Katabolisma loma. Kas ir katabolisms? Katabolisma procesi, stadijas

Sveiciens visiem veselīga dzīvesveida un sporta cienītājiem!

Šodien atkal runāsim par sarežģītu, bet ļoti interesantu tēmu – vielmaiņas procesiem. Iepriekšējā rakstā mēs satikāmies paši. Un ko sevī ietver vielmaiņas jeb vielmaiņas process. Metabolisma process ietver katabolismu un anabolismu.

Viens process tiek saukts destruktīva-tas katabolisms, no grieķu valodas καταβολή, "nomešana, iznīcināšana". Organismā, saņemot pārtiku, notiek sarežģīto vielu sadalīšanās process vienkāršākos. Šī procesa laikā notiek sabrukšana (disimilācija), ieskaitot novecojušos audus un šūnu elementus, pēc tam tie tiek izņemti no ķermeņa ar ūdeni. Ir 3 katabolisma posmi:

• I sagatavošanas stadija (olbaltumvielas sadalās aminoskābēs; tauki glicerīnā un taukskābēs; ciete glikozē).
• II stadiju sauc par glikolīzi vai anoksisku. Tajā ir iesaistīti fermenti; glikoze tiek sadalīta. 60% enerģijas tiek izkliedēti kā siltums, un 40% tiek izmantoti saplūšanai. Skābeklis tajā nav iesaistīts.
• III stadijas šūnu skābekļa elpošana. Tajā ir iesaistīti enzīmi un skābeklis. Pienskābe tiek sadalīta. CO2 izdalās no mitohondrijiem vidē.

Piemēram, izmantoja kotleti un pienu, tos saturošās olbaltumvielas pēc struktūras ir atšķirīgas un nevar viena otru aizstāt, tāpēc ar īpašu fermentu palīdzību no piena un kotletēm olbaltumvielas tiek izjauktas aminoskābēs, kuras pēc tam tiek izmantotas. Turklāt katabolisma procesā tiek sadedzināti tauki, ko tik ļoti ienīst resni cilvēki. Paralēli tiek atbrīvota enerģija, ko mēra kalorijās. Kataboliskais process spēka sporta veidos tiek vērtēts negatīvi. Katabolisms ir nepieciešams, lai organisms ātri papildinātu nepieciešamās vielas. Attiecībā uz kultūrismu kataboliskie procesi noved pie muskuļu sabrukšanas, tas ir, olbaltumvielu (muskuļu) audi tiek sadalīti līdz sagremojamo aminoskābju līmenim. Izrādās, organisms ēd pats.

Cits process radošs- to anabolisms no grieķu valodas ἀναβολή, "pacelšanās" jeb plastiskā vielmaiņa - ķīmisko procesu kopums, kas veido vienu no vielmaiņas pusēm organismā, kas vērsts uz šūnu un audu veidošanos. Piemēram, olbaltumvielu sintēze organismā, t.i. olbaltumvielu veidošanās no vienkāršām aminoskābēm. Plastmasas vielmaiņas rezultātā no šūnā nonākušajām uzturvielām veidojas organismam raksturīgie proteīni, tauki, ogļhidrāti, kas savukārt nonāk jaunu šūnu, to orgānu un starpšūnu vielas radīšanā. Atšķirībā no katabolisma, šis process ir labākais pavadonis kultūristiem, jo ​​tiek veidoti jauni muskuļu audi, tostarp no tauku nogulsnēm, līdz ar to muskuļu augšana. Aktīvam muskuļu audu komplektam ir nepieciešams paaugstināt anabolisma līmeni ar testosterona un insulīna palīdzību un vienlaikus samazināt katabolisma līmeni, samazināt kortizola, adrenalīna un glikogēna līmeni.

Vairāki faktori ietekmē vielmaiņas reakciju ātrumu organismā.:

• Dzimums - vīriešiem vielmaiņas procesu ātrums ir par 20% lielāks nekā sievietēm
• Vecums - vielmaiņas process ik pēc 10 gadiem samazinās par 3% no 25-30 gadu līmeņa
• Ķermeņa svars - ja tauki savā masā pārsniedz iekšējo orgānu, kaulu un, protams, muskuļu kopējo masu, tad kataboliskā procesa ātrums ir mazāks.
• Fiziskā aktivitāte - regulāra vingrošana palielina vielmaiņas ātrumu, pirmās 2-3 stundas pēc treniņa par 20-30%, tad ne vairāk kā 2-7%.
• Iedzimtība – vielmaiņas ātrumu varat mantot no iepriekšējām paaudzēm.
• Vairogdziedzera disfunkcijas ir hipotireoze (zems vairogdziedzera hormonu līmenis) un hipertireoze (paaugstināta vairogdziedzera hormonālā aktivitāte). Šie apstākļi var palēnināt vai paātrināt vielmaiņu, bet tikai 3% iedzīvotāju ir hipotireoze un 0,3% ir hipertireoze.

Kādi varētu būt iemesli, kāpēc vielmaiņa palēninās un neveicina svara zudumu vai svara pieaugumu.

• Kaloriju samazināšana. Ja jūs nolemjat zaudēt svaru un samazināt kalorijas, tad paturiet prātā, ka nepietiekams uzturs var kaitēt jūsu vielmaiņai. Ķermenis cenšas saglabāt rezerves un kavē vielmaiņu. Tāpēc, ja organismā nav pietiekami daudz kaloriju, organisms tās kā enerģiju ņems no muskuļu audiem. Tāpēc ēdiet biežāk, bet mazās porcijās.
• Šķiedrvielu trūkums. Tādu brīnišķīgu pārtikas produktu kā pilngraudu maize, cieto kviešu spageti un dārzeņu trūkums vai neliels daudzums uzturā negatīvi ietekmē vielmaiņas kvalitāti. Ikdienas šķiedrvielu uzņemšana (apmēram 100 g) laika gaitā var samazināt svaru par 5-7% atkarībā no cilvēka svara.
• Olbaltumvielu trūkums. Olbaltumvielas, kā mēs zinām, ir muskuļu celtniecības materiāls. Aktīvi patērējot olbaltumvielas, jūs varat sadedzināt taukus, un maz cilvēku to zina. Patiešām, ja jūsu uzturs ir pietiekami papildināts ar olbaltumvielām (gaļa, zivis, mājputni, rieksti, sēnes, piena produkti), tad ir pilnīgi iespējams atbrīvoties no 20-25% kaloriju, jo. olbaltumvielas aktivizē vielmaiņu.
• Nav kofeīna. Lai uzturētu vielmaiņu noteiktā līmenī, ik pa laikam (ja nav kontrindikāciju) jālieto kofeīnu saturoši produkti. Tai nav jābūt kafijai. Zaļā tēja ir arī lielisks kofeīna avots. Piemēram, zaļā tēja var uzlabot vielmaiņu par 15%. Pateicoties savām īpašībām, tēja it kā dod stimulu organismam sadedzināt kalorijas.
• Kalcija trūkums. Sistemātiski lietojiet pārtiku, kas satur kalciju (sieru, biezpienu, pienu). Starp citu, kalcijs sievietēm ir ļoti svarīgs.
• Ūdens temperatūra. Ļoti interesants fakts ir tas, ka auksts ūdens paātrina vielmaiņu. Tas ir saistīts ar faktu, ka ķermenis tērē enerģiju ūdens sildīšanai. Ūdeni principā vajadzētu dzert daudz (2 - 2,5 litri dienā), un vēss ūdens uzlabo vielmaiņas procesus.
• D vitamīna trūkums. D vitamīns ir tieši iesaistīts vielmaiņas procesos. Cik cilvēkus (īpaši vecāka gadagājuma cilvēkus) pazīstat, kuri atbalsta taukaino zivju (foreles, lasis, skumbrijas), kliju, olu uzņemšanu? Galu galā šie pārtikas produkti ir labākie dabiskie D vitamīna avoti.
• Dzelzs trūkums. Dzelzs ir vissvarīgākais tauku sadedzināšanai. Pirmkārt, šis dzelzs ir saistīts ar skābekļa piegādi muskuļiem, kuros tiek sadedzināta daļa tauku. Īpaši dzelzs piedevas vai dabiskie avoti (jūras veltes, gaļa, auzu pārslas, zaļumi) palīdzēs jums papildināt dzelzi, tādējādi uzlabojot vielmaiņu.
• Omega-3 un omega-6 taukskābju trūkums uzturāēdot vismaz 2-3 porcijas zivju nedēļā. Ja jums nepatīk zivis, iegūstiet iepriekš minētās skābes no uztura bagātinātājiem. Vienkāršākais risinājums ir uzņemt zivju eļļu.
• Alkohola klātbūtne. Vai zināji, ka, ja asinīs ir alkohols, organisms vispirms to sadedzinās un tikai tad pārējās kalorijas. Samazinot alkohola patēriņu, jūs palīdzēsiet savam ķermenim sadedzināt tieši tās kalorijas, kuras jums nav vajadzīgas. Jebkurā gadījumā alkohola devas samazināšana jums nāks tikai par labu.
• Nepietiek laika miegam. Miega trūkumam ir daudz blakusparādību, un pamāšana autobusā, braucot uz darbu, ir tikai viena no tām. Pētnieki ir atklājuši tiešu saikni starp vielmaiņu un miegu; Ir pierādīts, ka miega trūkums nopietni palēnina vielmaiņu.
• Neēdiet brokastis no rīta. Ja no rīta organisms nav saņēmis enerģijas lādiņu, tad pusdienās un vakariņās gribēsies kaut ko kaloriju. Ja nevēlaties ēst no rīta, uzkodiet vieglu uzkodu, piemēram, jogurtu.
• Gatavojot nelietojiet garšvielas. Nākamajā reizē, kad gatavojat vistu vai gaļu, pievienojiet šķipsniņu kajēnas piparu. Tas ir parādā savu karstumu kapsaicīnam, kas ne tikai piešķir ēdienam garšvielu, bet arī palīdz paātrināt vielmaiņu. Pie šāda secinājuma nonāca H. S. Reinbahs, A. Šmits, T. Martinusens no Kopenhāgenas Universitātes savā pētījumā "Kapsaicīna, zaļās tējas un saldo piparu ietekme uz apetīti un enerģijas patēriņu cilvēkiem ar negatīvu un pozitīvu enerģijas bilanci".
• Vadiet neaktīvu dzīvesveidu. Palielināt aktivitāti. Jo mazāk kustēsities, jo lēnāka vielmaiņa. Veiciet īsus, intensīvus vingrinājumus, kas var paātrināt vielmaiņu un likt ķermenim sadedzināt kalorijas pat pēc treniņa beigām. Piemēram, izbrauciet ar velosipēdu, pētījumi liecina, ka 45 minūtes, braucot ar draugu ar diviem riteņiem, paātrina vielmaiņu nākamajām 12 stundām vai ilgāk.
• Pasmaidi mazliet, jā, jā!!! Neļaujiet jums izklausīties pseidozinātniski, zinātnieki ir apstiprinājuši, ka vismaz 10 minūtes smieklu dienā var palīdzēt jums sadedzināt kalorijas.

