Триптофан в организме и продуктах питания: значение, функции

Триптофан в организме и продуктах питания: значение, функции

Триптофан

Триптофан – это незаменимая аминокислота, необходима для создания протеинов.

Представлена в белковой пище животного и растительного происхождения. Единственный способ пополнения ее запасов в человеческом организме – правильно подобранные продукты питания.

Значение для человека

Это вещество обладает невероятно широким спектром положительных воздействий на организм. Триптофан используется для борьбы с бессонницей и нарушениями ритмов сна, применяется при депрессивных состояниях и тревогах.

Также было замечено, что наличие необходимого количества аминокислоты снимает симптомы предменструального синдрома, облегчает процесс отказа от курения, а людям, профессионально занимающимся спортом, помогает улучшить результаты.

И несмотря на то что человек неспособен самостоятельно синтезировать триптофан, это вещество крайне необходимо для нормальной жизнедеятельности. Например, производство витамина В3 (ниацина) без триптофана остановилось бы полностью. Также для организма стало бы проблематичным производить серотонин – так называемый «гормон счастья», который имеет особое значение для работы мозга и нервной системы. Кроме того, именно от концентрации серотонина зависит наше настроение, качество сна, уровень болевого порога и даже правильная перистальтика кишечника и невосприимчивость разного рода воспалений.

Кроме того, триптофан – отличный помощник в борьбе с гиперактивностью у детей, стрессами, лишним весом и чрезмерным аппетитом. Было установлено, что у большинства людей, страдающих мигренями, аномально низкий уровень триптофана.

Среди других функций вещества:

  • активизация гормона роста;
  • благотворное влияет на сердце, за счет нейтрализации последствий стресса;
  • частичная защита организма от вредного влияния никотина;
  • предупреждение рецидивирующей булимии.

Интересные исследования

  1. Сварливость

Ученые провели интересный опыт при участии людей, которые сами себя определили как «сварливые». Участникам эксперимента трижды в день давали по 100 мг триптофана, и уже в скором времени удалось зафиксировать положительные результаты. Люди стали более уступчивыми, их поведение сменилось более приятным для окружающих, у подопытных уменьшилась тяга к склочности. А вот 500 мг вещества, принятого единожды, избавляет подростков от повышенной физической агрессивности.

Нарушение сна является причиной раздражительности и капризности многих людей. В 1970-х годах считалось, что улучшить качество сна помогает триптофан, принятый в дозе 1-5 граммов. Но потом было установлено, что для вхождения в стадию глубокого сна достаточно уже 250 мг аминокислоты. Дальнейшие исследования показали, что 1 г вещества помогает эффективно бороться с бессонницей, значительно укорачивает время на засыпание, снижая бодрствование в вечернее время. Также была доказана действенность триптофана в борьбе с обструктивным апноэ сна.

Уже известно, что плохое настроение, депрессивное состояние и злобность – это чаще всего результат нехватки серотонина, а значит – триптофана. Но есть еще один любопытный факт. Оказывается, дефицит аминокислоты способен влиять на мимику, вызывая более злобное выражение лица.

Усвояемость

После поглощения триптофана с пищей, организм перерабатывает его в форму 5-гидрокситрофан, после чего – в гормон серотонин, отвечающий за обмен импульсами между нервными клетками. Но полный метаболизм вещества возможен только при наличии адекватных доз витаминов В6, В9 и С.

Суточная потребность

Суточная норма триптофана определяется, исходя из возраста и состояния здоровья человека. И в этом вопросе мнения специалистов разделились. Одни утверждают, что потребность здорового взрослого организма в аминокислоте составляет примерно 1 г. Другие рекомендуемую суточную дозу определяют по формуле: 4 мг триптофана на килограмм веса. Таким образом, 70-килограммовый человек должен получать примерно 280 мг вещества ежедневно. Но и те и другие едины во мнении, что запасы полезного вещества стоит черпать из натуральной пищи, а не фармакологических препаратов. Кстати, есть данные, что употребление углеводов и белков одновременно увеличивает количество всасываемого триптофана.

Крайне внимательными к употреблению необходимых суточных норм триптофана (и даже немного больше) должны быть люди с разного рода психическими расстройствами, мигренями, нарушениями сна, низким болевым порогом, кардиологическими болезнями, с синдромом хронической усталостью, анорексией, булимией, а также зависимым от алкоголя.

Употребление аминокислоты в повышенных дозах может оказаться опасным для людей с синдромами Прайса, Тада или Хартнупа, а также с нарушениями, способствующими накоплению триптофана.

Что сулит нехватка аминокислоты

Во-первых, и это самое главное – дефицит триптофана влечет за собой нехватку серотонина и витамина В3, производство которых напрямую зависит от этой аминокислоты. Отсюда – нервозность, нарушения сна, ПМС. Во-вторых, недостаточное потребление триптофана на фоне нехватки магния вызывает спазмы коронарной артерии. Сигнализировать о дефиците аминокислоты также могут дерматиты, проблемы с пищеварением, диарея, психические расстройства. Кроме того, недостаток вещества может послужить причиной кардиологических болезней, а еще вызвать нездоровое пристрастие к алкоголю и быструю утомляемость.

