1. Aminosäuren zeigen amphotere Eigenschaften und Säuren und Amine sowie spezifische Eigenschaften aufgrund der gemeinsamen Präsenz dieser Gruppen. IN wässrige Lösungen AMAs liegen als innere Salze (bipolare Ionen) vor. Wässrige Lösungen von Monoaminomonocarbonsäuren sind gegenüber Lackmus neutral, weil Ihre Moleküle enthalten eine gleiche Anzahl an -NH 2 - und -COOH-Gruppen. Diese Gruppen interagieren miteinander und bilden innere Salze:

Ein solches Molekül hat an zwei Stellen entgegengesetzte Ladungen: positive NH 3 + und negative am Carboxyl –COO –. In diesem Zusammenhang wird das innere Salz von AMK als bipolares Ion oder Zwitter-Ion (Zwitter-Hybrid) bezeichnet.

Ein bipolares Ion verhält sich in einer sauren Umgebung wie ein Kation, da die Dissoziation der Carboxylgruppe unterdrückt wird; in alkalischer Umgebung - als Anion. Für jede Aminosäure gibt es spezifische pH-Werte, bei denen die Anzahl der anionischen Formen in Lösung gleich der Anzahl der kationischen Formen ist. Der pH-Wert, bei dem die Gesamtladung des AMK-Moleküls 0 beträgt, wird als isoelektrischer Punkt von AMK (pI AA) bezeichnet.

Wässrige Lösungen von Monoaminodicarbonsäuren reagieren sauer:

HOOC-CH 2 -CH-COOH « - OOC-CH 2 -CH–COO - + H +

Der isoelektrische Punkt von Monoaminodicarbonsäuren liegt in einer sauren Umgebung und solche AMAs werden als sauer bezeichnet.

Diaminomonocarbonsäuren haben in wässrigen Lösungen basische Eigenschaften (die Beteiligung von Wasser am Dissoziationsprozess muss nachgewiesen werden):

NH 2 -(CH 2) 4 -CH-COOH + H 2 O « NH 3 + -(CH 2) 4 -CH–COO - + OH -

Der isoelektrische Punkt von Diaminomonocarbonsäuren liegt bei pH>7 und solche AMAs werden als basisch bezeichnet.

Als bipolare Ionen weisen Aminosäuren amphotere Eigenschaften auf: Sie können sowohl mit Säuren als auch mit Basen Salze bilden:

Interaktion Salzsäure HCl erzeugt ein Salz:

R-CH-COOH + HCl ® R-CH-COOH

NH 2 NH 3 + Cl -

Die Wechselwirkung mit einer Base führt zur Bildung eines Salzes:

R-CH(NH 2)-COOH + NaOH ® R-CH(NH 2)-COONa + H 2 O

2. Bildung von Komplexen mit Metallen– Chelatkomplex. Die Struktur des Kupfersalzes von Glykol (Glycin) kann dargestellt werden die folgende Formel:

Fast das gesamte im menschlichen Körper verfügbare Kupfer (100 mg) ist in Form dieser stabilen klauenförmigen Verbindungen an Proteine ​​(Aminosäuren) gebunden.

3. Ähnlich wie andere Säuren Es bilden sich Aminosäuren Ester, Halogenanhydride, Amide.

4. Decarboxylierungsreaktionen treten im Körper unter Beteiligung spezieller Decarboxylase-Enzyme auf: Die entstehenden Amine (Tryptamin, Histamin, Serotinin) werden biogene Amine genannt und regulieren eine Reihe physiologischer Funktionen des menschlichen Körpers.

5. Wechselwirkung mit Formaldehyd(Aldehyde)

R-CH-COOH + H 2 C=O ® R-CH-COOH

Formaldehyd bindet die NH 2 -Gruppe, die -COOH-Gruppe bleibt frei und kann mit Alkali titriert werden. Daher wird diese Reaktion zur quantitativen Bestimmung von Aminosäuren (Sørensen-Methode) verwendet.

6. Wechselwirkung mit salpetriger Säure führt zur Bildung von Hydroxysäuren und zur Freisetzung von Stickstoff. Anhand der Menge des freigesetzten Stickstoffs N2 wird dessen quantitativer Gehalt im Untersuchungsobjekt bestimmt. Diese Reaktion dient der quantitativen Bestimmung von Aminosäuren (Van-Slyke-Methode):

R-CH-COOH + HNO 2 ® R-CH-COOH + N 2 + H 2 O

Dies ist eine der Möglichkeiten, AMK außerhalb des Körpers zu desaminieren

7. Acylierung von Aminosäuren. Die Aminogruppe von AMK kann bereits bei Raumtemperatur mit Säurechloriden und -anhydriden acyliert werden.

Das Produkt der aufgezeichneten Reaktion ist Acetyl-α-aminopropionsäure.

Acylderivate von AMK werden häufig zur Untersuchung ihrer Sequenz in Proteinen und bei der Synthese von Peptiden (Schutz der Aminogruppe) verwendet.

8.Spezifische Eigenschaften Reaktionen, die mit der Anwesenheit und gegenseitigen Beeinflussung von Amino- und Carboxylgruppen verbunden sind – die Bildung von Peptiden. Allgemeingut a-AMK ist Polykondensationsprozess, was zur Bildung von Peptiden führt. Als Ergebnis dieser Reaktion werden Amidbindungen an der Wechselwirkungsstelle zwischen der Carboxylgruppe eines AMK und der Aminogruppe eines anderen AMK gebildet. Mit anderen Worten, Peptide sind Amide, die durch die Wechselwirkung von Aminogruppen und Carboxylen von Aminosäuren entstehen. Die Amidbindung in solchen Verbindungen wird als Peptidbindung bezeichnet (erklären Sie die Struktur der Peptidgruppe und der Peptidbindung: Dreizentren-p, p-konjugiertes System).

Abhängig von der Anzahl der Aminosäurereste im Molekül werden Di-, Tri-, Tetrapeptide usw. unterschieden. bis hin zu Polypeptiden (bis zu 100 AMK-Reste). Oligopeptide enthalten 2 bis 10 AMK-Reste, Proteine ​​enthalten mehr als 100 AMK-Reste.B Gesamtansicht Die Polypeptidkette kann durch das Diagramm dargestellt werden:

H 2 N-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-... -NH-CH-COOH

Wobei R 1, R 2, ... R n Aminosäurereste sind.

Konzept der Proteine.

Die wichtigsten Biopolymere von Aminosäuren sind Proteine ​​– Proteine. Im menschlichen Körper gibt es etwa 5 Millionen davon. verschiedene Proteine, aus denen Haut, Muskeln, Blut und andere Gewebe bestehen. Proteine ​​(Proteine) haben ihren Namen vom griechischen Wort „protos“ – zuerst, am wichtigsten. Proteine ​​erfüllen im Körper eine Reihe wichtiger Funktionen: 1. Aufbaufunktion; 2. Transportfunktion; 3. Schutzfunktion; 4. Katalytische Funktion; 5. Hormonelle Funktion; 6. Ernährungsfunktion.

Alle natürlichen Proteine ​​werden aus Aminosäuremonomeren gebildet. Bei der Hydrolyse von Proteinen entsteht eine Mischung aus AMK. Es gibt 20 dieser AMKs.

4. Anschauungsmaterial: Präsentation

5. Literatur:

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6. Testfragen (Feedback):

1. Was bestimmt die Struktur der Polypeptidkette als Ganzes?

2. Wozu führt die Denaturierung von Proteinen?

3. Wie heißt der isoelektrische Punkt?

4. Welche Aminosäuren werden als essentiell bezeichnet?

5. Wie entstehen Proteine ​​in unserem Körper?

Verwandte Informationen.

Aminosäuren, Proteine ​​und Peptide sind Beispiele für die unten beschriebenen Verbindungen. Viele biologisch aktive Moleküle enthalten mehrere chemisch unterschiedliche funktionelle Gruppen, die miteinander und mit den funktionellen Gruppen des anderen interagieren können.

Aminosäuren.

Aminosäuren- organische bifunktionelle Verbindungen, die eine Carboxylgruppe enthalten - UNS, und die Aminogruppe ist N.H. 2 .

Separate α Und β - Aminosäuren:

Meistens in der Natur zu finden α -Säuren. Proteine ​​enthalten 19 Aminosäuren und eine Iminosäure ( C 5 H 9NEIN 2 ):

Das einfachste Aminosäure- Glycin. Die übrigen Aminosäuren lassen sich in folgende Hauptgruppen einteilen:

1) Homologe von Glycin – Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin.

Gewinnung von Aminosäuren.

Chemische Eigenschaften von Aminosäuren.

