Katabolinės reakcijos. Kas yra katabolizmas ir medžiagų apykaita. Kaip atsiranda anabolizmas?

Metabolizmas yra labai koordinuota ir tikslinga ląstelių veikla, užtikrinama dalyvaujant daugeliui tarpusavyje susijusių fermentinių sistemų ir apimanti du neatsiejamus procesus: anabolizmą ir katabolizmą.

Jis atlieka tris specializuotas funkcijas:

1. Energija- aprūpinti ląstelę chemine energija,
2. Plastmasinis– makromolekulių, kaip statybinių blokų, sintezė,
3. Specifinis– biomolekulių, reikalingų specifinėms ląstelių funkcijoms atlikti, sintezė ir skaidymas.

Anabolizmas

Anabolizmas – tai baltymų, polisacharidų, lipidų, nukleorūgščių ir kitų makromolekulių biosintezė iš mažų pirmtakų molekulių. Kadangi jį lydi sudėtingesnė struktūra, tai reikalauja energijos sąnaudų. Tokios energijos šaltinis yra ATP energija.

NADP-NADPH ciklas

Taip pat kai kurių medžiagų (riebalų rūgščių, cholesterolio) biosintezei reikalingi daug energijos turintys vandenilio atomai – jų šaltinis yra NADPH. NADPH molekulės susidaro vykstant gliukozės-6-fosfato oksidacijos reakcijoms pentozės kelyje ir oksaloacetatui, veikiant obuolių fermentui. Anabolinėse reakcijose NADPH perkelia savo vandenilio atomus į sintetines reakcijas ir oksiduojamas iki NADP. Taip susidaro NADP-NADPH - ciklas.

Katabolizmas

Katabolizmas yra sudėtingų organinių molekulių skaidymas ir oksidacija į paprastesnius galutinius produktus. Jį lydi energijos, esančios sudėtingoje medžiagų struktūroje, išsiskyrimas. Didžioji dalis išsiskiriančios energijos išsklaido šilumos pavidalu. Mažesnę šios energijos dalį „sulaiko“ oksidacinių reakcijų NAD ir FAD kofermentai, dalis iš karto panaudojama ATP sintezei.

Medžiagų oksidacijos reakcijose išsiskiriančius vandenilio atomus ląstelė daugiausia naudoja dviem būdais:

• įjungta anabolinis reakcijos NADPH sudėtyje (pavyzdžiui, riebalų rūgščių ir cholesterolio sintezė),
• įjungta ATP susidarymas mitochondrijose NADH ir FADH 2 oksidacijos metu.

Reikėtų pažymėti, kad NADPH molekulės gali būti ne tik anabolinės reakcijos. Pavyzdžiui, jie aktyviai dalyvauja antioksidacinėse gynybinėse reakcijose, siekiant neutralizuoti laisvuosius radikalus, o fagocitinėse ląstelėse, priešingai, jie reikalingi superoksido anijonų radikalų sintezei, naudojami amoniakui neutralizuoti glutamato sintezės reakcijoje, redukcinėje. amininimo reakcija ir daugelyje kitų procesų.

Visas katabolizmas paprastai skirstomas į tris etapus, įskaitant reakcijas bendras Ir specifinis būdai.

Pirmas lygmuo

Atsiranda į žarnynas(maisto virškinimas) arba in lizosomos(ląstelių savęs atsinaujinimas), suardant nereikalingas ar papildomas molekules. Tokiu atveju išsiskiria apie 1% molekulėje esančios energijos. Jis išsisklaido kaip šiluma.

Antrasis etapas

Medžiagos, susidarančios tarpląstelinės hidrolizės metu arba iš kraujo prasiskverbiančios į ląstelę, dažniausiai virsta antroje stadijoje.

• į piruvo rūgštį (monosacharidai glikolizės metu),
• į acetil-SKoA, į piruvatą ir kitas keto rūgštis (aminorūgščių katabolizme),
• acetil-SCoA (riebalų rūgščių β-oksidacijos metu).

Antrojo etapo lokalizacija – citozolis Ir mitochondrijos. Dalis gaunamos energijos išsisklaido šilumos pavidalu ir maždaug 13% medžiagos energijos sugeria, t.y. yra saugomas didelės energijos ATP jungčių pavidalu.

Bendrųjų ir specifinių katabolinių takų schema
(pateikiama detalesnė schema)

Pagal konkrečiais būdais katabolizmas supranta reakcijas, kurias vykdo specifiniai fermentai reakcijose, būdingose ​​skirtingoms medžiagų klasėms 1 ir 2 etapai. Pasibaigus šiems procesams, susidaro ir prasideda piruvatas ir acetil-SCoA (dažniausiai). bendri transformacijų keliai. Numanoma, kad nepaisant iš piruvato ir acetil-SKoA šaltinio (iš aminorūgščių, riebalų rūgščių ar monosacharidų) jie patenka į bendrą katabolinį kelią – 3 biologinės oksidacijos stadiją.

Trečias etapas

Visos reakcijos šiame etape eina į mitochondrijos. Acetil-SCoA (ir keto rūgštys) dalyvauja trikarboksirūgšties ciklo reakcijose, kur medžiagų anglies atomai oksiduojasi iki anglies dioksido.

Išsiskyrę vandenilio atomai susijungia su NAD ir FAD ir juos redukuoja. Po to NADH ir FADH 2 perneša vandenilį į kvėpavimo grandinės fermentų grandinę, esančią ant vidinės mitochondrijų membranos. Čia, kaip proceso, vadinamo " oksidacinis fosforilinimas„susidaro vanduo ir pagrindinis biologinės oksidacijos produktas – ATP.

Dalis molekulės energijos, išsiskiriančios šiame etape, išsisklaido šilumos pavidalu ir absorbuojama apie 46% pradinės medžiagos energijos, t.y. saugomi ATP ir GTP obligacijose.

ATP vaidmuo

Reakcijų metu išsiskirianti energija katabolizmas, yra saugomas jungčių, vadinamų, forma makroerginis. Pagrindinė ir universali molekulė, kuri kaupia energiją ir išleidžia ją, kai reikia, yra ATP.

Visos ATP molekulės ląstelėje nuolat dalyvauja tam tikroje reakcijoje, nuolat skaidomos į ADP ir vėl atsinaujina.

Yra trys pagrindiniai būdai naudoti ATP

• medžiagų biosintezė,
• medžiagų pernešimas per membranas,
• ląstelių formos ir judėjimo pasikeitimas.

Šie procesai kartu su procesu išsilavinimas ATP vadinamas ATP ciklu:

ATP apykaita ląstelių gyvenime

• Pirmyn >

Treniruotės, poilsio ir mitybos metu raumenys didėja, o procesai, atsakingi už raumenų audinio pokyčius, vadinami katabolizmu ir anabolizmu.

Anabolizmas- tai padidėjimas dėl poilsio po treniruotės ir būtinų maistinių medžiagų suvartojimo. Katabolizmas– Tai raumenų skaidulų irimas, atvirkštinis anabolizmo procesas.

Abu šie procesai vyksta vienu metu. Jie gali būti pagreitinti arba, atvirkščiai, sulėtinti.

Spartėjantis anabolizmas yra nepaprastai svarbus veiksnys kultūristams.

Katabolizmas – tai visų su maistu gaunamų arba pačiame žmogaus organizme jau esančių medžiagų skaidymo procesas.

Baltymai, angliavandeniai, riebalai ir glikogenas yra suskaidomi, kad būtų perdirbami į medžiagas, kurios padės organizmui kaupti energiją, reikalingą ATP (adenozino trifosfato, pagrindinio organizmo energijos komponento) papildymui.

Energija, viena iš didelių organinių molekulių komponentų, išsiskiria katabolizmo metu ir paverčiama ATP fosfatiniais ryšiais.

