Цистеин формула структурная. Цистеин – помощник в борьбе за красоту у женщин, а также мышечную массу и мужское здоровье у представителей сильного пола
Аминокислота цистеин, как и большинство биомолекул, делится на два вида: L- и D-изомеров. Отличаются формы только альфа-углеродными атомами, которые никак не влияют на химические свойства, а физические свойства разнятся у них несущественно. Инструкция по применению цистеина зависит от целей: в спорте, медицине, а еще аминокислоту применяют для профилактики болезней и в косметических целях.
Спектр действия вещества обширен, его используют даже в пищевой промышленности. Одной из форм цистеина присвоен код E920 (не путать с цистином под номером E921!).
Кто открыл аминокислоту?
Всеобщий бум на изучение всех видов аминокислот начался в конце XIX века. В органической химии в этот период они занимали первое место по заинтересованности ученых. Аминокислота была открыта немецким ученым О. Бауманом в процессе изучения серосодержащих компонентов.
В 1884 году ученый описал, как цистеин образуется в процессе обработки цистина оловом и соляной кислотой. Однако формула и строение нового вещества были установлены лишь в 1903 году Эрленмейером – еще одним выходцем из немецкой школы химии. Вместе с Бауманом изучением L-цистеина занимался Мернер – он смог получить вещество из рогов крупного скота.
Общая характеристика цистеина
L-цистеин — заменимая аминокислота, под действием которой в организме вырабатываются важнейшие вещества:
- таурин – незаменим для работы ЦНС, контролирует давление и защищает здоровье глаз. Дополнительно отвечает за устранение лишних жиров при активном метаболизме и способствует росту мускулатуры;
- глутатион – важный элемент в работе иммунной системы, обладает сильными антиоксидантными свойствами и влияет на работу нервной системы. Возможности глутатиона широко используются в сфере борьбы с преждевременным старением и упадком сил.
Наука подтверждает, что поддерживать уровень глутатиона в организме невозможно без употребления L-цистеина. Никакие другие добавки в этом случае не помогут.
Аминокислота участвует в процессе производства лимфоцитов, содержится в человеческих волосах. Практически 100% биодоступность и совпадение с молекулами цистеина в волосах делает аминокислоту важным элементом в лечении алопеции любого вида (облысение). L-цистеин в чистом виде и в сочетании с компонентами, улучшающими его усвоение, увеличивает диаметр локонов и полностью останавливает их выпадение.
Интересно! У цистеина много форм, в которых он применяется – АЦЦ, NAC, ацетилцистеин, цистеина гидрохлорид, N-Ацетилцистен, N-ацетил-B-цистеин, N-ацетил-L-цистеин и ацестин.
Участвует вещество и в синтезе глюкозы в организме, за счет чего при его употреблении наблюдается прилив энергии. Влияет цистеина на пищеварение, улучшая защиту слизистой оболочки и даже стимулируя процесс ее регенерации.
Синтез L-цистеина: естественный процесс и промышленность
В человеческом теле вещество синтезируется из метионина – серосодержащей аминокислоты. Для правильного течения реакции необходимы дополнительные микроэлементы, витамины и соединения – B6, серин и сероводород. Повлиять на процесс, сбить его способна не только нехватка веществ, но и болезни печени, патологии обменных процессов.
Важно! Принимать аминокислоту нужно в сочетании с витамином B6 и E, а также селеном, кальцием и серой. Для защиты от передозировки теми или иными микроэлементами перед приемом нужна консультация врача.
В промышленности L-цистеин бывает двух видов: синтетический и природный. Создание синтетического вещества сложнее и обходится дороже, а естественный продукт производят из волос людей, шерсти животных и перьев птиц.
Аминокислота любого типа признана Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США безопасным средством. Однако форма, используемая в качестве пищевой добавки E920, не приносит никакой пользы организму .
L-цистеин – желтоватое, кремовое или белое вещество, обладающее слабым запахом и кисловатым вкусом. Оно хорошо растворяется в воде и практически не содержит примесей. При нагревании превращается в цистин, аналогичный процесс происходит при длительном контакте с воздухом. В щелочной среде полностью распадается.
Интересно! N-ацетил-L-цистеин по формуле отличается от L-цистеина и используется для ликвидации токсических отравлений при передозировке ацетаминофеном, а также в качестве лекарства при обсессивно-компульсивных расстройствах.
