L-цистеин: что это такое и как его правильно применять? Цистеин – помощник в борьбе за красоту у женщин, а также мышечную массу и мужское здоровье у представителей сильного пола.

Цистеин – серосодержащая аминокислота. Согласно некоторым источникам, принадлежит к числу так называемых условно-незаменимых.

Это значит, что в нормальных условиях организм способен самостоятельно обеспечить себя этим веществом, меж тем, бывают случаи, когда человек вынужден пополнять запасы аминокислоты извне. Один из факторов требующих дополнительных «поставщиков» цистеина – интенсивные физические нагрузки, стрессы и болезни.

Общая характеристика

В человеческом организме цистеин используется для производства таурина и глутатиона. Таурин важен как вещество, играющее ключевую роль для адекватной работы центральной нервной системы. Также помогает контролировать артериальное давление, поддерживает здоровье глаз, способствует наращиванию мускулатуры и сжиганию лишнего жира.

Глутатион необходим для работоспособности иммунной системы, так как является мощным , а также защищает нервную систему от повреждений. Кстати, раннее старение и упадок сил исследователи все чаще связывают с дефицитом глутатиона. При этом уже доказано, что потребление биодобавок не способно восстановить необходимый уровень глутатиона в организме. Поддержание адекватной концентрации вещества возможно только при наличии цистеина.

Цистеин, вещество с формулой C3H7NO2S, в свою очередь, необходим для поддержания концентрации глутатиона, а также для функционирования мышечной ткани. Эта аминокислота играет важную роль в производстве Т-клеток (лимфоцитов) и укреплении иммунитета. Также это вещество является компонентом человеческих волос. И как показали эксперименты, этот элемент способен увеличивать диаметр волосков. Кроме того, входит в состав инсулина, а при необходимости способен преобразовываться в глюкозу, насыщая таким образом тело дополнительной энергией.

Благотворное влияние цистеина ощущает и желудочно-кишечный тракт. Поскольку некоторые медикаменты (например, аспирин) повреждают слизистую оболочку желудка, этот полезный компонент защищает полость органа и восстанавливает слизистый слой.

В организме цистеин производится из другой серосодержащей аминокислоты – метионина. Процесс превращения метионина в цистеин – сложный, многоступенчатый и требует присутствия определенных ферментов и витаминов. Дефицит любого из необходимых компонентов вызывает «сбой в системе». Преобразование метионина в цистеин может нарушиться на фоне разных болезней.

Также «сырьем» для этой аминокислоты служат витамин В6 и серин, а для формирования серосодержащего компонента цистеина организм использует сероводород.

Хуже всего на выработку аминокислоты влияют заболевания печени и нарушение обмена веществ. В организме новорожденных этот процесс вообще не происходит. Но природа позаботилась, чтобы малыши получали все необходимое из материнского молока, пока их организм перестраивается на новый лад.

Польза для организма

Цистеин нашел свое применение при хронической обструктивной болезни легких, а некоторые сторонники лечения аминокислотой говорят о ее эффективности в предотвращении рака толстой кишки. Меж тем известно, что аминокислота способствует детоксикации организма (после употребления алкоголя и курения или передозировок ацетаминофена), повышает спортивную выносливость. Также есть мнение, что это вещество способно защитить человека от негативного влияния радиации.

Цистеин и…

…сахарный диабет

Результаты исследования, проведенного в 2008 году на крысах, показали влияние цистеина на больной сахарным диабетом организм. В лабораторных животных после приема элемента значительно снижался уровень сахара в крови и повышалась резистентность к инсулину. Кроме того, оказалось, что он ингибирует воспаления кровеносных сосудов, которые зачастую являются ключевыми факторами возникновения кардиологических болезней на фоне диабета.

…колит

В том же году голландские ученые анализировали влияние цистеина на воспаленный кишечник. Оказалось, аминокислота способна ослабить колиты. Правда, этот эксперимент также проводили на животных. В этот раз в качестве подопытных выбрали синей.

…свободные радикалы

Цистеин, влияя на человеческий организм, препятствует производству свободных радикалов. У 10 мужчин, принимавших участие в 7-дневном опыте, повысились антиоксидантные способности организма, а также снизилась выработка свободных радикалов.

В альтернативной медицине его применяют в качестве натурального лекарства при:

  • стенокардиях;
  • сердечно-сосудистых заболеваниях;
  • хронических бронхитах;
  • диабете;
  • гриппе;
  • воспалениях;
  • болезнях кишечника;
  • остеоартрите.

Суточная потребность в аминокислоте

Нормы потребления цистеина в виде биодобавок указаны в инструкции по применению. Во избежание негативных последствий, важно придерживаться этих рекомендаций. Кроме того, потребляя эту аминокислоту, важно позаботится о достаточном потреблении .

Но некоторые формы цистеина могут быть токсичными для организма. Исследователи говорят, что человек хорошо переносит аминокислоту в дозах 2500-3000 мг в сутки. А вот потребление вещества свыше 7 г в день может оказать токсичное влияние и вызвать неприятные побочные эффекты.

Кому нужен больше всего

Цистеин одинаково необходим всем людям, но некоторым, как говорится, он нужнее. В частности, сильный стресс и повышенная физическая активность могут требовать от организма немного больше аминокислоты, чем обычно. Люди с ослабленным иммунитетом также нуждаются в биодобавках и пище, богатой аминокислотой. поможет оптимизировать функции организма и повысить сопротивляемость болезням. Особо остро дефицит цистеина ощущают люди с ВИЧ/СПИД. Также увеличить суточные нормы аминокислоты можно людям с ревматоидным артритом, хроническими кардиологическими болезнями, заболеваниями дыхательной системы и при катаракте (начальная стадия).