Опасности передозировки

Несмотря на множество положительных влияний природного триптофана на человеческий организм, есть некоторые предостережения по поводу приема вещества в виде биологических добавок или таблеток. Передозировка может вызывать изжогу, боли в желудке, отрыжку, метеоризм, рвоту, диарею, потерю аппетита и опухание мочевого пузыря. Среди других возможных побочных действий – головные боли, сонливость, головокружения, мышечная слабость и сухость во рту.

Максимально допустимой безопасной дозой триптофана, не вызывающей побочные эффекты, считают 4,5 грамма. При употреблении свыше указанных норм в сочетании с антидепрессантами может привести к так называемому «серотониновому синдрому» (бред, судороги, высокая температура тела, иногда – состояние комы). Также с осторожностью к триптофану следует относиться людям с болезнями почек или печени.

Определить реальное количество триптофана в организме могут лабораторные исследования крови, в частности – на показатель содержания 3-оксиантраниловой кислоты.

Пищевые источники

Триптофан – традиционный компонент большинства белковых продуктов.

Запасы аминокислоты есть в шоколаде, овсе, финиках, молоке, йогуртах, твороге, красном мясе, яйцах, рыбе, домашней птице, кунжуте, нуте, семенах подсолнечника и тыквы, бананах, арахисе, кукурузе. Также пополнить количество аминокислоты можно из спаржи, свекольной ботвы, мангольда, капусты, брокколи, цветной капусты, сельдерея, огурцов, грибов, кресс-салата, пряной зелени, редиски, имбиря, тыквы, моркови, морской капусты.

Но, наверное, наиболее популярный продукт, название которого традиционно связывают с триптофаном, – это индейка. Исследователи разделились на 2 группы: одни утверждают, что мясо этой птицы чрезвычайно богатое триптофаном, другие отвергают это. Но недавно спорам, кажется, пришел конец: стороны согласились, что в мясе индейки триптофана столько же, как и в большинстве других птиц.

Топ-10 продуктов, богатых триптофаном

Название продукта (100 г) Количество триптофана (мг)
Семена, орехи 567
Соевые продукты 575
Сыр 571
Мясо 415
Птица 404
Рыба 335
Морепродукты 330
Отруби, проросшие зерна 335
Яйца 167
Бобовые 115

И если проанализировать каждую категорию названных продуктов, то среди семян и орехов наивысшей концентрацией вещества могут похвастаться кунжут, подсолнечник, фисташки, кешью, миндаль и фундук. Среди соевых продуктов лучше отдать предпочтение тофу, а фаворитами в категории сыров важно сделать пармезан, чеддер и моцареллу. Хотя это не значит, что стоит пренебрегать такими сортами, как эдам, гауда или швейцарским – в их составе также есть триптофан.

Кролик – наиболее насыщенное аминокислотой мясо (в 100 граммах продукта есть более 130 % от рекомендованной суточной нормы). Несколько меньше вещества, но также довольно много, есть в свинине, козлятине и телятине. Среди птичьего мяса лидируют цыплята, индейка, куры (крылья и ножки).

Выбирая рыбу, лучше остановить свой выбор на палтусе, лососе, форели или скумбрии. А вот морепродукты можно брать все. Лангусты, осьминоги, креветки, омары, раки, устрицы и гребешки даже в небольших порциях удовлетворят суточную потребность в триптофане.

Наиболее полезные зерновые: зародыши пшеницы, гречка, овсянка и пшеничные отруби. Лучшие бобовые: разные сорта фасоли и чечевица.

Если надумаете приготовить что-то из куриных яиц, желая повысить уровень серотонина, знайте: яйца всмятку, яичница и омлет содержат в себе немного больше триптофана, нежели сваренные вкрутую.

Взаимодействие с другими препаратами

Важно с осторожностью принимать триптофан вместе с антидепрессантами, которые также повышают уровень серотонина. Переизбыток этого гормона может послужить причиной неприятностей со здоровьем, в том числе развитием сердечных болезней.

Прием триптофана на фоне седативных препаратов может вызвать чрезмерную сонливость.

Для достаточного образования аминокислоты, организм не должен испытывать дефицит витамина В6, аскорбиновой и фолиевой кислот, а также магния.

Наверное, большинству из нас приходилось сталкиваться с раздражительностью и плохим настроением, логических объяснений которым, на первый взгляд, и не было. А на самом деле все гораздо проще – в рационе не хватает продуктов, богатых триптофаном. Теперь вы знаете это, как и то – где искать источники своего счастья. Ведь порой счастье и вправду – в полезной еде. Так почему бы прямо сейчас не приготовить что-нибудь вкусненькое из вышеназванных продуктов? И да пребудет с вами счастье!

Триптофан

Триптофан является одной из 10 основных аминокислот, которые организм использует для синтеза жизненнонеобходимых белков. Триптофан играет важную роль в работе нервной системы, особенно в процессах, связанных с релаксацией, отдыхом и сном. Пищевыми источниками триптофана являются: красное мясо, молочные продукты, орехи, семечки, бобовые, соя и соевые продукты, тунец, моллюски и индейка.

