Valine

Valine tähistab hargnenud ahelaga asendamatut aminohapet. Lisaks keha ülesehitamisele kasutatakse seda ka energia tootmiseks olukordades, kus on erilisi jõudlusnõudeid. Valiinivajadus on eriti suur võistlussportlastel.

Mis on valiin?

Valiin on hargnenud ahelaga aminohape, mis on organismile hädavajalik. Hargnenud süsivesinikahela tõttu ei saa inimorganism seda sünteesida.

Lisaks võrdselt olulistele hargnenud ahelaga aminohapetele leutsiinile ja isoleutsiinile on see üks BCAA-sid (hargnenud ahelaga aminohapped), mille vajadus suureneb järsult stressiolukordades ja kõrge sportliku võimekuse ajal. Need soodustavad lihaste ehitamist, pärsivad lihaste lagunemist ja vajadusel ka energia tootmiseks. Valiin esineb toidus koos leutsiini ja isoleutsiiniga alati. Tavalise toitumiseta, ilma täiendava treeninguta, peaks teie vajadused olema kaetud toiduga. Valiin koosneb kahest optilisest enantiomeerist, L-valiinist ja D-valiinist.

Kehas osaleb valkude sünteesis kunagi ainult L-valiin. Järgnevas kasutatakse terminit valiin alati lihtsalt siis, kui see on L-valiin. Nimi valine on tuletatud ladina validusest ja tähendab midagi tugevat ja tervislikku. Valiini hargnenud süsivesinikahel sisaldab nelja süsinikuaatomit. Aminohappe lagunemisel moodustub propionüül-CoA, mida saab suktsinüül-CoA abil muuta glükoosiks.

Funktsioon, mõju ja ülesanded

Valiini põhifunktsioon peab olema valkude sünteesi ehitusplokk. Eriti lihaskiud sisaldavad palju valiini. Lihasrakkudes on aga palju vaba valiini koos vaba isoleutsiini ja leutsiiniga.

Need BCAA-d on saadaval lihaste suurendamise ja energiavarustuse reservina. Neid aminohappeid kasutatakse energia tootmiseks suurenenud sportlike võimete ajal. Kui BCAA kontsentratsioon aminohapete basseinis on liiga madal, põhjustab lihaste suurendamise asemel suurenenud sportlik jõudlus lihaste kaotust, sest vastavad aminohapped peavad energia tootmiseks kiiresti olemas olema. Erinevalt teistest aminohapetest ei imendu valiin maksas, vaid jõuab lihasrakkudesse kohe. Energia tootmiseks tuleb valiin kõigepealt muundada glükoosiks. See muundamine toimub sidrunhappe tsüklis propionüül-CoA ja suktsinüül-CoA kaudu. Suktsinüül-CoA on omakorda vahesaadus erinevates ainevahetusprotsessides ja seda saab muuta ka glükoosiks.

Liigne glükoos talletub lihasrakkudes glükogeenina ja seda saab kasutada energiatootmise reservina. Oma hüdrofoobse olemuse tõttu osaleb valiin ka valkude sekundaarstruktuuri loomisel. Valiin on lähtematerjalina ka pantoteenhappe sünteesile. Seda sünteesivad soolebakterid valiinist ja see võib organismis soolestikus imenduda. Pantoteenhappe abil on valiinil ka suur mõju närvifunktsioonidele. Valiin on ka lähteühend neurotransmitter glutamaadi tootmiseks.

Lisaks stimuleerib valiin ka insuliini vabanemist ja tagab nii veresuhkru taseme reguleerimise kui ka valgu kogunemise. Kuid see toime areneb ainult koos teiste aminohapete imendumisega. Isoleeritud valiini asendamine häirib isegi lihaste ehitamist. Selle taastava toime tõttu toetab valiin koos leutsiini ja isoleutsiiniga ka vigastuste ja haavade paranemist.

Haridus, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused

Valiini leidub kõigis proteiinitoitudes. See aminohape on eriti rikkalik loomsetes toodetes nagu veiseliha, kana rinnad, lõhe, kanamunad või lehmapiim.

Kreeka pähklid, koorimata riis, kuivatatud herned või nisu ja maisi täisterajahu sisaldavad samuti palju valiini. Tervete täiskasvanute päevane valiinivajadus on 10–29 milligrammi kilogrammi kehakaalu kohta. Keskmine päevane vajadus on seega umbes 1,6 grammi. Sportlastel on suurenenud päevane vajadus ja nad võivad seda võtta ka koos valgupulbriga. Ennetav sissevõtmine pole vajalik.

Haigused ja häired

Kuigi valiin on üks asendamatuid aminohappeid, on valiini puudus väga harv. Enamik toite sisaldab piisavalt valiini. Suhteline valiinipuudus võib tuleneda suurenenud vajadusest, tasakaalustamata toitumisest ja energiat kulutavatest haigustest.

See puudus avaldub kasvuhäiretes, motoorsetes häiretes, lihaste lagunemises, ülitundlikkuses puudutuse või krampide vastu. Sel juhul tagab valgurikas toitumine piisava koguse valiini. Alati on oluline tagada, et valiin ja kaks muud BCAA-d leutsiin ja isoleutsiin võetakse koos teiste aminohapetega. BCAA-de isoleeritud rakendamine võib viia isegi lihaste lagunemiseni. Palju halvemad terviseprobleemid võivad aga tekkida valiini lagunemise halvenemisest. Niinimetatud vahtrasiirupihaiguse korral on hargnenud ahelaga aminohapete valiini, isoleutsiini ja leutsiini lagunemine häiritud. Selle põhjuseks on autosomaalne retsessiivne pärilik mutatsioon, mis põhjustab 2-ketohappe dehüdrogenaasi ensüümide kompleksi defekti.

See ensüümikompleks katalüüsib BCAA-de lagunemist. Kõik kolm aminohapet erituvad uriiniga ja põhjustavad vahtrasiirupit meenutavat tumerohket lõhna. Lisaks sellele iseloomulikule uriinilõhnale kannatavad vastsündinud kiiresti halva joomise, oksendamise, kooma, lihase hüpertensiooni ja krampide käes. Ilma ravita võib ketoatsidoos teid kiiresti tappa.

Ravi koosneb elukestvast madala valgusisaldusega dieedist. Veel üks pärilik haigus põhjustab mitme aminohappe, sealhulgas valiini, sekundaarset defitsiiti. See on Hartnupi tõbi, mida iseloomustab aminohapete transpordi häirumine läbi rakumembraani. Pellagra-sarnased sümptomid tekivad seetõttu, et niatsiini tootmine on takistatud. Ravi ajal asendatakse puuduvad ained.