Valine: Fonctions

Valine a un impact significatif sur les fonctions de nerfs et les muscles.

La valine en tant qu'acide aminé essentiel dans le système nerveux central

La valine est essentielle pour le maintien des fonctions nerveuses. L'acide aminé peut agir comme un précurseur de neurotransmetteurs (messagers chimiques) dans le métabolisme intermédiaire. Les neurotransmetteurs sont essentiels pour la transmission de l'influx nerveux. Ils transmettent des informations à partir d'un cellule nerveuse à un autre. Les cellules nerveuses ou neurones se composent d'un corps cellulaire avec des dendrites, un axon et terminal synapses. Ces derniers représentent les points de contact entre les cellules nerveuses individuelles et sont les sites de transmission du signal. À la fin d'un axon, émetteur molécules sont formés et stockés dans des vésicules synaptiques. Les potentiels d'action (impulsions électriques) entrant dans la synapse provoquent la libération de neurotransmetteurs dans le fente synaptique - espace entre le terminal synapse d'un neurone et une dendrite d'un autre neurone. Par la suite, les messagers chimiques se lient aux récepteurs membranaires du neurone en aval, déclenchant les processus nécessaires à la transmission de l'information.Les acides aminés sont des composants indispensables à la synthèse de messagers chimiques. Les neurotransmetteurs importants sont, par exemple, acétylcholine, la sérotonine, histamine, glutamate et glutamine la catécholamines adrénaline, noradrénaline et dopamine. Ceux-ci nécessitent les acides aminés essentiels en particulier, comme méthionine, le tryptophane, , l'histidine et les BCAA, comme précurseurs métaboliques pour leur biosynthèse. En plus de l'isoleucine, leucine, alanine, aspartate et certains aromatiques acides aminés, la valine sert également de base de départ pour la synthèse de glutamate ou l'acide glutamique, un acide aminé non essentiel. La réaction par laquelle glutamate est formé est appelé transamination. Dans ce processus, le groupe amino (NH2) d'un acide aminé, tel que la valine, alanine or l'acide aspartique, est transféré à un acide alpha-céto, généralement l'alpha-cétoglutarate. L'alpha-cétoglutarate est donc la molécule accepteur. Les produits d'une réaction de transamination comprennent le glutamate et un alpha-céto-acide, tel que pyruvate ou oxaloacétate. Pour que les transaminations aient lieu, des enzymes sont nécessaires - appelées transaminases. Les deux transaminases les plus importantes comprennent alanine aminotransférase (ALAT / ALT), également connue sous le nom de glutamate pyruvate transaminase (GPT) et aspartate aminotransférase (ASAT / AST), également connue sous le nom de glutamate oxaloacétate transaminase (GOT). Le premier catalyse la conversion de l'alanine et de l'alpha-cétoglutarate en pyruvate et glutamate. ASAT convertit l'aspartate et l'alpha-cétoglutarate en oxaloacétate et glutamate. La coenzyme de toutes les transaminases est le dérivé de la vitamine B6 pyridoxal phosphate (PLP). PLP est vaguement lié au enzymes et est essentiel pour une activité transaminase optimale. Les réactions de transamination sont localisées dans foie et d'autres organes. Le transfert d'alpha-amino azote de la valine à un acide alpha-céto par les transaminases pour former du glutamate se produit dans le muscle. Le glutamate représente l'excitateur dominant neurotransmetteur au centre système nerveux. Dans le même temps, le glutamate est le plus abondant parmi les libres acides aminés des cerveau. Le messager chimique se lie à des récepteurs spécifiques du glutamate et peut ainsi contrôler les canaux ioniques, en particulier calcium canaux. Glutamatergique synapses et les récepteurs se trouvent dans de nombreux domaines de la cerveau, en particulier dans le cortex, cervelet, hippocampe ainsi que dans l'amygdale. Les deux derniers cerveau les domaines sont principalement responsables des fonctions liées à apprentissage et Mémoire. En conséquence, le glutamate a la capacité d'influencer des concentration et Mémoire processus. L'acide glutamique est un composant essentiel du phénomène de potentialisation à long terme, la LTP. La LTP est une potentialisation à long terme de la transmission synaptique. Entre autres critères, la potentialisation à long terme permet des apprentissage et Mémoire processus. L'essentialité du glutamate dans le centre système nerveux a été clairement démontré dans une étude clinique multicentrique en double aveugle. 120 adolescents âgés de 11 à 16 ans souffrant de apprentissage les difficultés ont été testées. Les patients du groupe verum ont été traités avec une préparation de glutamate sur une période de 8 semaines.Ils ont reçu 600 mg trois fois par jour pendant les semaines 1-2, 400 mg trois fois par jour pendant les semaines 3-6 et 200 mg trois fois par jour pendant la deux dernières semaines. Les adolescents du groupe verum ont montré une augmentation significative des performances cérébrales par rapport à ceux du placebo grouper. Une amélioration s'est produite dans les symptômes suivants:

Mémoire
Troubles de concentration
Retarder la fatigue mentale
et la résilience
Endurance
Manque d'énergie
Nervosité
Manque de mémoire

Sur la base de ces résultats positifs, il suggère que d'autres avantages pourraient être obtenus en prolongeant la durée de thérapie au-delà de huit semaines. Le glutamate n'est pas seulement neurotransmetteur, mais aussi précurseur de neurotransmetteur. En séparant le groupe carboxyle (décarboxylation), le glutamate peut être converti en acide gamma-aminobutyrique (GABA). GABA appartient à la biogénique amines et est l'inhibiteur le plus important neurotransmetteur dans la matière grise de la centrale système nerveux. Il inhibe les neurones dans le cervelet. De plus, le glutamate est considéré comme le «hub» de l'amino azote métabolisme. Il joue un rôle clé dans la formation, la conversion et la dégradation de l'amino des acides. Le glutamate est le substrat de départ pour la synthèse de la proline, de l'ornithine et glutamine. Ce dernier est un acide aminé essentiel pour azote transport dans le sang, la biosynthèse des protéines et pour l'excrétion de protons dans le un rein sous forme de NH4. En plus, glutamine est important pour l'intégrité de la muqueuse intestinale et système immunitaire .

La valine en tant qu'acide aminé essentiel dans le métabolisme des protéines

Valine, avec les deux autres amino à chaîne ramifiée des acides isoleucine et leucine, occupe une fonction particulière dans le métabolisme des protéines. Les BCAA sont principalement impliqués dans la construction de nouveaux tissus et sont très efficaces pour améliorer la biosynthèse des protéines dans les muscles et foie. Dans le tissu musculaire, la valine inhibe la dégradation des protéines et favorise le maintien ainsi que l'accumulation de protéines musculaires - en particulier pendant l'exercice et la maladie. Valine joue un rôle essentiel dans:

Sports de force et d'endurance
Sécrétion de STH
Stress
Maladies et alimentation

Valine comme fournisseur d'énergie dans les sports de force et d'endurance

La valine pénètre dans les hépatocytes (foie cellules) après absorption via le portail veine. Là, la dégradation des acides aminés a lieu. Ammoniac (NH3) est clivé de la valine, produisant un alpha-céto-acide. Alpha-céto des acides peut être utilisé directement pour la production d'énergie ou servir de précurseur pour d'autres produits métaboliques. La valine étant un acide aminé glucogène, l'alpha-céto-acide peut être converti en succinyl-coenzyme A. L'intermédiaire du cycle du citrate succinyl-CoA est l'un des substrats nécessaires à la gluconéogenèse (nouveau glucose formation) dans le foie et les muscles. Glucose est un glucide, plus précisément un monosaccharide (simple sucre). Glucose est stocké sous forme de glycogène dans le foie et les muscles. S'il y a une demande accrue d'énergie, par exemple lors d'un effort physique, le glucose peut être mobilisé à partir des réserves et utilisé pour la production d'énergie. le érythrocytes (rouge sang cellules) et la moelle rénale dépendent complètement du glucose en tant que fournisseur d'énergie. Le cerveau n'est que partiellement, car dans le métabolisme de la famine, il peut obtenir jusqu'à 80% de l'énergie des corps cétoniques. Lorsque le glucose est décomposé dans les muscles, l'ATP (adénosine triphosphate) se forme, le plus important vecteur d'énergie de la cellule. Quand il est phosphate les liaisons sont clivées par hydrolyse par enzymes, ADP ou AMP est formé. L'énergie libérée dans ce processus permet un travail chimique, osmotique ou mécanique, tel que le muscle contractions. Après traitement dans le foie, près de 70% de tous les acides aminés entrent dans le sang sont des BCAA. Ils sont rapidement absorbés par les muscles. Dans les trois premières heures suivant un repas riche en protéines, la valine, l'isoleucine et leucine représentent environ 50 à 90% de l'apport total en acides aminés des muscles. Le tissu musculaire est composé de 20% de protéines. Les BCAA font partie de ces muscles protéines, qui comprennent en détail les protéines contractiles actine, myosine, troponine et la tropomyosine, les enzymes de le métabolisme énergétique, la protéine d'échafaudage alpha-actinine et myoglobine. Ce dernier, comme le hémoglobine du sang, peut absorber, transporter et libérer oxygène. De cette façon, myoglobine permet au muscle squelettique qui se contracte lentement de produire de l'énergie par voie aérobie. insuline des cellules bêta du pancréas. De plus, les acides aminés leucine, isoleucine, arginine et la phénylalanine présentent également insuline-effets stimulants. Haute insuline les concentrations sanguines accélèrent l'absorption des acides aminés dans les myocytes - cellules musculaires. Un transport accru des acides aminés dans les myocytes conduit aux processus suivants [1, Kettelhut]:

Accumulation accrue de protéines dans les muscles
Diminution rapide de la concentration de cortisol, l'hormone du stress, qui favorise la dégradation musculaire et inhibe l'absorption des acides aminés dans les cellules musculaires
Meilleur stockage du glycogène dans les myocytes, maintien du glycogène musculaire.

Enfin, une consommation d'aliments riches en valine, isoleucine et leucine se traduit par une croissance musculaire optimale et une récupération maximale accélérée. Pour la décomposition et la conversion des BCAA, biotine, vitamine B5 (acide pantothénique) et vitamine B6 (pyridoxine) sont essentiels. Seulement en raison d'un approvisionnement suffisant de ces vitamines les acides aminés à chaîne ramifiée peuvent-ils être métabolisés et utilisés de manière optimale? Un déficit en vitamine B6 peut conduire à une carence en valine. Plusieurs études montrent que les deux endurance sports et l'entraînement en force nécessitent un apport accru en protéines. Pour maintenir un azote positif équilibre - correspondant à une reconstruction tissulaire - les besoins quotidiens en protéines sont compris entre 1.2 et 1.4 gramme par kg de poids corporel pour endurance athlètes et 1.7-1.8 g par kg de poids corporel pour force les athlètes. Pendant endurance les sports, en particulier la valine, la leucine et l'isoleucine, sont utilisés pour la production d'énergie. L'apport d'énergie à partir de ces acides aminés augmente lorsque le glycogène se stocke dans le foie et que les muscles s'épuisent de plus en plus à mesure que l'activité physique progresse. La raison en est que l'organisme compte initialement sur le glucose pour la production d'énergie pendant l'effort physique. S'il n'y a plus suffisamment de glucose disponible, protéines sont décomposés du foie et des muscles. Enfin, les athlètes d'endurance devraient consommer suffisamment glucides ainsi que protéines dans leur régime pour éviter la dégradation des protéines. Force les athlètes doivent également garantir un apport élevé en acides aminés à chaîne ramifiée, en particulier avant l'entraînement. De cette façon, l'organisme ne retombe pas sur ses propres BCAA des muscles pendant l'effort physique et le catabolisme des protéines est empêché. La fourniture de BCAA est également recommandée après la formation. La valine augmente rapidement les niveaux d'insuline après la fin de l'entraînement, arrête la dégradation des protéines causée par un effort précédent et initie une croissance musculaire renouvelée. De plus, les BCAA entraînent une augmentation de la perte de graisse. Afin de pouvoir utiliser la valine de manière optimale en termes de renforcement musculaire, il convient de prêter attention à l'apport de protéines de haute qualité à haute teneur en valine. Une protéine est de haute qualité si elle contient des éléments essentiels et nonles acides aminés essentiels dans un rapport équilibré. D'autre part, la proportion de protéines alimentaires absorbées qui est retenue dans le corps pour répondre aux besoins individuels de fonctions physiologiques définies joue un rôle. L'apport conjoint des acides aminés à chaîne ramifiée dans le rapport leucine: isoleucine: valine = 1-2: 1: 1 en combinaison avec d'autres protéines est également recommandé. La prise isolée de valine ou d'isoleucine ou de leucine peut temporairement interférer avec la biosynthèse des protéines pour la construction musculaire. Un seul approvisionnement en BCAA doit être considéré d'un œil critique, en particulier avant entrainement d'endurance, en raison de l'oxydation sous stress et urée attaque. La décomposition de 1 gramme de BCAAs produit environ 0.5 gramme de urée. Excessif urée les concentrations mettent l’organisme à rude épreuve. Par conséquent, en relation avec l'apport de BCAA, une augmentation de l'apport hydrique est cruciale. Avec l'aide de beaucoup de liquide, l'urée peut être rapidement éliminée par les reins. Enfin, un apport accru de valine, d'isoleucine ou de leucine doit être pesé pendant les exercices d'endurance. Les améliorations de performance pour l'athlète d'endurance ne se produisent que lorsque les BCAA sont utilisés pendant entraînement en altitude ou s'entraîner à haute température. En raison d'un apport élevé en protéines ou physique stress, des quantités élevées d'azote sous forme de ammoniac (NH3) sont produits à la suite de la dégradation des protéines. Cela a un effet neurotoxique à des concentrations plus élevées et peut entraîner, par exemple, encéphalopathie hépatique.Ce condition est un dysfonctionnement cérébral potentiellement réversible qui résulte d'une insuffisance hépatique désintoxication une fonction. Si les BCAA sont pris dans les bonnes proportions, ils peuvent exercer leur effet additif et réduire le niveau de toxique libre ammoniac dans les muscles grâce à une biosynthèse accrue des protéines (formation de nouvelles protéines) et à une dégradation réduite des protéines - un avantage significatif pour l'athlète. Dans le foie, arginine et l'ornithine garde l'ammoniaque concentration à un niveau bas. Des études scientifiques ont montré que administration de 10 à 20 grammes de BCAA pendant l'exercice peut retarder sensation de fatigue. Cependant, il n'y a toujours aucune preuve que les acides aminés à chaîne ramifiée conduire pour améliorer les performances. De même, une meilleure adaptation à l'exercice n'a pas été démontrée.