Цистеин входит в состав почти всех продуктов, относящихся к категории белковой пищи: птица, яйца, рикотта и молоко, а также и йогурт. Можно выделить и растительные источники: , лук, и , и овес, а также .
Таблица: продукты с большим содержанием цистеина
Полезные свойства
Среди отзывов на цистеин в основном встречаются мнения, связанные с влиянием вещества на кожу, ногти и волосы. Но спектр применения у аминокислоты несравненно шире:
- способен снизить риск инфаркта, укрепляет сосуды и делает их эластичными;
- заметно укрепляет иммунитет, препятствуя развитию инфекций, за счет чего повышается сопротивляемость к онкологическим заболеваниям;
- стимулирует восстановление и рост мышц, а также сжигает подкожные жиры;
- аминокислота необходима для синтеза белков и коллагена;
- поддерживает обменные процессы;
- очищает организм от вредных веществ, даже от тяжелых металлов;
- снижает активность воспалительных процессов;
- положительно влияет на обменные процессы в хрусталиках глаз.
Инструкция по применению цистеина предполагает его использование в качестве средства для поддержания стареющего организма, так как элемент замедляет процессы старения и ускоряет регенерацию клеток. Также входит в комплексную терапию при различных заболеваниях ЖКТ.
Здоровому человеку без серьезных заболеваний L-цистеин помогает улучшить состояние волос, ногтей и кожи, повышает работоспособность и помогает бороться со свободными радикалами в организме.
Цистеин и спорт
Антиоксидантное действие аминокислоты ценится атлетами разного формата. Равно как и ее способность активировать рост мышечной массы без привлечения вредных веществ. Большой пользой L-цистеин обладает для тех, кто занят в сферах с температурными перепадами: плавание, биатлон и другие виды зимнего спорта.
Жиросжигающие и энергетические свойства цистеина важны для людей, подвергающихся повышенным физическим нагрузкам в процессе похудения, работы или набора мышечной массы. Достаточное количество аминокислоты заметно улучшает процесс восстановления мышц даже после экстремальных нагрузок. Цистеин входит в состав многих спортивных добавок, и спортсмены регулярно отмечают значительные улучшения результатов после употребления подобных веществ.
Цистеин в медицине
Используется вещество для лечения и профилактики заболеваний:
- разрушает слизь в дыхательных путях, входит в комплексную терапию эмфиземы и бронхита;
- в процессе лечения злокачественных образований используется для минимизации последствий лучевой и химической терапии;
- способен ускорять процесс выздоровления после любых болезней за счет стимуляции выработки лейкоцитов и лимфоцитов;
- используется в лечении тяжелых отравлений альдегидами, пестицидами и свинцом;
- медицинские препараты, имеющие в составе цистеин, используются для лечения катаракты и других офтальмологических патологий;
- показана добавка и для борьбы с артритом и артрозом в качестве мощного противовоспалительного продукта;
- используется при восстановлении организма после сильного обморожения и ожогов;
- назначается людям с различными патологиями сердечно-сосудистой системы.
Мощное действие вещества, нацеленное на борьбу с разными токсинами, нашло применение и в лечении алкоголизма. Цистеин активно используется в борьбе с алкогольной интоксикацией, защищает печень, блокируя разрушительное действие продуктов метаболизма алкоголя.
Как принимать L-цистеин?
Многие производители выпускают добавки, и у каждого из них есть собственная инструкция по применению L-цистеина: для волос, защиты иммунитета и с целью поддержания здоровья спортсмена, для медицинских целей.
Важно! Критичной для здоровья признана доза в 7 г чистого L-цистеина. В большинстве случаев достаточно принимать 500-1500 мг аминокислоты в сутки.
Для спортсменов и по медицинским показаниям дозировка может увеличиваться до 3000 мг в день. Для восстановления волос и предотвращения их выпадения нужно принимать 500 мг L-цистеина и 1500 мг . Кстати, купить таблетки в этой дозировке можно — отзывы хорошие, да и количество заказов впечатляет.
Пьют капсулы цистеина во время еды, либо через 1,5 часа после приема пищи. При приеме цистеина необходимо выпивать не менее 6 стаканов воды, чтобы препарат хорошо усваивался. Рекомендуется потреблять параллельно витамин C в количестве не менее 1500 мг в день, чтобы избежать появления камней в почках.