Читать еще:  Руккола: польза и вред овоща

Чем полезны продукты, богатые триптофаном?

  • Помогают регулировать аппетит
  • Помогают лучше спать
  • Поднимают настроение

Функции триптофана в организме

Синтез ниацина

Триптофан выполняет две важные функции. Во-первых, небольшое количество триптофана, которое мы получаем с пищей (около 3%) преобразуется в ниацин (витамин В3) в печени. Это может помочь предотвратить симптомы, связанные с дефицитом ниацина, когда снижено поступление в организм этого витамина.

Синтез серотонина

Во-вторых, триптофан является прекурсором серотонина — нейромедиатора, называемого «гормоном счастья», который помогает организму регулировать аппетит, сон и настроение. Благодаря своей способности повышать уровень серотонина, триптофан используется для лечения целого ряда болезненных состояний — прежде всего — бессонницы, депрессии и тревоги.

Cимптомы дефицита триптофана

Поскольку триптофан относится к числу незаменимых аминокислот — его дефицит в рационе, может вызывать симптомы, характерные для белковой недостаточности: потерю веса и нарушение роста у детей.

В сочетании с недостатком в пище ниацина, отсутствие триптофана также может вызывать пеллагру, заболевание, которое характеризуется дерматитом, диареей, деменцией и приводящее к смерти. Это заболевание встречается довольно редко, однако дефицит триптофана может легко к нему привести.

Также дефицит триптофана в диете может привести к снижению уровня серотонина. Низкий уровень серотонина связан с депрессией, беспокойством, раздражительностью, нетерпеливостью, импульсивностью, неспособностью сосредоточиться, увеличением веса, перееданием, тягой к углеводам, ухудшением памяти и бессонницей.

Что может указывать на недостаток триптофана?

  • Депрессия
  • Беспокойство
  • Раздражительность
  • Импульсивность
  • Неспособность сконцентрироваться
  • Увеличение массы тела или необъяснимая потеря веса
  • Замедленный рост у детей
  • Переедание и/или «тяга к углеводам»
  • Плохой сон/бессонница

Какие факторы могут способствовать дефициту триптофана?

Витамин В6 необходим для преобразования триптофана в ниацин и серотонин. Следовательно, дефицит витамина В6 в рационе может привести к снижению уровня серотонина и/или нарушению процесса преобразования триптофана в ниацин.

Кроме того, некоторые диеты и факторы среды ослабляют превращение триптофана в серотонин, в том числе: курение, чрезмерное потребление сахара, алкоголя, белков, гипогликемия и диабет.

Симптомы переизбытка триптофана

Высокое содержание триптофана в пищевом рационе как известно, не вызывает его переизбытка в организме. Кроме того, триптофан назначается в терапевтических целях, в качестве лекарственного средства или пищевой добавки, в дозах, превышающих пять граммов в день, и не вызывает каких-либо побочных эффектов.

Тем не менее, в 1989 году, было выявлено, что использование пищевых добавок, содержащих триптофан привело (у более чем тысячи человек) к развитию серьезного заболевания — синдрома эозинофилии-миалгии (EMS, МКБ-10 — М35.8), которое характеризуется тяжелыми мышечными и суставными болями, высокой температурой, слабостью, отеком рук и ног, и одышкой. Кроме того, более 30 смертей были связаны с синдромом эозинофилии-миалгии, вызванным применением БАДов триптофана.

Многие эксперты считают, что синдром эозинофилии-миалгии был вызван загрязнителем, который был найден в одной из партий триптофана одного производителя и подействовал лишь на небольшое число восприимчивых лиц. Тем не менее, в управлении по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США по-прежнему убеждены, что принимать высокие дозы триптофана крайне небезопасно. Начиная с 1989 года триптофан был недоступен в качестве пищевой добавки в Соединенных Штатах некоторое время.

Влияние способов приготовления, хранения и переработки пищи на содержание триптофана в продуктах

Не существует исследований, показывающих, как способ приготовления, хранения или обработки пищи влияет на уровень триптофана в продуктах.

Взаимодействие триптофана с лекарствами

Людям, принимающим антидепрессанты, известные как селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС) (в том числе флуоксетин, пароксетин и сертралин), следует проконсультироваться с врачом, прежде чем принимать любые другие добавки или лекарства, которые также увеличивают количество серотонина в организме.

Триптофан и другие продукты

Витамин В6, витамин С, фолиевая кислота и магний необходимы для метаболизма триптофана. Кроме того, тирозин и фенилаланин являются конкурентами триптофана.

В связи с этим, некоторые из медицинских работников считают, что потребление пищи, богатой триптофаном не вызывает достаточного увеличения уровня его содержания в крови для оказания терапевтического эффекта, и, следовательно нужно принимать добавки, содержащие триптофан, для увеличения его уровня в крови.

При каких состояниях требуется обратить особое внимание на триптофан?