Ievērojot šos vienkāršos noteikumus, jūs varat sasniegt izcilus rezultātus jebkurai personai, būtu tikai mērķis un vēlme. Turpmāk mēs runāsim par vīriešu un

Priekšmeta "Vielmaiņa un enerģija. Uzturs. Pamatvielmaiņas" satura rādītājs:

2. Olbaltumvielas un to nozīme organismā. Nodiluma koeficients pēc Rubnera. Pozitīvs slāpekļa līdzsvars. Negatīvs slāpekļa līdzsvars.
3. Lipīdi un to nozīme organismā. Tauki. Šūnu lipīdi. Fosfolipīdi. Holesterīns.
4. Brūnie tauki. Brūni taukaudi. Asins plazmas lipīdi. Lipoproteīni. ZBL. ABL. VLDL.
5. Ogļhidrāti un to nozīme organismā. Glikoze. Glikogēns.


8. Vielmaiņas loma organisma enerģijas vajadzību nodrošināšanā. Fosforilācijas koeficients. Skābekļa kaloriju ekvivalents.
9. Ķermeņa enerģijas izmaksu novērtēšanas metodes. Tiešā kalorimetrija. Netiešā kalorimetrija.
10. Pamata apmaiņa. Vienādojumi galvenās biržas vērtības aprēķināšanai. Ķermeņa virsmas likums.

Metabolisms un enerģija ir visu dzīvības izpausmju pamatā un ir vielu un enerģijas transformācijas procesu kopums dzīvā organismā un vielu un enerģijas apmaiņa starp organismu un vidi.

Lai saglabātu dzīvību laikā vielmaiņa un enerģija tiek nodrošinātas ķermeņa plastmasas un enerģijas vajadzības. Plastmasas vajadzības tiek apmierinātas uz bioloģisko struktūru veidošanai izmantoto vielu rēķina, savukārt enerģijas vajadzības tiek apmierinātas, pārvēršot organismā nonākošo barības vielu ķīmisko enerģiju augstas enerģijas (ATP un citas molekulas) un reducētās (NADP H – nikotīns) enerģijā. amīda adenīna dinukleotīda fosfāts) savienojumi. To enerģiju organisms izmanto, lai sintezētu olbaltumvielas, nukleīnskābes, lipīdus, kā arī šūnu membrānu un šūnu organellu sastāvdaļas, veiktu šūnu darbības, kas saistītas ar ķīmiskās, elektriskās un mehāniskās enerģijas izmantošanu.

Metabolisms un enerģija (metabolisms) cilvēka ķermenī - savstarpēji saistītu, bet daudzvirzienu procesu kopums: anabolisms (asimilācija) un katabolisms (disimilācija).

Anabolisms- tas ir organisko vielu, šūnu komponentu un citu orgānu un audu struktūru biosintēzes procesu kopums. Anabolisms nodrošina bioloģisko struktūru augšanu, attīstību, atjaunošanos, kā arī nepārtrauktu makroerģisko savienojumu resintēzi un to uzkrāšanos.

katabolisms- tas ir procesu kopums sarežģītu molekulu, šūnu, orgānu un audu komponentu sadalīšanai līdz vienkāršām vielām (dažas no tām izmantojot kā biosintēzes prekursorus) un vielmaiņas galaproduktos (veidojot makroerģiskus un reducētus savienojumus) .

Katabolisma un anabolisma procesu saistība Tās pamatā ir bioķīmisko pārvērtību vienotība, kas nodrošina enerģiju visiem dzīvībai svarīgiem procesiem un pastāvīgai ķermeņa audu atjaunošanai. Anabolisko un katabolisko procesu konjugāciju organismā var veikt dažādas vielas, taču galvenā loma šajā konjugācijā ir ATP, NADP H. Atšķirībā no citiem vielmaiņas transformāciju mediatoriem, ATP tiek cikliski pārfosforilēts, un NADP H tiek atjaunots. , kas nodrošina katabolisma un anabolisma procesu nepārtrauktību.

Enerģijas nodrošināšana dzīvības procesiem tiek veikta sakarā ar anaerobs (bez skābekļa) un aeroba (izmantojot skābekli) katabolisms olbaltumvielas, tauki un ogļhidrāti, kas nonāk organismā ar pārtiku. Glikozes (glikolīzes) vai tās rezerves substrāta glikogēna (glikogenolīzes) anaerobās sadalīšanās laikā 1 mola glikozes pārvēršana par 2 moliem laktāta rada 2 molu ATP veidošanos. Laktāts ir vielmaiņas starpprodukts. Tās molekulu ķīmiskajās saitēs ir uzkrāts ievērojams enerģijas daudzums. Enerģija, kas rodas anaerobās vielmaiņas laikā, nav pietiekama, lai veiktu dzīvības organismu dzīvībai svarīgos procesus. Pateicoties anaerobajai glikolīzei, var apmierināt tikai relatīvi īslaicīgas šūnas enerģijas vajadzības.

Dzīvnieku un cilvēku organismā procesā aerobā vielmaiņa organiskās vielas, tai skaitā anaerobās vielmaiņas produkti, oksidējas līdz galaproduktiem - CO2 un H20. Kopējais ATP molekulu skaits, kas veidojas, oksidējot 1 molu glikozes līdz CO2 un H20, ir 25,5 moli. Kad tauku molekula tiek oksidēta, veidojas vairāk ATP molu nekā tad, kad tiek oksidēta ogļhidrātu molekula. Tātad, kad tiek oksidēts 1 mols palmitīnskābes, veidojas 91,8 moli ATP. ATP molu skaits, kas veidojas aminoskābju un ogļhidrātu pilnīgas oksidācijas laikā, ir aptuveni vienāds. ATP spēlē iekšējās "enerģijas valūtas" lomu organismā un šūnu ķīmiskās enerģijas akumulatoru.

