Argininas yra naudinga aminorūgštis sportininkų sveikatai. Argininas - kas tai yra ir kam jis skirtas? Arginino žala ir nauda Medžiagos Arginino aspartatas naudojimas

Argininas yra teigiamai įkrauta ir sąlygiškai nepakeičiama aminorūgštis. Sąvoka sąlyginai būtina vartojama dėl to, kad vaikams ir paaugliams, vyresnio amžiaus žmonėms arginino sintezė nepadengia organizmo poreikių.

Argininas audiniuose yra baltymų dalis, ypač histonai kurie reguliuoja DNR būklę. Arginino metabolizmas per arginazės kelią veda į reguliavimo sintezę poliaminai sperminas ir spermidinas. Transformacija pagal NO-sintazėŠis kelias naudojamas azoto oksido (NO) susidarymui, kuris veikia kaip pasiuntinys. Argininas naudojamas ornitino cikle karbamidas, kai sintetina kreatino, kuris atlieka atsarginio makroerg funkciją.

Arginino α-dekarboksilinimo produktas vis dar nepakankamai ištirtas agmatinas kuris veikia kaip neurotransmiteris. Jis sintetinamas neuronuose, kaupiamas sinapsinėse pūslelėse ir išsiskiria membranos depoliarizacijos būdu. Agmatinas jungiasi prie α2-adrenerginių receptorių ir imidazolino prisijungimo vietų, blokuoja NMDA receptorius (N-metil-D-aspartatą) ir katijonų kanalus. Agmatinas sumažina NO sintazės (NOS) aktyvumą ir tikriausiai skatina tam tikrų peptidinių hormonų sekreciją.

Arginino metabolizmo keliai

Poliaminai

Veiksmas arginazė viena arginino molekulė veda prie susidarymo karbamidas ir ornitinas. Ornitinas paverčiamas poliaminais kelių reakcijų metu spermino ir spermidinas. Šios labai aktyvios medžiagos randamos visų tipų ląstelėse ir yra joms gyvybiškai svarbios normalus augimas ir platinimas.

sperminas ir spermidinas

• sąveikauja su DNR, RNR ir nukleoproteinais,
• tarnauja kaip transkripcijos, replikacijos ir remonto fermentų aktyvumo reguliatoriai,
• absoliučiai būtinas sintezuojant vieną iš inicijavimo veiksnių vertimo metu,
• reguliuoja tubulino polimerizaciją.
• dalyvauja reguliuojant Ca 2+ jonų ir K + jonų pernešimą.

Poliaminų spermino ir spermidino sintezė

Azoto oksidas

Azoto oksidas susidaro fermentinės L-arginino oksidacijos metu. Procesas yra sudėtingas ir katalizuojamas NO-sintazė(NOS), reakcijos kofaktoriai yra NADPH, tetrahidrobiopterinas, FAD ir FMN.

Azoto oksido sintezė
(FAD, FMN, tetrahidrobiopterino dalyvavimas nerodomas)

Azoto oksidas turi platų biologinio veikimo spektrą, nes yra neįkrauta signalinė molekulė, kuri laisvai difunduoja tarp ląstelių:

• veikia kaip antrasis pasiuntinys ir aktyvuoja citozolį

L-argininas yra sąlygiškai būtinas. Argininas yra svarbus palaikant kraujotaką ir azoto oksido kiekį organizme, tačiau, vartojant per burną, nebuvo įrodyta, kad jis veiksmingai pagerintų kraujotaką žmogaus organizme.

Alifatinė aminorūgštis, būtina jaunam organizmui vystytis. Padeda pašalinti iš organizmo amoniaką. Gerai absorbuojamas iš virškinimo trakto, didžiausia koncentracija išgėrus susidaro po 2 valandų. Metabolizmas vyksta kepenyse, kai susidaro karbamidas ir ornitinas. Išsiskiria per inkstus.
Argininas (sutrumpintas kaip Arg arba R) yra alfa aminorūgštis. Pirmą kartą jis buvo izoliuotas 1886 m. Arginino L forma yra viena iš 20 gausiausių natūralių aminorūgščių. Molekulinės genetikos lygmeniu iRNR pasiuntinio ribonukleino rūgšties struktūroje CGU, CGC, CGA, CGG, AGA ir AGG yra nukleotidų tripletai arba kodonai, kurie baltymų sintezės metu koduoja argininą. Žinduolių organizme argininas klasifikuojamas kaip pusiau būtinas arba sąlygiškai būtinas, atsižvelgiant į individo vystymosi stadiją ir sveikatos būklę. Neišnešioti kūdikiai negali patys sintetinti arginino, todėl būtina jo turėti savo mityboje. Tam tikromis sąlygomis, pavyzdžiui, dėl chirurginių ar kitų sužalojimų, sepsio ir nudegimų, organizmui padidėja L-arginino sintezės poreikis. Pirmą kartą argininą iš lubinų daigų ekstrakto 1886 metais išskyrė šveicarų chemikas Ernstas Schulze.
Apskritai, dauguma žmonių gali apsieiti ir be arginino papildų, nes organizmas dažniausiai pats jo sintetina pakankamai. L-argininas yra sąlyginai nepakeičiama aminorūgštis, randama daugelyje maisto produktų. Maisto papildo pavidalu jį daugiausia naudoja sportininkai, nes jis tiesiogiai organizme paverčiamas azoto oksidu. Argininas ypač svarbus sergant tokiomis ligomis kaip hipertenzija ir II tipo diabetas; nes šioms ligoms būdingas L-argininą skaidančio fermento (žinomo arginazės) kiekio padidėjimas. Azoto oksidas organizme susidaro oksiduojantis argininui, o jei argininas vartojamas pačioje gydymo pradžioje, tai gali užkirsti kelią šių ligų vystymuisi. L-argininas yra populiarus priedas tarp sportininkų, nes jis yra azoto, būtino raumenų audinio sintezei, nešėjas ir donoras. Deja, šis poveikis nepasirodė normalių sveikų suaugusiųjų tyrime. Nors yra tyrimų, įrodančių L-arginino veiksmingumą didinant azoto oksido kiekį (kraujyje), tai nebuvo patvirtinta kitais tyrimais. Kalbant apie veikimo mechanizmą, yra pagrindo manyti, kad šis skirtumas atsirado dėl prastos L-arginino absorbcijos žarnyne.
Tarptautinis pavadinimas: L-argininas. Didelės L-arginino dozės gali sukelti virškinimo trakto sutrikimus, o vėliau viduriavimą. Tai biologiškai aktyvus priedas. Veiksmingesnis, kai jis derinamas su anijoninėmis druskomis, tokiomis kaip alfa-ketoglutaratas. Nenaudoti kartu su (apsaugo nuo kai kurių neurologinių agmatino padarinių; nežinoma, ar tai taikoma žmonėms skirtiems maisto papildams).

L-citrulinas yra dar vienas būdas padidinti L-arginino kiekį, nes ši medžiaga inkstuose sintetinama į argininą. Jis taip pat turi gerą absorbcijos greitį. Citrulinas gali efektyviau padidinti arginino kiekį plazmoje nei vienas argininas. Ilgalaikiam sveikatos papildų naudojimui L-citrulinas yra tinkamesnis papildas nei L-argininas.

Struktūra

reglamentas

Nurijus, argininas vyksta žarnyne ir visceraliniame metabolizme, kurio metu dalis arginino yra suvartojama enterocitų arba paverčiama L-citrulinu arba L-ornitinu. Nepaisant didelio arginino perdirbimo kepenyse lygio, arginino absorbcija žarnyno sienelėse normaliomis sąlygomis yra silpna, tačiau ji padidėja, kai yra tam tikrų ligų. Palyginti su kitais karbamido ciklo dalyviais, į sisteminį audinį patenka minimalūs L-arginino kiekiai, o papildytas L-ornitinas pasiekia dvigubai didesnę L-arginino ir L-citrulino koncentraciją serume – vieną kartą 9,3. Šis procesas yra tiesiogiai susijęs su kepenų ir žarnyno metabolizmo laipsniu. Su maistu gaunamas argininas sudaro 40–60 % arginino kiekio serume, tai liudija lygiavertis arginino kiekio sumažėjimas organizme išlaukos laikotarpiu.L-citrulino virsmo L-argininu greitis nepriklauso nuo suvartojamo su maistu. Su maistu pasisavinamas argininas reguliuojamas žarnyno ląstelėse (enterocituose), o su maistu gaunamas L-arginino trūkumas organizmo funkcijų nepablogina.

Metabolizmas

Argininas vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį karbamido cikle ir azoto oksido cikle. Karbamido ciklas yra medžiagų apykaitos procesas, kuriame dalyvauja trys aminorūgštys (argininas, ornitinas, citrulinas), taip pat angiotezino tarpinis produktas. Šis procesas užtikrina azoto detoksikaciją ir karbamido, kaip šalutinio produkto, gamybą. Argininas paverčiamas L-ornitinu per arginazės fermentą (paliekant karbamidą kaip kofaktorių), o po to ornitiną (kaip kofaktoriumi naudojant karbamoilfosfato sintetazę) apdoroja fermentas ornitino karbamoiltransferazė, kad susidarytų L-citrulinas. Šia prasme metabolinis arginino pavertimo citrulinu procesas (per ornitiną) padidina karbamidą ir kartu sumažina amoniako, kuris buvo naudojamas karbamoilfosfato sintezei fermento karbamoilfosfato sintetazės dėka. Jei reikia, argininas gali būti tiesiogiai paverstas L-citrulinu, veikiant fermentui arginino deiminazei, kad susidarytų amoniakas. Ciklas susidaro po to, kai citrulinas susijungia su L-aspartatu (susijusiu su izomeru), kad susidarytų agrinosukcinatas, veikiant fermentui arginosukcinato sintazė, vėliau arginosukcinato lizazės fermentas redukuoja arginosukcinatą iki laisvo arginino ir fumarato; pabaigoje argininas vėl patenka į karbamido ciklą. Fumaratas gali patekti į Krebso ciklą kaip energijos tarpininkas. Karbamido ciklas yra metabolinis kelias, kuris sujungia argininą, ornitiną ir citruliną (taip pat arginosukcinatą) ir reguliuoja amoniako ir karbamido koncentraciją organizme. Argininas taip pat gali būti paverstas L-citrulinu, dalyvaujant fermentui azoto oksido sintazei (NOS), iš kurio susidaro endotelio formos (ETLP) ir nepriklausomos neuronų formos (SNF), taip pat indukuojamos formos (IDBP), reaguoti į uždegiminius procesus organizme . Argininą paverčiant NOS fermentais, kaip tinkamiausią šalutinį produktą susidaro azoto oksidas, o citrulinas taip pat naudojamas kaip šalutinis produktas. Arginosukcinatas citruliną gali paversti atgal į L-argininą, tačiau L-ornitinas nedalyvauja azoto oksido procese. Argininas gali būti tiesiogiai paverstas citrulinu, išskirdamas azoto oksidą kaip šalutinį produktą. Azoto oksidas tarpininkauja daugeliui arginino poveikio. Argininas gali būti konvertuojamas į 4-(aminobutil)guanidino molekulę, paprastai žinomą kaip , dekarboksilinant iš mitochondrijų fermento arginino dekarboksilazės (ADC). Nepaisant to, ADC fermento koncentracija audiniuose nėra stipriai koreliuojama su agmatino koncentracija audiniuose, kuri yra gana plačiai paplitusi, tikriausiai dėl agmatino absorbcijos iš kitų šaltinių, tokių kaip bakterijų sintezė ar maistas. Ši molekulė yra signalinė molekulė, kuri yra α2-adrenerginių receptorių ir imidazolino receptorių ligandas, turintis pakankamai didelį afinitetą, kad pirmieji galėtų išstumti vaistą klonidiną (α2-adrenerginį agonistą). Agmatinas gali būti sintetinamas iš L-arginino ir pats veikia kaip smegenų signalizacijos molekulė (daugiausia veikianti pažinimą ir skausmo suvokimą).

