Vertakte aminozuren
Laatste bijwerking : 2021.11.19
L-Leucine, L-Isoleucine en L-Valine vormen de groep van de vertakte aminozuren (BCAA). Het zijn essentiële aminozuren voor de mens.
Leucine is de hogere homoloog van valine. Haar chemische samenstelling is identiek aan deze van isoleucine, maar haar atomen zijn anders gericht zodat andere kenmerken naar voor komen.
Zij zijn extreem hydrofoob en bepalen alzo de 3D structuur van de proteïnen.
In het organisme vervoeren gespecialiseerde transportmoleculen LAT1 (L-amino acid transporter) de vertakte aminozuren (alsook de aromatische AZ zoals tryptofaan, tyrosine) door biologische membranen zoals de bloedhersenbarrière.
Overzicht inhoud :
Inhoud :
Natuurlijke bronnen :
Leucine : volle granen, soja-meel, bonen, noten, bruine rijst en vlees, kaas, vooral in melkwei...
Isoleucine : amandelen, granen, linzen, noten, soja, rogge, eieren, vis, grauwe erwten, vlees, kip...
Valine : arachide, paddenstoel, zaden, melkproducten, soja en vlees....
Rol in het organisme :
L-isoleucine, L-leucine en L-valine :
De vertakte aminozuren spelen een sleutelrol in het behoud van de voeding en groei van de spier, waarin zij een derde van de aminozuren vertegenwoordigen.
-
-
De vertakte aminozuren stimuleren rechtstreeks de proteïnesynthese (sterk anabool effect op spierweefsel) : wat resulteert in een toename van spiermassa en sneller herstel na intensieve inspanningen (snellere recuperatie). Een tekort aan bv. leucine ligt waarschijnlijk aan de basis van het verlies aan spiermassa bij de bejaarde (door ongezonde voeding + onaangepast gebit, verminderd maagzuur, verteringsenzymen-deficiëntie...). Zij spelen dus een rol bij spierherstel na lichamelijke inspanning en bij wondgenezing (huid).
-
Leucine zet het mTOR mechanisme (Mammalian Target of Rapamycin, een proteïne-kinase) aan tot het vormen van spierweefsel. mTOR maakt deel uit van de insuline-pathway en kan niet omzeild worden. Zijn de insuline-receptoren minder gevoelig geworden door overmatige inname van voedingsmiddelen met hoge GI (zoals in type 2 diabetes) dan is spierweefselverlies onvermijdbaar. Een verstoring van dit mTOR mechanisme door een overmatige eiwitinname kan het risico op kanker verhogen, terwijl een inhibitie ervan de tumorcelgroei afremt.
-
-
Deze aminozuren kunnen, indien nodig, volledig worden geoxideerd in de mitochondria en komen dus tussen in de energieproductie (de andere aminozuren worden vooral in de lever geoxideerd). Zij kunnen energie aanvoeren bij sporten, stress en ziekte. Zij worden gebruikt als rechtstreekse bron van energie (bv. bij korte felle inspanning : spurten, gewichtheffen...), maar hebben ook hun nut bewezen bij duursporten
. De vertakte aminozuren zouden de aanmaak van nieuwe mitochondria in de cel verhogen, wat belangrijk kan zijn tegen verouderen.
-
-
-
Zij kunnen de behoefte aan eiwitten verminderen en de vetverbranding stimuleren (eventueel in associatie met carnitine bij vermageringsbehandelingen).
-
-
-
zij spelen in het organisme een rol als neurotransmitter (met rustgevend effect). D-leucine en D-fenylalanine vertonen pijnstillende eigenschappen. Valine in het bijzonder stimuleert de mentale prestaties en bestrijdt vermoeidheid.
-
Zie ook : "Metabole gevolgen van katabole stress".
Om de vertakte aminozuren te metaboliseren zijn cofactoren nodig : vitamine B6, B1, B2, B8 (biotine), Cu, Mg, alfa ketoglutaraat of glutaminezuur.
Opletten :
Bij patiënten met :
-
-
leverstoornissen : enkel na medisch advies.