Триптофан может играть определенную роль в профилактике и/или лечении следующих заболеваний:

  • Беспокойство
  • Депрессия
  • Головные боли
  • Бессонница
  • Кошмары
  • Ожирение
  • Навязчивое/компульсивное расстройство
  • Боль
  • Предменструальный синдром
  • Старческое слабоумие
  • Синдром Туретта

Польза и значение ароматической альфа-аминокислоты триптофан для человеческого организма

Человеческий организм для успешного и нормального функционирования требует немало полезных веществ, витаминов, минералов, микро- и макроэлементов, которые, к сожалению, он не всегда может вырабатывать самостоятельно. Для этого необходимо дополнительное употребление пищи или лекарственных препаратов, содержащих необходимый объем полезных веществ для нормального процесса жизнедеятельности человека в том или ином возрасте.

Характеристики и влияние

Триптофан — это ароматическая альфа-аминокислота, которая необходима человеку для выработки серотонина — гормона счастья, который способен регулировать настроение, нормальный процесс сна, отсутствие аппетита. Он также является активным участником во время синтеза ниацина, никотиновой кислоты или витамина В3, который необходим для хорошего пищеварения, благоприятно влияет на расщепление пищи на белки, углеводы и жиры, процесс их переваривания и высвобождения энергии. Процесс выработки белков также не обходится без триптофана. Однако стоит отметить, что организм не способен продуцировать его самостоятельно, а требует пополнения извне.

При употреблении в пищу продуктов, богатых этой ароматической альфа-аминокислотой, она преобразуется в вещество 5-гидрокситрофан, а затем уже в гормон серотонин, который обеспечивает обмен импульсами между нервными клетками. Усвояемость его возможна при достаточном количестве в организме витамина С, В9 и В6.

Основные функции и польза

Триптофан отвечает за такие процессы, как:

  • нормальная работа нервной системы;
  • способность расслабиться, отдохнуть;
  • хороший и полноценный сон;
  • нормализация аппетита;
  • позитивное настроение.

Он также способен благоприятно влиять на такие заболевания и их профилактику, как:

  • бессонница;
  • предменструальный синдром;
  • ожирение или, наоборот, значительная утрата массы тела;
  • мигрень;
  • старческое слабоумие;
  • неврозы, депрессия;
  • раздражительность и импульсивность.

Продукты-источники триптофана

Перечень продуктов, содержащих значительное количество ароматической аминокислоты:

  1. Икра красная и черная.
  2. Семечки и орехи, особенно арахис, миндаль, кешью, кедровые орешки и семена подсолнуха.
  3. Сыр (голландский и плавленый) и молочные продукты (йогурт, творог).
  4. Мясо кролика содержит в два раза больше триптофана, чем телятина и говядина, где его содержание все же на достойном уровне, а за ними следуют баранина и свинина.
  5. Индейка и курица.
  6. Морепродукты, а именно кальмары, омары, устрицы и рыба, такая как ставрида. Далее следуют: лосось, треска, минтай, карп, палтус, судак, окунь морской, скумбрия.
  7. Соя, злаковые культуры и бобовые. Горох, фасоль, гречка, овсяная крупа, ячневая, перловая и др.
  8. Яйца куриные, приготовленные в любом виде.

Суточная потребность и норма

Количество триптофана, необходимого организму, зависит от возраста и состояния его здоровья. Существует мнение, что средней ежедневной нормой потребления этой аминокислоты является 1 г для взрослого человека. Однако есть и такие ученые, которые рассчитывают суточную потребность несколько иначе. Для расчета необходимо умножить вес человека на 4 мг за каждый кг, что в итоге составит 280 мг вещества на 70 кг.

Главное, в чем сходятся взгляды и тех, и других ученых и врачей, так это то, что наиболее полезным и безопасным способом пополнить запасы организма необходимым количеством этой аминокислоты является употребление натуральных продуктов.

О переизбытке и недостатке

Триптофан, являясь незаменимой аминокислотой, вырабатывать которую человеческий организм не в состоянии самостоятельно, имеет очень большее значение для здоровья и нормального самочувствия. Как переизбыток, так и недостаток этого вещества могут негативно сказываться на настроении и общем здоровье.

Избыток

Для того чтобы узнать количество триптофана в организме, сдается анализ крови для определения уровня 3-оксиантраниловой кислоты. Если результат исследования во много раз превышает указанную норму, это может быть сигналом о развитии опухоли мочевого пузыря.

Достичь избытка аминокислоты в здоровом организме при употреблении правильных продуктов питания крайне сложно. Даже лечебная доза, в 5 раз превышающая дневную норму, не будет иметь пагубного влияния.

  • изжога;
  • боль в желудке;
  • отрыжка;
  • метеоризм;
  • рвота;
  • диарея;
  • потеря аппетита;
  • головные боли, головокружения;
  • сонливость;
  • мышечные боли и др.

Нехватка

Недостаток аминокислоты в организме может привести к таким последствиям, как:

  • потеря или увеличение веса;
  • кожные заболевания, дерматит;
  • диарея;
  • депрессия;
  • раздражительность;
  • импульсивность;
  • отсутствие или дефицит концентрации;
  • повышенная чувствительность к боли;
  • синдром хронической усталости;
  • в детском возрасте — нарушение процесса роста.