Кому не стоит злоупотреблять

В некоторых случаях к потреблению цистеина надо отнестись с повышенной осторожностью. Это касается больных с сахарным диабетом, так как компонент влияет на эффективность инсулина. Также немного меньше обычного рекомендуют принимать цистеин при гипертензиях, проблемах с вилочковой железой, а также беременным и кормящим матерям. Люди, чей рацион содержит крупы, яйца, хлебобулочную продукцию, а также чеснок или лук, также не нуждаются в дополнительных цистеиносодержащих препаратах.

Побочные эффекты

Если побочные эффекты на фоне приема цистеина и возникают, как правило, они не несут чрезвычайного урона организму. Наиболее распространенные: расстройство желудка, тошнота рвота, диарея, спазмы в животе, головные боли и дискомфорт в ЖКТ. Обычно побочные явления возникают при недостаточном потреблении воды.

Предостережения

В некоторых лиц диагностируется непереносимость цистеина, тогда на фоне биодобавки, содержащей аминокислоту, возникают аллергические реакции. В таких случаях тело, отреагировав на цистеин, вырабатывает чрезмерное количество гормона гомоцистеина (выделяется организмом в ответ на токсины). Аллергия проявляется сыпью на коже, отеками горла и лица, затруднением дыхания, аритмией, а человек нуждается в неотложной медицинской помощи.

Сочетание с другими веществами

Сегодня науке немного известно о том, как сказывается длительный прием цистеина на работе организма. Существуют некоторые опасения по поводу сочетания аминокислоты с другими веществами.

Добавки, содержащие цистеин, могут негативно взаимодействовать с некоторыми медикаментами. Например, есть сведения, что компонент блокирует работу препаратов против ангины, некоторых ингибиторов, медикаментов, выполняющих роль ферментов. Так, с особой осторожностью рекомендуют принимать цистеин на фоне лекарств, подавляющих иммунную систему (например, преднизолон). Также не советуют увлекаться биодобавками кормящим матерям и беременным.

Недостаток вещества сказывается на здоровье ногтей и волос, пересушивает кожу, провоцирует трещины на слизистых оболочках тела, вызывает депрессии. Помимо этого, дефицит аминокислоты чреват болезнями сердечно-сосудистой системы, нарушениями пищеварения, ослаблением иммунитета, ухудшением работы мозга.

Пищевые источники

Как и другие , цистеин присутствует во многих высокобелковых продуктах. Это вся мясо-молочная продукция, яйца, домашняя птица, бобы, гречка, рыба, кунжут, орехи и семена. Небольшие запасы цистеина есть в брокколи, брюссельской капусте, красном и желтом перце, чесноке и луке. Но высокая температура во время готовки лишает компонент биологической активности. Меж тем, возлагать большие надежды на сырую пищу также не стоит. Желудочная кислота и кишечные бактерии частично препятствуют проникновению цистеина в кровь.

Легче всего организм усваивает компонент из сыворотки коровьего молока. В этом продукте аминокислота содержится в форме цистина – блока из 2 молекул цистеина. Попадая в клетки организма, цистин снова распадается на 2 молекулы цистеина. Пастеризация молока и многократное разогревание разрушает эти блоки. По этой причине молоко из супермаркетов не может служить источником аминокислоты.

Аминокислота в промышленности

Цистеин активно используется в пищевой промышленности, в качестве добавки Е920. Однако в этой форме он не способен принести пользу организму. Существует мнение, что в виде пищевой добавки он вызывает болезни почек и сердечно-сосудистой системы.

Биодобавки, содержащие цистеин, бывают синтетического и природного происхождения. Синтетический вариант является результатом работы химической промышленности. Дешевле обходится производство аминокислоты природного происхождения. Для этих целей используют волосы, шерсть и перья. Они, как известно, богаты кератином, который, в свою очередь, содержит цистеин. В результате длительных манипуляций из сырья извлекают продукт распада в виде аминокислоты.

Цистеин нередко называют аминокислотой молодости и красоты. Здоровая кожа, блестящие густые волосы - заслуга вещества, зарегистрированного как пищевая добавка Е 920 (другое написание Е –920).

Полезные функции уникального продукта не ограничиваются косметической отраслью. Цистеин - сильный , улучшающий работу всех систем организма.

Официально принятое наименование продукта - L- цистеин и его гидрохлориды - натриевая и калиевая соли (СанПиН 2.3.2.1293-03). Международный вариант - L-cysteine and its hydrochlorides - sodium and potassium salts.

Синонимы:

  • L-цистеин (L-Cysteine);
  • цистеин;
  • натриевая и калиевая соли L-α-амино-β-меркаптопропионовой кислоты;
  • 2-амино-3-меркаптопропановая кислота;
  • Цис (Cys, C);
  • UGU (UGC);
  • L-cysteine und seine hydrochloride - Natrium und Kalium salze, немецкий;
  • L-cysteine et hydrochlorides - sodium et potassium sels, французский.

Тип вещества

Добавка E 920 по основной технологической функции отнесена к группе улучшителей муки и хлеба.

Продукт представляет собой заменимую серосодержащую аминокислоту. Существует в виде оптических L- и D-изомеров. L- цистеин легко синтезируется в организме человека из серина (источником серы выступает алифатическая аминокислота метионин). Синтез также происходит с участием витамина B6 и аденозинтрифосфата (энергетическая молекула, источник нуклеиновых кислот, известен как АТФ).

В природе цистеин входит в состав кератинов - механически прочных белков, являющихся основой волос, ногтей, кожи у людей, перьев, шерсти, рогов, копыт у животных и птиц.

Получают добавку E 920 гидролизом натуральных кератинсодержащих отходов (преимущественно утиного пера ) 20% раствором .

Существуют также различные методы изготовления синтетического L-цистеина путем микробиальной ферментации, но их применяют реже из-за высокой стоимости производства.

Свойства

Упаковка

Оптовые партии добавки Е 920 поставляют обычно в картонно-навивных барабанах. Разрешено использовать другой вид тары по согласованию с покупателями.