Признаки недостатка и избытка цистеина
При недостатке аминокислоты в организме наблюдается:
- сухость, шелушение кожи, ломкость волос и ногтей;
- трещины, возникающие на слизистых оболочках в разных местах;
- проблемы с памятью и работоспособностью;
- постоянные депрессии, апатии;
- простудные болезни, связанные с сильным ослаблением иммунитета;
- проблемы в работе ЖКТ и сердца.
Избыток цистеина заподозрить несколько сложнее, так как придется провести анализы: наблюдается сгущение крови и проблемы в работе тонкого кишечника. При злоупотреблении цистеином развивается дискомфорт во всем теле, появляются аллергические реакции, раздражительность.
Побочные эффекты и противопоказания
Точное соблюдение инструкции по применению L-цистеина минимизирует возможные побочные эффекты. Но не следует самостоятельно назначать себе препарат в следующих ситуациях:
- сахарный диабет (аминокислота снижает эффективность инсулина);
- повышенное давление;
- заболевания вилочковой железы;
- болезни печени и почек требуют консультации доктора перед использованием добавки с аминокислотой;
- беременность и грудное вскармливание;
- повышенное давление в глазном яблоке и чашеобразная форма катаракты;
- регулярное употребление яиц, хлеба из муки грубого помола, круп, лука и чеснока вместе с цистеином в форме таблеток может привести к значительной передозировке.
Если добавки поступает в организм слишком много, то возникает тошнота и рвота, возможны пищевые расстройства и спазмы разного рода. Иногда развиваются головные боли, появляются неприятные ощущения в области живота.
Возможно возникновение аллергии на цистеин в повышенных количествах: сыпь, отек горла и проблемы с дыханием, аритмия. Настоятельно не рекомендуется прием добавки при непереносимости и лактозы. Иногда отмечаются головные боли на фоне параллельного приема различных медикаментов.
Все белки нашего организма построены из аминокислот. Белков в организме огромное множество, а кирпичиков — аминокислот, из которых они состоят, всего 20. Таким образом, белки отличаются друг от друга набором аминокислот и их последовательностью. Цистеин является одной из этих
Цистеин — что это такое?
Дисульфидные связи содержат в основном внеклеточные белки. Например, этот вид связи имеет большое значение в стабилизации структуры инсулина, иммуноглобулинов и пищеварительных ферментов. Белки, содержащие множество дисульфидных мостиков, более устойчивы к тепловой денатурации, что позволяет им поддерживать свою активность в более экстремальных условиях.
Особенности формулы цистеина обеспечивают ему антиоксидантные свойства. Цистеин играет роль антиоксиданта, вступая в реакции окисления-восстановления. Тиоловая группа имеет высокое сродство к тяжелым металлам, поэтому белки, содержащие цистеин, связывают металлы, такие как ртуть, свинец и кадмий. В составе белка рК цистеина такой, что это обеспечивает нахождение аминокислоты в реактивной тиолятной форме, то есть цистеин легко отдает HS-анион.
Цистеин является важным источником серы в метаболизме.
Функции цистеина
За счет наличия тиоловой группы, легко вступающей в реакции, цистеин участвует в разнообразных процессах в организме и выполняет многие функции.
- Обладает антиоксидантными свойствами.
- Участвует в синтезе глутатиона.
- Участвует в синтезе таурина, биотина, коэнзима А, гепарина.
- Участвует в образовании лимфоцитов.
- Входит в состав β-кератина, участвующего в формировании тканей кожи, волос, слизистой пищеварительной системы.
- Способствует обезвреживанию некоторых токсических веществ.
Применение цистеина
Цистеин нашел широкое применение в медицинской, фармацевтической, пищевой промышленности.
Цистеин часто используют при лечении различных заболеваний:
Кроме того, цистеин ускоряет выздоровление после операций и ожогов, активизирует лейкоциты.
Цистеин ускоряет сжигание жиров и построение мышечной ткани, поэтому его часто применяют спортсмены.
Аминокислота применяется как ароматизатор. Цистеин является зарегистрированной пищевой добавкой Е920.
Цистеин считается условно незаменимой аминокислотой и относится к группе серосодержащих аминокислот. Цистеин присутствует в кератине, являющимся основным компонентом белка ногтей, кожи и волос, участвует в производстве коллагена и улучшает эластичность и структуру кожи. Цистеин, как и многие протеиногенные аминокислоты, входит в состав человеческого структурного белка, в том числе и белка скелетных мыщц. Кроме структурных свойств цистеин обладает также необыкновенными антиоксидантными свойствами, он характеризуется способностью очищать организм от токсических веществ и свободных радикалов.