Взаимодействие с другими веществами

Для метаболизма триптофана необходимо обеспечить благоприятные условия, а именно наличие таких витаминов, как С, В6 и В9, фолиевой кислоты и магния. Комплексный подход к здоровому питанию и правильному процессу обработки продуктов во время их приготовления обеспечат максимальную усвояемость полезных веществ.

Роль в спорте и спортивном питании

Триптофан способен контролировать аппетит человека, что является крайне важным для людей, желающих заняться спортом, привести свое тело в хорошую физическую форму и придерживаться здорового питания. Он нормализует аппетит и способствует появлению чувства насыщения и удовлетворения, счастья, в результате чего, как правило, происходит снижение массы тела, уменьшается желание что-нибудь съесть. Это стимулирует продолжать вести здоровый образ жизни и придерживаться правильного рациона.

Читать еще:  Рассекречены витамины для памяти и работы мозга

Еще к его преимуществам, с точки зрения спортсменов, обязательно следует добавить и способность этой аминокислоты уменьшать болевые ощущения. А еще триптофан способен стимулировать гормон роста, который необходим не только детям в период их взросления, но и требуется спортсменам для наращивания мышечной массы и, в то же время, уменьшения жировой прослойки.

О противопоказаниях и мерах предосторожности

Люди, у которых наблюдаются проблемы с работой почек и печени, должны с особым вниманием относиться к неконтролируемому употреблению триптофана. Эта мера предосторожности в первую очередь относится к тем, кто принимает эту аминокислоту в виде медицинских препаратов или БАДов, поскольку потребление с продуктами питания может значительно превысить его объемы в организме. Его переизбыток может спровоцировать развитие сердечно-сосудистых заболеваний.

Следует помнить, что прием седативных препаратов наравне с приемом триптофана в значительных количествах может вызывать сильную сонливость.

Здоровое и сбалансированное питание с употреблением продуктов, богатых триптофаном, способно повлиять на состояние и работу нервной системы, привести в норму аппетит и физическую форму, спровоцировать приливы «гормона счастья».

Для чего нужен триптофан

Триптофан – гетероциклическая аминокислота, имеющая в своем составе ароматическое кольцо. Является высокогидрофобным соединением, способным отталкивать от себя воду, подобно жиру. Это свойство способствует тому, что она находится внутри глобулярных белков (белковых шариков, в виде которых многие белки находятся в жидкой среде организма).

Триптофан – незаменимая протеиногенная аминокислота. Она не синтезируется в организме человека и должна поступать в необходимом количестве с пищей.

Эта аминокислота входит в состав многих белков – строительного материала человеческого организма, в т.ч. она содержится в гемоглобине (белок, переносящий кислород) в 1,9%, и миоглобине (белок мышц) в 3,6%. Она способствует формированию β-спирали белка, формируя его вторичную структуру, когда аминокислотные последовательности закручиваются друг вокруг друга, укладываясь в определенном порядке. Водородный атом у азота пиррольного кольца обладает способностью образовывать слабые водородные связи с плоскими молекулами, а также с группами, локализованными внутри глобул белков. Ароматическое кольцо придает высокую химическую активность при хорошей стабильности. Триптофан является предшественником многих биологически-активных веществ, гормонов, медиаторов, коферментов.

Биологическая потребность в триптофане взрослого человека: 1 г. в сутки

В кишечнике белок пищи настригается ферментами на аминокислоты, которые всасываются и попадают в кровеносное русло. Свободный триптофан в сыворотке крови связывается с транспортными белками — альбуминами. Увеличенное содержание триптофана в крови является резервом свободного триптофана, который вовлекается в обмен веществ. С током крови триптофан попадает в печень, где в основном и происходит его метаболизм.

Метаболизм триптофана

В физиологических условиях триптофан распадается по трем путям:

1.Кинурениновый путь: окисление и разрушение индольного кольца аминокислоты с образованием производных кинурениновой и антраниловой кислоты. По этому пути метаболизируется 95% поступившего с пищей триптофана.

Для нормального усвоения триптофана и работы расщепляющих его ферментов требуются витамины B1 (тиамин), B2 (рибофлавин), В6 (пиридоксальфосфат), B7 (биотин), а также НАДФ, который сам образуется из никотиновой кислоты (ниацина, витамин В5), для синтеза которой опять же необходим триптофан. К счастью этот витамин поступает с пищей.

Первая реакция сложной метаболической цепи катаболизма триптофана чувствительна к кортизолу. В присутствии этого гормона во много раз повышается активность фермента, превращающего триптофан в кинуренин. Кортизол — гормон надпочечников, его выработка повышается при стрессе, злоупотреблении алкоголем, ожирении или анорексии, а также при многих заболеваниях. Нетрудно догадаться, что при состояниях, сопровождающихся повышением кортизола, потребность организма в триптофане возрастает, ибо кортизол будет способствовать его скорейшей переработке. Такой же эффект вызывает однократный прием этанола (этилового спирта, а также продуктов, его содержащих).