Для розничной продажи L-цистеин расфасовывают в банки и ведерки из полимерных материалов.

Хранят продукт плотно укупоренным, в защищенном от света сухом, прохладном месте.

Применение

В пищевой промышленности добавка E 920 зарегистрирована в качестве улучшителя муки и хлеба восстанавливающего действия.

Использование L-цистеина в количестве 200 мг/кг позволяет:

  • улучшить реологические свойства теста. Это особенно актуально для получения товарных изделий из пшеничной муки со слабой или излишне крепкой клейковиной. Добавка повышает эластичность, препятствует образованию пустот и трещин;
  • сократить время замешивания и подъема теста;
  • увеличить конечный объем продукции.

Цистенин разрешено использовать в мясном производстве в комплексе с (например, ). Он предназначен для ускорения процесса окрашивания колбасных изделий, сохранения цвета при термической обработке и хранении. Добавка Е 920 усиливает аромат мясных продуктов.

Доля L-цистеина в пищевой промышленности невелика. Поставляемый на рынок продукт идет в основном на нужды косметической отрасли. Основное направление - уход за волосами.

Цистеин разрушает дисульфидные связи кератина. Свойство используют для процедуры перманентной биохимической завивки волос. Преимущество вещества в отсутствии неприятного запаха, мягкого воздействия на волосы и кожу головы.

Добавка E 920 входит в состав шампуней против перхоти и выпадения волос. Активная аминокислота:

  • укрепляет луковицы;
  • за счет сильного антиоксидантного действия оказывает общий оздоровительный эффект на кожу головы;
  • стабилизирует работу сальных желез.

Добавка обладает кондиционирующими свойствами, добавляет объем, облегчает расчесывание.

Набирает популярность цистеирование - косметическая восстановительная процедура, направленная на разглаживание волос с помощью натуральных компонентов. Салонный метод особенно полезен людям, имеющим тонкие тусклые волосы.

L-цистеин:

  • увеличивает объем;
  • делает волосы мягкими и блестящими;
  • улучшает цвет (часто вещество используют, чтобы убрать желтизну).

Добавку Е 920 используют в различных категориях ухаживающих косметических средств: кремах для тела, лица, кожи вокруг глаз, препаратах для укрепления ногтей. Вещество увлажняет кожу, ускоряет синтез коллагена, повышает упругость и эластичность тканей. С его помощью маскируют химический запах косметики.

Ценные биологические качества, активное участие L-цистеина в окислительно-восстановительных процессах, происходящих в организме, послужили причиной его широкого применения в фармацевтике и медицине.

Добавка проявляет высокие защитные качества при ионизирующем облучении. Цистеин был одним из первых препаратов, опробованных для лечения пациентов с лучевой болезнью.

В профилактических целях его назначают людям, находящимся в зоне повышенной радиации.

Вещество применяют в комплексной терапии следующих состояний:

  • отравление , пестицидами, цианидами, соединениями свинца (наибольший лечебный эффект оказывает комплекс цистеина с и селеном);
  • офтальмологические заболевания, связанные с недостатком серосодержащей аминокислоты в организме (например, возрастная катаракта);
  • артриты, артрозы: добавка обладает сильным противовоспалительным действием;
  • ожоги, раны, обморожения (вещество ускоряет регенерацию тканей);
  • онкологические заболевания: цистеин снижает тяжелые последствия химиотерапии, стимулирует активность лейкоцитов;
  • заболевания дыхательных путей (разрушает и выводит слизь).

L-цистеин снижает токсичное действие алкоголя на печень. Он противодействует разрушающему воздействию ацетальдегида.

Врачи «Скорой помощи» применяют вещество для защиты печени при диагностировании у пациентов передозировки наркотическими анальгетиками (например, ацетаминофеном).

Цистеин входит в состав спортивного питания. Он стимулирует рост мышечной ткани, улучшает обмен веществ, способствует сжиганию жира.

Добавке E 920 присвоен статус GRAS (безопасное вещество). Она разрешена во всех странах без ограничения суточной нормы.

Польза и вред

Добавка E 920 в целом безопасна для здоровья. Аминокислота является естественной для организма. Поступая с продуктами, вещество быстро усваивается.

L-цистеин выступает синергистом аскорбиновой кислоты. В сочетании с витамином C считается одним из самых сильных антиоксидантов.

Добавка выполняет ряд других полезных функций:

  • улучшает пищеварение;
  • участвует в метаболизме углеводов и биосинтезе важнейших для человека аминокислот (таурина, цистина);
  • защищает от воздействия радиации;
  • разлагает и выводит из организма токсины, включая ионы тяжелых металлов.

Производители БАДов активно вводят цистеин в состав продукции. Бесконтрольный прием популярной добавки может привести к негативным последствиям:

Важно! Употребление более 7 г цистеина может стать причиной летального исхода. Организм с такой дозой справиться не в состоянии. L-цистеин начинает превращаться в другую форму оптического изомера - D-цистеин. Этот безобидный фермент, участвующий в метаболических процессах, в больших количествах становится опасным токсином.

С осторожностью следует принимать препараты цистеина (включая косметические) людям, страдающим астмой, цистинурией, заболеваниями сердца.

Чаще всего добавку Е904 используют в косметологии, а именно, в лаках для маникюра. Подробнее об этом веществе читайте .

Основные производители

Среди мировых производителей стоит назвать следущих:

  • Wacker Biochem (США);
  • Ajinomoto (Япония);
  • Hanling Biological Engineering Co., Ltd. (Китай);
  • PURATOS N.V. (Бельгия).

Обогащенные L-цистеином булочки можно покупать без боязни получить отравление: добавку Е 920 вносят в незначительном количестве.

При необходимости восполнить запас серосодержащей аминокислоты в организме, предпочтение лучше отдать не искусственно синтезированным БАДам, а натуральным продуктам.

