Các acid amin được hình thành từ protid là một trong những nhóm dưỡng chất thường hiện diện bằng những chuỗi dài phân tử. Sau quá trình phân giải các đại phân tử protid này sẽ biến thành những acid amin và hấp thu vào cơ thể qua đường tiêu hóa dưới tác dụng của dịch tiêu hóa.
Acid amin là gì và nó ở đâu ra?
Các acid amin được hình thành từ protid là một trong những nhóm dưỡng chất thường hiện diện bằng những chuỗi dài phân tử. Sau quá trình phân giải các đại phân tử protid này sẽ biến thành những acid amin và hấp thu vào cơ thể qua đường tiêu hóa dưới tác dụng của dịch tiêu hóa. Người ta đã phân loại được nhiều acid amin khác nhau và những acid amin này sẽ giúp cơ thể khỏe mạnh khi chúng được hấp thu vào cơ thể. Tuy rất nhiều loại acid amin khác nhau nhưng chỉ có 18 loại acid amin là cần thiết cơ thể không thể tự tổng hợp ra được mà hoàn toàn phải dựa vào nguồn thực phẩm từ bên ngoài cung cấp, trong đó lại có tới 8 loại được coi như là tối cần thiết.
Các acid amin này tham dự vào nhiều quá trình chuyển hóa trong cơ thể như tổng hợp các chất dẫn truyền thần kinh, đổi mới các sợi cơ bắp... do vậy nhu cầu cho cơ thể bao giờ cũng chỉ đáp ứng đủ, thừa hoặc thiếu đều gây nên bất lợi cho cơ thể.
Các loại axit amin thường gặp trong cuộc sống
Protein được tạo thành từ một số lượng lớn các đơn phân là axit amin. Trong các protein có thể tìm thấy 20 axit amin khác nhau, phân biệt bởi cấu trúc hóa học RCH(NH2)COOH. Nguyên tử nitrogen (N) và hydrogen (H) cấu thành nhóm amino, -NH2, và thực thể axit là nhóm cacboxyl, -COOH. Nhóm R-là chuỗi bên (side chain) và được dùng để phân định axit amin. Chỉ có một axit amin, praline, có cấu trúc hơi khác biệt như được chỉ ra trong bảng dưới đây.
Các axit amin nối với nhau khi nhóm cacboxyl của một phân tử phản ứng với nhóm amino của một phân tử khác, hình thành nên liên kết peptit -C(=O) NH- và giải phóng một phân tử nước (H2O). Một peptit là một hợp chất có từ 2 axit amin trở lên. Oligopeptit có 10 axit amin hay ít hơn. Polypeptit và protein là chuỗi gồm có 10 hoặc nhiều hơn axit amin, nhưng những peptit có nhiều hơn 50 axit amin được xếp lọai là protein.
 |
Hai loại acid amin quan trọng là tryptophan và tyrosine. Tryptophan là acid amin thiết yếu có được từ thức ăn, giúp tạo nên chất dẫn truyền thần kinh, giúp não thư giãn. Tryptophan có nhiều trong yaourt, phô mai, sữa, thịt, cá, trứng, hạt hướng dương, hạt bí đỏ, mè, đậu phộng... |
Thuật ngữ “axit amin thiết yếu” nhằm chỉ những axit amin cần thiết để đáp ứng nhu cầu sinh lý và phải được cung cấp trong khẩu phần ăn. Arginine được tổng hợp trong cơ thể nhưng với tỉ lệ không đủ đáp ứng nhu cầu phát triển. Methionine được cần đến với một lượng lớn để sản sinh cysteine nếu như lượng cysteine không được cung cấp thích đáng trong khẩu phần ăn. Tương tự, phenylalanine có thể chuyển hóa thành tyrosine, nhưng nó cũng được cần tới với một số lượng lớn khi mà khẩu phần ăn thiếu tyrosine. Tyrosine là thiết yếu cho những người mắc bệnh thiểu năng trí tuệ PKU (phenylketonuria). Quá trình sinh tổng hợp trong cơ thể những bênh nhân này không thể chuyển hóa phenylalanine thành Tyrosine. Đôi khi, isoleucine, leucine, và valine được gọi là “axit amin trục phân nhánh” vì chuỗi cacbon của chúng có phân nhánh.