Galvenais reģenerācijas enerģijas avots taukskābju, holesterīna, aminoskābju, steroīdu hormonu, nukleotīdu un nukleīnskābju sintēzes prekursoru biosintēzes reakcijai ir NADP H. Šīs vielas veidošanās notiek šūnas citoplazmā. fosfoglukonāta ceļa laikā katabolisms glikoze. Ar šo sadalīšanu no 1 mola glikozes veidojas 12 moli NADP H.

Anabolisma un katabolisma procesi atrodas organismā dinamiska līdzsvara stāvoklī vai kāda no tām īslaicīgi izplatās. Anabolisko procesu pārsvars pār kataboliskajiem izraisa augšanu, audu masas uzkrāšanos, bet kataboliskie - pie daļējas audu struktūru iznīcināšanas, enerģijas izdalīšanās. Anabolisma un katabolisma līdzsvara vai nelīdzsvara attiecības stāvoklis ir atkarīgs no vecuma. Bērnībā dominē anabolisma procesi, senilajā vecumā - katabolisms. Pieaugušajiem šie procesi ir līdzsvarā. To attiecība ir atkarīga arī no cilvēka veselības stāvokļa, fiziskās vai psihoemocionālās aktivitātes.

Sveiki, dārgie lasītāji, šodien es vēlētos runāt par tādiem svarīgiem jēdzieniem kā anabolisms, katabolisms un vielmaiņa (vielmaiņa). Tā kā visi jau ir dzirdējuši par tiem, bet ne visi zina, ko tie nozīmē. Tātad, izdomāsim, kas tas ir.

Šis ir ķīmisko reakciju kopums, kas atbalsta dzīva organisma dzīvību (vairošanos un augšanu). Metabolisms ir sadalīts 2 veidos: anabolisms un katabolisms, tāpēc viens nevar pastāvēt bez otra. Lai padarītu to skaidrāku, apsveriet vielmaiņu, izmantojot dzīvas būtnes (cilvēka, dzīvnieka utt.) piemēru:

Evolūcijas procesā dzīvie organismi ir iemācījušies izdzīvot, pateicoties tam, ka tajos ir izveidojies mehānisms iekšējo vielu uzkrāšanai un sadedzināšanai (anabolisms un katabolisms). To var iedomāties kā ar saules enerģiju darbināmu vienību. Ir saule, viss griežas un griežas, un liekā enerģija tiek uzkrāta baterijās (anabolisms). Saules nav, baterijas sāk darboties (katabolisms). Un, ja ilgu laiku nebūs saules, tad mūsu mehāniskais cilvēka ķermeņa prototips apstāsies.

Tāpēc dzīve ir iekārtota gandrīz šādi, ja mēs to uzskatām par pirmo tuvinājumu. Mūsu ķermenis ir balstīts uz to pašu principu, ka pat tad, ja pēc ilgstoša enerģijas (pārtikas) nesaņemšanas tas neizdosies. Dzīvās būtnes ir iemācījušies sevi daļēji iznīcināt, izmantojot atbrīvoto enerģiju, lai turpinātu kustību, lai atrastu pārtiku. Pagaidām zinātniekiem nav izdevies izveidot šādu mehānismu laboratorijā, un, iespējams, viņi arī drīz neapgūs. Dabai bija vajadzīgs ilgs laiks, lai to izdarītu...

Anabolisms un katabolisms

Tagad, kad ar vielmaiņu viss ir aptuveni skaidrs, pievērsīsimies terminiem anabolisms un katabolisms.

Anabolisms ir jaunu vielu, šūnu un audu radīšanas (sintēzes) process. Piemēram, muskuļu šķiedru, jaunu šūnu radīšana, tauku uzkrāšanās, hormonu un olbaltumvielu sintēze.

Katabolisms ir apgriezts anabolisma process, tas ir, sarežģītu vielu sadalīšana vienkāršākos un audu un šūnu sadalīšanās. Piemēram, tauku, pārtikas un tā tālāk sadalīšana (iznīcināšana).

Nav jābūt vizionāram, lai saprastu, ka šiem diviem procesiem ir jālīdzsvaro vienam otru. Tāpēc tikai tad dzīvā būtne varēs saglabāt savu veselību un dzīvību. Šajā brīdī varētu apstāties un pajautāt sev, kāpēc man tas viss ir jāzina? Viss ir tik labi sakārtots.

Tā ir taisnība, taču ir nemierīgi cilvēki, kuri ļoti vēlas izjaukt šo līdzsvaru, lai iegūtu, piemēram, muskuļu masas pieaugumu. Viņi ir gatavi pavadīt stundas, trenējoties sporta zālēs, lai palielinātu bicepsu vai slīpo muskuļu. Šim nolūkam tika izgudrots pat īpašs sporta veids - kultūrisms. Tātad, ja cilvēks, praktizējot, mazliet iedomājas, ka tas ir viens, kas notiek viņa ķermeņa iekšienē, un, kad viņš to dara aiz nezināšanas, tas ir kas cits.

Dzīvē ir arī daudzas situācijas, kuras gribas kaut kā izskaidrot, lai saprastu un pieņemtu pareizo lēmumu. Ņemsim vienkāršu piemēru: jauna un slaida meitene, ēd visu un nepieņemas svarā. Pagāja pāris gadu desmiti, un pēkšņi viss mainījās – viņa pieņēmās svarā.

Un tas ir saistīts ar to, ka ar gadiem vielmaiņas procesi (vielmaiņa) palēninās, un tas noved pie liekā svara uzkrāšanās, ja netiek pareizi par sevi rūpēties (pareizs uzturs un aktīvs dzīvesveids). Tomēr ne visi to dara, ir laimīgi cilvēki, kuri visu mūžu ēd visu, nesporto un paliek slaidi ...

Anaboliskais steroīds

Tās ir hormonālās zāles, kuras sportisti lieto muskuļu masas palielināšanai, taču šīs zāles ir ļoti bīstamas veselībai. Tā kā tie traucē anabolisko procesu, tas ir, jaunu šūnu un audu veidošanos, kas noved pie hormonālā fona (hormonālās sistēmas) pārkāpuma. Šādas iejaukšanās rezultātā var rasties veselības problēmas, piemēram, sirds, aknas un nieres.

Bet ir arī "kataboliskie" steroīdi, kurus medicīnā izmanto dažādu nopietnu slimību ārstēšanai, bet tos lieto arī sportisti paātrinātai tauku dedzināšanai (žāvēšanai). Tie ir arī kaitīgi un traucē hormonālo sistēmu, šādu zāļu darbība ir pretēja anabolisko (apgriezti proporcionāla) iedarbībai. Tāpēc nodarbojies ar “tīru” sportu bez narkotikām un esi vesels.

Apkopojiet. Metabolisms ir ķīmisko reakciju process, kas atbalsta dzīvību (vairošanos un augšanu), un vielmaiņa sastāv no diviem komponentiem: anabolisma (jaunu vielu un šūnu radīšana) un katabolisma (sarežģītu vielu sadalīšanās vienkāršākos). Un viens nevar pastāvēt bez otra (anabolisms un katabolisms), jo līdzsvars (līdzsvars) ir dzīvība (harmonija). Nodarbojies ar “tīru” sportu bez jebkādām anaboliskām un kataboliskām zālēm, kas grauj tavu veselību.

Nodarbojies ar sportu, ēd pareizi - veiksmi jums!

Šajā visaptverošajā rokasgrāmatā jūs uzzināsiet par anabolisma un katabolisma lomu fizioloģiskajos un hormonālajos procesos, kas ietekmē muskuļu augšanu un zudumu.

"Anabolisms" un "katabolisms", iespējams, ir visbiežāk lietotie termini kultūrismā. Tomēr lielākā daļa cilvēku īsti labi nepārzina procesus, ko tie apzīmē, bet zina tikai to, ka pirmais attiecas uz jaunu struktūru sintēzi, bet otrais uz to iznīcināšanu.