Be prisipildymo energija, žmogaus organizmo fermentų skaidymo procese vyksta pasenusių audinių ir ląstelių irimas.

Tada visos šios pasenusios ląstelės ir audiniai pašalinami iš organizmo. Būtent todėl fitnesas ir atletiškumas yra naudingi sveikatai ir išvaizdai – padeda ląstelėms atsinaujinti per katabolizmą, o per anabolizmą gerina jo procesus.

Anabolizmas

Tai vadinama anabolizmu. Tai yra kūno ląstelių ir audinių formavimosi ir atkūrimo procesas.

Pirmasis anabolizmo etapas yra paskutinis katabolizmo etapas.

Sukaupus energiją ATP atstatyti, organizmas intensyviai pradeda jį įvesti į sritis, kurios patyrė stresą sportinės treniruotės metu – raiščius, sausgysles, raumenis ir – tiesiogiai – visus kitus kūno audinius bei ląsteles.

Norėdami gauti maksimalią naudą iš anabolizmo, sportininkas turi atsižvelgti į visas treniruočių taisykles ir laikytis tinkamos mitybos.

Priešingu atveju katabolizmas tik didės, o pasiekti rezultatai kris.

Baltymų, riebalų ir angliavandenių santykis sportininko racione visada turi būti skirtingas – priklausomai nuo treniruotės pobūdžio ir bendro režimo.

Didžiausios anabolizmo naudos sąlygos

Žinodamas, kas yra katabolizmas, sportininkas naudojasi kiekviena galimybe jį padidinti. Jis taip pat laikosi visų sąlygų, kad katabolizmas būtų baigtas kuo greičiau ir kuo mažiau kenkiant organizmui, būtent: tinkama mityba, sistemingos treniruotės ir psichologinio streso trūkumas.

Stiprus stresas (kuris gali būti ne tik dėl intelektinės ar psichologinės perkrovos, bet ir dėl miego trūkumo) gali ne tik trukdyti, bet ir pakenkti organizmui.

Stiprindamas katabolizmą ir ilgindamas jo periodą, stresas paveikia vandens įsisavinimą organizme – nes didėja lipidų katabolizmas.

Lipidai yra organiniai junginiai, kurių bendra savybė yra hidrofobiškumas (nepritaikomas vandeniui).

Katabolizmas ir anabolizmas yra dvi vieno proceso – medžiagų apykaitos – pusės.

Kad medžiagų apykaita visada būtų subalansuota, reikia ne tik tinkamai maitintis, bet ir vartoti pakankamai vandens.

Nepakankamas suvartojamo vandens, baltymų ir angliavandenių kiekis teigiamai veikia katabolizmą, todėl trukdo anabolizmui.

Po sunkių treniruočių padidėja baltymų katabolizmas – sunaikinamos visos 20 aminorūgščių, sudarančių baltymą.

Norint papildyti šias atsargas, prieš ir po treniruotės reikia laikytis tam tikros dietos.

Baltymų, riebalų ir angliavandenių santykis kiekvienu atveju turėtų būti skirtingas. Šiam procesui taip pat padės sporto papildai, tokie kaip šakotosios grandinės aminorūgštys BCAA ir kreatinas.

Šiame išsamiame vadove sužinosite apie anabolizmo ir katabolizmo vaidmenį fiziologiniuose ir hormoniniuose procesuose, kurie turi įtakos raumenų augimui ir nykimui.

„Anabolizmas“ ir „katabolizmas“ yra bene dažniausiai vartojami terminai kultūrizme. Tačiau dauguma žmonių nelabai išmano tuos procesus, kuriuos jie reiškia, bet žino tik tai, kad pirmasis susijęs su naujų struktūrų sinteze, o antrasis – su jų sunaikinimu.

Atsižvelgiant į tai, daugelis sportininkų sutelkia dėmesį į kūno sudėties ir raumenų hipertrofijos gerinimą, o riebalų deginimas dažnai yra jų pagrindinis tikslas. Todėl man atrodo pagrįsta kalbėti apie tai, kokį vaidmenį šiuose procesuose atlieka anabolizmas ir katabolizmas, taip pat viso organizmo funkcionavimas.

Šiame vadove bus apžvelgti pagrindiniai žmogaus endokrininės sistemos principai ir jų įtaka baltymų anabolizmui ir katabolizmui. Angliavandenių ir riebalų rūgščių metabolizmas bus aptartas atskirame straipsnyje, kartu su anaerobinių ir aerobinių pratimų vaidmeniu.

Metabolizmas yra vienas iš tų terminų, kuriuos žinome ir vartojame beveik visi, tačiau tik nedaugelis supranta, ką tai iš tikrųjų reiškia. Šiame skyriuje mes užpildysime žinių spragas ir paprastai suprasime, kas yra medžiagų apykaita.

Visi gyvi organizmai susideda iš paprastų dalelių – ląstelių. Taip, tai reiškia, kad net primityvūs mikroorganizmai, esantys žmogaus kūne, yra gyvi ir susideda iš didžiulio skaičiaus (pagalvokite apie 100 trilijonų) ląstelių, nors daugelis susideda tik iš vienos. Bet nukrypstu...

Šiose ląstelėse nuolat vyksta cheminės reakcijos, kurias lydi energijos įsisavinimas ir išsiskyrimas. Šios reakcijos skirstomos į dvi klases, kurias jau minėjome įvade – anabolines ir katabolines. Pirmajame energija naudojama ląstelių komponentams ir molekulėms kurti, o antrojoje – sudėtingoms struktūroms ir medžiagoms sunaikinti.

Todėl kalbėdami apie medžiagų apykaitą, turime omenyje visų šių fiziologinių reakcijų, būtinų gyvybei palaikyti, visumą ląstelės viduje. Daugelis kintamųjų, tokių kaip hormonai, fizinis aktyvumas, maistinių medžiagų prieinamumas ir energijos būklė, turi įtakos šiems procesams ir kada ir kaip jie vyksta. Kol kas tiesiog supraskite, kad medžiagų apykaita yra labai sudėtinga ląstelių reakcijų sistema, kurios metu absorbuojama ir išleidžiama energija.

„Anabolinių reakcijų metu sintetinami ląstelių komponentai ir molekulės, o katabolinių reakcijų metu vyksta atvirkštinis procesas.

Pagerinta kūno sudėtis

Daugumos sportininkų tikslas yra pagerinti kūno sudėtį (t. y. sumažinti riebalų kiekį ir (arba) padidinti raumenų masę). Problema ta, kad šis „prieštaringas“ procesas apima ir svorio padidėjimą, ir svorio mažėjimą. Kultūrizmo ir kūno rengybos srityje daugelis žmonių yra apsėsti prarasti riebalus ir tuo pačiu metu auginti raumenis.

Tačiau teoriškai šie procesai yra vienas kitą paneigiantys, nes vienam reikalingas energijos deficitas, o kitam – energijos perteklius. Todėl susidūręs su kokia nors „stebuklinga“ programa, garantuojančia vienu metu riebalų metimą ir raumenų auginimą, stengiuosi nuo jos laikytis nuošalyje, nes tai gana arogantiškas teiginys, pretenduojantis įveikti termodinamikos dėsnius.

Taigi idėją vienu metu auginti raumenų masę ir deginti riebalus geriausiai atspindi sūpynės (lenta ant stovo) - jei viena pusė pakyla, kita būtinai nusileidžia.

Štai kodėl daugelio sportininkų, norinčių pagerinti savo kūno sudėtį, tradicinis požiūris yra kaitalioti raumenų auginimo ir riebalų praradimo laikotarpius. Šie procesai šnekamojoje kalboje vadinami atitinkamai „masiavimu“ ir „džiovinimu“. Taip pat yra išlaikymo laikotarpis, kai sportininkas nepriauga/nepraranda raumenų masės ir riebalų.

Taigi dabar pažiūrėkime, kokį vaidmenį atlieka baltymų anabolizmas ir katabolizmas, kai reikia pagerinti kūno sudėtį.