Aminosäuren- das sind amphotere Verbindungen, weil enthalten 2 entgegengesetzte funktionelle Gruppen – eine Aminogruppe und eine Hydroxylgruppe. Daher reagieren sie sowohl mit Säuren als auch mit Laugen:

Die Säure-Base-Umwandlung kann wie folgt dargestellt werden:

Die Säure-Base-Eigenschaften von Aminosäuren hängen mit dem Vorhandensein von zwei ionisierbaren Gruppen in ihrer Struktur zusammen – Carboxyl- und Aminogruppen. Daher können Aminosäuren sowohl die Eigenschaften von Säuren als auch von Basen aufweisen, d. h. es handelt sich um amphotere Verbindungen. IN kristalliner Zustand und in wässrigen Lösungen liegen α-Aminosäuren in Form bipolarer Ionen, auch Zwitterionen genannt, vor. Die Ionenstruktur bestimmt einige der Eigenschaften von α-Aminosäuren: hoher Schmelzpunkt (200–300 °C), Nichtflüchtigkeit, Löslichkeit in Wasser und Unlöslichkeit in unpolaren organischen Lösungsmitteln. Die Löslichkeit von Aminosäuren in Wasser hängt mit ihrer Aufnahme und ihrem Transport im Körper zusammen. Die Ionisierung von Aminosäuremolekülen hängt vom pH-Wert der Lösung ab. Für Monoaminomonocarbonsäuren hat der Dissoziationsprozess folgende Form:

In stark sauren Lösungen liegen Aminosäuren als positive Ionen vor, in alkalischen Lösungen als negative Ionen.

Die Säure-Base-Eigenschaften von Aminosäuren können auf der Grundlage der Brønsted-Lowry-Theorie der Säuren und Basen erklärt werden. Eine vollständig protonierte -Aminosäure (kationische Form) ist aus Sicht der Brønsted-Theorie eine zweibasige Säure, die zwei Säuregruppen enthält: eine undissoziierte Carboxylgruppe (– COOH) und eine protonierte Aminogruppe (NH 3), die charakterisiert werden durch die entsprechenden Werte von pK 1 und pK 2.

pK-Werte für Aminosäuren werden aus Titrationskurven ermittelt. Betrachten Sie die Alanin-Titrationskurve (Abb. 1).

Reis. 1 – Kurven, die durch Titrieren einer 0,1 M Alaninlösung mit einer 0,1 M HCl-Lösung (a) und einer 0,1 M NaOH-Lösung (b) erhalten wurden.

Aus der Titrationskurve von Alanin folgt, dass die Carboxylgruppe einen pK  1 = 2,34 und die protonierte Aminogruppe einen pK  2 = 9,69 hat. Bei pH = 6,02 liegt Alanin als bipolares Ion vor, wenn die elektrische Gesamtladung des Partikels 0 beträgt. Bei diesem pH-Wert ist das Alaninmolekül elektrisch neutral. Dieser pH-Wert wird isoelektrischer Punkt genannt und mit pH et oder pI bezeichnet. Für Monoaminomonocarbonsäuren wird der isoelektrische Punkt als arithmetisches Mittel zweier pK -Werte berechnet. Für Alanin ist es beispielsweise gleich:

ðI= ½(ðК 1 + ðК 2) = ½(2,34 + 9,69) = 6,02

Bei einem pH-Wert über dem isoelektrischen Punkt ist die Aminosäure negativ geladen, und bei einem pH-Wert unter pI trägt die Aminosäure eine positive Nettoladung. Beispielsweise liegen bei einem pH-Wert von 1,0 alle Alaninmoleküle in Form von Ionen vor

mit einer Gesamtgebühr von +1. Bei pH = 2,34, wenn eine Mischung gleicher Ionenmengen vorliegt

Gesamtladung = +0,5. Ebenso können Sie das Vorzeichen und die Größe der Gesamtladung für jede andere Aminosäure bei jedem pH-Wert vorhersagen.

Aminosäuren mit einer ionisierbaren Gruppe im Rest haben komplexere Titrationskurven, die aus drei Abschnitten bestehen, die drei möglichen Ionisationsstufen entsprechen, und daher drei pK-Werte (pK 1, pK ​​​​2 und pK). R). Die Ionisierung saurer Aminosäuren wie Asparaginsäure besteht aus den folgenden aufeinanderfolgenden Schritten:

Die isoelektrischen Punkte solcher Aminosäuren werden auch durch das Vorhandensein der ionisierbaren Gruppe des Radikals zusammen mit -Amino- und -Carboxylgruppen bestimmt. Bei Monoaminodicarbonsäuren sind die isoelektrischen Punkte in den sauren pH-Bereich verschoben und als arithmetisches Mittel zwischen den pK-Werten für zwei Carboxylgruppen definiert (pIasparaginsäure = 2,97). Für basische Aminosäuren ist pI in den alkalischen Bereich verschoben und wird als arithmetisches Mittel zwischen pK-Werten für zwei protonierte Aminogruppen berechnet (pIlysin = 9,74).

Die Säure-Base-Eigenschaften von Aminosäuren werden zur Trennung und anschließenden Identifizierung von Aminosäuren durch Elektrophorese und Ionenaustauschchromatographie genutzt. Beide Methoden basieren auf Unterschieden im Vorzeichen und in der Größe der gesamten elektrischen Ladung bei einem bestimmten pH-Wert.

Basierend auf der Art der Kohlenwasserstoffsubstituenten werden Amine unterteilt in:

Allgemeine Strukturmerkmale von Aminen

Genau wie im Ammoniakmolekül verfügt das Stickstoffatom im Molekül eines beliebigen Amins über ein einzelnes Elektronenpaar, das auf eine der Ecken des verzerrten Tetraeders gerichtet ist:

Aus diesem Grund weisen Amine wie Ammoniak deutlich ausgeprägte basische Eigenschaften auf.

So reagieren Amine, ähnlich wie Ammoniak, reversibel mit Wasser und bilden schwache Basen:

Die Bindung zwischen dem Wasserstoffkation und dem Stickstoffatom im Aminmolekül erfolgt über einen Donor-Akzeptor-Mechanismus aufgrund des freien Elektronenpaars des Stickstoffatoms. Gesättigte Amine sind im Vergleich zu Ammoniak stärkere Basen, weil In solchen Aminen haben Kohlenwasserstoffsubstituenten einen positiv induktiven (+I) Effekt. Dabei erhöht sich die Elektronendichte am Stickstoffatom, was dessen Wechselwirkung mit dem H+-Kation erleichtert.

Aromatische Amine weisen im Vergleich zu Ammoniak schwächere Grundeigenschaften auf, wenn die Aminogruppe direkt mit dem aromatischen Ring verbunden ist. Dies liegt daran, dass das freie Elektronenpaar des Stickstoffatoms in Richtung des aromatischen π-Systems verschoben ist Benzolring Dadurch nimmt die Elektronendichte am Stickstoffatom ab. Dies führt wiederum zu einer Verschlechterung der Grundeigenschaften, insbesondere der Fähigkeit zur Wechselwirkung mit Wasser. Anilin reagiert beispielsweise nur mit starken Säuren, reagiert jedoch praktisch nicht mit Wasser.

Chemische Eigenschaften gesättigter Amine

Wie bereits erwähnt, reagieren Amine reversibel mit Wasser:

Wässrige Lösungen von Aminen haben alkalische Reaktion Umwelt, aufgrund der Dissoziation der resultierenden Basen:

Gesättigte Amine reagieren aufgrund ihrer stärkeren basischen Eigenschaften besser mit Wasser als Ammoniak.

Die Grundeigenschaften gesättigter Amine nehmen in der Reihe zu.

Sekundäre gesättigte Amine sind stärkere Basen als primäre gesättigte Amine, die wiederum stärkere Basen als Ammoniak sind. Was die Haupteigenschaften tertiärer Amine betrifft, dann wenn wir reden über Bei Reaktionen in wässrigen Lösungen sind die Grundeigenschaften tertiärer Amine viel schlechter ausgeprägt als die sekundärer Amine und sogar etwas schlechter als die primärer Amine. Dies ist auf sterische Hinderungen zurückzuführen, die die Geschwindigkeit der Aminprotonierung erheblich beeinflussen. Mit anderen Worten: Drei Substituenten „blockieren“ das Stickstoffatom und stören dessen Wechselwirkung mit H+-Kationen.

