Aminohapped – bodybuilding taimedele

Teada on, et aminohapped olid Maal olemas juba 3 miljardit aastat tagasi. Aminohappeid on leitud isegi Maale langenud meteoriiditükkidest. Siinkohal heidame pilgu aminohapete tähtsusele mitte ainult inimese ja looma, vaid ka taimede ja bakterite elus. Teame, et vitamiinidel on oluline roll ainevahetuses. Oma ülesande teostamisel on neil suur hulk abilisi, partnereid ning rakkude ehitusmaterjali.

amino acids and proteins - plant physiology Kes siis on vitamiinide abilised ja mida nad korda saadavad? Loodetavasti annab käesolev artikkel hea ülevaate taimede eluks vajaminevast ja kutsub esile natuke rohkem lugupidamist looduse poolt antud hämmastava koostöö vastu taimedes. Eelmises artiklis ”Vitamiinid taimedele” võrdlesime vitamiinide ja mineraalide tegevust organismis müüriladuja omaga. Müüriladuja laob kellu abil tellistest müüri. Kui ensüümid on müüriladujad, siis aminohapped on tellised ja vitamiinid on nagu kellu. Vitamiinidest juba teame üht-teist, kuid mis ülesanne on aminohapetel ja ensüümidel?

Aminohapped on valkude ehitusmaterjal. Aminohapped on valkude väikseimad ja keerulisima ehitusega komponendid. Valgu keemiline nimetus on proteiin. Teame, et valgud on eluliselt vajalikud meie tervisele ja heaolule. Kui meie toit ei sisalda piisavas koguses valke – ükskõik, kas siis taimseid või loomseid – võib meie tervislik seisund kannatada või võime isegi haigeks jääda.

Valkaineid kasutatakse sportlaste jõujookides, andes lisavalke ja soodustades lihaste kasvu. Valke leiab kõikjalt. Valgud on elutähtsate funktsioonide edasikandjad, toimugu see siis loomsetes, taimsetes või mikroorganismides.

Nii looma kui inimese organismis on ka välised valgustruktuurid nagu näiteks nahk, küüned, juuksed, lihased ja sidemed, taimedel on kaetud suhkrust ehk tselluloosist kattekihiga, mis on meie nahaga võrreldes õrn, kuid taimed vajavad kaitset peamiselt vaid tuule eest. Loomad vajavad samuti mitmekülgsemat ja paindlikkumat kaitset, mistõttu on valgud inimeste ja loomade naha jaoks sobiv materjal. Siiski leidub valku rohkelt ka taimedes, sest kui fotosüntees kõrvale jätta, on taime ja looma rakk suhteliselt sarnased.

Kuidas moodustub aminohapetest valk? Aminohape ehk aminokarboksüülhape tähendab, et orgaaniline molekul sisaldab nii karboksüülhappe- kui ka aminorühmi (lämmastikku siduvat). Aminohapped koosnevadki tüüpiliselt kahest eelpool mainitud rühmast. Teoreetiliselt võib tekkida lugematu arv erinevaid aminohappeid, kuid elutegevuse aluseks on tegelikult vaid 20 erinevat aminohapet. Paarikümnest erinevast aminohappest koosnevad loomade, inimese, taimede ja bakterite valgud. Aminohapete ahela otsad on vastandliku laenguga (aminorühmad positiivse ja karboksüülhapperühmad negatiivse laenguga), mis määravad aminohapete omadused.

Aminohapete omavahelist sidumist võib võrrelda emase ja isase pistikuga. Karboksüül-happerühmad ja aminohapperühmad võivad omavahel ühineda. Võrdluseks võib tuua kaks rongivagunit, mis on omavahel kokku ühendatud, kuid mõlema vaguni teine ots on lahtine. Kui kaks aminohapet omavahel

ühinevad, on tulemus nagu rongivagunitel – kahe lahtise otsaga kombinatsioon. Aminohappe ”rongi” kutsutakse proteiiniks ehk valguks ja on küllaltki pikk, koosnedes enam kui sajast ”valgutellisest”. Aminohapete omavaheline ühendus on nii kindel, et laboritingimustes tuleb selle lõhkumiseks kasutada lausa jõudu (ehk siis hüdrokloriidhapet ja lämmastikhapet). Nende omavahelise sideme tugevus teebki elu võimalikuks, lihtsalt mõtle, kui vastupidavad ja tugevad on su lihased ja nahk. Raku ainevahetuse käigus on valgud pidevas ühinemise ja lagunemise protsessis. Valkude pidev juurdeloomine ja lagunemine on ainevahetuse vältimatu osa, mille käigus ehitusmaterjal võetakse uuesti kasutusele või (inimeste puhul) väljutatakse osaliselt uriiniga.
Looma ja taimerakkudel on selleks vajalikud nö võtmed ehk ENSÜÜMID (laborikatsetes kasutatakse selleks hapet), millega omavahelisi seoseid lahutatakse ja liidetakse.
Suured valgud on erikujuga. Bioloogiliselt aktiivsed valgud sisaldavad tavaliselt kuni mitu tuhat erinevat aminohapet ning kui need moodustaksid ühe pika ahela, oleks see nagu väga pikk ja kohmakas rong. Õnneks on seekord kõik teisiti. Valguahel ei moodusta siin mitte üht pikka ahelat, vaid palli, mis moodustub väikestest kolmemõõtmelise struktuuriga spiraalidest või tasapindadest. Kolmemõõtmeline tasapind määrab ka neile omase ülesande ainevahetuses. Ensüümid on ümarad, elastsed ja suutelised kiiresti ringi liikuma. Strukturaalsed valgud, nagu näiteks nahk või rakumembraan, annavad venima ning on seetõttu vastupidavamad ja stabiilsemad.
Igal looma- või taimeliigil on hulk liigile omaseid valke, mis määravad, kas neist kasvab tomatitaim või hoopis tammepuu.

