«Роль белка при занятиях физической культурой и спортом»
учебно-методический материал по физкультуре на тему

Дворовкин Андрей Эдуардович

Правильное питание - залог полноценного восстановления а следовательно и прогресса спортсмена или человека занимающегося физической культурой. В данной работе рассматриваются вопросы употребления одного из компонентов нашего рациона - белка.

Скачать:


Предварительный просмотр:

«Роль белка при занятиях физической культурой и спортом»

Автор-составитель: _Дворовкин Андрей Эдуардович_

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ: _ГБОУ гимназия №2072_

ДОЛЖНОСТЬ: учитель физической культуры_

Москва, 2014 г.


Оглавление.

ОГЛАВЛЕНИЕ.        

СТРОЕНИЕ БЕЛКОВ.        

КЛАССИФИКАЦИЯ АМИНОКИСЛОТ.        

ОБМЕН БЕЛКОВ.        

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ БЕЛКОВ.        

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ БЕЛКОВ.        

ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ НОРМЫ ПОТРЕБНОСТИ В БЕЛКАХ.        

ПОТРЕБНОСТЬ В БЕЛКАХ ПРИ ЗАНЯТИЯХ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРОЙ И СПОРТОМ.        

РАСЧЕТ ДНЕВНОЙ ПОТРЕБНОСТИ В БЕЛКЕ.        

ОСОБЕННОСТИ ПРИЕМА БЕЛКА ПРИ НАБОРЕ МЫШЕЧНОЙ МАССЫ.        

КОНЦЕПЦИЯ БЕЛКОВОЙ ПУЛЬСАЦИИ.        

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БЕЛКОВОЙ ДИЕТЫ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ВЕСА. БЕЛКОВЫЙ ТЕРМОГЕНЕЗ.        

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.        


Строение белков.

Белки — это высокомолекулярные азотистые соединения, основная и обязательная часть всех организмов. Белки состоят из углерода, кислорода, водорода, фосфора, серы и азота— 16%., входящих в состав аминокислот — основных структурных компонентов белка, которые подразделяются на заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, а незаменимые (валин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин, фенилаланин, аргинин и гистидин) — поступают только с пищей. Белки представляют собой полимерные молекулы в состав которых входит 20 различных аминокислот. Изменение числа аминокислотных остатков и последовательности их расположения в молекуле белка обеспечивает возможность образования громадного количества белков, отличающихся своими физико-химическими свойствами, структурной или функциональной ролью в организме.

Белки нужны животному организму в готовом виде, так как синтезировать их, подобно растениям, из неорганических веществ почвы и воздуха он не может.

Классификация аминокислот.

Питательная ценность белков пищи зависит, прежде всего, от их аминокислотного состава и полноты утилизации в организме. Известны 22 аминокислоты, каждая имеет особое значение. Отсутствие или недостаток какой-либо из них ведет к нарушению отдельных функций организма (рост, кроветворение, вес, синтез белка и др.).

Большинство аминокислот, участвующих в обмене веществ, входящих в состав белков, могут поступать с пищей или синтезироваться в организме в процессе обмена (из других аминокислот, поступающих в избытке). Они получили название заменимых аминокислот. Некоторые аминокислоты не могут синтезироваться в организме и должны поступать с пищей. Они получили название незаменимых.

Таблица 1. Классификация аминокислот.

Незаменимые

Заменимые

Валин

Аргинин

Изолейцин

Аспарагиновая кислота

Лейцин

Глутаминовая кислота

Лизин

Гистидин

Метионин

Глицин

Треонин

Тирозин

Триптофан

Пролин

Фенилаланин

Серии

Алании

Цистин

Некоторые аминокислоты обнаружены в тканях организма, однако, они не используются для построения белковых молекул (орнитин, цитруллин). Есть также аминокислоты (оксипролин и цистеин), которые образуются из других (пролин, цистин) после включения в состав белков.

Три аминокислоты: валин, лейцин и изолейцин, относятся к аминокислотам с разветвленной цепью. Свое название аминокислоты с разветвленной цепью получили из-за структурных особенностей строения молекулы, что придает им ряд уникальных свойств. Помимо вхождения в структуру мышечной ткани (42% от общего количества незаменимых аминокислот) аминокислоты с разветвленной цепью играют первостепенную роль в обмене белков и снабжении мышц энергией. Основным источником энергии при интенсивных нагрузках служит гликоген печени и мышц, запасы которого быстро истощаются, и организм переходит к сжиганию свободных аминокислот - в первую очередь именно аминокислот с разветвленной цепью. В этом случае тренировка носит катаболический характер, то есть приводит не к росту, а к уменьшению мышц. Аминокислоты с разветвленной цепью активизируют обмен инсулина и стимулируют поступление других аминокислот в мышцы для последующего синтеза белка. Активизация обмена инсулина приводит к улучшению работы пищеварительных ферментов и метаболитов цикла Кребса (основного цикла обмена энергии в организме), способствующих восстановлению энергетического потенциала мышечных клеток. В мышцах аминокислоты разветвленной цепью перерабатывают продукты обмена (молочную кислоту и др.) в аминокислоту аланин, которая участвует в образовании мышечного гликогена.

Обмен белков.

Поступившие в организм белки расщепляются в кишечнике до аминокислот и в таком виде всасываются в кровь и транспортируются в печень. Поступившие в печень аминокислоты подвергаются дезаминированию и переаминированию. Эти процессы обеспечивают синтез видоспецифичных аминокислот. Из печени такие аминокислоты поступают в ткани и используются для синтеза тканеспецифичных белков. При избыточном поступлении белков с пищей, после отщепления от них аминогрупп, они превращаются в организме в углеводы и жиры. Белковых депо в организме человека нет.

Наряду с основной, пластической функцией, белки могут играть роль источников энергии. При окислении в организме 1 г белка выделяется 4.1 ккал энергии. Конечными продуктами расщепления белков в тканях являются мочевина, мочевая кислота, аммиак, креатин, креатинин и некоторые другие вещества. Они выводятся из организма почками и частично потовыми железами. О функциях белков будет более подробно рассмотрено ниже.

О состоянии белкового обмена в организме судят по азотистому балансу, т. е. по соотношению количества азота, поступившего в организм, и его количества, выведенного из организма. Если это количество одинаково, то состояние называется азотистым равновесием. Состояние, при котором усвоение азота превышает его выведение, называется положительным азотистым балансом. Оно характерно для растущего организма, спортсменов в период их тренировки и лиц после перенесенных заболеваний. При полном или частичном белковом голодании, а также во время некоторых заболеваний азота усваивается меньше, чем выделяется. Такое состояние называется отрицательным азотистым балансом. При голодании белки одних органов могут использоваться для поддержания жизнедеятельности других, более важных. При этом расходуются в первую очередь белки печени и скелетных мышц; содержание белков в миокарде и тканях мозга остается почти без изменений.

Нормальная жизнедеятельность организма возможна лишь при азотистом равновесии, или положительном азотистом балансе. Такие состояния достигаются, если организм получает около 100г белка в сутки; при больших физических нагрузках потребность в белках возрастает до 120-150 г.

Биологические функции белков.

С белками связано все многообразие функций организма, но наиболее важными из них являются: каталитическая, защитная, транспортная, сократительная, структурная, гормональная и питательная.

Каталитическая функция белков осуществляется с помощью специфических белков-катализаторов - ферментов. При их участии увеличивается скорость различных реакций обмена веществ и энергии в организме.

Транспортная функция белков заключается в том, что при их участии происходит связывание и доставка (транспорт) различных веществ от одного органа к другому. Так, белок эритроцитов крови гемоглобин соединяется в легких с кислородом, превращаясь в оксигемоглобин. Достигая с током крови органов и тканей, оксигемоглобин расщепляется и отдает кислород, необходимый для обеспечения окислительных процессов в тканях. Другие белки крови связывают триглицериды, жирные кислоты, холестерин, кальций, некоторые гормоны, витамины и другие вещества и транспортируют их к месту использования или действия.

Защитную функцию выполняют специфические белки-антитела, образующиеся в организме. Они обеспечивают связывание и обезвреживание веществ, поступающих в организм или появляющихся в результате жизнедеятельности бактерий и вирусов. Защитную функцию выполняет белок плазмы крови фибриноген, участвуя в свертывании крови и тем самым уменьшая кровопотери.

Сократительную функцию выполняют белки, в результате взаимодействиях которых происходит передвижение в пространстве, сокращение и расслабление сердца, движение других внутренних органов. Белками являются сократительные структуры, необходимые для выполнения сократительной функций мышц – актомиозин.

Структурная функция белков заключается в том, что они составляют основу строения клетки; некоторые из них (коллаген костей, хрящей, сухожилий;  кератин волос, ногтей и кожи, эластин сосудистой стенки) выполняют исключительно структурную функцию. В комплексе с липидами (преимущественно фосфолипидами) белки участвуют в построении мембран клеток и внутриклеточных образований. Структурная функция - это основная функция белков, они составляют в целом 45% плотного остатка организма.