L-цистеин в большом количестве содержится в сырых яйцах (особенно перепелиных), твороге, кефире, йогурте, сывороточном протеине. Много полезного вещества в растительных продуктах: орехах, семечках, пророщенной пшенице, луке, чесноке, капусте, грече.

Следует помнить, что при термической обработке цистеин разлагается.

Является полу-незаменимой, то есть она может быть синтезирована в организме человека. Тиольная боковая цепь у цистеина часто участвует в ферментативных реакциях, выступая в качестве нуклеофила. Тиол подвергается окислению, в результате чего образуется дисульфидное производное цистин, выполняющее важные структурные функции во многих белках. В качестве пищевой добавки цистеин обозначается как E920.

Цистеин в продуктах питания

Хотя цистеин классифицируется как заменимая аминокислота, в редких случаях он может быть жизненно важен для младенцев, пожилых людей и лиц с определенными метаболическими заболеваниями или людей, страдающими от синдрома мальабсорбции. В нормальных физиологических условиях, при наличии достаточного количества доступного , цистеин может быть синтезирован в организме человека. Цистеин катаболизируется в желудочно-кишечном тракте и плазме крови. В отличие от цистеина, цистин благополучно проходит через желудочно-кишечный тракт и плазму крови и до проникновения в клетку стремительно делится на две молекулы цистеина. Цистеин содержится в большинстве продуктов с высоким содержанием белка. Животные источники: свинина, колбаса, курица, индейка, утка, мясо, яйца, молоко, сывороточный протеин, рикотта, творог, йогурт. Растительные источники: красный перец, чеснок, лук, брокколи, брюссельская капуста, овес, мюсли, зародыши пшеницы, проросшая чечевица. Как и другие , цистеин является амфотерным соединением.

Промышленные источники

В промышленности L-цистеин получают в основном с помощью гидролиза птичьих перьев или человеческого волоса. Кроме того, производится более дорогой синтетический L-цистеин, подходящий под еврейские кошерные и мусульманские халяльные правила. В ходе синтетического производства L-цистеина осуществляется ферментация с использованием мутантов E.coli. Дегусса предложил способ производства, в котором используются замещенные тиазолины. L-цистеин получают путем гидролиза рацемического 2-амино-дельта-2-тиазолин-4-карбоновой кислоты с использованием Pseudomonas thiazolinophilum.

Биосинтез цистеина

У животных биосинтез цистеина начинается с . Сера является производным , который превращается в гомоцистеин через промежуточное вещество S-аденозилметионин. Затем в ходе цистатионин бета-синтазы гомоцистеин и серин объединяются, образуя асимметричный тиоэфирный цистатионин. Фермент цистатионин гамма-лиазы преобразует цистатионин в цистеин и альфа-кетобутират. У растений и бактерий биосинтез цистеина начинается с , который превращается в O-ацетилсерин с помощью фермента трансантелазы . Фермент O-ацетилсерин (тиол)-лиазы, используя сульфидные источники, преобразует этот эфир в цистеин, выпуская уксусную кислоту.

Биологические функции цистеина

Цистеин тиольная группа является нуклеофильной и легко окисляется. Ее реактивность усиливается при ионизации тиола, и остатки цистеина в белках имеют значения рКа, близкие к нейтральным. Из-за своей высокой реакционной способности тиоловая группа цистеина осуществляет многочисленные биологические функции.

Предшественник антиоксиданта глутатиона

Благодаря способности тиолов вступать в окислительно-восстановительные реакции, цистеин обладает антиоксидантными свойствами. Антиоксидантные свойства цистеина, как правило, выражаются в трипептидном , который встречается у человека и других организмов. Системная доступность перорального глютатиона (GSH) незначительна, поэтому он должен быть синтезирован из составляющих его аминокислот – цистеина, и глутаминовой кислоты. Глутаминовая кислота и глицин содержатся в большинстве продуктов, составляющих рацион западного человека, но несмотря на это, западный человек все же может ощущать некоторый дефицит цистеина.

Предшественник железо-серных кластеров

Цистеин является важным источником сульфида в метаболизме человека. Кластеры сульфида железа и серы в нитрогеназе извлекаются из цистеина, который в ходе этого процесса преобразуется в .

Связывание ионов металлов

Кроме железо-серных белков, в ферментах существует множество других кофакторов металла, связанных с тиолатным заместителем остатков цистеинила. Примеры включают цинк в «цинковых пальцах» и алкогольдегидрогеназу, медь в синих белках меди, железо в цитохроме Р450 и никель в гидрогеназе. Тиольная группа также имеет высокое сродство к тяжелым металлам, так что белки, содержащие цистеин, такие как металлотионеин, способны связывать такие металлы, как ртуть, свинец и кадмий.

