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아미노산의 종류와 효능

2도더뜨거운가슴 2016. 9. 7. 20:02

아미노산

 

AMINO ACIDS Introduction

아미노산이란단백질을 이루는 화학적 구성요소들이며이들 아미노산들이 적절한 비율로 알맞게 존재하지 않으면 단백질이 합성되지 않는다아미노산이란 것이 얼마나 중요한지 알기 위해선 단백질의 중요성을 설명하는 것이더 이해가 빠를 것이다.

단백질은 모든 살아있는 생물의 기본골격을 이루는 매우 중요한 물질이다단백질은 생명의 유지에 없어서는 안 될 성분중 하나이다.

단백질은 물 다음으로 체내에 많은 성분으로서근육인대손톱머리카락담즙과 소변을 제외한 체액선 등의 구성성분이며 뼈의 성장에 필수적이다효소호르몬유전자는 여러 종류의 단백질로 이루어진다특정 단백질이 합성되기 위해선 그 구성 아미노산이 모두 적절한 비율로 존재해야만 한다아미노산이 결합되어 5만 가지가 넘는 특정단백질과 알려진 것만도 2만 가지가 넘는 효소를 만들어내고 있다각각의 단백질은 그 구성아미노산이 모두 틀리기 때문에서로 호환성이 없다아미노산은 16% 정도의 질소를 포함하고 있다는 것에서 탄수화물이나 지방과 구별된다중추신경계의 기능 유지에 필수적(신경 전달 물질 또는 그의 전구체가 된다.)으로 대략 29가지의 아미노산이 체내의 수많은 단백질을 구성하게 된다우리가 필요로 하는 아미노산의 약 80%정도는 간에서 합성되며나머지 20% 정도는 반드시 음식으로서 섭취되어야 한다.

이를 필수 아미노산이라 부르는데Tryptophan, Valine, Threonine, Isoleucine, Leucine, Lysine, Phenylalanine, Methionine 등이 있다.

Alanine, arginine, asparagine, aspartic acid, citrulline, cystein, cystine, gamma-aminobutyric acid, glutamic acid, glutamine, glycine, ornithine, proline, serine, taurine, tyrosine 등은 체내에서 합성 가능한 비필수 아미노산이다.

 

아미노산으로 단백질을 합성하고단백질을 아미노산으로 분해하는 과정은 체내에서 끊임  없이 일어난다효소나 세포합성이 필요 할 때 필요량만큼 아미노산을 이용하여 합성한다필수아미노산이 부족 할 때는 원활한 단백질합성이 이루어지지 않고각종 장애를 일으킨다필수아미노산의 부족현상은 매우 쉽고 다양한 요소에 의해 일어난다소화양분의 흡수 부족감염외상스트레스약물,노화불균형한 영양 등에 의해 필수아미노산 결핍에 영향을 미친다.

 

많은 양의 단백질 섭취가 최선의 방법은 아니다과다한 단백질섭취는 단백질 대사에 의한 노폐물(암모니아)을 만들어 간과 신장에 부담을 주게 된다암모니아는 인체에 유해하므로유해하지 않은 요소로 전환되어야 한다이 전환 과정은 간과 신장에서 일어난다.

 

체내에 암모니아가 축적되면 뇌염이나 간 기능 상실 등을 초래하고요소가 축적되면 신장염과 허리의 통증을 유발한다.

 

아미노산제의 선택 What's on The Shelves

아미노산제는 캡슐정제파우더의 형태로 시판되며대부분 계란 노른자효모 등이 그 원료가 된다.

 

Glycine을 제외한 대부분의 아미노산은 D-form, L-form의 두 가지 형태 (한 형태를 다른 형태의 거울에 비친 상의 형태)로 존재한다. L-form이 생물의 조직 내에서 발견되는 아미노산의 형태이다단백질을 구성하는 아미노산의 형태는 phenylalanine을 제외하고는 모두 L-form이다만약 우리가 섭취하는 음식 중에 필수 아미노산이 균형 있게 들어있지 않거나소화기능에 이상이 생기면 반드시 우리 몸은 이상을 일으키게 된다그러므로 우리는 균형잡힌 식생활을 하거나 또는 필수아미노산이 골고루 든 영양보조제를 복용해야 한다또한 아미노산은 이러한 필수기능 외에도 vitamin과 mineral이 그 기능을 다 할 수 있도록 돕는 역할을 한다. Vitaminmineral이 흡수되어 우리 몸에서 작용을 발현 하는 데는아미노산이 꼭 존재해야 한다.