Гормональную функцию выполняют белки-регуляторы обмена веществ. Они относятся к гормонам, которые образуются в железах внутренней секреции, некоторых органах и тканях организма.

Питательная функция осуществляется белками, которые являются резервными, или питательными. Белки яйца обеспечивают рост и развитие плода, белки молока служат источником питания для новорожденного.

Перечисленные функции белков являются наиболее важными, но ими не ограничивается значение белков для жизнедеятельности организма.

От уровня снабжения белками в большой степени зависят состояние здоровья, физическое развитие, физическая работоспособность, а у детей раннего возраста — и умственное развитие. Достаточность белка в пищевом рационе и. его высокое качество позволяют создать оптимальные условия внутренней среды организма, необходимые для роста, развития, нормальной жизнедеятельности человека и его работоспособности. Под влиянием белковой недостаточности могут развиваться такие патологические состояния, как отек и ожирение печени; нарушение функционального состояния органов внутренней секреции, особенно половых желез, надпочечников и гипофиза; нарушение условно-рефлекторной деятельности и процессов внутреннего торможения; снижение иммунитета; алиментарная дистрофия.

.В процессе жизнедеятельности происходит постоянное старение и отмирание отдельных клеточных структур, и белки пищи служат строительным материалом для их восстановления. Большое значение имеет белок для высшей нервной деятельности человека. Нормальное содержание белка в пище улучшает регуляторную функцию коры головного мозга, повышает тонус центральной нервной системы.

.

Биологическая ценность белков.

По современным представлениям под биологической ценностью пищевых белков понимают, зависящую от аминокислотного состава и других структурных особенностей, степень задержки азота или эффективность его утилизации для поддержания азотистого баланса у человека. Иными словами, указанный критерий позволяет установить место тех или иных пищевых белков по степени сравнительной пользы для организма человека. Биологическая ценность белков зависит от следующих факторов:

Сбалансированный аминокислотный состав, в первую очередь по незаменимым аминокислотам. Для построения подавляющего большинства белков организма человека требуются все 20 аминокислот, причем в определенных соотношениях. Более того, важно не столько достаточное количество каждой из незаменимых аминокислот, сколько их соотношение, максимально приближенное к таковому в белках тела человека. Нарушение сбалансированности аминокислотного состава пищевого белка приводит к нарушению синтеза собственных белков, сдвигая динамическое равновесие белкового анаболизма и катаболизма в сторону преобладания распада собственных белков организма, в том числе белков-ферментов. Недостаток той или иной незаменимой аминокислоты, лимитирует использование других аминокислот в процессе биосинтеза белка. Значительный же избыток ведет к образованию высокотоксичных продуктов обмена неиспользованных для синтеза аминокислот.

Доступность отдельных аминокислот может снижаться при наличие в пищевых белках ингибиторов пищеварительных ферментов (присутствующих, например, в бобовых) или тепловом повреждении белков и аминокислот, при кулинарной обработке.

Степень усваиваемости белка отражает его расщепление в желудочно-кишечном тракте и последующее всасывание аминокислот. По скорости переваривания пищеварительными ферментами пищевые белки можно расположить в следующей последовательности:

-  яичные и молочные;

-  мясные и рыбные;

-  растительные белки;

Биологическую ценность белков определяют путем сравнения аминокислотного состава изучаемого белка со справочной шкалой аминокислот идеального белка или аминограммами высококачественных стандартных белков. Этот методический прием получил название аминокислотного скора. Наиболее простым способом расчета аминокислотного скора является расчет отношения количества каждой незаменимой аминокислоты в испытуемом белке к количеству этой же аминокислоты в гипотетическом белке с идеальной аминокислотной шкалой по следующей формуле:

где АК - любая незаменимая аминокислота.

При этом принято, что аминокислотой, лимитирующей биологическую ценность белка, считается та, скор которой имеет наименьшее значение. В идеальном или стандартном белке аминокислотный скор каждой незаменимой аминокислоты принимают за 1,00, а в белках пищевых продуктов, обычно потребляемых человеком, значение скора для отдельных аминокислот могут быть существенно ниже.

Таблица 2. Ориентировочная надежная и оптимальная потребность взрослого человека в незаменимых аминокислотах (г/100 г белка).

Аминокислота

Надежный уровень

Оптимальный уровень*

Изолейцин

1.8

4.0

Лейцин

2.5

7.0

Лизин

2,2

5,5

Метионин+ Цистин

2.4

3,5

Фенилаланин+ Тирозин

2,5

6,0

Треонин

1,3

4,0

Триптофан

0,65

1,0

Валин

1,8

5,0

* рекомендации ФАО/ВОЗ (Продовольственного Комитета Всемирной Организации Здравоохранения.

Таблица 3. Аминокислотный состав пищевых белков (г/100 г белка).

Аминокислота

Шкала ФАО/ВОЗ

Цельный яичный белок

Казеин

Сывороточные белки

Соевый белок

Белок риса

Рыбный белок

Изолейиин

4,0

5,5

6.1

6.2

4,9

4,4

4,5

Лейцин

7,0

9,9

9,2

12,3

8,2

8,6

8,6

Лизин

5,5

7,9

8,2

9,1

6,3

3,8*

9,3

Метионин + Цистин

3,5

6,5

3,14*

5,7

2,6*

3,8

5,1

Фенилаланин + Тирозин

6,0

11,1

11,3

8,2

9,0

8,6

8,2

Треонин

4,0

5,8

4,9

5,2

3,8

3,5*

4,5

Триптофан

1,0

1,7

1,7

2,2

1,3

1,4

1,1

Валин

5,0

7,7

7,2

5,7

5,0

6,1

5,0

* лимитирующая кислота

Таблица 4. Биологическая ценность белков.

Наименование пищевого белка

Биологичес-кая ценность

Чистая утилизация,

Переварива-емость,

%

Коэффици-ент эффек-тивности

Белки молочной сыворотки

104

95

98

3,5

Цельный белок куриного яйца

100

97

100

3,9

Яичный альбумин

88

95

95

3,4

Казеин + сывороточные белки

85

82

96

3,1

Казеин

77

70

87

2,5

Соевый белок

74

61

83

2,3

Белок риса

59

57

89

2,2

Рассмотренные представления о биологической ценности белков необходимы для правильного выбора белковых добавок.

Белки куриных яиц. Цельный яичный белок имеет наивысшую усваиваемость и считается эталонным, относительно которого оцениваются все остальные белки. Как известно куриное яйцо состоит из белка, который практически на 100% состоит из альбумина (овоальбумина) и желтка, который содержит 7 различных белков - альбумин, овоглобулин, коальбумин, овомукоид, овомуцин, лизоцин, авидин. Для производства пищевых добавок используется как цельный яичный белок, так и отдельно яичный альбумин.

Таблица 5. Содержание питательных веществ в курином яйце.

Белок, г

Углеводы, г

Жиры, г

Вода, г

Цельное куриное яйцо

12,7

0,7

11,5

74,0

Яичный порошок

46,0

4,5

37,3

7,3

Яичный белок

10,8

0,5

0

87,3

Яичный желток

16.2

0,5

26,3

50,0

Также необходимо отметить, что употреблять в пищу большого количества сырых куриных яиц не рекомендуется, так как они содержат ингибитор пищеварительного фермента трипсина. Более того, белок авидин, содержащийся в желтке, присоединяет к себе жизненно важный биотин (витамин Н), образуя прочный комплекс, который не переваривается и не усваивается организмом. Поэтому рекомендуют употреблять куриные яйца только после термической обработки (при 70°С разрушается ингибитор трипсина, а при 80°С высвобождается активный биотин из биотин-авидинового комплекса).

Белки молочной сыворотки. Белки молочной сыворотки (лактальбумин, лактоглобулин и иммуноглобулин) имеют наивысшую скорость расщепления среди цельных белков. Концентрация аминокислот и пептидов в крови резко возрастает уже в течение первого часа после приема питания на основе белков молочной сыворотки. При этом не меняется кислотообразующая функция желудка, что исключает нарушение его работы и образование газов. Усваиваемость белков молочной сыворотки исключительно высока.

Аминокислотный состав сывороточных белков наиболее близок к аминокислотному составу мышечной ткани человека, а по содержанию незаменимых аминокислот и аминокислот с разветвленной цепью (ВСАА): валина, лейцина и изолейцина, они превосходят все остальные белки животного и растительного происхождения. Кроме того, примерно 14% белков молочной сыворотки находится в виде продуктов гидролиза (аминокислот, ди-, три- и полипептидов), которые являются инициаторами пищеварения и участвуют в синтезе большинства жизненно важных ферментов и гормонов. Также белки молочной сыворотки заметно снижают уровень холестерина в крови.