Argininas maiste

Argininas yra sąlyginai nepakeičiama aminorūgštis, o tai reiškia, kad daugeliu atvejų ji gali būti susintetinta žmogaus organizme ir nebūtina jos gauti su maistu. Tačiau pasitaiko atvejų, kai vykstant biosintezei arginino nepasigamina pakankamai, o dalį jo reikia vartoti su maistu. Žmonėms, kurie blogai maitinasi ar serga tam tikromis ligomis, patartina vartoti daugiau maisto, kuriame yra arginino. Argininas randamas įvairiuose maisto produktuose, įskaitant:
- Gyvulinės kilmės šaltiniai: pieno produktai (pvz., varškė, pienas, jogurtas, išrūgų baltyminiai gėrimai), jautiena, kiauliena (pvz., šoninė, kumpis), želatina, paukštiena (pvz., balta mėsa vištiena ir kalakutiena), žvėriena (pvz., fazanas, putpelės). ), jūros gėrybės (pvz., otas, omarai, lašiša, krevetės, sraigės, tunas)
- Augaliniai šaltiniai: kviečių gemalai ir miltai, grikiai, musliai, avižiniai dribsniai, žemės riešutai, riešutai (kokosai, pekano riešutai, anakardžiai, graikiniai riešutai, migdolai, braziliniai riešutai, lazdyno riešutai, pušies riešutai), sėklos (moliūgai, sezamas, saulėgrąžos), žirneliai, virti, sojos, kanarėlių žolės.

Arginino biosintezė

Argininas sintetinamas iš citrulino, nuosekliai veikiant citozoliniams fermentams arginosukcinato sintetazei ir arginosukcinato liazei. Sunaudotos energijos požiūriu tai nepelninga, nes kiekvienos arginosukcinato molekulės sintezei reikia adenozino trifosfato (ATP) hidrolizės į adenozino monofosfatą (AMP), tai yra, du ATP ekvivalentus. Arginino perteklius iš esmės suteikia daugiau energijos ATP taupymo kaina, kurią galima panaudoti kitiems tikslams.
Citruliną galima gauti:
iš arginino per azoto oksido sintazę (NOS)
iš ornitino per katabolizmą arba glutaminą/glutamatą
iš asimetrinio dimetilarginino per dimetilarginino dimetilaminohidrolazę (DDAH).
Arginino, glutamino ir jungčių keliai yra dvikrypčiai. Taigi šių aminorūgščių naudojimas ar gamyba labai priklauso nuo ląstelės tipo ir vystymosi stadijos.
Visame organizme arginino sintezė daugiausia vyksta per entero-inkstų ašį, o plonosios žarnos epitelio ląstelės gamina citruliną daugiausia iš glutamino arba glutamato, sąveikaudamos su proksimalinėmis inkstų kanalėlių ląstelėmis, kurios pašalina citruliną iš kraujotakos ir paverčia jį argininu, kuris yra perdirbamas. atgal į apyvartą. Dėl to plonosios žarnos ar inkstų pažeidimas gali sumažinti endogeninio arginino sintezę ir taip padidinti arginino poreikį organizmui.
Arginino sintezė iš citrulino taip pat kartais randama daugelyje kitų ląstelių, o ląstelių pajėgumas arginino sintezei gali būti žymiai padidintas tokiomis aplinkybėmis, kurios taip pat sukelia azoto oksido sintezę (NOS). Taigi, citrulinas, NOS katalizuojamos reakcijos bendras produktas, gali būti paverstas argininu keliu, žinomu kaip "citrulino-NO" arba "arginino-citrulino" kelias. Tai įrodo faktas, kad daugelyje ląstelių tipų citrulinas tam tikru mastu gali pakeisti argininą, palaikydamas NO (azoto oksido) sintezę. Tačiau šio perdirbimo neįmanoma kiekybiškai įvertinti, nes citrulinas kaupiasi kartu su nitratais ir nitritais, stabiliais NO gaminančių ląstelių galutiniais produktais.

Farmakologija

Siurbimas

6 g L-arginino biologinis prieinamumas yra 68 +/- 9%, o didesnių dozių (10 g) biologinis prieinamumas yra apie 20%. Abiejuose tyrimuose buvo pastebėtas kintamumo laipsnis, kuris svyravo nuo 51-87% ir 5-50%. Argininas absorbuojamas žarnyne ir gerai absorbuojamas vartojant mažas geriamąsias dozes, tačiau palaipsniui didinant dozę, bendras absorbcijos procentas mažėja. Žarnyno absorbcijos stadija yra šio proceso reguliavimo veiksnys. Argininas žarnyne absorbuojamas dėl tokių transporto kompleksų kaip Y + (lizinas, ornitinas ir argininas bei natris), Y + L sistema su transportuojančiu baltymu y + LAT1 (tas pats, taip pat natris; reikia sąveikos su neutraliu ), B0 sistema + (lizinas, argininas, valinas kartu su natriu) ir b0 + sistema su b0 + AT transportavimo sistema (lizinas, argininas, leucinas). Kompleksų, susidedančių iš katijoninių aminorūgščių, derinys perneša argininą visame kūne.

Serumas

Ramybės būsenoje L-arginino koncentracija serume (be papildo) tuščiu skrandžiu yra 71 ± 4 nmol/l arba 15,1 ± 2,6 mg/ml. Geriamojo arginino 5 g dozė nevalgius padidino L-arginino AUC (per 5 valandas) 64 %; padidinus dozę iki 9 g, AUC padidėja dar labiau – 181 % (palyginti su placebu). Įdomu tai, kad 13 g arginino boliusas sukėlė žarnyno sutrikimus ir reikšmingai nepadidėjo arginino koncentracijos serume. 6 g arginino gali padidinti maksimalų arginino kiekį plazmoje iki 336% (Cmax 310 +/- 152 nmol / l). Vartojant 10 g arginino, arginino kiekis plazmoje padidėjo nuo 15,1 +/- 2,6 mg/ml iki 50,0 ± 13,4 mg/ml (331 %), esant Tmax vienai valandai po išgėrimo (nevalgius). Vartojimas gali padidinti arginino koncentraciją serume, o didžiausia koncentracija kraujyje pasiekiama maždaug per valandą. Rodiklis sustojo ties maždaug 300 %, o didinant dozę arginino pasisavinimas pablogėjo. Panašu, kad pusinės eliminacijos laikas priklauso nuo dozės, o naujausi duomenys rodo, kad išgėrus 6 g arginino dozę, pusinės eliminacijos laikas yra 76+/-9 minutės (6 g arba 30 g infuzijos, kurių koncentracija yra didesnė, pusinės eliminacijos laikas yra greičiausias ). Arginino pusinės eliminacijos laikas, naudojant įprastą d dozę, yra šiek tiek daugiau nei valanda (maždaug 75 minutės), o jei kažkaip pavyks gauti didesnę koncentraciją serume, pusinės eliminacijos laikas šiek tiek sutrumpės. Nepaisant L-citrulino savybės padidinti L-arginino kiekį plazmoje, papildomas L-arginino suvartojimas negali reikšmingai paveikti citrulino kiekio plazmoje sveikų žmonių organizme, nors buvo pastebėta, kad panašus procesas buvo pastebėtas. stebint hipertenzija sergančius pacientus (vartota po 2-4 g tris kartus per dieną). Tyrime, kuriame buvo naudojami 3 g L-arginino asmenys, sergantys periferinių arterijų ligomis, buvo pastebėta, kad argininas gali padidinti ornitino koncentraciją plazmoje iki panašaus lygio (apie 10 nmol/L daugiau nei pradinė). Manoma, kad taip yra dėl fermento aringazės (kuris ornitiną paverčia argininu), kurio Km vertė yra didelė ir kuris greičiausiai nėra prisotintas esant fiziologinei arginino koncentracijai, o tai reiškia, kad viskas, kas padidina arginino kiekį plazmoje, taip pat gali padidinti ornitino koncentraciją plazmoje.

Arginino funkcijos

Argininas vaidina svarbų vaidmenį ląstelių dalijimuisi, žaizdų gijimui, amoniako pašalinimui iš organizmo, imuninei funkcijai ir hormonų išsiskyrimui.
Vartojant per burną, L-argininas:
Veikia kaip azoto oksido (NO) sintezės pirmtakas
Sutrumpina traumų (ypač kaulų) gijimo laiką
Pagreitina pažeistų audinių gijimo laiką
Padeda sumažinti kraujospūdį sergant klinikine hipertenzija.

Argininas baltymuose

Dėl vidutinio sunkumo struktūros, kurią matome medžiagos geometrijoje, krūvio pasiskirstymą ir gebėjimą sudaryti keletą vandenilio jungčių, argininas yra ideali medžiaga neigiamai įkrautoms grupėms surišti. Dėl šios priežasties argininas dažniausiai randamas baltymų išorėje, kur jis gali sąveikauti su poline aplinka.
Argininas, įtrauktas į baltymus, taip pat gali būti paverstas citrulinu, veikiant PAD (baltymų-arginino deiminazės) fermentams. Be to, argininą gali metilinti baltymų metiltransferazė.

Argininas kaip pirmtakas

Argininas yra tiesioginis (NO) pirmtakas ir ; būtini sintezei, taip pat gali būti naudojami poliaminų sintezei (dažniausiai per ornitiną ir mažesniu mastu per agmatiną) ir . Argininas, kaip azoto oksido pirmtakas, gali būti svarbus gydant tam tikras ligas, kurioms reikia vazodilatacijos. Asimetrinio (ADMA), artimo arginino giminaičio, buvimas slopina azoto oksido reakciją. Todėl ADMA laikomas kraujagyslių ligų žymekliu, o L-argininas – sveiko endotelio požymiu.

Arginino naudojimas padidėjusiam jautrumui dentinui gydyti

Odontologijos gaminiuose (pvz., dantų pastoje) esantis argininas (8%) efektyviai desensibilizuoja dantis, nusodindamas dentino kanalėliuose ir dentino paviršiaus apsauginiame sluoksnyje į dentiną panašią mineralą, kuriame yra fosfato.

Arginino naudojimas herpes simplex viruso gydymui

Yra nuomonė, kad argininas ir lizinas gali būti naudingi gydant herpes simplex virusą, tačiau šie duomenys vis dar nėra įrodyti.

Mirties rizika vartojant argininą po širdies priepuolio

L-arginino tyrimo metu mirė šeši pacientai, todėl visi tyrimai buvo nutraukti anksti ir rekomenduojama, kad papildas nebūtų vartojamas pacientams po širdies priepuolio.

Arginino vartojimas sergant plaučių uždegimu ir astma

L-arginino inhaliacijos gali padidinti plaučių uždegimo riziką ir pabloginti astmą.

