Valín predstavuje esenciálnu aminokyselinu s rozvetveným reťazcom. Okrem stavby tela sa používa aj na výrobu energie v situáciách so špeciálnymi požiadavkami na výkon. Potreba valínu je obzvlášť vysoká u súťažiacich športovcov.
Čo je to valín?
Valín je aminokyselina s rozvetveným reťazcom, ktorá je pre telo nevyhnutná. Vďaka rozvetvenému uhľovodíkovému reťazcu ho ľudský organizmus nemôže syntetizovať. Spolu s rozvetveným reťazcom aminokyseliny leucín a izoleucín, ktoré sú tiež nevyhnutné, patria medzi BCAA (Branched-Chain Aminokyseliny), ktorých potreba prudko rastie v stresových situáciách a na najvyšších úrovniach športového výkonu. Podporujú rast svalov, bránia odbúravaniu svalov a v prípade potreby slúžia aj na výrobu energie. Valín sa vždy nachádza v strava Spolu s leucín a izoleucín. V normále strava bez ďalšieho cvičenia by však ich požiadavky mala pokrývať diéta. Valín sa skladá z dvoch optických enantioméry, L-valín a D-valín. V tele sa na tvorbe bielkovín podieľa iba L-valín. V ďalšej zmienke preto vždy budeme hovoriť jednoducho o valíne, keď sa budeme baviť o L-valíne. Termín valín je odvodený z latinského validus a znamená silný a zdravý. Rozvetvený uhľovodíkový reťazec valínu obsahuje štyri uhlík atómy. Pri štiepení aminokyseliny vzniká propionyl-CoA, na ktorý sa dá premeniť glukóza prostredníctvom sukcinyl-CoA.
Funkcia, činnosť a roly
Hlavnou funkciou valínu je byť k dispozícii ako stavebný blok pre syntézu proteínov. Najmä svalové vlákna obsahujú veľa valínu. Vo svalových bunkách je však veľa voľného valínu spolu s voľným izoleucínom a leucín. Tieto BCAA sú k dispozícii ako rezerva na budovanie svalov a dodávku energie. Teda tieto aminokyseliny sa používajú na výrobu energie pri zvýšenom športovom výkone. Ak BCAA koncentrácie v zásobe aminokyselín je príliš nízka, zvýši sa športový výkon viesť k odbúravaniu svalov namiesto budovania svalov, pretože zodpovedajúca amino kyseliny musí byť rýchlo k dispozícii na výrobu energie. Valín nie je absorbovaný pečeň ako iné amino kyseliny, ale okamžite vstúpi do svalových buniek. Na výrobu energie sa musí valín najskôr premeniť na glukóza. Táto premena sa uskutočňuje ako súčasť kyselina citrónová cyklom cez propionyl-CoA a sukcinyl-CoA. Sukcinyl-CoA zase slúži ako medziprodukt v rôznych metabolických procesoch a môže sa tiež premeniť na glukóza. Nadbytočná glukóza sa ukladá ako glukogén vo svalových bunkách a môže sa použiť ako rezerva na výrobu energie. Pre svoju hydrofóbnu povahu je valín tiež zapojený do budovania sekundárnej štruktúry proteíny. Valín tiež slúži ako východiskový materiál pre syntézu kyselina pantoténová. To sa syntetizuje z valínu črevne baktérie a pre telo sa môžu reabsorbovať v čreve. S pomocou kyselina pantoténová, valín má tiež veľký vplyv na nervové funkcie. Valín tiež slúži ako východisková zlúčenina na výrobu produktu neurotransmiter glutamát. Okrem toho valín tiež stimuluje uvoľňovanie inzulín a zaisťuje tak reguláciu krv cukor hladiny a tvorba bielkovín. Tento účinok sa však vyvinie iba spolu s príjmom ďalších aminokyselín kyseliny. Izolovaná substitúcia valínu dokonca interferuje s budovaním svalov. Kvôli tomuto stavebnému účinku podporuje valín spolu s leucínom a izoleucínom tiež hojenie poranení a rany.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
Valín sa nachádza vo všetkých potravinách obsahujúcich bielkoviny. Táto aminokyselina je obzvlášť bohatá na živočíšne produkty, ako je hovädzie mäso, kuracie prsia, losos, kuracie mäso vajcia alebo kravske mlieko. Vlašské orechy, nelúpaná ryža, sušený hrášok alebo celozrnná múka z pšenice a kukurica obsahujú tiež veľa valínu. Denná potreba valínu pre zdravých dospelých je medzi 10 a 29 miligramami na kilogram telesnej hmotnosti. Priemerná denná potreba je teda asi 1.6 gramu. Športovci majú zvýšenú dennú potrebu a môžu to dodatočne prekonať proteínový prášok. Preventívny príjem nie je potrebný.
Choroby a poruchy
Aj keď je valín jedným z esenciálne aminokyseliny, nedostatok valínu sa vyskytuje veľmi zriedka. Väčšina potravín obsahuje dostatočné množstvo valínu. Relatívny nedostatok valínu však môže byť dôsledkom zvýšenej potreby, nevyváženého množstva. strava a energeticky náročné choroby. V tomto prípade sa tento nedostatok prejavuje poruchami rastu, motorickými poruchami, rozpadom svalov, precitlivenosťou na dotyk resp kŕče. V takom prípade strava bohatá na bielkoviny zaručuje dostatočný prísun valínu. Vždy je potrebné dbať na to, aby sa valín a ďalšie dva BCAA, leucín a izoleucín, užívali spolu s ďalšími aminokyselinami. Izolovaná aplikácia BCAA môže byť dokonca viesť k rozpadu svalov. Oveľa horšie zdravie problémy však môžu vyplývať z degradácie valínu. V tzv javorový sirup choroby je narušený rozpad aminokyselín s rozvetveným reťazcom, valínu, izoleucínu a leucínu. Príčinou je autozomálne recesívna mutácia, ktorá vedie k poruche v komplexe enzýmov 2-ketokyselina dehydrogenáza. Tento enzýmový komplex katalyzuje degradáciu BCAA. Všetky tri aminokyseliny sa vylučujú močom a spôsobujú pikantný zápach pripomínajúci javorový sirup. Novorodenci rýchlo trpia slabosťou v pití, zvracanie, kóma, svalnatý vysoký tlak a záchvaty navyše k tomuto charakteristickému zápachu moču. Bez liečby smrť rýchlo vyplýva z ketoacidózy. Liečba spočíva v celoživotnej diéte s nízkym obsahom bielkovín. Ďalšie dedičné stav vedie k sekundárnemu deficitu niekoľkých aminokyselín vrátane valínu. Toto je Hartnupova choroba, ktorá sa vyznačuje poruchou transportu aminokyselín cez bunková membrána. Vyvolávajú sa príznaky podobné pelagrei, pretože je narušená produkcia niacínu. Liečba spočíva v nahradení chýbajúcich látok.