BCAA pour augmenter la sécrétion de STH

Hormone somatotrope (STH) signifie somatotropine, une hormone de croissance produite lors de l'adénohypophyse ( glande pituitaire). Il est sécrété par lots et décomposé dans le foie en peu de temps. Par la suite, les somatomédines (facteurs de croissance) sont synthétisées. La STH et les somatomédines sont essentielles pour une croissance normale en longueur. Surtout pendant la puberté, sa production est très prononcée. La STH affecte presque tous les tissus du corps, en particulier os, les muscles et le foie. Une fois que la taille corporelle génétiquement déterminée est atteinte, somatotropine régule principalement le rapport de muscle masse grossir. L'hormone de croissance est sécrétée surtout dans les premières heures de sommeil profond et le matin peu avant le réveil - rythme diurne. De plus, une production accrue de STH résulte de processus consommateurs d'énergie, tels que des blessures, des stress, jeûne et l'entraînement physique. Les raisons à cela incluent une glycémie basse pendant jeûne ou haut lactate niveaux pendant un exercice intense, qui stimulent la sécrétion de STH. Une augmentation concentration of somatotropine dans le sang provoque maintenant une diminution de l'absorption du glucose dans les cellules, ce qui augmente le taux de glucose sanguin. En conséquence, plus d'insuline est sécrétée par le pancréas (pancréas). La somatotropine et l'insuline agissent ensemble. Tous les deux hormones augmenter le taux de transport des acides aminés dans les cellules des muscles et du foie lors des besoins énergétiques physiques accrus et ainsi favoriser la biosynthèse des protéines et la formation de nouveaux tissus. De plus, la somatotropine et l'insuline conduire à la mobilisation de la gratuité Les acides gras à partir des propres dépôts de graisse du corps, qui sont utilisés pour la production d'énergie. Cela augmente la dégradation des graisses. Pour maintenir ou même augmenter la production normale de STH, un approvisionnement adéquat en complexe B vitamines, en particulier la vitamine B6 (pyridoxine), est important. Un déficit en vitamine B6 réduit la libération de STH jusqu'à 50%. De plus pyridoxine une carence affecte négativement la synthèse de l'insuline. Le minéraux calcium, magnésium et potassium ainsi que l'oligo-élément zinc jouent également un rôle important dans le circuit de régulation STH. En conséquence, des études ont révélé une sécrétion de croissance significativement faible hormones et altération de la formation des hormones gonadiques chez les personnes souffrant de carence en zinc. Plusieurs études scientifiques montrent que la supplémentation en valine, isoleucine et leucine augmentait légèrement l'augmentation de la sécrétion de STH induite par l'exercice physique. Ainsi, les BCAA favorisent le métabolisme des protéines anabolisantes ou anticataboliques via une sécrétion accrue de somatotropine. Le processus de construction des protéines musculaires est accéléré et la combustion des graisses est stimulé - un effet bienvenu pour les athlètes et régime-individus conscients. Un tel effet a également été soutenu par une étude dans laquelle un apport quotidien de 14 g d'acides aminés à chaîne ramifiée sur une période de 30 jours a entraîné une augmentation de la masse maigre. masse.