Мощные свойства цистеина подтверждаются и тем, что он является прекурсором глутатиона, называемого иначе «стражником» здоровья человеческого организма. – это пептид, который наш организм производит при участии трех аминокислот, в том числе и при участии, поступающего с едой цистеина, на сегодняшний день – это сильнейшее вещество, защищающее наш организм от многих токсинов, свободных радикалов и болезнетворных факторов. Он участвует в регенерации многих тканей и органов, а также помогает поддерживать организм в функциональном равновесии. Многолетние исследования ученых подтвердили, что применение цистеина в качестве добавки более эффективно повышает уровень и активность эндогенного глутатиона, чем принятие пищи богатой цистеином.
Цистеин применяют при детоксикации, с целью защиты печени и при её воспалении, при отравлениях тяжелыми металлами (цистеин легко связывается с тяжелыми металлами, захватывает и удаляет их из организма) атеросклерозе.
Кроме того, цистеин повышает устойчивость организма к вирусным, грибковым и бактериальным инфекциям, сокращает длительность некоторых заболеваний и смягчает их последствия. Также цистеин эффективен при лечении и профилактике простуды, гриппа или ангин, он облегчает неприятные ощущения и затрудненное дыхание во время инфекции верхних дыхательных путей, облегчает отхождение слизи и кашель. Цистеин уменьшает повреждение печени, вызванное применением лекарств, алкоголя и оральных стероидных препаратов. Он восстанавливает поврежденные клетки печени и улучшает их функции.
Благодаря антиоксидантным свойствам, цистеин препятствует окислению холестерина, являющегося одним из факторов развития сердечных заболеваний. Защитное действие, которое он оказывает на клеточные мембраны, также может быть полезным в устранении последствий атеросклероза. Обладает также цистеин и антимутагенным свойством – то есть защищает организм от некоторых раковых заболеваний.
Противопоказанием к применению цистеина является беременность, лактация, детский возраст и цистинурия. Диабетикам рекомендуется употреблять цистеин с осторожностью, поскольку он может замедлять действие инсулина.
Если Вам понравился наш сайт, пожалуйста, поделитесь им в социальных сетях. Спасибо!Является полу-незаменимой, то есть она может быть синтезирована в организме человека. Тиольная боковая цепь у цистеина часто участвует в ферментативных реакциях, выступая в качестве нуклеофила. Тиол подвергается окислению, в результате чего образуется дисульфидное производное цистин, выполняющее важные структурные функции во многих белках. В качестве пищевой добавки цистеин обозначается как E920.
Цистеин в продуктах питания
Хотя цистеин классифицируется как заменимая аминокислота, в редких случаях он может быть жизненно важен для младенцев, пожилых людей и лиц с определенными метаболическими заболеваниями или людей, страдающими от синдрома мальабсорбции. В нормальных физиологических условиях, при наличии достаточного количества доступного , цистеин может быть синтезирован в организме человека. Цистеин катаболизируется в желудочно-кишечном тракте и плазме крови. В отличие от цистеина, цистин благополучно проходит через желудочно-кишечный тракт и плазму крови и до проникновения в клетку стремительно делится на две молекулы цистеина. Цистеин содержится в большинстве продуктов с высоким содержанием белка. Животные источники: свинина, колбаса, курица, индейка, утка, мясо, яйца, молоко, сывороточный протеин, рикотта, творог, йогурт. Растительные источники: красный перец, чеснок, лук, брокколи, брюссельская капуста, овес, мюсли, зародыши пшеницы, проросшая чечевица. Как и другие , цистеин является амфотерным соединением.
Промышленные источники
В промышленности L-цистеин получают в основном с помощью гидролиза птичьих перьев или человеческого волоса. Кроме того, производится более дорогой синтетический L-цистеин, подходящий под еврейские кошерные и мусульманские халяльные правила. В ходе синтетического производства L-цистеина осуществляется ферментация с использованием мутантов E.coli. Дегусса предложил способ производства, в котором используются замещенные тиазолины. L-цистеин получают путем гидролиза рацемического 2-амино-дельта-2-тиазолин-4-карбоновой кислоты с использованием Pseudomonas thiazolinophilum.