Основным источником получения сывороточных белков является сладкая молочная сыворотка, образующаяся при производстве сычужных сыров. Сама по себе сладкая молочная сыворотка не находит применения при производстве пищевых добавок, что связано с низким содержанием белка (около 5 %) и наличием большого количества лактозы (молочного сахара) - основного вещества вызывающего непереносимость молочных продуктов некоторыми людьми. Технология получения так называемых концентратов сывороточных белков (КСБ - УФ) в нативной форме с содержанием белка 35%, 65% и 80%, основана на методе ультрафильтрации. В настоящее время в СНГ производится только 65%-й КСБ и только на Березовском сыродельном комбинате, расположенном в Республике Беларусь.

Впервые КСБ использовался в рационе питания велосипедистов (шоссейные гонки) сборной СССР при подготовке к Олимпиаде - 80 (все стали олимпийскими чемпионами). Отмечалось, что применение сывороточных белков ускоряло процесс адаптации спортсменов к неблагоприятным внешним условиям. В течение сезона 1985 - 86 гг. КСБ использовали в рационе питания футболистов команды мастеров киевского "Динамо", в период их подготовке к участию в Кубке Кубков, который они впоследствии триумфально завоевали. По отзывам руководства команды, футболистов, а также врача команды, пищевые добавки на основе КСБ «способствовали созданию высокого функционального уровня, эффективному удержанию его, профилактике заболеваемости и травматизма у спортсменов».

Практически аналогичные или более впечатляющие результаты были получены при использовании сывороточных белков в рационе питания людей, работающих в условиях сверхвысоких эмоционально-физических нагрузок (летчиков, космонавтов, подводников и др.). По заключению специалистов Института медико-биологических проблем "пищевые продукты, обогащенные КСБ обладают уникальной пищевой и биологической ценностью, а включение подобных продуктов в рацион питания способствует повышению резистентности организма к неблагоприятным внешним воздействиям, повышают работоспособность и психологическую устойчивость".

Экспериментальным путем установлено, что содержание белка в пищевых добавках на основе белков молочной сыворотки оптимально на уровне 60-65%.

Казеин. Как правило, казеин вводится в смеси для детского питания, что по современным представлениям считается биологически оправданным. Так при попадании в желудок казеин створаживается, превращаясь в сгусток, который переваривается продолжительное время, обеспечивая сравнительно низкий темп расщепления белка. Это приводит к стабильному и равномерному поступлению аминокислот в организм интенсивно растущего ребенка. При нарушении этого ритма усваивания (применение смесей на основе белков молочной сыворотки) приводит к тому, что организм ребенка на этом этапе развития не успевает усваивать интенсивный поток аминокислот, что может приводить к различного рода отклонениям в развитии ребенка. Поэтому диетологи рекомендуют для грудных детей применять смеси на основе казеина.

Что же касается взрослого человека, то низкая усваиваемость, а также медленное прохождение сгустков казеина по желудочно-кишечному тракту неприемлемы, особенно при повышенных физических нагрузках. Поэтому пищевые добавки созданные на основе казеина и казеинатов, по всей вероятности, малоэффективны.

Однако выход из положения может быть найден за счет использования белковых композиций на основе казеина и сывороточных белков. После научных исследований был определен максимальный коэффициент эффективности белка и соответствующие ему пропорции сывороточных белков и казеина. Этой пропорцией оказалось соотношение 63:37 при коэффициенте эффективности белка 3,49. Полученное значение биологической ценности для данного соотношения белков оказалось очень высоким и, судя по данным литературы, не уступающим таковым для других высокоценных белков животного происхождения.

Что касается усваиваемости, то по мере увеличения содержания сывороточных белков она постепенно возрастала, подтверждает известный факт лучшей перевариваемости сывороточных белков пищеварительными ферментами по сравнению с казеином.

Соевые белки. Соевый белок хорошо сбалансирован по аминокислотам, в том числе по незаменимым. После потребления соевых белков появляется четкое снижение уровня холестерина в крови, поэтому их целесообразно использовать в рационе людей с избыточным весом, а также людей страдающих непереносимостью молочных продуктов.

Однако главный недостаток соевого белка - наличие ингибитора пищеварительного фермента трипсина. Его количество зависит от технологии переработки соевых бобов. Для избавления от ингибитора нужна дополнительная обработка белка с помощью ферментативного гидролиза (пятидесятиминутный электрофорез панкреатином). Также существуют данные, что соевый белок оказывает повреждающее действие на стенки тонкой кишки. Все это значительно ограничивает применение соевого белка в пищевых добавках.

Учеными проводился ряд исследований, выявляющих влияние соевого белка на организм спортсменов. В начале 90-х годов румынские ученые провели исследование, в котором приняли участие люди, занимающиеся различными видами спорта. На протяжении 8-16 недель они ежедневно принимали по полтора грамма соевого белка на каждый килограмм собственного веса. В результате, при высоких нагрузках атлеты показали либо увеличение, либо сохранение мышечной силы и сухой мышечной массы. Те же, кто получал плацебо, потеряли часть мышц.

Во время другого исследования пять профессиональных бейсболистов, принимавших соевый белок, продемонстрировали значительные потери веса и подкожного жира. А в ходе еще одного эксперимента у двух групп молодых мужчин, принимавших соевый и животный белки, было выявлено схожее соотношение синтеза и распада белков.

На девятой ежегодной встрече Канадского Общества физиологии мышечных сокращений в ноябре 2001 года были представлены результаты работы, посвященной определению эффектов соевого белка на сухую мышечную массу. Сорок восемь участников эксперимента в возрасте от 18 до 35 лет были произвольно разделены на группы. Одна группа получала 60 г соевого белка, другая - 60 г сывороточного, а третья - плацебо, в роли которого выступал мальтодекстрин (относящийся к углеводам). Все участники эксперимента шесть недель тренировались с отягощениями. Тесты, проведенные до и после, показали, что испытуемые, получавшие соевый или сывороточный белок, увеличили сухую массу тела на 3-5% больше, чем те, кто потреблял плацебо. Кроме того, они продемонстрировали более низкий уровень распада белка после тренировки. Очень важно, что не наблюдалось расхождения результатов в зависимости от вида принимаемого белка.

Соевый белок содержит более высокий процент (35%) некоторых аминокислот (глютамина, лизина и аминокислот с разветвленными цепочками), чем высококачественные животные белки, в том числе сывороточный, яичный и казеин. Соя так же, как и они, богата аргинином - аминокислотой, способствующей укреплению иммунной функции. А такой незаменимой аминокислоты, как метионин, в сое содержится мало. Но сейчас большинство производителей соевого белка дополнительно обогащают его метионином. Поэтому по биологической ценности соевые пищевые добавки сравнимы с молочным и яичным белком.

Наверное, самые большие споры вызывает содержание в сое изофлавонов. Эти вещества обеспечивают соевым продуктам репутацию защитников от заболеваний сердечно-сосудистой системы и рака - особенно груди и простаты. Хотя механизмы предотвращения рака связаны главным образом с метаболизмом изофлавонов, многие ученые полагают, что причина кроется в структурных связях между изофлавонами и эстрогеном. Эти связи позволяют изофлавонам заменять эстроген в некоторых клеточных эстрогенных рецепторах, тем самым блокируя активность гормонов. В этом смысле они работают подобно таким препаратам, как Нолвадекс или Тамоксифен, которые многие спортсмены принимают, чтобы не дать анаболическим стероидам конвертироваться в эстрогены и таким образом избежать развития гинекомастии.

Исследования показали, что прием 40 грамм соевых изофлавонов в день не оказывает никакого отрицательного влияния на количество тестостерона и не повышает уровень эстрогена у мужчин. Мало кто знает, что изофлавоны должны активироваться кишечными бактериями, которые содержат энзимы, конвертирующие их в активные формы. Важно, что соевые изофлавоны имеют ограниченную степень усвояемости. Предел наступает при дозе в 0,5 мг на килограмм веса тела. Поэтому ваш организм усваивает лишь 30-50% употребленных перорально изофлавонов.

В 2001 году были представлены результаты одного из последних исследований, посвященных проблемам использования соевых белков. Ученые сравнили эффект от потребления 60 г изолята соевого белка и 60 г изолята сывороточного белка 27 взрослыми людьми. Участники на протяжении трех месяцев получали один из белков. Была поставлена цель - определить, оказывает ли соевый белок негативное влияние на функцию щитовидной железы человека. Предварительные исследования на отдельных клетках показали, что соевые изофлавоны взаимодействуют с энзимом, необходимым для синтеза гормона щитовидной железы. А опыты на крысах, у которых была здоровая щитовидная железа и нормальный уровень гормона, показали, что изофлавоны подавляют этот энзим более чем на 60%. Функция щитовидной железы была оценена в начале эксперимента, через 6 и через 12 недель. У субъектов, принимавших соевый белок, было отмечено значительное снижение выработки тиреоидного гормона Т4. В группе сывороточного белка не было отмечено никаких негативных изменений.

