Konu: Amino asit - Ansiklopedik Bilgi

[D®agon]

Aminoasitler, proteinleri oluşturan temel yapı taşlarıdır.

Vücudun kendi üretebildiği ve dışarıdan almak zorunda olduğu farklı aminoasitler bulunmaktadır. Supplement (sporcu besini) olarak satılan aminoasitler, sindirimi çok kolaylaştırdığı için antrenmanlarda kas yıkımını (katabolizma) oldukça sınırlayarak, süreç içerisinde daha kolay kaslanmanızı sağlarlar.

İnsandaki temel aminoasit sayısı 12'dir.

Amino Asit Neye Yarar?

Satılan aminoasit tabletleri ya da likit aminolar, genellikle kas gelişimine yardımcıdırlar. Bunun yanında aminoasitlerin bağışıklığı güçlendirme (Threonine), büyüme hormonu salgısını artırma (Leucine, Arginine), enerji verme (BCAA) gibi yararları da vardır.

Kimyada bir aminoasit hem amin hem de karboksil fonksiyonel gruplar içeren bir moleküldür. Aminoasitlerin peptit bağlarıyla uç uca eklenmesiyle oluşturdukları kısa polimer zincirler "peptid", uzun polimer zincirler ise "polipeptid" veya "protein" olarak adlandırılırlar. Hücre içerisinde ribozomlar, mRNA moleküllerini kalıp olarak kullanarak aminositleri uç uca ekleyerek proteinleri sentezlerler. Bu işleme translasyon (çeviri) denir.

Bahsedilen amino asitlerin hepsinin aynı anda herhangi bir proteinin yapıtaşında bulunması gerekmez. Ayrıca hepsi eşit miktarda da değildir. Proteinlerde bunlardan çok daha farklı amino asitler de bulunabilir. Farklı amino asitler, 20 temel amino asitle oluşturulmuş polipeptidlerin daha sonra “farklılaşmaları” ile oluşur. Bu tür amino asit farklılaşmaları, proteinin özelliklerini ve işlevlerini oldukça fazla değiştirir. Örneğin çözünürlüklerini arttırabilir veya azaltabilir ya da diğer molekülerle etkileşmelerini düzenleyebilir.

Amino asitlere ek olarak proteinler, çok daha farklı gruplar da barındırabilirler. Amino asit dışında, yapısında farklı türler barındıran amino asitlere, “konjuge proteinler” denir. Konjuge proteinler, kovalent veya non-kovalent bağlarla, nükleik asitlerle nükleoproteinleri, lipidlerle lipoproteinleri, karbonhidratlarla glikoproteinleri ve daha birçok küçük molekül kütleli maddelerle, metallerle ve metal içeren gruplarla kompleks yapılar oluşturabilirler.



Amino Asitlerin Yapısı

Her amino asitin, bir karboksil ve bir de amino grubu vardır. Bu gruplar birbirlerinden α-karbon adı verilen tek bir C atomuyla ayrılırlar. Nötral sulu çözeltilerde α-karboksil grubu bir protonunu kaybeder ve eksi (-) yüklü hale geçer (-COO-). Aynı şekilde α-amino grubuysa bir elektron kaybederek artı (+) yüklü olur (-NH3+). Amino asitlerin asimetrik merkezleri (kiral karbonları) vardır. Örneğin Glisin’de, amino asitin α-karbonu dört farklı gruba bağlanabilir. Bu sebepten her amino asit D veya L formunda bulunabilir. Ribozomlar üzerinde amino asit sentezinde her zaman L amino asit kullanılır. Sadece mikroorganizmalar, belli küçük peptidlerin sentezinde D amino asitlerini kullanırlar. İlginç bir örnek olarak, Güney Amerika ağaç kurbağasınnnın derisinde sentezlenen bazı peptidler verilebilir. Bu peptidlerde D amino asitleri bulunmuştur. Bu peptidlerden “dermorphin” , sıçan beynindeki opiate reseptörleri (beyindeki uyuşturucu madde reseptörleri) ile etkileşime girerek oldukça güçlü bir ağrı kesici etki göstermiştir. Bu kurbağaların senteaeazlediği peptidlerdeki D amino asitleri, peptidde daha önceden bulunan L amino asitleri ile birleşerek enzimleri aktive edebilmektedir.

Amino Asit Yan Gruplarının Özellikleri

Polipeptidin ana zinciri, her amino asit için aynı olan grupların birleşimidir. Yan zincir veya R grubu ise, α-karbonuna bağlıdır ve 20 amino asitin her birinde farklıdır. Bu farklılık, proteinin kendine özgü oldukça değişik yapıları ve aktiviteleri kazandırır. Tüm amino asit yan zincirleri bir arada düşünüldüğünde, artı veya eksi yüklüden hidrofobiğe kadar oldukça fazla çeşitli yapısal özellikler gösterirler. Ayrıca bu yan zincirler, oldukça farklı çeşitlilikte kovalent ve nonkovalent bağların yapısına katılabilirler.

Bir enzimin “aktif bölgesi”, birçok farklı organik reaksiyonu katalizleyebilir. Yan zincirlerin çeşitli karakteristiği, molekülün yapısını ve aktivitesini belirleyen molekül içi (intramoleküler) etkileşimlerden, peptidin diğer polipeptidler gibi moleküllerle aralarınddaki ilişkiyi belirlerleyen moleküller arası etkileşimlere kadar birçok şeyi etkiler.

