Proteine sind die wichtigsten Elemente des menschlichen Körpers, sie sind an der Synthese von Hormonen und Enzymen beteiligt und für die Durchführung einer Vielzahl von biochemischen Reaktionen erforderlich. Komplexe Proteinmoleküle werden aus Aminosäuren aufgebaut.
Leucin ist eine der wichtigsten Verbindungen in dieser Gruppe. Bezieht sich auf essentielle Aminosäuren, die der Körper nicht selbst synthetisieren kann, sondern von außen erhält. Leucin wird in der Sporternährung, Medizin und Landwirtschaft eingesetzt. In der Lebensmittelindustrie ist es als Zusatz E641 L-Leucin bekannt und wird verwendet, um den Geschmack und Geruch von Lebensmitteln zu verändern.
Aminosäureforschung
Zum ersten Mal wurde Leucin isoliert und seine Strukturformel 1820 vom Chemiker Henri Braconneau beschrieben. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts konnte Hermann Emil Fischer diese Verbindung künstlich synthetisieren. 2007 veröffentlichte die Zeitschrift Diabetes die Ergebnisse einer wissenschaftlichen Studie über die Funktionen und Eigenschaften von Leucin. Sie können die Ergebnisse und Schlussfolgerungen von Wissenschaftlern über den Link anzeigen (Informationen werden in englischer Sprache angezeigt).
Das Experiment wurde an Labormäusen durchgeführt. Die Tiere wurden in zwei Gruppen eingeteilt. In der ersten von ihnen erhielten die Nagetiere regelmäßige Nahrung, und in der Ernährung der zweiten gab es einen Überschuss an fettiger Nahrung. Jede der Gruppen wurde wiederum in Untergruppen eingeteilt: In einer von ihnen erhielten die Tiere täglich 55 mg Leucin, und in der zweiten erhielten die Mäuse zusätzlich zu der vorgeschlagenen Diät keine zusätzlichen Verbindungen.
Nach den Ergebnissen von 15 Wochen stellte sich heraus, dass die Tiere, die mit fetthaltigen Nahrungsmitteln gefüttert wurden, an Gewicht zunahmen. Diejenigen, die zusätzliches Leucin erhielten, nahmen jedoch 25% weniger zu als diejenigen, die die Aminosäure in ihrer Ernährung nicht erhielten.
Darüber hinaus zeigten die Analysen, dass Tiere, die Leucin einnahmen, mehr Sauerstoff verbrauchten als andere. Dies bedeutet, dass ihre Stoffwechselprozesse schneller waren und mehr Kalorien verbrannt wurden. Die Tatsache hat Wissenschaftlern gezeigt, dass die Aminosäure den Prozess der Ansammlung von Körperfett verlangsamt.
Laboruntersuchungen von Muskelfasern und Adipozyten in weißem Fettgewebe haben gezeigt, dass die zusätzliche Aufnahme von Leucin im Körper die Produktion eines Entkopplungsprotein-Gens stimuliert, das eine intensivere Fettverbrennung auf zellulärer Ebene stimuliert.
2009 wiederholten Wissenschaftler der University of Pennsylvania das Experiment ihrer Kollegen. Die Ergebnisse dieser Studie finden Sie hier (Informationen werden auch in englischer Sprache bereitgestellt). Die Schlussfolgerungen der Wissenschaftler wurden vollständig bestätigt. Es wurde auch gefunden, dass die Einnahme kleinerer Mengen der Aminosäure keine Wirkung auf Mäuse hatte.
Die biologische Rolle von Leucin
Leucin spielt in vielen Prozessen eine wichtige Rolle. Es führt die folgenden Funktionen aus:
- verlangsamt katabolische Prozesse in den Muskeln;
- beschleunigt die Synthese von Proteinmolekülen, wodurch Muskelmasse aufgebaut wird;
- senkt den Blutzucker;
- sorgt für ein Gleichgewicht zwischen Stickstoff und stickstoffhaltigen Verbindungen, das für den Protein- und Kohlenhydratstoffwechsel notwendig ist;
- Verhindert eine übermäßige Serotoninsynthese, die dazu beiträgt, Müdigkeit zu reduzieren und die Erholung nach Anstrengung zu beschleunigen.
