أنواع الأحماض الأمينية
تنقسم الأحماض الأمينية إلى ثلاثة أنواع استنادًا إلى قدرة الجسم على إنتاجها، وفيما يلي تفاصيل ذلك:
الأحماض الأمينية الأساسية (Essential Amino Acids)
تتكون الأحماض الأمينية الأساسية من تسعة أنواع لا يمكن لجسد الإنسان أن ينتجها بكميات كافية، مما يستلزم الحصول عليها يوميًا من الغذاء. إذا لم يحصل الجسم على ما يكفي من أي من هذه الأحماض، فإنه قد يلجأ إلى تحلل البروتينات المخزنة في العضلات للحصول على احتياجاته. يختلف هذا عن الدهون والنشويات، حيث يمكن للجسم تخزين الفائض. وفيما يلي الأحماض الأمينية الأساسية:
الهستيدين
يشكل الهستيدين (بالإنجليزية: Histidine) حوالي 8.5% من الهيموغلوبين، ويعتبر مهمًا لعملية الهضم من خلال تحفيز المعدة على إنتاج العصارات الهضمية. يلعب دورًا في تعزيز الذاكرة والقدرات العقلية، ويساعد في التخلص من المعادن الثقيلة ويعزز فعالية بعض أدوية السرطان. كما أنه جزء من بروتين الهستامين (بالإنجليزية: Histamine) الذي يساهم في ردود الفعل التحسسية وتوسيع الأوعية الدموية. يمكن العثور على الهستيدين في الأسماك والدواجن واللحوم والحبوب الكاملة والبذور والمكسرات.
الإيزوليوسين
يساعد الإيزوليوسين (بالإنجليزية: Isoleucine) على الشفاء من الجروح ويحسن من كفاءة الجهاز المناعي، بالإضافة إلى التخلص من السموم النيتروجينية وتعزيز إفراز الهرمونات. يعتبر الإيزوليوسين ضروريًا لتكوين الهيموغلوبين وتنظيم مستويات الطاقة وسكر الدم، ويتواجد بكثرة في الأنسجة العضلية كما يمكن الحصول عليه من الأجبان والمكسرات والعدس والبيض واللحوم.
الليوسين
يتواجد الليوسين (بالإنجليزية: Leucine) بكميات وفيرة في مصادر البروتين عالية الجودة. يساهم في عمليات الأيض لإنتاج الطاقة اللازمة لتكوين البروتينات. من مصادره البقوليات وفول الصويا والفاصولياء ومنتجات الألبان.
اللايسين
يعتبر اللايسين (بالإنجليزية: Lysine) ضروريًا لامتصاص الكالسيوم وتصنيع البروتينات مثل الكولاجين والإيلاستين وإنتاج الهرمونات والإنزيمات. يحصل الجسم على اللايسين من خلال تناول الكينوا وفول الصويا والفاصولياء السوداء وبذور القرع والبيض واللحوم.
الميثيونين
يلعب الميثيونين (بالإنجليزية: Methionine) دورًا هامًا في العمليات الأيضية داخل الخلايا ويشارك في تحليل الدهون، مما يقلل من تراكمها في الشرايين. يعزز من صحة الجهاز الهضمي ويمكن أن يتحول إلى السيستئين الذي يساعد في التخلص من المعادن الثقيلة. يعتبر الميثيونين من مضادات الأكسدة الهامة ويساهم في إنتاج الكرياتين، مما يعزز بناء العضلات. يوجد في البيض والمكسرات والبذور والحبوب.
الفينيل ألانين
الفينيل ألانين (بالإنجليزية: Phenylalanine) ضروري لتصنيع أحماض أمينية أخرى وله دور في بناء بعض البروتينات والإنزيمات. يتحول الفينيل ألانين إلى التيروسين الذي يسهم في تصنيع ناقلات عصبية مثل الدوبامين والنورإبينفرين. المصدر الأساسي له هو فول الصويا، كما يوجد في المكسرات والبذور كحبة اليقطين والقرع.
الثريونين
يمثل الثريونين (بالإنجليزية: Threonine) جزءًا أساسيًا من البروتينات الهيكلية مثل الكولاجين والإيلاستين. يساعد في أيض الدهون ويقوي المناعة. من مصادره جنين القمح وجبنة القريش.
التريبتوفان
يعد التريبتوفان (بالإنجليزية: Tryptophan) ضروريًا لنمو الأطفال الرضع ويشارك في تكوين هرمونات مثل الميلاتونين والسيروتونين. توجد مصادر غنية بالتريبتوفان مثل بذور الشيا والسمسم والمكسرات، إضافة إلى اللحوم والأجبان والدواجن.
الفالين
يساهم الفالين (بالإنجليزية: Valine) في الحفاظ على النشاط الذهني والتوازن العاطفي، ويمكن الحصول عليه من اللحم البقري والدجاج واللبن والأسماك وبعض البقوليات.
