Fizjologia wysiłku i treningu fizycznego. Отсутствует

Чтение книги онлайн.

      Wzrost degradacji białek, a zwłaszcza ich syntezy, obserwuje się przede wszystkim po wysiłku siłowym. Taki kierunek zmian sprzyja przebudowie i powiększeniu masy mięśnia (hipertrofii).

      1.4.4.1. Zapotrzebowanie na białko w czasie wysiłku

      Według normy amerykańskiej (rekomendacja US Food and Nutrition Board) i kanadyjskiej (rekomendacja Canadian Department of National Health and Welfare) zapotrzebowanie na białko u osób prowadzących siedzący tryb życia wynosi 0,8 g/kg masy ciała na dobę, według normy polskiej zaś – do 1 g/kg masy ciała. Trening wytrzymałościowy i siłowy zwiększają, nawet 2-krotnie, zapotrzebowanie na białko. Jest to jednak informacja orientacyjna. Rzeczywiste zapotrzebowanie zależy bowiem od takich czynników, jak wiek, płeć, dyscyplina sportowa i obciążenia treningowe. Dodać też należy, że w sprawie wielkości podaży białka w czasie treningu istnieją dość znaczne kontrowersje (p. rozdział 12). Białka diety są rozkładane do aminokwasów, te zaś wchłaniane do krwi i zużywane do syntezy białek ustrojowych. Należy mieć na względzie fakt, że białka nie są magazynowane w ustroju. Tak więc białka spożyte w nadmiarze dostarczają nadmiaru aminokwasów, z których jedynie część może być zużyta do syntezy białka w tkankach. Pozostała część jest przekształcana w węglowodany i tłuszcze. Z uwolnionych reszt azotowych jest syntetyzowany w wątrobie mocznik, wydalany następnie przez nerki. Nadmiar białek w diecie zwiększa zatem pracę nie tylko wątroby, lecz także nerek.

      1.4.4.2. Powysiłkowa synteza białka w mięśniach

      Aktywność skurczowa wpływa na metabolizm białek w mięśniach szkieletowych. Wpływ ten zależy przede wszystkim od typu wysiłku (siłowy czy wytrzymałościowy), wielkości obciążenia oraz od składu diety w okresie odnowy.

      Wysiłek siłowy indukuje głównie syntezę białek miofibrylarnych. Optymalne obciążenie wysiłkowe powinno wynosić 70–80% obciążenia maksymalnego. Największe tempo przyrostu syntezy białek mięśniowych ma miejsce w okresie pierwszych 3–4 h po wysiłku. Okres ten nazwano oknem anabolicznym. Przyrost syntezy zmniejsza się w miarę upływu czasu i zanika po ok. 3 dniach powysiłkowej odnowy. Powysiłkową syntezę białek mięśniowych znacznie zwiększa suplementacja białkiem/aminokwasami. Najsilniejszy wpływ wywierają aminokwasy o rozgałęzionym łańcuchu, a zwłaszcza leucyna. Leucyna jest niezależnym aktywatorem syntezy białka. Przy pewnym poziomie leucyny w miocytach ma miejsce maksymalna stymulacja syntezy białka. Poziom ten nazwano „progiem leucynowym”. Najlepszym źródłem białka jest białko serwatki. Zaleca się jednorazową suplementację białkiem, tak by poziom leucyny w miocytach osiągnął wielkość optymalną.

      Synteza białka w okresie odnowy po wysiłku siłowym regulowana jest również przez takie hormony, jak testosteron, hormon wzrostu i insulinopodobny czynnik wzrostu typu 1 (IGF-1), a także przez czynniki wewnątrzmięśniowe. Rosnąca liczba danych wskazuje, że najważniejszy czynnik wewnątrzmięśniowy to mechaniczny czynnik wzrostu (MGF – mechano-growth factor). Jest on wytwarzany w czasie skurczu mięśnia i zwiększa syntezę białek miofibrylarnych. Trening siłowy powoduje hipertrofię mięśni. Należy w tym miejscu dodać, że inny peptyd, a mianowicie miostatyna, zmniejsza masę mięśniową. Peptyd ten wydzielany jest przez mięśnie szkieletowe, mięsień sercowy i tkankę tłuszczową. U zwierząt stwierdzono, że eliminacja genu kodującego ten peptyd skutkuje nadmiernym rozrostem mięśni.

