Testépítő növények

Aminosavak: a vitaminok segítői

Aminosavak már hárommilliárd évvel ezelőtt is léteztek földünkön, sőt még meteoritokon is találtak ilyen szerves kémiai anyagokat. De vajon milyen szerepet játszhatnak az állatok és a növények életében? Legutóbbi számunkból kiderült: a vitaminok az élet kapcsolódási pontjai. Most azt nézzük meg közelebbről, hogy milyen segítőkkel láthatják el sikerrel feladataikat, milyen elemek támogatják őket.

„Vita-Amine” című cikkünkben a vitaminok és az ásványi anyagok funkcióit a falazó kőműves munkájához hasonlítottuk. Példánkban a kőművesek voltak az enzimek, a téglák az aminosavak, a vitaminok pedig a vakolókanál szerepét töltötték be. A vitaminokat megismertük, de mi a helyzet az aminosavakkal és az enzimekkel?
Az aminosavak a fehérjék – más néven proteinek – építőkövei, mondhatni a legkisebb komplex összetevői. Mindannyian tudjuk, hogy a proteinek egészségünk és jólétünk szempontjából rendkívül fontosak: ha nem gondoskodunk szervezetünk fehérjeellátásáról – függetlenül attól, hogy az állati vagy növényi eredetű –, megbetegszünk. Az sem titok, hogy a testépítők által fogyasztott, extra fehérjekoncentrátumú energiaitalok még több izom kidolgozását teszik lehetővé. A fehérjék mindenütt jelen vannak, a sejtek életfunkcióit látják el – legyen szó akár állati, akár növényi vagy mikroorganizmusokról.

Az állatok – akárcsak az emberek – külső felépítésükben szerkezeti proteinekből állnak, ilyen például a bőr, a köröm, a haj, de az izom és az ínszalag is. Ezzel szemben a növények cukor építőelemekből álló cellulózburkolattal rendelkeznek, amely ugyan törékenyebb bőrünknél, de végső soron csak a szél erejének kell ellenállnia.
Ám a proteinek a növények felépítésében is szerepet játszanak, mivel a növényi sejt – eltekintve a fotoszintetizáló testektől – nem különbözik oly nagy mértékben az állati sejttől.

Hogyan képződnek proteinek aminosavakból?
Maga az aminosav elnevezés a szerves molekula összetevőire utal: egy sav-, és egy aminocsoportot (nitrogénvegyületet) tartalmaz. Elméletileg számtalan aminosav-variáció létezik, de csupán húszra tehető azok száma, amelyek az élet alapját képezik. Ezt a húsz aminosavat találjuk az összes emberi, állati, növényi és bakteriális fehérjében. Az aminosavak két vége ellentétes pólusú (az aminocsoport a pozitív, míg a savcsoport a negatív pólus), ezek határozzák meg speciális tulajdonságaikat.
Egy savcsoport csakis egy aminocsoporthoz kapcsolódhat. Mint az egymáshoz kötött vasúti kocsik, melyek mindkét végüknél egy-egy szabad kapcsolódási ponttal rendelkeznek. Ha két aminosav összekapcsolódik, a kombináció kívülről két szabad kapcsolódási pontot eredményez, akárcsak a vonat esetében. Több száz építő­elemből kiindulva a meglehetősen hosszú „aminosavvonatot” proteinnek nevezzük.

A kapcsolat annyira stabil, hogy széttöréséhez még laboratóriumi körülmények között is jelentős erőre van szükség. Elég stabil ahhoz is, hogy lehetővé tegye az életet – gondoljunk csak az izmainkra és a bőrünkre: ezek sem hullnak egyszerűen szét.
A sejtek metabolizmusa során a proteinek folyamatosan szétszerelésen és összeszerelésen esnek át. A proteinek állandó épülése és lerombolása része az anyagcserének. Ebből a folyamatból építőelemek szabadulnak fel, melyeket a szervezet vagy újrahasznosít, vagy kiürít magából – az emberi szervezetből a vizelettel távozik. Az állati és növényi sejtek megfelelő kulcsokkal rendelkeznek a kapcsolatok bontásához, így óvatosan oldhatják és zárhatják őket. Ezeket a kulcsokat nevezzük enzimeknek.

A nagy fehérjék sajátos formával rendelkeznek. Azok, amelyek biológiailag aktívak, általában több ezer aminosavat tartalmaznak, ami persze – előző példánknál maradva – egy roppant hosszú és esetlen „vonatszerelvényt” eredményezne, ha csak egyetlen láncból állna. Éppen ezért a fehérjelánc nem egy hoszszú kötéllé alakul, hanem labdává formálódik, kis spirálokat és síklapokat hozva létre. Ily módon máris háromdimenziós struktúráról beszélhetünk, ami a metabolizmus során az enzimekre háruló feladatokban szintén szerepet játszik. Az enzimeknek kellően rugalmasaknak és gömbölyűeknek kell lenniük ahhoz, hogy gyors helyváltoztatásra legyenek képesek. A szerkezeti proteinek – mint amilyenek például a bőrben és a sejtfalakban találhatók – emiatt sokkal nyúlékonyabbak és stabilabbak.
Minden állat- és növényfaj egy sajátos proteinszámmal rendelkezik, tulajdonképpen ez határozza meg, hogy paradicsom lesz-e belőle, vagy tölgyfa.