Если соя действительно блокирует активность гормонов щитовидной железы, почему же у жителей Азии, которые едят ее ежедневно на протяжении многих лет, не наблюдается проблем с щитовидной железой? Дело в том, что из различных соевых продуктов они каждый день получают в среднем 50 мг изофлавонов. Один грамм соевого белка содержит 2-5 мг этих веществ. В ходе эксперимента субъекты получали 60 г соевого белка ежедневно, что эквивалентно 120-300 мг изофлавонов - это гораздо больше, чем потребляют жители Азии.

Более того, некоторые исследования показывают, что соевый белок способен усиливать активность щитовидной железы. В 1996 году ученые измерили уровень Т4 у гимнасток высочайшего уровня, одна группа которых потребляла соевый белок, а другая - плацебо. Первая группа показала повышение уровня этого гормона, вторая - понижение.

Эксперименты с участием пожилых женщин, результаты которых были опубликованы в 1999 и 2000 годах, не выявили никакого влияния соевых изофлавонов на функцию щитовидной железы даже при дозах в 90 грамм ежедневно. Другие данные говорят о том, что изофлавоны могут негативно воздействовать лишь на людей, предрасположенных к проблемам со щитовидной железой или испытывающих дефицит йода, который необходим для синтеза тиреоидного гормона в организме. Некоторые продукты, включая такие популярные овощи как брокколи, содержат субстанции, блокирующие усвоение йода. Поэтому потребление их в больших количествах или отсутствие дополнительного йода в рационе может вызвать проблемы со щитовидной железой. Но это очень маловероятно.

Для производства пищевых добавок используются соевая мука (содержит 40-50% белка), соевый концентрат (65-75%) и соевый изолят (свыше 85%).

Растительные белки. В настоящее время уже неопровержимо доказано, что растительные белки, даже содержащие необходимый набор аминокислот усваивается очень плохо. Плохое усвоение растительного белка вызвано несколькими причинами:

-  Толстые оболочки клеток растительных белков, часто не поддающиеся действию пищеварительных соков;

- Наличие ингибиторов пищеварительных ферментов в некоторых растениях, например, в бобовых;

- Трудности расщепления растительных белков до аминокислот;

Рыбный белок. Предполагалось использование изолятов рыбного белка в питании спортсменов. Исследования проводились в НИИ Гигиены Питания г.Киева. Сравнивалась перевариваемость рыбного изолята, свежей рыбы и казеина. Было установлено, что изолят рыбного белка еще значительно медленнее, чем казеин расщепляется до аминокислот. Расщепление изолята до пептидов не прекращалось даже через 3 часа с момента введения белка.

Физиолого-гигиенические нормы потребности в белках.

 Эти нормы исходят из минимального количества белка, которое способно поддержать азотистое равновесие организма человека, т. е. количество азота, введенного в организм с белками пищи, равно; количеству азота, выведенного из него с мочой за сутки.

Суточное потребление пищевого белка должно полностью обеспечивать азотистое равновесие организма при полном удовлетворении энергетических потребностей организма, обеспечивать неприкосновенность белков тела, поддерживать высокую работоспособность организма и сопротивляемость его неблагоприятным факторам внешней среды. Белки в отличие от жиров и углеводов не откладываются в организме про запас и должны ежедневно вводиться с пищей в достаточном количестве.

Физиологическая суточная норма белка зависит от возраста, пола и профессиональной деятельности. Например, для мужчин она составляет 96-132 г, для женщин - 82-92 г. Это нормы для жителей больших городов. Для жителей малых городов и сел, занимающихся более тяжелой физической работой норма суточного потребления белка увеличивается на 6 г. Интенсивность мышечной деятельности не влияет на обмен азота, но необходимо обеспечить достаточное для таких форм физической работы развитие мышечной системы и поддерживать ее высокую работоспособность.

Таблица 6. Рекомендуемые величины суточного потребления белка для взрослого населения, г (рекомендации Министерства здравоохранения СССР)

Группы по характеру

Возраст, лет

Потребление белков                  

Мужчины

Женщины        

Всего

Животных

Всего

Животных

Труд, не связанный с физической нагрузкой

18-40

96

58

82

49    

40-60

89

53

75

45

Механизированный труд и сфера обслуживания, где невысокая физическая нагрузка

18-40

99

54

84

46      

40-60

92

50

77

43

Механизированный труд и сфера обслуживания, где значительная физическая нагрузка

18-40

102

56

86

47

40-60

93

51

79

44

Механизированный труд, где большая физическая нагрузка

18-40

108

54

92

46

40-60

100

50

85

43

Пенсионный    возраст

60-70.

80

48

71

43

70 и более

75

45

68

41

Взрослому человеку в обычных условиях жизни при легкой работе требуется в сутки в среднем 1,3-1,4 г белка на 1 кг веса тела, а при физической работе — 1,5 г и более (в зависимости от тяжести труда).

Содержание белка в дневном рационе детей должно быть выше, чем у взрослых (2,0—3,0 г), что связано с бурным физическим развитием и половым созреванием.

Таблица7. Потребность в белках детей и подростков (по В. А. Покровскому)

Возраст, лет

Количество белков, г/день

Возраст, лет

Количество белков, г/день

всего

Втом числе животных

всего

в том числе животных

0,5-1

25

20-25

7-10

80

48

1-1,5

48

36

11-13

96

58

1,5-2

53

40

14-17 (юноши)

106

64

3-4

63

44

14-17 (девушки)

93

56

5-6

72,

47

Белки животного происхождения в суточном рационе взрослых должны занимать 40—50% от общего количества потребляемых белков, спортсменов - 50-60, детей — 60-80%. Избыточное потребление белков вредно для организма, так как затрудняются процессы пищеварения и выделения продуктов распада (аммиака, мочевины) через почки.

Таблица 8. Суточная потребность в пищевых белках у школьников разного возраста

(по Н.И.Волкову)

Возраст, лет

Потребность в белке, г/кг массы тела

6-10

1,2

11-14

1,0

15-17

0,8

Потребность в белках при занятиях физической культурой и спортом.

Во время тренировочных занятий и особенно соревнований, когда спортсмен испытывает высокое физическое и неровно-психическое напряжение, сопровождающееся значительной активизацией всех метаболических процессов, потребность его организма в энергии и отдельных пищевых веществах возрастает. Поэтому при занятиях физической культурой и спортом питание должно полностью возмещать расходуемое спортсменом количество энергии и пищевых веществ, способствовать повышению его специальной спортивной работоспособности, ускорять восстановительные процессы после тренировок или соревнований.

Это достигается прежде всего введением в суточный рацион спортсмена относительно больших количеств белка и углеводов и некоторым ограничением жира. Соотношение белков, жиров и углеводов должно составлять 1/0.8/4 (или 5). Повышенная потребность в белке объясняется необходимостью развития мускулатуры спортсмена, а также увеличивающимся распадом белков в мышцах во время физической работы.

В суточном пищевом рационе спортсмена должно содержаться 2 – 2.5 г белка на 1 кг веса тела.

Для спортсменов новичков, у которых величина тренировочных нагрузок в день значительно меньше, чем у высококвалифицированных спортсменов, а следовательно, меньше расход энергии, суточные нормы потребления белка несколько снижаются – до 1.5 – 2 г на 1 кг веса. Однако независимо от специализации и квалификации спортсмена белки должны обеспечивать не менее 17% общей калорийности пищевого рациона.

У юных спортсменов потребность в белке несколько выше, чем у их сверстников, не занимающихся спортом, особенно в период тренировок, связанных с развитием скоростно-силовых качеств, необходимостью увеличения мышечной массы, а также при выполнении напряженных физических нагрузок. Поэтому в их суточном пищевом рационе должно быть не менее 60% белка, 28-30% жиров, в том числе 20-25% растительных.

Расчет дневной потребности в белке.

Количество потребляемого белка зависит от интенсивности тренировок и может рассчитываться по формуле:

где факторы интенсивности:

1.4 - умеренные атлетические тренировки 3 раза в неделю;

1.6 - ежедневные умеренные атлетические или аэробные тренировки;

1.8- ежедневные интенсивные атлетические тренировки;

2.0 - предсоревновательная подготовка;

Например для спортсмена весом 80 кг имеющего 10% жира (сухая масса тела равна 72 кг) и тренирующегося 3 (три) раза в неделю (фактор интенсивности равен 1,4) дневная потребность в белке составляет: 72 * 1,4 = 101 г.

Особенности приема белка при наборе мышечной массы.

Зачастую перед спортсменом стоит задача набора веса. Это может быть связано с необходимостью перехода в более высокую весовую категорию (пауэрлифтинг, тяжелая атлетика, бокс и др.), а в таком виде спорта, как бодибилдинг набор веса задача первостепенная. Причем вес спортсмену желательно набирать за счет мышечной массы, по возможности снизив процент жира в организме до определенного уровня, который определяется требованиями и спецификой вида спорта. В бодибилдинге этот процент должен быть минимален. И белок играет в этом процессе главенствующую роль.