Baltymų ir skeleto raumenų stiprinimas

Skeleto raumenų audinys yra didžiausia aminorūgščių „sandėlys“ žmogaus kūne. Daugelis kultūristų ir sveikos gyvensenos entuziastų mėgsta diskutuoti baltymų vartojimo tema, daugiausia dėl to, kad šis makroelementas suteikia „statybinių blokų“ (amino rūgščių), reikalingų raumenų audinio sintezei.

Tačiau žmonės dažnai klaidingai interpretuoja informaciją šiuo klausimu. Tiesą sakant, baltymai yra esminės makromolekulės, kurios atlieka daug svarbių vaidmenų žmogaus organizme. Jie yra susiję ne tik su raumenų audinio sinteze, bet ir dalyvauja daugelyje kitų procesų:

• Baltymų apykaita visame kūne – baltymų sintezė ir skaidymas visuose organuose, įskaitant skeleto ir kitus raumenis
• Baltymų apykaita skeleto raumenyse – baltymų sintezė ir skilimas, vykstantis tik griaučių raumenyse

Kaip tikriausiai atspėjote, kai kalbame apie kūno sudėties tobulinimą, mes stengiamės sąmoningai kurti skeleto raumenų audinį, o ne kitus raumenų audinius. Tai nereiškia, kad bendra baltymų sintezė organizme vaidina neigiamą vaidmenį (nes iš tikrųjų ji yra gyvybiškai svarbi egzistavimui), tačiau per didelis jos kiekis per tam tikrą laiką gali sukelti organų išsiplėtimą ir sveikatos problemų.

Sintezė, skilimas, metabolizmas, anabolizmas, katabolizmas ir hipertrofija

• Raumenų baltymų sintezė – baltymų sintezė, vykstanti skeleto raumenų audinyje
• Raumenų baltymų skilimas – baltymų skilimas, vykstantis tik skeleto raumenų audinyje
• Baltymų apykaita – pusiausvyra tarp baltymų sintezės ir skaidymo
• Baltymų anabolizmas raumenyse – tai raumenų audinio būklė, kai baltymų sintezė viršija jo skilimą ir dėl to raumenys didėja.
• Baltymų katabolizmas raumenyse yra raumenų audinio būklė, kai baltymų skilimas viršija jo sintezę ir dėl to sumažėja raumenų dydis.
• Hipertrofija – audinių augimas (dažniausiai taikomas raumenims)
• Atrofija – raumenų apimties sumažėjimas, išsausėjimas (procesas, priešingas hipertrofijai)

Pagrindiniai hormonai ir veiksniai, susiję su baltymų anabolizmu ir katabolizmu skeleto raumenyse

Taigi, mes priėjome prie pagrindinės šio vadovo temos. Atėjo laikas pakalbėti apie tai, kokie veiksniai atlieka didžiausią vaidmenį baltymų anabolizme ir katabolizme, kuris galiausiai turi įtakos kūno sudėčiai. Kaip minėta anksčiau, anabolinių reakcijų metu susidaro ląstelių komponentai ir molekulės, o katabolinių reakcijų metu vyksta priešingai. Taip pat priminsiu, kad anabolinėms reakcijoms reikia energijos, o katabolines lydi jos išsiskyrimas. Abu procesai yra svarbūs kuriant skeleto raumenų audinį, o tai yra vienas iš svarbiausių kūno sudėties gerinimo aspektų.

Čia yra temų, kurios bus aptariamos toliau, sąrašas:

• Aminorūgščių telkinys, aminorūgščių transportavimas ir oksidacija
• insulino
• Į insuliną panašus augimo faktorius-1 (IGF-1) ir į insuliną panašus augimo faktorių surišantis baltymas-3 (IGFBP-3)
• Augimo hormonas
• Androgeniniai hormonai
• Estrogenų hormonai
• Skydliaukės hormonai
• „Streso hormonai“ – gliukokortikoidai, gliukagonas ir katecholaminai

Atminkite, kad daugelis šiame vadove aptartų hormonų ir veiksnių sąveikauja tarpusavyje specifiniais būdais, kurių beveik neįmanoma (arba bent jau nepraktiška) ignoruoti, ypač kasdieniame gyvenime.

Aminorūgščių telkinys, aminorūgščių transportavimas ir oksidacija

Kaip minėta anksčiau, raumenų audinys yra didžiausia aminorūgščių „sandėlys“ organizme, taip pat didelis baltymų kiekis. Šiuo metu mus domina 2 pagrindiniai aminorūgščių telkiniai – cirkuliuojantys ir tarpląsteliniai.

Kai kūnas yra badavimo (ir kitų katabolinių) būsenų, aminorūgštys išsiskiria iš raumenų į kraują, kad pamaitintų likusius kūno audinius. Ir atvirkščiai, kai būtinas baltymų anabolizmas, aminorūgštys iš kraujotakos aktyviai pernešamos į tarpląstelinę raumenų ląstelių erdvę ir įtraukiamos į baltymus (taip sintetinamos naujos).

Tai yra, be tarpląstelinių aminorūgščių, baltymų sintezę/anabolizmą taip pat iš dalies reguliuoja aminorūgščių transportavimas tiek į raumenų ląsteles, tiek iš jų.

Gyvūnams (dažniausiai mėsėdžiams) aminorūgštys suteikia pakankamai energijos oksidacijos būdu. Aminorūgščių oksidacija į amoniaką, po kurios susidaro anglies skeletas, vyksta esant per dideliam baltymų kiekiui maiste, nevalgius, ribojant angliavandenių kiekį ir (arba) diabetu.

Amoniakas išsiskiria iš organizmo karbamido pavidalu per inkstus, o aminorūgščių anglies griaučiai patenka į citrinos rūgšties ciklą gamindami energiją. Kai kurie žmonės prieštarauja tradicinei „kultūristo dietai“ ir teigia, kad didelis baltymų suvartojimas sukelia stresą inkstams. Tačiau net ir vartojant daugiau nei 4 gramus baltymų vienam kilogramui liesos kūno masės, žmonėms, kurių inkstai sveiki, nekyla jokia rizika (nors daugumai natūraliai sportuojančių tai yra per didelis kiekis).

"Estrogenai padidina augimo hormono ir IGF-1 lygį, o tai yra naudinga baltymų anabolizmui ir antikatabolizmui"

insulino

Insulinas yra peptidinis hormonas, kurį gamina kasa, daugiausia reaguodama į padidėjusį cukraus kiekį kraujyje (nes jis veikia kaip gliukozės transporterių baltymų reguliatorius). Smarkiai išaugus 2 tipo cukriniu diabetu sergamumui JAV, insulinas, deja, išgarsėjo kaip kone pagrindinis žmonijos priešas.

Tačiau jei jūsų tikslas yra sukurti liekną ir raumeningą kūną, insulinas jums pasitarnaus. Pasinaudokite jo anabolinėmis savybėmis ir nevenkite jo bet kokia kaina, kaip siūlo daryti daugelis angliavandenių priešininkų.

Insulinas yra vienas iš galingiausių anabolinių hormonų žmogaus organizme. Jis aktyvina baltymų sintezę visame kūne, papildydamas pakankamai aminorūgščių. Svarbiausia yra tai, kad hiperinsulinemijos (padidėjusio insulino kiekio) būklė be kartu esančių aminorūgščių nepadidina baltymų sintezės visame kūne (nors tai sumažina baltymų skilimo greitį).

Be to, nors insulinas sumažina baltymų skaidymąsi visame kūne, jis nemoduliuoja ubikvitinacijos sistemos, atsakingos už raumenų baltymų skaidymo reguliavimą.

