أنواع الأحماض الأمينية
ما هي أنواع الأحماض الأمينيّة؟
تُقسم الأحماض الأمينيّة إلى 3 أقسام، وذلك حسب مدى قدرة الجسم على تصنيعها، وفيما يأتي تفصيلٌ لذلك:
الأحماض الأمينيّة الأساسية (Essential Amino Acids)
تشمل الأحماض الأمينيّة الأساسية تسعة أنواعٍ، وهي التي لا يُمكن تصنيعها بكميّات كافية في جسم الإنسان، بل يجب تناول الأحماض الأمينية بشكلٍ يومي من الغذاء الذي يحتوي عليها ، ويؤدي عدم الحصول على ما يكفي من أيّ حمض من هذه الأحماض الأمينيّة، إلى لجوء الجسم لتحليل البروتينات الموجود في العضلات، للحصول على ما يكفي من هذه الأحماض؛ وذلك لعدم قدرة الجسم على تخزين الفائض عن الحاجة منها لاستعماله لاحقاً، وهذا بعكس النشويات والدهون. وفيما يأتي ذكر الأحماض الأمينيّة الأساسية:
الهستيدين
يحتوي الهيموغلوبين على نسبة 8.5% من الهستيدين (بالإنجليزيّة: Histidine)، وله دور مهمٌ في عملية الهضم؛ من خلال تحفيز المعدة على إنتاج العُصارة الهضميّة، إضافةً إلى دوره في تحسين الذاكرة، والقدرة على أداء الأنشطة العقلية والمعرفية، والمساعدة على التخلُّص من الكميات الكبيرة من المعادن الثقيلة، وزيادة تأثير بعض أدوية السرطان، ويدخل في تكوين بروتين الهستامين (بالإنجليزيّة: Histamine)، المُهم في ردّ الفعل التحسُّسي للجسم، وفي توسيع الأوعية الدموية، ممّا يُحسّن من تدفُّق الدم.
ويوجد الهستيدين في الأسماك، والدواجن، واللحوم، والحبوب الكاملة، والبذور، والمكسرات.
الإيزوليوسين
يساهم الإيزوليوسين (بالإنجليزيّة: Isoleucine) في العديد من الوظائف الفسيولوجية؛ كالمساعدة على التئام الجروح، وتحفيز عمل جهاز المناعة، والتخلُّص من سموم المُخلّفات النيتروجينيّة، إضافة إلى تعزيز إفراز العديد من الهرمونات، ويُعدّ الإيزوليوسين أساسياً لتكوين الهيموغلوبين، وتنظيم مستويات الطاقة وسكر الدم، ويوجد بكمياتٍ كبيرةٍ في الأنسجةِ العضليةِ للإنسان. ويتوفر الإيزوليوسين في الأجبان، والبذور، والمُكسرات، والعدس، والبيض، واللحوم، والأسماك، والدواجن.
الليوسين
يتوفر الليوسين (بالإنجليزيّة: Leucine) عادةً بكمياتٍ كبيرةٍ في المصادر الغذائية التي تحتوي على البروتين عالي الجودة؛ وهو البروتين الذي يحتوي على جميع الأحماض الأمينية الأساسية، وله دورٌ في عمليات الأيض لإنتاج الطاقة اللازمة لتصنيع هذه البروتينات. ومن مصادره البقوليات، وفول الصويا، والفاصولياء، ومنتجات الحليب.
اللايسين
يُعدّ اللايسين (بالإنجليزيّة: Lysine) أساسيًا لامتصاص الكالسيوم، وتصنيع البروتينات؛ مثل الكولاجين، والإيلاستين، وإنتاج الإنزيمات، والهرمونات، والطاقة، إضافةً إلى دوره في وظائف الجهاز المناعي. ويُمكن الحصول عليه عند تناول حبوب الكينوا، وفول الصويا، والفاصولياء السوداء، وبذور القرع، والبيض، واللحوم.
الميثيونين
يلعبُ الميثيونين (بالإنجليزيّة: Methionine) دوراً أساسياً في العملياتِ الأيضيّة داخل الخلايا؛ حيث إنّه يساهم في تحليل الدهون، ممّا يؤدي إلى التقليل من تراكمها في الشرايين، إضافةً إلى تعزيز عمل الجهاز الهضمي، ويمكن للميثيونين أن يتحول إلى السيستئين، الذي يساعد على التخلُّص من المعادن الثقيلة، وبالتالي تقليل خطر حدوث سُميّة في الكبد وتلفه.
