valín je esenciálna aminokyselina s rozvetveným reťazcom. Okrem budovania tela sa tiež používa na výrobu energie v situáciách s osobitnými požiadavkami na výkon. Potreba valínu je obzvlášť vysoká u konkurenčných športovcov.
Čo je valín
Valín je aminokyselina s rozvetveným reťazcom, ktorá je pre telo nevyhnutná. Vzhľadom na rozvetvený uhľovodíkový reťazec ho ľudský organizmus nemôže syntetizovať.
Okrem esenciálnych aminokyselín s rozvetveným reťazcom, leucínu a izoleucínu, je to jedna z BCAA (aminokyselín s rozvetveným reťazcom), ktorých potreba sa výrazne zvyšuje v stresových situáciách a pri vysokom atletickom výkone. Podporujú budovanie svalov, potláčajú odbúravanie svalov av prípade potreby slúžia aj na tvorbu energie. Valín sa vždy vyskytuje v potrave spolu s leucínom a izoleucínom. Pri normálnej strave bez ďalšieho cvičenia by však vaše potreby mali byť pokryté jedlom. Valín pozostáva z dvoch optických enantiomérov, L-valínu a D-valínu.
V tele sa syntéza proteínov niekedy zúčastňuje iba L-valín. V nasledujúcom texte sa preto termín valín vždy jednoducho označuje, keď ide o L-valín. Názov valine je odvodený z latinského validusu a znamená niečo ako silné a zdravé. Rozvetvený uhľovodíkový reťazec valínu obsahuje štyri atómy uhlíka. Keď sa aminokyselina štiepi, vytvorí sa propionyl-CoA, ktorý sa môže premeniť na glukózu pomocou sukcinyl-CoA.
Funkcia, účinok a úlohy
Hlavnou funkciou valínu má byť stavebný blok syntézy proteínov. Najmä svalové vlákna obsahujú veľa valínu. Vo svalových bunkách je však veľa voľného valínu spolu s voľným izoleucínom a leucínom.
Tieto BCAA sú k dispozícii ako rezerva na budovanie svalov a zásobovanie energiou. Tieto aminokyseliny sa používajú na generovanie energie počas zvýšeného športového výkonu. Ak je koncentrácia BCAA v zmesi aminokyselín príliš nízka, vedie zvýšená športová výkonnosť namiesto budovania svalov k strate svalov, pretože zodpovedajúce aminokyseliny musia byť rýchlo k dispozícii na výrobu energie. Na rozdiel od iných aminokyselín sa valín neabsorbuje v pečeni, ale okamžite sa dostane do svalových buniek. Na výrobu energie sa musí valín najskôr premeniť na glukózu. Táto premena sa uskutočňuje v cykle kyseliny citrónovej cez propionyl-CoA a sukcinyl-CoA. Succinyl-CoA zase slúži ako medziprodukt pri rôznych metabolických procesoch a môže sa tiež premeniť na glukózu.
Prebytočná glukóza sa ukladá vo svalových bunkách ako glukogén a môže sa použiť ako rezerva na výrobu energie. Vďaka svojej hydrofóbnej povahe sa valín tiež podieľa na budovaní sekundárnej štruktúry proteínov. Valín tiež slúži ako východiskový materiál pre syntézu kyseliny pantoténovej. Syntetizuje sa z valínu črevnými baktériami a môže sa absorbovať do tela v čreve. S pomocou kyseliny pantoténovej má valín tiež veľký vplyv na nervové funkcie. Valín tiež slúži ako východisková zlúčenina na výrobu glutamátu neurotransmitera.
Valín tiež stimuluje uvoľňovanie inzulínu, a tak zaisťuje reguláciu hladiny cukru v krvi a tvorbu bielkovín. Tento účinok sa však vyvíja iba spolu s absorpciou iných aminokyselín. Izolovaná substitúcia valínu dokonca narušuje budovanie svalov. V dôsledku tohto regeneračného účinku podporuje valín spolu s leucínom a izoleucínom tiež hojenie zranení a rán.
Vzdelávanie, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
Valín sa nachádza vo všetkých bielkovinových potravinách. Táto aminokyselina je obzvlášť bohatá na živočíšne produkty, ako je hovädzie mäso, kuracie prsia, losos, kuracie vajcia alebo kravské mlieko.
Vlašské orechy, nelúpaná ryža, sušený hrášok alebo celozrnná múka z pšenice a kukurice tiež obsahujú veľa valínu. Denná potreba valínu u zdravých dospelých je medzi 10 a 29 miligramami na kilogram telesnej hmotnosti. Priemerná denná potreba je teda okolo 1,6 gramu. Športovci majú zvýšenú dennú potrebu a môžu ju užívať aj s bielkovinovým práškom. Preventívny príjem nie je potrebný.
Choroby a poruchy
Aj keď je valín jednou z esenciálnych aminokyselín, nedostatok valínu je veľmi zriedkavý. Väčšina potravín obsahuje dostatok valínu. Relatívny nedostatok valínu však môže byť výsledkom zvýšenej potreby, nevyváženej stravy a chorôb spotrebúvajúcich energiu.
Tento nedostatok sa prejavuje poruchami rastu, motorickými poruchami, poruchami svalov, precitlivenosťou na dotyk alebo kŕče. V tomto prípade strava bohatá na bielkoviny zaručuje primeraný prísun valínu. Vždy je dôležité zaistiť, aby sa valín a ďalšie dve BCAA leucín a izoleucín užívali spolu s inými aminokyselinami. Samostatná aplikácia BCAA môže dokonca viesť k rozpadu svalov. Závažné horšie zdravotné problémy však môžu vzniknúť v dôsledku zhoršenia rozkladu valínu. Pri tzv. Chorobe javorového sirupu je narušené rozloženie aminokyselín s rozvetveným reťazcom valín, izoleucín a leucín. Príčinou je autozomálna recesívna dedičná mutácia, ktorá vedie k defektu enzýmového komplexu 2-ketokyseliny dehydrogenázy.
Tento enzýmový komplex katalyzuje rozklad BCAA. Všetky tri aminokyseliny sa vylučujú močom a spôsobujú hmlistý zápach pripomínajúci javorový sirup. Okrem tohto charakteristického zápachu moču novorodenci rýchlo trpia zlým pitím, zvracaním, kómou, svalovou hypertenziou a záchvatmi. Bez liečby vás môže ketoacidóza rýchlo zabiť.
Liečba pozostáva z celoživotnej stravy s nízkym obsahom bielkovín. Ďalšie dedičné ochorenie vedie k sekundárnemu deficitu niekoľkých aminokyselín vrátane valínu. Je to Hartnupova choroba, ktorá sa vyznačuje prerušením transportu aminokyselín cez bunkovú membránu. Príznaky podobné pellagra sa vyvíjajú, pretože bráni tvorbe niacínu. Chýbajúce látky sa počas liečby nahrádzajú.