Tyrimai rodo, kad insulinas tiesiogiai nekeičia daugumos aminorūgščių transmembraninio transportavimo greičio, o greičiau padidina raumenų baltymų sintezę, pagrįstą aktyviu tarpląsteliniu aminorūgščių telkiniu. Išimtis iš šios taisyklės yra aminorūgštys, kurioms naudojamas natrio-kalio pompa (pirmiausia alaninas, leucinas ir lizinas), nes insulinas sukelia skeleto raumenų ląstelių hiperpoliarizaciją, suaktyvindamas šias pompas.

Tai rodo, kad hiperinsulinemijos būsena lygiagrečiai su hiperaminoacidemija (padidėjęs aminorūgščių kiekis plazmoje) turėtų būti pakankamai palanki raumenų baltymų sintezei. Štai kodėl labai prastos mitybos pacientams dažnai skiriamos aminorūgščių ir insulino injekcijos.

Santrauka:

Insulinas yra anabolinis hormonas, skatinantis baltymų sintezę skeleto raumenyse, tačiau šiam poveikiui pasiekti reikalingas aminorūgščių tiekimas.

Kaip minėta aukščiau, hiperinsulinemijos ir hiperaminoacidemijos būsenos skatins raumenų baltymų sintezę, o geriausias būdas jas sukelti yra tiesiog vartoti baltymus ir angliavandenius.

Tačiau neturėtumėte manyti, kad kuo daugiau insulino, tuo geriau. Tyrimai rodo, kad nors šis hormonas padidina baltymų sintezę raumenyse po valgio, yra tam tikras prisotinimo taškas, kai jis nebeteikia intensyvesnės reakcijos.

Daugelis žmonių mano, kad didžiulė greitųjų angliavandenių porcija kartu su išrūgų baltymais yra ideali priemonė raumenų baltymų augimui suaktyvinti, ypač po jėgos treniruotės. Tiesą sakant, neturėtumėte bandyti padidinti insulino lygio. Lėtas, laipsniškas insulino atsakas (kaip matyti esant mažai glikemijos angliavandenių įkrovimui) suteikia tokią pačią naudą raumenų baltymų sintezei kaip ir greitas.

Į insuliną panašus augimo faktorius-1 (IGF-1) ir į insuliną panašus augimo faktorių surišantis baltymas-3 (IGFBP-3)

IGF-1 yra peptidinis hormonas, savo molekuline struktūra labai panašus į insuliną, kuris veikia organizmo augimą. Jis daugiausia gaminamas kepenyse, kai augimo hormonas jungiasi ir veikia kai kuriuos audinius tiek lokaliai (parakrininis), tiek sistemiškai (endokrininis). Taigi, IGF-1 yra augimo hormono įtakos tarpininkas ir veikia ląstelių augimą bei proliferaciją.

Taip pat svarbu atsižvelgti į IGFBP-3 veikimą šiame kontekste, nes beveik visas IGF-1 yra susietas su viena iš 6 baltymų klasių, o IGFBP-3 sudaro apie 80 % visų šių jungčių.

Manoma, kad IGF-1 veikia baltymų apykaitą panašiai kaip insulinas (esant didelėms koncentracijoms) dėl savo gebėjimo surišti ir aktyvuoti insulino receptorius, nors ir daug mažesniu mastu (apie 1/10 insulino poveikio).

Todėl nenuostabu, kad IGF-1 skatina baltymų anabolizmą skeleto raumenyse ir visame kūne. Unikali IGFBP-3 savybė yra ta, kad jis slopina skeleto raumenų atrofiją (t. y. turi antikatabolinį poveikį).

Santrauka:

Kadangi IGF-1 ir IGFBP-3 skatina baltymų anabolizmą ir apsaugo nuo skeleto raumenų nykimo bei kacheksijos, daugeliui iš jūsų gali kilti pagrįstas klausimas, kaip padidinti šių struktūrų kiekį kraujyje?

Na, o IGF-1 ir IGFBP-3 (taip pat augimo hormono) kiekį kraujyje bet kuriuo metu įtakoja keli veiksniai, įskaitant genetiką, bioritmus, amžių, pratimus, mitybą, stresą, ligas ir etninę kilmę.

Daugelis gali manyti, kad padidėjus insulino kiekiui vėliau padidės IGF-1, tačiau taip nėra (priminsiu – insulinas ir IGF-1 yra struktūriškai šiek tiek panašūs, tačiau gaminami skirtingai). Kadangi IGF-1 galiausiai gamina augimo hormonas (apytiksliai praėjus 6–8 valandoms po to, kai jis patenka į kraują), protingiau sutelkti dėmesį į pastarojo lygio didinimą (ką aptarsime skyriuje apie augimo hormoną).

Ir dar viena pastaba. Pastaraisiais metais kai kurie papildų gamintojai bandė mus įtikinti, kad elnio rago ekstraktas skatina skeleto raumenų augimą ir atsistatymą dėl didelio jame esančio IGF-1 kiekio. Neturėtumėte tikėti šiais žodžiais, nes IGF-1 yra peptidinis hormonas, o jei vartojamas per burną, jis greitai suskaidomas virškinimo trakte prieš patekdamas į kraują. Būtent dėl ​​šios priežasties žmonės, sergantys 2 tipo cukriniu diabetu, yra priversti švirkšti insuliną (taip pat ir peptidinį hormoną), o ne vartoti jį tabletėmis ar kitomis panašiomis formomis.

"Kortizolis dažnai dalyvauja raumenų išsekimo procese, nes jis pirmiausia veikia kaip katabolinis hormonas metabolinių funkcijų požiūriu."

Augimo hormonas

Augimo hormonas (GH) yra peptidinis hormonas, kurį gamina hipofizė, skatinantis ląstelių augimą ir dauginimąsi. Jei žmogus valgo tinkamai, GH sukelia insulino gamybą kasoje, o taip pat IGF-1, kai jis pasiekia kepenis, gamybą, o tai vėliau padidina raumenų masę, riebalinį audinį ir papildo gliukozės atsargas. Pasninko ir kitų katabolinių būsenų metu GH pirmiausia skatina laisvųjų riebalų rūgščių išsiskyrimą ir oksidaciją, kad būtų naudojamas kaip energijos šaltinis, taip išsaugodamas liesą kūno masę ir glikogeno atsargas.

Daugelis kūno rengybos guru klaidingai supranta GH poveikį, teigdami, kad jis nėra anabolinis ar turi kokios nors medicininės naudos (tai skamba įžūliai, atsižvelgiant į mokslinius įrodymus apie šį hormoną). Tiesą sakant, GH turi daug anabolinių veiksmų, tačiau jie skiriasi nuo insulino. GH gali būti laikomas pagrindiniu anaboliniu hormonu streso ir badavimo metu, o insulinas toks yra prieš valgį.

Santrauka:

GH yra labai sudėtingas hormonas, kurį šiandien aktyviai tiria mokslininkai, nes daugelis jo savybių lieka neaiškios.

GH yra galingas hormonas, kuris skatina baltymų sintezę ir mažina baltymų skaidymąsi visame kūne. Tikėtina, kad šis poveikis gali būti sukeltas skeleto raumenų audinyje, taip pat padidinus IGF-1 lygį (tikiuosi, kad ateinančiais metais tyrimai bus skirti šiam aspektui).

Be to, GH stipriai slopina oksidacijos procesą ir pagerina svarbių aminorūgščių, tokių kaip leucinas, izoleucinas ir valinas (šakotoji grandinė), pernešimą per membraną. Taip pat reikėtų pažymėti, kad GH yra pagrindinis riebalų deginimo veiksnys, nes jis skatina laisvųjų riebalų rūgščių naudojimą kaip energijos šaltinį.