Arginino vartojimas ir augimo hormono sekrecija

Intraveninis argininas skatina sekreciją ir yra naudojamas stimuliacijos testuose. Tyrimai rodo, kad geriamieji L-arginino preparatai yra neveiksmingi didinant L-arginino kiekį, nepaisant to, kad jie yra veiksmingi didinant L-arginino koncentraciją plazmoje.

Arginino vartojimas ir mitochondrijų encefalomiopatija

Keletas tyrimų nustatė paraleles tarp L-arginino ir mitochondrijų encefalomiopatijos poveikio.

Sepsis

Ląstelinio arginino biosintetinę galią lemia argininosukcinato sintetazės (AS) aktyvumas, ją sukelia tie patys septinio atsako mediatoriai – endotoksinas ir citokinai, kurie indukuoja azoto oksido sintezę (NOS), fermentą, atsakingą už azoto oksido sintezę.

Argininas iš obuolių rūgšties druskos

Obuolių rūgšties druska, kurioje yra arginino, taip pat gali būti naudojama alkoholiniam hepatitui ir cirozei gydyti.

Arginino vartojimas ir preeklampsija

Preliminarus L-arginino ir antioksidantų vitaminų papildų tyrimas parodė, kad šis derinys gali padėti valdyti neįprastai aukštą kraujospūdį didelės rizikos nėštumo metu.

Arginino vartojimas hipertenzijai gydyti

Intraveninė arginino infuzija mažina hipertenzija sergančių pacientų ir sveikų asmenų kraujospūdį.
Neseniai atlikta metaanalizė parodė, kad L-argininas sumažino kraujospūdį iš viso 5,4/2,7 mmHg. (atitinkamai sistolinis ir diastolinis kraujospūdis).

Arginino vartojimas erekcijos sutrikimams gydyti

Argininas vartojamas kartu su proantocianidinais arba johimbinu erekcijos sutrikimams gydyti.

Neurologija

Mokymosi procesas

Ilgalaikis potencija (LTP) yra sinapsinio plastiškumo forma, kai padidėja sinapsinis perdavimas, kuris išlieka ilgai po pasikartojančių dirgiklių sinapsiniuose galuose dėl postsinapsinio antplūdžio per NDMA receptorius iš stimuliuojančių neurotransmiterių. DVP priklauso nuo fermento azoto oksido sintezės. Kadangi hemoglobinas taip pat uždaro LTP (hemoglobinas negali patekti į ląstelę ir izoliuoja azoto oksidą), šis ekstraląstelinis išsiskyrimas buvo nustatytas kaip gyvybiškai svarbus. Azoto oksidas išsiskiria iš postsinapsinių neuronų ir grįžta į presinapsinį neuroną, kad sukeltų LTP, tai gali atsirasti tiesiai hipofizės ląstelėse. Ilgalaikis potencija (LTP; dalyvauja formuojant atmintį) – tai pakartotinis neurono stimuliavimas. Azoto oksidas vaidina svarbų vaidmenį šiame procese, nes stimuliuoja presinapsinius (pirmuosius) neuronus, nuolat stimuliuojančius postsinapsinius neuronus. Keista, kad neuronų fermentas NOS nėra labai svarbus LTP. NOS fermentas (esantis hipofizės ląstelėse) nėra vienas iš pagrindinių fermentų, tačiau, nesant nNOS ir eNOS, LTP sumažėja apie 50%, o dalyvaujant NOS inhibitoriams, tolesnio sumažėjimo nepastebėta. . Be to, buvo pastebėta, kad slopinamas miristoilinimas (miristo rūgšties pridėjimas prie eNOS, kad būtų palengvintas jo veikimas), kuris slopina ekstraląstelinį azoto oksido išsiskyrimą iš arginino, gali pakeisti LTP poveikį in vivo .

neurogenezė

L-argininas ir L-citrulinas sudaro ciklą su azoto oksidu (kur argininas paverčiamas citrulinu, išsiskiriant azoto oksido molekulei, o citrulinas gali būti paverstas argininu vėliau metabolizuojant, dalyvaujant fermentui argininosukcinato sintazei ir argininosukcinato liazei -argininosukcinatas kaip tarpinis produktas.) Manoma, kad šis ciklas yra svarbus neurogenezei, nes besivystančiose smegenyse gausu fermento argininosukcinato sintazės (ribojančio azoto oksido kiekį daugelyje audinių) Nustatyta, kad azoto oksidas reguliuoja neuronų kamienines ląsteles. ir veikia sinapses, panašias į smegenų kilmės neurotrofinį faktorių (BNTF), neigiamai reguliuodamas MNTP išsiskyrimą. Sumažėjusią neuronų diferenciaciją dėl azoto oksido sintazės slopinimo (ir sutrikus azoto oksido veikimui) slopina MNTF Azoto oksidas yra neurogenezės reguliavimo komponentas, kuris veikia panašiai. į MNTF Tačiau iš tikrųjų Šiuo metu vis dar nėra įrodymų, patvirtinančių citrulino naudojimą vietoj arginino, arba kad tokie papildai gali turėti įtakos neurogenezės procesui organizme.

Nerimas

Pacientams, kuriems buvo didelis nerimo lygis, lizino ir arginino mišinio (3 g per parą) papildymas 10 dienų prieš psichologinį stresą, susijusį su viešu kalbėjimu, galėjo šiek tiek sumažinti streso sukelto nerimo padidėjimą, nepaisant padidėjusio katecholaminų ir kortizolio lygis; neuroendokrininės sistemos reakcija į stresą dažniausiai būna sutrikusi asmenims, turintiems didelį nerimo lygį. Tolesnis tyrimas naudojant mažesnes dozes (po 2,64 g) sveikiems suaugusiems parodė, kad ramybės būsenoje sumažėjo nerimas (11 %) ir sumažėjo nerimo padidėjimas atliekant testavimą nepalankiausiomis sąlygomis. Lizino ir arginino mišinys naudojamas kaip antistresinis vaistas, nes lizino trūkumas yra susijęs su nerimo jausmu, o lizino kiekio normalizavimas laikantis dietos sumažina žmonių nerimą. Pats lizinas gali veikti benzodiazepinų receptorius ir yra dalinis serotonino 5-HT4 receptorių receptorius (tai naudingas streso sukelto nerimo atvejais). L-arginino tyrimai rodo, kad azoto oksidas yra adrenokortikotropinio hormono ir kortizolio moduliatorius ir kad stresą gali sukelti arginino trūkumas. Tačiau, kadangi azoto oksidas yra teigiamas streso sukelto nerimo moduliatorius, ir nėra tyrimų, rodančių, kad kuri nors iš šių aminorūgščių yra susijusi su nerimo mažinimu, arginino vaidmuo nerimo srityje nėra visiškai suprantamas. Kombinuotas lizino ir arginino vartojimas sumažina streso sukeltą nerimą, kai vartojama pagrįstomis dozėmis, tačiau gali būti, kad čia pagrindinis vaidmuo tenka lizinui, o ne argininui.

Argininas nuo nerimo ir streso

Maisto papildymas L-argininu kartu su potencialiai naudingu gydymu žmonėms, kenčiantiems nuo didelio psichinio streso ir nerimo, buvo įrodytas dvigubai aklu, placebu kontroliuojamu atsitiktinių imčių tyrimu, kuriame dalyvavo 108 suaugusieji japonai. Žymiai sumažėjo streso sukeltas asmeninis ir situacinis nerimas, be to, sumažėjo bazinis streso hormono kortizolio kiekis. Tyrimą finansavo Ajinomoto, Co. Inc., pramonės gamintojas ir argininas.

Senėjimas

Azoto oksido signalizacija (ir dėl to atsirandantis stresas) vaidina svarbų vaidmenį senėjimo procese; dažniausiai per uždegiminius signalus, sukeliančius iNOS padidėjimą, dėl kurio padidėja oksidacinių metabolitų (pvz., peroksinitrato) koncentracija, sukelianti neurotoksiškumą. Esant normalioms fiziologinėms koncentracijoms, azoto oksidas atlieka neuroprotekcinę funkciją, todėl atlieka moduliavimo vaidmenį. Senose žiurkėse, palyginti su jaunomis žiurkėmis, sumažėja L-arginino ir struktūriškai susijusių struktūrų bei metabolitų (ornitino, citrulino, agmatino, putrescino, spermidino, spermino), taip pat glutamato, bet ne GABA, kiekis. hipofizė ir prefrontalinė žievė, smegenys; senesnių žiurkių nervinėse ląstelėse taip pat rasta mažiau azoto oksido turinčių fermentų; Yra žinoma, kad šie troškimai senstant yra mažiau aktyvūs, o tai siejama su pažinimo nuosmukiu. Azoto oksidas yra svarbus pažinimo senėjimo mechanizmas. Esant mažam azoto oksido kiekiui, jis yra neuroprotekcinis, o esant dideliam kiekiui, jis veikia kaip neurotoksinė medžiaga (didelis kiekis paprastai yra tik vienas iš mechanizmų, kuriais per didelis uždegimas gali pasireikšti neurotoksiškumu). Sumažėjusi azoto oksido šalutinių produktų ir šioje reakcijoje dalyvaujančių fermentų koncentracija prisideda prie smegenų senėjimo.