Ņemot vērā iepriekš minēto, daudzi sportisti koncentrējas uz ķermeņa uzbūves un muskuļu hipertrofijas uzlabošanu, un tauku dedzināšana bieži vien ir viņu galvenais mērķis. Tāpēc man šķiet saprātīgi runāt par to, kāda tieši ir anabolisma un katabolisma loma šajos procesos, kā arī organisma darbā kopumā.

Šajā rokasgrāmatā tiks apspriesti cilvēka endokrīnās sistēmas darbības pamatprincipi un to ietekme uz olbaltumvielu anabolismu un katabolismu. Ogļhidrātu un taukskābju metabolisms tiks apspriests atsevišķā rakstā, kā arī anaerobo un aerobo vingrinājumu nozīme.

Metabolisms ir viens no tiem terminiem, ko gandrīz katrs no mums zina un lieto, tomēr tikai daži saprot, ko tas īsti nozīmē. Šajā nodaļā mēs pārvarēsim zināšanu trūkumus un sapratīsim, kas ir vielmaiņa vienkāršā izteiksmē.

Visi dzīvie organismi sastāv no vienkāršākajām daļiņām – šūnām. Jā, tas nozīmē, ka pat primitīvie mikroorganismi, kas atrodas cilvēka ķermenī, ir dzīvi un sastāv no milzīga skaita (manuprāt, 100 triljoni) šūnu, lai gan daudzi sastāv tikai no vienas. Bet es novirzos...

Šajās šūnās nepārtraukti notiek ķīmiskas reakcijas, ko pavada enerģijas uzsūkšanās un izdalīšanās. Šīs reakcijas ir iedalītas divās klasēs, kuras mēs jau minējām ievadā – anaboliskā un kataboliskā. Pirmajā enerģiju izmanto, lai izveidotu šūnu un molekulu komponentus, bet otrajā, lai iznīcinātu sarežģītas struktūras un vielas.

Tāpēc, runājot par vielmaiņu, mēs domājam visu šo fizioloģisko reakciju kopumu šūnas iekšienē, kas nepieciešamas dzīvības uzturēšanai. Daudzi mainīgie lielumi, piemēram, hormoni, fiziskā aktivitāte, barības vielu pieejamība un enerģijas statuss, ietekmē šos procesus, kā arī to norises laiku un veidu. Pagaidām tikai saprotiet – vielmaiņa ir ļoti sarežģīta reakciju sistēma šūnās, kuras laikā tiek uzņemta un atbrīvota enerģija.

"Anabolisko reakciju laikā tiek sintezēti šūnu komponenti un molekulas, savukārt katabolisko reakciju laikā notiek pretējs process."

Ķermeņa kompozīcijas uzlabošana

Lielākajai daļai sportistu mērķis ir uzlabot ķermeņa uzbūvi (t.i., samazināt ķermeņa tauku daudzumu un/vai palielināt muskuļu masu). Problēma ir tā, ka šis "pretrunīgais" process ietver gan svara pieaugumu, gan svara zudumu. Kultūrismā un fitnesā daudzi cilvēki kļūst apsēsti ar tauku zaudēšanu un muskuļu masas palielināšanos vienlaikus.

Tomēr teorētiski šie procesi ir viens otru izslēdzoši, jo vienam nepieciešams enerģijas deficīts, bet otram enerģijas pārpalikums. Tāpēc, kad es redzu kaut kādu "burvju" programmu, kas garantē vienlaicīgu tauku un muskuļu masas palielināšanos, es cenšos turēties tālāk no tā, jo tas ir diezgan pārgalvīgs apgalvojums, kas pretendē uz termodinamikas likumu pārvarēšanu.

Tātad ideja par muskuļu veidošanu un tauku dedzināšanu vienlaikus ir vislabāk attēlota kā šūpoles (dēlis uz statīva) - ja viena puse iet uz augšu, tad otra ir jānolaižas.

Tāpēc daudzu sportistu tradicionālā pieeja, kas vēlas uzlabot ķermeņa uzbūvi, ir pārmaiņus muskuļu veidošanas un tauku zaudēšanas periodi. Sarunvalodā šos procesus attiecīgi sauc par "masu" un "žāvēšanu". Ir arī uzturēšanas periods, kad sportists nepieaug/nezaudē muskuļu masu un taukus.

Tāpēc tagad aplūkosim olbaltumvielu anabolisma un katabolisma lomu ķermeņa uzbūves uzlabošanā.

Olbaltumvielu un skeleta muskuļu veidošana

Skeleta muskuļu audi ir lielākais aminoskābju "krātuve" cilvēka organismā. Daudziem kultūristiem un veselīga dzīvesveida entuziastiem patīk runāt par olbaltumvielu uzņemšanu, galvenokārt tāpēc, ka šis makroelements nodrošina muskuļu audu sintēzei nepieciešamos “celtniecības blokus” (aminoskābes).

Tomēr cilvēki bieži nepareizi interpretē informāciju par šo tēmu. Faktiski olbaltumvielas ir vissvarīgākās makromolekulas, kurām ir daudz svarīgu lomu cilvēka organismā. Tie ir saistīti ne tikai ar muskuļu audu sintēzi, bet arī piedalās daudzos citos procesos:

• Olbaltumvielu metabolisms organismā kopumā - proteīnu sintēze un sadalīšanās visos orgānos, ieskaitot skeleta un citus muskuļus
• Olbaltumvielu metabolisms skeleta muskuļos - proteīnu sintēze un sadalīšanās, kas notiek tikai skeleta muskuļos

Kā jūs, iespējams, uzminējāt, kad runa ir par ķermeņa uzbūves uzlabošanu, mēs apzināti veidojam skeleta muskuļu audus, nevis citus. Tas nenozīmē, ka vispārējai olbaltumvielu sintēzei organismā ir negatīva loma (jo patiesībā tā ir vitāli svarīga eksistencei), taču tās pārmērīgais līmenis uz noteiktu laiku var izraisīt orgānu paplašināšanos un veselības problēmas.

Sintēze, sadalīšanās, vielmaiņa, anabolisms, katabolisms un hipertrofija

• Muskuļu proteīnu sintēze - proteīnu sintēze, kas notiek skeleta muskuļu audos
• Muskuļu proteīnu sadalīšanās - olbaltumvielu sadalīšanās, kas notiek tikai skeleta muskuļu audos
• Olbaltumvielu vielmaiņa – līdzsvars starp olbaltumvielu sintēzi un olbaltumvielu sadalīšanos
• Olbaltumvielu anabolisms muskuļos ir muskuļu audu stāvoklis, kurā proteīnu sintēze pārsniedz olbaltumvielu sadalīšanos, un tādējādi muskuļi palielinās.
• Olbaltumvielu katabolisms muskuļos ir muskuļu audu stāvoklis, kurā olbaltumvielu sadalīšanās pārsniedz tā sintēzi, un līdz ar to muskuļi samazinās.
• Hipertrofija - audu aizaugšana (parasti tiek lietota muskuļiem)
• Atrofija - muskuļu apjoma samazināšanās, saraušanās (pretējs hipertrofijas process)

Galvenie hormoni un faktori, kas saistīti ar proteīnu anabolismu un katabolismu skeleta muskuļos

Tātad, mēs nonākam pie šīs rokasgrāmatas galvenās tēmas. Tagad ir pienācis laiks runāt par to, kuri faktori spēlē vislielāko lomu olbaltumvielu anabolismā un katabolismā, kas galu galā ietekmē ķermeņa uzbūvi. Kā minēts iepriekš, anabolisko reakciju laikā veidojas šūnu komponenti un molekulas, savukārt katabolisko reakciju laikā viss notiek otrādi. Atgādināšu arī, ka anaboliskajām reakcijām ir nepieciešama enerģija, un kataboliskās reakcijas pavada tās atbrīvošanās. Abiem procesiem ir liela nozīme skeleta muskuļu audu veidošanā – viens no svarīgākajiem ķermeņa sastāva uzlabošanas aspektiem.