Kaip minėta pirmiau skyriuje apie IGF-1, GH sekrecijos apimtį ir laiką įtakoja daugelis kintamųjų. Jei atsižvelgsime į tai, kad GH išskiriamas „pulso“ režimu (apie 50% visos dienos gamybos susidaro gilaus miego metu), patartina atsižvelgti į šį jo stimuliatorių ir inhibitorių sąrašą:

GH gamybos stimuliatoriai:

• Lytiniai hormonai (androgenai ir estrogenai)
• Peptidiniai hormonai, tokie kaip grelinas ir augimo hormoną atpalaiduojantys peptidai (GHRH)
• L-DOPA, neurotransmiterio dopamino pirmtakas
• Nikotino rūgštis (vitaminas B3)
• Nikotino receptorių agonistai
• Somatostatino inhibitoriai
• Alkis
• Gilus sapnas
• Intensyvi mankšta

GH gamybos inhibitoriai:

• Somatostatinas
• Hiperglikemija
• IGF-1 ir GR
• Ksenobiotikai
• Gliukokortikoidai
• Kai kurie lytinių hormonų metabolitai, tokie kaip dihidrotestosteronas (DHT)

„Idėja ugdyti raumenis ir deginti riebalus tuo pačiu metu geriausiai įsivaizduojama kaip sūpykla (lenta ant stovo) – jei viena pusė pakyla, kita būtinai nusileis.

Androgeniniai hormonai

Daugelis iš jūsų tikriausiai yra susipažinę su terminu „anaboliniai androgeniniai steroidai“ (AAS), dažnai vartojamu žiniasklaidoje ir kūno rengybos bendruomenėje. Androgenai iš tikrųjų yra anaboliniai hormonai, turintys įtakos vyrų reprodukcinių organų vystymuisi ir antrinėms seksualinėms savybėms.

Antinksčiuose gaminami keli androgenai, tačiau mes koncentruosimės tik į testosteroną (jo daugiausia gamina vyrų sėklidės, o moterų kiaušidėse), nes jis yra pagrindinis vyriškas lytinis hormonas ir galingiausias natūralus, endogeniškai gaminamas anabolinis hormonas. steroidų.

Yra daug įrodymų, kad testosteronas vaidina pagrindinį vaidmenį augant ir palaikant skeleto raumenų audinį. Tyrimai parodė, kad vyrams, sergantiems hipogonadizmu, vartojant testosterono pagrindu pagamintus vaistus, gana dramatiškai padidėja raumenų audinys, skeleto raumenų jėga ir baltymų sintezė. Panašus poveikis buvo pasiektas sportininkams ir paprastiems sveikiems žmonėms, suleidus farmakologines įvairių androgenų dozes.

Atrodo, kad testosteronas, kaip ir augimo hormonas, turi anabolinį poveikį, nes sumažina aminorūgščių (ypač leucino) oksidaciją ir padidina jų įsisavinimą organizme, taip pat į skeleto raumenų baltymus.

Be to, testosteronas ir augimo hormonas sukuria sinergetinį anabolinį poveikį, sustiprindami jų poveikį baltymų sintezei skeleto raumenyse.

Santrauka:

Yra daug priežasčių, kodėl testosteronas ir kiti androgenai buvo taip gerai ištirti. Akivaizdu, kad šie junginiai turi daug anabolinių savybių. Testosteronas yra stiprus aminorūgščių oksidacijos inhibitorius ir padidina baltymų sintezę tiek skeleto raumenyse, tiek visame kūne (taip pat atrodo, kad jis turi antiproteolitinį poveikį). Kaip ir augimo hormono ir IGF-1 atveju, endogeninio testosterono sekrecijos moduliavimą atlieka daug veiksnių. Žemiau pateikiamas trumpas kai kurių iš jų sąrašas.

Teigiami veiksniai:

• Užtenka miego
• Sumažėjęs riebalų kiekis (tam tikru mastu, nes riebalų ląstelės išskiria aromatazę)
• Intensyvūs pratimai (ypač jėgos treniruotės)
• d-asparto rūgšties papildai
• Vitamino D papildai
• Abstinencija (maždaug 1 savaitę)

Neigiami veiksniai:

• Nutukimas
• Miego trūkumas
• Cukrinis diabetas (ypač 2 tipo)
• Sėslus gyvenimo būdas
• Itin mažo kaloringumo dieta
• Ilgalaikiai aerobiniai/kardio pratimai
• Per didelis alkoholio vartojimas
• Ksenobiotikai

Estrogenų hormonai

Estrogenai yra pagrindiniai moteriški lytiniai hormonai, atsakingi už reprodukcinių audinių augimą ir brendimą. Jų yra ir vyrų organizme, nors ir daug mažesnėmis koncentracijomis. Steroidogenezės metu gaminami trys pagrindiniai estrogenai: estradiolis, estronas ir estriolis. Pagal savo poveikį estradiolis yra maždaug 10 kartų galingesnis už estroną ir 80 kartų galingesnis už estriolį.

Moterų kiaušidėse daugiausia estrogenų gaminama aromatizuojant androstenedioną, o vyrų sėklidėse susidaro nedideli kiekiai dėl testosterono aromatizacijos riebalų ląstelėse.

Skirtingai nuo tų hormonų, apie kuriuos jau kalbėjome, estrogenai turi ir anabolinių, ir katabolinių savybių, susijusių su baltymų metabolizmu (daugiausia per kitus organizmo hormonus).

Tyrimai parodė, kad estrogenai padidina GH ir IGF-1 lygį, kurie abu yra naudingi baltymų anabolizmui ir antikatabolizmui. Be to, estrogenai sulaiko vandenį, kuris skatina ląstelių padidėjimą, taigi ir anabolinį procesą.

Tačiau, kai estrogenų yra per daug, jie gali netiesiogiai sukelti katabolizmą, blokuodami androgenų receptorius ir sumažindami gonadotropiną atpalaiduojančio hormono gamybą pagumburyje, o tai galiausiai sumažina testosterono gamybą organizme.

Santrauka:

Kaip ir visose sveikatos ir kūno rengybos srityse, estrogenų lygis turi būti subalansuotas. Estrogenai atlieka daug svarbių vaidmenų žmogaus organizme, įskaitant anabolinį / antikatabolinį poveikį baltymų metabolizmui.

Būkite atsargūs, nes per didelis estrogeno kiekis (ypač vyrams) paprastai sumažina testosterono sekreciją ir prieinamumą, užkertant kelią jo teigiamam poveikiui baltymų apykaitai.

Štai keletas bendrų patarimų, kurie padės subalansuoti estrogenų gamybą:

• Valgykite subalansuotą mitybą, kurioje yra pakankamai vitaminų, mineralų ir skaidulų
• Apribokite sojos ir fitoestrogenų suvartojimą iš augalinio maisto
• Ribokite alkoholio vartojimą, nes tai pablogina kepenų gebėjimą metabolizuoti estrogenus
• Reguliariai mankštinkitės
• Išlaikykite sveiką kūno svorį, venkite per mažo svorio ar nutukimo

Skydliaukės hormonai

Skydliaukės hormonai yra vienas iš pagrindinių medžiagų apykaitos reguliatorių, veikiantis beveik visas žmogaus kūno ląsteles. Skydliaukė gamina tiroksiną (T4) ir trijodtironiną (T3), o T4 yra T3 prohormonas. T3 yra maždaug 20 kartų stipresnis nei T4, todėl laikomas „tikruoju“ skydliaukės hormonu (dauguma T3 susidaro dejodinuojant T4).

Tyrimai rodo, kad skydliaukės hormonai padidina baltymų sintezę ir skaidymą visame kūne. Tuo pačiu metu jie aktyviau stimuliuoja pastarąjį, o tai reiškia, kad jie turi katabolinį poveikį.

Paprastai skydliaukės hormonai, esant normaliam fiziologiniam diapazonui, vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant baltymų apykaitą. Atrodo, kad skeleto raumenų ar baltymų anabolizmas nėra naudingas didinant skydliaukės hormonų gamybą, kad būtų pasiekta hipertiroidizmo būsena, kuri greičiausiai turi katabolinį poveikį.