Kuidas rakud teavad, milliseid valke toota? Aminohapete paiknemise järjekord valgu struktuuris on programmeeritud igale liigile omaselt nende geneetilisse koodi ehk DNAsse, milles seisnebki DNA saladus. Valgu ehitusmaterjalide kogus ja nende paiknemise järjekord on programmeeritud DNAsse, olles seega nagu bioaktiivsete valkude – ensüümide – koopiakeskuseks on ensüümid.
* Ensüüm tuleneb kreekakeelsest sõnast “en zyme”, mis tähendab “pärmis”, sest pärmiseente tegevust (õlu ja veini kääritamist on harrastatud juba kaua) on tuntud juba väga ammustest aegadest.
Ensüümid juhivad kogu ainevahetust ning liiguvad organismis vastavalt vajadusele. Ensüüm on nagu mobiilne tootmisüksus, millel on alati ainult üks ülesanne, mida teostatakse korduvalt ilma vaheajata ning mis seisneb kahe osakese liitmises või lahutamises. Igaks tegevuse jaoks on erinev ensüüm.

Kas taimed peavad ka tarbima valke? Proteiine vajame selleks, et kasvada ja vormis püsida. Atleetvõimlejad tarbivad valke erakordselt suurtes kogustes, mis füüsiliste harjutuste abil muudetakse lihasmassiks. Taimed ei pea siiski üldse valke omastama ja suudavad ka iseseisvalt ehitusmaterjali ehk aminohappeid toota. Taimed toodavad aminohappeid pidevalt, kasutades selleks lämmastikku ja muid komponente, mida taimele toitainete näol anname. Mineraalidest aminiohapete tootmine tarbib fotosünteesi käigus vabanevat energiat. Mida kiiremini taim kasvab, seda rohkem vajab ta lämmastikku. Seetõttu on väga oluline anda taimele kasvuperioodil piisavalt lämmastikku, sest taim kasvab ning uued rakud vajavad uusi aminohappeid. Teades, milles taim koosneb, on palju lihtsam mõista aminohapete ja seetõttu ka valkude tähtsust taimele. Näiteks tubakataim koosneb keskmiselt 20% valkudest pärit aminohapetest samal ajal kui meil, inimestel, on aminohappeid umbes 40%, seda eelkõige seetõttu, et nahk koosneb suures osas valkudest.

Aminohapetel on kindaksmääratud ülesanded. Lisaks sellele, et aminohapped on valkude ehitusmaterjal, on aminohapped ka DNA ning – mis meid praegusel juhul eriti huvitab – looduslike taimehormoonide heteroauksiin (indooläädikhappe) and tsütokiniini (kinetiini ja tseatiini) algmaterjal.
Aminohapped on ka klorofülli e. leherohelise ehitusmaterjal. Leheroheline on kompleksne väiksematest osakestest koosnev molekul, mille keskmes on magneesiumi aatom. Magneesiumipuuduse tõttu muutuvadki taimedel lehed kollaseks (leherohelist jääb puudu).
Sarnaselt mageesiumipuudusele muutuvad tavaliselt ka vanemad lehed kollaseks, sest ikka veel aktiivsed ensüümid transpordivad vanemates lehtedes oleva klorofülli noortesse võsudesse. Lämmastikupuuduse korral tekib ensüümide juurdetootmise puudulikkus, mis on aga vajalik klorofülli transportimiseks ja tootmiseks ning sel juhul muutub kollaseks kogu taim, kaasa arvatud noored võsud.

Mida saame oma taimede jaoks teha? Andes taimele ensüümide tootmiseks vajalikke aminohappeid ja vitamiine, saab taim lisaenergiat ainevahetuse maksimaalsel tasemel (põhikäibe tasemel). Ootame oma taimedelt õisi või vilju palju lühema aja jooksul, kui selleks vabas looduses kasvades kulub. Luues optimaalsed kasvutingimused – näiteks kunstliku päevavalguse abil – ootame sõltuvalt taimest parimaid tulemusi võimalikult lühikese aja jooksul. Ja oh seda häda, kui meie ootused ei saa täidetud!
Oma taimi vitamiinide ja mineraalidega poputades suudame luua taimedele õitsemiseks võimalikult soodsad tingimused nii, et vitamiinid ja aminohapped mõjuvad neile samamoodi nagu jõujoogid sportlastele. Ja nagu vitamiine puudutavas artiklis kirjutasime, ei sobi taimedele kahjuks tabletid ja joogid, mida inimesed kasutavad. Taimede jaoks on müügil spetsiaalselt taimedele mõeldud ja neile vajaminevaid aineid sisaldavad vahendid.
Kombineeritud aminohappeid ja vitamiinide toitelisandeid andes jõuab neid taimeni piisavas koguses. Nii säästab taim energiat, sest ehitusmaterjal ja töövahendid on käepärast ning taim ei pea kulutama energiat toitainete hankimiseks ning toodab rohkem ”heaolu molekule”. Heaolu molekulid on komplekssed ühendid, mis annavad aroomi, intensiivse värvitooni ja võivad toimida kaitsena kahjulike seente antikehade ning putukate vastu. Taim on kui tervise kehastus, mis meid muidugi rõõmustab!

Autor: Siglinde Ijpelaar

HESI (Holland)

Tõlkimise eest suur tänu Gerlile S.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *


*