Биосинтез цистеина
У животных биосинтез цистеина начинается с . Сера является производным , который превращается в гомоцистеин через промежуточное вещество S-аденозилметионин. Затем в ходе цистатионин бета-синтазы гомоцистеин и серин объединяются, образуя асимметричный тиоэфирный цистатионин. Фермент цистатионин гамма-лиазы преобразует цистатионин в цистеин и альфа-кетобутират. У растений и бактерий биосинтез цистеина начинается с , который превращается в O-ацетилсерин с помощью фермента трансантелазы . Фермент O-ацетилсерин (тиол)-лиазы, используя сульфидные источники, преобразует этот эфир в цистеин, выпуская уксусную кислоту.
Биологические функции цистеина
Цистеин тиольная группа является нуклеофильной и легко окисляется. Ее реактивность усиливается при ионизации тиола, и остатки цистеина в белках имеют значения рКа, близкие к нейтральным. Из-за своей высокой реакционной способности тиоловая группа цистеина осуществляет многочисленные биологические функции.
Предшественник антиоксиданта глутатиона
Благодаря способности тиолов вступать в окислительно-восстановительные реакции, цистеин обладает антиоксидантными свойствами. Антиоксидантные свойства цистеина, как правило, выражаются в трипептидном , который встречается у человека и других организмов. Системная доступность перорального глютатиона (GSH) незначительна, поэтому он должен быть синтезирован из составляющих его аминокислот – цистеина, и глутаминовой кислоты. Глутаминовая кислота и глицин содержатся в большинстве продуктов, составляющих рацион западного человека, но несмотря на это, западный человек все же может ощущать некоторый дефицит цистеина.
Предшественник железо-серных кластеров
Цистеин является важным источником сульфида в метаболизме человека. Кластеры сульфида железа и серы в нитрогеназе извлекаются из цистеина, который в ходе этого процесса преобразуется в .
Связывание ионов металлов
Кроме железо-серных белков, в ферментах существует множество других кофакторов металла, связанных с тиолатным заместителем остатков цистеинила. Примеры включают цинк в «цинковых пальцах» и алкогольдегидрогеназу, медь в синих белках меди, железо в цитохроме Р450 и никель в гидрогеназе. Тиольная группа также имеет высокое сродство к тяжелым металлам, так что белки, содержащие цистеин, такие как металлотионеин, способны связывать такие металлы, как ртуть, свинец и кадмий.
Роли в структуре белка
В ходе трансляции мессенджера РНК молекул для получения полипептидов, цистеин кодируется кодонами UGU и УГК. Цистеин традиционно считается гидрофильной аминокислотой, основанной главным образом на химических параллелях между тиольной группой и гидроксильными группами в боковой цепи других полярных аминокислот. Тем не менее, было показано, что боковая цепь цистеина стабилизирует гидрофобные взаимодействия в мицеллах в большей степени, чем боковые цепи неполярной аминокислоты и полярной аминокислоты . В статистическом анализе измерения частоты проявления аминокислот в различных средах в химической структуре белков, свободные цистеиновые остатки ассоциировались с гидрофобными участками белков. Их гидрофобная тенденция эквивалентна известным неполярным , таким как метионин и тирозин, и намного больше, чем у известных полярных аминокислот, таких как серин и треонин. При определении значений гидрофобности, подразделяющих на наиболее гидрофобные или наиболее гидрофильные, цистеин относят к гидрофобным . Такие методы основаны на процедурах, которые не влияют на тенденцию цистеина к формированию дисульфидных связей в белках, поэтому цистеин считается гидрофобной аминокислотой, хотя иногда его также классифицируют как малополярную или полярную аминокислоту. В то время как в белках встречаются свободные остатки цистеина, большинство ковалентно связано с другими остатками цистеина, образуя дисульфидные связи. Дисульфидные связи играют важную роль в фолдинге и стабильности некоторых белков, особенно белков, секретируемых во внеклеточной среде. Так как большинство клеточных компартментов представляют из себя восстановительную среду, дисульфидные связи в цитозоле являются обычно нестабильными, однако есть и некоторые исключения. Дисульфидные связи в белках образуются путем окисления тиоловых групп остатков цистеина. Другая серосодержащая аминокислота, метионин, не может образовывать дисульфидных связей. Более агрессивные окислители преобразуют цистеин в соответствующие сульфиновую и сульфоновую кислоты. Остатки цистеина играют важную роль, образуя поперечные связи между белками, что повышает жесткость белков, а также создает протеолитическое сопротивление (так как экспорт белков является дорогостоящей процедурой, приветствуется всевозможная ее минимизация). Внутри клетки дисульфидные мостики между остатками цистеина в полипептиде поддерживают третичную структуру белка. Инсулин является примером белка, имеющим поперечные связи цистина, где две отдельные пептидные цепи соединены парой дисульфидных связей. Изомеразы дисульфида белка катализируют соответствующие образования дисульфидных связей; клетка передает дегидроаскорбиновую кислоту в эндоплазматический ретикулум, который окисляет среду. В этой среде цистеин окисляется в цистин и больше не функционирует в качестве нуклеофила. Помимо окисления в цистин, цистеин участвует в многочисленных посттрансляционных модификациях. Нуклеофильная тиоловая группа позволяет цистеину объединяться с другими группами, например, при пренилировании. Убиквитин лигазы передают убиквитин в боковую цепь, в белки и каспазы, которые осуществляют протеолиз в цикле апоптоза. Интеины часто функционируют при помощи каталитического цистеина. Их функционирование обычно ограничено внутриклеточной восстановительной средой, где цистеин не окисляется в цистин.