Der normale Leucingehalt im Blut stärkt das Immunsystem, fördert die Wundheilung und beschleunigt die Genesung nach Verletzungen. Der Körper nutzt es als Energiequelle.
Anwendung im Sport
Bei intensiver körperlicher Aktivität benötigt der Körper mehr Rohstoffe, um Muskelfasern aufzubauen und Energie zu gewinnen. Im Sport, insbesondere im Krafttraining wie Bodybuilding, Powerlifting, Crossfit, ist Leucin eine gängige Praxis.
Es ist notwendig, die Intensität des Katabolismus zu reduzieren und anabole Prozesse zu beschleunigen. Typischerweise wird die Aminosäure in Form eines Sportergänzungsmittels eingenommen, das einen BCAA-Komplex enthält. Es enthält drei essentielle Aminosäuren - Leucin, Isoleucin und Valin.
In solchen Nahrungsergänzungsmitteln beträgt das Verhältnis der Komponenten 2: 1: 1 (Leucin, sein Isomer und Valin), einige Hersteller erhöhen den Gehalt der ersteren um das Zwei- oder sogar Vierfache.
Diese Aminosäure wird von Sportlern sowohl zum Muskelaufbau als auch zum Abnehmen verwendet. Darüber hinaus erhöht eine Leucin-Supplementierung das Energiepotential, das zur Verbesserung der sportlichen Leistung erforderlich ist.
Anwendung in der Medizin
Leucinhaltige Präparate werden auch zu therapeutischen Zwecken eingesetzt. Sie werden bei schweren Lebererkrankungen, Dystrophie, Poliomyelitis, Neuritis, Anämie und einigen psychischen Störungen verschrieben.
In der Regel wird die Verabreichung dieser Verbindung mit Arzneimitteln ergänzt, die Glutaminsäure und andere Aminosäuren enthalten, um die therapeutische Wirkung zu verstärken.
Die Vorteile von Leucin für den Körper umfassen die folgenden Wirkungen:
- Normalisierung der Hepatozytenfunktion;
- Stärkung der Immunität;
- Verringerung des Risikos von Fettleibigkeit;
- Unterstützung für den richtigen Muskelaufbau;
- Beschleunigung der Erholung nach körperlicher Anstrengung, erhöhte Effizienz;
- wohltuende Wirkung auf den Hautzustand.
Die Aminosäure wird zur Genesung von Patienten mit Dystrophie verwendet und nach längerem Fasten verschrieben. Es wird auch zur Behandlung von Krebspatienten und Patienten mit Leberzirrhose eingesetzt. Sie werden verwendet, um die Genesung von Verletzungen, chirurgischen Eingriffen sowie in Anti-Aging-Programmen zu beschleunigen.
Täglicher Bedarf
Der Bedarf für einen Erwachsenen beträgt 4-6 g Leucin pro Tag. Sportler benötigen etwas mehr von dieser Verbindung.
- Wenn das Ziel darin besteht, Muskelmasse aufzubauen, wird empfohlen, während und nach dem Training 5-10 Gramm einzunehmen. Dieses Regime hält während intensiven Trainings einen ausreichenden Leucinspiegel im Blut aufrecht, was eine stabile Muskelfaserbildung gewährleistet.
- Wenn das Ziel des Athleten Gewichtsverlust und Trocknung ist, müssen Sie 2-4-mal täglich Leucin enthaltende Ergänzungsmittel in einer Menge von ca. 15 g verwenden. Das Ergänzungsmittel wird während und nach dem Training sowie 1-2-mal täglich zwischen den Mahlzeiten eingenommen. Dieses Schema regt den Stoffwechsel an und fördert die Fettverbrennung. Gleichzeitig bleibt die Muskelmasse erhalten und katabolische Prozesse werden unterdrückt.
Das Überschreiten der Norm kann zu einem Überschuss an Leucin im Körper führen und gesundheitsschädlich sein. Es ist ratsam, einen Arzt zu konsultieren, bevor Sie Arzneimittel oder Nahrungsergänzungsmittel verwenden, die diese Aminosäure enthalten. Sportler können sich auf einen erfahrenen professionellen Trainer verlassen, um die richtige Dosierung zu finden.
