Axit amin ở tuổi trẻ và tuổi già

Axit amin trong cơ thể: Cơ thể tự sản xuất những gì và những gì phải đến từ thực phẩm

Axit amin là các khối xây dựng của protein, và cơ thể sử dụng 20 axit amin khác nhau để tạo nên tất cả các protein của nó. Trái với suy nghĩ phổ biến, cơ thể không thể tự sản xuất tất cả chúng. Chỉ có khoảng 11 axit amin, được gọi là không thiết yếu, được tạo ra trong cơ thể với số lượng đủ. Chín axit amin còn lại được gọi là thiết yếu, và cơ thể hoàn toàn không thể sản xuất chúng, do đó chúng phải đến từ thực phẩm.

Chín axit amin thiết yếu (những loại phải đến từ chế độ ăn uống) là: histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, tryptophan và valine. Các nguồn protein động vật, như thịt, cá, trứng và các sản phẩm từ sữa, cung cấp tất cả chín loại, và một số nguồn thực vật nhất định, như đậu nành, cũng cung cấp một hồ sơ đầy đủ.

Nơi diễn ra quá trình sản xuất axit amin không thiết yếu: Gan là vị trí trung tâm cho quá trình tổng hợp và phân hủy axit amin trong cơ thể. Cơ bắp đóng góp chủ yếu vào việc sản xuất hai axit amin, alanine và glutamine, được sử dụng để vận chuyển nitơ và carbon giữa các mô. Điều quan trọng cần làm rõ: ngay cả các axit amin không thiết yếu mà cơ thể tự sản xuất cuối cùng cũng được xây dựng từ nitơ và khung carbon có nguồn gốc từ protein trong chế độ ăn uống, do đó việc cung cấp đủ protein là rất quan trọng ở mọi lứa tuổi.

Tuổi tác ảnh hưởng đến việc sử dụng protein như thế nào: Kháng đồng hóa

Một trong những lầm tưởng phổ biến là cơ thể "mất khả năng sản xuất axit amin" khi có tuổi. Bức tranh chính xác thì khác và phức tạp hơn. Các nghiên cứu đo tốc độ tổng hợp protein trong cơ bắp đã phát hiện ra rằng ở trạng thái đói (cơ bản), tốc độ sản xuất protein trong cơ bắp phần lớn được duy trì và tương tự giữa người trẻ và người già. Sự thay đổi chính không phải ở tốc độ cơ bản, mà là ở phản ứng của cơ bắp đối với việc ăn protein.

Hiện tượng này được gọi là kháng đồng hóa (Anabolic Resistance). Trong cơ thể trẻ, ăn một khẩu phần protein khiêm tốn (khoảng 20 gram) làm tăng mạnh tốc độ xây dựng protein trong cơ bắp. Trong cơ thể già, cùng một khẩu phần đó tạo ra phản ứng chậm chạp và yếu hơn. Nói cách khác, một người già cần lượng protein lớn hơn trong mỗi bữa ăn để kích thích cùng một phản ứng xây dựng mà một người trẻ đạt được từ một lượng nhỏ hơn.

Cơ chế trung tâm của kháng đồng hóa là sự suy yếu của con đường tín hiệu tế bào mTOR, con đường này chuyển dịch sự hiện diện của các axit amin (và đặc biệt là leucine) thành mệnh lệnh xây dựng protein. Khi con đường này kém nhạy cảm hơn, cần có một kích thích mạnh hơn (nhiều protein hơn, nhiều hoạt động hơn) để kích hoạt nó.

Các yếu tố bổ sung ảnh hưởng đến việc sử dụng protein ở tuổi già:

Những thay đổi trong tiêu hóa và hấp thụ: Sự hấp thụ và phân hủy protein trong hệ tiêu hóa có thể kém hiệu quả hơn, và một phần lớn hơn các axit amin bị giữ lại và sử dụng ở gan và ruột trước khi đến cơ bắp.
Giảm hoạt động thể chất: Thiếu hoạt động làm trầm trọng thêm tình trạng kháng đồng hóa. Tập thể dục, và đặc biệt là các bài tập kháng lực, phục hồi độ nhạy cảm của cơ bắp với protein.
Giảm khối lượng cơ bắp (sarcopenia): Ít mô cơ hoạt động trao đổi chất hơn có nghĩa là ít "kho dự trữ" hơn cho các axit amin và quá trình chuyển hóa protein.