Širdies ir kraujagyslių ligos

Azoto oksidas ir azoto oksido sintazė

Pagrindinis mechanizmas, kuriuo argininas (ir kartu L-citrulinas) veikia širdies ir kraujagyslių sveikatą, yra azoto oksido sintazės (NOS) fermentų substratas, gaminantis azoto oksidą, kuris vėliau perduoda signalą per tirpius ciklinės guanililciklazės receptorius, kad susidarytų ciklinis guazino monofosfatas. (cGMP) ). Azoto oksido gamyba ir vėlesnė intracelulinio cGMP gamyba tarpininkauja arginino poveikiui. COA fermentai gaminami trijų pagrindinių izoformų; indukuojamas SOA, skirtas kovoti su uždegimu, neuroninis SOA (NOA), kuris pirmą kartą buvo rastas neuronuose, taip pat griaučių raumenyse, ir endotelio (ESOA), kuris iš pradžių buvo manoma randamas tik endotelyje, tačiau pasirodė gana plačiai paplitęs daugelyje kūno audinių, įskaitant smegenis. COA fermentai veikia dimeruose, kurie yra sujungti vienas su kitu, ir nuo šios dimerizacijos priklauso kataliziniai mechanizmai, taip pat hemai, tetrahidrobiopterinai, kalmodulinas, NADP (kaip elektronų donoras), FMN ir FAD. Taigi COA fermentai (visos trys izoformos) yra NADP naudojantys flavoproteinai. Jų struktūra ir funkcijos sudėtingos, tačiau yra pagrindinė arginino ir elektronų, paimtų iš NADP, surišimo vieta, dėl kurios argininas perima pagrindinį arginino ir elektronų jungties principą, leidžiantį KMPK argininą paversti citrulinu, paliekant jį paversti. į citulline, atsisakant azoto oksido kaip šalutinio produkto kaip ; OSA gali naudoti laisvųjų radikalų tarpinį produktą, vadinamą nΩ-hidroksi-L-argininu (L-NOHA), kuris sumažina citruliną ir azoto oksidą esant H2O2. Yra žinoma, kad azoto oksido sintazės (NOS) fermentai, naudojantys argininą azoto oksidui gaminti (kuris gamina cGMP), tarpininkauja įvairiems su argininu susijusiems veiksmams. Nors manoma, kad arginino papildai padidina COA fermentų aktyvumą (suteikdami papildomų substratų), tiesiog šių fermentų aktyvumo stimuliavimas taip pat turi įtakos azoto oksido padidėjimui. Azoto oksido padidėjimas (dažniausiai matuojamas nitratų/nitritų, citrulino plazmoje arba cGMP šlapime) padidina L-arginino papildymą asmenims, sergantiems hipertenzija, aterotromboze ir II tipo cukriniu diabetu. L-argininą vartojančių sveikų sportininkų tyrimo rezultatai yra gana įvairūs; buvo atvejų, kai padaugėjo azoto oksido apykaitos biomarkerių, o kiti tyrimai nepastebėjo jokių pakitimų. Nenuostabu, kad nebuvo pastebėtas teigiamas poveikis, susijęs su azoto oksidu, azoto oksido biomarkeriai nepadidėjo. Nepastovumą, susijusį su azoto oksido padidėjimu papildant argininą, gali lemti fiziologinė arginino koncentracija (40–100 μM tarpląstelinėje erdvėje ir iki 800 μM intraląstelinėje erdvėje), kurios pakanka endotelio azoto oksido sintazei (ESOA) prisotinti (normalus Km yra 3 μM, bet kartais matavimai pakyla iki 29 μM). Tai reiškia, kad fermentas jau pasiekė maksimalų savo efektyvumą ir papildymas nebedidins konversijos greičio (dėl serumo arginino atsargų); tačiau stebėjimai rodo, kad argininas vis dar retkarčiais didina azoto oksido kiekį. Šis reiškinys vadinamas L-arginino paradoksu. Ši teorija susijusi su pastebėjimu, kad kartais azoto oksido metabolizmas nekinta, nepaisant to, kad plazmoje arginino kiekis padidėja iki 300%. Argininas yra pagrindas, iš kurio gaminamas azoto oksidas (citrulino papildai taip pat gali padidinti azoto oksido kiekį ir dėl to padidėti arginino koncentracija plazmoje); Azoto oksidas yra signalinė molekulė, kuri skatina cGMP padidėjimą ir sukelia daugybę reakcijų, skatinančių kraujagyslių atsipalaidavimą ir vazodilataciją. Svarbu pažymėti, kad siūlomas azoto oksido gamybos didinimo iš arginino, kurio koncentracija serume arba tarpląstelėje yra padidėjusi, mechanizmas yra neteisingas, kai atsižvelgiama į fermentinės kinetikos duomenis. Substrato (arginino) buvimas paprastai nėra ribojantis veiksnys (įprastomis fiziologinėmis sąlygomis) gaminant azoto oksidą. Taigi arginino perteklius, gaunamas vartojant papildų, nesudarys sąlygų didesniam azoto oksido kiekiui susidaryti. Viename tyrime buvo pastebėtas trumpalaikis azoto oksido gamybos padidėjimas. Vėliau buvo nustatyta, kad argininas turi savybę aktyvuoti α2-adrenerginius receptorius, kurie gali tiesiogiai stimuliuoti azoto oksidą, nereikalaujant paversti citrulinu, dalyvaujant SOA. Tačiau arginino efektyvumas buvo mažas (duoda Agmatinui). Be to, ekstraląstelinis argininas skatina azoto oksido išsiskyrimą. Manoma, kad CAT1 su ESOA radimas gali turėti įtakos ESOA stimuliavimui. Teoriškai įmanoma, kad argininas gali tiesiogiai stimuliuoti azoto oksidą, neatsižvelgiant į tai, ar jis yra substratas, ar ne, tačiau mechanizmai arba visiškai pasireiškia (α2-adrenerginiai receptoriai), arba šiuo metu jie nėra iki galo suprantami.

ADMA (azoto oksido antagonistas)

Asimetrinis dimetilargininas (ADMA) yra metilintas arginino darinys ir konkurencingas visų trijų azoto oksido fermento pogrupių inhibitorius. Jo kiekis gali padidėti lėtinio inkstų nepakankamumo ir protarpinio šlubavimo atvejais. Sergant širdies ir kraujagyslių ligomis, tai vertinama kaip neigiamas kraujotakos veiksnys (ADMA infuzijos sukėlė tiesioginį periferinį pasipriešinimą ir žmonių kraujotakos slopinimą). Kalbant apie aukščiau minėtą „arginino paradoksą“, manoma, kad arginino ir ADMA santykis gali paaiškinti tam tikrą arginino poveikį azoto oksido metabolizmui. Monometilargininas yra dar vienas metilintas arginino darinys, kuris taip pat yra sintetinamas iš arginino ir yra konkurencingas azoto oksido sintazės inhibitorius ir yra simetriškas dimetilargininui, bet nėra inhibitorius. Jį metabolizuoja fermentas dimetilarginino demetilamino hidrolazė (DAHL, turi dvi specifines audiniams izoformas). Yra žinomi atvejai, kai šio fermento kiekio sumažėjimas padidino ADMA gamybą, o per didelis jo aktyvumas sumažina ADMA lygį ir sukelia kraujagysles plečiančius veiksmus, panašius į L-arginino. Stresą sukeliantys veiksniai, trukdantys DAHL veikimui, yra homocisteinas, padidėjęs cholesterolio ir trigliceridų kiekis kraujyje bei padidėjęs gliukozės kiekis kraujyje. ADMA yra metilintas arginino metabolitas ir jo veikimas yra priešingas arginino veikimui. ADMA slopina azoto oksido fermento veikimą ir vėlesnę azoto oksido gamybą. Gali būti stebimas pernelyg didelis ADMA koncentracijos padidėjimas dėl oksidacinių stresorių, kurie mažina jį skaidančio fermento, aktyvumą; ADMA atkūrimas sukelia vazodilataciją dėl azoto oksido gamybos. Tyrimais, kurių metu buvo įvertintas arginino poveikis ADMA koncentracijai plazmoje, nepavyko nustatyti 3 g arginino poveikio, kai jis vartojamas 6 mėnesius (asmeniui, sergančiam periferinių arterijų liga). Be to, 7 dienų tyrime su 12 g arginino arba 3 g L-arginino poveikio nenustatyta. Atrodo, kad citrulinas taip pat nepadidina ADMA, nors vienas tyrimas parodė, kad žmonėms, sergantiems lengva hipertenzija, ADMA padidėjo po 6–12 g L-arginino 28 dienas. Reikėtų pažymėti, kad arginino:ADMA santykio padidėjimas nebuvo susijęs su kraujotakos parametrų pagerėjimu. Vieno tyrimo metu buvo pastebėtas neigiamas poveikis ilgai vartojant L-arginino papildus. Tačiau nebuvo nustatyta, ar ADMA turi ką nors bendro su tuo. Nors dauguma įrodymų rodo, kad L-argininas nesukelia ADMA padidėjimo; taip pat yra nedaug įrodymų, kad padidėjimas reikalauja tolesnio tyrimo.

kraujotaka ir slėgis

Suleidus 30 g arginino dozę (pasiekus 6223 +/- 407 nmol/l koncentraciją serume), sveikų asmenų kraujospūdis ir periferinis atsparumas sumažėjo 4,4 ± 1,4 % ir 10,4 +/- 3 , atitinkamai 6 proc., tačiau išgertas 6 g arginino (822 +/- 59 nmol/l) tokio poveikio nesukėlė. Geriamasis papildas, kurio sudėtyje yra 4 g citrulino ir 2 g arginino 6 savaites, sumažino tiek sistolinį, tiek diastolinį kraujospūdį (taip pat ir vidutinį arterinį spaudimą), tačiau neturėjo įtakos širdies susitraukimų dažniui. Maisto papildas argininu (arba citrulinu, nes padidėja arginino kiekis plazmoje) gali padidinti kraujo tėkmės greitį asmenims, kurių kraujotaka sutrikusi, ir nors papildas gali sumažinti kraujospūdį, jis veikia tik hipertenzija sergančius pacientus. . Sergant periferinių arterijų ligomis, arginino infuzija (30 g per 30 min.) gali padvigubinti galūnių kraujotaką, panašiai kaip kraujagysles plečiantis prostaglandinas E1, ir yra susijęs su azoto oksido ir cGMP padidėjimu; šie pagerėjimai buvo pastebėti vėliau, papildomai vartojant 8 g arginino du kartus per parą (bendra dozė – 16 g). Žmonių, turinčių protarpinį šlubavimą, neskausminga būklė gerokai pagerėjo. Žmonėms, kenčiantiems nuo šlubavimo, L-arginino (3 g) papildymas 6 mėnesius iš tikrųjų sumažino kraujagyslių išsiplėtimą ir padidino ištvermę atliekant bėgimo takelio testą (11,5 % pagerėjimas arginino grupėje, 28,3 % placebo grupėje). Kaip buvo pasiektas šis rezultatas, tiksliai nežinoma, tačiau manoma, kad tam įtakos turėjo padidėjęs arginino tolerancija (kadangi azoto oksido donorai sukelia azoto tolerancijos vystymąsi), taip pat padidėjęs ornitino kiekis, dėl kurio atsirado daugelio poliaminų, galinčių paveikti kraujagysles, gamyba (sumažinus kraujagyslių elastingumą, sumažėja atsakas į vazodilataciją). Yra prieštaringų duomenų apie arginino poveikį asmenų, turinčių periferinį pasipriešinimą ar šlubavimą, kraujotakos sistemai, trumpalaikiai tyrimai rodė teigiamus rezultatus, o ilgalaikiai – ne.

Sąveika su gliukozės metabolitu

insulino

Argininas gali turėti apsauginį poveikį kasos B ląstelėms. Tai buvo eksperimentiškai įrodyta naudojant aloksano toksiškumo modelį, susijusį su β-ląstelių regeneracija. Šis apsauginis poveikis yra susijęs su azoto oksido metabolizmu (aloksano apsaugą imituoja natrio nitroprussidas ir panaikina azoto oksido inhibitoriai), nepaisant to, kad didelis azoto oksido kiekis yra citotoksinis. Be to, argininas (per azoto oksidą) gali tiesiogiai skatinti . Dėl bendro apsauginio kasos poveikio ir sekreciją gerinančio argininas pasižymi antidiabetiniu poveikiu. Argininas gali būti naudojamas kasos β ląstelėms apsaugoti ir kaip sekrecijos stipriklis (sukelia sekreciją iš β ląstelių). Pagerėjęs gliukozės panaudojimas stebimas išleidžiant iš karto po valgio (per 30 minučių), kartu sumažėjus gliukozės kiekiui po valgio, tačiau gliukozės kiekio nevalgius pokyčių nepastebėta (arginino suvartojimas 18 mėnesių, vartojant 6,4 g dozę). Asmenims, kurių gliukozės tolerancija yra sutrikusi, arginino papildai gali atkurti sekreciją, jei jie vartojami ilgą laiką.