Honnan tudja a sejt, hogy milyen fehérjét állítson elő?
Bármilyen fajról is beszélünk, a proteinek aminosavsorrendjének információja, illetve építőelemszáma a genetikus kódban, azaz a DNS-ben található. Ugyancsak a DNS-be programozódik be az enzimek, azaz a bioaktív proteinek feladata – innen tudják, hogy mi a dolguk, mivel és hogyan „szolgálják” tulajdonosuk fejlődését.
Az enzimek ellenőrzik a teljes anyagcserét, igyekeznek oda, ahol munkájukra szükség van, és elvégzik a rájuk bízott feladatokat. Egy enzim nem más, mint egy mozgó termelési egység, amely mindig csak egyetlen feladatot lát el. Ezt folyamatosan, újra és újra, szünet nélkül teszi. A folyamat eredménye rendszerint két rész összekapcsolása vagy szétválasztása. Minden funkció számára más és más enzim áll rendelkezésre.
Az enzim szó a görög „en zyme”-ből keletkezett. Jelentése: „élesztőből származó”. Élesztőhatása egyébként már régóta ismert, legelőször sör és bor erjedésénél vették észre jelenlétét.

A növényeknek is kell proteineket fogyasztaniuk?
Ahhoz, hogy növekedhessünk, hogy jó formában legyünk, szükségünk van proteinekre. A növényeknek ezzel szemben egyáltalán nem kell proteineket beépíteniük, hiszen képesek a saját építőelemeik, aminosavaik előállítására. A folyamathoz azonban nitrogénre és más összetevőkre is szükségük van, amelyeket mi növényi tápszer formájában bocsáthatunk rendelkezésükre. Az ásványi anyagokból nyert aminosavak előállításához szükséges energia a fotoszintézis során szabadul fel. Minél nagyobbra nő a növény, annál több nitrogént igényel.
Emiatt különösen fontos, hogy a növekedési fázisban nagy mennyiségű nitrogénnel lássuk el növényünket, hiszen ekkor több növényi rész képződik, amelyeknek szintén szükségük van aminosavakra.

Növényi aminosavak: sajátos funkciók
Amellett, hogy a proteinek építőelemei, az aminosavak a DNS és a növényi hormonok – mint a heteroauxionok és a citokinin – nyersanyagai is. Mi több, a klorofillt, azaz a növény zöld színét adó komplex molekulákat is aminosavak alkotják. A kisebb összetevőkből álló klorofill közepén egy magnézium- atom helyezkedik el, ezért ha a növény nem jut elég magnéziumhoz, levelei megsárgulnak. A magnéziumhiány jellemzője, hogy először az idős leveleket támadja meg, mivel a még aktív enzimek a klorofillt az új hajtásokba szállítják. A nitrogénhiány ezzel szemben kevesebb előállított enzimet eredményez, így – szállítók híján – az egész növény elsárgul, beleértve a fiatal részeket is.

Mit tehetünk növényeinkért?
Az enzimeket termelő aminosavak és vitaminok hozzáadásával az anyagcsere legfelső szintjén nyújthatunk extraenergiát a növény számára. Lássuk be: végső soron olyan minőségi elvárásokat támasztunk növényeinkkel szemben, amelyekre – természetes körülmények között – sokkal több idő áll rendelkezésükre. Mi viszont a lehető legrövidebb idő alatt a lehető legjobb eredményeket akarjuk elérni, ezért növényeink számára mindent meg kell adnunk.
Legfontosabb feladatukat, a virághajtást úgy segíthetjük a legjobban, ha kényeztetjük és tiszta vitaminokkal, ásványi anyagokkal látjuk el őket. Megfelelő vitamin- és aminosav-kiegészítéssel igazi „testépítőket” faraghatunk belőlük, s ehhez ma már szerencsére elérhetők olyan termékek, amelyek minden szükséges építőelemet tartalmaznak.
Ha növényeinket az aminosavak és vitaminok specifikus kombinációjával látjuk el, képesek eredményesen hasznosítani azokat. A fentebb sorolt módszerek energiát takarítanak meg a növény számára, hiszen ez esetben az alapanyagokat és az eszközöket használatra kész állapotban kapják. Mivel egész egyszerűen nem kell az előállításukkal bíbelődniük, képesek lehetnek „luxusmolekulák”, azaz olyan komplex összetevők előállítására is, amelyek a növények erős illatáért, intenzív színezetéért, valamint a káros gombákat és rovarokat távol tartó antitestek épségéért felelősek. Ily módon növényeink – legnagyobb örömünkre – az egészség megtestesítőivé válhatnak.