 

결정형 free form amino acid(유리형 아미노산)는 주로 곡류(현미가 가장 좋은 원료이지만 냉동 압착한 효모나 우유 단백질도 쓰임)에서 추출되며 체내 흡수 속도가 빠르다실온에서는 안정하지만 180-350 F〫 사이에서 변성하는 특징이 있다.

 

단일 아미노산을 복용할 때는공복에 복용해야 하며 다른 아미노산과 흡수시에 경쟁하므로 두 가지를 같이 복용하는 것은 좋지 않다.

 

아미노산을 따로 복용 할 때 장기간 복용하는 것은 좋지 않다필요에 따라 복용 시에도 두 달간 복용하면 2주간은 휴지기를 두는 것이 좋다일부 아미노산(asparatic acid, homocystiene, serine, tryotopan)은 과다 복용(하루에 6000 mg 이상)시 신경계통에 독성을 준다. Cystenine은 하루 1000 mg 이상 복용시 독성을 갖는다어린이에게는 아미노산 공급제를 삼가며전문가와의 상담없이 어떠한 아미노산도 권장량이상을 섭취해서는 안 된다.

 

아미노산의 종류 The ABC's Of Amino Acids

알라닌 Alanine

인체의 에너지를 생산하는 glucose의 대사를 돕는다근육의 무기호흡시 만들어지는 근육내의 독성물질의 배출을 돕는다. Epstein-Barr virus 와 만성피로는 alanime의 과다섭취와 tyrosine과 pheltlalanine의 결핍과 관련이 있다. Beta-alanine은 pantothenic acid(Vitamin B5)과 Coenzyme A와 같은 필수 효소의 구성 물질이다연구결과 인슐린의존성 당뇨환자에게 L-alanine은 효과가 있으며 저혈당증을 막아주는 것으로 알려졌다.

 

아르기닌 Arginine

*면역계를 강화시켜 종양과 암세포의 성장전이 등을 지연시킨다. T 세포를 만드는 흉선의 크기와 기능을 강화시킨다이러한 이유로 arginine은 암환자나 AIDS환자에 등과 같이 면역기능이 약화된 환자에게 효과적이다.

*간의 해독 작용 보조암모니아를 무독화 시킨다.

*간 경화지방간 같은 간 질환에 좋은 효과를 발휘 한다.

*성장 호르몬 분비

*남자의 정자 생성을 왕성하게 한다.

*피부나 결합조직에서 많이 발견되며손상된 조직의 재생이나 치료에 효과적이다.

*근육대사에 중요한 물질이다질소를 저장하거나 수송하여체내의 적절한 질소 농도를 유 지해준다근육을 강화하고 지방조직을 분해시키는 기능이 있어 체중 감량에 효과적이다.

*다양한 효소와 호르몬을 활성화한다.(Insuline, basopressin )

*콜라겐 합성에 관여하여뼈의 생성이나 인대 생성에 도움을 준다따라서운동선수나 결 합조직에 질병이 있는 환자에게 좋다.

*체내에서 합성 가능하다.

*초콜렛코코넛견과류젤라틴육류땅콩등에 풍부하다.

*임산부나 수유부엔 금기

*정신분열증환자는 하루 30mg 이상의 복용을 피해야 한다.

 

아스파라긴 Asparagine

중추신경계가 항상 균형 있는 상태로 유지되도록 한다즉 너무 긴장하거나너무 이완되지 않도록 한다. Asparatic acids로 전환될 때 에너지를 방출하여 이는 뇌와 신경계의 물질대사에 사용된다간에서 아미노산의 전환을 촉진한다.

 

아스파라트산 Asparatic acid

*피로 회복에 좋다. (만성적인 피로는 이것의 부족으로 인한 것일 수도 있다.)

*적당한 양을 조절하면 뇌나 신경계의 치료에 좋다간질환자의 경우 asparatic acid의 양 이 많고우울증환자의 경우 asparatic acid의 양이 적다.

