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:
- изжога;
- слабость;
- тошнота;
- головокружение и головные боли;
- беспокойство;
- нервозность;
- нарушение сна.
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
Специальность: терапевт, невролог .
Общий стаж: 5 лет .
Место работы: БУЗ ОО «Корсаковская ЦРБ» .
Образование: Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева .
Источник
Фенилаланин: это вредно или нет?
Фенилаланин – ароматическая протеиногенная незаменимая аминокислота. Что значат эти страшные слова?
Аминокислота – это органическое соединение, имеющее в своем составе амино-группу NH3— и карбоксильную группу COOH. Карбоксильная группа придает соединению кислые свойства, поэтому все химические соединения, имеющие в своем составе эту группу, относят к классу кислот.
Ароматическая – это особый термин в органической химии, который говорит о том, что в составе данного соединения есть ароматическое кольцо. Многие соединения с таким кольцом имеют запах, поэтому исторически сложилось, что их называют ароматическими. Фенилаланин такое соединение, которые ароматическое, но запаха не имеет.
Протеиногенная – это значит, что данная аминокислота входит в состав белков, т.е. выступает кирпичиком для построения наших органов и тканей.
Все аминокислоты, кроме глицина, имеют оптические изомеры, т.е. амино- и карбоксильная группа могут по-разному располагаться по отношению к дополнительному радикалу. В зависимости от расположения, их делят на L- и D- изомеры или левые и правые изомеры.
Надо запомнить, что в состав белков входят только L-изомеры аминокислот. L-фенилаланин – это природная аминокислота, которую мы получаем из пищи, и которая идет на построение нашего дома-организма. D-фенилаланин синтезирован фармакологической промышленностью и используется в качестве лекарственного средства при некоторых состояниях и заболеваниях. Фармакологические препараты могут включать как чистый D-фенилаланин, так и смесь изомеров L- и D- фенилаланин. Каждый из этих препаратов имеет свои эффекты в организме и свои показания к применению.
Структурная формула
Структурная формула фенилаланина включает аминокислотный остаток, к которому присоединено ароматическое бензойное кольцо. Ароматическое кольцо придает аминокислоте гидрофобные свойства, т.е. оно отталкивает воду, в результате чего при формировании структуры глобулярных белков, фенилаланин заворачивается внутрь. От триптофана его отличает отсутствие дополнительного пятичленного иминного кольца, т.е. структура фенилаланина проще, чем триптофана. Триптофан занимает как бы промежуточное положение между гистидином – имидазольной аминокислотой и фенилаланином – ароматической аминокислотой.
Фенилаланин является незаменимой аминокислотой, т.е. он не образуется в организме человека и должен поступать с пищей. Хорошая новость: 90% фенилаланина в организме идет на синтез другой аминокислоты – тирозина, это значит, что если мы потребляем много тирозина, то потребность в фенилаланине снижается. С другой стороны, если рацион беден тирозином, потребность в фенилаланине повышается.
Потребность
- взрослых : 1,1 – 2,2 г\сутки, до 4 г. в сутки
- грудных детей – 90 мг\кг массы тела (в присутствии тирозина),
- школьный возраст — 27 мг\кг (в присутствии тирозина),
- молодые люди — 31 мг\кг
Для усвоения фенилаланина необходимы микроэлементы: железо (Fe) и медь (Cu), а также витамин C (аскорбиновая кислота), которые выступают кофакторами ферментов-диоксигеназ. Без этих веществ ферменты не могут работать, соответственно превращение фенилаланина в тирозин замедляется, т.е. аминокислота не усваивается и не выполняет своего биологического предназначения.
Функции фенилаланина
Структурная функция
Входит в состав всех белков и ферментов, где содержится от 3 до 8% этой аминокислоты. Она участвует в формировании вторичной структуры (ά-спирали) белка.