В 70-80-е годы был только один вопрос, касающийся белка - сколько его нужно употреблять спортсмену, чтобы быстро набирать мышечную массу? Когда он был более-менее разрешен, в 90-х дискуссии развернулись вокруг того, какие формы белка предпочесть. Сегодня, в XXI веке, мы знаем, сколько и какого белка следует употреблять. Но уже стоит новый вопрос - как  распределить прием белка в течение дня для того, чтобы максимизировать его анаболические эффекты?

Просто регулярного употребления белка недостаточно. Классическая рекомендация по приему белка выглядит так: во время бодрствования 30 грамм белка каждые два-три часа. Идеальная схема для начинающих, ее легко запомнить и применить. Переход от хаотичной и бедной белком диеты к классическим рекомендациям дает вам быстрый мышечный рост. Однако через некоторое время эффекты такого чисто механического подхода постепенно угасают.

Прежде всего, нет ничего научного в так называемой «оптимальной дозе» белка в 30 грамм. Последние исследования показывают, что это может быть и слишком много, и слишком мало - в зависимости от времени дня. Кроме того, ученые полагают, что прием белка каждые два-три часа на самом деле способен затормозить анаболизм, а тем самым воспрепятствовать росту.

Хорошо известно, что введение аминокислот человеку, который до этого ничего не ел, сразу же мощно стимулирует мышечный анаболизм. Пероральный прием сывороточного белка делает то же самое, но это еще не все. В своем новом исследовании ученые из Университета Техаса проверил воздействие аминокислот на организм человека при повторных приемах в течение некоторого времени. Стимуляция синтеза белка была достаточно интенсивна на протяжении периода времени от 30 минут до двух часов после приема аминокислот. Это хорошо. А плохо то, что, несмотря на продолжающийся прием аминокислот, уровень анаболизма после двух часов замирал на определенной отметке, а затем быстро падал почти до нуля. И сколько бы белка вы затем ни принимали, все было напрасно.

Проще говоря, когда, проснувшись утром, вы принимаете ваши 30 грамм белка, то получаете сильную анаболическую реакцию. Первый ее всплеск угасает по прошествии 120-180 минут, поэтому вы повторяете прием белка каждые два-три часа. К сожалению, при таком расписании ваши мышцы утрачивают всю свою чувствительность к анаболическим воздействиям белка, и на момент его появления возникают проблемы.

Освежить их анаболическую чувствительность могут только две вещи - тренинг и нехватка белка. Если вы питаетесь согласно общепринятому подходу, то два приема пищи будут анаболическими, а три или пять остальных - непродуктивными. Или, другими словами, в течение дня четыре часа вы будете находиться в умеренно анаболическом состоянии, а 20 - в абсолютно неанаболическом. Естественно, к росту мышц это не приведет.

Может показаться странным такое снижение мышечной чувствительности. Общепринятый чисто механический подход к анаболизму не способен объяснить этот феномен. Согласно ему, мышцы будут расти до тех пор пока вы омываете их кровью с высокой концентрацией аминокислот. Вот почему рекомендуется регулярно употреблять белок через определенные промежутки времени. Исследования опровергают эту теорию, так как анаболическая реакция на белок носит приходящий характер. Поэтому традиционные рекомендации по приему белка не оптимальны для мышечного роста. Нужно нечто лучшее.

Казеин называют медленноусвояемым белком. Он усваивается постепенно, и как только его аминокислоты появляются в крови, они сразу же извлекаются печенью или мышцами. Резкого подъема их уровня не наблюдается.

То же самое происходит со всеми белками, которые вы получаете из обычной пищи. Их нельзя назвать сильно анаболическими, но они обладают интересными антикатаболическими свойствами.

Сывороточный же белок усваивается настолько быстро, что организму не удается предотвратить последующий после его употребления всплеск уровней аминокислот в крови. Вот почему его называют быстроусвояемым, или анаболическим, белком. Исследования показывают, что мышечный анаболизм запускается только в случае поступления в кровь критической суммы аминокислот. Это называется гипераминоацидемией. При более низком уровне анаболической реакции не наблюдается. На самом деле, организм попытается сделать все, чтобы предотвратить скачок уровня аминокислот в крови. Для того чтобы преодолеть все пищеварительные барьеры, воздвигаемые им перед избытком аминокислот, для изучения анаболизма ученые используют вливания. Вы можете дублировать эффекты внутривенного введения приемом сывороточных белков, но помните, анаболическая реакция на них всегда очень кратковременна.

Если анаболизм настолько трудно поддерживать длительное время, может быть, стоит обратить внимание на его противоположность - катаболизм. Контроль за ним может помочь сохранить мышечную массу - например, во время соблюдения диеты. Результаты недавних исследований позволяют предположить, что казеин гораздо лучше, чем сывороточный, послужит людям, питающимся по низкокалорийному плану. В ходе эксперимента страдающие избыточным весом, принимали либо казеин, либо сывороточный белок в течение 12-не-дельной диеты, при этом те, кто употреблял казеин, потеряли больше жира и набрали больше мышечной массы.

Выводы противоречивы. Сывороточный белок, принимаемый в малых дозах и очень часто, может служить антикатаболиком. Его количества не достигают критического анаболического порога, и процесс синтеза белка не запускается. В этом случае сывороточный белок выполняет антикатаболическую функцию, но будет ошибкой исключать его из рациона, так как он обладает лучшими насыщающими показателями, чем казеин.

Не надо мучить себя вопросом, какой вид белка лучше. Они оба хороши, если вы знаете, как их применять. Вообще-то совместный прием сывороточного белка и казеина всегда дает лучшие результаты. И тут возникает вопрос – возможно ли нарастить больше мышц, остановив катаболизм?

Растущие животные очень хорошо реагируют на антикатаболистические препараты. Их уровень анаболизма и так высок, поэтому они выигрывают в обоих случаях. Однако у людей все происходит несколько иначе. Когда вы замедляете катаболизм, тут же тормозится и анаболизм. В ходе вышеупомянутого эксперимента его участники набрали мышцы с помощью казеина, но такой подход вряд ли сработает для тренированных спортсменов. люди, ведущие, в основном, малоподвижный образ жизни, добились хороших результатов скорее всего благодаря повышенному количеству белка в рационе, дополненному физической нагрузкой.

Небрежный подход к сывороточному белку разрушит анаболическую синергию. Новичкам трудно сразу разобраться в тонкостях манипуляций с белками, причем достичь оптимального использования сывороточного белка гораздо труднее, чем казеина. Как бы там ни было, я не думаю, что опытным спортсменам при работе на массу стоит особо рассчитывать на антикатаболические препараты. Только мощный анаболический всплеск способен вызвать новый рост. Антикатаболизм не может создать то, чего еще нет. Вашей целью должно стать стремление стимулировать анаболизм работой в спортзале так сильно и настолько часто, как только возможно, одновременно применяя антикатаболические стратегии, чтобы в остальное время суток сохранять уже набранную массу.

Наиболее вероятным объяснением анаболического воздействия белков кажется то, что в мышцах находятся рецепторы, реагирующие на аминокислоты. Ученые обнаружили, например, мышечные рецепторы лейцина. Поэтому аминокислоты, и особенно лейцин, могут в той или иной степени действовать в мышцах подобно анаболическим гормонам. Как только лейцин добирается до своего рецептора, эукариотический фактор инициации может стимулировать синтез белка . Проблема в том, что эти рецепторы не очень-то чувствительны к белку, и для своей стимуляции требуют огромного количества аминокислот. Тогда вступает в игру гипераминоацидемия. Уровень аминокислот должен возрасти до определенной точки, чтобы активировать рецепторы. Но, активизировавшись, они очень быстро возвращаются в предыдущее состояние, то есть становятся нечувствительными и пассивными. Их анаболическая жизнь очень эфемерна. Этим объясняется затухание анаболизма через два часа после приема белков. Рецепторы остаются пассивными столько, сколько наблюдается повышенный уровень аминокислот в крови.

Вспомните, что происходит, когда вы входите в прокуренную комнату. Вы сразу же ощущаете запах табачного дыма. Однако побудьте здесь некоторое время, и запах исчезает, по крайней мере, для ваших обонятельных рецепторов. Единственный способ восстановить их чувствительность - это выйти из комнаты на некоторое время, а потом опять войти. Пока вы были в комнате, у вас выработался иммунитет на запах дыма.

То же самое происходит и с белком. Вы можете насытить рецепторы аминокислотами на очень короткое время, затем они надолго «успокоятся». Тренинг способен восстановить их чувствительность. Вот почему анаболический отклик на белок усиливается тренировками. Несколько часов белковой «голодовки» также способны запустить синтез новых рецепторов, тем самым восстановив чувствительность мышц к аминокислотам. Однако первый способ гораздо более мощный.