كما يُعدّ الميثيونين أحدَ مُضادات الأكسدة المهمّة؛ وذلك لاحتوائِه على مجموعة الكبريت، التي تساهم في إبطال تأثير الجذور الحرّة (بالإنجليزيّة: Free radicals)، بالإضافة إلى أنّه أحد الأحماض الأمينيّة الثلاث التي يحتاجها الجسم لإنتاج الكرياتين (بالإنجليزيّة: Creatine)؛ الذي يُعدُّ أساسياً لبناء العضلات، وإنتاج الطاقة. ويُمكن الحصول عند تناول البيض، والبذور، والمكسرات، والحبوب.
الفينيل ألانين
يُعدّ الفينيل ألانين (بالإنجليزيّة: Phenylalanine) أساسياً في تصنيع العديد من الأحماض الأمينيّة الأخرى، ومهمّاً لبناء، وعمل بعض البروتينات والإنزيمات، وتجدر الإشارةُ إلى أنّ الفينيل ألانين يتحوّل إلى التيروسين، الذي يدخل في تصنيع بعض النواقلِ العصبيّة؛ مثل: الدوبامين (بالإنجليزيّة: Dopamine)، والنورإبينفرين (بالإنجليزيّة: Norepinephrine).
يُوجد هذا الحمض الأميني في مصادر البروتينات الحيوانية والنباتيّة، ويعدُّ فول الصويا من أفضل المصادر النباتيّة له، كما يتوفر في بعض المكسرات، والبذور؛ كبذور اليقطين والقرع، ومن مصادره الحيوانيّة؛ البيض، وبعض اللحوم، والمأكولات البحرية، وغيرها.
الثريونين
يعد الثريونين (بالإنجليزيّة: Threonine) من المكونات الأساسية للبروتينات البنائية؛ مثل: الكولاجين، والإيلاستين، اللّذان يُشكلان جزءً أساسيًا من مكونات البشرة، والأنسجة الضامة، ويساهمان في أيض الدهون، والوظائف المناعيّة. ومن مصادره جنين القمح، وجبنةُ القريش (بالإنجليزيّة: Cottage cheese).
التريبتوفان
يُعدّ التريبتوفان (بالإنجليزيّة: Tryptophan) أساسياً لنموّ الأطفال الرُضّع، ويدخل في التفاعلات الكيميائية لتكوين بعض الهرمونات؛ كالميلاتونين (بالإنجليزيّة: Melatonin)؛ الذي ينظم النوم، إضافةً إلى السيروتونين (بالإنجليزيّة: Serotonin)؛ وهو أحد النواقل العصبيّة، التي تنظم الشهيّة، والمزاج، والنوم، والشعور بالألم.
وتُعدّ البذور؛ كبذور الشيا، والسمسم، واليقطين، والقرع، إضافةً إلى المكسرات؛ كالفستق الحلبي، والكاجو، والبندق، واللوز، من الأطعمة الغنيّة بالتريبتوفان، كما تُعدّ اللحوم، والأجبان، والدواجن، والأسماك، وبعض المأكولات البحرية، والبيض من مصادره أيضاً.
الفالين
يساهمُ الفالين (بالإنجليزيّة: Valine) في الحفاظ على النشاط الذهني، والاستقرار العاطفي، والتناسق في الاتصال بين الجهاز العصبي المركزي وحركة العضلات (بالإنجليزية: Muscle coordination)، ويتم الحصول عليه من الغذاء والمكمّلاتٍ غذائية التي تساهم في عملية إنتاج الطاقة، ونموّ العضلات، وتجديد الأنسجة وإصلاحها.
وهناك العديد من المصادر الغنيّة به؛ مثل: اللحم البقري، والدجاج، واللبن، والأسماك، والحبوب الكاملة، مثل: الشوفان، إضافةً إلى الفاصولياء، والبازلاء، وبعض البذور؛ كبذور القرع، والكتّان، وعبّاد الشمس، وغيرها.