Участвует в продукции белка коллагена, который формирует все соединительные ткани организма. Коллаген – это не только пышные волосы и длинные ногти, но и эластичные сосуды, крепкие кости, гибкие связки, подвижные суставы.
Фенольная (ароматическая) боковая цепь остатка фенилаланина в ферментах участвует в гидрофобных взаимодействиях, обеспечивая формирование фермент-субстратного комплекса, т.е. молекула фенилаланина входит в активный центр ферментов и за счет своего свойства отталкивать воду, притягивает к себе молекулу субстрата, который соединяется с ферментом и далее подвергается трансформации. Таким образом, фенилаланин поставляет необходимые кирпичики на биохимический конвейер и удерживает их на конвейере для дальнейших превращений.
Особенно важно участие фенилаланина в процессе транспортировки кислорода кровью: его ароматическое кольцо обеспечивает контакты с плоской структурой гема за счет гидрофобного взаимодействия. Замена фенилаланина в положение 42 в молекуле гемоглобина на остаток другой аминокислоты ведет к нарушению функции гемоглобина и гемолитической анемии.
2. Синтез аминокислоты тирозина
В печени 90% всего поступившего в организм фенилаланина подвергается превращению в тирозин. Фермент фенилаланингидроксилаза в присутствии железа быстренько перегоняет фенилаланин в тирозин.
Эта реакция очень важна, т.к. свободный фенилаланин токсичен, а тирозин выступает, как субстрат для образования множества важных и нужных веществ.
- Гормонов щитовидной железы: тироксина и трийодтиронина
- Гормонов стресса – катехоламинов: адреналина и норадреналина
- Веществ, передающих нервные сигналы — нейтотрансмиттеров: ДОФА, допамина
- Гормона инсулина, понижающего сахар в крови и загоняющего глюкозу в клетки
- Пигмента меланина – вещества, отвечающего за окраску кожи, волос, глаз, защищающего внутреннюю среду организма от повреждения ультрафиолетом.
Фенилаланин — аминокислота, которая очень легко преодолевает гемато-энцефалический барьер, она проникает в головной мозг из плазмы крови быстрее любой другой аминокислоты и имеет максимальный индекс поглощения мозгом — 55%. Ароматические аминокислоты (фенилаланин, тирозин и триптофан) конкурируют с аминокислотами с разветвленной цепью (валин, лейцин и изолейцин) за транспортные системы, переносящие их в головной мозг. При нарушении функции печени, например при циррозе или гепатите, печеночные клетки не могут образовывать достаточное количество ферментов, трансформирующих ароматические аминокислоты, и они начинают накапливаться в крови. Ни к чему хорошему это не приводит. Ароматические аминокислоты, в первую очередь фенинлаланин быстро поглощаются мозгом, где он тормозит активность тирозин-3-монооксигеназы, что затрудняет превращение тирозина в нейротрансмитерры (ДОФА и далее в допамин, адреналин и норадреналин). В результате в головном мозгу накапливаются т.н. ложные трансмиттеры, структурно сходные с нормальными, но значительно менее активные. Это приводит к целому комплексу нервно-психических нарушений, т.е. головной мозг травится избытком фенилаланина.
Фенилкетонурия
Фенилкетонурия — это наследственное заболевание, связанное с нарушением обмена фенилаланина. Передается аутосомнорецессивным путем, т.е. дефектный ген находится не в половых хромосомах, а в соматических, и для проявления болезни необходимо, чтобы у больного оба гена были дефектны, вероятность чего увеличивается при близкородственных браках. Генетически различают около 400 мутаций соответствующего гена. Распространенность в мире 1 случай на 6-10 тысяч новорожденных, в Европе — 1 случай на 4 тысячи новорожденных.
В основе заболевания лежит недостаточность синтеза фермента, перегоняющего фенилаланин в тирозин, в результате чего в крови накапливается свободный фенилаланин и продукты его аномальных превращений. Эти вещества отравляют мозг, возникает тяжелое прогрессирующее слабоумие, часто сопровождающее судорогами.