Apolar aminoasitler

Apolar aminoasitler, yan zincirlerinde hidrofobik özellik gösteren radikal grup bulundururlar. Elektrostatik bağlar yapamayan amino asitlerdir. Yan zincirlerinde, genellikle oksijen veya azot yoktur. Öncelikli olarak (bir proteindeki özel bir boşluğa hangi amino asitin en iyi şekilde uyabileceğini belirleyen) büyüklük ve şekillerine göre ayrılırlar. Van der Waals kuvvetleri ve hidrofobik etkileşimler sayesinde bir arada tutunurlar.

    Glisin
    Alanin
    Valin
    Lösin
    İzolösin
    Fenilalanin
    Triptofan
    Metiyonin
    Prolin

Prolin bir iminoasittir, yani amino grubu değil imino grup taşır. Bunu kâğıt kromatografisinde farklı renge boyandığından da anlayabiliriz.

Polar yüksüz aminoasitler

Polar yüksüz aminoasitler, nötral pH'da yüksüzdürler. Bu gruptaki amino asitlerin yan zincirleri zayıf asit ve bazlardır. Fizyolojik pH’da tamamen yüklü değildirler, ancak kısmi artı (+) ve eksi (-) yükler içerirler. Bu sebeple, su da dahil olmak üzere, diğer moleküllerle H-bağı yapabilirler. Genelde oldukça reaktif amino asitlerdir.

    Serin
    Treonin
    Asparajin
    Sistein
    Glütamin
    Tirozin

Ayrıca, iki Sisteinin disülfit bağı ile birleşmesiyle oluşan dipeptite sistin denir.

Polar asidik aminoasitler

Polar asidik aminoasitler, fizyolojik pH'da negatif yüklüdürler ve asidik özellik gösterirler.

    Aspartik asit
    Glütamik asit

Polar bazik aminoasitler

Polar bazik aminoasitler, yan zincirlerinde proton alıcı moleküller taşırlar.

    Lizin
    Arjinin
    Histidin

Besin maddesi olarak aminoasitler

Proteinlerin yapısını oluşturan 20 çeşit amino asit arasında 10 tanesi temel amino asitler olarak adlandırılır. Bu amino asitler insan vücudu tarafından ihtiyacı karşılayacak düzeyde sentezlenemedikleri için dışarıdan beslenme yoluyla alımları zorunludur. Sistein, tirozin, histidin ve arjinin çocuklar için yarı zaruri aminoasitler olarak kabul edilmektedirler çünkü bunların sentezlenmesini yürüten metabolik reaksiyonlar çocuklarda tam olarak gelişmemiştir.

[bÖzellikler[/b]

Prolin bir iminoasittir.
Histidin kanda tamponlama görevinde kullanılır.
Tirozin; vücudun rengini veren melanin pigmentinin yapımında, katekolaminlerin sentezinde kullanılır.
Triptofan serotonin sentezinde rol oynar.
Aspartat üre döngüsünde ürenin azotlarından birine kaynaklık eder.
Glütamin toksik amonyağın toksik olmayan depo şeklidir.
Protein yapısına sadece L-alfa amino asitler katılır.

Aminoasitler Zararlı mıdır?

Doğru kullanılırsa zararlı değil yararlıdırlar. Bazı bilgisiz kişilerin dediği gibi doping maddesi değil, sporcu besinidirler.

Aminoasitler ise proteinlerin yapıtaşıdır. Gerek yiyeceklerle gerekse toz olarak alınabilinen aminoasitler vücutta aynı şekilde etki gösterirler. Aminoasitlerin kullanımının kas yoğunluğuna etkisi yiyeceklerden sağlanan proteinden farklı değildir.

NE KADAR PROTEİN?

Ağırlığının kilogramı başına 1.2 – 1.5g protein tüketimi birçok sporcunun protein ihtiyacını karşılamak için yeterlidir.

Örneğin, 60kg ağırlığında bir sporcunun günde 70 – 80 gram protein alması yeterlidir.
Bu sporcu, günlük yeterli ve dengeli bir beslenme programı uygularak 70gram protein ihtiyacını karşılayabilir. İlaveten aminoasit kullanımasına gerek yoktur. Ancak, ihtiyacın arttığı ve besinlerle yerine konulamadığı durumlarda amino “asit tozları” kullanılabilir. 1 ölçek amino asit tozu, yaklaşık 20g protein içerir. Bu 3 adet yumurtanın sağladığı proteine eşittir.

Fazla aminoasit kullanımı dehidrasyon ( sıvı kaybı ), idrarla kalsiyum atımına ve aminoasitlerin birbirlerinin emilimini olumsuz yönde etkileyerek kas yapımında gecikmeye neden olabilir. Fazla alınan proteinin vücutta yağ olarak depolanacağını da unutmamak gerekir.

Özellikle kuvvet antrenmanı yapan sporcularda kilo kaybı ve kas yoğunluğunu arttırma amacıyla amino asit kullanımı yaygındır. Ancak, bu sporcular yeterli karbonhidrat tüketmediklerinde vücut proteinleri enerji için kullanmaya başlar ve böylece kas yoğunluğu sürdürülemez.