الأحماض الأمينية غير الأساسية (Non-Essential Amino Acids)
تشمل هذه المجموعة 11 نوعًا، والتي يمكن لجسم الإنسان تصنيعها وليس بالضرورة الحصول عليها من الطعام. معظم خلايا الجسم، بما في ذلك خلايا الدم، قادرة على إنتاج الأحماض الأمينية غير الأساسية من الجلوكوز، باستثناء التيروسين الذي يتم تصنيعه من الفينيل ألانين، وهذه الأنواع تشمل:
الألانين
الألانين (بالإنجليزية: Alanine) هو من الأحماض الأكثر استخدامًا في تشكيل البروتينات ويعزز من عملية الأيض الخاصة بفيتامين ب6 والحمض الأميني التريبتوفان. يُعتبر مصدرًا مهمًا للطاقة لجهاز الأعصاب والعضلات.
الأرجنين
يعمل الأرجنين (بالإنجليزية: Arginine) على دعم وظائف الهرمونات والمناعة، ويساعد في شفاء الجروح وتوسيع الأوعية الدموية.
الأسباراجين
يساعد الأسباراجين (بالإنجليزية: Asparagine) في الحفاظ على توازن الأعصاب ويعتبر ضروريًا للسيطرة على المشاعر.
حمض الأسبارتين
يُسهم حمض الأسبارتين (بالإنجليزية: Aspartic acid) في الحفاظ على وظائف الجهاز العصبي وإنتاج الهرمونات.
السيستئين
ضروري لأداء العديد من الوظائف الحيوية مثل إزالة السموم وتصنيع البروتينات الرئيسية مثل البيتا-كيراتين الذي يدخل في تكوين الشعر والأظافر.
حمض الجلوتاميك
يعمل حمض الجلوتاميك (بالإنجليزية: Glutamic acid) على تعزيز وظائف الجهاز العصبي وله دور في تحسين التعلم.
الجلوتامين
الجلوتامين (بالإنجليزية: Glutamine) يدعم وظائف الدماغ ويستخدم في تصنيعDNA وRNA.
الجلايسين
الجلايسين (بالإنجليزية: Glycine) مفيد في تحسين صحة الجلد ولديه دور في نقل الإشارات العصبية.
البرولين
البرولين (بالإنجليزية: Proline) ضروري لنقل الإشارات العصبية وتوفر بكثرة في الأطعمة الغنية بالبروتين.
السيرين
يعتبر السيرين (بالإنجليزية: Serine) جزءًا مهمًا من بروتينات الدماغ ويساهم في تعزيز نمو العضلات.
التيروسين
التيروسين (بالإنجليزية: Tyrosine) يُصنع من الفينيل ألانين، ويعتبر ضروريًا لإنتاج العديد من المركبات الحيوية.
الأحماض الأمينية الأساسية المشروطة (Conditional Amino Acids)
تتميز الأحماض الأمينية المشروطة بكونها تشمل أحماضًا غير أساسية تحتاج إلى تفصيل في حالات معينة مثل الإجهاد أو الإصابة. تشمل هذه الأحماض:
- الأرجنين.
- الجلوتامين.
- السيستئين.
- التيروسين.
- البرولين.
- الجلايسين.
- السيرين.
- الأورنيثين (بالإنجليزية: Ornithine).
الوظائف العامة للأحماض الأمينية
تُعد عملية تصنيع البروتينات الوظيفة الأساسية للأحماض الأمينية، حيث يتكون البروتين من مجموعة من الأحماض الأمينية تتراوح من 50 إلى 2000. تشير تسلسلات هذه الأحماض إلى الوظائف المحددة للبروتينات وأشكالها الهيكلية المعقدة. وتشمل هذه البروتينات:
- الأجسام المضادة: نقاط الدفاع الرئيسية لجهاز المناعة ضد مولدات الضد.
- بعض الهرمونات: تعمل على تنظيم وظائف الجسم المختلفة.
- النواقل العصبية: تلعب دوراً حيوياً في الإشارات بين الخلايا العصبية.
- البروتينات البنيوية: تشمل الكولاجين والكيراتين والإيلاستين، وهي ضرورية لبنية الجسم.
- بروتينات الحركة وتخزين العناصر الغذائية: مثل الهيموغلوبين والفيريتين.
- الإنزيمات: تسهم في تسريع التفاعلات الكيميائية داخل الخلايا.
احتياجات الجسم من الأحماض الأمينية الأساسية
رغم أن الاحتياجات تختلف من شخص لآخر، يمكن توضيح الكمية اليومية الموصى بها من الأحماض الأمينية الأساسية كالتالي:
الحمض الأميني الأساسي | الكمية الموصى بها (بالمليغرام) |
الليوسين | 42 |
اللايسين | 38 |
الفينيل ألانين | 33 |
الفالين | 24 |
الثريونين | 20 |
الإيزوليوسين | 19 |
الميثيونين | 19 |
الهستيدين | 14 |
التريبتوفان | 5 |
تركيب الأحماض الأمينية
يتكون كل حمض أميني من مجموعة أمينية ومجموعة كربوكسيلية. تساهم هذه الأحماض في تشكيل البروتينات سواء كانت نباتية أو حيوانية، وتحتوي معظم البروتينات الغذائية على مجموعة محددة من كل حمض أميني ما عدا الجيلاتين.
هل يحتاج الإنسان لمكملات الأحماض الأمينية؟
بشكل عام، لا يحتاج الإنسان إلى تناول مكملات الأحماض الأمينية إذا كان يحصل على كفايته من البروتين من الطعام، ولكنه يجب أن يوازن مصادره الغذائية لتلبية احتياجاته كاملة من الأحماض الأمينية.