الأحماض الأمينيّة غير الأساسية (Non-Essential Amino Acids)
تَتكون هذه الأحماض من 11 نوعاً، وهي التي يستطيع الجسم تصنيعها، وليس بالضرورة الحصول عليها من الغذاء اليوميّ، وتجدر الإشارة إلى أنّ مُعظم خلايا الجسم؛ بما في ذلك الخلايا المكوّنة للدم (بالإنجليزيّة: Hematopoietic lineages) قادرةٌ على تصنيع الأحماض الأمينيّة غير الأساسيّة من الجلوكوز، باستثناء التيروسين (بالإنجليزيّة: Tyrosine)؛ الذي يُصنّع من الحمض الأميني الفينيل ألانين (بالإنجليزيّة: Phenylalanine)، وهي كالآتي:
الألانين
يُعدّ الألانين (بالإنجليزيّة: Alanine) من الأحماض الأمينيّة الأكثر استخداماً لتكوين البروتينات المختلفة، كما أنّه يساهم في عملية أيض كُلٍ من؛ فيتامين ب6، والحمض الأميني التريبتوفان، والأحماض العضوية، والسُّكريات، ويُعدُّ مصدراً مهمّاً للطاقة اللازمة للجهاز العصبي المركزي والعضلات، ويساعد على تقوية مناعة الجسم، إضافةً إلى امتلاكه تأثيراً خافضاً للكولسترول.
ويُمكن الحصول عليه من خلال تناول اللّحوم، والمأكولات البحرية، وبعض البذور، والمكسرات.
الأرجنين
يُساهم الأرجنين (بالإنجليزيّة: Arginine) في الحفاظ على وظائف الهرمونات، وجهاز المناعة، والتئام الجروح، وتوسيع الشرايين، كما يُساعد الكلى على التخلص من الفضلات، وطرحها خارج الجسم. ويوجد الأرجنين في مُعظم المصادر الغنيّة بالبروتين؛ كاللّحوم الحمراء، والدواجن، والأسماك، ومنتجات الألبان ومشتقاتها، والحبوب الكاملة، والفاصولياء، وفول الصويا.
الأسباراجين
يساهم الأسباراجين (بالإنجليزيّة: Asparagine) في الحفاظ على التوازن في الجهاز العصبي المركزي؛ وهو بالتالي ضروريٌّ للسيطرة على الانفعالات، ويُوجد في الدجاج، واللّحم البقري، والمأكولات البحريّة، والبيض، والحليب ومنتجاته، إضافةً إلى الصويا، والهليون، والحبوب الكاملة.
حمض الأسباراتيك
يساهم حمض الأسباراتيك (بالإنجليزيّة: Aspartic acid) في الحفاظ على وظائف الجهاز العصبي، وله دورٌ مهم في إنتاج الهرمونات وإفرازها لمختلف أنحاء الجسم. ومن مصادره الحيوانيّة؛ الطّيور البريّة، والمحار، ومصادره النباتيّة؛ الأفوكادو، والهليون، والدبس (بالإنجليزيّة: Molasses)، وغيرها من الأغذية.
السيستئين
يُعد السيستئين (بالإنجليزيّة: Cysteine) ضرورياً للعديد من الوظائف الأيضية؛ مثل: إزالة السموم من الجسم، وتصنيع البروتينات؛ كالبيتا-كيراتين (بالإنجليزيّة: Beta-keratin)؛ الذي يُعدُّ البروتين الرئيسي المُكون للشعر، والأظافر، والجلد، إضافةً إلى الكولاجين، الذي له دورٌ في تحسين ملمس الجلد ومرونته. ويُوجد في العديد من الأطعمة؛ كمنتجات فول الصويا، والحليب ومنتجاته، والبيض، والأسماك كالسلمون والتونا، واللّحوم، والدجاج، والحبوب؛ كالكينوا والشعير والشوفان، إضافةً إلى اللوز، والأفوكادو، وغيرها.
حمض الجلوتاميك
يتحوّل حمض الجلوتاميك (بالإنجليزيّة: Glutamic acid) داخل الجسم إلى الجلوتاميت (بالإنجليزيّة: Glutamate)؛ وهو مركّب كيميائي يساعد الخلايا العصبية الموجودة في الدماغ على استقبال الإشارات العصبية وإرسالها، من وإلى باقي خلايا الجسم، ممّا قد يكون مهمًا في عملية التعلُّم، كما أنّه قد يساعد على التخفيف من فقد حمض المعدة (بالإنجليزيّة: Achlorhydria)، أو نقصه (بالإنجليزيّة: Hypochlorhydria).
ويُمكن الحصول عليه من الأطعمة العالية بالبروتين؛ كالبيض، واللحوم، والأسماك، والدواجن، ومنتجات الألبان ومشتقاتها، وبعض البقوليات؛ كالفاصولياء، والعدس، وغيرها من المصادر.