*간에서 과잉의 암모니아를 제거하는 것을 도움으로써 간을 보호한다.

*DNA나 RNA 합성에 관여.

*다른 아미노산과 결합하여 체내에서 생성된 여러 독소를 흡수제거한다.

*면역 단백질인 immuoglobulins과 항체의 생산을 촉진한다.

*식물단백질 특히 발아중인 종자에 풍부하다.

*인공감미료인 aspartame은 asparatic acid와 phenylalanine으로 구성되어 있다.

 

카르니틴 Carnitine

Carnitine은 엄격한 의미에서 아미노산이 아니다화학구조가 아미노산과 유사하여 보통 함 께 다루어진다.

아미노산이 아니기 때문에 단백질 합성이나 신경 전달물질로 쓰이지는 않는다이들의 체내에서의 기능은 근육의 에너지 대사를 위해 지방산을 수송한다따라서carnitine은 체내 지방산화를 촉진하므로 심장골격근의 지방축적을 방지한다심장수술에 의한 심장손상을 경감시켜준다체중 조절근육강화 등에 도움을 주며항산화제인 비타민 C와 E의 기능을 상승시킨다.

충분량의 lysine, methionine, 비타민 B1, B6 철분이 존재할 때 체내에서 만들어진다.

대부분의 carnitine 결핍은 carnitine 합성에 유전적 결함으로 기인한다증상으로는 심장 통증근육 약화비만 등이 있다채식주의자들은 그 식이 내의 lysine 부족으로 인해 carnitine이 부족 되기 쉽다이를 방지하기 위해서는 옥수수와 같은 곡류를 많이 섭취해야 한다.

 

시트룰린 Cirtuline

*체내에서 L-arginine으로 대사된다.

*암모니아를 무독화 한다.

*에너지 생산면역능력을 향상시킨다.

 Cysteine과 Cystine

두 개의 아미노산은 밀접한 관련이 있다. Cysteine 두 분자가 결합하여 cystine 한 분자를 구성하여필요에 따라서 전환되다. Cysteine은 매우 불안정하여 쉽게 L-cystine으로 전환되나 그 효과는 같다두 아미노산은 모두 황의 함량이 많으며피부의 구성성분이고 항산화작용을 한다.

Cystein은 손톱피부머리카락의 주요 구성성분인 alpha-keratin에 존재한다콜라겐의 구성성분이며피부의 탄력을 유지시켜준다.

독성물질을 무독화하며방사선에 의한 피부손상을 막는다뛰어난 유리기 제거제이며, selenium과 비타민 E와 상승효과가 있다.

간에서 해독작용을 하는 glutathione의 전구체이다.

알콜약물흡연으로 인한 독성물질로부터 간과 뇌를 보호한다.

Cysteine은 cystine 보다 용해성이 좋아 체내에서 흡수가 잘되어 질병치료에 매우 효과적이다. L-methionine으로부터 생성되며 이 과정에서 비타민 B6가 꼭 필요하다.

류머티스 관절염 치료에 효과적이며, Chelating 효과가 있어 체내에서 과량의 구리 제거지방 분해와 근육 생성에 관여한다.

호흡기에서 점액을 효과적으로 분해하므로 결핵기관지염폐기종 치료에 효과적이다.

Cystine은 피부의 형성해독 작용에 쓰이며 화상과 수술 후의 상처회복에 도움을 준다.

인슐린의 저해작용이 있으므로 당뇨병환자는 cystine 섭취에 주의를 기울여야한다.

 

Dimethylglycine (DMG)

Glycine의 유도체이며 가장 간단한 아미노산이다. Methionine, choline, 호르몬신경전달물질, DNA 등의 구성성분이다.

혈중 콜레스테롤 수치를 낮추며 면역기능을 강화한다.

 

GABA(Gamma-Aminobutyric Acid)

중추 신경계에서의 neurotransmitter의 하나로서 valium이나 librium과 같은 진정 효과가 있으며탐닉성이 없다진정 효과를 위해선750mg을 복용한다.

Niacinamide, inositol과 같이 쓰이면 걱정불안감을 없애준다.

