Požadavky na aminokyseliny a jejich esencialita

Aminokyseliny jsou stavebními kameny bílkovin a pouze některé z nich může lidský organismus syntetizovat sám. Ty, které syntetizovat nelze — nezbytné neboli esenciální aminokyseliny — musejí být dodávány stravou, a proto požadavky na aminokyseliny, nikoli pouze na bílkoviny jako celek, jsou v konečném důsledku měřítkem nutričně přiměřené diety.

Definition

Esenciální (nezbytná) aminokyselina je taková, jejíž uhlíkový skelet nemůže lidský organismus syntetizovat, a proto musí být získávána stravou; požadavky na aminokyseliny jsou dietární příjmy těchto nezbytných aminokyselin potřebné k zajištění syntézy bílkovin a metabolických funkcí u zdravého jedince.

Scope

Toto téma zahrnuje klasifikaci aminokyselin jako nezbytných (esenciálních), postradatelných (neesenciálních) a podmínečně nezbytných, způsob stanovení a vyjádření požadavků na jednotlivé aminokyseliny a úlohu aminokyselinových vzorců při hodnocení kvality bílkovin. Jde o referenčně-vzdělávací text, který neposkytuje individualizované doporučení příjmu ani pokyny k suplementaci.

Core questions

• Které aminokyseliny jsou esenciální a proč je organismus nemůže syntetizovat?
• Čím se liší esenciální, neesenciální a podmínečně esenciální aminokyseliny?
• Jak jsou stanoveny a vyjádřeny požadavky na jednotlivé aminokyseliny?
• Jak vzorce požadavků na aminokyseliny podkládají skórování kvality bílkovin?
• Za jakých okolností se běžně neesenciální aminokyselina stane podmínečně esenciální?

Key concepts

• Nezbytné (esenciální) aminokyseliny
• Postradatelné (neesenciální) aminokyseliny
• Podmínečně nezbytné aminokyseliny
• Vzorec požadavků na aminokyseliny (skórovací vzorec)
• Limitující aminokyselina
• Metoda oxidace indikátorových aminokyselin

Mechanisms

Lidský organismus dokáže některé aminokyseliny syntetizovat z jiných substrátů, avšak postrádá metabolické dráhy nezbytné k tvorbě uhlíkových skeletů nepostradatelných aminokyselin (jako jsou lysin, methionin, threonin, tryptofan a aminokyseliny s rozvětveným řetězcem), které musejí pocházet z dietárních bílkovin. Postradatelné aminokyseliny mohou být produkovány endogenně, zatímco podmínečně nezbytné aminokyseliny se stávají dietárním požadavkem tehdy, kdy je jejich syntéza omezena fyziologickým stavem nebo dostupností prekurzorů (wu-2009). Požadavky na jednotlivé nezbytné aminokyseliny jsou odhadovány metodami zahrnujícími studium dusíkové bilance a aminokyselinové oxidace a jsou vyjádřeny jako vzorec požadavků, který zároveň slouží jako reference pro skóry kvality bílkovin (faowhounu-2007, iom-2005). Aminokyselina, jejíž zastoupení ve srovnání s tímto vzorcem je nejnižší, je pro danou bílkovinu limitující aminokyselinou.

Clinical relevance

Vzorce požadavků na aminokyseliny jsou referencí, vůči níž se posuzuje kvalita dietárních bílkovin, a uplatňují se při hodnocení smíšených a rostlinných diet i při výživovém vzdělávání o komplementárních bílkovinách (young-pellett-1994, faowhounu-2007). Tento text je referenčně-vzdělávací a popisuje, jak se esencialita a požadavky definují a měří; nedoporučuje konkrétní příjmy aminokyselin ani doplňky stravy pro jednotlivce.

History

Klasifikace aminokyselin jako esenciálních či neesenciálních byla stanovena prostřednictvím humánních a animálních krmných studií v polovině dvacátého století, přičemž zásadní přínos měla práce Williama Cumminga Rose, který definoval nezbytné aminokyseliny a jejich požadavky. Odhady požadavků byly později zpřesněny metodami stabilních izotopů a aminokyselinové oxidace a konsolidovány odbornými konzultacemi, jež stanovily referenční vzorce používané při hodnocení kvality bílkovin (faowhounu-2007, iom-2005, wu-2009).

Debates

Jak přesně jsou požadavky na jednotlivé aminokyseliny známy?

Odhady získané metodami dusíkové bilance a oxidace aminokyselin se v některých případech lišily a referenční vzorce byly revidovány s tím, jak novější trasovací metody upřesňovaly hodnoty požadavků, takže přesné hodnoty pro některé nezbytné aminokyseliny jsou nadále předmětem průběžného vyhodnocování.

Key figures

• William Cumming Rose
• Vernon Young
• Guoyao Wu
• Peter Pellett

Seminal works

• faowhounu-2007
• wu-2009
• young-pellett-1994

Frequently asked questions

Co dělá aminokyselinu esenciální?

Aminokyselina je esenciální neboli nezbytná tehdy, když lidský organismus nedokáže syntetizovat její uhlíkový skelet v míře dostatečné k pokrytí potřeb, a proto musí být dodávána prostřednictvím dietárních bílkovin; zbývající aminokyseliny jsou neesenciální, protože si je organismus dokáže vytvořit sám.

Co je podmínečně esenciální aminokyselina?

Podmínečně esenciální aminokyselina je taková, která je za normálních okolností neesenciální, avšak za určitých okolností — jako je nezralost, nemoc nebo omezená dostupnost prekurzorů — se stává dietárním požadavkem, neboť vlastní syntéza organismu nestačí pokrýt poptávku.