Leucyna - występowanie, właściwości i zastosowanie aminokwasu

Leucyna jest jednym z ważniejszych aminokwasów znajdujących się w grupie BCAA. Związek ten odgrywa bardzo ważną rolę w procesie budowy masy mięśniowej. Leucyna przyczynia się do zahamowania procesów katabolicznych oraz początkuje procesy anaboliczne. Jeśli działanie leucyny ma być skuteczne, to konieczne jest spożywanie tego związku w odpowiednich ilościach. Z artykułu dowiesz się jakie właściwości posiada aminokwas należący do grupy BCAA oraz jak należy go dawkować.

Czym jest leucyna? 

Leucyna została odkryta przez francuskiego chemika - Josepha Louis Prousta. Jest ona jednym z ważniejszych aminokwasów dla naszego organizmu. Leucyna jest związkiem egzogennym, co oznacza, że nasz organizm nie jest w stanie jej samodzielnie wytwarzać. Tak więc naszym zadaniem jest uzupełnianie jej wraz z dietą. Leucyna jest szczególnie ważna dla sportowców, ponieważ podnosi efektywność ćwiczeń i przyśpiesza procesy rozbudowy masy mięśniowej. Znana jest również jako “L-leucyna”. Leucyna to aminokwas rozgałęziony. Oznacza to, że razem z waliną i izoleucyną zaliczana jest do grupy aminokwasów BCAA, które wchodzą w skład popularnych suplementów dla sportowców.

Znaczenie leucyny w diecie i suplementacji

Leucyna to bardzo cenny aminokwas. Może nasilać MPS, czyli syntezę białek mięśniowych - to dzięki niej dochodzi do budowy mięśni. Warto zaznaczyć, że mimo wyjątkowego działania leucyny wciąż potrzebne są wszystkie inne egzogenne aminokwasy (EAA) , które umożliwią budowę mięśni.  

Dodatkowo leucyna wspomaga szybką regenerację tkanki mięśniowej, która jest uszkodzona po treningu. Jest istotnym związkiem dla sportowców, ponieważ prowadzi do rozpoczęcia procesów anabolicznych. Kiedy organizm jest odpowiednio odżywiony, to leucyna wysyła sygnały do komórek mięśniowych, by wiedziały, że są dostępne substancje budulcowe. Dzięki temu dochodzi do zwiększenia się masy mięśniowej.

Występowanie leucyny w organizmach

Jak już wiesz, leucyna zaliczana jest do grupy aminokwasów egzogennych. Oznacza to, że organizm człowieka nie jest w stanie wytworzyć aminokwasów należących do tej grupy (jest ich 9) i konieczne jest przyjmowanie odpowiednich ilości z pożywieniem. Aminokwasy egzogenne mimo, że nie są wytwarzane przez organizm to są niezbędne do jego prawidłowego funkcjonowania. Odpowiednia dieta, a w niektórych przypadkach również suplementacja uzupełnią “niedobór” leucyny.

Jak działa leucyna? 

Leucyna jest aminokwasem niezbędnym do budowy mięśni. Spełnia więc rolę budulcową. Korzyści związane z działaniem leucyny będą zauważalne głównie wśród osób aktywnych fizycznie, którym zależy na budowie mięśni i regeneracji. 

Działanie leucyny korzystne jest również dla innych, szczególnie dla osób starszych. Wraz z wiekiem komórki mięśniowe są coraz mniej wrażliwe na włączenie syntezy białek. Taki mechanizm można usprawnić poprzez zwiększone dawkowanie leucyny. Osoby starsze potrzebują dwa razy więcej leucyny, aby skorzystać z jej działania. Leucyna korzystnie działa na beztłuszczową masę ciała - ma to szczególne znaczenie u osób z ryzykiem sarkopenii, która dotyczy głównie osób starszych. Sarkopenia charakteryzuje się spadkiem siły i masy mięśniowej zwiększając ryzyko upadków i urazów.

Leucyna a synteza białka i anabolizm mięśniowy

Wpływ leucyny na syntezę białka i anabolizm mięśniowy jest związany ze skomplikowanymi reakcjami biochemicznymi. Korzystne działanie leucyny związane jest z aktywacją szlaku mTOR. Leucyna wpływa na wspomniany szlak poprzez działanie na GATOR2 i syntetazę leucylo-tRNA. Mówiąc prostszym językiem - leucyna oddziałuje na enzymy i kompleksy białkowe aktywując szlak metaboliczny, który w efekcie pobudza syntezę białek mięśniowych i rozbudowę mięśni. 

Dawkowanie leucyny 

Dawkowanie leucyny zależne jest od 3 czynników: 

• wieku, 
• płci,
• stopnia wytrenowania organizmu. 

Osoby starsze i aktywne fizycznie potrzebują większych dawek leucyny. Dawka leucyny powinna wynosić od 2000 do 5000 mg na porcję lub zgodnie z informacją umieszczoną na opakowaniu produktu. Warto pamiętać też o tym, że leucyna wchodzi w skład innych, bardzo popularnych suplementów diety, takich jak: odżywki białkowe, BCAA i EAA. 

Kiedy stosować leucynę? 

Leucyna znajduje zastosowanie głównie w sporcie i kulturystyce, ale nie należy zapominać o szczególnie ważnej grupie jaką są osoby starsze. Stosowanie leucyny jest zasadne w okresie trwania treningów siłowych, które mają na celu rozbudowę tkanki mięśniowej, ale również w czasie redukcji masy ciała. Dzięki zastosowaniu leucyny osoby aktywne fizyczne i seniorzy mogą szczególnie zadbać o odpowiedni poziom białek mięśniowych i wzmożoną syntezę.