Diabetas

Sergantiesiems cukriniu diabetu dėl susilpnėjusios širdies ir kraujagyslių sistemos padaugėja fermento arginazės, todėl manoma, kad tai yra bendro arginino biologinio prieinamumo sumažėjimo priežastis ("arginino biologinio prieinamumo santykis" reiškia vertę. visos arginino koncentracijos, padalijus arginino koncentraciją iš ornitino koncentracijų ir citrulino, kuris yra širdies ir kraujagyslių ligų žymuo, sumos), nes padidėjęs arginazės aktyvumas gali nukreipti argininą iš azoto oksido kelio į karbamido ciklą. Kadangi sumažėjęs azoto oksido biologinis prieinamumas yra endotelio disfunkcijos priežastinis veiksnys, manoma, kad šio azoto oksido trūkumo papildymas papildomu argininu atlieka širdies apsaugą sergant diabetu. Diabetikams, kuriems yra padidėjusi širdies ir kraujagyslių ligų rizika, arginino kiekis organizme yra mažesnis, palyginti su citrulinu ir ornitinu, nes padidėja fermento, kuris nukreipia argininą iš azoto oksido gamybos į karbamido ciklą, aktyvumas. Tai sumažina azoto oksido kiekį ir gali padidinti širdies ir kraujagyslių ligų riziką. 6 g L-arginino papildymas per dieną 2 mėnesius pacientams, sergantiems cukriniu diabetu ir periferinių arterijų liga (sutrikusi kraujotaka), neturi įtakos HbA1c ir gliukozės kiekiui kraujyje, nepaisant to, kad pagerėjo bendras antioksidacinis pajėgumas ir azoto oksido kiekis. 21 dienos arginino kursas (8,3 g per dieną) II laipsnio diabetu sergantiems pacientams kartu su mažai kalorijų turinčia dieta ir mankšta turi teigiamą poveikį endotelio funkcijai ir oksidaciniam stresui; 6,4 g vartojimas 18 mėnesių asmenims, netoleruojantiems gliukozės, normalizuoja gliukozės toleranciją (tačiau tai nereiškia, kad sumažėjusi rizika susirgti diabetu); šis naujausias ilgalaikis tyrimas nerado jokios naudos gerinant kraujotaką ramybės būsenoje. Argininas yra veiksmingas antidiabetinis papildas, kai jis derinamas su dieta ir mankšta.

Skeleto raumenys ir našumas

Mechanizmai

Argininas padeda raumenims efektyviau panaudoti deguonį ir didina jų ištvermę. Tyrimai, vertinantys kraujotaką ar spaudimą mankštos metu, nerado reikšmingo kraujospūdžio skirtumo ar sumažėjimo. Manoma, kad L-argininas (antrinis azoto oksido) padidina kraujo tekėjimą į raumenis. Tyrimai parodė, kad nepaisant to, kad išgėrus 10 g arginino, jo kiekis plazmoje padidėja 300%, jis neturi reikšmingos įtakos azoto oksido apykaitai ar kraujotakai. Kitame tyrime, išgėrus 6 g arginino, buvo pastebėtas raumenų kraujotakos (bet ne deguonies) padidėjimas, kuris koreliavo su azoto oksido gamyba.

Baltymų sintezė raumenyse

1 mg L-arginino izoliuotose raumenų ląstelėse gali sustiprinti miogeninių ląstelių aktyvumą ir branduolio tankį, taip pat azoto oksido sąlygojamą branduolio sintezę. Tyrime, kuriame azoto oksidas nedalyvavo (nepaisant 300 % padidėjusio arginino kiekio plazmoje), reikšmingo poveikio raumenų baltymų sintezei nebuvo.

Fizinis produktyvumas

Žiurkėms po fizinio krūvio papildas argininu gali padidinti šlapimo nitratų kiekį, o tai rodo azoto oksido gamybą. Taip pat buvo pastebėtas azoto oksido (arba šlapimo sieros nitrato) gamybos padidėjimas asmenims po geriamojo ar intraveninės arginino injekcijos. Azoto oksido gamybos padidėjimas ne visada pastebimas (net jei padidėja arginino kiekis plazmoje), o tai rodo, kad azoto oksido sintazės fermento aktyvumas gali būti ribojantis veiksnys. Azoto oksido gamybos padidėjimą fizinio krūvio metu lemia L-argininas, nors tai nebuvo 100% patvirtinta. Trumpalaikiai tyrimai (viena dozė = 3 g L-arginino prieš treniruotę) (kaip arginino alfa-ketoglutaratas) neparodė jokios naudos iš arginino papildų matuojant jėgos treniruotes; 6 g L-arginino vartojimas 3 dienas nepakeičia dziudo sportininkų veiklos, o treniruotiems dviratininkams vartojant panašias dozes, padidėja ištvermė (25,8 %). Kai kuriuose tyrimuose buvo naudojama arginino forma, žinoma kaip GAKIK (glicino-l-arginino-alfa-ketoizokaprono rūgštis). Padidėjo vidutinė galia 10 s sprinte dviračiu (nuo 11,2 g HAKIK) ir 10,5 +/-0,8 % padidėjo darbo apimtis ir padidėjo atsparumas nuovargiui (28 %). Tačiau šie tyrimai buvo atlikti papildomai įtraukiant α-ketoizokaprono rūgšties metabolitą ir leuciną. Didelė L-arginino nauda trumpalaikių pratimų metu buvo įrodyta vartojant papildų 1–3 dienas (nors šie tyrimai taip pat neparodė azoto oksido gamybos padidėjimo, nepaisant padidėjusios arginino koncentracijos). Ilgesnių tyrimų metu L-arginino papildymas (aspartato pavidalu) 2,8 g arba 5,7 g per dieną 4 savaites nepakeitė našumo ar kitų rodiklių. Yra keletas mokslinių įrodymų, patvirtinančių arginino veiksmingumą, tačiau yra ir įrodymų, paneigiančių šį veiksmingumą.

Poveikis riebalų masei

L-argininas neseniai buvo išbandytas siekiant patvirtinti jo poveikį riebalų mažinimui. Nors jo naudojimas negarantuoja didžiulių rezultatų mažinant riebalų per trumpą laiką, jis vis tiek teigiamai veikia riebalų homeostazę, ypač diabetu sergantiems pacientams.

Sąveika su hormonais

Augimo hormonas

Treniruotės stebėjimai, naudojant 3 g L-arginino (kartu su 2200 mg L-ornitino ir 12 mg vitamino B12) 3 savaites, parodė, kad sekrecija fizinio krūvio metu (per valandą) padidėjo 35,7%. Kiti tyrimai rodo priešingai – arginino papildai lėmė sumažėjimą fizinio krūvio metu, palyginti su treniruotėmis be arginino papildų, nors tai labiau būdinga jauniems žmonėms nei vyresnio amžiaus žmonėms. Gali būti, kad per didelis skaičiaus padidėjimas skatina grįžtamojo ryšio induktyvumą; tai paaiškina, kodėl vyresnio amžiaus žmonės yra mažiau jautrūs šiam slopinimui, nes jie gamina mažiau GH, palyginti su jaunesniais žmonėmis. Nors duomenys nėra aiškūs, gali būti, kad L-arginino papildymas prieš mankštą gali šiek tiek nuslopinti sukeltą koncentracijos šuolį. Ramybės būsenoje 5–9 g L-arginino gali padidinti koncentraciją (padidėti 34,4–120 %), o 13 g dozė buvo neveiksminga dėl žarnyno sutrikimų, trukdančių įsisavinti L-argininą. 24 valandų trukmės tyrimai, tiriantys GH sekreciją, neparodė jokių reikšmingų pokyčių vartojant 2 g arginino dozę (du kartus per dieną) arba vieną kartą 5 g dozę. Tai galimai siejasi su žinomais indukcinio grįžtamojo ryšio reiškiniais, o miego apribojimo metu pastebimas panašus moduliacinis augimo hormono poveikis (atpalaidavimo sumažėjimas miego metu kompensuojamas šviesiu paros metu). Atliekant tyrimus, kuriuose argininas nebuvo naudojamas kartu su mankšta, buvo įrodyta, kad argininas gali trumpam padidinti GH lygį, bet nėra veiksmingas didinant GH lygį visą dieną. Kadangi ilgalaikis poveikis vis dar svarbesnis nei trumpalaikis, arginino veiksmingumas išlieka abejotinas. Didelės arginino dozės (250 mg/kg arginino aspartato per dieną ir apie 17,5 g arginino) padidino GH pulsaciją lėto miego metu maždaug 60%, nepaisant to, kad pabudus trūksta pakankamai GH koncentracijos. Nenustatyta, kaip didelis padidėjimas veikia dienos koncentraciją. Argininas gali skatinti miego sukeltą GH išsiskyrimą, tačiau ilgalaikis jo poveikis nežinomas (visiškai įmanomas indukcinis grįžtamasis ryšys).

Testosteronas

Kompleksinis 3 g arginino ir 2,2 g ornitino vartojimas prieš treniruotę siejamas su testosterono kiekio padidėjimu vyrams treniruotėse su svoriais.

insulino

3 g arginino ir 2,2 g ornitino vartojimas prieš mankštą neturėjo įtakos vyrų kraujotakos lygiui po jėgos treniruotės.

kortizolio

Prieš mankštą vartojant 3 g arginino su 2,2 g ornitino, vėliau mankštinantis vyrams, fizinio krūvio sukeltas kortizolio kiekis nepadidėja.

Taikymas kosmetologijoje

Oda

Argininas pagreitina limfocitų (imuninių ląstelių) dauginimąsi ir turi žaizdų gijimo efektą. Šis procesas vyksta aktyvinant azoto oksido sintazę, taip pat stebimas naudojant kitą tarpinį arginino metabolizmo produktą – ornitiną.

Sąveika su maistinėmis medžiagomis

Anijoninės druskos

Argininas geriau pasisavinamas žarnyno sienelėje, kai jis derinamas su druska, tokia kaip alfa-ketoglutaratas. Veikimo mechanizmas yra suskirstytas į hidrochlorido chloridą (argininą), taip pat druskas - aspartatą, piroglutamatą ir malatą, kaip rodo eksperimentai su L-ornitinu.

citrulinas

L-citrulinas veikia kaip L-arginino alternatyva, nes jis geriau absorbuojamas ir paverčiamas L-argininu inkstuose. L-citrulinas padidina L-arginino kiekį serume priklausomai nuo dozės, kai dozė yra iki 15 g, tačiau tolesnis citrulino padidėjimas nesukelia arginino padidėjimo (t. y. kas 5 g citrulino suteiks mažiau arginino serume). Vartojant 0,18 g/kg geriamojo citrulino dozę, arginino kiekis plazmoje padidėja du kartus (padidėja 100 %) arba daugiau (123 %), kai dozė yra 0,08 g/kg. Vartojant didesnes L-citrulino dozes, konversija į argininą vyksta lėčiau ir mažai tikėtina, kad dar daugiau L-citrulino gali pranokti argininą. Atliekant tyrimus, lyginančius arginino ir citrulino savybes, buvo pastebėta vidutinės maksimalios koncentracijos (MCC) padidėjimas esant panašiam lygiui vartojant panašias dozes (MCC 79 +/- 8 nmol / l 3 g citrulino ir 84 +/- 9 nmol / l arginino); nors citrulinas turi didesnį bendrą plotą po kreive (AUC) (48,7 % daugiau nei arginino). Taip gali būti dėl to, kad net su 15 g citrulino citrulino išsiskyrimas reikšmingai nepadidėja. Nors argininas yra pranašesnis už citruliną pagal didžiausią arginino koncentracijos padidėjimą plazmoje, atrodo, kad citrulinas veiksmingiau padidina bendrą arginino kiekį organizme (vertinamas pagal plotą po kreive arba AUC). Dėl šios priežasties papildomas L-argininas gali būti naudingas, pavyzdžiui, kai reikalingas tik trumpalaikis arginino kiekio padidėjimas plazmoje (siekiant pagerinti augimo hormonas (pikiausia vertė praėjus 90 minučių po nurijimo, rodikliai padidėjo 7,94 karto, palyginti su pradiniu lygiu (placebas tyrime nebuvo naudojamas); Lizinas veikia sinergiškai su argininu, nes kiekviena medžiaga toje pačioje dozėje nesukelia augimo hormono sekrecija individualiai (matavimas tęsiamas 120 minučių) Vėlesniame tyrime, naudojant 3 g L-arginino kartu su 3 g L-lizino du kartus per dieną (iš viso 12 g) 12 dienų, jauniems ir seniems vyrams nepavyko pastebėti pastebimų GH AUC per 24 valandas, vėliau buvo atliktas pakartotinis tyrimas naudojant 2 g šių trijų aminorūgščių: L-arginino, L-ornitino ir L-lizino, vyrams, kurie užsiima jėgos treniruotėmis. Nors techniškai argininas veikia sinergiškai su lizinas (šie duomenys pagrįsti tyrimu be placebo, kuris turi savo apribojimų), ši sinergija yra trumpalaikė ir nepadidėja GH per dieną. Nepaisant sinergizmo , šis derinys vis dar negali būti naudojamas kaip būdas padidinti.