Šeit ir saraksts ar tēmām, kuras tiks apspriestas tālāk:

• Aminoskābju baseins, aminoskābju transportēšana un oksidēšana
• Insulīns
• Insulīnam līdzīgais augšanas faktors-1 (IGF-1) un insulīnam līdzīgais augšanas faktoru saistošais proteīns-3 (IGFBP-3)
• Augšanas hormons
• Androgēnie hormoni
• Estrogēnu hormoni
• Vairogdziedzera hormoni
• "Stresa hormoni" - glikokortikoīdi, glikagons un kateholamīni

Atcerieties, ka daudzi no šajā rokasgrāmatā apskatītajiem hormoniem un faktoriem savstarpēji mijiedarbojas noteiktos veidos, kurus ir gandrīz neiespējami (vai vismaz nepraktiski) ignorēt, it īpaši ikdienas dzīvē.

Aminoskābju baseins, aminoskābju transportēšana un oksidēšana

Kā minēts iepriekš, muskuļu audi kalpo kā lielākā ķermeņa aminoskābju "krātuve", kā arī liels daudzums olbaltumvielu. Šobrīd mūs interesē 2 galvenie aminoskābju baseini – cirkulējošie un intracelulārie.

Kad ķermenis ir badā (un citos kataboliskajos stāvokļos), aminoskābes tiek atbrīvotas no muskuļiem asinsritē, lai darbinātu pārējos ķermeņa audus. Un otrādi, kad nepieciešama olbaltumvielu anabolisms, aminoskābes tiek aktīvi transportētas no asinsrites muskuļu šūnu starpšūnu telpā un tiek integrētas olbaltumvielās (tādējādi sintezējot jaunas).

Tas nozīmē, ka papildus intracelulārajām aminoskābēm proteīnu sintēzi/anabolismu daļēji regulē arī aminoskābju transportēšana gan uz muskuļu šūnām, gan no tām.

Dzīvniekiem (galvenokārt plēsējiem) aminoskābes nodrošina pietiekamu enerģiju oksidējoties. Aminoskābju oksidēšanās par amonjaku, kam seko oglekļa skeleta veidošanās, notiek ar pārmērīgu olbaltumvielu daudzumu uzturā, badu, ogļhidrātu ierobežošanu un/vai cukura diabētu.

Amonjaks tiek izvadīts no organisma urīnvielas veidā caur nierēm, savukārt aminoskābju oglekļa skeleti nonāk citronskābes ciklā enerģijas ražošanai. Daži cilvēki iebilst pret tradicionālo "kultūristu diētu" un apgalvo, ka liels olbaltumvielu patēriņš apgrūtina nieres. Tomēr pat olbaltumvielu uzņemšana, kas pārsniedz 4 gramus uz 1 kilogramu liesās ķermeņa masas, nerada nekādus draudus cilvēkiem ar veselām nierēm (lai gan lielākajai daļai sportistu tas ir pārmērīgs daudzums).

"Estrogēni palielina augšanas hormona un IGF-1 līmeni, kas ir labvēlīgs olbaltumvielu anabolismam un antikatabolismam"

Insulīns

Insulīns ir peptīdu hormons, ko ražo aizkuņģa dziedzeris, galvenokārt reaģējot uz cukura līmeņa paaugstināšanos asinīs (jo tas darbojas kā glikozes transporterproteīnu regulators). Strauji pieaugot 2. tipa cukura diabēta biežumam Amerikas Savienotajās Valstīs, insulīns diemžēl ir kļuvis bēdīgi slavens kā gandrīz galvenais cilvēces ienaidnieks.

Tomēr, ja jūsu mērķis ir izveidot liesu un muskuļotu ķermeni, insulīns jums labi noderēs. Izmantojiet tā anaboliskās īpašības un neizvairieties no tā par katru cenu, kā iesaka daudzi pretogļhidrātu pretinieki.

Insulīns ir viens no spēcīgākajiem anaboliskajiem hormoniem cilvēka organismā. Tas aktivizē olbaltumvielu sintēzi visā organismā ar pietiekamu aminoskābju papildināšanu. Galvenais šeit ir tas, ka hiperinsulinēmijas stāvoklis (paaugstināts insulīna līmenis) bez vienlaicīgas aminoskābju klātbūtnes neizraisa olbaltumvielu sintēzes palielināšanos visā organismā (lai gan tas samazina olbaltumvielu sadalīšanās ātrumu).

Turklāt, lai gan insulīns samazina olbaltumvielu sadalīšanās ātrumu visā ķermenī, tas nemodulē ubikvitinācijas sistēmu, kas ir atbildīga par muskuļu proteīnu sadalīšanās regulēšanu.

Pētījumi liecina, ka insulīns tieši nemaina vairuma aminoskābju transmembrānu transportēšanas ātrumu, bet gan palielina muskuļu proteīnu sintēzi, pamatojoties uz aktīvo intracelulāro aminoskābju kopumu. Izņēmums no šī noteikuma ir aminoskābes, kurās tiek izmantots nātrija-kālija sūknis (galvenokārt alanīns, leicīns un lizīns), jo insulīns izraisa skeleta muskuļu šūnu hiperpolarizāciju, aktivizējot šos sūkņus.

Tas liecina, ka hiperinsulinēmijas stāvoklim paralēli hiperaminoacidēmijas stāvoklim (palielinātam plazmas aminoskābju saturam) jābūt pietiekami labvēlīgam muskuļu proteīnu sintēzei. Tāpēc pacientiem ar ārkārtēju nepietiekamu uzturu bieži tiek ievadītas aminoskābju un insulīna injekcijas.

Kopsavilkums:

Insulīns ir anabolisks hormons, kas veicina proteīnu sintēzi skeleta muskuļos, taču, lai panāktu šo efektu, ir nepieciešamas aminoskābes.

Kā minēts iepriekš, hiperinsulinēmijas un hiperaminoacidēmijas stāvoklis veicinās muskuļu proteīnu sintēzi, un labākais veids, kā tos izraisīt, ir vienkārši patērēt olbaltumvielas un ogļhidrātus.

Tomēr nedomājiet, ka jo vairāk insulīna, jo labāk. Pētījumi liecina, ka, lai gan šis hormons veicina muskuļu proteīnu sintēzi pēc ēdienreizes, ir sāta sajūta, kad tas vairs nenodrošina intensīvāku reakciju.

Daudzi cilvēki uzskata, ka milzīga ātro ogļhidrātu porcija kopā ar sūkalu olbaltumvielām ir ideāli piemērota muskuļu proteīna augšanas aktivizēšanai, īpaši pēc spēka treniņa. Patiesībā jums nevajadzētu mēģināt panākt insulīna līmeņa pieaugumu. Lēna, pakāpeniska insulīna reakcija (kā redzams, kad tiek ievadīti ogļhidrāti ar zemu glikēmisko līmeni) nodrošina tādas pašas priekšrocības muskuļu proteīnu sintēzei kā ātra reakcija.

Insulīnam līdzīgais augšanas faktors-1 (IGF-1) un insulīnam līdzīgais augšanas faktoru saistošais proteīns-3 (IGFBP-3)

IGF-1 ir peptīdu hormons, pēc molekulārās struktūras ļoti līdzīgs insulīnam, kas ietekmē ķermeņa augšanu. Tas tiek ražots galvenokārt aknās, saistot augšanas hormonu, un iedarbojas uz dažiem audiem gan lokāli (parakrīns), gan sistēmiski (endokrīnās sistēmas). Tādējādi IGF-1 ir augšanas hormona ietekmes starpnieks un ietekmē šūnu augšanu un proliferāciju.

Šajā kontekstā ir svarīgi ņemt vērā arī IGFBP-3 darbību, jo gandrīz viss IGF-1 ir saistīts ar vienu no 6 proteīnu klasēm, un IGFBP-3 veido apmēram 80% no visām šīm saistīšanām.

Tiek uzskatīts, ka IGF-1 ietekmē olbaltumvielu metabolismu līdzīgi kā insulīns (augstās koncentrācijās), jo tas spēj saistīt un aktivizēt insulīna receptorus, lai gan daudz mazākā mērā (apmēram 1/10 no insulīna iedarbības).

Tāpēc nav pārsteidzoši, ka IGF-1 veicina proteīnu anabolismu skeleta muskuļos un organismā kopumā. IGFBP-3 unikālā iezīme ir tā, ka tas novērš skeleta muskuļu atrofiju (t.i., tam ir antikataboliska iedarbība).