На этом пути часть триптофана идет на образование заменимой аминокислоты аланина, которая входит в состав мышечного белка и обеспечивает физическую работу мышц. Аланин образуется как при распаде кинуренина, так и при распаде его производного 3-оксикинуренина, где 3-оксиантраниловую кислоту ждут дальнейшие превращения. 1 из 60 молекул триптофана превращается в никотиновую кислоту, а все остальные распадаются до ацетилКоА.

При этом 6 из 11 атомов углерода триптофана включаются в цикл трикарбоновых кислот через ацетил- и ацетоацетилКоА, остальные 5 превращаются в СО2.

2. Серотониновый путь: 1% поступившего с пищей триптофана превращается в серотонин, о чем будет сказано ниже. Алкоголь направляет триптофановый обмен с серотонинового пути на кинурениновый, в результате чего уровень серотонина в головном мозге падает, что является одной из причин алкогольной зависимости.

3. Образование индольных производных — ядовитых веществ, которые обезвреживаются в печени и выводятся с мочой.

Путь, по которому идет расщепление триптофана, самый сложный в аминокислотном обмене, многие биохимические реакции на этом пути недостаточно изучены. Катаболизм триптофана имеет несколько ответвлений, что создает возможность для образования важных для организма соединений из единственного источника — триптофана.

Триптофан является как гликогенной, так и кетогенной аминокислотой, это значит, что он может идти как на синтез глюкозы (через синтез аланина), так и превращаться в ацетилКоА, из которого в печени образуются кетоновые тела, а те используются всеми тканями для выработки энергии.

Функции триптофана

  • Пластическая:
  1. Источник для синтеза белков
  2. Источник для синтеза биоактивного вещества серотонина.
  3. Источник для синтеза нейромедиатора мелатонина
  4. Источник для синтеза никотиновой кислоты (витамин РР, антипелларгический витамин), которая в виде никотинамида участвует в синтезе коферментов НАД и НАДФ, являющихся донаторами протонов дыхательной цепи.
  5. Источник для образования аминокислоты α-аланин
  • Регуляторная
  • Энергетическая
  • Защитная
  • Участие в работе нервной системы
  • И много чего еще

Триптофан и серотонин

Серотонин – биологически-активное вещество, выполняющее в организме множество функций. Его называют «гормоном радости», так как он отвечает за положительный жизненный настрой человека, оптимизм, принятие себя. Недостаток серотинина приводит к депрессии, раздражительности, сварливости, недовольству существующей действительностью вне зависимости от объективного положения.

Кроме регуляции настроения у серотонина есть и другие дела.

Источником серотонина является незаменимая аминокислота триптофан.

Гормон образуется в надпочечниках, центральной нервной системе, кишечнике, где он, в основном, содержится (80-90%). Ему там есть чем заняться, ибо серотонин стимулирует сокращение гладкой мускулатуры. Так же он регулирует артериальное давление через стимуляцию сокращения гладкой мускулатуры стенок сосудов, что приводит к их сужению, регулирует дыхание и температуру тела. Серотонин является источником для синтеза нейромедиатора мелатонина.

Биологическая роль мелатонина

Мелатонин – гормон, вырабатывающийся в эпифизе (шишковидной железе головного мозга) из серотонина.

Он отвечает за синхронизацию биологических ритмов в организме человека. В детском возрасте мелатонин задерживает сексуальное развитие. На протяжении всей жизни мелатонин запускает процесс засыпания с наступлением темноты, это вещество – естественное снотворное.

Мелатонин продлевает молодость. С возрастом выработка мелатонина уменьшается, что приводит к проблемам с засыпанием. Не думайте, что недостаток сна — это хорошо. Разбалансировка циркадных (суточных) ритмов ведет ко множеству заболеваний, ибо все органы человека работают согласно внутреннему ритму, синхронизированному со сменой дня и ночи. “Перепутывание” дня и ночи, научно именуемое дехроноз, ведет к сбоям в работе всех органов, начиная от депрессии и заканчивая синдромом раздраженного кишечника.

Достаточное количество мелатонина в организме способствует профилактике ожирения. Мелатонин стимулирует образование т.н. “бежевого жира”, который в отличие от обычного белого жира выделяет особые вещества, способствующие мобилизации энергии из жировой ткани.

Кроме того, мелатонин является сильным антиоксидандом (защищает мембраны клеток), помогает организму противостоять стрессу, а также предотвращает развитие злокачественных опухолей.

Биологическая роль никотиновой кислоты

Никотиновая кислота (витамин РР, ниацин, витамин В5) может образовываться в организме человека из триптофана, однако, если в пище триптофана недостаточно, он целиком идет на биосинтез белка и не используется в качестве предшественника никотинамида. Установлено, что около половины суточной потребности организма в этом витамине (20 мг.) , удовлетворяются за счет триптофана пищи. Около 60 мг. триптофана, полученного с пищей, эквиваленты 1 мг. никотинамида.

Реакция синтеза ниацина очень сложная, со множеством ферментов и промежуточных веществ, но результат того стоит, ибо полученная никотиновая кислота — это предшественник молекул, несущих энергетические функции: НАД (никотинамид-аденин-динуклеатид) и НАДФ (никотинамид- аденин — динуклеатид-фосфат). Без этих молекул невозможно клеточное дыхание, а где нет дыхания — там нет жизни.