Wechselwirkung mit Säuren

Sowohl freie gesättigte Amine als auch ihre wässrigen Lösungen reagieren mit Säuren. Dabei entstehen Salze:

Da die basischen Eigenschaften gesättigter Amine ausgeprägter sind als die von Ammoniak, reagieren solche Amine auch mit schwachen Säuren, wie etwa Kohlensäure:

Aminsalze sind Feststoffe, gut löslich in Wasser und schlecht löslich in unpolaren organischen Lösungsmitteln. Die Wechselwirkung von Aminsalzen mit Alkalien führt zur Freisetzung freier Amine, ähnlich der Verdrängung von Ammoniak bei der Einwirkung von Alkalien auf Ammoniumsalze:

2. Primäre gesättigte Amine reagieren mit salpetriger Säure unter Bildung der entsprechenden Alkohole, Stickstoff N2 und Wasser. Zum Beispiel:

Ein charakteristisches Merkmal dieser Reaktion ist die Bildung von Stickstoffgas. Daher ist sie qualitativ für primäre Amine und wird verwendet, um sie von sekundären und tertiären Aminen zu unterscheiden. Es ist zu beachten, dass diese Reaktion am häufigsten durchgeführt wird, indem das Amin nicht mit einer Lösung der salpetrigen Säure selbst, sondern mit einer Lösung eines Salzes der salpetrigen Säure (Nitrit) gemischt wird und dieser Mischung dann eine starke Mineralsäure zugesetzt wird. Bei der Wechselwirkung von Nitriten mit starken Mineralsäuren entsteht salpetrige Säure, die dann mit dem Amin reagiert:

Sekundäre Amine ergeben unter ähnlichen Bedingungen ölige Flüssigkeiten, die sogenannten N-Nitrosamine, aber diese Reaktion ist real Aufgaben zum Einheitlichen Staatsexamen kommt in der Chemie nicht vor. Tertiäre Amine reagieren nicht mit salpetriger Säure.

Zur Bildung kommt es zur vollständigen Verbrennung etwaiger Amine Kohlendioxid, Wasser und Stickstoff:

Wechselwirkung mit Haloalkanen

Es ist bemerkenswert, dass genau das gleiche Salz durch die Einwirkung von Chlorwasserstoff auf ein stärker substituiertes Amin erhalten wird. In unserem Fall, wenn Chlorwasserstoff mit Dimethylamin reagiert:

Herstellung von Aminen:

1) Alkylierung von Ammoniak mit Halogenalkanen:

Bei Ammoniakmangel wird statt Amin dessen Salz gewonnen:

2) Reduktion durch Metalle (in der Aktivitätsreihe zu Wasserstoff) in saurer Umgebung:

Anschließend erfolgt die Behandlung der Lösung mit Alkali, um das freie Amin freizusetzen:

3) Die Reaktion von Ammoniak mit Alkoholen beim Durchleiten ihrer Mischung durch erhitztes Aluminiumoxid. Je nach Alkohol-/Amin-Verhältnis entstehen primäre, sekundäre oder tertiäre Amine:

Chemische Eigenschaften von Anilin

Anilin - der Trivialname für Aminobenzol mit der Formel:

Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, ist im Anilinmolekül die Aminogruppe direkt mit dem aromatischen Ring verbunden. Solche Amine haben, wie bereits erwähnt, deutlich weniger ausgeprägte basische Eigenschaften als Ammoniak. So reagiert Anilin insbesondere praktisch nicht mit Wasser und schwachen Säuren wie Kohlensäure.

Reaktion von Anilin mit Säuren

Anilin reagiert stark und mittelstark anorganische Säuren. Dabei entstehen Phenylammoniumsalze:

Reaktion von Anilin mit Halogenen

Wie bereits zu Beginn dieses Kapitels gesagt wurde, ist die Aminogruppe in aromatische Amine, wird in den aromatischen Ring hineingezogen, was wiederum die Elektronendichte am Stickstoffatom verringert und dadurch im aromatischen Ring erhöht. Eine Erhöhung der Elektronendichte im aromatischen Ring führt dazu, dass elektrophile Substitutionsreaktionen, insbesondere Reaktionen mit Halogenen, insbesondere in ortho- und para-Position zur Aminogruppe deutlich leichter ablaufen. Daher reagiert Anilin leicht mit Bromwasser und bildet einen weißen Niederschlag von 2,4,6-Tribromanilin:

Diese Reaktion ist für Anilin qualitativ und ermöglicht häufig die Identifizierung unter anderen organischen Verbindungen.

Reaktion von Anilin mit salpetriger Säure

Anilin reagiert mit salpetriger Säure, aber aufgrund der Spezifität und Komplexität dieser Reaktion in echtes Einheitliches Staatsexamen es kommt in der Chemie nicht vor.

Anilin-Alkylierungsreaktionen

Durch sequentielle Alkylierung von Anilin am Stickstoffatom mit Halogenkohlenwasserstoffen können sekundäre und tertiäre Amine erhalten werden:

Chemische Eigenschaften von Aminosäuren

Aminosäuren sind Verbindungen, deren Moleküle zwei Arten von funktionellen Gruppen enthalten – Aminogruppen (-NH 2) und Carboxygruppen (-COOH).

Mit anderen Worten: Aminosäuren können als Derivate von Carbonsäuren betrachtet werden, in deren Molekülen ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Aminogruppen ersetzt sind.

Auf diese Weise, allgemeine Formel Aminosäuren können als (NH 2) x R(COOH) y geschrieben werden, wobei x und y am häufigsten gleich eins oder zwei sind.

Da Aminosäuremoleküle sowohl eine Aminogruppe als auch eine Carboxylgruppe enthalten, weisen sie eine solche auf Chemische Eigenschaftenähnlich wie Amine und Carbonsäuren.

Saure Eigenschaften von Aminosäuren

Bildung von Salzen mit Alkalien und Alkalicarbonaten

Veresterung von Aminosäuren

Aminosäuren können unter Veresterung mit Alkoholen reagieren:

NH 2 CH 2 COOH + CH 3 OH → NH 2 CH 2 COOCH 3 + H 2 O

Grundlegende Eigenschaften von Aminosäuren

1. Bildung von Salzen bei Wechselwirkung mit Säuren

NH 2 CH 2 COOH + HCl → + Cl —

2. Wechselwirkung mit salpetriger Säure

NH 2 -CH 2 -COOH + HNO 2 → HO-CH 2 -COOH + N 2 + H 2 O

Hinweis: Die Wechselwirkung mit salpetriger Säure verläuft auf die gleiche Weise wie mit primären Aminen

3. Alkylierung

NH 2 CH 2 COOH + CH 3 I → + I —

4. Wechselwirkung von Aminosäuren untereinander

Aminosäuren können miteinander reagieren und Peptide bilden – Verbindungen, die in ihren Molekülen die Peptidbindung –C(O)-NH- enthalten.

Dabei ist zu beachten, dass bei einer Reaktion zwischen zwei unterschiedlichen Aminosäuren ohne Einhaltung bestimmter Synthesebedingungen gleichzeitig die Bildung unterschiedlicher Dipeptide erfolgt. Anstelle der oben beschriebenen Reaktion von Glycin mit Alanin, die zu Glycylananin führt, kann beispielsweise die Reaktion stattfinden, die zu Alanylglycin führt:

Darüber hinaus reagiert das Glycinmolekül nicht unbedingt mit dem Alaninmolekül. Peptisierungsreaktionen treten auch zwischen Glycinmolekülen auf:

Und Alanin:

Da die Moleküle der resultierenden Peptide außerdem wie die ursprünglichen Aminosäuremoleküle Aminogruppen und Carboxylgruppen enthalten, können die Peptide selbst aufgrund der Bildung neuer Peptidbindungen mit Aminosäuren und anderen Peptiden reagieren.

Aus einzelnen Aminosäuren werden synthetische Polypeptide oder sogenannte Polyamidfasern hergestellt. So wird Nylon in der Industrie insbesondere durch die Polykondensation von 6-Aminohexan (ε-Aminocapronsäure) synthetisiert:

Das dabei entstehende Nylonharz wird zur Herstellung von Textilfasern und Kunststoffen verwendet.

Bildung innerer Salze von Aminosäuren in wässriger Lösung

In wässrigen Lösungen liegen Aminosäuren überwiegend in Form innerer Salze vor – bipolare Ionen (Zwitterionen).

Aminosäuren sind die strukturellen chemischen Einheiten oder „Bausteine“, aus denen Proteine ​​bestehen. Aminosäuren bestehen zu 16 % aus Stickstoff, das ist ihr chemischer Hauptunterschied zu den beiden anderen essentiellen Nährstoffen – Kohlenhydraten und Fetten. Die Bedeutung von Aminosäuren für den Körper wird durch die enorme Rolle bestimmt, die Proteine ​​in allen Lebensprozessen spielen.