      Wysiłek wytrzymałościowy pobudza głównie syntezę białek mitochondrialnych. Trening wytrzymałościowy zwiększa zdolność oddechową mięśni szkieletowych. Jest to następstwem wzrostu liczby i wielkości mitochondriów, a także wzrostu aktywności enzymów łańcucha oddechowego. Trening wytrzymałościowy nie powoduje hipertrofii mięśni.

      Skurcze mięśniowe aktywują syntezę kolagenu w mięśniach oraz w ścięgnach i w więzadłach. Proces ten kontrolowany jest przez hormon wzrostu, jak również przez peptydy, które uwalniane są miejscowo przez fibroblasty. Dieta prawdopodobnie nie wpływa na tempo powysiłkowej syntezy kolagenu.

      1.4.5. Amoniak

      Wysiłki o dużych obciążeniach zwiększają wytwarzanie amoniaku w mięśniach, co prowadzi do zwiększenia jego stężenia w mięśniach i we krwi. Amoniak jest uwalniany w reakcji rozkładu AMP (adenozynomonofosforanu) do IMP (inozynomonofosforanu) katalizowanej przez enzym deaminazę AMP. W czasie wysiłków długotrwałych pewna ilość amoniaku pochodzi z przemian katabolicznych aminokwasów, w tym z procesu deaminacji oksydacyjnej glutaminianu, w wyniku czego może wystąpić niewielki wzrost jego stężenia we krwi.

      1.5. Wpływ treningu na wykorzystanie węglowodanów i tłuszczów

      1.5.1. Trening wytrzymałościowy

      Trening wytrzymałościowy zwiększa zdolność mięśni do utleniania substratów energetycznych, rośnie bowiem liczba i wielkość mitochondriów oraz aktywność enzymów łańcucha oddechowego. Wzrasta zdolność miocytów do transportu kwasów tłuszczowych do mitochondriów, a także aktywność łańcucha enzymów uczestniczących w beta-oksydacji kwasów tłuszczowych. Rośnie liczba naczyń włosowatych oraz zawartość mioglobiny w miocytach, co ułatwia dostawę tlenu do mitochondriów. W efekcie rośnie tzw. zdolność oddechowa mięśni (czyli zdolność do poboru tlenu). U osób niewytrenowanych wynosi ona ok. 1,5 l/g mięśnia/h, u osób uprawiających jogging (25–40 km/tydzień) 2,71 l/g mięśnia/h, a u maratończyków, którzy przebiegają ok. 80 km/tydzień, ponad 4 l/g mięśnia/h. Największy wzrost zdolności oddechowej następuje w mięśniu naramiennym u pływaków (5,2 l/g mięśnia/h). Rodzi to pytanie o obciążenia treningowe, które spowodują maksymalny wzrost tego parametru. Obecnie przyjmuje się, że wydatek energetyczny w czasie treningu nie powinien przekraczać 5–6 tysięcy kcal/ /tydzień (u biegaczy 80–95 km biegu, a u pływaków przepłynięcie 30–40 km). Dalsze zwiększanie obciążenia treningowego nie zwiększa już zdolności mięśni do przemian tlenowych. Wysiłek ciągły i interwałowy w cyklu treningowym zwiększają w podobnym stopniu zdolność oddechową mięśni.

      Trening wytrzymałościowy zwiększa utlenianie wolnych kwasów tłuszczowych. U osób wytrenowanych kwasy tłuszczowe są wykorzystywane podczas wyższych obciążeń niż u osób nietrenowanych. Wywiera to oszczędzający wpływ na wykorzystanie węglowodanów. Węglowodany stają się głównym źródłem energii dopiero w czasie wysiłków o większej intensywności, gdy wykorzystanie FFA ulega zmniejszeniu. Oznacza to, że trening wytrzymałościowy przesuwa punkt skrzyżowania wykorzystania tłuszczów i węglowodanów w czasie wysiłku w kierunku СКАЧАТЬ