Điều quan trọng cần lưu ý: Không có con số thống nhất cho "tỷ lệ phần trăm suy giảm" trong sản xuất axit amin theo tuổi tác. Mức độ ảnh hưởng thay đổi rất nhiều từ người này sang người khác, và phụ thuộc vào mức độ hoạt động thể chất, số lượng và chất lượng protein trong chế độ ăn uống và tình trạng sức khỏe tổng thể.

Tại sao điều này quan trọng: Hậu quả của việc sử dụng protein kém

Khi cơ thể gặp khó khăn trong việc chuyển đổi protein từ chế độ ăn uống thành xây dựng mô, một số vấn đề có thể phát sinh, đứng đầu là:

Mất khối lượng cơ bắp và sức mạnh: Các axit amin rất cần thiết cho việc xây dựng và duy trì cơ bắp. Việc sử dụng kém chúng là một thành phần chính của sarcopenia, sự mất cơ liên quan đến tuổi tác, làm suy giảm sức mạnh, khả năng vận động và tính độc lập.
Chức năng miễn dịch: Một số axit amin được sử dụng làm nguyên liệu thô cho các tế bào của hệ thống miễn dịch và kháng thể, và việc cung cấp không đủ có thể làm suy yếu phản ứng miễn dịch.
Phục hồi và sửa chữa mô: Chữa lành vết thương, sửa chữa sau khi gắng sức và duy trì các mô liên kết (collagen) đều phụ thuộc vào nguồn cung cấp axit amin sẵn có.

Làm thế nào để cải thiện việc sử dụng protein ở tuổi già

Tin tốt: Kháng đồng hóa không phải là một bản án, và phần lớn có thể khắc phục được thông qua chế độ ăn uống và hoạt động.

Đủ protein trong mỗi bữa ăn: Để vượt qua "ngưỡng" phản ứng chậm chạp, người già nên phân bổ protein trong ngày và bao gồm một khẩu phần chất lượng trong mỗi bữa ăn (thường khuyến nghị khoảng 25 đến 40 gram protein mỗi bữa, tùy thuộc vào trọng lượng cơ thể), và không tập trung tất cả protein hàng ngày vào một bữa ăn.
Protein chất lượng cao và giàu leucine: Các nguồn protein hoàn chỉnh, như thịt nạc, cá, trứng, các sản phẩm từ sữa, các loại đậu và đậu nành, cung cấp tất cả chín axit amin thiết yếu. Đặc biệt leucine kích thích con đường mTOR xây dựng cơ bắp.
Hoạt động thể chất, đặc biệt là các bài tập kháng lực: Các bài tập sức mạnh "làm mới" độ nhạy cảm của cơ bắp với protein và loại bỏ một phần đáng kể tình trạng kháng đồng hóa. Kết hợp tập thể dục với ăn protein sau đó đặc biệt hiệu quả.
Thực phẩm bổ sung nếu cần thiết: Khi khó đạt được mục tiêu protein chỉ từ thực phẩm, có thể sử dụng các chất bổ sung protein hoặc chất bổ sung axit amin thiết yếu, tốt nhất là sau khi tham khảo ý kiến bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng.

Bảng axit amin: Thiết yếu so với không thiết yếu

Chín axit amin thiết yếu (phải đến từ thực phẩm, cơ thể không sản xuất chúng):

Tên tiếng Việt	Tên tiếng Anh	Vai trò trong cơ thể
Histidine	Histidine	* Sản xuất histamine: Cần thiết cho sản xuất histamine, chất trung gian gây viêm và phản ứng miễn dịch. * Sản xuất protein: Là thành phần quan trọng trong nhiều protein, bao gồm hemoglobin.
Isoleucine	Isoleucine	* Axit amin chuỗi nhánh (BCAA): Góp phần xây dựng cơ bắp và sửa chữa mô. * Sản xuất năng lượng: Được sử dụng như một nguồn năng lượng cho cơ bắp khi gắng sức. * Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein.
Leucine	Leucine	* Kích thích xây dựng cơ bắp: Axit amin chuỗi nhánh (BCAA) kích hoạt con đường mTOR và thúc đẩy tổng hợp protein trong cơ bắp. * Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein.
Lysine	Lysine	* Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein. * Sản xuất collagen và carnitine. * Tăng cường hệ thống miễn dịch: Góp phần vào chức năng bình thường của hệ thống miễn dịch.
Methionine	Methionine	* Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein. * Người cho methyl: Tạo ra S-adenosylmethionine, một hợp chất quan trọng cho nhiều quá trình methyl hóa trong cơ thể.
Phenylalanine	Phenylalanine	* Sản xuất tyrosine: Được sử dụng làm nguyên liệu thô cho tyrosine, và sau đó là dopamine và norepinephrine. * Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein.
Threonine	Threonine	* Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein. * Sản xuất collagen và elastin: Góp phần vào các mô liên kết và mô đàn hồi.
Tryptophan	Tryptophan	* Sản xuất serotonin: Được sử dụng làm nguyên liệu thô cho serotonin, một chất dẫn truyền thần kinh quan trọng. * Sản xuất melatonin: Góp phần sản xuất hormone ngủ. * Sản xuất protein.
Valine	Valine	* Axit amin chuỗi nhánh (BCAA): Góp phần xây dựng cơ bắp và sửa chữa mô. * Sản xuất năng lượng cho cơ bắp. * Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein.