В 70-х годах возникла идея, что углеводы не влияют на усвоение белков. Этот миф до сих пор еще жив. Теоретически, углеводы подавляют абсорбцию белков. Для оптимального усвоения белкам требуется более кислая среда в желудке, углеводам же, наоборот, щелочная. Как полагали, совместное употребление углеводов и белков вызывает конфликт в желудке, а, соответственно, и худшую абсорбцию белков. Но раз меньше аминокислот попадает в кровь, то меньше будет и рост мышц. Последние научные изыскания пролили новый свет на этот вопрос.

В одном из них добавление 30 граммов углеводов к казеину не ослабляло эффектов белка - наоборот, казеин стал более анаболическим. Ученые полагают, что тут задействованы два механизма. Во-первых, уровень инсулина поднимается более значительно при одновременном поступлении углеводов и белков. Во-вторых, в присутствии углеводов степень деградации аминокислот снижается, особенно в печени, поэтому большее количество белков попадает в мышцы. То есть, можно сказать, что углеводы улучшают качество белков. Это совсем не то, что вы могли слышать раньше.

Однако за все надо платить, и в данном случае немало. Когда вы добавляете углеводы в казеин, усвоение аминокислот замедляется в зависимости от дозы. Уровень абсорбции сывороточного белка так же падает в присутствии углеводов, хотя гидролизат (то есть предварительно расщепленный белок) может обойти некоторые из этих проблем.

Другими словами, усиливая антикатаболические действия белков, углеводы наносят ущерб анаболизму. Сывороточный белок считается высоко анаболическим благодаря скорости усвоения. Если вы ее замедлите, то он потеряет свои характеристики. Поэтому, когда вы хотите обеспечить себе сильную стимуляцию синтеза белка (например, сразу же после тренировки), будет мудрым решением дать сывороточному белку 20-30 минут перед тем, как принять большую дозу углеводов. Можно использовать в качестве послетренировочного напитка пищевую добавку, содержащую гидролизат сывороточного белка со значительным количеством простых углеводов.

Теоретически, чем больше потребляет белка спортсмен, тем больше он должен прибавить мышечной массы. В реальности же так происходит редко – некоторые лимитирующие факторы не дают белку проявить свои анаболические свойства в полной мере. Есть ли способ преодолеть эти препятствия и усилить анаболический отклик от приема пищи? Последние исследования говорят, что да.

Концепция белковой пульсации.

Стареющие люди, ведущие малоподвижный образ жизни, постепенно теряют мышечную массу, особенно волокна второго типа. Саркопения (так называется этот процесс) происходит в большей мере благодаря замедлению синтеза белка, чем подъему катаболизма. В борьбе с ней наша цель – безопасным способом подстегнуть анаболизм, особенно в волокнах типа 2. Исследования в этой области могут представлять большой интерес для спортсменов, чьей целью является набор мышечной массы или, по крайней мере, ее сохранение.

Одна из стратегий, используемая учеными в борьбе с возрастной потерей мышечной массы - это увеличение потребления белка. К сожалению, спортсменам приходится идти дальше. Вопрос заключается в следующем: можем ли мы повысить анаболический потенциал белков? Еще один вопрос: когда мы достигаем верхних количественных пределов, можем ли мы применить качественный подход, чтобы добиться дальнейшего роста? Ученые считают, что можно усилить анаболические эффекты белков, если изменить способы их применения. Они выработали концепцию белковой пульсации.

Идея состоит в том, чтобы принимать большие дозы белка в определенные ключевые моменты, сокращая их в остальное время дня. Способности мышц к росту в ответ на аминокислотную загрузку очень ограничены во времени. Как уже говорилось, мышечные аминокислотные рецепторы довольно быстро теряют свою чувствительность к аминокислотам и остаются в коматозном состоянии относительно долго. Когда вы потребляете большую дозу белка, анаболизм очень интенсивен на протяжении двух часов. Если вы не повторяете подобную загрузку еще 24 часа, то у рецепторов остается 22 часа для того, чтобы вернуть свою чувствительность к норме к следующему удару белкового пульса. Теоретически, может быть более эффективно произвести только одну большую белковую стимуляцию в день, чем несколько маленьких.

Проводя исследование с участием пожилых женщин, ученые увеличили их ежедневную дозу белка (с 0,74 до 1,05 грамм в день на каждый килограмм собственного веса) и частоту приемов пищи (с 3 до 4 в день). Исследователи отметили улучшение азотистого баланса, благодаря 2,5-процентному подъему анаболизма. Это первый шаг в правильном направлении, хотя совсем маленький.

Очевидно, что количественный подход имеет свои лимиты. Ученым нужны более существенные результаты, поэтому они обратились к качественной стороне вопроса.

Вместо того чтобы потреблять весь свой белок за четыре приема, одна группа женщин получала в полдень 80% ежедневной дозы белка за один прием, 10% - утром и 10% - вечером. Это была «группа импульса». Контрольная группа женщин принимала такое же дневное количество белка в четыре приема одинаковыми порциями.

Через 14 дней «группа импульса» была в гораздо лучшей форме в плане азотистого баланса. Среднесуточный уровень синтеза белка у ее участниц был на 19% выше. (Как уже отмечалось, уровень анаболизма в контрольной группе вырос на 2,5%.) Так как в обеих группах были одинаковые дозы белков и других нутриентов, различия в анаболических показателях смело можно отнести на счет режима приема белков.

К сожалению, в группе импульса расщепление белков тоже повысилось. Поэтому, если целью является сдерживание катаболизма, то небольшие и частые приемы белка будут наилучшим решением. Но надо помнить, что группа импульса добилась большего успеха в улучшении общего состояния. Тем временем как в этой группе ускорения синтеза белка было более чем достаточно для преодоления мышечной деградации, замедление катаболизма в контрольной группе никак не повлияло на ослабленный анаболический всплеск.

Очевидно, спортсменов не следует сравнивать с пожилыми женщинами, у них специфические адаптации. Тем не менее, это исследование опровергает старые рекомендации о том, что 30 г белка за один прием - это оптимальная порция. Представьте себе, что у 70-летней женщины, которая мало двигается, анаболическая среда лучше, чем у молодого тренированного спортсмена с хорошим здоровьем и гораздо большим весом.

Ученые определили, что даже после умеренных занятий спортом послетренировочного питания, содержащего 30 г белка, совершенно недостаточно для инициации анаболической контратаки. Главным тормозом для подъема анаболизма после тренировки служит нехватка аминокислот.

Другой важный аспект белковой пульсации состоит в том, что он повышает уровень анаболизма, если только мышцам необходимо стать больше. Например, у малоподвижной молодой женщины, у которой анаболизм более-менее соответствует катаболизму, анаболическая реакция на белковую пульсацию будет довольно сомнительной. Женщины же в возрасте реагируют лучше, потому что анаболизм у них понижен по сравнению с катаболизмом. В вопросе азотистого баланса спортсменов скорее можно сравнить с пожилыми женщинами, поэтому они вполне могут рассчитывать на успех при применении методики белковой пульсации.

Третий вывод из этого исследования состоит в том, что мы можем извлечь даже больший анаболический эффект из употребляемых белков, распределяя их правильно. Очевидно, что у нас имеется, по крайней мере, две естественные возможности запустить механизм белковой пульсации, в отличие от участников эксперимента, в распоряжении которых была только одна. Первый раз мы можем сделать это утром, сразу же после пробуждения, после того, как ночное воздержание от пищи повысило чувствительность мышечных аминокислотных рецепторов к анаболическим воздействиям белков. Вторая возможность - это сразу же после окончания тренировки.

Если вы просыпаетесь рано, а тренируетесь поздно днем, то можете сделать третью попытку около полудня, но это рискованно. Не менее рискованно для спортсменов, не применяющих фармакологические анаболические препараты тренироваться два раза в день, пытаясь создать еще одну возможность для удара белкового пульса. Наоборот, для атлетов, применяющих фармакологические анаболические препараты, такой тренировочный режим является нормальной практикой. Даже если у вас всего две «пульсовые» возможности за день, необходимо добиться от них максимального анаболического эффекта, что означает одновременный прием больше 30 г белка.

Вот где классический подход питания терпит неудачу: когда чувствительность рецепторов высокая, употребляемого белка будет недостаточно, а когда пониженная - его будет избыток. Предлагаемый подход более динамичен и точнее отвечает запросам ваших мышц.

Белки, применявшиеся в ходе исследований, по большей части можно отнести к медленноусвояемым, то есть неспособным вызвать суперсильную анаболическую реакцию. В этом смысле самый подходящий - это сывороточный белок. Анаболический отклик на него будет гораздо более мощным. К тому же, длительность стимуляции роста при употреблении сывороточного белка точнее соотносится с продолжительностью двухчасового анаболического окна. Массивные дозы казеина, похоже, вызывают более продолжительную блокаду анаболических рецепторов из-за замедленности периода стимуляции роста. В этом смысле прием казеина будет антипродуктивен, поскольку затормозит восстановление чувствительности рецепторов. Сывороточный белок взаимодействует с рецепторами, предоставляя дополнительные возможности для запуска анаболического пульса в течение дня.