Kopsavilkums:

Tā kā IGF-1 un IGFBP-3 stimulē olbaltumvielu anabolismu un novērš skeleta muskuļu atrofiju un kaheksiju, daudziem no jums var rasties jautājums, kā palielināt šo struktūru līmeni asinīs?

IGF-1 un IGFBP-3 (kā arī augšanas hormona) daudzumu asinīs jebkurā brīdī ietekmē vairāki faktori vienlaikus, tostarp ģenētika, jet lag, vecums, fiziskās aktivitātes, uzturs, stress, slimības, un etniskā piederība.

Daudzi var pieņemt, ka insulīna līmeņa paaugstināšanās izraisīs sekojošu IGF-1 pieaugumu, taču tas tā nav (atcerieties - insulīnam un IGF-1 ir nedaudz līdzīga struktūra, taču tie tiek ražoti atšķirīgi). Tā kā IGF-1 galu galā ražo augšanas hormons (apmēram 6-8 stundas pēc iekļūšanas asinsritē), prātīgāk ir koncentrēties uz tā līmeņa paaugstināšanu (par ko mēs runāsim sadaļā par augšanas hormonu).

Un vēl viena piezīme. Pēdējos gados daži uztura bagātinātāju ražotāji ir mēģinājuši mūs pārliecināt, ka briežu raga ekstrakts veicina skeleta muskuļu augšanu un atjaunošanos, jo tajā ir liels IGF-1 daudzums. Neticiet šiem vārdiem, jo ​​IGF-1 ir peptīdu hormons, un, lietojot iekšķīgi, tas ātri sadalīsies kuņģa-zarnu traktā, pirms tas nonāk asinsritē. Šī iemesla dēļ 2. tipa diabēta slimnieki ir spiesti injicēt insulīnu (arī peptīdu hormonu), nevis lietot to tabletēs vai citās līdzīgās formās.

"Kortizols bieži ir iesaistīts muskuļu izšķērdēšanas procesā, jo tas galvenokārt darbojas kā kataboliskais hormons vielmaiņas funkciju ziņā."

Augšanas hormons

Augšanas hormons (GH) ir peptīdu hormons, ko ražo hipofīze un kas stimulē šūnu augšanu un vairošanos. Ja cilvēks ēd labi, tad GH izraisa insulīna ražošanu aizkuņģa dziedzerī, kā arī IGF-1, tiklīdz tas sasniedz aknas, kas pēc tam izraisa muskuļu masas, taukaudu palielināšanos un glikozes krājumu papildināšanu. . Badošanās un citu katabolisko stāvokļu laikā GH galvenokārt stimulē brīvo taukskābju izdalīšanos un oksidēšanos, lai tās izmantotu kā enerģijas avotu, tādējādi saglabājot liesās ķermeņa masu un glikogēna krājumus.

Daudzi “fitnesa guru” pārprot GH, apgalvojot, ka tas nav anabolisks vai pat medicīniski izdevīgs (kas izklausās diezgan pārgalvīgi, ņemot vērā zinātnisko pierādījumu daudzumu par šo hormonu). Faktiski GH ir vairākas anaboliskas darbības, taču tās atšķiras no insulīna. GH var uzskatīt par galveno anabolisko hormonu stresa un bada laikā, savukārt insulīns tāds ir pirms ēšanas.

Kopsavilkums:

GH ir ļoti sarežģīts hormons, ko šodien aktīvi pēta zinātnieki, jo daudzas tā īpašības joprojām ir neskaidras.

GH ir spēcīgs hormons, kas stimulē olbaltumvielu sintēzi un samazina olbaltumvielu sadalīšanos visā organismā. Iespējams, ka šīs sekas var izraisīt skeleta muskuļu audos, kā arī paaugstināts IGF-1 līmenis (cerams, ka turpmākajos gados pētījumi koncentrēsies uz šo aspektu).

Turklāt GH spēcīgi kavē oksidācijas procesu un uzlabo svarīgu aminoskābju, piemēram, leicīna, izoleicīna un valīna (sazarota ķēde), transmembrānu transportu. Jāpiebilst arī, ka GH ir galvenais faktors, kas ietekmē tauku dedzināšanu, jo veicina brīvo taukskābju izmantošanu kā enerģijas avotu.

Kā minēts iepriekš sadaļā par IGF-1, daudzi mainīgie lielumi ietekmē GH sekrēcijas apjomu un laiku. Ņemot vērā, ka GH izdalās “pulsa” režīmā (apmēram 50% no kopējās ikdienas ražošanas notiek dziļā miega laikā), ir saprātīgi apsvērt šādu tā stimulantu un inhibitoru sarakstu:

GH stimulanti:

• Dzimumhormoni (androgēni un estrogēni)
• Peptīdu hormoni, piemēram, grelīns un augšanas hormonu atbrīvojošie peptīdi (GHRH)
• L-DOPA, neirotransmitera dopamīna prekursors
• Nikotīnskābe (B3 vitamīns)
• Nikotīna receptoru agonisti
• Somatostatīna inhibitori
• Bads
• Dziļš miegs
• intensīvs vingrinājums

GH ražošanas inhibitori:

• Somatostatīns
• hiperglikēmija
• IGF-1 un GR
• Ksenobiotikas
• Glikokortikoīdi
• Daži dzimumhormonu metabolīti, piemēram, dihidrotestosterons (DHT)

"Ideja veidot muskuļus un vienlaikus sadedzināt taukus vislabāk ir attēlota kā šūpoles (dēlis uz statīva) - ja viena puse iet uz augšu, tad otra ir jānolaižas."

Androgēnie hormoni

Daudzi no jums, iespējams, ir pazīstami ar terminu "anaboliskie androgēnie steroīdi" (AAS), ko bieži lieto plašsaziņas līdzekļos un fitnesa kopienā. Androgēni patiešām ir anaboliski hormoni, kas ietekmē vīriešu reproduktīvo orgānu attīstību un sekundārās seksuālās īpašības.

Virsnieru dziedzeros tiek ražoti vairāki androgēni, bet mēs koncentrēsimies tikai uz testosteronu (to galvenokārt ražo vīriešu sēkliniekos un sieviešu olnīcās), jo tas ir galvenais vīriešu dzimuma hormons un visspēcīgākais dabiskais, endogēni ražotais hormons. anaboliskais steroīds.

Ir daudz pierādījumu, ka testosteronam ir galvenā loma skeleta muskuļu audu augšanā un uzturēšanā. Pētījumi liecina, ka testosteronu saturošu medikamentu lietošana vīriešiem ar hipogonādismu izraisa diezgan dramatisku muskuļu audu, skeleta muskuļu spēka un proteīnu sintēzes pieaugumu. Līdzīgs efekts tika sasniegts sportistiem un normāliem veseliem cilvēkiem pēc dažādu androgēnu farmakoloģisko devu ievadīšanas.

Šķiet, ka testosteronam, tāpat kā augšanas hormonam, ir anaboliska iedarbība, samazinot aminoskābju (īpaši leicīna) oksidācijas stāvokli un palielinot to uzsūkšanos organismā kopumā, kā arī ar skeleta muskuļu proteīniem.

Turklāt testosterons un augšanas hormons rada sinerģisku anabolisku efektu, pastiprinot to ietekmi uz proteīnu sintēzi skeleta muskuļos.

Kopsavilkums:

Ir daudz iemeslu, kāpēc testosterons un citi androgēni ir tik labi saprotami. Ir skaidrs, ka šiem savienojumiem ir daudzas anaboliskas īpašības. Testosterons ir spēcīgs aminoskābju oksidācijas inhibitors un palielina proteīnu sintēzi gan skeleta muskuļos, gan organismā kopumā (un šķiet, ka tam ir arī antiproteolītiska iedarbība). Tāpat kā augšanas hormona un IGF-1 gadījumā, endogēnā testosterona sekrēcijas modulēšanā ir daudz faktoru. Zemāk ir īss saraksts ar dažiem no tiem.

