D.Szukała
ARGININA - ZASTOSOWANIE W SPORTACH WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH
Dariusz Szukała - źródło SDW
Każdy wysiłek fizyczny, trwający nieprzerwanie dłużej niż 2-3 minuty, wymaga w organizmie uruchomienia złożonych przemian energetycznych z wykorzystaniem tlenu. Dynamika tego procesu zwiększa się wraz z czasem wydłużania pracy mięśniowej, stąd jego największa sprawność wymagana jest w dyscyplinach wytrzymałościowych takich jak kolarstwo, biegi długodystansowe, czy pływanie na dystansach 1500m.
Poszukując metod poprawy wydolności tlenowej, zawodnicy wielu konkurencji sportowych coraz częściej korzystają z różnych metod wspomagania żywieniowego. Jednym z osiągnięć w tej dziedzinie jest ARGININA.
Arginina jest kluczowym aminokwasem wchodzącym w skład budowy białek. Występuje w żywności jak również może być wytwarzana przez ustrój człowieka. W nauce o żywieniu określa się ją mianem aminokwasu względnie niezbędnego, co oznacza, że w pewnych okolicznościach może pojawiać się jej niedobór w organizmie. Na deficyt tego aminokwasu w szczególności narażone są dzieci, ludzie chorzy, rekonwalescenci, a także osoby obarczone dużym wysiłkiem fizycznym. Arginina jest składnikiem żywieniowym biorącym udział w różnorodnych procesach metabolicznych - odgrywa ważną rolę detoksykacyjną, antykataboliczną, anaboliczną, przyspiesza podział komórek, odpowiada za wzrost potencji i płodność, wzmacnia system odpornościowy, serce i układ krążenia.
Po raz pierwszy składnik ten wyizolowano w roku 1886r, z kiełków łubinu, jednak jego strukturę chemiczną poznaną dopiero w 1910r. Dwadzieścia lat później rozpoczęły się pierwsze badania nad rolą tego składnika w metabolizmie ustrojowym. Dwóch naukowców Krebs i Henseleit ogłosili, że l-arginina jest kluczowym składnikiem cyklu mocznikowego, gdzie odpowiada za usuwanie toksycznego dla organizmu amoniaku. Niebawem zidentyfikowano także inne kierunki działania tego aminokwasu w ustroju człowieka. Między innymi wykazano, że arginina ulega przemianie do poliamin - związków biorących udział w procesie różnicowania się komórek, a także jest ważnym substratem do syntezy białek komórkowych, proliny, kwasu glutaminowego, glutaminy oraz kreatyny.
W warunkach klinicznych, arginina stosowana był już od dawna. Początkowo wykorzystywano ją głównie przy zaburzeniach czynności wątroby, z nieprawidłowym przebiegiem cyklu mocznikowego, zatruciu ustroju amoniakiem, niektórych stanach patologicznych oraz rekonwalescencji pacjentów po chorobach przebiegających z wyniszczeniem organizmu. Prawdziwa eksplozja zainteresowania argininą nastąpiła w latach 80-tych ubiegłego stulecia, kiedy to wykazano, ze aminokwas ten może w znaczny sposób przyczynić się do poprawy pracy układu krążenia. Obecnie wymienia się wiele potencjalnych kierunków klinicznych zastosowania l-argininy, między innymi: nadciśnienie tętnicze, płucne, ciążowe, hipercholesterolemia, choroba niedokrwienna serca, jaskra, cukrzyca, miażdżyca kończyn dolnych, przewlekła niewydolność nerek.