Роли в структуре белка

В ходе трансляции мессенджера РНК молекул для получения полипептидов, цистеин кодируется кодонами UGU и УГК. Цистеин традиционно считается гидрофильной аминокислотой, основанной главным образом на химических параллелях между тиольной группой и гидроксильными группами в боковой цепи других полярных аминокислот. Тем не менее, было показано, что боковая цепь цистеина стабилизирует гидрофобные взаимодействия в мицеллах в большей степени, чем боковые цепи неполярной аминокислоты и полярной аминокислоты . В статистическом анализе измерения частоты проявления аминокислот в различных средах в химической структуре белков, свободные цистеиновые остатки ассоциировались с гидрофобными участками белков. Их гидрофобная тенденция эквивалентна известным неполярным , таким как метионин и тирозин, и намного больше, чем у известных полярных аминокислот, таких как серин и треонин. При определении значений гидрофобности, подразделяющих на наиболее гидрофобные или наиболее гидрофильные, цистеин относят к гидрофобным . Такие методы основаны на процедурах, которые не влияют на тенденцию цистеина к формированию дисульфидных связей в белках, поэтому цистеин считается гидрофобной аминокислотой, хотя иногда его также классифицируют как малополярную или полярную аминокислоту. В то время как в белках встречаются свободные остатки цистеина, большинство ковалентно связано с другими остатками цистеина, образуя дисульфидные связи. Дисульфидные связи играют важную роль в фолдинге и стабильности некоторых белков, особенно белков, секретируемых во внеклеточной среде. Так как большинство клеточных компартментов представляют из себя восстановительную среду, дисульфидные связи в цитозоле являются обычно нестабильными, однако есть и некоторые исключения. Дисульфидные связи в белках образуются путем окисления тиоловых групп остатков цистеина. Другая серосодержащая аминокислота, метионин, не может образовывать дисульфидных связей. Более агрессивные окислители преобразуют цистеин в соответствующие сульфиновую и сульфоновую кислоты. Остатки цистеина играют важную роль, образуя поперечные связи между белками, что повышает жесткость белков, а также создает протеолитическое сопротивление (так как экспорт белков является дорогостоящей процедурой, приветствуется всевозможная ее минимизация). Внутри клетки дисульфидные мостики между остатками цистеина в полипептиде поддерживают третичную структуру белка. Инсулин является примером белка, имеющим поперечные связи цистина, где две отдельные пептидные цепи соединены парой дисульфидных связей. Изомеразы дисульфида белка катализируют соответствующие образования дисульфидных связей; клетка передает дегидроаскорбиновую кислоту в эндоплазматический ретикулум, который окисляет среду. В этой среде цистеин окисляется в цистин и больше не функционирует в качестве нуклеофила. Помимо окисления в цистин, цистеин участвует в многочисленных посттрансляционных модификациях. Нуклеофильная тиоловая группа позволяет цистеину объединяться с другими группами, например, при пренилировании. Убиквитин лигазы передают убиквитин в боковую цепь, в белки и каспазы, которые осуществляют протеолиз в цикле апоптоза. Интеины часто функционируют при помощи каталитического цистеина. Их функционирование обычно ограничено внутриклеточной восстановительной средой, где цистеин не окисляется в цистин.

Применение цистеина

Цистеин, в основном L-энантиомер, является исходным сырьем в пищевой, фармацевтической и медицинской промышленности. Очень часто цистеин используется для создания запахов. Например, в результате взаимодействия цистеина с сахаром в ходе реакции Майяра можно ощутить ярко выраженный запах мяса. L-цистеин также используется в качестве технологической добавки в кулинарии для выпечки. В Азии цистеин используется как средство для перманентной завивки волос, так как он способен разрушать дисульфидные связи кератина волос. Цистеин очень широко используется в исследованиях структуры и динамики биомолекул. Малеимиды выборочно присоединяются к цистеину помощью ковалентного присоединения Михаэля. Цистеин также широко используется в спиновых метках ЭПР (электронно-парамагнитного резонанса) или парамагнитной релаксации расширенного ЯМР (ядерного магнитного резонанса). В докладе, опубликованном в 1994 пятью ведущими сигаретными компаниями, цистеин был описан как «одна из 599 сигаретных добавок». Как и в случае большинства сигаретных добавок, конкретная цель его включения неизвестна. Его можно объяснить, например, тем, что он действует в качестве отхаркивающего средства, так как курение увеличивает выработку слизи в легких, а также может увеличивать уровень полезного антиоксиданта (который у курильщиков уменьшается).

Овцеводство

Цистеин необходим овцам для получения шерсти: это незаменимая аминокислота, которую овцы получают в качестве пищи из травы. Как следствие, во время засухи производство шерсти у овец прекращается, однако не так давно были разработаны трансгенные овцы, организм которых может производить свой собственный цистеин.

Сокращение токсического действия алкоголя

Цистеин был предложен в качестве профилактического средства или даже противоядия некоторым негативным эффектам алкоголя, в том числе повреждений печени и похмелья. Он противодействует ядовитому воздействию ацетальдегида, основного побочного продукта метаболизма алкоголя и отвечает за большинство отрицательных последствий и долгосрочных повреждений, связанных с употреблением алкоголя (но не отменяет непосредственного эффекта опьянения). Цистеин поддерживает следующий шаг в метаболизме, в ходе которого ацетальдегид превращается в относительно безвредную уксусную кислоту. В исследовании на крысах, тестовым животным давали полулетальную дозу ацетальдегида. 80% крыс, получивших цистеин, выжили. Животные, получившие цистеин вместе с тиамином, выжили все до одного. Еще не существует прямых доказательств эффективности цистеина у людей, употребляющих алкоголь регулярно, но не злоупотребляющих им.

N-ацетилцистеин

N-ацетил-L-цистеин (NAC) является производным цистеина, в котором ацетил группа присоединена к атому азота. Это соединение продается в виде пищевой добавки и используется в качестве противоядия при передозировке ацетаминофеном и при обсессивно-компульсивных расстройствах, таких как трихотилломания.

Часто люди не обращают внимания на такие изменения в организме, как сухость и раздражение кожи, ломкость волос, нарушения пищеварения, слабый иммунитет, быстрая утомляемость и многие другие. Эти, казалось бы, несвязанные симптомы могут быть вызваны одной причиной – недостатком цистеина.

Цистеин – алифатическая серосодержащая аминокислота. Это означает, что в структурной формуле молекулы отсутствуют ароматические связи и содержится один атом серы.

Его относят к заменимым аминокислотам, т.е. в организме человека может происходить синтез цистеина. Однако в некоторых ситуациях организму требуется его дополнительное поступление. Поэтому правильнее будет отнести эту аминокислоту к условно-заменимым. Химическая формула цистеина – C3H7NO2S. Это одно из немногих веществ, восполняющих запасы серы в организме.