Các axit amin không thiết yếu (cơ thể có thể tự sản xuất chúng, chủ yếu ở gan):

Tên tiếng Việt	Tên tiếng Anh	Vai trò trong cơ thể
Alanine	Alanine	* Nguồn năng lượng và glucose: Có thể chuyển đổi thành pyruvate, được sử dụng để sản xuất năng lượng và sản xuất glucose ở gan thông qua quá trình tân tạo đường. * Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein.
Arginine	Arginine	* Tạo urê: Cần thiết để trung hòa amoniac trong chu trình urê. * Điều hòa huyết áp: Được sử dụng làm nguyên liệu thô cho oxit nitric (NO) làm giãn mạch máu. * Sản xuất protein. (Được coi là bán thiết yếu trong thời kỳ tăng trưởng và bệnh tật.)
Asparagine	Asparagine	* Sản xuất các axit amin khác: Có thể chuyển đổi thành aspartate. * Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein, và có vai trò trong chức năng hệ thần kinh.
Axit aspartic	Aspartic acid	* Chu trình urê và chu trình nucleotide: Được sử dụng trong quá trình trung hòa amoniac và sản xuất các khối xây dựng của DNA và RNA. * Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein. (Ở người, aspartate không được chuyển đổi thành lysine, con đường này chỉ tồn tại ở vi khuẩn và thực vật.)
Cysteine	Cysteine	* Sản xuất glutathione: Cần thiết cho sản xuất glutathione, một chất chống oxy hóa trung tâm. * Sản xuất protein: Tạo ra các cầu nối disulfide ổn định cấu trúc protein. (Được coi là bán thiết yếu, và được tạo ra từ methionine.)
Axit glutamic	Glutamic acid	* Sản xuất các axit amin khác: Có thể chuyển đổi thành glutamine và proline. * Truyền tín hiệu thần kinh: Hoạt động như một chất dẫn truyền thần kinh kích thích trong não. * Sản xuất protein.
Glutamine	Glutamine	* Nguồn năng lượng: Phân hủy thành glutamate và sau đó thành alpha-ketoglutarate, nuôi dưỡng chu trình Krebs (TCA) để sản xuất năng lượng. * Nhiên liệu cho tế bào ruột và hệ thống miễn dịch. * Sản xuất protein.
Glycine	Glycine	* Sản xuất collagen: Thành phần trung tâm của collagen, một protein quan trọng trong các mô liên kết. * Sản xuất glutathione: Một trong ba axit amin cấu thành nó. * Sản xuất protein.
Proline	Proline	* Sản xuất collagen: Cần thiết cho cấu trúc và sự ổn định của collagen. * Sản xuất protein: Thành phần quan trọng trong nhiều protein.
Serine	Serine	* Tạo phospholipid: Góp phần xây dựng màng tế bào. * Chuyển hóa carbon: Tham gia vào sản xuất các thành phần cho DNA. * Sản xuất protein.
Tyrosine	Tyrosine	* Sản xuất dopamine và norepinephrine: Được sử dụng làm nguyên liệu thô cho các chất dẫn truyền thần kinh. * Sản xuất hormone tuyến giáp. * Sản xuất protein. (Được tạo ra từ phenylalanine, do đó là bán thiết yếu.)

Lưu ý: Một số axit amin không thiết yếu (như arginine, cysteine, tyrosine và glutamine) được gọi là "bán thiết yếu", bởi vì trong thời kỳ tăng trưởng, bệnh tật hoặc căng thẳng sinh lý, cơ thể có thể cần bổ sung chúng từ thực phẩm.