Santrauka:

Kadangi pagrindinis šio straipsnio tikslas yra pakalbėti apie hormonus ir faktorius, turinčius įtakos baltymų apykaitai, šiame skyriuje nebuvo užsiminta apie skydliaukės hormonų vaidmenį riebalų ir angliavandenių apykaitos procese. Tiesiog žinokite, kad skydliaukės hormonų katabolinė prigimtis reiškia, kad jie bus naudingi mažinant riebalus, nes reguliuoja medžiagų apykaitą (todėl daugelis hipertiroidizmu sergančių žmonių turi per mažą svorį ir (arba) jiems sunku priaugti svorio).

Tačiau jei jūsų tikslas yra pasiekti anabolizmą (ypač skeleto raumenyse), neturėtumėte manipuliuoti skydliaukės hormonų lygiu. Geriausias sprendimas palaikyti tinkamą baltymų apykaitą yra palaikyti eutiroidinę būseną (ty normalią).

„Streso hormonai“ – gliukokortikoidai, gliukagonas ir epinefrinas

Terminas „streso hormonai“ dažnai vartojamas literatūroje, apibūdinant gliukokortikoidus (pirmiausia kortizolį), gliukagoną ir katecholaminus (ypač epinefriną/adrenaliną). Taip yra visų pirma dėl to, kad jų sekrecija skatinama reaguojant į stresą (atkreipkite dėmesį, kad stresas ne visada yra blogas dalykas ir nėra žodžio „bėda“ sinonimas).

Gliukokortikoidai priklauso antinksčių liaukose gaminamų steroidinių hormonų klasei. Jie reguliuoja medžiagų apykaitą, vystymąsi, imuninę funkciją ir pažinimą. Pagrindinis gliukokortikoidas, gaminamas žmogaus organizme, yra kortizolis. Kortizolis yra svarbus hormonas, reikalingas gyvybinėms funkcijoms palaikyti, tačiau, kaip ir daugelis kitų hormonų, per didelės arba mažos koncentracijos jis gali pakenkti organizmui.

Kortizolis dažnai dalyvauja raumenų nykimo procese, nes jis pirmiausia veikia kaip katabolinis hormonas, susijęs su metabolinėmis funkcijomis. Netinkamos mitybos / bado laikotarpiais jis palaiko vardinę gliukozės koncentraciją kraujyje, inicijuodamas gliukoneogenezę. Tai dažnai įvyksta skaidant baltymus ir naudojant aminorūgštis kaip proceso substratą.

Gliukagonas yra peptidinis hormonas, gaminamas kasoje. Daugiausia jis veikia priešinga insulino veikimo kryptimi (pavyzdžiui, skatina gliukozės išsiskyrimą iš kepenų į kraują, kai sumažėja cukraus kiekis kraujyje). Panašiai kaip kortizolis, gliukagonas veikia gliukoneogenezę ir glikogenolizę.

Paskutinis šios „triados“ hormonas yra epinefrinas/adrenalinas (kartais dar vadinamas baimės hormonu). Jis gaminamas centrinėje nervų sistemoje ir antinksčiuose ir veikia beveik visus kūno audinius, veikdamas adrenerginius receptorius. Kaip ir kortizolis ir gliukagonas, adrenalinas skatina glikogenolizę kepenyse ir raumenyse.

Reaguojant į streso hormonų injekcijas, baltymų sintezės greitis skeleto raumenų audinyje smarkiai sumažėja. Akivaizdu, kad ilgai veikiant streso hormonus, sutrinka raumenų baltymų sintezė, todėl raumeninis audinys atrofuojasi.

Taip pat reikėtų pažymėti, kad adrenalinas ir kortizolis gali slopinti insulino sekreciją, o kaip prisimenate, insulinas yra anabolinis hormonas. Kai kurių tyrimų duomenimis, kortizolis slopina IGF-1 sintezę, o tai, kaip jau minėta, prieštarauja baltymų anabolizmui.

Santrauka:

Streso hormonai nėra „blogi“ ir jų nereikėtų bet kokia kaina vengti ar slopinti, nes jie yra būtini daugelyje gyvenimo aspektų.

Tyrimų rezultatai rodo, kad šių hormonų injekcijos skatina baltymų skaidymą daugumoje organizmo audinių ir skatina aminorūgščių oksidaciją. Jie taip pat gali trukdyti baltymų sintezei dėl nuolatinio insulino ir IGF-1 poveikio ir antplūdžio. Šių veiksmų derinys galiausiai sukelia katabolinį poveikį.

Tačiau nesupraskite klaidingai šio paskutinio teiginio ir nemanykite, kad staigūs šių hormonų antplūdžiai (kurie atsiranda dėl didelio streso) kenkia raumenų augimui. Streso hormonai yra neatsiejama žmogaus fiziologijos dalis. Jei jūsų kraujyje ilgą laiką yra neįprastai didelis kortizolio, gliukagono ir epinefrino kiekis (pvz., Kušingo sindromas, lėtinis stresas ir kt.), tikriausiai nereikia jaudintis dėl jų šuolio, nes jie to nedaro. t Tai tik netinkama, bet ir žalinga.

Išvada

Nors šiame straipsnyje gausu mokslinio žargono, tikiuosi, kad jis paaiškino pagrindinius veiksnius, turinčius įtakos baltymų metabolizmui. Tai sudėtinga tema, o baltymų apykaita yra nuolat besikeičianti tyrimų sritis, tačiau šią problemą reikia išanalizuoti ir aptarti.

Šiame straipsnyje nerekomenduojama vartoti jokių šiame straipsnyje paminėtų junginių ar hormonų be kvalifikuoto specialisto leidimo ir priežiūros. Čia pateikta informacija yra skirta manipuliuoti hormonų lygiu endogeniniu, o ne egzogeniniu būdu.

Galiausiai atminkite, kad daugelis fiziologinių procesų yra labai sudėtingi. Svarbu visada atsižvelgti į aplinkybes ir situacijos kontekstą. Nepamiršti individualių žmogaus savybių svarbos teikiant mitybos ir mankštos patarimus nėra nei praktiška, nei protinga.

Šis vadovas skirtas paaiškinti veiksnius, turinčius įtakos baltymų apykaitai, ir suteikti jums, mielas skaitytojau, informacijos, kuri padės jums sukurti optimalią mitybos programą ir gyvenimo būdą, reikalingą jūsų tikslams pasiekti.

Gyvame organizme nuolat vyksta įvairūs procesai, užtikrinantys jo gyvybines funkcijas. Viena iš jų – medžiagų apykaita (medžiagų apykaita), kuri suvartotą maistą paverčia energija. Šiame straipsnyje bus kalbama apie medžiagų apykaitą. Apsvarstysime medžiagų apykaitos procesų esmę, išsiaiškinsime jų etapus ir atsakysime į klausimą – kas yra katabolizmas ir anabolizmas.

Metabolizmo esmė ir jos vaidmuo gyviems organizmams

Kad gyvi organizmai augtų, atsinaujintų ir daugintųsi, gamta juos apdovanojo itin svarbiu gebėjimu iš išorinio maisto gaunamas kalorijas paversti vertinga gyvybei reikalinga energija. Šių biocheminių procesų visuma vadinama metabolizmu arba metabolizmu.

Kiekvieno individo medžiagų apykaita gali būti išreikšta kiekybiniu koeficientu, kuris lemia greitį, kuriuo organizmas maistą paverčia naudinga energija. Nustatyta, kad medžiagų apykaitos procesų aktyvumą įtakoja keletas veiksnių:

• Grindys. Vyrų medžiagų apykaita yra 10-20% didesnė nei moterų.
• Amžius. Paprastai metabolizmas (anabolizmas, katabolizmas) vyksta greičiau per pirmuosius 25-30 gyvenimo metų, po to kas dešimtmetį metabolizmas sumažėja 3%.
• Perteklinis svoris lemia greitą maistinių medžiagų įsisavinimą, kurios kaupiamos kaip riebalai raumenų audinyje ir kepenyse.
• Fizinis aktyvumas pagreitina medžiagų apykaitą toliau progresuojant - 20% per pirmąsias 2-3 valandas, o kitą dieną - 5%.