الجلوتامين
يُساعد الجلوتامين (بالإنجليزيّة: Glutamine) على تعزيز وظائف الدماغ، وهو ضروري لتصنيع كلٍّ من الـ DNA، والحمض النووي الريبوزي (بالإنجليزيّة: RNA)، ويمكن الحصول عليه من جُبنة الريكوتا (بالإنجليزيّة: Ricotta cheese)، وجبن القريش، والسبانخ والبقدونس النيء، والملفوف، واللحوم، واللبن، والدواجن، ويُعد حليب الأم مصدراً مهماً له أيضاً.
الجلايسين
يُعدّ الجلايسين (بالإنجليزيّة: Glycine) مكوناً من مكونات الجلد؛ حيث إنّه يساعد على التئام الجروح، إضافةً إلى أنّه يعمل كناقلٍ عصبيّ، ومن الممكن أن يسبب الإعياء للجسم عند وجوده بكمياتٍ كبيرةٍ، ومن مصادره اللحوم، والأسماك، ومنتجات الألبان ومشتقّاتها، والبقوليات.
البرولين
يُعد البرولين (بالإنجليزيّة: Proline) مهماً في نقل الإشارات العصبية داخل الخلايا، ويوجد البرولين في جميع الأطعمة الغنيّة بالبروتين، ولكن يُعد الحليب واللحوم من أفضل مصادره.
السيرين
يعد السيرين (بالإنجليزيّة: Serine) أحد البروتينات المُكونة للدماغ، ويساهم في عملية تصنيع البروتينات اللّازمة لجهاز المناعة، ويساعد عضلات الجسم على النموّ، ويوجد السيرين في البيض، واللحوم، والأسماك؛ وخاصةً في المحار، إضافةً إلى فول الصويا، والعدس، والحمّص، وبعض المكسرات؛ كالجوز، واللوز، والفول السوداني.
التيروسين
يُصنع التيروسين (بالإنجليزيّة: Tyrosine) بواسطة الحمض الأميني الفينيل ألانين (بالإنجليزيّة: Phenylalanine)، وهو مهمٌ لإنتاج العديد من المركّبات؛ كالميلانين (بالإنجليزيّة: Melanin)، والدوبامين، والأدرينالين (بالإنجليزيّة: Adrenaline)، والنورأدرينالين (بالإنجليزيّة: Noradrenaline)، إضافةً إلى هرمونات الغدّة الدرقية.
ومن المصادر الغنيّة بالتيروسين؛ اللّحم البقري، والدجاج، والأسماك؛ وخاصة سمك السلمون، إضافةً إلى الحليب ومنتجاته، والفاصولياء البيضاء، والبذور؛ كبذور القنّب، والسمسم، والشيا، ودوّار الشمس، والمكسرات؛ كالفول السوداني، والحبوب الكاملة، وغيرها من المصادر.
الأحماض الأمينيّة الأساسية المشروطة (Conditional Amino Acids)
وهي مجموعةٌ من الأحماض الأمينيّة تتبع الأحماض الأمينيّة غير الأساسية، بالإضافة إلى أحماض أمينيّة أخرى، والتي لا يشترط توفرها بشكلٍ يوميّ في الجسم، وسميّت بذلك لأنّها تُعدُّ أساسيّة فقط في بعض الظروف؛ مثل: المرض، أو الإجهاد، أو الإصابات؛ حيث يكون الجسم في هذه الأوضاع غير قادر على تصنيع ما يكفي منها؛ ولذا لا بد من الحصول عليها من الغذاء، أو المكمّلات الغذائية، وتشمل هذه الأحماض:
- الأرجنين.
- الجلوتامين.
- السيستئين.
- التيروسين.
- البرولين.
- الجلايسين.
- السيرين.
- الأورنيثين (بالإنجليزيّة: Ornithine).