Saugumas ir perdozavimas

Generolas

Pastebėta saugumo riba, didžiausia dozė, kurią vartojant visą gyvenimą nepasireiškia šalutinis poveikis, yra 20 g arginino per dieną kaip maisto papildas (prieš valgį). Didesnės dozės taip pat buvo išbandytos ir organizmas jas gerai toleruoja, tačiau nėra jokių konkrečių įrodymų apie jų saugumą visą gyvenimą.

virškinimo trakto

L-argininas virškinimo trakte absorbuojamas gana mažai. Jis taip pat gali veikti kaip absorbentas, išskirdamas skysčius ir elektrolitus į žarnyno spindį, stimuliuodamas azoto oksidą ir sukeldamas virškinimo sutrikimus bei viduriavimą. Šis reiškinys žinomas kaip osmosinis viduriavimas ir paprastai pasireiškia vartojant didesnes nei 10 g dozes tablečių pavidalu. Manoma, kad tai vyksta stimuliuojant azoto oksido gamybą, nes D-argininas (negalintis gaminti azoto oksido) nesukelia viduriavimo, o pats azoto oksidas yra daugelio osmosinių vidurius laisvinančių vaistų veikimo mechanizmas. Išgėrus 5–9 g L-arginino tablečių pavidalu nevalgius, net 10 g dozės nesukelia žarnyno sutrikimų, nors manoma, kad viršutinė riba yra 9 g, kai vartojama tuščiu skrandžiu.

Lameu C ir kt. NO-citrulino ciklo ir smegenų kilmės neurotrofinio faktoriaus sąveika diferencijuojant nervines kamienines ląsteles. J Biol Chem. (2012 m.)

Visi žino, kad be baltymų žmogaus kūnas negali egzistuoti. Susideda iš aminorūgščių, tai yra pagrindinė visų audinių statybinė medžiaga. Sudėtyje yra baltymų ir arginino. aminorūgštis, kurios sintezė vyksta palankiomis sąlygomis. Daugelis ekspertų pažymi, kad pastaruoju metu jo sintezė labai sumažėjo. Taip yra dėl amžiaus ypatumų, įvairių ligų, netinkamos mitybos ir kitų nepalankių veiksnių. Trūkstant arginino smarkiai pablogėja sveikata, todėl jis būtinas organizmui visą gyvenimą.

Aminorūgščių apibūdinimas

Argininas - kas tai? Tai amino rūgštis, kurios sveiko žmogaus organizme pasigamina reikiamas kiekis. Jis gali virsti azoto oksidu, kuris palyginti neseniai buvo laikomas labai kenksmingu junginiu, naikinančiu visą gyvybę. Tačiau dėl atsitiktinumo, tiriant vaistus, turinčius įtakos širdies veiklai, buvo nustatyta, kad azoto oksidas gali labai atpalaiduoti kraujagysles. Eksperimentų metu buvo įrodyta, kad žmogui tai nepaprastai svarbu. Jis dalyvauja daugelyje biocheminių procesų, be kurių organizmas išvis negali egzistuoti.

Kaip argininas veikia žmogaus organizmą?

Daugelis net nėra girdėję apie argininą. Kam tai? Ši aminorūgštis gaminama tik tam tikromis sąlygomis. Jei organizme yra net nedidelė patologija, šio junginio gamyba žymiai sumažėja. Tokiu atveju žmogus turi jį vartoti vaisto ar maisto papildų pavidalu. Vaikų organizmas paprastai negali pats pasigaminti arginino.

Aminorūgščių nauda yra labai didelė. Jis atpalaiduoja kraujagyslių sieneles, mažina jų spazmus. Jis plačiai naudojamas kardiologijoje krūtinės anginos priepuoliams sustabdyti. Taip pat gerina kraujotaką smegenyse, mažina akispūdį, padidina lytinių organų kraujotaką, gerina tinklainės mikrocirkuliaciją.

Argininas yra svarbus baltymų komponentas, iš kurio gaminami beveik visi organai. Tai ypač būtina raumenims. Štai kodėl sportininkai, norintys auginti raumenis, naudoja papildus šios aminorūgšties pagrindu.

Trūkstant arginino organizme progresuoja aterosklerozė, be to, pradeda vargti inkstai ir kepenys, atsakingi už detoksikaciją, amoniako išskyrimą iš organų. Žmogaus kūne biocheminė reakcija vyksta iš aminorūgšties ornitino, iš kurios susidaro karbamidas. Trūkstant arginino, šis procesas sutrinka, todėl padidėja šlapalo kiekis.

Ši aminorūgštis yra kolageno komponentas, kuris stiprina kremzles ir raumenis. Be to, gerina erekcijos funkciją ir spermatogenezės procesą. Kaip žinote, sperma susideda iš baltymų, todėl pagerėja jo kokybė.

Argininas taip pat dalyvauja apoptozės procese. Kas tai yra? Apoptozė yra užprogramuotas piktybinių ląstelių mirties mechanizmas. Jį tiesiogiai valdo pats kūnas. Pastebėta, kad esant mažai azoto oksido koncentracijai, apoptozės procesas slopinamas, o esant dideliam kiekiui – sustiprėja. Tai suteikia vilties, kad vėžiu sergantys pacientai gali būti išgydyti be operacijos.

Arginino pagalba gaminamas insulinas, kuris padeda normalizuoti cukraus kiekį kraujyje. Jis taip pat aktyviai dalyvauja augimo sintezėje.

Kur randamas argininas?

Ši aminorūgštis dažniausiai randama augaliniame maiste, mėsoje. Didelė jo koncentracija yra moliūgų sėklose, pušies riešutuose, graikiniuose riešutuose. Jei vartojate mėsą, tada žalioje vištienos filė, kiaulienos, lašišos filė yra daug arginino. Kiek mažiau jo yra šokolade, žirniuose, kiaušiniuose, grikių duonoje ir kituose gaminiuose. Bet tam, kad aminorūgštys organizme pasiektų reikiamą lygį, šiuos produktus reikia vartoti dideliais kiekiais.

Argininas kaip vaistas

Ši aminorūgštis gaminama maisto papildų pavidalu, taip pat yra įvairių vaistų dalis: kardiologinių, nuo nudegimų, stimuliuojančių erekcijos funkciją, skirtų kovai su AIDS, kurie yra pagrindinis pacientų po operacijos mitybos elementas.

Jei žmogus kenčia nuo raumenų masės trūkumo, tada argininas ateis į gelbėjimą, kurio veiksmais siekiama jį sukurti. Vaistas vartojamas valandą prieš treniruotę arba iškart po jos.

Argininą geriausia vartoti su cinku, kuris sustiprina jo poveikį. Jei nėra specialių gydytojo nurodymų, arginino kapsulės vartojamos 1-2 kartus per dieną. Negalima vartoti daugiau kaip 30 g vaisto. Gydymo trukmė neturi viršyti trijų savaičių, priešingu atveju atsiranda odos sustorėjimas, kuris išnyksta nutraukus vaisto vartojimą.

Ar argininas gali pakenkti organizmui?

Kuo kenkia argininas? Ir ar jis apskritai egzistuoja? Taip, jei piktnaudžiaujama. Gali pasireikšti šie šalutiniai poveikiai: audinių sustorėjimas, virškinimo sutrikimai, kraujospūdžio sumažėjimas, pykinimas, kremzlių ir sąnarių deformacija, pilvo skausmas, silpnumas, viduriavimas. Tokiu atveju būtina mažinti suvartoto vaisto dozę, kol išnyks šalutinis poveikis. Dideliais kiekiais vartojama aminorūgštis gali sukelti kasos uždegimą arba pankreatitą.

Kadangi argininas dalyvauja augimo hormono sintezėje, vaikams jo vartoti draudžiama, kitaip gali išsivystyti tokia liga kaip gigantizmas. Taip pat nepageidautina jo vartoti nėščioms ir žindančioms moterims, pacientams, sergantiems psichikos ligomis. Geriau nevartoti nuo pūslelinės, kartu su preparatais, kurių sudėtyje yra nitroglicerino ir azoto oksido.

Išvada

Daugelis žmonių domisi klausimu: argininas - kas tai? Tai dažna aminorūgštis, kuri gali pakeisti organizmą. Tai gali pagreitinti senėjimo procesą arba jį sulėtinti. Nuo to priklauso žmogaus grožis ir sveikata. Trūkstant jo išsivysto įvairios ligos, todėl trūkumui kompensuoti imami vaistai arginino pagrindu.

Vardas:

2-amino-5-guanidino-valerijono rūgštis, diaminomonokarboksirūgštis

Cheminė formulė:

(NH-C (NH 2) NH (CH 2) 3 CH (NH 2) -COOH) - C 6 H 14 N 4 O 2

Rekomenduojama paros norma:

- adekvatus - 6,1 g(PSO rekomendacijos);

- viršutinis priimtinas lygis - 9,8 g.

Farmakoterapinė grupė:

imunostimuliatorius, hepatoprotektorius, gerontoprotektorius, antibakterinis, detoksikuojantis agentas.

trūkumas :

Suaugusiesiems arginino trūkumas yra retas.

Arginino trūkumas gali sukelti plaukų slinkimą, vidurių užkietėjimą, kepenų ligas ir lėtą žaizdų gijimą.

Perteklius:

Hiperargininemija - liga, susijusi su karbamido sintezės pažeidimu ir kurią sukelia arginino perteklius kraujyje ir smegenų skystyje. Jam būdingas mažas arginazės kiekis eritrocituose ir daugybės aminorūgščių kiekis šlapime.

L - argininas

Funkcija organizme:

Argininas yra sąlygiškai nepakeičiama aminorūgštis. nesintetinamas vaiko organizme, gali būti metabolizuojamas organizme nuo citrulinas .

Normalus arginino kiekis serume 91,8-172,2 µmol/l.

Kartais dienos racione yra nepakankamas arginino kiekis normaliam medžiagų apykaitos procesui organizme. Aktyviai augant, sportuojant, atsigaunant po traumų ir žaizdų gijimo procese argininas tampa nepakeičiama aminorūgštimi ir ją reikia papildomai įtraukti į dietą.