Valine dans des situations liées au stress

Lors d'un stress physique et physique accru, comme une blessure, une maladie ou une intervention chirurgicale, le corps dégrade plus de protéines. Une consommation accrue d'aliments riches en valine peut contrer cela. Le catabolisme des protéines est arrêté car la valine augmente rapidement les niveaux d'insuline, favorise l'absorption des acides aminés dans les cellules et stimule la construction des protéines.L'anabolisme des protéines est important pour la formation de nouveaux tissus corporels ou pour la guérison des blessures et pour augmenter la résistance aux infections. Enfin, la valine aide à réguler le métabolisme et les défenses. De cette manière, des fonctions musculaires importantes peuvent être soutenues lors d'un stress physique accru.

Valine dans les maladies et les régimes

Les patients gravement malades ou en convalescence ont un besoin accru de les acides aminés essentiels. En raison d'un apport souvent insuffisant en protéines de haute qualité et d'un apport alimentaire restreint, un apport accru de valine, d'isoleucine et de leucine, en particulier, est recommandé. Les BCAA peuvent accélérer la convalescence (récupération). Les avantages spécifiques de la leucine se produisent dans les conditions suivantes:

Fibromyalgie
Cirrhose du foie
Encéphalopathie hépatique
Coma hépatique
Schizophrénie
Phénylcétonurie (PCU)
Syndrome de dystones

Fibromyalgie La fibromyalgie est une la douleur chronique trouble avec des symptômes de l'articulation ou du système musculo-squelettique. Les patients, en particulier les femmes entre 25 et 45 ans, se plaignent de douleur du système musculo-squelettique en particulier avec l'effort, la raideur, facile sensation de fatigue, difficulté à se concentrer, sommeil non réparateur et performances mentales et physiques considérablement réduites. Une caractéristique typique de la fibromyalgie sont des zones spécifiques de pression sur le corps. Plusieurs sources de données suggèrent que, entre autres facteurs, une carence en BCAA joue un rôle dans le développement de la fibromyalgie. Étant donné que les BCAA sont essentiels pour les protéines et le métabolisme énergétique dans le muscle, trop bas BCAA les concentrations conduisent à un déficit énergétique musculaire, qui pourrait être le déclencheur de la fibromyalgie. De plus, une diminution significative des taux sériques de valine, d'isoleucine et de leucine peut être observée chez les personnes atteintes. En conséquence, les acides aminés à chaîne ramifiée peuvent contrecarrer la pathogenèse de la fibromyalgie ainsi qu'influencer favorablement le traitement de cette maladie. La cirrhose du foie, encéphalopathie hépatiqueet coma hépaticum La cirrhose du foie est le stade terminal de la maladie chronique du foie et se développe sur une période de plusieurs années à plusieurs décennies. Les patients présentent une structure du tissu hépatique perturbée avec des changements nodulaires et une formation excessive de tissu conjonctif - fibrose - à la suite d'une perte tissulaire progressive. Finalement, des troubles circulatoires se produisent, entraînant l'incapacité du portail veine (veine portae) du sang des organes abdominaux non appariés pour être correctement administré au foie. Le sang s'accumule ainsi au niveau du portail hépatique (hypertension portale/hypertension portale; hypertension portale). Patients avec la cirrhose du foie décomposer les propres protéines du corps, en particulier les muscles masse, plus rapidement que les individus en bonne santé. Malgré l'exigence plus élevée, ils ne doivent pas consommer trop de protéines avec de la nourriture, car leur foie cirrhotique ne peut détoxifier que dans une mesure limitée l'ammoniac toxique (NH3) produit par la dégradation des protéines via le cycle de l'urée. Si les concentrations de NH3 sont trop élevées, il existe un risque de encéphalopathie hépatique, un dysfonctionnement cérébral subclinique résultant d'un désintoxication fonction du foie. L'encéphalopathie hépatique est caractérisée par les caractéristiques suivantes:

Changements mentaux et neurologiques
Diminution de l'intelligence pratique et de la capacité de concentration
Fatigue accrue
Réduction de l'aptitude à conduire
Dépréciation dans les professions manuelles