Витамин РР регулирует деятельность центральной нервной системы, благотворно влияет на процессы пищеварения, расширяет сосуды, препятствует образованию тромбов, нормализует уровень холестерина.

Он принимает участие в синтезе многих гормонов: тироксина, кортизола, инсулина, тестостерона, прогестерона и эстрогенов.

Питание продуктами, бедными триптофаном, ведет к недостатку витамина РР, известному как пеллагра, которое характеризуется диареей, дерматитом, деменцией и, в конечном итоге, летальным исходом. Заболевание встречалось и до сих пор встречается в бедных странах, где население питается одной кукурузой, в которой катастрофически мало триптофана. В развитых странах группой риска по дефициту триптофана и гиповитаминозу РР являются веганы, ибо растительные продукты не обеспечивают достаточное поступление этой аминокислоты в организм.

Читать еще:  Желтый цвет кожи: что означает, основные причины

Триптофан в организме человека

Триптофан является естественным релаксантом, он способствует быстрому засыпанию и спокойному сну, поддерживает хорошее настроение, борется с депрессией, снимает избыточное возбуждение. Аминокислота помогает при синдроме повышенной возбудимости у детей.

Триптофан помогает улучшить восприятие и переработку информации, повышает работоспособность, поэтому ее рекомендуют принимать при синдроме хронической усталости.

Он убирает спазмы кровеносных сосудов, что благотворно сказывается на работе сердца и центральной нервной системы, ее использует для снятия головных болей при мигрени.

Его применяют для укрепления иммунитета, недостаток триптофана тормозит иммунный ответ. Триптофан обладает противоопухолевой активностью в отношении рака молочной железы.

Он стимулирует выработку гормона роста, что способствует естественному сжиганию жира и задержке аминного азота в организме, поэтому ее применяют для контроля массы тела. Вместе с лизином он снижает уровень холестерина.

Недостаток триптофана провоцирует гипогалактию у кормящих женщин, т.е. недостаток выработки молока.

Триптофан улучшает пищеварение, участвует в усвоении витаминов группы В.

Он улучшает состояние кожи и способствует росту волос.

Применяется для контроля за массой тела, а также для нормализации синтеза гормона роста, применяется для предупреждения рецидивирующей булимии (приступы неконтролируемого обжорства).

Повышает сопротивляемость стрессам, увеличивает способность переносить ситуации нестабильности (сильный испуг, жесткое давление)

Триптофан помогает справиться с последствиями отказа от вредных привычек, алкоголя, табака, снижает потребность в химических веществах на период реабилитации, а также уменьшает симптомы отмены: раздражительность, сварливость, повышенную агрессивность.

Заключение

Триптофан — ключевая аминокислота, запускающая биохимический конвейер превращений веществ в организме человека. Будучи предшественником основных энергодающих молекул, она обеспечивает энергетический и пластический обмен. Триптофан является основой для синтеза важных биогенных аминов, гормонов и витамина РР.

Триптофан не синтезируется в организме человека, а это значит, что согласованная работа биохимического конвейера зависит от его достаточного поступления с продуктами питания.

Сколько триптофана нужно получить и откуда его взять читайте в следующей статье.

Аминокислота триптофан, функции, избыток, недостаток, триптофан в продуктах

Аминокислоты выполняют ряд важных функций в организме человека. Причем каждая из них имеет строго определенную специализацию – как правило, множественного характера. Особенно полезны для здоровья аминокислоты, относящиеся к группе незаменимых. Таков, к примеру, триптофан, дающий право на существование известному гормону радости – серотонину.

Общая информация о веществе

Поскольку указанная аминокислота является незаменимой, она не синтезируется во внутренней среде тела человека. Но так как триптофан крайне необходим для нормальной жизнедеятельности организма, то должен поступать в последний вместе с пищей. В то же время это одна из основных составляющих всех известных белков. Рациональная химическая формула вещества выглядит так: C11H12N2O2.

Химики характеризуют триптофан как протеиногенную гидрофобную ароматическую альфа-аминокислоту. Образование ее в природе осуществляется из соединения, называемого антранилатом. Процесс биосинтеза важной аминокислоты происходит в грибах, микроорганизмах и представителях флоры. Многоклеточные животные, как и человек, не способны самостоятельно производить триптофан для собственных нужд.

Биологическая роль и функции триптофана

Триптофан по воле природы принимает участие в самых разных реакциях и процессах, протекающих в пределах человеческого организма. В первую очередь он отвечает за аппетит человека, его степень и время усиления в связи с возникновением чувства голода. Когда внутренняя среда тела насыщена этой аминокислотой, нам не хочется есть – даже к сладкому не тянет. Зато истощение запасов триптофана в клетках возбуждает неудержимую тягу к шоколаду, конфетам и другим весьма соблазнительным лакомствам.

Вторая основная функция незаменимой аминокислоты заключается в контроле настроения. Именно от содержания в организме данного соединения в большей степени зависит наше с вами расположение духа. В основе этой связи лежит уже упомянутый ранее механизм преобразования триптофана в серотонин, за которым прочно закрепился титул «гормона счастья». Когда его в крови достаточно, мы находимся в состоянии гармонии с окружающим миром и самими собой.