Основная масса цистеина затрачивается на образование таурина и глутатиона. Таурин – вещество, поддерживающее здоровую деятельность нервной системы и мозга человека. Также он способствует укреплению здоровья глаз и помогает увеличить объем мышц и сбросить лишний вес, если он присутствует.

Глутатион является мощным антиоксидантом, поддерживающим иммунитет человека. Доказано, что процесс старения во многом связан с появлением недостатка глутатиона. Причем восстановить его уровень до необходимой отметки можно только путем увеличения потребления цистеина.

Функции цистеина также разнообразны. Он используется при лечении множества заболеваний, в спорте и индустрии красоты. Подробнее поговорим об этом далее.

California Gold Nutrition, L-цистеин, AjiPure, 500 мг, 60 капсул

Чем цистеин отличается от L-цистеина?

Часто на упаковках лекарственных средств можно увидеть надпись L-цистеин. Чем же он отличается от «обычного» цистеина? Дело в том, что цистеин – это общее название химического вещества, которое может принимать форму двух изомеров: L-цистеин и D-цистеин. В живых организмах содержатся только L-изомеры аминокислот, потому именно Л-цистеин применяется для приема внутрь.

Как лучше принимать?

Цистеин содержится в препаратах в различных формах: L-цистеин, N-ацетилцистеин, цистеин гидрохлорид, цистеин дипептид, ацестин. Употребление той или иной формы этого вещества зависит от целей применения препарата. Также цистеин содержится в пищевых продуктах в виде зарегистрированной добавки Е920, однако эта добавка, хотя и абсолютно безвредна, не имеет никаких полезных для организма свойств. К тому же аминокислота разрушается при нагревании, поэтому употребление добавки в таком виде становится абсолютно бесполезным.

Показания к применению

В медицине цистеин применяется для лечения катаракты на ранних стадиях, а также для лечения патологий, вызванных недостатком витаминов. Его применение позволяет облегчить процедуру восстановления пациентов после различных операций или тяжелых травм. Являясь сильным антиоксидантом, цистеин позволяет больным онкологическими заболеваниями переносить химическую терапию с меньшими негативными последствиями, а также помогает выводить различные токсины, загрязняющие организм, что полезно при лечении алкогольной зависимости и сопутствующих ей заболеваний печени и других органов.

Цистеин благоприятно влияет на здоровье волос и ногтей, поэтому он нашел широкое применение в косметологии. Он увеличивает регенерацию клеток кожного покрова и способствует замедлению старения.

Наиболее активно эта аминокислота применяется в спорте. L-цистеин – популярная добавка к спортивному питанию. Он способствует усилению роста мышц, позволяет быстрее восстанавливаться после тяжелых нагрузок.

Как быстро появляется эффект от приема цистеина?

L-цистеин – легко усваиваемая организмом аминокислота. Он легко всасывается желудком при приеме внутрь, после чего происходит биохимический распад цистеина на различные производные: таурин, глутатион, хондроитинсерная кислота и некоторые другие вещества. Для протекания данных процессов в организме происходит окисление цистеина. Польза от приема аминокислоты доказана клинически, а действие начинается сразу попадания в желудок. Появление эффекта от приема ускоряет дополнительное потребление селена и витамина C.

Какую роль играет в спорте и бодибилдинге?

Цистеин необходим для поддержания формы спортсменов и тяжелоатлетов. В процессе тренировки потребление цистеина значительно превышает его выработку самим организмом, поэтому для повышения эффективности занятий и наращивания мышц необходимо употреблять цистеин в продуктах и препаратах.

Продукты питания – источники L-цистеина:

  • соевый белок;
  • мясо птицы, свинина;
  • яйца;
  • молоко и продукты его переработки;
  • овощи (лук, чеснок, брокколи);
  • горох и другие бобовые.

Катаболизм цистеина высвобождает таурин и глутатион, которые позволяют спортсмену легко восстанавливаться после физической нагрузки, стабилизировать давление, ускорить мышечный рост и потерю жира. Антиоксидантное действие аминокислоты приводит в норму работу пищеварительной системы, что препятствует накоплению лишнего в организме и способствует жиросжиганию.

Bluebonnet Nutrition, L-цистеин, 500 мг, 60 капсул в растительной оболочке

Как принимать при занятиях спортом?

Спортсменам рекомендуется употреблять до 3000 мг чистого цистеина в сутки. Употреблять его стоит в процессе приема пищи или через полтора часа после еды. При приеме добавок с цистеином следует увеличить привычную норму потребления воды.

Действие на организм человека

Цистеин применяется не только при лечении заболеваний, но и для поддержания общего состояния здоровья человека. При этом на организм мужчин и женщин он воздействует по-разному. Обсудим это подробнее.

Влияние на мужское здоровье

Употребление в пищу добавок, содержащих N-ацетилцистеин, увеличивает подвижность сперматозоидов, что способствует повышению фертильности мужчины. Применение L-цистеина совместно с селеном увеличивает вязкость семенной жидкости, что способствует более легкому оплодотворению яйцеклетки и наступлению беременности партнерши. В некоторых случаях можно говорить даже о полном излечении некоторых видов бесплодия у мужчин.

Применение цистеина может решить также проблемы с потенцией. Аминокислота влияет на эректильную функцию мужчин за счет участия в выработки окиси азота. Оксид азота оказывает расслабляющее действие на стенки сосудов, что способствует возникновению у мужчины стойкой эрекции.

Стоит ли принимать женщинам?

Употребление в пищу добавок, содержащих L-цистеин не будет лишним и для женщин. Помимо использования в медицине, аминокислота активно применяется в косметологии. Она позволит улучшить состояние и внешний вид кожи, ногтей и волос. Продукты распада цистеина позволяют затормозить процесс старения и продлить молодость женского организма.