Высокий уровень фенилаланина в сыворотке крови угнетает транспорт других аминокислот через гемато-энцефалический барьер и захват их клетками головного мозга. Скорости транспорта других аминокислот могут быть вдвое ниже нормы, т.е клеткам головного мозга не хватает строительного материала для нормальной работы, что объясняет клиническую картину заболевания.
Диагноз ставят на основании определения фенилаланина в сыворотке крови, причем чем раньше, тем лучше для ребенка и его родителей. Лечения данного заболевания не существует, ибо на современном уровне развития медицины заменить поврежденный ген на здоровый не представляется возможным. Однако если ребенка кормить специальными смесями, не содержащими фенилаланин, то можно избежать страшных последствий в виде слабоумия и т.д.
Ранними симптомами заболевания являются:
- Повышенная возбудимость: ребенок постоянно кричит, его невозможно успокоить
- Двигательная гиперактивность
- Запах плесени от мочи и пота, «мышиный» запах от тела
- У 25% детей наблюдаются судороги
- Более светлый фенотип по сравнению со здоровыми братьями\сестрами: белокурые волосы, светлая кожа, светлая радужка глаз.
- С 3-4 месяцев развивается апатия, сигнализируя об органическом повреждении клеток головного мозга, что впоследствии проявится слабоумием.
Обратного развития заболевания не происходит, т.е. те симптомы, которые уже развились, останутся, поэтому важно как можно раньше определить наличие заболевания и начать вскармливать новорожденного специальными смесями. Грудное молоко для таких детей опасно.
Рацион больного ребенка строят по принципу резкого ограничения фенилаланина, поступающего с пищей. С этой целью исключают белковые продукты. Молоко, овощи, фрукты вводятся в диету на основании подсчета содержания в них фенилаланина. Разработаны и используются специальные безбелковые продукты на основе пшеничного и кукурузного крахмала, безбелковые овощные и ягодные пищевые добавки. Диетическое лечение проводят под строгим контролем содержания фенилаланина в сыворотке крови в пределах 3-6 мг%. Отмену диетического лечения рекомендуют не ранее 10-летнего возраста. Концентрация фенилаланиана после отмены диетического лечения не должна превышать 16 мг%.
При рациональной диетотерапии сохранение патологических метаболитов фенилаланина и тирозина в крови и моче свидетельствует о резистентности к диетическому лечению и неблагоприятном прогнозе психического развития больного. В этом случае проводят дифференциальную диагностику вариантных форм фенилкетонурии.
В случае ранней постановки диагноза и правильной диеты, исключающей фенилаланин, ребенок вырастает без серьезных отклонений в развитии. С возрастом больной переходит на менее строгую диету, ибо скорость обменных процессов в клетках головного мозга снижается, и токсическое действие фенилаланина также снижается, однако эти люди всю жизнь вынуждены придерживаться ограничений в питании, в т.ч. воздерживаться от употребления сладких газированных напитков, которые содержат аспартам в качестве подсластителя.
На всех бутылках сладких газированных напитков, содержащих аспартам, написано предупреждение: «не употреблять больным фенилкетонурией». Аспартам в организме распадается на аспарагиновую кислоту и фенилаланин, именно поэтому больным данным заболеванием нельзя употреблять эти продукты. Люди с фенилкетонурией знают о своем заболевании, ибо диагноз ставится в младенчестве.
Вывод
Сам по себе фенилаланин, содержащийся в пищевых продуктах, необходим для нормальной жизнедеятельности организма, ибо является веществом, из которого организм строит свои белки, а также множество важных и нужных соединений. Однако фармакологические препараты, содержащие фенилаланин, применяются по строгим показаниям и назначаются квалифицированным специалистом – врачом. При наследственном заболевании – фенилкетонурии, организм не способен перерабатывать фенилаланин из-за отсутствия фермента гидроксилазы, и для данных людей фенилаланин является токсичным соединением.
Источник