Кроме того, женщины, участвовавшие в эксперименте, потребляли белок с другими продуктами, богатыми углеводами. Это существенно замедляло его абсорбцию, хотя одновременно усиливало его антикатаболические эффекты. Анаболизм же не получал поддержки. Распределение времени приема углеводов - очень важная часть программы белковой пульсации. Употребляя сывороточный белок за 20-30 минут до углеводов, вы предохраняете себя от подавления анаболического отклика вашего организма. Делая так, вы жертвуете небольшой частью сывороточного белка, который будет потерян в печени для набора скорости. Но это такая стратегия. С другой стороны, будет мудрым решением принимать казеин с углеводами, чтобы усилить защищающие мышцы эффекты белка.

Как уже говорилось, тренинг повышает чувствительность мышечных аминокислотных рецепторов к анаболическим эффектам белка. Поэтому, сразу же после тренировки «пульс» может быть гораздо более анаболическим. Тем не менее, ученые, проводящие исследования с участием пожилых женщин, не зря выбрали прием пищи именно в полдень. Предыдущие исследования показали, что потери аминокислот после завтрака были выше, чем после обеда, что позволяет сделать предположение о существовании дневного белкового цикла. Проще говоря, в одно время дня наш организм усваивает белки лучше, чем в другое.

Опыты на животных подтвердили это предположение. Анаболическая активность в разных мышцах изменяется в течение дня вне зависимости от времени приема пищи. Чувствительность мышечных рецепторов и рецепторов анаболических гормонов тоже меняется. Это очень интересная концепция, которая может помочь спортсменам грамотно распределить питание в нетренировочные дни. Очевидно, что мы захотим накормить свои мышцы именно в тот момент, когда они наиболее склонны к анаболизму.

В свои дни отдыха вы можете заменить послетренировочный «пульс» на полуденный. Конечно же, точное время обеда зависит от времени завтрака. Два «удара пульса» не должны быть слишком близкими друг к другу.

Еще один интересный вывод, полученный в ходе опытов на животных, состоит в том, что присутствие пищи в желудке благоприятно отражается на мышечном анаболизме, даже если нутриенты еще не попали в кровь. По-видимому, в желудке существуют некоторые детекторы, которые определяют тип питательных веществ, которые вскоре направятся оттуда к мышцам. Эта загадочная связь бесполезна во время диеты, когда желудок пуст большую часть дня. Но в борьбе за мышечную массу она может стать еще одним  инструментом.

Поэтому вы должны есть часто и регулярно, в основном углеводы, даже если белок принимается неравномерно.

Плюс к тому, принимая свой сывороточный белок за 20-30 минут до углеводов, вы наполняете последними желудок, запускаете анаболическую реакцию и усиливаете эффекты уже действующих аминокислот.

Что касается количества белка, которое предполагается употреблять, если вы решили питаться по методике пульсации, то существует верхний предел. Но обоснован он совсем не теми причинами, которые обычно приводят. Исследования показывают, что даже быстроусвояемый белок усваивается быстро до определенного пункта, или, точнее, определенного количества. Чуть больше - и в пищеварительной системе происходит что-то вроде пробки на шоссе: скорость движения замедляется. Это хорошие новости для тех, кто желает обеспечить себя на ночь антикатаболическими белками, не просыпаясь в середине ночи. Но это еще и означает, что вы можете получить слишком много хорошего сразу. Есть точка, после которой эффективность анаболического пульса снижается из-за потерь в скорости усвоения.

Ученые еще не выяснили точную цифру, и, по-видимому, она индивидуальна для каждого спортсмена. Вывод такой - вы должны увеличить дозу принимаемого после тренировки белка, но не слишком сильно. Если только вы не отличаетесь экстремально большими объемами, не превышайте дозу в 70-80 грамм в послетренировочном питании. Цифра 50-60 грамм, наверное, будет оптимальной для большинства тренирующихся.

Здесь приведен пример ежедневного белкового рациона в соответствии с концепцией анаболической пульсации. Не следует слепо копировать его, задача в том, чтобы понять, как работает режим пульсации, и отрегулировать собственное время приема пищи и потребление белка. Цель - произвести две анаболических пульсации за 24 часа, одновременно до минимума замедлив катаболизм на весь остаток дня.

В нашем примере за основу взят прием 2 г белка на килограмм веса тела. Подразумевается, что тренировка начинается где-то между 17.00 и 18.00.

Сразу с утра: Прием 20% вашего дневного количества белка в форме сывороточного белка. Подождите 20 минут, прежде чем приступать к высокоутлеводному завтраку.

Около 10.00 утра: Примите 5% белка от вашей дневной дозы, предпочтительно в форме казеина или смеси казеина и сывороточного белка вместе с углеводами.

Полдень: Примите 10% дневной дозы белка в виде мясных продуктов.

3 часа дня: То же самое, что и в 10.00 утра.

Сразу же после тренировки: Примите 40% дневной дозы белка в виде сывороточного белка. Можно использовать один из послетренировочных напитков, который предоставит вам «быстрый» гидролизат белка и быстроусвояемые углеводы в одной порции. Гидролизованный сывороточный белок настолько быстро усваивается, что преодолевает почти все тормозящие эффекты углеводов.

Через 30 минут: Съешьте пищу с высоким содержанием углеводов и 10% от вашей дневной дозы белка в форме казеина или его смеси с сывороточным белком.

Перед сном: Примите 10% вашего дневного белка в форме казеина или смеси казеина и сывороточного белка.

Использование белковой диеты для снижения веса. Белковый термогенез.

Для избавления от лишнего жира диетологи обычно рекомендуют сократить потребление калорий на 500-1000 в день с одновременным повышением энергозатрат при помощи физических упражнений. Калории сокращаются за счет сокращения жиров или замены их углеводами. Хотя это довольно эффективный подход, последнее время он подвергается некоторой критике по нескольким причинам. Во-первых, за последние 10-20 лет количество потребляемого американцами жира снизилось с 40-45% до 30-35%. Однако случаи ожирения приняли эпидемический размах. Это произошло вследствие комбинации переедания, недостатка физической активности и роста потребления высокогликемических углеводов, что снижает чувствительность к инсулину.

Во-вторых, исследования показали, что люди, следующие высокоуглеводной, низкожирной и низкобелковой диете, обычно теряют и значительное количество мышечной массы. Мышечная масса, между тем, положительно связана с энергозатратами в покое. Ее потеря приводит к снижению этих энерготрат, что делает затруднительным поддержание достигнутого веса. В результате через один-два года люди опять набирают былой вес.

Повышение доли белка в диете наряду с тренировками с отягощениями помогает сохранить мышечную массу и уровни энерготрат в покое. Теоретически в перспективе это должно помочь людям сохранить достигнутый вес. К тому же, имеются доказательства того, что соблюдение диеты с умеренным или высоким содержанием белка и низким содержанием жиров способствует большей потере веса, чем высокоуглеводная низкожирная диета. Частично это может быть связано с термогенными свойствами белка.

Считается, что жир - это калории. Поэтому управление весом  - это лишь вопрос решения проблемы баланса потребления и затрат калорий. Хотя главным фактором эпидемии ожирения в Америке, без сомнения, служит фактор недостатка физической активности, недавние исследования показали, что углеводы, жиры и белки обладают разными физиологическими и термогенными эффектами. Другими словами, калории - это не просто калории. А виды употребляемых углеводов, жиров и белков могут определить, в каком направлении вы будете двигаться - набирать или сбрасывать вес.

Хотя существуют доказательства более высокого термогенного эффекта углеводов по сравнению с жирами, но все же «король жиросжигания» - это белок. Например, при поступлении углеводов в организм человека термогенез составил примерно 6-8% от энергопотребления, а в случае с жирами этот показатель был всего 2-3%. Однако после потребления аминокислот термогенез наблюдался на уровне 30-40% .

Ученые сравнили эффекты потребления низокалорийных блюд с высоким содержанием углеводов и белков. Они обнаружили, что термический отклик на потребление высокобелковых блюд был значительно выше, чем высокоуглеводных (9,6% против 5,7%). Более того, высокие энергозатраты были связаны с белковым метаболизмом. Если белок обладает большим термическим эффектом, чем углеводы и жиры, тогда теоретически люди могут набрать меньше веса, питаясь по гиперкалорийной диете с высокой долей белка (по сравнению с долями углеводов и жиров).

В подтверждение этой теории ученые на протяжении 30 дней перекармливали субъектов на 1000 калорий, следуя типичной американской диете, содержащей или 60% калорий из углеводов, или 70% калорий из белка. Обнаружилось, что субъекты, получавшие дополнительно 1000 калорий в виде углеводов, набрали в среднем 3 кг веса, тем временем как высокобелковая группа набрала лишь 1,7 кг. Ученые отнесли меньший набор веса на счет дополнительных затрат калорий на термогенез.