Для волос и кожи

L-цистеин является составной частью кератина – белка, из которого состоят наши кожа, волосы и ногти. Недостаток аминокислоты может пагубно отразиться на их состоянии и внешнем виде. Прием препаратов, содержащих эту аминокислоту, позволит укрепить волосы, сделает их менее ломкими, придаст им красивый и здоровый внешний вид.

Применение цистеина поможет восстановить и укрепить волосы после химической завивки, окрашивания и других негативных воздействий химии. Преображение вашей кожи также не останется незамеченным – она станет более упругой и эластичной, уменьшится сухость, сократятся морщины. В результате вы ощутите значительный эффект омоложения кожи.

Source Naturals, L-цистеин 100 г

Побочные эффекты

Побочные эффекты при приеме цистеина встречаются крайне редко и в случае возникновения не наносят серьезного вреда организму. Обычно их вызывает недостаточное употребление воды или передозировка препарата.

При применении L-цистеина следует помнить, что мы ежедневно потребляем цистеин в продуктах питания. Принимая препараты, содержащие цистеин, следует с осторожностью употреблять в пищу продукты, в которых содержится большое количество этой аминокислоты. Особенно это касается куриных яиц, хлебобулочных изделий из муки грубого помола, чеснока и лука.

Передозировка цистеина может вызвать головную боль, тошноту, расстройства пищеварения. Опасным для здоровья является применение 7 грамм цистеина в день. Эта доза может нанести серьезный ущерб организму. Инструкция по применению аминокислоты рекомендует применять ее в объеме от 500 до 1500 мг в сутки.

Противопоказания к приему

Как и все препараты, цистеин имеет противопоказания. Его применение противопоказано при:

  1. сахарном диабете;
  2. гипертонии;
  3. беременности и в период лактации;
  4. наличии катаракты чашеобразной формы;
  5. повышенном артериальном и/или внутриглазном давлении.

Solgar, L-цистеин, 500 мг, 90 капсул

Цистеин – серосодержащая аминокислота. Согласно некоторым источникам, принадлежит к числу так называемых условно-незаменимых.

Это значит, что в нормальных условиях организм способен самостоятельно обеспечить себя этим веществом, меж тем, бывают случаи, когда человек вынужден пополнять запасы аминокислоты извне. Один из факторов требующих дополнительных «поставщиков» цистеина – интенсивные физические нагрузки, стрессы и болезни.

Общая характеристика

В человеческом организме цистеин используется для производства таурина и глутатиона. Таурин важен как вещество, играющее ключевую роль для адекватной работы центральной нервной системы. Также помогает контролировать артериальное давление, поддерживает здоровье глаз, способствует наращиванию мускулатуры и сжиганию лишнего жира.

Глутатион необходим для работоспособности иммунной системы, так как является мощным антиоксидантом, а также защищает нервную систему от повреждений. Кстати, раннее старение и упадок сил исследователи все чаще связывают с дефицитом глутатиона. При этом уже доказано, что потребление биодобавок не способно восстановить необходимый уровень глутатиона в организме. Поддержание адекватной концентрации вещества возможно только при наличии цистеина.

Цистеин, вещество с формулой C3H7NO2S, в свою очередь, необходим для поддержания концентрации глутатиона, а также для функционирования мышечной ткани. Эта аминокислота играет важную роль в производстве Т-клеток (лимфоцитов) и укреплении иммунитета. Также это вещество является компонентом человеческих волос. И как показали эксперименты, этот элемент способен увеличивать диаметр волосков. Кроме того, входит в состав инсулина, а при необходимости способен преобразовываться в глюкозу, насыщая таким образом тело дополнительной энергией.

Благотворное влияние цистеина ощущает и желудочно-кишечный тракт. Поскольку некоторые медикаменты (например, аспирин) повреждают слизистую оболочку желудка, этот полезный компонент защищает полость органа и восстанавливает слизистый слой.

Синтезирование цистеина

В организме цистеин производится из другой серосодержащей аминокислоты – метионина. Процесс превращения метионина в цистеин – сложный, многоступенчатый и требует присутствия определенных ферментов и витаминов. Дефицит любого из необходимых компонентов вызывает «сбой в системе». Преобразование метионина в цистеин может нарушиться на фоне разных болезней.

Также «сырьем» для этой аминокислоты служат витамин В6 и серин, а для формирования серосодержащего компонента цистеина организм использует сероводород.

Хуже всего на выработку аминокислоты влияют заболевания печени и нарушение обмена веществ. В организме новорожденных этот процесс вообще не происходит. Но природа позаботилась, чтобы малыши получали все необходимое из материнского молока, пока их организм перестраивается на новый лад.

Польза для организма

Цистеин нашел свое применение при хронической обструктивной болезни легких, а некоторые сторонники лечения аминокислотой говорят о ее эффективности в предотвращении рака толстой кишки. Меж тем известно, что аминокислота способствует детоксикации организма (после употребления алкоголя и курения или передозировок ацетаминофена), повышает спортивную выносливость. Также есть мнение, что это вещество способно защитить человека от негативного влияния радиации.

Цистеин и…

…сахарный диабет

Результаты исследования, проведенного в 2008 году на крысах, показали влияние цистеина на больной сахарным диабетом организм. В лабораторных животных после приема элемента значительно снижался уровень сахара в крови и повышалась резистентность к инсулину. Кроме того, оказалось, что он ингибирует воспаления кровеносных сосудов, которые зачастую являются ключевыми факторами возникновения кардиологических болезней на фоне диабета.

…колит

В том же году голландские ученые анализировали влияние цистеина на воспаленный кишечник. Оказалось, аминокислота способна ослабить колиты. Правда, этот эксперимент также проводили на животных. В этот раз в качестве подопытных выбрали синей.

…свободные радикалы

Цистеин, влияя на человеческий организм, препятствует производству свободных радикалов. У 10 мужчин, принимавших участие в 7-дневном опыте, повысились антиоксидантные способности организма, а также снизилась выработка свободных радикалов.