Pozitīvie faktori:

• Pietiekami gulēt
• Tauku līmeņa pazemināšanās (zināmā mērā, jo tauku šūnas izdala aromatāzi)
• Intensīvs vingrinājums (īpaši spēka treniņš)
• d-asparagīnskābes piedevas
• D vitamīna piedevas
• Atturība (apmēram 1 nedēļu)

Negatīvie faktori:

• Aptaukošanās
• Miega trūkums
• Cukura diabēts (īpaši 2. tipa)
• Mazkustīgs dzīvesveids
• Īpaši zemu kaloriju diēta
• Ilgstoši aerobikas/kardio vingrinājumi
• Pārmērīga alkohola lietošana
• Ksenobiotikas

Estrogēnu hormoni

Estrogēni ir galvenie sieviešu dzimuma hormoni, kas ir atbildīgi par reproduktīvo audu augšanu un nobriešanu. Vīriešu organismā tie arī ir, lai gan daudz mazākā koncentrācijā. Steroidoģenēzes laikā tiek ražoti trīs galvenie estrogēni: estradiols, estrons un estriols. Saskaņā ar tā iedarbību estradiols ir apmēram 10 reizes spēcīgāks par estronu un 80 reizes spēcīgāks par estriolu.

Sievietēm lielākā daļa estrogēnu tiek ražots olnīcās, aromatizējot androstenedionu, savukārt vīriešiem tas tiek ražots nelielos daudzumos sēkliniekos, testosterona aromatizēšanas rezultātā tauku šūnās.

Atšķirībā no tiem hormoniem, par kuriem mēs jau runājām, estrogēniem, šķiet, ir gan anaboliskas, gan kataboliskas īpašības saistībā ar olbaltumvielu metabolismu (galvenokārt caur citiem hormoniem organismā).

Pētījumi liecina, ka estrogēni paaugstina GH un IGF-1 līmeni, kas abi ir labvēlīgi olbaltumvielu anabolismam un antikatabolismam. Turklāt estrogēni saglabā ūdeni, kas veicina šūnu augšanu un līdz ar to arī anaboliskos procesus.

Tomēr, ja estrogēni ir pārāk daudz, tie var netieši izraisīt katabolismu, bloķējot androgēnu receptorus un samazinot gonadotropīnus atbrīvojošā hormona ražošanu hipotalāmā, kas galu galā noved pie testosterona ražošanas samazināšanās organismā.

Kopsavilkums:

Tāpat kā ar visu, kas saistīts ar veselību un fizisko sagatavotību, estrogēna līmenim ir jābūt līdzsvarotam. Estrogēniem ir daudz svarīgu lomu cilvēka organismā, tostarp vairāki anaboliski/antikataboliski efekti uz olbaltumvielu metabolismu.

Esiet uzmanīgi, jo estrogēna pārpalikums (īpaši vīriešiem) parasti noved pie testosterona sekrēcijas un pieejamības samazināšanās, kas novērš tā pozitīvo ietekmi uz olbaltumvielu metabolismu.

Šeit ir daži vispārīgi padomi, kas palīdzēs līdzsvarot estrogēna ražošanu:

• Ēdiet sabalansētu uzturu, kurā ir pietiekami daudz vitamīnu, minerālvielu un šķiedrvielu
• Ierobežojiet sojas un augu izcelsmes fitoestrogēnus
• Ierobežojiet alkohola lietošanu, jo tas pasliktina aknu spēju metabolizēt estrogēnu
• Vingrojiet regulāri
• Saglabājiet veselīgu ķermeņa svaru, izvairieties no nepietiekama svara vai aptaukošanās

Vairogdziedzera hormoni

Vairogdziedzera hormoni ir viens no galvenajiem vielmaiņas regulatoriem, kas ietekmē gandrīz katru cilvēka ķermeņa šūnu. Vairogdziedzeris ražo tiroksīnu (T4) un trijodtironīnu (T3), savukārt T4 ir T3 prohormons. T3 ir aptuveni 20 reizes spēcīgāks par T4, un tāpēc to uzskata par "īsto" vairogdziedzera hormonu (lielākā daļa T3 rodas no T4 dejodēšanas).

Pētījumu dati liecina, ka vairogdziedzera hormoni pastiprina gan olbaltumvielu sintēzi, gan sadalīšanos visā organismā. Tajā pašā laikā tie aktīvāk stimulē pēdējos, kas nozīmē, ka tiem ir kataboliska iedarbība.

Parasti vairogdziedzera hormoniem normālā fizioloģiskā diapazonā ir liela nozīme olbaltumvielu metabolisma regulēšanā. Šķiet, ka skeleta muskuļu vai olbaltumvielu anabolismam nav nekāda labuma, palielinot vairogdziedzera hormonu veidošanos, lai sasniegtu hipertireozes stāvokli, kam, iespējams, ir kataboliska iedarbība.

Kopsavilkums:

Tā kā šī raksta galvenais mērķis ir runāt par hormoniem un faktoriem, kas ietekmē olbaltumvielu metabolismu, šajā sadaļā netika pieminēta vairogdziedzera hormonu loma tauku un ogļhidrātu vielmaiņas procesā. Vienkārši ņemiet vērā, ka vairogdziedzera hormonu kataboliskais raksturs nozīmē, ka tie veicinās tauku zudumu vielmaiņas regulēšanas dēļ (tādēļ daudziem cilvēkiem ar hipertireozi parasti ir nepietiekams svars un/vai ir grūtības pieņemties svarā).

Tomēr, ja jūsu mērķis ir sasniegt anabolismu (īpaši skeleta muskuļos), jums nevajadzētu manipulēt ar savu vairogdziedzera hormonu līmeni. Labākais risinājums, lai atbalstītu pareizu olbaltumvielu metabolismu, ir uzturēt eitireoīdo stāvokli (tas ir, normu).

"Stresa hormoni" - glikokortikoīdi, glikagons un epinefrīns

Termins "stresa hormoni" literatūrā bieži tiek lietots, lai apzīmētu glikokortikoīdus (galvenokārt kortizolu), glikagonu un kateholamīnus (īpaši epinefrīnu/adrenalīnu). Tas galvenokārt ir saistīts ar faktu, ka to sekrēcija tiek stimulēta, reaģējot uz stresu (ņemiet vērā, ka stress ne vienmēr ir slikta lieta, un tas nav sinonīms vārdam "problēmas").

Glikokortikoīdi pieder steroīdu hormonu klasei, ko ražo virsnieru dziedzeri. Tie regulē vielmaiņu, attīstību, imūno funkciju un kognitīvos procesus. Galvenais cilvēka organismā ražotais glikokortikoīds ir kortizols. Kortizols ir būtisks hormons, kas nepieciešams dzīvības uzturēšanai, taču, tāpat kā daudzi citi hormoni, pārāk daudz vai pārāk maz var kaitēt ķermenim.

Kortizols bieži tiek iesaistīts muskuļu novājēšanas procesā, jo tas galvenokārt darbojas kā kataboliskais hormons vielmaiņas funkciju ziņā. Nepietiekama uztura / bada periodos tas saglabā nominālo glikozes koncentrāciju asinīs, uzsākot glikoneoģenēzi. Bieži vien tas notiek uz olbaltumvielu sadalīšanās rēķina, lai šim procesam izmantotu aminoskābes kā substrātu.

Glikagons ir peptīdu hormons, ko ražo aizkuņģa dziedzeris. Tas galvenokārt darbojas pretēji insulīna darbībai (piemēram, tas stimulē glikozes izdalīšanos no aknām asinīs, ja cukura līmenis aknās samazinās). Līdzīgi kā kortizols, glikagons ietekmē glikoneoģenēzi un glikogenolīzi.

Pēdējais hormons šajā "triādē" ir epinefrīns/adrenalīns (dažreiz saukts arī par baiļu hormonu). To ražo centrālajā nervu sistēmā un virsnieru dziedzeros un ietekmē gandrīz visus ķermeņa audus, iedarbojoties uz adrenoreceptoriem. Tāpat kā kortizols un glikagons, adrenalīns stimulē glikogenolīzi aknās un muskuļos.

Reaģējot uz stresa hormonu injekcijām, proteīnu sintēzes ātrums skeleta muskuļu audos krasi samazinās. Acīmredzot ar ilgstošu stresa hormonu iedarbību tiek traucēta muskuļu proteīnu sintēze, kas izraisa muskuļu audu atrofiju.

Jāņem vērā arī tas, ka adrenalīns un kortizols var kavēt insulīna sekrēciju, un jāatceras, ka insulīns ir anabolisks hormons. Saskaņā ar dažiem pētījumiem kortizols kavē IGF-1 sintēzi, kas, kā jau minēts, ir neproduktīva olbaltumvielu anabolismam.