Также они наблюдали за влиянием потребления высокобелковых блюд на термогенез. Субъекты получали контрольный рацион на протяжении двух дней, а затем на один день переключались либо на высокобелковую, либо на высокоуглеводную диету. Энергозатраты в покое определялись после 10-часового воздержания от пищи и через 2,5 часа после завтрака, обеда и ужина. Через 28 или 56 дней субъекты повторили эксперимент, поменявшись диетами. Выяснилось, что энерготраты в покое были на 100% выше через 2,5 часа после потребления высокобелкового блюда по сравнению с высокоуглеводным. К тому же, в высокобелковой группе наблюдался гораздо лучший азотистый баланс. Эти и другие исследования показывают, что белок является более термогенным макронутриентом, чем жиры или углеводы.

Если белок усиливает термогенез больше, чем углеводы и жиры, значит, потребление белковых калорий может способствовать более эффективному сжиганию жира, чем диеты с большей долей углеводов и жиров. К тому же, если тренинг с отягощениями имеет своей целью наращивание мышц, включение подобных тренировок в диетологическую программу снижения веса способно помочь поддержать мышечную массу и уровень метаболизма. Теоретически такая стратегия может помочь людям долгие годы сохранять достигнутый вес.

Результаты целого ряда научных работ поддерживают эту теорию. Включение в программу снижения веса тренировок с отягощениями значительно увеличило мышечную массу и силу субъектов по сравнению с одной лишь диетой. В другом исследовании пришли к выводу, что тренинг с отягощениями и аэробные занятии во время программы снижения веса привели к подобным результатам. Однако, субъекты, занимавшиеся с отягощениями, потеряли меньше мышечной массы, чем те, кто занимался аэробикой. Эти и другие результаты указывают на то, что тренинг с отягощениями может быть лучшим типом физической нагрузки при попытках избавиться от лишнего веса, потому что он способен увеличить, или, по крайней мере, поддержать мышечную массу.

Существуют также доказательства того, что низкокалорийная диета с большим, чем обычно, процентом белка более способствует потере жира даже без тренинга с отягощениями. Сравнили эффекты низкокалорийной диеты (800 ккал/день) с высоким содержанием белка (35% углеводов, 45% белка, 20% жиров) и высоким содержанием углеводов (60% углеводов, 20% белка, 20% жиров). Двадцать один день полные женщины следовали той или иной диете. Ученые оценивали чувствительность к инсулину и белковый статус. В обеих группах потери веса были схожими. Однако в «белковой» группе азотистый баланс был гораздо лучше, а потери мышечной массы - меньше, чувствительность к инсулину - выше.

Ученые шесть месяцев наблюдали за эффектами потребления высокоуглеводной (58% углеводов, 12% белка, 30% жиров) и высокобелковой (45% углеводов, 25% белка, 30% жиров) диеты на потери веса у полных мужчин и женщин, сравнивая их показатели с контрольной группой. При высокобелковой диете субъекты потеряли на 3,7 кг больше веса и на 3,3 кг больше жира, чем участники высокоуглеводной группы. К тому же, высокобелковая диета способствовала значительному снижению уровней триглицеридов и свободных жирных кислот в покое. В своем отчете ученые отметили, что повышенное потребление белка не оказало какого-либо отрицательного воздействия на кости или функцию почек. Ученые заключили, что замена углеводов белком - это эффективный и безопасный способ снижения веса у полных людей.

В ходе другого исследования ученые сравнили эффекты 28-дневного питания по гипокалорийной высокоуглеводной диете (58% углеводов, 12% белка, 30% жиров) и высокобелковой диете (25% углеводов, 45% белка, 30% жиров) на вес, энергозатраты, инсулин и липиды крови у 13 полных людей с повышенными уровнями инсулина. Ученые сообщили, что потери веса были более значительными в высокобелковой (8,3 кг против 6 кг). Лучше обстояли дела также с уровнем инсулина и с энергозатратами.

Другая группа ученых оценивала эффекты высоко- и низкобелковой диеты на потерю веса, композицию тела, уровни глюкозы и инсулина у субъектов с диабетом типа 2. В ходе эксперимента, продолжавшегося восемь недель, его участники получали 1600 ккал в день либо из высокоуглеводной (55% углеводов, 16% белка, 26% жиров), либо из высокобелковой (42% углеводов, 28% белка, 28% жиров) диеты. В среднем потери веса составили 5,2 кг. Женщины на высокобелковой диете потеряли больше общего (5,3 кг против 2,8 кг) и абдоминального жира (1,3 кг против 0,7 кг) по сравнению с высокоуглеводной группой. Хотя сходные тенденции наблюдались и у мужчин, особых различий в потере веса отмечено не было. Все эти результаты позволяют предположить, что питание по высокобелковой низкожирной диете может способствовать более значительным потерям веса и лучшему сохранению сухой мышечной массы и уровня метаболизма, чем следование высокоуглеводной низкожирной диете.

Можно сделать следующие выводы. Хотя высокобелковые низкоуглеводные жиросжигающие диеты активно критикуются (в основном из-за повышенного содержания жиров), постоянно ширится ряд доказательств их большей эффективности в снижении веса, поддержании мышечной массы и сохранении уровней энерготрат в покое по сравнению с высокоуглеводными жиросжигающими диетами. Одним из возможных объяснений их превосходства служит то, что белок обладает большими термогенными эффектами, чем углеводы и жиры.

Рекомендации могут быть такими:

1) сократите калораж на 500 ккал/день;

2) потребляйте в основном углеводы с низким или средним гликемическим индексом;

3) тренируйтесь с отягощениями по 30 минут три-четыре раза в неделю;

4) питайтесь согласно низкожирной (20-30% от общего числа калорий), умеренноуглеводной (35-45%), высокобелковой (20-40%) диете. Такой план питания, может быть, и не подойдет интенсивно тренирующимся выносливостным атлетам, но появляется все большее число доказательств его эффективности для снижения веса по сравнению с традиционными рекомендациями употреблять больше углеводов и меньше жиров.

Библиографический список.

  1. Брейнам Д. Правда о соевом протеине /Ironman Magazin #3, 2003, стр.12 – 14.
  2. Вайнбаум Я.С., Коваль В.И., Родионова Т.А. Гигиена физического воспитания и спорта, М. – 2002.
  3. Гюндилл М. Ритмы протеина, ч.1 / Ironman Magazin #5, 2003, стр.44 – 49.
  4. Гюндилл М. Ритмы протеина, ч.2 / Ironman Magazin #6, 2003, стр.48 – 55.
  5. Крейдер Р.Б. Протеиновый термогенез / Мускуляр #2, 2004, стр.16 – 20.
  6. Остапенко Л. Фитнес и пищевые добавки,ч.1/Мускуляр #21,2003,стр.23 – 25.
  7. Сас Е.И. Каталог спортивного питания, М. – ЗАО «Суперсет», 2003.
  8. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека, М.- Терра-спорт, 2001.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Развитие интереса к занятиям физической культурой и спортом через сочетание традиционного, игрового и соревновательного методов.

Статья содержит рекомендации и возможные варианты  использования предложенных методов....

Оптимизация физического воспитания как ведущий фактор формирования здорового образа жизни и повышения мотивации учащихся к занятиям физической культурой и спортом.

Материал прпедставлен во Всероссийском конкурсе "Мастер педагогического труда по учебным и внеучебным формам физкультурно-спортивной работы "...

Повышение мотивации школьников к активным занятиям физической культурой и спортом как результат реализации этнокультурного компонента программы физического воспитания учащихся V-ХI классов

С 1999 года на базе МОУ «Оленекская средняя общеобразовательная школа им. Х.М. Николаева» реализуется Программа физического воспитания с этнокультурным компонентом для учащихся V-ХI классов МОУ «Олене...

Анкета для определения уровня личностной мотивации к занятиям физической культурой и спортом, а также избранного вида спорта

Данная анкета может быть использована с целью выявления мотивации к занятиям физической культурой учеников...

Формирование в детской и семейной среде системы мотивации к активному и здоровому образу жизни, занятиям физической культурой и спортом, развитие культуры здорового питания.

Здоровье – один из важнейших компонентов человеческого благополучия.Современная наука утверждает, что только 20% уровня здоровья зависят от наследственных факторов, 20% - от экологии,...

Доклад. Тема: Формирование в детской и семейной среде системы мотивации к активному и здоровому образу жизни, занятиям физической культурой и спортом, развитие культуры здорового питания.

Доклад. Тема: Формирование в детской и семейной среде системы мотивации к активному и здоровому образу жизни, занятиям физической культурой и  спортом, развитие культуры здорового ...

Создание места для занятия физической культурой и спортом «Спорт для всех! Спорт для каждого!"

Актуальность реализации данного проекта связана с тем, что в соответствии со «Стратегией развития физической культуры и спорта РФ на период до 2020 года», в соответствии с ФЗ от 04.12.2007...