-
nierstoornissen : enkel na medisch advies.
-
vegetarisch dieet : risico op te kleine toevoer van BCAA ; beter kiezen voor een lacto-vegetarisch dieet...
-
Zwangerschap/Borstvoeding :
-
-
geen problemen werden vastgesteld ; de halfwaarde eliminatietijd van aminozuren varieert tussen 5 en 14 minuten. Toch bestaat er onvoldoende bewijskracht om de veiligheid tijdens de zwangerschap en/of de lactatieperiode te bevestigen.
-
Mogelijke interacties met :
-
-
aromatische aminozuren (fenylalanine, tyrosine, tryptofaan) : competitie met vertakte aminozuren (leucine, isoleucine, valine) voor het cerebraal transport.
-
Te verwachten neveneffecten :
-
-
hoge dosissen kunnen het serumgehalte van ammoniak verhogen en de absorptie van water verlagen, wat kan leiden tot gastro-intestinale stoornissen.
-
Praktisch :
1 - 20g/dag
Toch is de aanvoer via de voeding te verkiezen.
In tabellen 1 en 2 vind je respectievelijk leucinerijke dierlijke voeding en plantaardige voedingsstoffen met lage leucine-inhoud. Zo zien we dat rundsvlees een hoge leucine-inhoud heeft en appelen een laag leucinegehalte. Een praktisch voorbeeld om dit te illustreren: voor 100g Goudakaas die +/- 2,4g leucine bevat, kan men 100 appels eten (met 0,016 g leucine/100g appel).
Het belang van leucine voor het acneprobleem kunnen we nog verder illustreren met de huidige weiproteïnerage die heerst in fitness- en bodybuildingclubs. Deze concentraten worden gebruikt om de spiermassa te vergroten, maar dit geeft ook toename van acne. Recent werden meerdere gevallen van acneopstoten bij bodybuilders beschreven. Dit is gemakkelijk te verstaan als we weten dat deze proteïnen leucinerijke proteïnen zijn. In tabel 3 vindt u de leucinerijke proteïnen met hun leucinegehalte per 100g proteïne.
| Tabel 1: Leucinerijk dierlijk voedsel. | |
|---|---|
| Leucine (mg/100g voeding) | |
| Rundsvlees | 2.369 |
| Goudakaas (40% vet) | 2.359 |
| Braadkip gekookt | 1.806 |
| Kaas van gestremde melk (20% vet) | 1.290 |
| Yoghurt (3,5% vet) | 410 |
| Koemelk (1,5% vet) | 381 |
| Tabel 2: Plantaardig voedsel met weinig leucine inhoud. | |
|---|---|
| Leucine (mg/100g voeding) | |
| Koren (gekookt) | 394 |
| Tarwe (gekookt) | 274 |
| Rijst (gekookt) | 219 |
| Broccoli (gekookt) | 193 |
| Bloemkool (gekookt) | 185 |
| Aardappelen (gekookt) | 124 |
| Witte kool | 56 |
| Tomaten | 38 |
| Appel | 16 |
| Tabel 3: Leucinerijke proteïnen. | |
|---|---|
| Proteïnebron | Leucine-inhoud (g/100g proteïne) |
| Weiproteïneconcentraat | 14% |
| Koemelkproteïnen, voornamelijk caseïne | 10% |
| Eiwitproteïnen | 8,5% |
| Spierproteïnen | 8% |
| Sojaproteïnen isolaat | 8% |
| Tarweproteïnen | 7% |
De vertakte aminozuren, en vooral leucine, wordt dikwijls gebruikt in de behandeling van anorexie bij de kankerpatiënt bij wie een hoge tryptofaan-spiegel thv het CZS een vermindering van de eetlust veroorzaakt.
-
-
Supplementen van leucine en andere vertakte aminozuren lokken een competitie uit voor de opname van tryptofaan in het CZS (zij gebruiken hetzelfde transport mechanisme in het CZS).
-
Er wordt veronderstelt dat de verlaging van de tryptofaan-spiegel de anorexie zou verbeteren.
-