الوظائف العامّة للأحماض الأمينيّة
يُعدّ تصنيع البروتينات المختلفة الوظيفةَ الأساسيّةَ للأحماض الأمينيّة؛ وعادةً ما يتكوّن البروتين الواحد من 50 إلى 2000 حمضٍ أمينيٍّ، ويمتلك كلّ نوعٍ من البروتينات تسلسلاً مختلفاً من الأحماض الأمينيّة، ويُحدد هذا التسلسل وظيفة البروتين، والشكل ثلاثيّ الأبعاد له، ومن أهمّ هذه البروتينات:
- الأجسام المُضادة: (بالإنجليزيّة: Antibodies)؛ هي بروتيناتٌ يُنتجها جهاز المناعة، ولها دورٌ ضروريٌّ في التخلص من مُولدّات الضدّ (بالإنجليزيّة: Antigens)؛ التي تُعرف على أنّها بروتينات معقدّة، يعتبرها الجسم ضارّة وغريبة؛ مثل: البكتيريا، والفيروسات، والطفيليّات، والفطريّات، والمواد الكيميائية الخطيرة.
- بعض الهرمونات: تَنتُج الهرمونات من الغُدد ، وتنتقل عبر الدورة الدموية لتنظيم الوظائف الفسيولوجية للأعضاء والأجهزة الأخرى.
- النواقلُ العصبيةُ: هي بروتيناتٌ قصيرة السلسلة، مسؤولةٌ عن التواصل بين الخلايا العصبيّة، والخلايا الغُدّية، والعضليّة، أو مع الخلايا العصبية الأخرى.
- البروتينات البنائيّة: (بالإنجليزيّة: Structural proteins)؛ تتضمّن البروتينات النباتية الكولاجين (بالإنجليزيّة: Collagen)؛ وهو البروتين الأكثر وفرةً في الجسم، ويُعدّ مُكوّناً أساسياً للأنسجة الضامّة، والكيراتين (بالإنجليزيّة: Keratin)، الذي يُعدُّ ضرورياً لتكوين الشعر والأظافر، بينما يُعدّ الإيلاستين (بالإنجليزيّة: Elastin) من البروتينات عالية المرونة، التي تساعد الأنسجة على استعادة شكلها بعد تعرُّضها للانقباض أو الانبساط.
- بروتينات أخرى: تتكون العضلات من البروتينات التي تساعد الجسم على الحركة، كما توجد بروتينات أخرى ترتبط ببعض المركّبات الصغيرة أو الذرات داخل الخلايا، وتنقلها إلى باقي أنحاء الجسم؛ مثل: بروتين الهيموغلوبين الذي ينقل الأكسجين بين الخلايا المختلفة، إضافةً إلى البروتينات التي تساهم في وظائف التخزين؛ كالفيريتين (بالإنجليزيّة: Ferritin)، الذي يُعدّ ضرورياً لتخزين الحديد في الجسم.
- الإنزيمات: تدخُل هذه الإنزيمات في العديد من التفاعلاتِ الكيميائيةِ التي تحدثُ داخل الخلايا، وتساعد على تسريعها، كما أنّها تساهم في تكوين جزيئاتٍ جديدةٍ، من خلال قراءة المعلومات الوراثية المُخزّنة على الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين المعروف بالـ DNA.
حاجة الجسم من الأحماض الأمينيّة الأساسية
يُوضّح الجدول الآتي الكمية اليوميّة المُوصى بتناولها من الأحماض الأمينيّة الأساسية:
الحمض الأميني الأساسي | الكمية الموصى بها (بالمليغرام) |
الليوسين | 42 |
اللايسين | 38 |
الفينيل ألانين | 33 |
الفالين | 24 |
الثريونين | 20 |
الإيزوليوسين | 19 |
الميثيونين | 19 |
الهستيدين | 14 |
التريبتوفان | 5 |
مم تتكون الأحماض الأمينية؟
يتكوّن كُلُّ حمضٍ أمينيٍّ من مجموعةٍ أمينيّة (بالإنجليزيّة: Amino group)، وأخرى كربوكسيلية (بالإنجليزيّة: Carboxyl group)، وتدخل هذه الأحماض في تكوين البروتينات سواء كانت حيوانيّة أم نباتيّة، وتتميّز معظم البروتينات الموجودة في الغذاء، باستثناء الجيلاتين (بالإنجليزيّة: Gelatin)، بوجود نسبةٍ معيّنةٍ من كل حمض من هذه الأحماض.
هل يجب تناول مكملات الأحماض الأمينية للحصول على فائدتها؟
تجدر الإشارة إلى أنّ الإنسان لا يحتاج إلى تناول مكملات الأحماض الأمينية الغذائيّة في حال كان يأخذ حاجته من البروتين عن طريق الغذاء، ولكنّ التنويع في المصادر الغذائيّة للبروتين ضروريٌّ للحصول على كميّاتٍ كافيةٍ من جميع أنواع الأحماض الأمينية.