Применение цистеина
Цистеин, в основном L-энантиомер, является исходным сырьем в пищевой, фармацевтической и медицинской промышленности. Очень часто цистеин используется для создания запахов. Например, в результате взаимодействия цистеина с сахаром в ходе реакции Майяра можно ощутить ярко выраженный запах мяса. L-цистеин также используется в качестве технологической добавки в кулинарии для выпечки. В Азии цистеин используется как средство для перманентной завивки волос, так как он способен разрушать дисульфидные связи кератина волос. Цистеин очень широко используется в исследованиях структуры и динамики биомолекул. Малеимиды выборочно присоединяются к цистеину помощью ковалентного присоединения Михаэля. Цистеин также широко используется в спиновых метках ЭПР (электронно-парамагнитного резонанса) или парамагнитной релаксации расширенного ЯМР (ядерного магнитного резонанса). В докладе, опубликованном в 1994 пятью ведущими сигаретными компаниями, цистеин был описан как «одна из 599 сигаретных добавок». Как и в случае большинства сигаретных добавок, конкретная цель его включения неизвестна. Его можно объяснить, например, тем, что он действует в качестве отхаркивающего средства, так как курение увеличивает выработку слизи в легких, а также может увеличивать уровень полезного антиоксиданта (который у курильщиков уменьшается).
Овцеводство
Цистеин необходим овцам для получения шерсти: это незаменимая аминокислота, которую овцы получают в качестве пищи из травы. Как следствие, во время засухи производство шерсти у овец прекращается, однако не так давно были разработаны трансгенные овцы, организм которых может производить свой собственный цистеин.
Сокращение токсического действия алкоголя
Цистеин был предложен в качестве профилактического средства или даже противоядия некоторым негативным эффектам алкоголя, в том числе повреждений печени и похмелья. Он противодействует ядовитому воздействию ацетальдегида, основного побочного продукта метаболизма алкоголя и отвечает за большинство отрицательных последствий и долгосрочных повреждений, связанных с употреблением алкоголя (но не отменяет непосредственного эффекта опьянения). Цистеин поддерживает следующий шаг в метаболизме, в ходе которого ацетальдегид превращается в относительно безвредную уксусную кислоту. В исследовании на крысах, тестовым животным давали полулетальную дозу ацетальдегида. 80% крыс, получивших цистеин, выжили. Животные, получившие цистеин вместе с тиамином, выжили все до одного. Еще не существует прямых доказательств эффективности цистеина у людей, употребляющих алкоголь регулярно, но не злоупотребляющих им.
N-ацетилцистеин
N-ацетил-L-цистеин (NAC) является производным цистеина, в котором ацетил группа присоединена к атому азота. Это соединение продается в виде пищевой добавки и используется в качестве противоядия при передозировке ацетаминофеном и при обсессивно-компульсивных расстройствах, таких как трихотилломания.
Цистеин – серосодержащая аминокислота. Согласно некоторым источникам, принадлежит к числу так называемых условно-незаменимых.
Это значит, что в нормальных условиях организм способен самостоятельно обеспечить себя этим веществом, меж тем, бывают случаи, когда человек вынужден пополнять запасы аминокислоты извне. Один из факторов требующих дополнительных «поставщиков» цистеина – интенсивные физические нагрузки, стрессы и болезни.
Общая характеристика
В человеческом организме цистеин используется для производства таурина и глутатиона. Таурин важен как вещество, играющее ключевую роль для адекватной работы центральной нервной системы. Также помогает контролировать артериальное давление, поддерживает здоровье глаз, способствует наращиванию мускулатуры и сжиганию лишнего жира.
