1) Интеграция обмена заменимых аминокислот[3].
2) Обезвреживание аммиака. Аммиак — высокотоксичное соединение. Он постоянно образуется как побочный продукт азотистого обмена и составляет 80 % всех азотистых токсинов. Присоединяя аммиак, глутаминовая кислота превращается в нетоксичный глутамин, который уже включается в аминокислотный обмен.
3) Биосинтез углеводов. Биосинтез из глутаминовой кислоты углеводов является чрезвычайно важным резервным механизмом снабжения мозга глюкозой при больших физических нагрузках. На фоне введения инсулина это особенно важно, пик. механизм резервного синтеза глюкозы из глютаминовой кислоты помогает избежать возможной чрезмерной гипогликемии.
4) Участие в синтезе нуклеиновых кислот. Из глутаминовой кислоты в печени синтезируются пуриновые и пиримидиновые нуклеотиды, которые затем принимают участие в построении молекул ДНК и РНК. Примером производных пиримидина могут служить такие широко известные всем соединения, как метилурацил и оротат калия.
5) Участие в синтезе фолиевой кислоты. Фолиевая кислота (витамин В2) — это птероилглутаминовая кислота и синтезируется она, естественно, из глутамина. Основное действие фоллиевой кислоты — анаболическое. Витамин В12, кстати говоря, сам по себе никаким анаболическим действием не обладает. Основная его функция заключается в том, чтобы активизировать фолиевую кислоту.
6) Окисление в мозговой ткани с выходом энергии, запасаемой в виде АТФ.
7) Нейромедиаторная функция. Глутаминовая кислота выполняет роль нейромедиатора, передавая сигналы возбуждения в спинном мозге и в некоторых участках головного мозга.
8) Превращение в γ-аминомасляную кислоту, γ-аминомасляная кислота — это основной нейромедиатор, вызывающий в головном мозге состояние торможения. Кроме того, в условиях недостатка кислорода она утилизируется в так называемом аминобутиратном шунте с выходом большого количества энергии.
9) Участие в синтезе ц-АМФ (циклического аденозинмонофосфата) — основного посредника гормональных и нейромедиаторных сигналов.
10) Участие в синтезе ц-ГМФ (циклического гуанидинмонофосфата), который также является посредником гормональных и медиаторных сигналов. Именно ц-ГМФ повышает чувствительность мышечных волокон к ацетилхолину — медиатору, передающему возбуждение с нерва на мышцу.
11) Участие в синтезе ферментов, осуществляющих окислительно-восстановительные реакции (НАД и НАДФ зависимые ферменты).
12) Способность повышать проницаемость мышечных клеток для ионов калия. Накопление калия внутри мышечных волокон усиливает их сократительную способность.
На рынке спортивной фармакологии и пищевых добавок сейчас имеется достаточно много разнообразных форм выпуска глутаминовой кислоты. У нас в России она выпускается в таблетках по 0,25 г.
Еще 10 лет тому назад глутаминовую кислоту назначали не более 10 г в сутки при особо тяжелых отравлениях и интоксикациях. К настоящему моменту общепринятые дозировки возросли до 20–25 г в сутки. В спортивной практике глутаминовую кислоту используют в еще больших дозах: от 30 г в сутки и выше. Она не обладает токсичностью. Ее побочные действия, которые теоретически могут иметь место, на практике почти никогда не встречаются. Единственное, с чем мне пришлось однажды столкнуться — это расстройство стула у одного спортсмена на фоне приема больших доз глутаминовой кислоты. 30 г глутаминовой кислоты в сутки не кажутся такой уж большой дозой, если учесть, что каждые 100 г белковой пищи содержат 25 г глутаминовой кислоты. Если спортсмен потребляет в сутки 200 г животного белка, то с этим белком он получает не менее 50 г глутаминовой кислоты. А ведь есть спортсмены высокой квалификации, которые съедают до 500 г белка в сутки, получая с одной только пищей 125 г глутаминовой кислоты. Если мы раскроем аптечную упаковку с таблетками глутаминовой кислоты, то увидим там инструкцию, согласно которой необходимо принимать глутаминовую кислоту по 1 т. 3 раза в день (0,75 г в сутки). Такие рекомендации могут навести на мысль, что белый халат является признаком низкого умственного развития. В учебнике по спортивной медицине можно встретить рекомендации для тяжелоатлетов принимать глутаминовую кислоту по 2 т. 3 раза в день (1,5 г в сутки).