Jeder lebende Organismus, von den größten Tieren bis hin zu winzigen Mikroben, besteht aus Proteinen. Verschiedene Formen von Proteinen sind an allen Prozessen in lebenden Organismen beteiligt. Im menschlichen Körper werden Muskeln, Bänder, Sehnen, alle Organe und Drüsen, Haare und Nägel aus Proteinen gebildet. Proteine ​​kommen in Flüssigkeiten und Knochen vor. Zu den Proteinen zählen auch Enzyme und Hormone, die alle Prozesse im Körper katalysieren und regulieren. Ein Mangel dieser Nährstoffe im Körper kann zu Störungen führen Wasserhaushalt, was zu Schwellungen führt.

Jedes Protein im Körper ist einzigartig und dient einem bestimmten Zweck. Proteine ​​sind nicht austauschbar. Sie werden im Körper aus Aminosäuren synthetisiert, die durch den Abbau von Proteinen entstehen Lebensmittel. Daher sind Aminosäuren und nicht Proteine ​​selbst die wertvollsten Nährstoffe. Neben der Tatsache, dass Aminosäuren Proteine ​​bilden, aus denen die Gewebe und Organe des menschlichen Körpers bestehen, fungieren einige von ihnen als Neurotransmitter (Neurotransmitter) oder sind deren Vorläufer.

Neurotransmitter sind Chemikalien, Übertragung von Nervenimpulsen von einer Nervenzelle zur anderen. Daher sind einige Aminosäuren für eine normale Gehirnfunktion unerlässlich. Aminosäuren sorgen dafür, dass Vitamine und Mineralstoffe ihre Funktionen ausreichend erfüllen. Einige Aminosäuren versorgen das Muskelgewebe direkt mit Energie.

Im menschlichen Körper werden viele Aminosäuren in der Leber synthetisiert. Einige von ihnen können jedoch nicht im Körper synthetisiert werden, sodass der Mensch sie über die Nahrung aufnehmen muss. Zu diesen essentiellen Aminosäuren gehören Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin. Aminosäuren, die in der Leber synthetisiert werden: Alanin, Arginin, Asparagin, Asparaginsäure, Citrullin, Cystein, Gamma-Aminobuttersäure, Glutamin und Glutaminsäure, Glycin, Ornithin, Prolin, Serin, Taurin, Tyrosin.

Der Prozess der Proteinsynthese findet im Körper ständig statt. Fehlt mindestens eine essentielle Aminosäure, stoppt die Proteinbildung. Dies kann zu einer Vielzahl schwerwiegender Probleme führen, von schlechter Verdauung bis hin zu Depressionen und langsamem Wachstum.

Wie kommt es zu dieser Situation? Einfacher, als Sie sich vorstellen können. Viele Faktoren führen dazu, auch wenn Sie sich ausgewogen ernähren und ausreichend Eiweiß zu sich nehmen. Malabsorption im Magen-Darm-Trakt, Infektionen, Verletzungen, Stress, bestimmte Medikamente, der Alterungsprozess und Ungleichgewichte anderer Nährstoffe im Körper können zu einem Mangel an essentiellen Aminosäuren führen.

Bedenken Sie, dass all das nicht bedeutet, dass der Verzehr von viel Protein alle Probleme löst. In Wirklichkeit ist es der Erhaltung der Gesundheit nicht förderlich.

Überschüssiges Protein verursacht zusätzlichen Stress für die Nieren und die Leber, die die Produkte des Proteinstoffwechsels verarbeiten müssen, vor allem Ammoniak. Da es für den Körper sehr giftig ist, wird es von der Leber sofort zu Harnstoff verarbeitet, der dann über den Blutkreislauf zu den Nieren gelangt, wo er gefiltert und ausgeschieden wird.

Solange die Proteinmenge nicht zu hoch ist und die Leber gut funktioniert, wird das Ammoniak sofort neutralisiert und verursacht keinen Schaden. Wenn jedoch zu viel davon vorhanden ist und die Leber die Neutralisierung nicht bewältigen kann (aufgrund falscher Ernährung, Verdauungsstörungen und/oder Lebererkrankungen), entstehen toxische Ammoniakspiegel im Blut. In diesem Fall können viele schwerwiegende Gesundheitsprobleme auftreten, darunter hepatische Enzephalopathie und Koma.

Eine zu hohe Harnstoffkonzentration führt außerdem zu Nierenschäden und Rückenschmerzen. Daher kommt es nicht auf die Menge, sondern auf die Qualität der mit der Nahrung aufgenommenen Proteine ​​an. Derzeit ist es möglich, essentielle und nicht-essentielle Aminosäuren in biologisch aktiver Form zu erhalten Lebensmittelzusatzstoffe.

Dies ist besonders wichtig bei verschiedenen Erkrankungen und bei der Anwendung von Reduktionsdiäten. Vegetarier benötigen Nahrungsergänzungsmittel mit essentiellen Aminosäuren, um sicherzustellen, dass der Körper alles erhält, was er für eine normale Proteinsynthese benötigt.

Verfügbar verschiedene Typen Nahrungsergänzungsmittel mit Aminosäuren. Aminosäuren sind Bestandteil einiger Multivitamine und Proteinmischungen. Es gibt im Handel erhältliche Formeln, die Komplexe von Aminosäuren oder eine oder zwei Aminosäuren enthalten. Es gibt sie in verschiedenen Formen: Kapseln, Tabletten, Flüssigkeiten und Pulver.

Die meisten Aminosäuren liegen in zwei Formen vor, wobei die chemische Struktur der einen ein Spiegelbild der anderen ist. Diese werden D- und L-Formen genannt, zum Beispiel D-Cystin und L-Cystin.

D steht für dextra (rechts im Lateinischen) und L steht für levo (links). Diese Begriffe geben die Drehrichtung der Helix an, die die chemische Struktur eines bestimmten Moleküls darstellt. Proteine ​​​​in tierischen und pflanzlichen Organismen werden hauptsächlich aus L-Formen von Aminosäuren gebildet (mit Ausnahme von Phenylalanin, das durch D- und L-Formen repräsentiert wird).

Nahrungsergänzungsmittel mit L-Aminosäuren gelten als besser geeignet für die biochemischen Prozesse des menschlichen Körpers.
Freie oder ungebundene Aminosäuren sind die reinste Form. Daher sollte bei der Auswahl eines Aminosäurepräparats Produkten der Vorzug gegeben werden, die durch die American Pharmacopoeia (USP) standardisierte L-kristalline Aminosäuren enthalten. Sie müssen nicht verdaut werden und werden direkt in den Blutkreislauf aufgenommen. Nach oraler Gabe ziehen sie sehr schnell ein und lösen in der Regel keine allergischen Reaktionen aus.

Einzelne Aminosäuren werden auf nüchternen Magen eingenommen, vorzugsweise morgens oder zwischen den Mahlzeiten mit einer kleinen Menge der Vitamine B6 und C. Wenn Sie einen Aminosäurekomplex einnehmen, der alle essentiellen Aminosäuren enthält, ist es am besten, diese 30 einzunehmen Minuten nach oder 30 Minuten vor den Mahlzeiten. Am besten nehmen Sie sowohl einzelne essentielle Aminosäuren als auch einen Komplex aus Aminosäuren ein, jedoch zu unterschiedlichen Zeiten. Aminosäuren allein sollten nicht über einen längeren Zeitraum eingenommen werden, insbesondere nicht in hohen Dosen. Es wird empfohlen, die Einnahme über einen Zeitraum von 2 Monaten mit einer zweimonatigen Pause einzunehmen.

Alanin

Alanin trägt zur Normalisierung des Glukosestoffwechsels bei. Es wurde ein Zusammenhang zwischen überschüssigem Alanin und einer Infektion mit dem Epstein-Barr-Virus sowie dem Syndrom festgestellt chronische Müdigkeit. Eine Form von Alanin ist Beta-Alanin Bestandteil Pantothensäure und Coenzym A – einer der wichtigsten Katalysatoren im Körper.

Arginin

Arginin verlangsamt das Wachstum von Tumoren, einschließlich Krebs, indem es das körpereigene Immunsystem stimuliert. Es erhöht die Aktivität und Größe der Thymusdrüse, die T-Lymphozyten produziert. In dieser Hinsicht ist Arginin nützlich für Menschen, die an einer HIV-Infektion und bösartigen Neubildungen leiden.

Es wird auch bei Lebererkrankungen (Zirrhose und Verfettung) eingesetzt, es fördert Entgiftungsprozesse in der Leber (vor allem die Neutralisierung von Ammoniak). Samenflüssigkeit enthält Arginin und wird daher manchmal zur komplexen Behandlung von Unfruchtbarkeit bei Männern eingesetzt. Kommt auch im Bindegewebe und in der Haut vor große Menge Arginin, daher ist die Einnahme bei verschiedenen Verletzungen wirksam. Arginin ist ein wichtiger Bestandteil des Stoffwechsels im Muskelgewebe. Es trägt zur Aufrechterhaltung eines optimalen Stickstoffgleichgewichts im Körper bei, da es am Transport und der Neutralisierung von überschüssigem Stickstoff im Körper beteiligt ist.