Metaboliniai procesai gyvuose organizmuose neišvengiamai vyksta dviem priešingomis formomis: disimiliacija (katabolizmas) ir asimiliacija (anabolizmas). Toliau mes apžvelgsime šiuos procesus išsamiau.

Skaitykite daugiau apie tai, kas yra katabolizmas

Katabolizmas – tai procesas, kurio metu sudėtingos medžiagos ląstelių, audinių, organų ir kitų dalykų rinkinio pavidalu suskaidomos į paprastesnes. Katabolinius procesus būtinai lydi energijos ląstelių susidarymas ir praturtėjimas ATP pavidalu, kuris vėliau gali būti panaudotas sintezei ir kitiems gyvybiškai svarbiems procesams, pavyzdžiui, judėjimui.

Šie hormonai turi įtakos katabolizmui, o tiksliau sudėtingų medžiagų skilimo greičiui:

• kortizolis – gaminamas organizme dėl stresinių situacijų;
• adrenalino, kurio koncentracija gali padidėti badaujant, taip pat kai žmogus patiria stiprias emocijas;
• gliukagonas yra riebalus deginantis hormonas, kuris aktyviai gaminamas, kai ribojamas angliavandenių kiekis su maistu (dietikoje tai įmanoma laikantis dietų, kuriose vyrauja baltyminio maisto vartojimas).

Katabolizmo etapai

Sudėtingų junginių skaidymas vyksta keliais nuosekliais etapais, įskaitant:

1. Organinių riebalų, baltymų ir sudėtinių angliavandenių molekulių skaidymas į monomerus (pavyzdžiui, riebalų rūgštis, aminorūgštis, monosacharidus). Procesas vyksta už ląstelės ribų – virškinamajame trakte.
2. Monomerų patekimas per kraujo ir limfos apytaką į audinių ląsteles, kur skilimo procesas tęsiasi tol, kol susidaro mažesnės struktūros, tokios kaip kofermentų acetilo grupė.
3. Oksidacija veikiant deguoniui mažos molekulinės masės junginių kvėpavimo metu, dėl to susidaro anglies dioksidas ir vanduo bei kaupiasi ląstelių energija ATP.

Kaip atsiranda anabolizmas?

Pažiūrėjus, kas yra katabolizmas, būtų tikslinga pateikti priešingos jo formos – anabolizmo – sąvoką. Taigi, jei katabolizmas yra polimerų skaidymo procesas, tai anabolizmas yra ne kas kita, kaip paprastų medžiagų sintezė į sudėtingus junginius, iš kurių susidaro naujos kūno ląstelės ir audiniai.

Anabolizmas užtikrina visų tipų kūno audinių augimą, vystymąsi ir regeneraciją.

Asimiliacijos metabolizmas taip pat vyksta trimis etapais:

• Pirma, mažos molekulinės masės junginiai sudaro pirmtakų molekules.
• Kitame etape šios molekulės paverčiamos aktyviomis formomis, o katabolizmo metu sukaupta ląstelių energija išeikvojama.
• Paskutinis etapas apima organizmo statybinių medžiagų – polimerų – baltymų, angliavandenių ir riebalų formavimosi procesą.

Katabolizmo ir anabolizmo ryšys

Katabolizmas ir anabolizmas yra glaudžiai tarpusavyje susiję procesai. Pirmasis užtikrina organinių junginių skilimą į paprastas medžiagas ir energijos, reikalingos asimiliacinei apykaitai, kaupimą. Antrasis aprūpina katabolinius procesus reikalingais fermentais.

Šios dvi mainų formos nuolat vyksta gyvuose organizmuose ir gali egzistuoti dviejų tipų sąveikoje:

• pusiausvyros būsenoje;
• vienos rūšies vyravimas prieš kitas.

Apykaitos procesų išsaugojimas ar disbalansas priklauso nuo amžiaus ir psichoemocinės organizmo būklės. Pavyzdžiui, vaikams, ypač pirmaisiais gyvenimo metais, anabolizmas vyrauja prieš katabolizmą, o vyresnio amžiaus žmonėms – atvirkščiai.

Stresas ir fizinis aktyvumas taip pat lemia medžiagų apykaitos procesų pusiausvyros poslinkį disimiliacijos link. Galų gale, kas yra katabolizmas? Praktiškai tai yra svorio metimas ir kalorijų deginimas.

Sveikiname visus sveikos gyvensenos ir sporto mylėtojus!

Šiandien vėl kalbėsime apie sudėtingą, bet labai įdomią temą – medžiagų apykaitos procesus. Ankstesniame straipsnyje mes susitikome su savimi. Ką apima medžiagų apykaitos ar medžiagų apykaitos procesas? Metabolizmo procesas apima katabolizmą ir anabolizmą.

Vienas procesas vadinamas destruktyvus-Štai katabolizmas, iš graikų kalbos καταβολή, „numetimas, sunaikinimas“. Į organizmą patenkant maistui, vyksta sudėtingų medžiagų skaidymo į paprastesnes procesas. Šio proceso metu vyksta irimas (disimiliacija), įskaitant pasenusius audinius ir ląstelių elementus, po kurių jie pašalinami iš organizmo su vandeniu. Yra 3 katabolizmo etapai:

• I etapas yra paruošiamasis (baltymai suskaidomi į aminorūgštis, riebalai į glicerolį ir riebalų rūgštis, krakmolas į gliukozę).
• II etapas vadinamas glikolize arba be deguonies. Tai apima fermentus; Gliukozė suskaidoma. 60 % energijos išsklaido kaip šiluma, o 40 % panaudojama sintezei. Deguonis čia nedalyvauja.
• Ląstelinio deguonies kvėpavimo III etapas. Tai apima fermentus ir deguonį. Pieno rūgštis suskaidoma. CO2 iš mitochondrijų išsiskiria į aplinką.

Pavyzdžiui, vartojome kotletą ir pieną, kurių sudėtyje esantys baltymai yra skirtingos struktūros ir negali pakeisti vienas kito, todėl specialių fermentų pagalba baltymus iš pieno ir kotleto atskiria į aminorūgštis, kurios vėliau panaudojamos. Be to, katabolizmo procese deginami riebalai, kurių taip nekenčia stori žmonės. Tuo pačiu metu išsiskiria energija, matuojama kalorijomis. Katabolinis procesas jėgos sporto šakose vertinamas neigiamai. Katabolizmas yra būtinas, kad organizmas skubiai papildytų jam reikalingas medžiagas. Kalbant apie kultūrizmą, kataboliniai procesai sukelia raumenų sunaikinimą, tai yra, baltymų (raumenų) audinys suskaidomas iki virškinamų aminorūgščių lygio. Pasirodo, organizmas valgo pats.

Kitas procesas kūrybingas- Tai anabolizmas iš graikų kalbos ἀναβολή, „kilimas“ arba plastikiniai mainai - cheminių procesų rinkinys, sudarantis vieną iš medžiagų apykaitos organizme aspektų, skirtas ląstelėms ir audiniams formuoti. Pavyzdžiui, baltymų sintezė organizme, t.y. baltymų susidarymas iš paprasčiausių aminorūgščių. Dėl plastinės apykaitos iš į ląstelę patenkančių maistinių medžiagų susidaro organizmui būdingi baltymai, riebalai ir angliavandeniai, kurie, savo ruožtu, naudojami kuriant naujas ląsteles, jų organus, tarpląstelinę medžiagą. Skirtingai nuo katabolizmo, šis procesas yra geriausias kultūristų palydovas, nes susidaro nauji raumenų audiniai, įskaitant riebalų sankaupas, taigi ir raumenų augimą. Norint aktyviai įgyti raumenų audinio, būtina padidinti anabolizmo lygį, naudojant testosteroną ir insuliną, ir tuo pačiu metu sumažinti katabolizmo lygį, sumažinti kortizolio, adrenalino ir glikogeno kiekį.