 

Glutamic acid

*Glucose 외에 “brain fuel”로 쓰이는 물질당분과 지방 대사에 관여

*Glutamine과 같이 쓰여 암모니아를 무독화 한다.

*인격장애 교정정신지체근육위축궤양 등에 도움을 준다.

 

글루타민 Glutamine

인체에 가장 많이 분포하는 아미노산이다뇌에 가장 쉽게 통과하며 brain fuel로 쓰인다뇌에서 glutamin acid로 전환되며 이는 뇌기능에 필수적이다적절한 뇌 기능과 두뇌활동을 위하여 GABA를 증가시킨다인체의 산-알칼리 균형을 유지 시키며, DNA와 RNA합성에 사용된다두뇌활동과 소화기관을 건강하게 유지시킨다.

아미노산이 분해될 때 질소가 유리되며이는 암모니아가 되어 독성을 나타내고 특히 뇌 조직에 유해하다암모니아는 간에서 요소로 합성되거나, glutamic acid와 결합하여 glutamine이 된다이 과정은 근육이나 뇌에서 암모니아 제거한다.

Glutamine은 근육에서 많이 분포하며골격근 형성시 구성성분이 된다스트레스나 질병이 있으면 근육의 glutamine은 3배 이상 혈액으로 빠져나간다따라서, glutamine은 근육형에 도움을 주며 근육 내 노폐물을 제거하여질병을 예방 해준다.

자가면역질환알코올 중독 치료, 당분에 대한 탐닉성정신 분열증임포텐스피로전간소화성 궤양치료 매우 중요하며알코올 중독 치료 시엔 glutamin acid 보다 glutamine이 훨씬 효과적이다.

많은 동식물은 glutamine을 함유하고 있으나 음식의 조리를 통해 쉽게 파괴된다시금치나 파슬리를 날로 먹으면 좋은 glutamine공급원이 된다. Glutamine은 분말 상태와 완전 경조시켜 보관해야 하며그렇지 않으면 암모니아나 pyroglutamic acid로 분해된다.간경변증과 신장질환과 같이 혈액에 암모니아의 농도를 높이는 질환을 가진 사람은 glutamine의 섭취를 피해야 한다. Glutamine, glutamic acid(glutamate), glutathione, gluten, monosodium glutamate 등은 이름은 비슷해 보이나 서로 다른 물질들이다.

 

글루타티온 Glutathione

Garnitine과 마찬가지로 glutathion은 아미노산이 아니며, cystein, glutamic acid, glycine 으로 구성된 tripeptide 이다.

강력한 항산화제로서 간에서 생성되어 담즙과 함께 분비되어 유리기 생성을 막는다혈액에 직접 분비되어 적혈구와 백혈구의 기능을 유지해준다탄수화물 대사에 필요하며노화방지나 지방을 산화시키는 작용이 있다.

Glutathione이 부족하면 신경계통에 영향을 미쳐정신질환경련평형감각의 상실 등을 일으킨다.

이러한 현상은 뇌에 장애를 일으켜 생기는 것으로 추정된다.

노화가 진행됨에 따라 glutathione의 결핍은 가속되다.

Glutathione 제재는 값이 비싸므로, cystein, glutamic acid, glycine 과 같은 glutathione의 구성성분은 날로 섭취하는 것이 좋다.

 

글리이신 Glycine

Creatine을 공급함으로써 근육의 퇴화를 지연시킨다핵산담즙다른 비필수 아미노산의 합성에 필수적이다피부와 결합조직에 높은 농도를 존재하며조직의 재생과 복구에 유용하다.

중추신경계와 전립선의 기능 유지에 필수적이며간질 예방에 쓰인다.

 

히스티딘 Histidine

성장(특히 아동기), 조직의 수복과 생성에 필수적이다. Myelind를 생성하여 신경세포를 보호하며적혈구와 백혈구의 생성에 필요하다.

체내 histidine 농도가 높으면 스트레스나 정신질환을 일으킨다.(정신분열증환자는 histidine 농도가 높다.) 알레르기와 류머티스 관절염빈혈 치료에 필수적이다. Methionine은 histidine의 농도를 낮추는데 효과적이다.