Arginin hilft beim Abnehmen, da es zu einer leichten Verringerung der Fettspeicher im Körper führt.

Arginin ist Bestandteil vieler Enzyme und Hormone. Als Bestandteil von Vasopressin (einem Hypophysenhormon) hat es eine stimulierende Wirkung auf die Insulinproduktion der Bauchspeicheldrüse und hilft bei der Synthese von Wachstumshormonen. Obwohl Arginin im Körper synthetisiert wird, kann seine Produktion bei Neugeborenen reduziert sein. Zu den Argininquellen zählen Schokolade, Kokosnüsse, Milchprodukte, Gelatine, Fleisch, Hafer, Erdnüsse, Sojabohnen, Walnüsse, Weißmehl, Weizen und Weizenkeime.

Menschen mit Virusinfektionen, einschließlich Herpes simplex, sollten keine Argininpräparate einnehmen und den Verzehr argininreicher Lebensmittel vermeiden. Schwangere und stillende Mütter sollten keine Argininpräparate einnehmen. Bei Erkrankungen der Gelenke und des Bindegewebes, einer gestörten Glukosetoleranz, Lebererkrankungen und Verletzungen wird die Einnahme kleiner Dosen Arginin empfohlen. Eine Langzeitanwendung wird nicht empfohlen.

Asparagin

Asparagin ist notwendig, um das Gleichgewicht der im Zentralorgan ablaufenden Prozesse aufrechtzuerhalten nervöses System: verhindert sowohl übermäßige Erregung als auch übermäßige Hemmung. Es ist an den Prozessen der Aminosäuresynthese in der Leber beteiligt.

Da diese Aminosäure die Vitalität steigert, wird ein darauf basierendes Nahrungsergänzungsmittel bei Müdigkeit eingesetzt. Es spielt auch eine wichtige Rolle bei Stoffwechselprozessen. Asparaginsäure wird häufig bei Erkrankungen des Nervensystems verschrieben. Es ist sowohl für Sportler als auch bei Leberfunktionsstörungen nützlich. Darüber hinaus stimuliert es das Immunsystem, indem es die Produktion von Immunglobulinen und Antikörpern steigert.

Asparaginsäure kommt in großen Mengen in Pflanzenproteinen vor, die aus gekeimten Samen gewonnen werden, und in Fleischprodukten.

Carnitin

Streng genommen ist Carnitin keine Aminosäure, aber seine chemische Struktur ähnelt der von Aminosäuren und wird daher meist zusammen betrachtet. Carnitin ist nicht an der Proteinsynthese beteiligt und kein Neurotransmitter. Seine Hauptfunktion im Körper ist der Transport langkettiger Stoffe Fettsäuren, bei dessen Oxidationsprozess Energie freigesetzt wird. Dies ist eine der Hauptenergiequellen für Muskelgewebe. Somit erhöht Carnitin die Umwandlung von Fett in Energie und verhindert die Ablagerung von Fett im Körper, vor allem im Herzen, in der Leber und in der Skelettmuskulatur.

Carnitin verringert die Wahrscheinlichkeit von Diabetes-Komplikationen im Zusammenhang mit Fettstoffwechselstörungen, verlangsamt die Fettleberdegeneration bei chronischem Alkoholismus und das Risiko von Herzerkrankungen. Es hat die Fähigkeit, den Triglyceridspiegel im Blut zu senken, fördert die Gewichtsabnahme und erhöht die Muskelkraft bei Patienten mit neuromuskulären Erkrankungen und verstärkt die antioxidative Wirkung der Vitamine C und E.

Es wird angenommen, dass einige Varianten der Muskeldystrophie mit einem Carnitinmangel verbunden sind. Bei solchen Erkrankungen sollten Menschen mehr von diesem Stoff erhalten, als laut Norm erforderlich ist.

Es kann im Körper in Gegenwart von Eisen, Thiamin, Pyridoxin und den Aminosäuren Lysin und Methionin synthetisiert werden. Die Carnitinsynthese erfolgt in Gegenwart ausreichender Mengen an Vitamin C. Unzureichende Mengen dieser Nährstoffe im Körper führen zu Carnitinmangel. Carnitin gelangt über die Nahrung in den Körper, vor allem über Fleisch und andere Produkte tierischen Ursprungs.

Die meisten Fälle von Carnitinmangel sind mit einem genetisch bedingten Defekt im Prozess seiner Synthese verbunden. Mögliche Anzeichen eines Carnitinmangels sind Bewusstseinsstörungen, Herzschmerzen, Muskelschwäche und Fettleibigkeit.

Männer benötigen aufgrund ihrer größeren Muskelmasse mehr Carnitin als Frauen. Bei Vegetariern ist die Wahrscheinlichkeit eines Mangels an diesem Nährstoff höher als bei Nicht-Vegetariern, da Carnitin in pflanzlichen Proteinen nicht vorkommt.

Auch Methionin und Lysin (für die Carnitinsynthese notwendige Aminosäuren) sind in pflanzlichen Lebensmitteln nicht in ausreichender Menge enthalten.

Um die benötigte Menge an Carnitin zu erhalten, sollten Vegetarier Nahrungsergänzungsmittel einnehmen oder mit Lysin angereicherte Lebensmittel wie Cornflakes essen.

Carnitin kommt in Nahrungsergänzungsmitteln in verschiedenen Formen vor: in Form von D, L-Carnitin, D-Carnitin, L-Carnitin, Acetyl-L-Carnitin.
Bevorzugt ist die Einnahme von L-Carnitin.

Citrullin

Citrullin kommt überwiegend in der Leber vor. Es erhöht die Energieversorgung, stimuliert das Immunsystem und wird im Stoffwechsel in L-Arginin umgewandelt. Es neutralisiert Ammoniak, das die Leberzellen schädigt

Cystein und Cystin

Diese beiden Aminosäuren sind eng miteinander verwandt, jedes Cystinmolekül besteht aus zwei miteinander verbundenen Cysteinmolekülen. Cystein ist sehr instabil und wandelt sich leicht in L-Cystin um, sodass sich bei Bedarf eine Aminosäure leicht in eine andere umwandeln kann.

Beide Aminosäuren sind schwefelhaltige Aminosäuren und spielen eine wichtige Rolle beim Aufbau von Hautgewebe und sind wichtig für Entgiftungsprozesse. Cystein ist Teil von Alpha-Keratin – dem Hauptprotein von Nägeln, Haut und Haaren. Es fördert die Kollagenbildung und verbessert die Elastizität und Textur der Haut. Cystein kommt auch in anderen Proteinen im Körper vor, darunter in einigen Verdauungsenzymen.

Cystein hilft, bestimmte toxische Substanzen zu neutralisieren und schützt den Körper vor den schädlichen Auswirkungen der Strahlung. Es ist eines der stärksten Antioxidantien und seine antioxidative Wirkung wird verstärkt, wenn es gleichzeitig mit Vitamin C und Selen eingenommen wird.

Cystein ist eine Vorstufe von Glutathion, einer Substanz, die Leber- und Gehirnzellen vor Schäden durch Alkohol, bestimmte Medikamente und im Zigarettenrauch enthaltene giftige Substanzen schützt. Cystein löst sich besser auf als Cystin und wird im Körper schnell verwertet, weshalb es häufig bei der komplexen Behandlung verschiedener Krankheiten eingesetzt wird. Diese Aminosäure wird im Körper aus L-Methionin gebildet, wobei Vitamin B6 zwingend vorhanden sein muss.

Bei rheumatoider Arthritis, Arterienerkrankungen und Krebs ist eine zusätzliche Einnahme von Cystein notwendig. Es beschleunigt die Genesung nach Operationen, Verbrennungen, bindet Schwermetalle und lösliches Eisen. Diese Aminosäure beschleunigt auch die Fettverbrennung und den Aufbau von Muskelgewebe.

L-Cystein hat die Fähigkeit, Schleim in den Atemwegen zu zerstören, weshalb es häufig bei Bronchitis und Emphysem eingesetzt wird. Es beschleunigt Heilungsprozesse bei Atemwegserkrankungen und spielt eine wichtige Rolle bei der Aktivierung von Leukozyten und Lymphozyten.

Da dieser Stoff die Glutathionmenge in Lunge, Niere, Leber und rotem Knochenmark erhöht, verlangsamt er den Alterungsprozess und verringert so beispielsweise die Zahl der Altersflecken. N-Acetylcystein erhöht den Glutathionspiegel im Körper wirksamer als Cystin oder sogar Glutathion selbst.

