Zwiększone spożycie białka chroni chudą masę mięśniową, redukuje otłuszczenie, ale zwiększa zmęczenie - styczeń 2011

Od lat kulturyści stosują diety wysokobiałkowe – jednak wiele mainstreamowych organizacji, jak np. American Dietetic Association, zajmuje stanowisko, że są one szkodliwe dla zdrowia. Każdy kulturysta wie, że w trakcie przygotowań do zawodów należy podnieść spożycie białka przy jednoczesnym obniżeniu spożycia kalorii.

„Muscular Development” od lat zwraca uwagę, jak ważne jest spożycie dużej ilości białka przy budowaniu masy mięśniowej i redukowaniu tkanki tłuszczowej – mamy już na to dowody. W jednym z ostatnich numerów dziennika „Medicine & Sports in Science & Exercise” naukowcy donieśli, że wysokie spożycie białka jest korzystne dla osób, które chcą zachować masę mięśniową w trakcie diety odchudzającej.

Badacze przeprowadzili eksperyment z udziałem 20 zdrowych sportowców, którym przepisano dietę z ograniczoną ilością kalorii (60% normalnego spożycia), składającą się z białka w proporcjach: 15% dla grupy kontrolnej i 35% dla grupy badanej.

W badanej grupie spożycie węglowodanów wynosiło 50%, a tłuszczu 15%. Sportowcy w grupie kontrolnej dziennie spożywali 1 g białka na 1 kg masy ciała, a w grupie wysokobiałkowej 2,3 g na 1 kg. Przez cały okres trwania diety sportowcy nie zmieniali swojego zwyczajowego planu treningowego.

Pod koniec czwartego tygodnia eksperymentu u obu grup odnotowano podobny ubytek tkanki tłuszczowej, jednak zwiększone spożycie białka spowodowało mniejszą utratę tkanki mięśniowej i ogólnej wagi ciała – 20% tego, co zaobserwowano u grupy kontrolnej. 

Jedyną wadą diety wysokobiałkowej okazał się znaczny wzrost uczucia zmęczenia w porównaniu do grupy kontrolnej. Zwiększone spożycie białka przed startem w zawodach pomaga w zapobieganiu utraty chudej tkanki mięśniowej. 

Bibliografia:

1. Holick M.F., Shao Q., Liu W.W., Chen T.C.: The vitamin D content of fortified milk and infant formula. N Engl J Med. 1992 Apr 30; 326(18): 1178–81.

2. Zadshir A., Tareen N., Pan D., Norris K., Martins D.: The prevalence of hypovitaminosis D among US adults: data from the NHANES III. Ethn Dis. 2005; 15(4 Suppl 5): 5–101.

Czy zwiększony przepływ krwi powoduje wzmożoną syntezę białek?

Wstrzykiwać insulinę czy nie wstrzykiwać – oto jest pytanie! Przez ostatnie kilka lat kwestia ta był przedmiotem debat. Jeżeli czytaliście ostatnie wskazówki MD, prawdopodobnie znacie kilka różnych artykułów poświęconych roli insuliny w rozpadzie białek. Obecnie wydaje się być oczywistym, że insulina ma bardzo niewielki wpływ na zredukowanie rozpadu białek, chociaż dawniej kulturyści uważali inaczej.

            W ostatnim numerze MD napisałem artykuł, w którym udowadniałem, że 90 g węglowodanów nie zmniejszy rozpadu komórek mięśniowych skuteczniej niż 30 g. Z wielu badań naukowych wynika, że łączenie drinków węglowodanowych z proszkiem białkowym powoduje zaledwie niewielki efekt stymulowania syntezy białek bezpośrednio, ale najnowsze badania wskazują, że insulina może zwiększać ilość białek w inny sposób. Hormon ten ma szerokie spektrum funkcji fizjologicznych, w tym również odpowiada  za stan anaboliczny.