Histamine은 histadine으로부터 생성되며 면역체계에 필수적이며발기에 도움을 준다비타민B6(pyridoxin)와 B3(niacin)을 같이 복용하면 histadine으로부터 histamine의 전환이 성화되어 성생활에 많은 도움을 준다.

조울증 환자는 histidine의 복용을 피해야한다.

 

Homocysteine

Homocysteine은 methionine 대사과정에서 생성되는 아미노산이다혈액의 homocysteine의 농도가 높아지면 심혈관계 질환의 위험성이 높아진다는 사실이 밝혀져 최근에 관심이 집중되고 있다. Homocysteine은 혈관내의 혈액의 응고를 일으키고, low-density lipoprotein(LDS, 소위 “bad-cholesterol”)의 산화를 일으켜 동맥에 침전되게 한다.

다른 아미노산과 마찬가지로 homocysteine은 체내에서 필요한 기능을 수행한다. Cysteine과 같은 아미노산을 분해하고, adenosine triphosphate (ATP)와 S-adenosylmethionine (SAMe)과 같은 물질을 분해한다유전적 결함이나 vitamin B6와 vitamin B12, folic aciditamin B6와 vitamin B12, folic acid는 homocysteine을 분해하여 심장질환을 예방한다.

 

이소류신 Isoleucine

Hemoglobin을 생성하며혈당을 조절한다. BCAA(Branched-chain Amino Acid)의 하나로서 근육 조직에서 대사되어 에너지를 생성하며결핍시에는 저혈당과 비슷한 증세를 유발한다.

정신질환 치료에 효과적이다.

아몬드닭고기달걀새선육류 등에 풍부하다.

 

류신 Leucine

*증가된 혈당을 낮춘다.

*BCAA의 하나이다.

*뼈조직피부조직근육조직의 재생과 수술 후의 빠른 회복에 기여한다.

*너무 많은 양을 복용하면 저혈당증이 올 수도 있다.

 

라이신 Lycine

필수아미노산이며 아동기에 적절한 성장과 뼈의 발달을 돕는다칼슘 흡수와 질소 균형을 유지시킨다항체호르몬효소콜라겐 생성과 조직형성과 복구에 도움을 준다감기고열 등에 의한 입가의 발진과 herpesberuses(포진)의 치료에 효과적이다비타민 C와 bioflabonoids와 함께 복용하면 상승효과가 있다.

빈혈눈의 충혈탈모집중력 장애식용부진생식기능이상성장저하체중감소 등은 lysine 결핍증상이다치즈달걀생선리마콩우유감자육류 등에 풍부하다.

 

메티오닌 Methionine

필수아미노산이며지방을 분해하여 지방간을 예방한다체내에서 cysteine, taurine이 생성되려면 methionine이 필요하며 “brain food” (두뇌를 위한 음식)인 choline 합성에도 methionine이 필요하다. Rheumatic fever, 임신중독증 치료에 매우 중요하며 간장과 동맥 내의 지방 축적을 방지한다.

Gilbert's syndrome(간기능의 이상), 핵산과 체내의 모든 단백질 합성에 필요하다구강 피임약을 복용하는 여성에게도 필요하며,체내의 histamine 농도를 낮추므로 정신분열증환자에게 필요하다.

달걀생선마늘렌즈콩육류양파요구르트 등에 풍부하다.

 

오르니틴 Ornithine

Arginine, carnitine과 협동하여 체내 과잉의 지방을 분해하는 성장 호르몬을 분비하도록 한다면역계간 기능에 필수적이며 암모니아를 무독화 한다.

Ornithine은 arginine으로부터 생합성 되며, citrulline, proline, glutamic acid의 전구체역할을 한다성정기의 아동임산부수유부,정신질환자 등에게 투여하지 않는다.

 

페닐알라닌 Phenylalanine

필수 아미노산으로 우울증을 치료하고뇌에서 dopamine과 norepinephrine을 합성 하는데 쓰여져 기억력학습능력 향상비만 치료에 쓰인다.

중추신경계에서의 이와 같은 작용으로기분을 상승시키며우울증 치료에도 쓰인다편두통생리통관절염에 수반되는 통증을 경감시킨다임산부고혈압환자, PKU 환자(phenylktouria), Pigmented melanoma(암의 일종)환자는 복용해선 안 된다.

