Esencijalna aminokiselina izoleucin jednako je važan za ljude koji nisu izloženi fizičkom stresu kao i za one koji moraju nastupiti u najboljim godinama kao sportaši visokih performansi i izdržljivosti.
Izoleucin se nalazi u svakoj aminokiselini i stoga utječe na mnoge tjelesne funkcije. Manjak ili višak dovodi do ozbiljnih zdravstvenih poremećaja, a u ekstremnim slučajevima čak i do smrti.
Što je izoleucin?
Izoleucin je esencijalna aminokiselina razgranatog lanca koja pripada skupini BCAA (aminokiseline razgranatog lanca). Za ove je proteine tipično da u svom strukturnom lancu imaju karakteristično grananje.
Kao esencijalna aminokiselina, izoleucin ne može proizvesti sam organizam, već ga treba unositi s hranom ili kao dodatak prehrani. Izoleucin može imati osnovnu ili kiselu reakciju. Javlja se u različitim količinama u mnogim drugim aminokiselinama i ne pretvara se u jetru, već se transportira izravno u mišiće. Budući da potiče stvaranje mišićnog tkiva kod sportaša i ljudi koji su pod velikim stresom, također je poznata i kao "stresna aminokiselina". Organizam ih razgrađuje putem metabolizma masnih kiselina. Male količine izlučuju se i mokraćom.
Funkcija, efekt i zadaće
Zajedno s druga dva BCAA valinom i leucinom, izoleucin gradi mišićno tkivo promičući sintezu i skladištenje proteina u mišićima.
Također regenerira i održava mišićno tkivo. Opskrbljuje energijom u obliku glukoze tijekom snažnih fizičkih napora. Esencijalna aminokiselina regulira hormonalnu ravnotežu i razinu šećera u krvi potičući oslobađanje inzulina u gušterači. Također osigurava hormon rasta somatotropin u dovoljnim količinama. Budući da protein razgranatog lanca ima jači učinak na imunološki sustav, također potiče zarastanje rana.
Zajedno s leucinom i valinom smanjuje raspad mišićnog tkiva u slučaju jakog fizičkog stresa, operacija i bolesti. Natjecateljski sportaši i bolesnici trebali bi također konzumirati izoleucin, valin i leucin. Isto vrijedi i za ljude koji su na dijeti za mršavljenje. U određenim oblicima shizofrenije, fenilketonurije i ciroze jetre, izoleucin poboljšava kliničku sliku.
Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti
Budući da tijelo ne može samostalno proizvoditi izoleucin, treba ga uzimati s hranom ili kao dodatak prehrani. Također ima smisla uzimati u dovoljnim količinama svaki dan, jer povećani stres, bolesti i puno fizičke aktivnosti dovode do razgradnje aminokiselina u tijelu. Optimalna količina izoleucina je 1,4 g dnevno. Dnevni minimum je 0,7 grama. S intenzivnim fizičkim naporom, zahtjev se povećava na 5 do 10 g dnevno.
Kako bi se tijelo opskrbilo uvijek dovoljnom količinom izoleucina, preporučuje se izbalansirana i zdrava prehrana s mahunarkama, orasima i slanutkom. Losos, govedina i teletina također su visoki u izoleucinu. Pšenična klica (1,32 g na 100 g) ima najveći sadržaj, a slijede je kikiriki (1,23 g) i tuna (1,21 g / 100 g). Slučajno predoziranje izoleucinom u zdravom se tijelu trenutno pretvara u aminokiseline i masti za skladištenje. Međutim, pacijenti s jetrenim i bubrežnim bolestima trebaju se prethodno savjetovati sa svojim liječnikom.
Bolesti i poremećaji
Manjak izoleucina može dovesti do mišićne slabosti i bezvoljnosti. Ako je transport aminokiseline kroz staničnu membranu poremećen, razvija se Hartrup sindrom: Stanice u gastrointestinalnom traktu i bubrezi više ne mogu apsorbirati vitalnu aminokiselinu.
Hartrup sindrom očituje se simptomima poput lupus-ekcema (pellagra), povećane osjetljivosti kože na svjetlost, prejaka ili preniska pigmentacija kože, proljeva poput napadaja, drhtavice, grčeva, dvostrukog vida, glavobolje, depresivnog raspoloženja, zablude, straha itd. Visoka koncentracija proteina može se otkriti u urinu pacijenta. Metabolički poremećaj nasljeđuje se na autosomno recesivan način i ima vjerojatnost od 1 do 9 na 100.000. To utječe na pacijente svih dobnih skupina.
Preporučena terapija je svakodnevno davanje 40-200 mg nikotinamida i pridržavanje dijeta bogate proteinima. Neurološko-psihijatrijske simptome liječe odgovarajući stručnjaci. Višak izoleucina može dovesti do pojave hiperaminoacidurije, metaboličke bolesti u kojoj dolazi do povećanog izlučivanja aminokiselina u urinu.U bolesnika s oštećenjem jetre ili fenilketonurijom razina izoleucina u krvi povećava se do 10 puta. Bolest javorovog sirupa vrlo je rijetka metabolička bolest poznata i kao izoleukinurija valin leucina ili leucinoza. Pacijenti s ovom bolešću imaju defekt genetskog enzima.
Enzim alfa-keto kiselina dehidrogenaza više nije u stanju razgraditi aminokiseline u krvi. Izoleucin, leucin i valin izlučuju se u urinu, što zbog svojih produkata raspada miriše na javorov sirup. Autosomno recesivna naslijeđena bolest javlja se s vjerojatnošću 1: 100 000 i pokazuje se kod novorođenčadi s poremećajima disanja, povraćanjem, nesvjesnošću, epileptičkim napadima i - ako se ne liječi na vrijeme - dovodi do smrti djeteta. U bolesnika sa bolešću javorovog sirupa mogu se otkriti previsoke razine izoleucina, valina, leucina, keto i hidroksi kiselina u svim organima i tjelesnim tekućinama (zakiseljavanje organizma).
Za prvu pomoć dojenčad daje glukozu i složene šećere u otopini za infuziju. Uz to, dva dana ne prima hranu bogatu proteinima. U ekstremnim slučajevima može biti indicirano pranje krvi. Da bi se spriječili daljnji metabolički poremećaji, pacijent se mora držati dijeta sa niskim proteinom i to za život.