            Jednym z największych powodów do narzekań, jaki mają kulturyści stosujący niskowęglowodanową dietę, jest problem z uzyskaniem dobrego napompowania mięśni. Insulina stymuluje wazodylatację poprzez aktywację śródbłonkowej syntazy tlenku azotu, która zwiększa reaktywność naczyń włosowatych i przepływu składników odżywczych do mięśni szkieletowych u zdrowych, młodych ludzi. Wazodylatacja czy też możliwość otwarcia mięśniowych naczyń włosowatych nie tylko pozwala na lepsze napompowanie, ale też pobudza syntezę białek.

            Na przykład z poprzednich badań wynika, że zdolność insuliny do promowania syntezy białek mięśniowych dobrze koreluje z przepływem krwi w mięśniach i dostarczaniem aminokwasów zarówno u młodych, jak i starszych badanych. Mówiąc wprost, branie aminokwasów zwiększa przepływ krwi, a zwiększony przepływ krwi powoduje wzmożone wytwarzanie białek. Co ciekawe, synteza białek mięśni szkieletowych u zdrowych, starszych ludzi nie będących cukrzykami jest niezależna od insuliny, efekt ten wiąże się z dwoma czynnikami: zmniejszoną wazodylatacją i przytępioną reakcją na działanie kinazy mTORC1. To pokazuje, że bycie cukrzykiem i bycie uodpornionym na insulinę, zmniejsza przepływ krwi w mięśniach i syntezę białek. Aminokwasy aktywują ścieżkę kinazy mTORC1, która stymuluje syntezę białek jak również wazodylatację mięśni. Może to ulepszać syntezę dzięki otwieraniu łożysk włośniczkowych, ale też powoduje trudności w określeniu, czy główny mechanizm poprzez który insulina stymuluje syntezę ludzkich białek mięśni szkieletowych jest bezpośredni czy też pośredni – poprzez wazodylatację śródbłonkowo-zależną i zwiększającą eksponowanie komórek na działanie insuliny i aminokwasów.

            Część dość ciekawych badań opublikowano w „Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism”, gdzie uczeni opisują, że wazodylatacja i ścieżki sygnalizowania mTOR są pobudzane przez insulinę. Grupa badanych otrzymała insulinę bądź insulinę z dodatkiem L-NNMA (środek blokujący funkcje tlenku azotu, który odpowiada za redukcję wazodylatacji mięśni). Uczeni zmierzyli przepływ krwi, oddziaływanie na ścieżki anaboliczne i stopień syntezy białek. Co ciekawe, badacze odkryli, że zwiększanie przepływu krwi przez insulinę jest fundamentalnym mechanizmem, w którym insulina stymuluje syntezę białek. Wazodylatacja stymulowana insuliną sprzyja syntezie białek mięśni poprzez zwiększenie dopływu środków  odżywczych i, w konsekwencji, sygnalizację mTORC1 tam, gdzie bezpośrednie markery syntezy białek nie miały wpływu.

            Interesującym jest, że zarządzanie inhibitorem eNOS (którym jest L-NMMA) poprzez miejscowe zastrzyki insuliny zapobiega insulinowo-indukowanemu zwiększeniu przepływu krwi i obniża dostarczanie aminokwasów do mięśni, redukuje syngalizowanie mTORC1 i skutkuje całkowitym zniesieniem insulino-stymulującego efektu syntezy białek mięśni. Badania wskazują, że insulina sprzyja wzrostowi przepływu krwi i rozwojowi naczyń włosowatych, co może być blokowane przez L-NMMA. Zgadza się to z wynikami poprzednich badań, w których przepływ krwi przez mięśnie sprzyjał syntezie białek.

            Te wszystkie dane wskazują na to, że insulino-indukowany wzrost przepływu krwi, w szczególności w mikronaczyniach oraz dostarczanie aminokwasów są kluczowymi i powiązanymi składnikami właściwości anabolicznych dla pozytywnego działania insuliny w syntezie mięśniowych białek szkieletowych. Spożycie przed ćwiczeniami drinku bazującego na maltodekstrynie może sprzyjać lepszemu pompowaniu na treningu i pomóc w osiągnięciu efektu anabolicznego.