Die Folgen eines Mangels und Überschusses im Körper von Leucin
Leucin ist eine essentielle Aminosäure. Daher ist es äußerst wichtig, von außen genug von dieser Verbindung zu erhalten. Sein Mangel im Körper führt zu einer negativen Stickstoffbilanz und stört den Verlauf von Stoffwechselprozessen.
Ein Leucinmangel führt bei Kindern aufgrund einer unzureichenden Wachstumshormonproduktion zu Wachstumsstörungen. Das Fehlen dieser Aminosäure führt auch zur Entwicklung einer Hypoglykämie. Pathologische Veränderungen beginnen in den Nieren, der Schilddrüse.
Ein Überschuss an Leucin kann auch zu verschiedenen Problemen führen. Eine übermäßige Aufnahme dieser Aminosäure trägt zur Entwicklung der folgenden pathologischen Zustände bei:
- neurologische Störungen;
- subdepressive Zustände;
- Kopfschmerzen;
- Hypoglykämie;
- Entwicklung negativer immunologischer Reaktionen;
- Muskelgewebe Atrophie.
Nahrungsquellen für Leucin
Der Körper erhält diese Aminosäure nur aus Nahrungsmitteln oder speziellen Nahrungsergänzungsmitteln und Medikamenten - es ist wichtig, eine ausreichende Versorgung mit dieser Verbindung sicherzustellen.
Eines der Leucinpräparate
Zu diesem Zweck wird empfohlen, die folgenden Produkte zu verwenden:
- Nüsse;
- Soja;
- Erbsen, Hülsenfrüchte, Erdnüsse;
- Käse (Cheddar, Parmesan, Schweizer, Poshekhonsky);
- Milchprodukte und Vollmilch;
- Truthahn;
- roter Kaviar;
- Fisch (Hering, rosa Lachs, Wolfsbarsch, Makrele, Zander, Hecht, Kabeljau, Pollock);
- Rindfleisch und Rinderleber;
- Hähnchen;
- Lamm;
- Hühnereier;
- Getreide (Hirse, Mais, brauner Reis);
- Sesam;
- Tintenfisch;
- Eipulver.
Leucin ist in Proteinkonzentraten und -isolaten enthalten, die von Sportlern verwendet werden.
Kontraindikationen
Einige seltene erbliche Anomalien sind Kontraindikationen für die Einnahme von Leucin.
- Leucinose (Menkes-Krankheit) ist eine angeborene Stoffwechselstörung von hydrophoben Aminosäuren (Leucin, Isoleucin und Valin). Diese Pathologie wird bereits in den ersten Lebenstagen festgestellt. Die Krankheit erfordert die Ernennung einer speziellen Diät, von der Eiweißnahrungsmittel ausgeschlossen sind. Es wird durch Proteinhydrolysate ersetzt, denen der BCAA-Aminosäurekomplex fehlt. Ein charakteristisches Zeichen für Leukinose ist ein spezifischer Geruch nach Urin, der an das Aroma von verbranntem Zucker oder Ahornsirup erinnert.
- Ein dem Menkes-Syndrom ähnliches klinisches Bild zeigt auch eine andere genetisch bedingte Krankheit - die Isovaleratacidämie. Dies ist eine isolierte Störung des Leucinstoffwechsels, bei der auch die Aufnahme dieser Aminosäure in den Körper ausgeschlossen werden sollte.
Viele biochemische Reaktionen im Körper sind ohne Leucin nicht möglich. Es kann nur bei ausgewogener Ernährung aus Lebensmitteln in der erforderlichen Menge gewonnen werden, bei intensiver körperlicher Anstrengung steigt jedoch der Verbrauch an Aminosäuren signifikant an.
Die Einnahme von Leucin ist wichtig für Sportler, die den Muskelaufbau beschleunigen möchten, indem sie die Rate katabolischer Prozesse reduzieren. Die Einnahme der Aminosäure hilft Ihnen beim Abnehmen, während das Muskelvolumen unverändert bleibt.