Metabolinių reakcijų greitį organizme įtakoja daugybė veiksnių:

• Lytis – vyrų medžiagų apykaita yra 20% didesnė nei moterų
• Amžius - medžiagų apykaitos procesas kas 10 metų sumažėja 3% nuo 25-30 metų
• Kūno svoris - jei riebalai viršija bendrą vidaus organų, kaulų ir, žinoma, raumenų masę, tada katabolinio proceso greitis yra mažesnis.
• Fizinis aktyvumas – reguliari mankšta padidina medžiagų apykaitą, pirmas 2-3 valandas po treniruotės 20-30%, vėliau ne daugiau 2-7%.
• Paveldimumas – medžiagų apykaitos greitį galite paveldėti iš ankstesnių kartų.
• Skydliaukės disfunkcija yra hipotirozė (sumažėjęs skydliaukės hormonų kiekis) ir hipertiroidizmas (padidėjęs skydliaukės hormonų aktyvumas). Šios sąlygos gali sulėtinti arba pagreitinti jūsų medžiagų apykaitą, tačiau tik 3% gyventojų turi hipotirozę ir 0,3% hipertiroidizmą.

Kokios gali būti priežastys, dėl kurių sulėtėja medžiagų apykaita ir neskatinamas svorio metimas ar svorio didėjimas?

• Kalorijų mažinimas. Jei nuspręsite numesti svorio ir mažinate kalorijų kiekį, atminkite, kad nepakankama mityba gali pakenkti jūsų medžiagų apykaitai. Organizmas stengiasi taupyti atsargas ir stabdo medžiagų apykaitą. Todėl, jei organizme nėra pakankamai kalorijų, organizmas jas kaip energiją paims iš raumenų audinio. Todėl valgykite dažniau, bet mažomis porcijomis.
• Trūksta skaidulų. Tokių nuostabių maisto produktų, kaip pilno grūdo duona, kietųjų kviečių spagečiai ir daržovės, nebuvimas arba nedidelis kiekis maiste neigiamai veikia medžiagų apykaitos kokybę. Kasdien suvartojant skaidulų (apie 100 g), svoris per tam tikrą laiką gali sumažėti 5-7%, priklausomai nuo žmogaus svorio.
• Baltymų trūkumas. Baltymai, kaip žinome, yra raumenų statybinė medžiaga. Aktyviai vartodami baltymus galite sudeginti riebalus, ir mažai kas tai žino. Iš tiesų, jei jūsų racione yra pakankamai baltymų (mėsa, žuvis, paukštiena, riešutai, grybai, pieno produktai), tada visiškai įmanoma atsikratyti 20–25% kalorijų, nes baltymai aktyvina medžiagų apykaitą.
• Nėra kofeino. Norint palaikyti medžiagų apykaitą tam tikrame lygyje, būtina karts nuo karto vartoti kofeino turinčius produktus (jei nėra kontraindikacijų). Tai nebūtinai turi būti kava. Žalioji arbata taip pat yra puikus kofeino šaltinis. Pavyzdžiui, žalioji arbata gali pagerinti medžiagų apykaitą 15%. Dėl savo savybių arbata tarsi suteikia organizmui postūmį deginti kalorijas.
• Kalcio trūkumas. Sistemingai vartokite kalcio turinčius maisto produktus (sūrį, varškę, pieną). Beje, kalcis labai svarbus moterims.
• Vandens temperatūra. Labai įdomus faktas, kad šaltas vanduo pagreitina medžiagų apykaitą. Taip atsitinka todėl, kad organizmas eikvoja energiją vandeniui šildyti. Iš esmės reikia gerti daug vandens (2 – 2,5 litro per dieną), o vėsus vanduo gerina medžiagų apykaitos procesus.
• Vitamino D trūkumas. Vitaminas D tiesiogiai dalyvauja metabolizme. Kiek žinote žmonių (ypač vyresnio amžiaus žmonių), kurie palaiko tinkamą riebios žuvies (upėtakio, lašišos, skumbrės), sėlenų, kiaušinių vartojimo lygį? Juk šie maisto produktai yra geriausi natūralūs vitamino D šaltiniai.
• Geležies trūkumas. Geležis yra nepaprastai svarbi deginant riebalus. Visų pirma, ši geležis yra susijusi su deguonies tiekimu į raumenis, kuriuose sudegina dalis riebalų. Specialūs geležies papildai arba natūralūs šaltiniai (jūros gėrybės, mėsa, avižiniai dribsniai, žalumynai) padės papildyti geležies sąnaudas, todėl pagerins medžiagų apykaitą.
• Omega-3 ir omega-6 riebalų rūgščių trūkumas dietoje suvalgydami bent 2-3 porcijas žuvies per savaitę. Jei nemėgstate žuvies, minėtų rūgščių gaukite iš maisto papildų. Paprasčiausias sprendimas – paimti žuvų taukus.
• Alkoholio prieinamumas. Ar žinojote, kad jei kraujyje yra alkoholio, organizmas pirmiausia sudegins jį, o tik po to likusias kalorijas. Sumažindami suvartojamo alkoholio kiekį, padėsite savo kūnui sudeginti tikslias kalorijas, kurių jums nereikia. Bet kokiu atveju alkoholio vartojimo mažinimas bus tik į naudą.
• Jūs praleidžiate pakankamai laiko miegui. Miego trūkumas turi daug šalutinių poveikių, o linkčiojimas viešajame transporte pakeliui į darbą yra tik vienas iš jų. Mokslininkai nustatė tiesioginį ryšį tarp medžiagų apykaitos ir miego; Įrodyta, kad miego trūkumas labai sulėtina medžiagų apykaitą.
• Ryte nevalgykite pusryčių. Jei ryte organizmas negavo energijos užtaiso, tai pietums ir vakarienei norėsis kažko kaloringo. Jei ryte nesinori valgyti, išgerkite ko nors lengvo, pavyzdžiui, jogurto.
• Gamindami nenaudokite prieskonių. Kitą kartą kepdami vištieną ar mėsą, įberkite žiupsnelį kajeno pipirų. Savo aštrumą jis skolingas kapsaicinui, kuris ne tik suteikia patiekalui prieskonių, bet ir padeda pagreitinti medžiagų apykaitą. Tokią išvadą padarė H. S. Reinbachas, A. Smitsas, T. Martinussenas iš Kopenhagos universiteto savo tyrime „Kapsaicino, žaliosios arbatos ir saldžiųjų pipirų poveikis apetitui ir energijos sąnaudoms žmonėms, kurių energijos balansas neigiamas ir teigiamas“.
• Laikykitės sėslaus gyvenimo būdo. Padidinkite savo aktyvumą. Kuo mažiau judate, tuo lėtėja medžiagų apykaita. Atlikite trumpus, intensyvius pratimus, kurie gali pagreitinti jūsų medžiagų apykaitą ir priversti jūsų kūną deginti kalorijas net ir baigus pratimą. Pavyzdžiui, sėsti ant dviračio tyrimai rodo, kad važinėjant dviračiu 45 minutes pagreitėja medžiagų apykaita ateinančioms 12 ar daugiau valandų.
• Truputį šypsaisi, taip, taip!!! Tegul tai jums neatrodo pseudomoksliška: mokslininkai patvirtino, kad bent 10 minučių juoko per dieną padės sudeginti kalorijas.

Laikydamiesi šių paprastų taisyklių, galite pasiekti puikių rezultatų bet kam, jei tik jie turėtų tikslą ir norą. Toliau kalbėsime apie vyrišką ir