Kiedy przyjmować leucynę? Leucynę można suplementować zarówno na czczo, jak i po treningu. Polecana jest szczególnie jako dodatek w posiłkach z niską zawartością białka. 

Leucyna a odżywianie 

Leucyna obecna jest w różnych produktach spożywczych, dzięki czemu nie każdy musi ją suplementować. Spożycie leucyny wraz z różnorodną i zbilansowaną dietą będzie na wystarczającym poziomie dla osób, które nie trenują regularnie lub ich celem nie jest szczególna rozbudowa masy mięśniowej. Zatem w jakich produktach występuje leucyna?

Naturalne źródła leucyny w diecie

Aminokwas ten znajduje się w licznych produktach spożywczych, zarówno pochodzenia zwierzęcego, jak i roślinnego. Gdzie występuje leucyna? Poniżej lista 5 dobrych źródeł leucyny + informacja o ilości leucyny w 100g produktu:

• Mleko (np. odtłuszczone w proszku: 3106 mg/100g)
• Sery  (parmezan: 3675 mg/100g 
• Mięso (schab: 2336 mg/100g)
• Nasiona strączkowe (soja: 2725 mg/100g)
• Pestki i nasiona (pestki dyni: 1808 mg/100g).

Mimo obecności leucyny w wielu różnorodnych produktach spożywczych jej przyswajalność jest ograniczona. 

Dieta bogata w leucynę dla sportowców - czy ma sens?

Osoby aktywne fizycznie, które chcą zminimalizować ilość przyjmowanych suplementów diety mogą uważniej podchodzić do bilansowania posiłków, aby spożycie leucyny było wysokie. Ma to sens szczególnie u osób trenujących amatorsko. Zawodowi sportowcy dla których każda szansa na lepszy wynik ma niebagatelne znaczenie powinni rozważyć suplementację leucyną, niemniej odpowiednie jej spożycie z pożywieniem jest również istotne.

Leucyna w suplementacji 

Suplementy z leucyną dostępne są w różnych formach. “Najczystsza” forma leucyny to ta w proszku, która umożliwia wygodne dawkowanie i wzbogacanie diety w ten cenny aminokwas. Leucynę można zakupić również w kapsułkach, a także jako dodatek do żeli energetycznych czy mieszanek białkowych, takich jak BCAA, EAA czy białko serwatkowe.

Potencjalne korzyści zdrowotne 

Działanie leucyny związane jest przede wszystkim z budową masy mięśniowej oraz sprawniejszą regeneracją. Ma to szczególne znaczenie dla osób aktywnych fizycznie. Jednak potencjalne korzyści zdrowotne zauważą również osoby starsze, dla których budowa tkanki mięśniowej ma nieco inne znaczenie. Odpowiednia masa mięśniowa osób starszych będzie zapobiegać osłabieniu, zaburzeniom koncentracji, urazom oraz upadkom i związanym z nimi złamaniami. Wspomniane skutki uboczne związane są z sarkopenią, która może wiązać się nawet ze zgonem. 

W metaanalizie z 2015 roku “The effectiveness of leucine on muscle protein synthesis, lean body mass and leg lean mass accretion in older people: a systematic review and meta-analysis” udowodniono, że suplementacja leucyną wiąże się z korzyściami dla osób starszych wynikającymi ze zwiększonej syntezy masy mięśniowej. 

Działania niepożądane i przeciwwskazania w stosowaniu leucyny

Spożywanie leucyny wraz z produktami będącymi jej naturalnym źródłem jest bezpieczne i nie wiąże się z przedawkowaniem i potencjalnymi skutkami ubocznymi. Szkodliwe działanie leucyny może być zauważalne po spożyciu nadmiernych dawek wraz z suplementami co wiąże się z:

• wahaniami nastroju,
• zaburzeniami koordynacji,
• przewlekłym zmęczeniem,
• stanami lękowymi,
• wzrostem stężenia amoniaku we krwi.

Brakuje informacji na temat bezpieczeństwa suplementacji leucyną przez kobiety w ciąży i karmiące piersią. Dodatkowo osoby stosujące przewlekle leki powinny skonsultować potencjalną suplementację z lekarzem prowadzącym leczenie lub z farmaceutą.

Podsumowanie

Leucyna to aminokwas związany głównie z tkanką mięśniową. Jest jednym z aminokwasów egzogennych, a także należących do grupy BCAA. Suplementacja leucyną jest bardzo cenna szczególnie dla sportowców chcących zbudować masę mięśniową, a także dla osób starszych, którzy z wiekiem mają trudność z zachowaniem odpowiedniego poziomu masy mięśniowej. Spożycie leucyny wraz z dietą w przypadku tych dwóch grup może być niewystarczające dlatego przyjmowanie preparatów z leucyną ma duże znaczenie. 

Bibliografia:

1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25234223/
2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25809808/
3. https://examine.com/supplements/leucine/
4. https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12970-017-0177-8
5. Han JM, Jeong SJ, Park MC, Kim G, Kwon NH, Kim HK, Ha SH, Ryu SH, Kim S (2012) Leucyl-tRNA synthetase is an intracellular leucine sensor for the mTORC1-signaling pathway.