Mik azok a limitáló aminosavak?

Itt egy példa, az egyszerűség kedvéért 20 helyett 3 aminosavval, nevezzük őket X, Y, Z-nek. Az emberi étrendben található fehérjék aminosav-összetétele legyen 50% X, 35% Y, 15% Z.

Legyen egy fehérje szekvenciája XYXXZXYYZX, ennek összetétele: 50% X, 30% Y, 20% Z. Ennek a fehérjének a limitáló aminosava a Z, ugyanis az elkészítéséhez relatíve több Z kell, mint amennyi a kajádban van. Ha az általad megevett és aminosavakra bontott kajából csak ilyen fehérjét kéne gyártania a szervezetednek, akkor a Z-ből fogyna ki először.

Az XXXXXXYYYY szekvenciájú fehérjének az Y lenne a limitáló aminosava ugyanemiatt. Habár az X-ből is több kell bele, mint amennyi a kajádban van (60%, ami az 50% 1,2x-ese) az Y-nal még nagyobb a gond (40%, ami a 30% 1,33x-osa). Tehát itt az Y-ból fogynál ki először.

Na, csak elrontottam a példát, bocsánat, a másodiknál az X a limitáló, az Y-ból ugyanis 30 helyett 35%-ot írtam a referencia fehérjeösszetételben.

X: 60% a fehérjében, 50% a kajádban: 1,2x szorzó

Y: 40% a fehérjében, 35% a kajádban: 1,14x szorzó

Tegyük fel, hogy párizsis-sajtos zsömlét készítesz. Van 20 szelet párizsid, van 10 szelet sajtod, de csak 1 darab zsömléd. Hány szendvicset tudsz csinálni? Nyilván egyet, hiszen abba az egy zsömlébe raksz sajtot meg párizsit, de a maradék sajthoz meg párizsihoz nincs elég zsömléd. Vagyis a zsömle limitáló tényező, ha lenne 2 zsömléd, akkor már 2 szendót tudnál csinálni.

Ha lenne 15 zsömléd, akkor megcsinálnád a 10 szendvicset, de akkor meg elfogyna a sajt, hiszen abból 10 szelet volt, tehát ott állnál 5 darab fel nem használt zsömlével, meg 10 darab fel nem használt párizsival, sajt nélkül.

Az élőlények ugyanilyen elvek alapján építik fel a saját anyagaikat. De a párizsis példával ellentétben nem 1+1+1 dolog kell nekik.

Vegyünk egy másik példát. Tegyük fel, hogy kabriókat építesz, és midnen kabrióhoz kell 1 darab motor, 2 darab ülés, és 4 darab kerék.

Ha szabadon rendelhetnél, és mondjuk akarnál építeni 10 kabriót, akkor nyilván rendelhetnél 10 motort, 20 ülést és 40 kereket.

Csakhogy valami nagyon hülye oknál fogva nem rendeled az alkatrészt, hanem bejövő járműveket szerelsz szét, és azokból rakod össze a sajátodat. Például ha kabriók jönnének be, akkor nem lenne gond, mert minden kabrióban lenne pont 1 motor, pont 2 ülés és pont 4 kerék, így maradék nélkül át tudnád építeni a tiédet.

Viszont sajnos a bejövő cucc egy 6 kerekű, 1 üléses marsjáró, 1 motorral szerelve. Úgyhogy ha berendelsz mondjuk 10 ilyet, akkor lesz 10 motorod (ami pont elég ha 10 kabriót kell építened), lesz 60 kereked (amiből 40 kell, tehát marad 20), viszont csak 10 ülésed lesz, pedig 20 kellene. Vagyis hiába van minden egyébből elég vagy akár túl sok, az ülések hiánya miatt nem tudsz 10 kabriót építeni, csak 5-öt. Ez a limitáló tényező.

vEgyünk észre néhány fontos dolgot. Egy kabrió nyilván nem csak motorból, ülésből meg kerekekből áll. Van bennük tükör meg ablak meg midnen egyéb. De tegyük fel, hogy a minden egyebet elő tudod állítani saját magadnak, és midnenből tudsz PONT ANNYIT csinálni, amennyi kell.

VAGYIS: A probléma csak azokkal a dolgokkal kapcsolatban merül fel, amit NEM tudsz előállítani. És ez az aminosavakkal PONTOSAN így van. Az ember és a legtöbb állat a 20 aminosavból nem tudja mindet előállítani. Azokat, amiket NEM tud előállítani, esszenciális aminosavnak nevezzük, az hogy egy adott állatnak melyik esszenciális és melyik nem, az állatonként változó lehet.

Ahogy az első válaszoló kifejti, az egyes élőlények aminosav-összetétele eltér. Mivel a legtöbb aminosavval nincs gond (hiszen akkor is elő tudod állítani, ha nem eszed meg), ezért koncentráljunk csak az esszenciális aminosavakra. Például az embernek minden egységnyi triptofánra 4 egység leucin kell. A legtöbb babfélében viszont midnen egység hisztidinre csak kb egység 3 triptofán jut. Sőt, valójában a legrosszabb a helyzet a metionin esetén, mert abból meg tizedannyi jön ki. Mindegyik limitáló aminosav, de a metionin a leginkább az.

Visszatérve a kabriós példára, ha kabrióból építesz kabriót, akkor a bevitt anyag 100%-ban hasznosul. Ha marsjáróból építesz kabriót, akkor 10 marsjáróból 5 kabriót tudsz építeni, és marad egy csomó felhasználatlan anyagod. Ez pedig nem hatékony. Ha például 10 marsjáróra tudnál szerezni 10 bontott ülést, akkor tudnál építeni 10 kabriót, és csak pár fölösleges kerék maradna meg.

És ugyanez a probléma akkor, ha babon próbálsz elélni. Ugye szokás kiszámolni, hogy hát egy embernek ennyi szénhidrát, annyi zsír, amannyi fehérje kell. A babból származó fehérje viszont csak tizedannyinak számít, mert csak tizedannyi metionin van benne. Ugyanez a prbléma pontosan ugyanígy fennáll például takarmányozásnál is, akkor is figyelmbe kell venni, hogy az adott állat számára van-e limitáló aminosav a takarmányban, és azt az aminosavat - mint az üléseket a kabriógyárban - extra forrásból kell pótolni. Különben a takarmány nagyon gyatrán hasznosul.