Fiziologiškai reikšminga organizmui yra į kairę besisukanti arginino forma - L-argininas . Visas jo farmakologinis poveikis yra susijęs su pavertimu molekulėmis azoto oksidas (NO) . Azoto oksidas, savo ruožtu, dalyvauja reguliuojant kraujotaką, imunologines ir neurotransmiterių funkcijas, kepenų funkciją, kraujo krešėjimą ir lytinę funkciją.

Argininas yra daugelio baltymų dalis ir vienas iš sintezės pirmtakų kreatino ;

tarpinis karbamido sintezės produktas kepenyse;

sustiprina ksenobiotikų detoksikaciją ir skatina detoksikaciją bei amoniako išsiskyrimą;

aktyviai dalyvauja reguliuojant medžiagų apykaitą organizme;

aktyvina regeneracijos procesus potrauminiu laikotarpiu gyjant lūžius, nudegimus (atkuria baltymų balansą esant sunkiems nudegimams), gyjant trofinėms opoms;

dalyvauja kolageno formavime;

yra daugiafunkcinės signalinės molekulės azoto oksido (NO), kurios biologinio poveikio atradimas buvo apdovanotas Nobelio medicinos premija, donoras;

hipofizės peptidinio hormono dalis vazopresinas ;

skatina užkrūčio liaukos (užkrūčio liaukos) veiklą, didina jos dydį ir aktyvumą;

atlieka svarbias imunines funkcijas, dalyvauja formuojant antikūnus, skatina T-limfocitų gamybą;

padidina neutrofilų antibakterinį aktyvumą;

pakelia turinį augimo hormonas kraujyje;

sumažina riebalų kiekį organizme;

prisideda prie sintezės glikogeno kepenyse ir raumenyse;

pakelia lygį gliukagonas, prolaktinas, ornitinas, arginino fosfatas ir kt.;

didina spermatogenezę – dalyvauja formuojant ir formuojant sėklinį skystį (beveik 80 % jo tūrio);

gerina erekcijos kokybę ir trukmę, stiprina abiejų lyčių lytinį potraukį, moterų orgazmų dažnumą ir intensyvumą;

reguliuoja kraujospūdį;

turi priešnavikinį aktyvumą (argininui pereinant į azoto oksidą (NO) – laisvųjų radikalų junginį, naikinantį naviko ląsteles);

NO stabdo osteoporozės vystymąsi ir skatina kaulų tankį;

fizinio ir psichinio pervargimo prevencinė priemonė;

apsaugo nuo priešlaikinio senėjimo.

Kliniškai įrodyta, kad argininas kartu su karnitinas , geba skatinti augimo hormono susidarymą žmogaus organizme: sumažėja poodinių riebalų, didėja raumenų masė.

Naudojimo indikacijos:

Maisto nutukimas

Kepenų ligos (hepatitas, cirozė, suriebėjusios kepenys)

Širdies ir kraujagyslių sistemos ligos (aterosklerozė, krūtinės angina, hipertenzija, smegenų kraujotakos sutrikimas, kraujo reologijos pagerėjimas)

Inkstų ligos (cistitas, pielonefritas, inkstų nepakankamumas)

Cukrinis diabetas, sutrikusi gliukozės tolerancija

Sąnarių ir jungiamojo audinio ligos

Artritas, artrozė

Sužalojimai, žaizdos, nudegimai

Kompleksinė vyrų ir moterų nevaisingumo terapija

Piktybiniai ir gerybiniai navikai (fibroadenoma, fibroma, prostatos hiperplazija, įvairios lokalizacijos cistos)

Ligos, kurios slopina imuninę sistemą (ŽIV infekcija ir kt.)

depresija.

Dozės:

Reparaciniams procesams pagerinti, funkcijoms atkurti, imuninei sistemai palaikyti ir seksualinei sferai paprastai pakanka dozės. 1,5-4 g per dieną. Reguliarus arginino vartojimas kasdien padidina spermos gamybą dozės 3-4 g eksperimente padidino specifinį spermatozoidų kiekį ir bendrą spermatozoidų aktyvumą. Norint pasiekti geriausių rezultatų gydant vyrų nevaisingumą, atsižvelgiant į arginino savybę skatinti laisvųjų radikalų oksidaciją, arginino preparatus reikia vartoti kartu su įvairiais antioksidantais, ypač kofermentas Q-10 ir lipoinė rūgštis , taip pat karnitinas ir cinko .

Kaip neatskiriama širdies ir kraujagyslių ligų gydymo dalis, būtina vartoti didesnes arginino dozes - 15-30 g per dieną.

Remiantis eksperimentu, priėmimas 30 g argininas per dieną lėmė T-žudikų aktyvumo padidėjimą 91%.

Arginino šaltiniai:

L-argininas yra beveik visų augalinių ir gyvulinių baltymų dalis ir randamas daugelyje maisto produktų – pieno produktuose, mėsoje, kiaušiniuose, žuvies piene (iki 90%), želatinoje, avižose, riešutuose (žemės riešutuose, kokosuose, graikiniuose riešutuose), saulėgrąžų sėklose. , sezamo sėklos, avižiniai dribsniai, sojos pupelės, rudieji ryžiai, kviečiai, razinos.

Lentelėje pateikti duomenys apie arginino kiekį 100 gramų produkto, nurodytas bendras baltymų kiekis ir arginino kiekis baltyme procentais.

Produktas	Baltymas	Argininas	A/B
Žalia kiauliena	20,95 g	1394 mg	6,7%
Žalia vištienos filė	21,23 g	1436 mg	6,8%
Žalia lašišos filė	20,42 g	1221 mg	6,0%
Kiaušinis	12,57 g	820 mg	6,5%
Karvės pienas, 3,7% riebumo	3,28 g	119 mg	3,6%
Pušies riešutai	13,69 g	2413 mg	17,6%
Graikiniai riešutai	15,23 g	2278 mg	15,0%
Moliūgų sėklos	30,23 g	5353 mg	17,7%
Viso grūdo kvietiniai miltai	13,70 g	642 mg	4,7%
Kukurūzų miltai	6,93 g	345 mg	5,0%
Ryžiai, nepoliruoti	7,94 g	602 mg	7,6%
Grikių duona	13,25 g	982 mg	7,4%
džiovinti žirniai	24,55 g	2188 mg	8,9%

Arginino papildų kontraindikacijos ir šalutinis poveikis:

Nerekomenduojama ilgai vartoti arginino preparatų.

Susidaręs dideliais kiekiais, NO yra toksiška organizmui.

Pernešant virusą (pavyzdžiui, herpes simplex virusą), argininas draudžiamas tiek maisto papildų, tiek produktų, kurių sudėtyje yra šios aminorūgšties, pavidalu. Sumažinti herpeso paūmėjimo riziką galima kartu vartojant arginino papildus lizinas .

Maisto papildų, kurių sudėtyje yra arginino, draudžiama vartoti nėščioms ir žindančioms moterims, sergant ligomis, susijusiomis su sutrikusia karbamido sinteze, sergant šizofrenija, esant individualiam netoleravimui (alerginės reakcijos pasitaiko itin retai).

Sergant artritu ir aktyviomis infekcijomis, reikia būti ypač atsargiems, nes azoto oksido perteklius gali sukelti padidėjusį uždegimą.

L-arginino sąveikos su kitais biologiškai aktyviais maisto papildais ir vaistais nepastebėta.

Dozavimo formos:

Sargenoras (arginino aspartatas), Prancūzija

Arginino yra maisto papilduose NŠP:

Šaltiniai (su gilia pagarba autoriams ir jų kūrybai):

1. Rusijos biologiškai aktyvių maisto papildų enciklopedija: vadovėlis / red. Į IR. Petrova, A.A. Spasova. – M.: GEOTAR-Media, 2007 m.

2. Didysis enciklopedinis medicinos terminų žodynas, red. prof. E. G. Ulumbekova. – M.: GEOTAR-Media, 2012 m.

3. Pilat T.L., Kuzmina L.P., Izmerova N.I. Detoksinė mityba / red. T.L. Pilotas. – M.: GEOTAR-Media, 2012 m.

4. Jakubke H.-D., H. Eshkayt. Amino rūgštys, peptidai ir baltymai. – M.: Mir, 1985 m.

Baltarusijos Respublikos sveikatos apsaugos ministerija

EE "Gomelio valstybinis medicinos universitetas"

Biologinės chemijos katedra

Parengė l-206 grupės Kurmaz mokinys V.A.

Patikrintas Myshkovets N.S.

Gomelis 2013 m

Bendra informacija ir klasifikacija

H 2 N - C - NH - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH – COOH

NHNH 2

α-amino-Δ-guanidilvalerijono rūgštis, 2-amino-5-guanidilpentano rūgštis, argininas (ARG)

Argininas(2-amino-5-guanidinpentano rūgštis) yra alifatinė bazinė α-aminorūgštis. Optiškai aktyvus, egzistuoja L- ir D-izomerų pavidalu. L-argininas yra peptidų ir baltymų dalis, ypač daug arginino yra pagrindiniuose baltymuose – histonuose ir protaminuose (iki 85%).

klasifikacija

1. Radikaliu

Polinis, teigiamai įkrautas, kai pH=7

Alifatinis

Diaminomonokarbonas

2. Pagal aminoacil-tRNR sintetazės-1 klasę

3. Biosintezės keliais – glutamato šeima

Katabolizmo prigimtis

Gliukogeninis

Iš dalies keičiamas

Formavimosi ir patekimo į organizmą būdai

Argininas yra nepakeičiama aminorūgštis suaugusiems ir nepakeičiama aminorūgštis vaikams. Vaikams ir paaugliams, pagyvenusiems ir sergantiems žmonėms arginino sintezės lygis dažnai būna nepakankamas. Argininas randamas daugelyje maisto produktų, tiek gyvūninių, tiek augalinių. Arginino biosintezė vyksta ornitino ciklo reakcijose. Jo endogeninė sintezė vyksta daugiausia veikiant arginino sukcinato sintazei ir arginino sukcinato liazei iš citrulino, kuris sintezuojamas plonosios žarnos gleivinėje kaip galutinis glutamino arba glutamato metabolizmo produktas ir beveik visas jo kiekis kraujyje patenka į inkstai, kur, dalyvaujant aspartatui šlapimo rūgšties cikle, jis paverčiamas argininu. Pastarasis į kraujotaką patenka per inkstų venas ir išplinta į įvairias organizmo ląsteles bei audinius. Arginino sintezė taip pat galima iš ornitino ir prolino, tačiau ji silpnai išreikšta.

Suaugusio žmogaus susintetinto arginino kiekio (apie 2 gramus per dieną) pakanka patenkinti jo fiziologinius poreikius normaliomis sąlygomis.

citrulinas

Ornitino karbomoiltransferazė

aspartatas

karbamidas

arginazė

Argininosukcinatas

sintetazė

argininosukcinatas

argininosukcinato liazė

Argininas

maisto šaltiniai

Arginino šaltiniai organizme: šokoladas, riešutai (kokoso, žemės riešutai, graikiniai riešutai), saulėgrąžų ir sezamo sėklos, pieno produktai, želatina, mėsa, avižiniai dribsniai, sojos pupelės, kvietiniai miltai, kviečiai, kviečių gemalai, rupių miltų duona ir visi baltyminiai maisto produktai . Protaminuose (paprasčiausiuose baltymuose) yra iki 90% arginino.