В альтернативной медицине его применяют в качестве натурального лекарства при:

  • стенокардиях;
  • сердечно-сосудистых заболеваниях;
  • хронических бронхитах;
  • диабете;
  • гриппе;
  • воспалениях;
  • болезнях кишечника;
  • остеоартрите.

Суточная потребность в аминокислоте

Нормы потребления цистеина в виде биодобавок указаны в инструкции по применению. Во избежание негативных последствий, важно придерживаться этих рекомендаций. Кроме того, потребляя эту аминокислоту, важно позаботится о достаточном потреблении воды.

Но некоторые формы цистеина могут быть токсичными для организма. Исследователи говорят, что человек хорошо переносит аминокислоту в дозах 2500-3000 мг в сутки. А вот потребление вещества свыше 7 г в день может оказать токсичное влияние и вызвать неприятные побочные эффекты.

Кому нужен больше всего

Цистеин одинаково необходим всем людям, но некоторым, как говорится, он нужнее. В частности, сильный стресс и повышенная физическая активность могут требовать от организма немного больше аминокислоты, чем обычно. Люди с ослабленным иммунитетом также нуждаются в биодобавках и пище, богатой аминокислотой. Правильное питание поможет оптимизировать функции организма и повысить сопротивляемость болезням. Особо остро дефицит цистеина ощущают люди с ВИЧ/СПИД. Также увеличить суточные нормы аминокислоты можно людям с ревматоидным артритом, хроническими кардиологическими болезнями, заболеваниями дыхательной системы и при катаракте (начальная стадия).

Кому не стоит злоупотреблять

В некоторых случаях к потреблению цистеина надо отнестись с повышенной осторожностью. Это касается больных с сахарным диабетом, так как компонент влияет на эффективность инсулина. Также немного меньше обычного рекомендуют принимать цистеин при гипертензиях, проблемах с вилочковой железой, а также беременным и кормящим матерям. Люди, чей рацион содержит крупы, яйца, хлебобулочную продукцию, а также чеснок или лук, также не нуждаются в дополнительных цистеиносодержащих препаратах.

Побочные эффекты

Если побочные эффекты на фоне приема цистеина и возникают, как правило, они не несут чрезвычайного урона организму. Наиболее распространенные: расстройство желудка, тошнота рвота, диарея, спазмы в животе, головные боли и дискомфорт в ЖКТ. Обычно побочные явления возникают при недостаточном потреблении воды.

Предостережения

В некоторых лиц диагностируется непереносимость цистеина, тогда на фоне биодобавки, содержащей аминокислоту, возникают аллергические реакции. В таких случаях тело, отреагировав на цистеин, вырабатывает чрезмерное количество гормона гомоцистеина (выделяется организмом в ответ на токсины). Аллергия проявляется сыпью на коже, отеками горла и лица, затруднением дыхания, аритмией, а человек нуждается в неотложной медицинской помощи.

Сочетание с другими веществами

Сегодня науке немного известно о том, как сказывается длительный прием цистеина на работе организма. Существуют некоторые опасения по поводу сочетания аминокислоты с другими веществами.

Добавки, содержащие цистеин, могут негативно взаимодействовать с некоторыми медикаментами. Например, есть сведения, что компонент блокирует работу препаратов против ангины, некоторых ингибиторов, медикаментов, выполняющих роль ферментов. Так, с особой осторожностью рекомендуют принимать цистеин на фоне лекарств, подавляющих иммунную систему (например, преднизолон). Также не советуют увлекаться биодобавками кормящим матерям и беременным.

А для получения максимальной пользы от вещества, цистеин лучше принимать в комплексе с витаминами Е и В6, аскорбиновой кислотой, а также кальцием, серой и селеном. Последний усиливает действенность соединения в несколько раз.

Избыток и недостаток: как проявляется

Чрезмерное накопление аминокислоты в организме, как правило, проявляется аллергиями, раздражительностью, нарушениями работы кишечника и сгущением крови.

Недостаток вещества сказывается на здоровье ногтей и волос, пересушивает кожу, провоцирует трещины на слизистых оболочках тела, вызывает депрессии. Помимо этого, дефицит аминокислоты чреват болезнями сердечно-сосудистой системы, нарушениями пищеварения, ослаблением иммунитета, ухудшением работы мозга.

Пищевые источники

Как и другие аминокислоты, цистеин присутствует во многих высокобелковых продуктах. Это вся мясо-молочная продукция, яйца, домашняя птица, бобы, гречка, рыба, кунжут, орехи и семена. Небольшие запасы цистеина есть в брокколи, брюссельской капусте, красном и желтом перце, чесноке и луке. Но высокая температура во время готовки лишает компонент биологической активности. Меж тем, возлагать большие надежды на сырую пищу также не стоит. Желудочная кислота и кишечные бактерии частично препятствуют проникновению цистеина в кровь.

Легче всего организм усваивает компонент из сыворотки коровьего молока. В этом продукте аминокислота содержится в форме цистина – блока из 2 молекул цистеина. Попадая в клетки организма, цистин снова распадается на 2 молекулы цистеина. Пастеризация молока и многократное разогревание разрушает эти блоки. По этой причине молоко из супермаркетов не может служить источником аминокислоты.

Аминокислота в промышленности

Цистеин активно используется в пищевой промышленности, в качестве добавки Е920. Однако в этой форме он не способен принести пользу организму. Существует мнение, что в виде пищевой добавки он вызывает болезни почек и сердечно-сосудистой системы.

Биодобавки, содержащие цистеин, бывают синтетического и природного происхождения. Синтетический вариант является результатом работы химической промышленности. Дешевле обходится производство аминокислоты природного происхождения. Для этих целей используют волосы, шерсть и перья. Они, как известно, богаты кератином, который, в свою очередь, содержит цистеин. В результате длительных манипуляций из сырья извлекают продукт распада в виде аминокислоты.