Menschen mit Diabetes sollten bei der Einnahme von Cysteinpräparaten vorsichtig sein, da es die Fähigkeit besitzt, Insulin zu inaktivieren. Wenn Sie an Cystinurie leiden, einer seltenen genetischen Erkrankung, die zur Bildung von Cystinsteinen führt, sollten Sie kein Cystein einnehmen.

Dimethylglycin

Dimethylglycin ist ein Derivat von Glycin, der einfachsten Aminosäure. Es ist Bestandteil vieler wichtiger Stoffe, etwa der Aminosäuren Methionin und Cholin, einiger Hormone, Neurotransmitter und DNA.

Dimethylglycin kommt in geringen Mengen in Fleischprodukten, Samen und Getreide vor. Obwohl es keine Symptome gibt, die mit einem Dimethylglycinmangel einhergehen, hat die Einnahme von Dimethylglycinpräparaten eine Reihe von Vorteilen, einschließlich einer verbesserten Energie und geistigen Leistungsfähigkeit.

Dimethylglycin stimuliert außerdem das Immunsystem, senkt Cholesterin und Triglyceride im Blut, hilft bei der Normalisierung des Blutdrucks und des Glukosespiegels und trägt auch zur Normalisierung der Funktion vieler Organe bei. Es wird auch bei epileptischen Anfällen eingesetzt.

Gamma-Aminobuttersäure

Gamma-Aminobuttersäure (GABA) fungiert als Neurotransmitter im Zentralnervensystem des Körpers und ist für den Stoffwechsel im Gehirn unerlässlich. Es wird aus einer anderen Aminosäure gebildet – Glutamin. Es reduziert die neuronale Aktivität und verhindert eine Übererregung der Nervenzellen.

Gamma-Aminobuttersäure lindert Angstzustände und wirkt beruhigend; sie kann auch als Beruhigungsmittel eingenommen werden, jedoch ohne Suchtgefahr. Diese Aminosäure wird bei der komplexen Behandlung von Epilepsie und arterieller Hypertonie eingesetzt. Da es eine entspannende Wirkung hat, wird es zur Behandlung sexueller Funktionsstörungen eingesetzt. Darüber hinaus wird GABA bei der Aufmerksamkeitsdefizitstörung verschrieben. Überschüssige Gamma-Aminobuttersäure kann jedoch die Angst verstärken und zu Kurzatmigkeit und Zittern der Gliedmaßen führen.

Glutaminsäure

Glutaminsäure ist ein Neurotransmitter, der Impulse im Zentralnervensystem überträgt. Diese Aminosäure spielt eine wichtige Rolle im Kohlenhydratstoffwechsel und fördert das Eindringen von Kalzium durch die Blut-Hirn-Schranke.

Diese Aminosäure kann von Gehirnzellen als Energiequelle genutzt werden. Es neutralisiert auch Ammoniak, indem es Stickstoffatome entfernt und dabei eine weitere Aminosäure bildet – Glutamin. Dieser Prozess ist die einzige Möglichkeit, Ammoniak im Gehirn zu neutralisieren.

Glutaminsäure wird zur Korrektur von Verhaltensstörungen bei Kindern sowie zur Behandlung von Epilepsie, Muskeldystrophie, Geschwüren, hypoglykämischen Zuständen, Komplikationen der Insulintherapie bei Diabetes mellitus und geistigen Entwicklungsstörungen eingesetzt.

Glutamin

Glutamin ist die Aminosäure, die in den Muskeln am häufigsten in freier Form vorkommt. Es durchdringt sehr leicht die Blut-Hirn-Schranke und geht in den Gehirnzellen in Glutaminsäure über und umgekehrt. Darüber hinaus erhöht es die Menge an Gamma-Aminobuttersäure, die für die Aufrechterhaltung einer normalen Gehirnfunktion notwendig ist.

Diese Aminosäure sorgt außerdem für ein normales Säure-Basen-Gleichgewicht im Körper und einen gesunden Magen-Darm-Trakt und ist für die Synthese von DNA und RNA notwendig.

Glutamin ist ein aktiver Teilnehmer am Stickstoffstoffwechsel. Sein Molekül enthält zwei Stickstoffatome und wird aus Glutaminsäure durch Zugabe eines Stickstoffatoms gebildet. Somit hilft die Glutaminsynthese, überschüssiges Ammoniak aus Geweben, vor allem aus dem Gehirn, zu entfernen und Stickstoff innerhalb des Körpers zu transportieren.

Glutamin kommt in großen Mengen in Muskeln vor und wird zur Synthese von Proteinen in Skelettmuskelzellen verwendet. Daher werden Nahrungsergänzungsmittel mit Glutamin von Bodybuildern und in verschiedenen Diäten sowie zur Vorbeugung von Muskelschwund bei Erkrankungen wie bösartigen Neubildungen und AIDS, nach Operationen und bei längerer Bettruhe eingesetzt.

Darüber hinaus wird Glutamin auch zur Behandlung von Arthritis, Autoimmunerkrankungen, Fibrose, Magen-Darm-Erkrankungen, Magengeschwüren und Bindegewebserkrankungen eingesetzt.

Diese Aminosäure verbessert die Gehirnaktivität und wird daher bei Epilepsie, chronischem Müdigkeitssyndrom, Impotenz, Schizophrenie und Altersdemenz eingesetzt. L-Glutamin reduziert das pathologische Verlangen nach Alkohol und wird daher zur Behandlung von chronischem Alkoholismus eingesetzt.

Glutamin ist in vielen Lebensmitteln pflanzlichen und tierischen Ursprungs enthalten, wird jedoch durch Erhitzen leicht zerstört. Spinat und Petersilie sind gute Glutaminlieferanten, sofern sie roh verzehrt werden.

Glutaminhaltige Nahrungsergänzungsmittel sollten nur trocken gelagert werden, da sich Glutamin sonst in Ammoniak und Pyroglutaminsäure umwandelt. Nehmen Sie kein Glutamin ein, wenn Sie an Leberzirrhose, einer Nierenerkrankung oder dem Reye-Syndrom leiden.

Glutathion

Glutathion ist wie Carnitin keine Aminosäure. Aufgrund seiner chemischen Struktur handelt es sich um ein Tripeptid, das im Körper aus Cystein, Glutaminsäure und Glycin gewonnen wird.

Glutathion ist ein Antioxidans. Das meiste Glutathion findet sich in der Leber (ein Teil davon wird direkt in den Blutkreislauf abgegeben) sowie in der Lunge und im Magen-Darm-Trakt.

Es ist für den Kohlenhydratstoffwechsel notwendig und verlangsamt aufgrund seiner Wirkung auf den Fettstoffwechsel auch die Alterung und beugt der Entstehung von Arteriosklerose vor. Glutathionmangel wirkt sich vor allem auf das Nervensystem aus und führt zu Problemen bei der Koordination, den mentalen Prozessen und Zittern.

Mit zunehmendem Alter nimmt die Menge an Glutathion im Körper ab. In diesem Zusammenhang sollten ältere Menschen es zusätzlich erhalten. Bevorzugt ist jedoch die Verwendung von Nahrungsergänzungsmitteln, die Cystein, Glutaminsäure und Glycin enthalten – also Substanzen, die Glutathion synthetisieren. Am wirksamsten gilt die Einnahme von N-Acetylcystein.

Glycin

Glycin verlangsamt die Degeneration von Muskelgewebe, da es eine Quelle für Kreatin ist, eine Substanz, die im Muskelgewebe enthalten ist und bei der Synthese von DNA und RNA verwendet wird. Glycin ist für die Synthese von Nukleinsäuren, Gallensäuren und nicht-essentiellen Aminosäuren im Körper notwendig.

Es ist Bestandteil vieler Antazida-Medikamente, die bei Magenerkrankungen eingesetzt werden; es eignet sich zur Wiederherstellung geschädigten Gewebes, da es in großen Mengen in der Haut und im Bindegewebe vorkommt.

Diese Aminosäure ist für die normale Funktion des Zentralnervensystems und die Aufrechterhaltung einer guten Gesundheit der Prostata notwendig. Es wirkt als hemmender Neurotransmitter und kann somit epileptischen Anfällen vorbeugen.

Glycin wird zur Behandlung manisch-depressiver Psychosen eingesetzt und kann auch bei Hyperaktivität wirksam sein. Überschüssiges Glycin im Körper verursacht ein Müdigkeitsgefühl, eine ausreichende Menge versorgt den Körper jedoch mit Energie. Bei Bedarf kann Glycin im Körper in Serin umgewandelt werden.