Глутатион необходим для работоспособности иммунной системы, так как является мощным , а также защищает нервную систему от повреждений. Кстати, раннее старение и упадок сил исследователи все чаще связывают с дефицитом глутатиона. При этом уже доказано, что потребление биодобавок не способно восстановить необходимый уровень глутатиона в организме. Поддержание адекватной концентрации вещества возможно только при наличии цистеина.
Цистеин, вещество с формулой C3H7NO2S, в свою очередь, необходим для поддержания концентрации глутатиона, а также для функционирования мышечной ткани. Эта аминокислота играет важную роль в производстве Т-клеток (лимфоцитов) и укреплении иммунитета. Также это вещество является компонентом человеческих волос. И как показали эксперименты, этот элемент способен увеличивать диаметр волосков. Кроме того, входит в состав инсулина, а при необходимости способен преобразовываться в глюкозу, насыщая таким образом тело дополнительной энергией.
Благотворное влияние цистеина ощущает и желудочно-кишечный тракт. Поскольку некоторые медикаменты (например, аспирин) повреждают слизистую оболочку желудка, этот полезный компонент защищает полость органа и восстанавливает слизистый слой.
В организме цистеин производится из другой серосодержащей аминокислоты – метионина. Процесс превращения метионина в цистеин – сложный, многоступенчатый и требует присутствия определенных ферментов и витаминов. Дефицит любого из необходимых компонентов вызывает «сбой в системе». Преобразование метионина в цистеин может нарушиться на фоне разных болезней.
Также «сырьем» для этой аминокислоты служат витамин В6 и серин, а для формирования серосодержащего компонента цистеина организм использует сероводород.
Хуже всего на выработку аминокислоты влияют заболевания печени и нарушение обмена веществ. В организме новорожденных этот процесс вообще не происходит. Но природа позаботилась, чтобы малыши получали все необходимое из материнского молока, пока их организм перестраивается на новый лад.
Польза для организма
Цистеин нашел свое применение при хронической обструктивной болезни легких, а некоторые сторонники лечения аминокислотой говорят о ее эффективности в предотвращении рака толстой кишки. Меж тем известно, что аминокислота способствует детоксикации организма (после употребления алкоголя и курения или передозировок ацетаминофена), повышает спортивную выносливость. Также есть мнение, что это вещество способно защитить человека от негативного влияния радиации.
Цистеин и…
…сахарный диабет
Результаты исследования, проведенного в 2008 году на крысах, показали влияние цистеина на больной сахарным диабетом организм. В лабораторных животных после приема элемента значительно снижался уровень сахара в крови и повышалась резистентность к инсулину. Кроме того, оказалось, что он ингибирует воспаления кровеносных сосудов, которые зачастую являются ключевыми факторами возникновения кардиологических болезней на фоне диабета.
…колит
В том же году голландские ученые анализировали влияние цистеина на воспаленный кишечник. Оказалось, аминокислота способна ослабить колиты. Правда, этот эксперимент также проводили на животных. В этот раз в качестве подопытных выбрали синей.
…свободные радикалы
Цистеин, влияя на человеческий организм, препятствует производству свободных радикалов. У 10 мужчин, принимавших участие в 7-дневном опыте, повысились антиоксидантные способности организма, а также снизилась выработка свободных радикалов.
В альтернативной медицине его применяют в качестве натурального лекарства при:
- стенокардиях;
- сердечно-сосудистых заболеваниях;
- хронических бронхитах;
- диабете;
- гриппе;
- воспалениях;
- болезнях кишечника;
- остеоартрите.
Суточная потребность в аминокислоте
Нормы потребления цистеина в виде биодобавок указаны в инструкции по применению. Во избежание негативных последствий, важно придерживаться этих рекомендаций. Кроме того, потребляя эту аминокислоту, важно позаботится о достаточном потреблении .
Но некоторые формы цистеина могут быть токсичными для организма. Исследователи говорят, что человек хорошо переносит аминокислоту в дозах 2500-3000 мг в сутки. А вот потребление вещества свыше 7 г в день может оказать токсичное влияние и вызвать неприятные побочные эффекты.