On pense que 70% des patients atteints de cirrhose hépatique souffrent d'encéphalopathie hépatique latente, précurseur d'une encéphalopathie hépatique manifeste. Coma hepaticum est la forme la plus sévère d'encéphalopathie hépatique - stade 4. Dégâts nerveux dans le système nerveux central entraîne, entre autres, une perte de conscience sans réponse à des stimuli douloureux (coma), extinction du muscle réflexeset rigidité musculaire avec postures de flexion et d'extension. Les patients avec et sans encéphalopathie hépatique ont généralement des concentrations plasmatiques réduites d'acides aminés à chaîne ramifiée et des concentrations plasmatiques accrues des acides aminés aromatiques phénylalanine et tyrosine. De plus, la concentration de libre le tryptophane, montre une légère augmentation.En plus de la dégradation accélérée des protéines, la cause de ce déséquilibre des acides aminés pourrait également être le déséquilibre hormonal entre l'insuline et glucagon qui survient fréquemment chez les patients atteints de cirrhose hépatique. L'insuline est produite en quantités excessives en raison de la faiblesse du foie. Cela conduit à une augmentation significative de la concentration d'insuline dans le sérum, ce qui assure un transport accru des acides aminés, y compris la valine, vers les muscles. Dans le sang, la concentration de valine est par conséquent abaissée. Puisque les BCAA et l'acide aminé essentiel le tryptophane, utiliser le même système de transport dans le sang, c'est-à-dire les mêmes protéines porteuses, le tryptophane peut occuper de nombreux porteurs libres en raison du faible taux de valine sérique et être transporté vers le barrière hémato-encéphalique. Le L-tryptophane est en concurrence avec 5 autres acides aminés au barrière hémato-encéphalique pour l'entrée dans le fluide nutritif du cerveau - à savoir, les BCAA et les acides aminés aromatiques phénylalanine et tyrosine. En raison de l'excès de tryptophane dans le cerveau, la phénylalanine, précurseur de catécholamines, comme le stress hormones épinéphrine et noradrénaline, est également déplacée en plus de la tyrosine et des BCAA. Enfin, le tryptophane peut traverser la barrière hémato-encéphalique sans entrave. En raison du déplacement de la phénylalanine, l'activation sympathique dans le cerveau est absente, ce qui limite la synthèse des catécholamines dans la médullosurrénale. Dans le système nerveux central, le tryptophane est converti en la sérotonine, qui fonctionne comme une hormone tissulaire ou un neurotransmetteur inhibiteur (inhibiteur) dans le système nerveux central, le système nerveux intestinal, système cardiovasculaireet du sang. Les niveaux accrus de tryptophane entraînent finalement une augmentation la sérotonine production. En cas de dysfonctionnement hépatique, des quantités excessives de sérotonine ne peuvent pas être décomposées, ce qui entraîne sensation de fatigue et même inconscience - coma hepaticum. D'autres auteurs, cependant, voient une autre raison au développement de l'encéphalopathie hépatique ou du coma hépatique en plus de l'augmentation de la libération de sérotonine. En raison de la faible concentration sérique de BCAA chez les patients atteints de cirrhose du foie, les acides aminés aromatiques phénylalanine, tyrosine et tryptophane peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique et pénétrer dans le système nerveux central sans trop de concurrence. Là, au lieu d'être converti en catécholamines, la phénylalanine et la tyrosine sont converties en «faux» neurotransmetteurs, tels que la phényléthanolamine et l'octopamine. Contrairement aux catécholamines, ce ne sont pas sympathomimétiques, c'est-à-dire qu'ils peuvent exercer