Bảng 1 : Axit amin tìm thấy trong protein, ký hiệu viết tắt và công thức cấu trúc của axit amin (chuỗi bên đặc trưng được đánh dấu mầu đỏ)
Ala = alanine CH3CH(NH2)COOH | Arg = arginine H2N-C(=NH)NHCH2CH2CH2CH(NH2)COOH |
Asn = asparagine (H2N-C(=O)CH2CH(NH2)COOH | Asp = axit aspartic HOOC-CH2CH(NH2)COOH |
Cys = cysteine HS-CH2CH(NH2)COOH | Gln = glutamine H2N-C(=O)CH2CH2CH(NH2)COOH |
Glu = axit glutamic HOOC-CH2CH2CH(NH2)COOH | Gly = glycine HCH(NH2)COOH |
His = histidine *  | Ile = isoleucine * CH3CH2CH(CH3)CH(NH2)COOH |
Leu = leucine * CH3CH(CH3)CH2CH(NH2)COOH | Lys = lysine * H2N-CH2CH2CH2CH2(NH2)COOH |
Met = methionine * CH3-S-CH2CH2CH(NH2)COOH | Phe = phenylalanine *
|
Pro = proline  | Ser = serine HOCH2CH(NH2)COOH |
Thr = threonine * CH3CH(OH)CH(NH2)COOH | Trp = tryptophan *
|
Tyr = tyrosine  | Val = valine * CH3CH(CH3)CH(NH2)COOH
|
* Axit amin thiết yếu
Một số acid amin tiêu biểu như:
Acid glutamic: Giữ vai trò quan trọng trong chuyển hóa tế bào thần kinh và vỏ não. Do vậy trong các trường hợp như suy nhược chức năng thần kinh, trẻ em chậm phát triển cơ thể hoặc trí óc, rối loạn chức năng gan, hôn mê gan, thường được sử dụng loai acid amin này. Người ta thấy trong bí ngô (còn gọi là bầu lào, bù rợ, bí đỏ) có chứa loại acid glutamic tự nhiên.
Methionin: Đây là một acid amin trong cấu tạo phân tử chứa lưu hùynh có tác dụng bảo vệ đặc hiệu cho tế bào gan. Còn là yếu tố hướng mỡ (lipotrope), tác nhân methyl hóa và sulfur hóa, ngoài ra còn có tác dụng chống nhiễm độc. Methionin còn được sử dụng như một yếu tố ngăn ngừa sự thoái hóa mỡ của các tế bào gan. Do vậy trước đây đã có loại biệt dược lobamin mà hoạt chất chính là methionin rất được các thầy thuốc ưa sử dụng trong các trường hợp cần giải độc gan.
Arginine: là acid amin tham gia vào chu trình tạo ra ure tại gan (đó là chức năng giải độc ammoniac của gan) nên có tác dụng điều hòa nồng độ ammoniac ở máu bị tăng trong một số người mắc bệnh gan, đồng thời thúc đẩy quá trình tổng hợp của cơ thể, trị các rối loạn chức năng gan.
Vai trò của axit amin đối với sức khỏe
Việc cung cấp đầy đủ các acid amin cần thiết cho cơ thể hàng ngày sẽ góp phần cải thiện đáng kể các trường hợp như suy dinh dưỡng, suy nhược, mệt mỏi, thời kỳ đang chữa trị bệnh hay sau khỏi cần hồi phục sức nhanh, hay người bệnh bị suy gan, thời kỳ mang thai, cho con bú, người già yếu, người lao động nặng, các vận động viên...
Hiện nay, không chỉ người bệnh mới khỏi, người bị suy nhược do làm việc nhiều do ăn uống thiếu cân đối, trẻ em đang lớn phát triển chậm có nhu cầu sử dụng thuốc bổ mà ngay cả người khỏe mạnh muốn duy trì sức khỏe cũng thường xuyên sử dụng thuốc bổ. Các thuốc bổ thường chứa các vitamin và chất khoáng. Ðặc biệt, có loại chứa chất bổ dưỡng là các acid amin.