 

D,L-Phenylalanine

통증 조절특히 관절염 통증에 매우 효과적이다식욕을 억제한다. Parkinson's disease의 치료를 보조하고임산부이거나 당뇨,고혈압 환자는 사용에 신중을 기하여야 한다.

 

프롤린 Proline

Collagen(교원질생성을 도움으로써 피부를 좀 더 건강하게 한다연골의 재생 촉진과 관절심근을 건강하게 한다.

 

세린 Serine

지방지방산의 대사에 필요하며면역계를 강화한다항체, immunoglobulens의 생성을 도와준다.

 타우린 Taurine

심근백혈구골격근중추신경계에 다량이 함유되어 있다심장을 튼튼하게 한다.

저혈당동맥경화증고혈압부종치료에 효과적이며담즙의 필수 요소로서 지용성 비타민의 흡수에 꼭 필요하고혈중 콜레스테롤을 조절한다지방의 소화를 돕는다체내 비타민 B6가 풍부할 때 cysteine으로부터 합성된다.

뇌의 보호기능이 있어 간질신경과민졸중풍(卒中風등을 치료하는데 쓰인다성인의 뇌에서 보다 어린이의 뇌에서 4배가량의 타우린이 있다아연과 타우린의 결핍이 중풍환자에서 흔하게 발견된다다운증후군과 근육장애 아동에게 사용하면 효과적이며유방암 치료제로 쓰인다.

물질대사의 이상으로 소변을 통한 과량의 타우린 유출로 타우린결핍이 일어난다심부정맥효소판결핍소화장애아구창균의 번식육체 정신적 스트레스아연결핍과도한 음주 등에 의해 소변을 통한 타우린 결핍을 초래한다.

계란생선육류우유 등에 풍부하며야채에는 없다.

 

트레오닌 Threonine

Collagen(교원질), elastin과 같은 결합 조직 합성에 중요하며, Aspartic acid, methionine과 결합하여 간의 지방을 제거한다심장의 중추신경계골격근에 주로 존재하고 전간(간질지랄병)환자의 발작을 조절하는데 중요하다.

 

트립토판 Tryptophan

체내에서 niacin을 합성하며정상적인 수면을 유도하는 neurotransmitter (신경전달물질)인 serotonin의 합성원료가 되어(비타민B6 관여)불면증 치료에도 쓰인다.

아동에게서의 신경과민 (hyperactibity)을 치료하며스트레스를 완화하고비타민 B6의 합성에 필수적인 성장 호르몬을 분비 촉진한다. 1989년에 CDC(The Cinter for Disease Control)에 의해 tryptophan제제와 EMS(Eosino Philiamyaglia Syndrome)와의 연관성이 발표되었으며복용에 신중을 요한다. (EMS혈중 백혈구의 수가 증가하는 것이 특징인 혈액 질환으로 공통적인 증상은 피로,근육통호흡곤란기침 등이다.) CDC가 이를 발표한 후, FDA는 즉각 tryptophan제제를 회수한 바 있다그러나 아직까지도 EMS의 정확한 원인은 밝혀진 바 없다.

 타이로신 Tyrosine

우울증알레르기두통 치료에 좋다.

Melanin 색소를 합성하며부신갑상선뇌하수체의 기능을 활성화한다갑상선 기능 저하증을 tyrosine의 낮은 혈중 농도와 연관이 있다기분 전환제로 작용하며기분을 좋게 하고 식욕을 억제시킨다체내의 지방을 분해한다. Phenylalanine으로부터 합성되며,또 이것은 체내에서 norepinephrine으로 합성되기 때문에tyrosine 부족은 결국 뇌의 특정 부위에 norepinephrine을 결핍시켜 우울증을 야기 시킨다.

Tyrosine은 또한 epinephrine과 dopamine의 원료가 되기도 한다.

아몬드악어배바나나리마콩호박종자참깨종자 등에 풍부하다.

 

발린 Valine

필수아미노산으로 흥분제 기능이 있다. Leucine, isoleucine과 함께 BCAA로 분류된다. 3종의 아미노산이 같이 쓰일 때 가장 효과가 좋으며근육 내에서의 물질 대사조직 수복질소 균형에 관여한다