Žalia kiauliena
Žalia lašišos filė
Žalia vištienos filė
Kiaušinis
Karvės pienas, 3,7% riebumo
Pušies riešutai
Graikiniai riešutai
Moliūgų sėklos
Kvietiniai miltai
Kukurūzų miltai
Ryžiai, nepoliruoti
Grikių duona
džiovinti žirniai

Metabolizmas

Mainų schema

Nemažai arginino išleidžiama kreatino, kuris yra kreatino kinazės fermentinės sistemos substratas, atsakingas už energijos nusėdimą ir pernešimą kreatino fosfato pavidalu iš jo susidarymo šaltinių į naudojimo vietas, sintezei. Dėl spontaniško, nedalyvaujant fermentams, suaugusio žmogaus organizmas kasdien netenka 1–2 g kreatino, kurio sintezei reikia 1,75–3,5 g arginino. Todėl, norint papildyti ląstelių kreatino fondą, būtina papildomai gauti jo arba arginino iš išorinių šaltinių.

Argininas taip pat dalyvauja poliaminų (putrescino, spermino, spermidino, agmatino ir kt.) sintezėje, kurių visose ląstelėse yra gana didelėmis, dažnai milimolinėmis, koncentracijomis. Ypač daug poliaminų sintetina prostatos ląstelės ir išsiskiria su sėklų skysčiu.

Šiuo metu manoma, kad poliaminai skatina proliferaciją ir diferenciaciją bei slopina ląstelių apoptozę, o tai gali būti dėl šių junginių gebėjimo aktyvuoti tirpią guanilato ciklazę ir padidinti cGMP lygį. Parodyta poliaminų įtaka organizmo prooksidantų-antioksidantų sistemos būklei. Viena vertus, poliaminai pasižymi antioksidaciniu aktyvumu, sulaiko radikalus ir skatina atitinkamų apsauginių baltymų ekspresiją dėl sąveikos su DNR, kita vertus, dėl poliaminų oksidacijos susidaro vandenilio peroksido perteklius, o tai lemia oksidacinio streso vystymasis.

sėklinio skysčio baltymai (iki 80%)

pagrindinis amoniako detoksikacijos būdas organizme (ornitino ciklas)

Kreatino sintezė

Poliaminų sintezė

NĖRA sintezės

organizme naudojama kaip statybinė medžiaga (branduoliniai baltymai protaminai ir histonai) ir energetinė medžiaga, taip pat veikia kaip signalinė molekulė

Į taftsino sudėtį įeina tetrapeptidas, turintis ryškų imunomoduliacinį poveikį

gliukozė ir glikogenas

skatina citokinų gamybą

Stimuliuoja augimo hormono ir prolaktino išsiskyrimą iš hipofizės, o gliukagono ir insulino – iš kasos

aktyvina angliavandenių ir lipidų apykaitą

Agmatinas susidaro dekarboksilinant argininą. Naujausi tyrimai parodė, kad agmatinas gali būti neuromediatorius: sintetinamas smegenyse, kaupiamas tam tikrų neuronų sinaptinėse pūslelėse, išsiskiria depoliarizacijos metu, jungiasi prie adrenoreceptorių, blokuoja NMDA receptorius ir kitus ligandus jungiančius katijonų kanalus, inaktyvuojamas agmatinazės. . Be to, agmatinas slopina NO sintazę ir skatina kelių peptidinių hormonų išsiskyrimą.

Nuolatinis ir gana didelis arginino suvartojimas organizme yra susijęs su NO sinteze, kuri sustiprėja atitinkamos NO sintazės indukcijos sąlygomis uždegiminiuose procesuose, sepsio ir kitų patologijų metu.

Esant stresinėms sąlygoms, susijusioms su baltymų ir kreatino apykaitos suintensyvėjimu, pavyzdžiui, esant dideliam fiziniam krūviui, infekcinėms ligoms (įskaitant septines ligas), sveikstant po traumų, žaizdų gijimui chirurginių intervencijų metu, nudegimams, taip pat vaikams per fizinį krūvį. intensyvaus augimo ir Sergant kai kuriomis paveldimomis ligomis, kurias lydi arginino sintezės fermentų trūkumas, argininas tampa nepakeičiamas ir turi būti tiekiamas organizmui reikalingais kiekiais iš išorės su maistu, gėrimais, maisto papildais ar užpilais.

Čia tikslinga pažymėti, kad arginino vartojimo per burną būdas yra mažiau efektyvus nei infuzijos, nes ši labai polinė aminorūgštis prastai absorbuojama žarnyne, nemaža jos dalis lengvai metabolizuojama žarnyno mikrofloros ir nepatenka į kraują. . Arginino pasisavinimas iš virškinimo sistemos ypač sumažėja sergant įvairiomis disbakteriozėmis, kartu sumažėjus pH. Todėl pastaruoju metu peroraliniam arginino vartojimui buvo pasiūlyti įvairūs arginino dariniai (LArginino alfa ketoglutaratas, arginino etilo esteris ir kt.), kurie beveik visiškai absorbuojami į kraują, tačiau arginino infuzija vis dar yra veiksmingiausias būdas jį pristatyti į kraujotaką. kūnas.

Argininas organizme naudojamas kaip statybinė ir energetinė medžiaga, taip pat veikia kaip signalinė molekulė. Jame yra teigiamai įkrauta R grupė ir dideli kiekiai randami pagrindiniuose baltymuose. Tarp jų yra branduoliniai baltymai protaminai ir histonai, kurie atlieka išskirtinį vaidmenį formuojant genų struktūrą ir reguliuojant jų funkciją, taip pat peptidai, tokie kaip tafcinas – tetrapeptidas, turintis ryškų imunomoduliacinį poveikį.

Iš arginino, kaip gliukogeninės aminorūgšties, susidaro D-gliukozė ir glikogenas.

Argininas skatina daugelio citokinų susidarymą, taip pat augimo hormono ir prolaktino išsiskyrimą iš hipofizės, o gliukagono ir insulino – iš kasos; aktyvina angliavandenių ir lipidų apykaitą.

Universalus arginino dalyvavimas metabolizme lemia platų jo terapinio poveikio spektrą ir jo, kaip maisto papildų, vartojimo efektyvumą. Didina raumenų masę, mažina riebalinio audinio tūrį, prisideda prie jungiamojo audinio normalizavimo. Argininas, taip pat jo gausūs peptidai ir baltymai mažina patogeninės mikrofloros augimą. Būdamas svarbių jungiamojo audinio komponentų: prolino ir hidroksiprolino pirmtakas, argininas skatina žaizdų, įskaitant pūlingas, gijimą. Dalyvauja kepenų regeneracijoje. Reguliuodamas lygiųjų raumenų tonusą, kraujagyslių pralaidumą ir mikrocirkuliaciją, argininas mažina kraujospūdį ir pagreitina kraujotaką, o tai palengvina deguonies patekimą į miokardą, smegenis, galūnes ir kitus organus. Vartojant pakankamai, argininas efektyviai mažina cholesterolio kiekį, gerina vainikinių arterijų mikrocirkuliaciją, mažina infarkto ir insulto riziką, užkerta kelią riebaliniam raumeninio audinio degeneracijai vyresnio amžiaus žmonėms, užkerta kelią aktyviam organizmo senėjimui, lėtina navikų augimą. Arginino liekanos atlieka kai kurių fermentų aktyvaus centro vaidmenį, yra arginino fosfato ir kitų guanidino fosfatų, taip pat guanidino darinių susidarymo šaltinis, yra peptidinio hormono vazopresino, esančio žmogaus hipofizėje, dalis. Jis padidina užkrūčio liaukos, kuri gamina T limfocitus, dydį ir aktyvumą, todėl aktyviai dalyvauja palaikant imuninės sistemos veiklą. Argininas neutralizuoja trombozę, mažina cholesterolio kiekį kraujyje ir neleidžia vystytis aterosklerozei. Žmonėms, sergantiems hipercholesterolemija, ateroskleroze ir įvairiomis širdies ir kraujagyslių ligomis, įskaitant išeminį insultą, taip pat gyvūnams, kuriems šios būklės buvo modeliuojamos, ilgalaikis arginino vartojimas per burną arba pertraukiamos infuzijos žymiai pagerina endotelio funkciją ir klinikinius simptomus. Argininas dalyvauja komunikacijoje tarp nervinių ląstelių ir gerina atmintį, didina žvalumą ir mažina depresiją, stiprina imuninę sistemą, didina atsparumą infekcinėms ligoms ir ankstyvosiose kancerogenezės stadijose, žaizdų gijimo greitį, taip pat didina potenciją ir skatina spermatogenezę. Teigiamas arginino infuzijos poveikis pastebimas sergant sepsiu. Ornitino ciklo metu argininas dalyvauja neutralizuojant amoniaką organizme. Jis sumažina apoptozės dažnį pažeistose ląstelėse. Arginino poreikis didėja senstant ir mankštinantis

Daugelis tyrinėtojų šį daugialypį arginino veikimą sieja su jo gebėjimu, kai jis patenka į organizmą, sustiprinti azoto oksido sintezę.

Fiziologinės ir toksinės NO funkcijos realizuojamos dėl sudėtingų cheminių virsmų, kurių pagrindiniai dalyviai yra pereinamieji metalai, tioliai, deguonis, superoksidas ir kiti radikalai. Šiuo atveju realizuojami tiesioginiai (susidarant nitrozotioliams, hemo ir nehemo geležies nitrozilo kompleksams) ir tarpininkaujant kitų aktyvių azoto formų NO veikimo keliai; per S- ir N-nitrozavimo, nitrinimo, oksidacijos, deamininimo ir kitas reakcijas vyksta medžiagų apykaitos procesų reguliavimas arba realizuojamas toksinis poveikis. Sunku įsivaizduoti, kad NO-sintazės, turinčios didelį afinitetą argininui (jų Km yra mikromolinių verčių diapazone), jo trūksta, nes jo intracelulinės koncentracijos skaičiuojamos milimoliais. Tačiau neseniai buvo įrodyta, kad arginino įvedimas gali padidinti NO sintezę organizme. Šis reiškinys, žinomas kaip „arginino paradoksas“, atsiranda, kai ląstelėse yra tam tikros koncentracijos laisvo asimetrinio dimetilarginino (ADMA), kuris in vivo sąlygomis konkuruoja su argininu Y+ transporterio ir (arba) NO sintazės lygiu. Esant dideliam ADMA kiekiui, kuris slopina endotelio NO-sintazę, arginino įvedimas atkuria jo aktyvumą, normalizuoja endotelio funkciją ir kraujagyslių tonusą. Kita vertus, arginino veikimo kryptis, skatinama endogeninės NO sintezės pagreitį, gali skirtis priklausomai nuo organizmo būklės. Taigi, esant sunkiems uždegiminiams procesams, lydintiems sunkias ligas, tokias kaip sisteminio uždegiminio atsako sindromas ir organų nepakankamumas, sepsis, aterosklerozė, taip pat kartu su atitinkamos NO-sintazės formos indukcija ir oksidacinio streso išsivystymu, arginino skyrimas gali ne tik neturėti gydomojo poveikio.paveikti ligonią, bet net pabloginti jo būklę dėl peroksinitrito ir kitų toksiškai reaktyvių azoto formų hiperprodukcijos.

Argininas yra vienas iš pagrindinių metabolitų azoto apykaitos procesuose (žinduolių ornitino cikle).