Histidin

Histidin ist eine essentielle Aminosäure, die das Gewebewachstum und die Gewebereparatur fördert, Teil der Myelinscheiden ist, die die Nervenzellen schützen, und außerdem für die Bildung roter und weißer Blutkörperchen notwendig ist. Histidin schützt den Körper vor den schädlichen Auswirkungen der Strahlung und fördert die Ausscheidung Schwermetalle aus dem Körper und hilft bei AIDS.

Ein zu hoher Histidingehalt kann zu Stress und sogar zu psychischen Störungen (Agitiertheit und Psychose) führen.

Ein unzureichender Histidinspiegel im Körper verschlimmert den Zustand rheumatoider Arthritis und Taubheit, verbunden mit einer Schädigung des Hörnervs. Methionin hilft, den Histidinspiegel im Körper zu senken.

Histamin, ein sehr wichtiger Bestandteil vieler immunologischer Reaktionen, wird aus Histidin synthetisiert. Es fördert auch die sexuelle Erregung. In diesem Zusammenhang kann die gleichzeitige Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln, die Histidin, Niacin und Pyridoxin (notwendig für die Histaminsynthese) enthalten, bei sexuellen Störungen wirksam sein.

Da Histamin die Magensaftsekretion stimuliert, hilft die Einnahme von Histidin bei Verdauungsstörungen, die mit einem niedrigen Säuregehalt des Magensafts einhergehen.

Menschen, die an einer manischen Depression leiden, sollten kein Histidin einnehmen, es sei denn, es besteht ein eindeutiger Mangel an dieser Aminosäure. Histidin kommt in Reis, Weizen und Roggen vor.

Isoleucin

Isoleucin ist eine der BCAA-Aminosäuren und essentiellen Aminosäuren, die für die Synthese von Hämoglobin notwendig sind. Außerdem stabilisiert und reguliert es den Blutzuckerspiegel und die Energieversorgungsprozesse. Der Isoleucin-Stoffwechsel findet im Muskelgewebe statt.

Die kombinierte Anwendung mit Isoleucin und Valin (BCAA) erhöht die Ausdauer und fördert die Regeneration des Muskelgewebes, was besonders für Sportler wichtig ist.

Isoleucin ist bei vielen psychischen Erkrankungen notwendig. Ein Mangel an dieser Aminosäure führt zu Symptomen, die einer Hypoglykämie ähneln.

Nahrungsquellen für Isoleucin sind Mandeln, Cashewnüsse, Huhn, Kichererbsen, Eier, Fisch, Linsen, Leber, Fleisch, Roggen, die meisten Samen und Sojaproteine.

Es gibt biologisch aktive Nahrungsergänzungsmittel, die Isoleucin enthalten. In diesem Fall ist es notwendig, das richtige Gleichgewicht zwischen Isoleucin und zwei anderen verzweigten BCAA-Aminosäuren – Leucin und Valin – aufrechtzuerhalten.

Leucin

Leucin ist eine essentielle Aminosäure, zusammen mit Isoleucin und Valin eine der drei verzweigten BCAA-Aminosäuren. Zusammen schützen sie das Muskelgewebe, sind Energielieferanten und fördern die Wiederherstellung von Knochen, Haut und Muskeln. Daher wird ihre Verwendung häufig während der Erholungsphase nach Verletzungen und Operationen empfohlen.

Leucin senkt außerdem leicht den Blutzuckerspiegel und stimuliert die Ausschüttung von Wachstumshormonen. Nahrungsquellen für Leucin sind brauner Reis, Bohnen, Fleisch, Nüsse, Sojamehl und Weizenmehl.

Leucinhaltige Nahrungsergänzungsmittel werden in Kombination mit Valin und Isoleucin verwendet. Sie sollten mit Vorsicht eingenommen werden, um eine Hypoglykämie zu vermeiden. Überschüssiges Leucin kann die Ammoniakmenge im Körper erhöhen.

Lysin

Lysin ist eine essentielle Aminosäure, die in fast jedem Protein enthalten ist. Es ist für die normale Knochenbildung und das normale Knochenwachstum bei Kindern notwendig, fördert die Aufnahme von Kalzium und erhält den normalen Stickstoffstoffwechsel bei Erwachsenen aufrecht.

Diese Aminosäure ist an der Synthese von Antikörpern, Hormonen, Enzymen, der Kollagenbildung und der Gewebereparatur beteiligt. Lysin wird in der Erholungsphase nach Operationen und Sportverletzungen eingesetzt. Es senkt auch den Triglyceridspiegel im Serum.

Lysin wirkt antiviral, insbesondere gegen Viren, die Herpes und akute Atemwegsinfektionen verursachen. Bei Viruserkrankungen wird die Einnahme von Lysin-haltigen Nahrungsergänzungsmitteln in Kombination mit Vitamin C und Bioflavonoiden empfohlen.

Ein Mangel an dieser essentiellen Aminosäure kann zu Anämie, Blutungen im Augapfel, Enzymstörungen, Reizbarkeit, Müdigkeit und Schwäche, Appetitlosigkeit, langsamem Wachstum und Gewichtsverlust sowie Störungen des Fortpflanzungssystems führen.

Nahrungsquellen für Lysin sind Käse, Eier, Fisch, Milch, Kartoffeln, rotes Fleisch, Soja und Hefeprodukte.

Methionin

Methionin ist eine essentielle Aminosäure, die bei der Verarbeitung von Fetten hilft und deren Ablagerung in der Leber und an den Arterienwänden verhindert. Die Synthese von Taurin und Cystein hängt von der Methioninmenge im Körper ab. Diese Aminosäure fördert die Verdauung, sorgt für Entgiftungsprozesse (hauptsächlich die Neutralisierung toxischer Metalle), reduziert Muskelschwäche, schützt vor Strahlenbelastung und ist nützlich bei Osteoporose und chemischen Allergien.

Diese Aminosäure wird in der komplexen Therapie von rheumatoider Arthritis und Schwangerschaftstoxikose eingesetzt. Methionin hat eine ausgeprägte antioxidative Wirkung, da es eine gute Schwefelquelle ist, die freie Radikale inaktiviert. Es wird bei Gilbert-Syndrom und Leberfunktionsstörungen eingesetzt. Methionin ist auch für die Synthese von Nukleinsäuren, Kollagen und vielen anderen Proteinen notwendig. Es ist nützlich für Frauen, die orale hormonelle Kontrazeptiva erhalten. Methionin senkt den Histaminspiegel im Körper, was bei Schizophrenie nützlich sein kann, wenn der Histaminspiegel erhöht ist.

Methionin wird im Körper in Cystein umgewandelt, das eine Vorstufe von Glutathion ist. Dies ist im Falle einer Vergiftung sehr wichtig, wenn große Mengen Glutathion benötigt werden, um Giftstoffe zu neutralisieren und die Leber zu schützen.

Nahrungsquellen für Methionin: Hülsenfrüchte, Eier, Knoblauch, Linsen, Fleisch, Zwiebeln, Sojabohnen, Samen und Joghurt.

Ornithin

Ornithin hilft bei der Freisetzung von Wachstumshormonen, die bei der Fettverbrennung im Körper helfen. Dieser Effekt wird verstärkt, wenn Ornithin in Kombination mit Arginin und Carnitin verwendet wird. Ornithin ist auch wichtig für das Immunsystem und die Leberfunktion und beteiligt sich an Entgiftungsprozessen und der Wiederherstellung von Leberzellen.

Ornithin wird im Körper aus Arginin synthetisiert und dient wiederum als Vorstufe für Citrullin, Prolin und Glutaminsäure. Ornithin kommt in hoher Konzentration in der Haut und im Bindegewebe vor, sodass diese Aminosäure bei der Reparatur von geschädigtem Gewebe hilft.

Ornithinhaltige Nahrungsergänzungsmittel sollten nicht an Kinder, schwangere und stillende Mütter oder an Personen mit einer Vorgeschichte von Schizophrenie verabreicht werden.

Phenylalanin

Phenylalanin ist eine essentielle Aminosäure. Im Körper kann es in eine andere Aminosäure umgewandelt werden – Tyrosin, das wiederum bei der Synthese von zwei Hauptneurotransmittern verwendet wird: Dopamin und Noradrenalin. Daher beeinflusst diese Aminosäure die Stimmung, lindert Schmerzen, verbessert das Gedächtnis und die Lernfähigkeit und unterdrückt den Appetit. Es wird zur Behandlung von Arthritis, Depressionen, Menstruationsbeschwerden, Migräne, Fettleibigkeit, Parkinson-Krankheit und Schizophrenie eingesetzt.

Phenylalanin kommt in drei Formen vor: L-Phenylalanin (die natürliche Form und Bestandteil der meisten Proteine ​​im menschlichen Körper), D-Phenylalanin (eine synthetische Spiegelform, hat eine analgetische Wirkung), DL-Phenylalanin (kombiniert vorteilhafte Eigenschaften Es handelt sich um zwei frühere Formen, die üblicherweise beim prämenstruellen Syndrom eingesetzt werden.