un effet excitateur nul ou très léger sur les récepteurs sympathiques alpha et bêta du système cardiovasculaire. Le tryptophane est de plus en plus utilisé dans le système nerveux central pour la synthèse de la sérotonine. Enfin, les deux facteurs, la formation de faux neurotransmetteurs et l'augmentation de la production de sérotonine sont respectivement tenus responsables de la survenue de l'encéphalopathie hépatique et du coma hépatique. Une consommation accrue de valine empêche une production accrue de sérotonine ainsi que de faux neurotransmetteurs via le mécanisme de déplacement du tryptophane, de la phénylalanine et de la tyrosine au niveau de la barrière hémato-encéphalique et l'inhibition de l'absorption de ces acides aminés dans le système nerveux central. De cette manière, la valine contrecarre la survenue du coma hépatique. De plus, la valine aide à maintenir la teneur en ammoniac dans le corps à un faible niveau. C'est un avantage significatif pour les patients atteints de cirrhose hépatique, qui sont incapables de détoxifier suffisamment le NH3. L'ammoniac s'accumule et, à des concentrations élevées, favorise le développement de l'encéphalopathie hépatique. En stimulant la biosynthèse des protéines dans les tissus musculaires et en inhibant la dégradation des protéines, la valine incorpore plus d'ammoniac et libère moins d'ammoniac. De plus, dans les muscles et le cerveau, la valine peut être convertie en glutamate, un acide aminé important dans le métabolisme de l'azote (N), qui lie l'excès d'ammoniac pour former la glutamine et la détoxifie ainsi temporairement. Pour la finale désintoxication, NH3 est converti en urée dans les hépatocytes (cellules hépatiques), qui est éliminé en tant que substance non toxique par les reins. Les BCAA stimulent le cycle de l'urée et favorisent ainsi l'excrétion de NH3. L'efficacité de la valine, de l'isoleucine et de la leucine vis-à-vis de l'encéphalopathie hépatique a été confirmée dans une étude randomisée, placebo-étude contrôlée en double aveugle: sur une période de 3 mois, 64 patients devaient ingérer quotidiennement 0.24 g / kg de poids corporel d'acides aminés à chaîne ramifiée. Le résultat a été une amélioration significative de l'encéphalopathie hépatique chronique par rapport à placebo. Dans une étude croisée en double aveugle contrôlée par placebo, les patients au stade de l'encéphalopathie hépatique latente ont reçu 1 g de protéines / kg de poids corporel et 0.25 g d'acides aminés à chaîne ramifiée / kg de poids corporel par jour. Déjà après une période de traitement de 7 jours, une nette amélioration des fonctions psychomotrices, de l'attention et de l'intelligence pratique a été observée en plus d'une diminution de la concentration d'ammoniac. En outre, une étude randomisée en double aveugle sur une période d'un an a évalué l'efficacité des BCAA chez des patients atteints de cirrhose hépatique avancée. Le résultat était un risque plus faible de mortalité et de morbidité. De plus, les patients l'anorexie mentale et la qualité de vie ont été positivement affectées. Le nombre moyen d'hospitalisations a diminué et la fonction hépatique est stable, voire améliorée. Cependant, il existe également des études qui n'ont pas démontré d'association significative entre les BCAA et les maladies du foie. Néanmoins, chez les patients présentant un dysfonctionnement hépatique, une supplémentation en valine, isoleucine et leucine est recommandée en raison de leurs effets bénéfiques sur le métabolisme des protéines, en particulier chez les patients présentant une tolérance aux protéines altérée. Aperçu des effets importants des acides aminés à chaîne ramifiée sur le métabolisme des protéines [42:

Amélioration du bilan azoté
Augmenter la tolérance aux protéines
Normalisation du modèle d'acides aminés
Amélioration du flux sanguin cérébral
Promouvoir la désintoxication à l'ammoniaque
Améliorer les niveaux de transaminases et caféine dégagement.
Influence positive sur l'état mental

Schizophrénie Parce que les BCAA réduisent le taux de tyrosine dans le sang et donc dans le système nerveux central, la valine peut être utilisée en psychiatrie orthomoléculaire, par exemple en schizophrénie. La tyrosine est le précurseur de dopamine, un neurotransmetteur du système nerveux central du groupe des catécholamines. Une concentration excessivement élevée de dopamine dans certaines zones du cerveau conduit à une hyperexcitabilité nerveuse centrale et est associée aux symptômes de schizophrénie, tels que les troubles de l'ego, les troubles de la pensée, le délire, l'agitation motrice, le retrait social, l'appauvrissement émotionnel et la faiblesse de la volonté. phénylcétonurie - PKU. La PKU est une erreur innée du métabolisme dans laquelle le système phénylalanine hydroxylase est défectueux. En raison de l'activité réduite de l'enzyme phénylalanine hydroxylase, qui contient la tétrahydrobioptérine - BH4 - comme coenzyme, l'acide aminé phénylalanine ne peut pas être dégradé. Mutations de la phénylalanine hydroxylase gène ainsi que des défauts génétiques du métabolisme de la bioptérine ont été identifiés comme étant la cause de la maladie. Chez les personnes touchées, la maladie peut être reconnue sous la forme de taux sériques élevés de phénylalanine. En raison de l'accumulation de phénylalanine dans l'organisme, les concentrations de cet acide aminé augmentent dans le liquide céphalo-rachidien et divers tissus. Au niveau de la barrière hémato-encéphalique, la phénylalanine déplace d'autres acides aminés, entraînant une diminution de l'absorption de la valine, de l'isoleucine, de la leucine, du tryptophane et de la tyrosine dans le système nerveux central, tandis que celle de la phénylalanine augmente. En raison du déséquilibre des acides aminés dans le cerveau, la formation des catécholamines - épinéphrine, noradrénaline et la dopamine -, les neurotransmetteurs sérotonine et DOPA, et le pigment mélanine, qui chez l'homme provoque la coloration du peau, de gamme ou les yeux, est réduit au minimum. À cause de mélanine carence, les patients présentent une pâleur frappante peau et de gamme. Si les nourrissons avec phénylcétonurie ne sont pas traités à temps, la concentration de phénylalanine supérieure à la moyenne dans le système nerveux central entraîne des troubles neuro-psychiatriques. Ceux-ci conduisent à dégâts nerveux et par la suite à de graves troubles du développement mental. On a observé que les personnes atteintes présentaient des défauts d'intelligence, des troubles du développement du langage et des anomalies comportementales avec hyperactivité et destructivité. Environ 33% des patients souffrent également de épilepsie - crises d'épilepsie spontanées: ces troubles cérébraux graves peuvent être considérablement atténués, voire évités, chez les patients déjà sous faible taux de phénylalanine régime en augmentant la consommation de BCAA. Un taux de valine sérique élevé diminue la liaison de la phénylalanine au transport des protéines dans le sang et sa concentration au niveau de la barrière hémato-encéphalique, réduisant ainsi l'absorption de la phénylalanine dans le cerveau. Ainsi, avec l'aide des BCAA, une concentration anormalement élevée de phénylalanine peut être normalisée à la fois dans le sang et dans le cerveau Syndrome des pierres En outre, avec l'aide d'acides aminés à chaîne ramifiée, il y a des avantages pour les personnes atteintes du syndrome dit dystonique (dyskinésie tarda). Ce condition se caractérise, entre autres, par des mouvements involontaires du muscles du visage, par exemple dépassement spasmodique du langue, par spasmes du pharynx, inclinaison spasmodique du front et hyperextension du tronc et des extrémités, torticolis et mouvements de torsion dans le cou et ceinture d'épaule Les personnes soucieuses de leur régime alimentaire qui ont souvent un apport insuffisant en protéines ou qui consomment principalement des aliments à faible teneur en valine ont un besoin accru de BCAA. L'apport de valine, d'isoleucine et de leucine devrait éventuellement être augmenté afin qu'à long terme le corps ne retombe pas sur ses propres réserves de protéines, telles que celles du foie et des muscles. Si l'apport en protéines est trop faible, les protéines du corps sont converties en glucose et utilisées comme source d'énergie par le cerveau et d'autres organes métaboliquement actifs. La perte de protéines dans les muscles entraîne une diminution des tissus musculaires consommateurs d'énergie. Plus une personne au régime perd de sa masse musculaire, plus le taux métabolique de base ou la dépense énergétique diminue et le corps brûlures de moins en moins calories. Enfin, un régime doit viser à préserver le tissu musculaire ou à l'augmenter par l'exercice. Dans le même temps, la proportion de graisse corporelle doit être réduite. Au cours d'un régime, les BCAA aident à prévenir la dégradation des protéines et donc une baisse du taux métabolique de base, ainsi qu'à augmenter la dégradation des graisses. La défense immunitaire est largement maintenue. Une nouvelle étude de l'Arizona State University suggère qu'une alimentation riche en acides aminés à chaîne ramifiée peut augmenter le taux métabolique de base de 90 kilocalories par jour. Extrapolé sur un an, cela signifierait une perte de poids d'environ 5 kilogrammes sans réduction calorique ni exercice. En outre, les acides aminés à chaîne ramifiée sont nécessaires dans des quantités appropriées pour maintenir un plasma normal albumine les niveaux. Albumine est l'une des protéines sanguines les plus importantes et se compose d'environ 584 acides aminés, y compris les BCAA. De faibles concentrations de valine, d'isoleucine et de leucine sont associées à une diminution du plasma albumine niveaux, ce qui abaisse la pression osmotique colloïdale du sang. En conséquence, un œdème (d'eau rétention dans les tissus) et une diurèse altérée (excrétion urinaire par les reins) peuvent survenir. En conséquence, les personnes soucieuses de leur régime alimentaire peuvent elles-mêmes aider à prévenir la formation d'œdèmes avec un apport alimentaire adéquat en BCAA et ainsi maintenir leur d'eau équilibre.