Подумать только! Атлеты весом по 120 кг, съедающие по несколько сотен граммов белка в день и с одной только пищей получающие до 100 г глутаминовой кислоты в сутки, «с целью улучшения аминокислотного обмена» должны принимать ее в таблетках по 1,5 г в день, то нелепо и может помочь разве что самим авторам учебника. Настоящие дозировки чистой глутаминовой кислоты должны быть соизмеримы с пищевыми и не отличаться от них слишком сильно. Официально утвержденные с 1962 г. дозы должны быть, конечно же, пересмотрены в сторону увеличения.
Подобно смеси кристаллических аминокислот глютаминовая кислота в больших количествах может вызывать расстройства стула, то бывает это крайне редко, при пониженной кислотности и пониженной переваривающей способности желудочно-кишечного тракта.
Аспаргиновая кислота вслед за глутаминовой кислотой занимает второе место по значимости среди заменимых аминокислот. Вместе с глутаминовой кислотой помимо интеграции азотистого обмена она принимает участие в обезвреживании аммиака, превращаясь при этом в аспарагин. Аспарагин уже, в свою очередь включается в азотистый обмен. Подобно глутаминовой кислоте аспарагиновая кислота способна превращаться в печени в глюкозу, принимает участие в синтезе пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, она способна окисляться с выходом большого количества энергии в ЦНС.
Отличительная особенность аспарагиновой кислоты заключается в том, что она повышает проницаемость клеточных мембран для ионов калия в еще большей степени, нежели глутаминовая кислота. Кроме того, она повышает также проницаемость клеточных мембран для ионов магния. Для этих целей выпускаются комбинации калиевой и магниевой солей аспаргиновой кислоты. Аспарагиновая кислота как бы «протаскивает» калий и магний внутрь клетки и при этом сама включается во внутриклеточный обмен. В результате приема смеси калиевой и магниевой солей аспарагиновой кислоты значительно повышается физическая выносливость. Особенно благоприятно воздействуют эти соединения на сердечную мышцу.
В нашей стране выпускается препарат «Аспаркам». Каждая таблетка этого препарата содержит по 0,175 г калия аспарагината и 0,175 г магния аспарагината. Если рассчитать содержание в каждой таблетке калия и магния в чистом виде, то получится, что каждая таблетка содержит по 36,2 мг иона калия и 11,8 мг иона магния. Это очень маленькие дозы, особенно если учесть, что суточная потребность взрослого организма в калии составляет 3–5 г, а в магнии не менее 400 мг. В спортивной практике «Аспаркам» применяется в довольно больших дозах: от 18 до 30 г в сутки. Избытка аспарагиновой кислоты в организме возникнуть не может хотя бы уже потому, что этот избыток просто превращается в глюкозу в печени в процессе глюконесгенеза.
Аспаркам выпускается также в ампулах для внутривенного введения. Одна ампула (10 мл) содержит 0,45 г калия аспарагината (103,3 мг иона калия) и 0,4 г магния аспарагината (33,7 мг иона магния).
На фармацевтическом рынке имеется также венгерский препарат «Панангин». Он выпускается как в таблетках, так и в ампулах, и по составу своему аналогичен аспаркаму.
В реанимационной практике для лечения терминальных состояний часто применяют внутривенное капельное введение различных лекарственных препаратов в составе поляризующих смесей. Поляризующие смеси готовятся следующим образом. 1–2 ампулы аспаркама растворяют в 250–500 мл 5 % раствора глюкозы и добавляют от 2 до 4 ЕД инсулина. Это и есть поляризующая смесь. В нее добавляют тот лекарственный препарат, введение которого во внутриклеточное пространство в данный момент необходимо. Это могут быть сердечные гликозиды, витамины, коферменты, антигипоксанты, сосудорасширяющие средства и т. д. Поляризующая смесь может иметь и самостоятельное лечебное значение, например, при аритмиях сердца.
В спортивной практике в составе поляризующей смеси внутривенно вводят аминокислоты, ноотропные средства, кокарбокислазу и т. д. Для внутривенного капельного введения аминокислот в составе поляризующих смесей используют такие аминокислотные препараты, как амикин, аминокровин, аминовенез, аминопед, аминоплазмал ЛС-10, аминофузин, аминостерил, аминотроф, вамин, гидролизат казеина, гидролизин, интерфузин, нефрамин, полиамин, фибринасол и др. К раствору аминокислот добавляют аспаркам (панангин), 20–40 мл 40 % раствора глюкозы, 2–6 ЕД инсулина в зависимости от массы тела и скорости введения смеси. В зависимости от стоящих на данный момент задач в систему для внутривенного капельного введения добавляют другие и необходимые компоненты. Введение таких смесей производится исключительно под наблюдением высококвалифицированного врачебного персонала. Любые растворы, содержащие калий, вводятся внутривенно только медленно капельно. Быстрое внутривенное введение в шприце может вызвать остановку дыхания из-за подавляющего воздействия калия на дыхательный центр.
