входит в состав селенопротеинов. Вторая (пироллизин) обнаружена только у метаногенных архей и одной бактерии. Свободных же аминокислот несколько сотен, в том числе, довольно важных для человека.

Все протеиногенные аминокислоты принадлежат к классу альфа-аминокислот, т.е. аминная и карбоксильная группа присоединены к одному и тому же атому углерода. Все они, кроме самой простейшей – глицина, также имеют свойство энантиомерии. Интересная эволюционная и даже философская тема – в живых организмах встречаются аминокислоты только одного типа хиральности. Данные особенности, к счастью, не имеют прямого отношения к химии еды – эти свойства живых организмов и соответствующий ДНК код сложились настолько давно в эволюционном пути, что всё, что ест человек, обладает той же аминокислотной химией.

Протеиногенные аминокислоты делятся на две группы – заменимые и незаменимые. Незаменимые – это аминокислоты, которые не синтезируются в организме, они обязательно должны поступать с белковой пищей. Важно отметить два момента. Во-первых, для разных животных список незаменимых аминокислот разный, например, у жвачных в строгом смысле этого термина, нет незаменимых аминокислот. Во-вторых, деление на две группы – это упрощение. Требования к поступлению аминокислот через пищу зависят от возраста, специфических болезней. Также есть понятие условно незаменимых, когда для синтеза заменимой аминокислоты требуется незаменимая.

Протеиногенные аминокислоты заслуживают того, чтобы привести их список целиком:

Незаменимые (у человека): валин, изолейцин, лейцин, треонин, метионин, лизин, фенилаланин, триптофан, гистидин.

Заменимые: глицин, аланин, пролин, серин, цистеин, аспарагиновая кислота, аспарагин, глутаминовая кислоты, глутамин, тирозин, аргинин.

Важно разбираться в этом вопросе вегетарианцам и, особенно, веганам, в связи с ограниченным аминокислотным составом растений, вернее, их дисбалансом. Вопреки встречающимся мнениям, веганская диета может быть сбалансированной по содержанию незаменимых аминокислот, но для этого она должна быть подробно выстроена и включать в обязательном порядке бобовые и злаки. Конкретные примеры я не хочу здесь давать, ибо это предмет детальной медицинской рекомендации.

Нам в сытое время трудно поверить, но некоторые люди до сих пор страдают от недостатка аминокислот в питании. Детская болезнь квашиоркор, до сих пор присутствующая в тропической Африке, связана с недостаточным количеством белка в пище и, в том числе, незаменимых аминокислот. Другая известная болезнь – пеллагра больше связана с недостатком витамина B₃, однако, недостаточное поступление с пищей незаменимого триптофана также имеет значение.

Помимо структурных элементов пептидов и белков, аминокислоты, в том числе протеиногенные, играют и другие роли в организме человека, а некоторые и в еде. Мы уже встречались с глутаминовой кислотой и тирозином в теме про пармезан. А ещё аминокислоты, в частности глицин, придают сладкий вкус морепродуктам.  Причина этого в том, что моллюски и морские ракообразные используют свободные аминокислоты в качестве веществ поддерживающих осмобаланс. Это свойство приводит ко многим другим интересным последствиям, кроме сладковатого вкуса мяса креветок и гребешков. Мы затронем эту интересную тему отдельно.

Глицин был даже зарегистрирован как вкусовая пищевая добавка под номером E640. Также глицин обладает слабыми антидепрессивными и седативными свойствами и применяется как лекарственное средство. И целым рядом физиологических действий – он выступает как тормозной нейромедиатор и как прекурсор порфиринов. А ещё глицин был обнаружен в космосе в составе облака пыли и газа кометы 81Р/Вильда, что даёт некоторые козыри теории панспермии. И всё это про самую простейшую из протеиногенных альфа аминокислот. Как вы понимаете, про любую другую можно было бы написать не меньше. 

аминокислота глицин