Kopsavilkums:

Stresa hormoni nav "slikti", un tos nevajadzētu par katru cenu izvairīties vai nomākt, jo tie ir būtiski daudzos dzīves aspektos.

Pētījumi liecina, ka šo hormonu injekcijas veicina olbaltumvielu sadalīšanos lielākajā daļā ķermeņa audu un stimulē aminoskābju oksidēšanos. Tie var arī traucēt olbaltumvielu sintēzi hroniskas iedarbības un insulīna un IGF-1 pieplūduma dēļ. Šo darbību kombinācija galu galā noved pie kataboliska efekta.

Tomēr nepārprotiet šo pēdējo apgalvojumu un pieņemiet, ka šo hormonu kāpumi (kas notiek ārkārtēja stresa rezultātā) kaitē muskuļu augšanai. Stresa hormoni ir cilvēka fizioloģijas neatņemama sastāvdaļa. Ja jums ilgstoši ir neparasti augsts kortizola, glikagona un adrenalīna līmenis asinīs (piemēram, ar Kušinga sindromu, hronisku stresu u.c.), tad jums, iespējams, nav jāuztraucas par to pieaugumu, jo tas ir ne tikai nepiemēroti, bet arī kaitīgi.

Secinājums

Lai gan šis raksts ir pilns ar zinātniskiem terminiem, es ceru, ka tas ir atklājis galvenos faktorus, kas ietekmē olbaltumvielu metabolismu. Šī ir sarežģīta tēma, un olbaltumvielu metabolisms ir nepārtraukti mainīga pētniecības joma, taču tā ir jāanalizē un jāapspriež.

Raksts neaicina lietot tajā minētos savienojumus vai hormonus bez kvalificēta speciālista atļaujas un uzraudzības. Šeit ietvertā informācija ir paredzēta, lai manipulētu ar hormonu līmeni endogēnā, nevis eksogēnā veidā.

Visbeidzot, atcerieties, ka daudzi fizioloģiskie procesi ir ļoti sarežģīti. Ir svarīgi vienmēr ņemt vērā apstākļus un situācijas kontekstu. Ir nepraktiski un neprātīgi aizmirst cilvēka personības nozīmi, sniedzot padomus par diētu un vingrojumiem.

Šīs rokasgrāmatas mērķis ir izskaidrot faktorus, kas ietekmē olbaltumvielu metabolismu, un sniegt jums, dārgais lasītāj, informāciju, kas palīdzēs jums izveidot optimālu uztura programmu un dzīvesveidu, kas nepieciešams jūsu mērķu sasniegšanai.

13.4.1. Krebsa cikla reakcijas ir trešais barības vielu katabolisma posms un notiek šūnas mitohondrijās. Šīs reakcijas pieder pie vispārējā katabolisma ceļa un ir raksturīgas visu barības vielu klašu (olbaltumvielu, lipīdu un ogļhidrātu) sadalīšanai.

Cikla galvenā funkcija ir acetilatlikuma oksidēšana, veidojot četras reducētu koenzīmu molekulas (trīs NADH molekulas un viena FADH2 molekula), kā arī GTP molekulas veidošanās ar substrāta fosforilēšanu. Acetila atlikuma oglekļa atomi tiek atbrīvoti kā divas CO2 molekulas.

13.4.2. Krebsa cikls ietver 8 secīgus posmus, īpašu uzmanību pievēršot substrātu dehidrogenēšanas reakcijām:

13.6.attēls. Krebsa cikla reakcijas, tostarp α-ketoglutarāta veidošanās

a) acetil-CoA kondensācija ar oksaloacetātu, kā rezultātā veidojas citrāts (13.6. att., 1. reakcija); tā sauc arī Krebsa ciklu citrāta cikls. Šajā reakcijā acetilgrupas metilogleklis mijiedarbojas ar oksaloacetāta keto grupu; tioētera saites šķelšanās notiek vienlaicīgi. Reakcijā izdalās CoA-SH, kas var piedalīties nākamās piruvāta molekulas oksidatīvajā dekarboksilācijā. Reakcija tiek katalizēta citrāta sintāze, tas ir regulējošs enzīms, to kavē augsta NADH, sukcinil-CoA, citrāta koncentrācija.

b) citrāta pārvēršana izocitrātā, starpposmā veidojot cis-akonītu. Citrāts, kas veidojas cikla pirmajā reakcijā, satur terciāro hidroksilgrupu un nav spējīgs oksidēties šūnu apstākļos. Fermenta iedarbībā akonitāze notiek ūdens molekulas atdalīšanās (dehidratācija), un pēc tam tās pievienošana (hidratācija), bet citādā veidā (13.6. att., reakcijas 2-3). Šo pārvērtību rezultātā hidroksilgrupa pārvietojas tādā stāvoklī, kas veicina tās turpmāko oksidēšanos.

iekšā) izocitrāta dehidrogenēšana kam seko CO2 molekulas izdalīšanās (dekarboksilēšana) un α-ketoglutarāta veidošanās (13.6. att., 4. reakcija). Šī ir pirmā redoksreakcija Krebsa ciklā, kā rezultātā veidojas NADH. izocitrāta dehidrogenāze, kas katalizē reakciju, ir regulējošs enzīms, ko aktivizē ADP. Pārmērīgs NADH inhibē fermentu.

13.7.attēls. Krebsa cikla reakcijas, sākot ar α-ketoglutarātu.

G) α-ketoglutarāta oksidatīvā dekarboksilēšana, ko katalizē multienzīmu komplekss (13.7. att., 5. reakcija), ko pavada CO2 izdalīšanās un otras NADH molekulas veidošanās. Šī reakcija ir līdzīga piruvāta dehidrogenāzes reakcijai. Inhibitors ir reakcijas produkts sukcinil-CoA.

e) substrāta fosforilēšana sukcinil-CoA līmenī, kura laikā tioētera saites hidrolīzes laikā izdalītā enerģija tiek uzkrāta GTP molekulas veidā. Atšķirībā no oksidatīvās fosforilēšanas šis process norisinās bez mitohondriju membrānas elektroķīmiskā potenciāla veidošanās (13.7. att., 6. reakcija).

e) sukcināta dehidrogenēšana ar fumarāta un FADH2 molekulas veidošanos (13.7. att., 7. reakcija). Enzīms sukcināta dehidrogenāze ir cieši saistīta ar iekšējo mitohondriju membrānu.

un) fumarāta hidratācija, kā rezultātā reakcijas produkta molekulā parādās viegli oksidējoša hidroksilgrupa (13.7. att., 8. reakcija).

h) malāta dehidrogenēšana, kas noved pie oksaloacetāta un trešās NADH molekulas veidošanās (13.7. att., 9. reakcija). Reakcijā radušos oksaloacetātu var atkārtoti izmantot kondensācijas reakcijā ar nākamo acetil-CoA molekulu (13.6. att., 1. reakcija). Tāpēc šis process ir ciklisks.

13.4.3. Tādējādi aprakstīto reakciju rezultātā acetila atlikums tiek pilnībā oksidēts CH3-CO-. Mitohondrijās pārveidoto acetil-CoA molekulu skaits laika vienībā ir atkarīgs no oksaloacetāta koncentrācijas. Galvenie veidi, kā palielināt oksaloacetāta koncentrāciju mitohondrijās (attiecīgās reakcijas tiks apspriestas vēlāk):

a) piruvāta karboksilēšana - CO2 molekulas pievienošana piruvātam, patērējot ATP enerģiju; b) aspartāta deaminēšana vai transaminēšana - aminogrupas šķelšanās, tās vietā veidojot keto grupu.

13.4.4. Dažus Krebsa cikla metabolītus var izmantot, lai sintēze celtniecības bloki sarežģītu molekulu veidošanai. Tādējādi oksaloacetātu var pārveidot par aminoskābi aspartātu, un α-ketoglutarātu var pārvērst par aminoskābi glutamātu. Succinyl-CoA ir iesaistīts hemoglobīna protēžu grupas hēma sintēzē. Tādējādi Krebsa cikla reakcijas var piedalīties gan katabolisma, gan anabolisma procesos, tas ir, Krebsa cikls veic amfibola funkcija(sk. 13.1.).