Впрочем, и сам по себе триптофан является отличным природным антидепрессантом. На его долю приходится уменьшение чувства тревоги, борьба с синдромом хронической усталости, снижение влияния на эмоциональное состояние человека и его внутреннюю гармонию стрессов. Незаменимая аминокислота превосходно справляется с любыми нарушениями сна, в том числе с хронической бессонницей.

Триптофан необходим для синтеза не только серотонина, но и другого не менее важного для жизнедеятельности человеческого организма вещества – ниацина или никотиновой кислоты. Озвученное соединение относится к витаминам группы В и имеет соответствующую аббревиатуру В3. Интересен тот факт, что для синтеза витамина РР требуется всего 3% от общего количества присутствующего в организме триптофана.

Участвует аминокислота и в метаболических реакциях. Прежде всего, имеется в виду энергетический обмен. Иными словами, триптофан способствует выработке энергии, которая после расходуется на выполнение организмом различных функций и осуществление человеком умственной и физической деятельности высокой интенсивности.

Можно перечислить еще много обязанностей незаменимой составляющей белка. Это и облегчение предменструального синдрома у женщин, и улучшение функционирования нервной системы, и стимуляция образования инсулина, и нормализация массы тела. Триптофан оказывает положительное воздействие на работу сердца и кровеносной системы и защищает организм от вредного влияния никотина и этанола.

Аминокислота полезна всем без исключения. Но кроме того, что его активно используют в медицине, данное соединение получило также широкое применение в области спорта, а именно – повышения физических показателей атлетов. И это неудивительно, ведь белковая составляющая способствует увеличению мышечной массы, выносливости, борется с усталостью, продлевая период энергичных занятий физической культурой. Из-за регулирующего в отношении аппетита свойства данную аминокислоту используют во время «сушки» в качестве средства, подавляющего чувство голода и тягу к богатым углеводами продуктам питания.

Избыток и дефицит триптофана

Далеко не все могут похвастаться наличием в собственном организме достаточного количества рассматриваемого нами органического соединения. Многие страдают от нехватки триптофана. Ее легко узнать по следующим симптомам:

  • раздражительность;
  • плохая концентрация;
  • проблемы со сном;
  • депрессивные состояния;
  • резкие потери и набор веса;
  • медленный рост (у младшего поколения);
  • слабость;
  • переедание из-за тяги к углеводистой пище.

К нехватке триптофана приводят употребление лакомств, бедных витамином В6; увлечение горячительными напитками и табакокурение. Факторами, провоцирующими дефицит аминокислоты, являются и сахарный диабет с гипогликемией.

Если говорить об избытке белковой составляющей, то его практически не бывает. Даже превышение максимальной суточной дозы триптофана, равной 5 г, не вызывает, по словам специалистов, каких-либо побочных эффектов. Но тем не менее, прием биодобавок, основой которых является незаменимая аминокислота, следует осуществлять только по рекомендации врача. Дело в том, что в некоторых случаях использование БАДов, содержащих триптофан, особенно в чистом виде без дополнительных компонентов, чреват развитием тяжелого заболевания, именуемого синдромом эозинофилии-миалгии. По крайней мере, именно так произошло в далеком 1989 году. Для указанного недуга характерны повышение температуры тела, одышка, отеки конечностей, боли в суставах и мышцах, слабость во всем теле. Тогда заболели более тысячи человек, принимавших злополучный БАД, а для 30-ти из них дело кончилось и вовсе летальным исходом. И хотя многочисленные эксперты утверждали, будто причиной страшного диагноза и неутешительного завершения той истории послужил загрязнитель, обнаруженный в партии препарата, все же лучше поостеречься и не заниматься самодеятельностью.

Продукты-источники триптофана

Итак, чтобы избежать недостатка триптофана в организме и необходимости принимать пищевые биодобавки на его основе, следует обогатить собственный рацион продуктами с большим количеством этого органического соединения в составе.

Лидерами по содержанию незаменимой аминокислоты являются орехи, семечки подсолнечника, тыквы и кунжута. В 100 г любого из перечисленных лакомств ученые обнаружили более 550 мг интересующего нас соединения. Примерно такую же ценность в отношении триптофана имеют соя и соевые продукты, сыры.

На ступеньке ниже в данном рейтинге находятся мясные деликатесы. Это мясо разных видов животных и птиц. В таких лакомствах наличествует не менее 400 мг аминокислоты.

Третье место по праву делят рыба, морепродукты, проросшие семена злаков и отруби. Количество триптофана в них находится в пределах 330-335 мг.

Самыми бедными источниками незаменимой аминокислоты стоит назвать куриные яйца и бобовые культуры (кроме уже упомянутой выше сои). В 100 г этих продуктов присутствует от 115 до 167 мг вещества.

Это общий рейтинг. Если же акцентировать внимание на конкретных лакомствах, богатых триптофаном, получится, что наилучшие источники органического соединения – арахис, кешью, миндаль, черная и красная икра. К сожалению, по причине высокой цены мало кому доступно большинство указанных продуктов.

Ссылка на основную публикацию