Nahrungsergänzungsmittel mit Phenylalanin sollten schwangeren Frauen, Personen mit Angstzuständen, Diabetes, Bluthochdruck, Phenylketonurie und pigmentiertem Melanom nicht verabreicht werden.

Prolin

Prolin verbessert den Hautzustand, indem es die Kollagenproduktion erhöht und den Verlust mit zunehmendem Alter verringert. Hilft bei der Wiederherstellung der Knorpeloberflächen der Gelenke, stärkt die Bänder und den Herzmuskel. Zur Stärkung des Bindegewebes wird Prolin am besten in Kombination mit Vitamin C eingesetzt.

Prolin gelangt hauptsächlich über Fleischprodukte in den Körper.

Serin

Serin ist für den normalen Stoffwechsel von Fetten und Fettsäuren, das Wachstum von Muskelgewebe und die Aufrechterhaltung eines normalen Immunsystems notwendig.

Serin wird im Körper aus Glycin synthetisiert. Als feuchtigkeitsspendender Wirkstoff ist es in vielen kosmetischen Produkten und dermatologischen Präparaten enthalten.

Taurin

Taurin kommt in hohen Konzentrationen im Herzmuskel, in den weißen Blutkörperchen, in der Skelettmuskulatur und im Zentralnervensystem vor. Es ist an der Synthese vieler anderer Aminosäuren beteiligt und außerdem ein Hauptbestandteil der Galle, die für die Fettverdauung, die Aufnahme fettlöslicher Vitamine und die Aufrechterhaltung eines normalen Cholesterinspiegels im Blut notwendig ist.

Daher ist Taurin nützlich bei Arteriosklerose, Ödemen, Herzerkrankungen, arterieller Hypertonie und Hypoglykämie. Taurin ist für den normalen Stoffwechsel von Natrium, Kalium, Kalzium und Magnesium notwendig. Es verhindert den Abtransport von Kalium aus dem Herzmuskel und trägt so zur Vorbeugung bestimmter Herzrhythmusstörungen bei. Taurin hat eine schützende Wirkung auf das Gehirn, insbesondere bei Dehydrierung. Es wird zur Behandlung von Angstzuständen und Unruhe, Epilepsie, Hyperaktivität und Krampfanfällen eingesetzt.

Nahrungsergänzungsmittel mit Taurin werden Kindern mit Down-Syndrom und Muskeldystrophie verabreicht. In einigen Kliniken wird diese Aminosäure in die komplexe Therapie von Brustkrebs einbezogen. Bei verschiedenen Erkrankungen und Stoffwechselstörungen kommt es zu einer übermäßigen Ausscheidung von Taurin aus dem Körper.

Arrhythmien, Störungen der Blutplättchenbildungsprozesse, Candidiasis, körperliche oder Emotionaler Stress Darmerkrankungen, Zinkmangel und Alkoholmissbrauch führen zu einem Taurinmangel im Körper. Auch Alkoholmissbrauch beeinträchtigt die Fähigkeit des Körpers, Taurin aufzunehmen.

Bei Diabetes steigt der Bedarf des Körpers an Taurin und umgekehrt verringert die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln, die Taurin und Cystin enthalten, den Bedarf an Insulin. Taurin kommt in Eiern, Fisch, Fleisch und Milch vor, kommt jedoch nicht in pflanzlichen Proteinen vor.

Es wird in der Leber aus Cystein und in anderen Organen und Geweben des Körpers aus Methionin synthetisiert, sofern eine ausreichende Menge an Vitamin B6 vorhanden ist. Bei genetischen oder metabolischen Störungen, die die Synthese von Taurin beeinträchtigen, ist die Einnahme eines Nahrungsergänzungsmittels mit dieser Aminosäure erforderlich.

Threonin

Threonin ist eine essentielle Aminosäure, die zur Aufrechterhaltung eines normalen Proteinstoffwechsels im Körper beiträgt. Es ist wichtig für die Kollagen- und Elastinsynthese, unterstützt die Leber und ist in Kombination mit Asparaginsäure und Methionin am Fettstoffwechsel beteiligt.

Threonin kommt im Herzen, im Zentralnervensystem und in der Skelettmuskulatur vor und verhindert die Ablagerung von Fetten in der Leber. Diese Aminosäure stimuliert das Immunsystem, da sie die Produktion von Antikörpern fördert. Threonin kommt in Getreide nur in sehr geringen Mengen vor, daher ist die Wahrscheinlichkeit eines Mangels an dieser Aminosäure bei Vegetariern höher.

Tryptophan

Tryptophan ist eine essentielle Aminosäure, die für die Produktion von Niacin benötigt wird. Es dient der Synthese von Serotonin, einem der wichtigsten Neurotransmitter, im Gehirn. Tryptophan wird bei Schlaflosigkeit, Depressionen und zur Stimmungsstabilisierung eingesetzt.

Es hilft bei Hyperaktivitätsstörungen bei Kindern, wird bei Herzerkrankungen, zur Kontrolle des Körpergewichts, zur Appetitreduzierung und auch zur Steigerung der Wachstumshormonausschüttung eingesetzt. Hilft bei Migräneattacken, hilft zu reduzieren schädliche Auswirkungen Nikotin Ein Mangel an Tryptophan und Magnesium kann zu Krämpfen der Herzkranzgefäße führen.

Zu den reichhaltigsten Nahrungsquellen für Tryptophan gehören brauner Reis, Landkäse, Fleisch, Erdnüsse und Sojaprotein.

Tyrosin

Tyrosin ist eine Vorstufe der Neurotransmitter Noradrenalin und Dopamin. Diese Aminosäure ist an der Stimmungsregulierung beteiligt; Ein Mangel an Tyrosin führt zu einem Mangel an Noradrenalin, was wiederum zu Depressionen führt. Tyrosin unterdrückt den Appetit, hilft, die Fettspeicherung zu reduzieren, fördert die Melatoninproduktion und verbessert die Nebennieren-, Schilddrüsen- und Hypophysenfunktion.

Tyrosin ist auch am Phenylalaninstoffwechsel beteiligt. Schilddrüsenhormone entstehen, wenn Jodatome an Tyrosin angelagert werden. Es ist daher nicht überraschend, dass ein niedriger Tyrosinspiegel im Plasma mit einer Schilddrüsenunterfunktion verbunden ist.

Zu den Symptomen eines Tyrosinmangels gehören auch niedriger Blutdruck, niedrige Temperatur Körper und Restless-Legs-Syndrom.

Nahrungsergänzungsmittel mit Tyrosin werden zum Stressabbau eingesetzt und sollen bei chronischem Müdigkeitssyndrom und Narkolepsie helfen. Sie werden bei Angstzuständen, Depressionen, Allergien und Kopfschmerzen sowie bei Drogenentzug eingesetzt. Tyrosin kann bei der Parkinson-Krankheit hilfreich sein. Natürliche Quellen Tyrosin – Mandeln, Avocados, Bananen, Milchprodukte, Kürbiskerne und Sesamsamen.

Tyrosin kann im menschlichen Körper aus Phenylalanin synthetisiert werden. Nahrungsergänzungsmittel mit Phenylalanin werden am besten vor dem Schlafengehen oder zusammen mit kohlenhydratreichen Nahrungsmitteln eingenommen.

Während der Behandlung mit Monoaminoxidase-Hemmern (üblicherweise verschrieben bei Depressionen) sollten Sie nahezu vollständig auf tyrosinhaltige Nahrungsmittel verzichten und keine Nahrungsergänzungsmittel mit Tyrosin einnehmen, da dies zu einem unerwarteten und starken Anstieg des Blutdrucks führen kann.

Valin

Valin ist eine essentielle Aminosäure mit stimulierender Wirkung, zählt zu den BCAA-Aminosäuren und kann daher von der Muskulatur als Energiequelle genutzt werden. Valin ist für den Muskelstoffwechsel, die Reparatur beschädigter Gewebe und die Aufrechterhaltung eines normalen Stickstoffstoffwechsels im Körper notwendig.

Valin wird häufig zur Behebung schwerer Aminosäuremängel aufgrund von Drogenabhängigkeit eingesetzt. Es ist übertrieben hohes Niveau im Körper kann zu Symptomen wie Parästhesien (Kribbelgefühl) und sogar Halluzinationen führen.
Valin kommt in folgenden Lebensmitteln vor: Getreide, Fleisch, Pilze, Milchprodukte, Erdnüsse, Sojaprotein.

Die Valin-Supplementierung sollte mit den anderen verzweigtkettigen Aminosäuren BCAA, L-Leucin und L-Isoleucin, ausgeglichen werden.