 |
Trong ngô hàm chứa đại lượng lecithin, acid linoleic, vitamin E |
Hàng ngày, cơ thể ta cần được cung cấp chất đạm thông qua các loại thực phẩm như thịt, cá, đậu, trứng, sữa... nhưng cơ thể chỉ sử dụng nguồn chất đạm này khi chúng ở dạng các acid amin. Chất đạm nói chung rất đa dạng nhưng toàn bộ chúng lại được xây dựng, cấu thành từ khoảng 20 acid amin. Trong đó có 8 acid amin thiết yếu (bắt buộc phải được cung cấp từ thức ăn thức uống), đó là isoleucin, leucin, methionin, phenylalanin, threonin, tryptophan, valin và Lysine. Còn các acid amin khác được gọi là acid amin không thiết yếu, cơ thể ta sẽ tự chuyển hóa sinh tổng hợp được. Thuốc bổ chứa các acid amin được dùng nhằm bổ sung các acid amin thiết yếu mà cơ thể có thể thiếu hụt. Riêng Lysine, một acid amin được cấu thành trong nhiều loại thuốc bổ, đặc biệt được bổ sung vào sữa bột, chế phẩm dinh dưỡng, do nó không chỉ đóng vai trò bổ trợ chất dinh dưỡng mà còn tham gia nhiều phản ứng chuyển hóa trong cơ thể để cải thiện tình trạng gọi là suy nhược chức năng. Lysine giúp cơ thể tăng trưởng, phát triển do hỗ trợ sự hấp thu calci và phospho ở hệ tiêu hóa, thúc đẩy quá trình tăng trưởng của xương ở trẻ. Ở trẻ, nếu được cho ăn chế độ ăn nhiều chất bột sẽ dẫn đến thiếu Lysine và thiếu Lysine sẽ sinh chứng chán ăn. Vì vậy, nhiều chế phẩm chứa Lysine kết hợp với một số chất bổ dưỡng khác thường được dùng làm thuốc bổ dành cho trẻ, giúp trẻ tăng trưởng và khắc phục chứng biếng ăn. Từ Lysine, cơ thể tổng hợp thành L-carnitin (L-carnitin cũng có nhiều trong thịt, sữa). L-carnitin có đóng vai trò trong chuyển hóa chất béo bằng cách giúp oxy hóa acid béo trong tế bào để tạo năng lượng. Nếu thiếu L-carnitin (cũng có thể do thiếu Lysine), cơ thể có thể bị rối loạn chuyển hóa chất béo, gây đọng mỡ trong cơ, đặc biệt gây yếu cơ (vì vậy, có hẳn chế phẩm chứa L-carnitin để giúp khắc phục tình trạng thiếu L-carnitin).
Ða số các chất bổ dưỡng được dùng làm thuốc bổ đều có ở thiên nhiên. Nếu hàng ngày ta ăn uống với chế độ dinh dưỡng đầy đủ, cân bằng thì không sợ thiếu vitamin, chất khoáng, kể cả các acid amin thiết yếu kể trên.
 |
Lúa mì là loại ngũ cốc rất giàu canxi, phốt pho và các amilaza, mantoza khác giúp cho hệ tiêu hóa hoạt động hiệu quả. |
Tại sao phải ăn đa dạng các loại thực phẩm?
Các acid amin thiết yếu thiếu hụt không giống nhau trong mỗi loại protein. Do đó, nếu dùng chung nhiều loại thực phẩm, chúng có thể bổ sung cho nhau để làm thành một hỗn hợp protein có giá trị sinh học cao hơn khi dùng riêng rẽ. Thí dụ gạo thiếu lysine và phần nào thiếu cả tryptophane và methionine, giá trị sinh học chỉ có 65%, nhưng hỗn hợp “gạo - đậu nành hay đậu xanh - mè - đậu phộng” có giá trị sinh học rất cao, tương đương với protein sữa trứng, nhờ rằng đậu nành giàu lysine, mè giàu methionine và đậu phộng giàu tryptophan, đã bổ sung cho các thiếu hụt acid amin thiết yếu của gạo.
Tham khảo:
1.http://medweb.bham.ac.uk/bmedsci/bms2/chime/structure/structure.html
2.http://www.scientificpsychic.com/fitness/aminoacids.html
3.http://oregonstate.edu/instruction/bb450/lecturenoteskevin/proteinstructureIoutline.html
4.Sổ tay hóa sinh.
5. BS. Hoàng Thanh Sơn-Báo Sức khỏe & Đời sống