Кому нужен больше всего
Цистеин одинаково необходим всем людям, но некоторым, как говорится, он нужнее. В частности, сильный стресс и повышенная физическая активность могут требовать от организма немного больше аминокислоты, чем обычно. Люди с ослабленным иммунитетом также нуждаются в биодобавках и пище, богатой аминокислотой. поможет оптимизировать функции организма и повысить сопротивляемость болезням. Особо остро дефицит цистеина ощущают люди с ВИЧ/СПИД. Также увеличить суточные нормы аминокислоты можно людям с ревматоидным артритом, хроническими кардиологическими болезнями, заболеваниями дыхательной системы и при катаракте (начальная стадия).
Кому не стоит злоупотреблять
В некоторых случаях к потреблению цистеина надо отнестись с повышенной осторожностью. Это касается больных с сахарным диабетом, так как компонент влияет на эффективность инсулина. Также немного меньше обычного рекомендуют принимать цистеин при гипертензиях, проблемах с вилочковой железой, а также беременным и кормящим матерям. Люди, чей рацион содержит крупы, яйца, хлебобулочную продукцию, а также чеснок или лук, также не нуждаются в дополнительных цистеиносодержащих препаратах.
Побочные эффекты
Если побочные эффекты на фоне приема цистеина и возникают, как правило, они не несут чрезвычайного урона организму. Наиболее распространенные: расстройство желудка, тошнота рвота, диарея, спазмы в животе, головные боли и дискомфорт в ЖКТ. Обычно побочные явления возникают при недостаточном потреблении воды.
Предостережения
В некоторых лиц диагностируется непереносимость цистеина, тогда на фоне биодобавки, содержащей аминокислоту, возникают аллергические реакции. В таких случаях тело, отреагировав на цистеин, вырабатывает чрезмерное количество гормона гомоцистеина (выделяется организмом в ответ на токсины). Аллергия проявляется сыпью на коже, отеками горла и лица, затруднением дыхания, аритмией, а человек нуждается в неотложной медицинской помощи.
Сочетание с другими веществами
Сегодня науке немного известно о том, как сказывается длительный прием цистеина на работе организма. Существуют некоторые опасения по поводу сочетания аминокислоты с другими веществами.
Добавки, содержащие цистеин, могут негативно взаимодействовать с некоторыми медикаментами. Например, есть сведения, что компонент блокирует работу препаратов против ангины, некоторых ингибиторов, медикаментов, выполняющих роль ферментов. Так, с особой осторожностью рекомендуют принимать цистеин на фоне лекарств, подавляющих иммунную систему (например, преднизолон). Также не советуют увлекаться биодобавками кормящим матерям и беременным.
Недостаток вещества сказывается на здоровье ногтей и волос, пересушивает кожу, провоцирует трещины на слизистых оболочках тела, вызывает депрессии. Помимо этого, дефицит аминокислоты чреват болезнями сердечно-сосудистой системы, нарушениями пищеварения, ослаблением иммунитета, ухудшением работы мозга.
Пищевые источники
Как и другие , цистеин присутствует во многих высокобелковых продуктах. Это вся мясо-молочная продукция, яйца, домашняя птица, бобы, гречка, рыба, кунжут, орехи и семена. Небольшие запасы цистеина есть в брокколи, брюссельской капусте, красном и желтом перце, чесноке и луке. Но высокая температура во время готовки лишает компонент биологической активности. Меж тем, возлагать большие надежды на сырую пищу также не стоит. Желудочная кислота и кишечные бактерии частично препятствуют проникновению цистеина в кровь.
Легче всего организм усваивает компонент из сыворотки коровьего молока. В этом продукте аминокислота содержится в форме цистина – блока из 2 молекул цистеина. Попадая в клетки организма, цистин снова распадается на 2 молекулы цистеина. Пастеризация молока и многократное разогревание разрушает эти блоки. По этой причине молоко из супермаркетов не может служить источником аминокислоты.
Аминокислота в промышленности
Цистеин активно используется в пищевой промышленности, в качестве добавки Е920. Однако в этой форме он не способен принести пользу организму. Существует мнение, что в виде пищевой добавки он вызывает болезни почек и сердечно-сосудистой системы.
Биодобавки, содержащие цистеин, бывают синтетического и природного происхождения. Синтетический вариант является результатом работы химической промышленности. Дешевле обходится производство аминокислоты природного происхождения. Для этих целей используют волосы, шерсть и перья. Они, как известно, богаты кератином, который, в свою очередь, содержит цистеин. В результате длительных манипуляций из сырья извлекают продукт распада в виде аминокислоты.