Arginina pomaga dotleniać organizm
Początkowo uważano, że najważniejszą rolą tego aminokwasu jest wspomaganie detoksykacji amoniaku. Niebawem jednak wykazano, że arniginę wykorzystują także tkanki nie wytwarzające mocznika. W pewnych miejscach organizmu, arginina przy udziale tlenu i specjalnego enzymu syntazy tlenku azotu (NOS), przechodzi w zwiazek o nazwie cytrulina, wyzwalając przy tym rodnik tlenku azotu - NO. Ten aktywny zwiazek, po połączeniu z odpowiednim elektronem, staje się cząsteczką bardzo dobrze rozpuszczalną w tłuszczach, w efekcie czego łatwo przenika przez błony lipidowe dostając się do wnętrza komórek. Penetrując przestrzeń wewnątrzkomórkową uaktywnia specjalny enyzm cyklaze guanylową, prowadząc do nagromadzenia związku o skrótowej nazwie cGMP - substancji silnie wpływającej na rozkurcz mięśniówki naczyń krwionośnych. Jak wykazano, powstający w wyniku przemiany argininy - tlenek azotu, opócz roli rozkurczowej, pełni także szereg innych funkcji sprzyjających poprawie pracy układu krażenia, m.in.: hamuje agregację płytek krwi, zmniejsza ich przyleganie do ścian naczyń krwionośnych, zapobiega odkształcaniu erytrocytów, a także hamuje niebezpieczny proces przebudowy naczyń krwionośnych. Zaobserwowano, że w wielu chorobach metabolicznych, takich jak miażdżyca, nadciśnienie, cukrzyca, niewydolność nerek produkcja tlenku azotu jest wyraźnie upośledzona, co sprzyja pogłebianiu zaburzeń zdrowotnych. Stwierdzono, ze podawanie bezpośredniego „dawcy" grup NO (nitrogliceryny) lub substratu do produkcji NO (argininy) sprzyja poprawie stanu zdrowia i zmniejsza ryzyko powikłań chorobowych.
Ze szpitala na stadion
Z uwagi na potencjalnie korzystny wpływ suplementacji argininą na funkcjonowanie układu krążenia, aminokwas wzbudził także duże zainteresowanie środowisk sportowych, z uwagi na możliwość jego zastosowania w programach wspomagania żywieniowego ukierunkowanego na poprawę wytrzymałości tlenowej i zwiększenie zdolności wysiłkowej podczas długotrwałej pracy mięśniowej. Pod tym względem arginina wydaje się prawdziwym przełomem, gdyż mechanizm jej działania wywiera rozległy wpływ na szereg rozmaitych funkcji metabolicznych sprzyjających poprawię wyników w sportach wymagających dobrze rozwiniętej wytrzymałości tlenowej.
Prawidłowe zabezpieczenie energetyki mięśnia w wysiłkach wytrzymałościowych, w dużej mierze zależy od sprawności funkcjonowania układu krążenia, którego rola nie ogranicza się jedynie do transportu tlenu i dwutlenku węgla. Krew zaopatruje pracujące mięśnie także w składniki energetyczne i budulcowe takie jak glukoza, kwasy tłuszczowe czy aminokwasy, przenosi hormony z miejsc ich wydzielania do różnych tkanek, usuwa z mięśni produkty przemiany materii, takie jak kwas mlekowy oraz ciepło powstające w czasie przemian.
Przepływ krwi z tlenem i składnikami odżywczymi umożliwiają naczynia krwionośne - specjalne rury, których ściany charakteryzują się różną grubością i rozciągliwością. Im szersza oraz mniej elastyczna ściana naczynia krwionośnego, tym przepływ krwi napotyka na większy opór, powodując mniejsze dotlenienie mięśnia sercowego oraz pogorszony transport tlenu i składników odżywczych. W organizmie bardzo często mamy do czynienia z patologicznym zawężaniem naczyń krwionośnych na skutek rozwijających się procesów miażdżycowych, co w konsekwencji może prowadzić do zawału mięśnia sercowego. Jak się jednak okazuje, zmiany chorobowe w obrębie naczyń krwionośnych to nie tylko przypadłość dotykająca osób starszych czy ludzi z nadwagą. Bardzo często dotyczy także osób intensywnie uprawiających sport. Wprawdzie wysiłek fizyczny sprzyja poprawie pracy układu krążenia oraz koreluje z mniejszą zapadalnością na choroby serca, to jednak w wielu przypadkach może okazać się niewystarczającym czynnikiem profilaktycznym. Wielu sportowców, z uwagi na duże koszty energetyczne wysiłku, a także nasilony stres oksydacyjny cierpi na różne niedobory energetyczne i odżywcze w diecie. W pożywieniu sportowców często stwierdza się niedostateczną podaż antyoksydantów, nadmierną podaż sacharozy i tłuszczów zwierzęcych, oraz nieprawidłowe proporcje w spożyciu kwasów tłuszczowych, co w konsekwencji może prowadzić do niepokojących zmian chorobowych w obrębie naczyń krwionośnych. Efektem, może być nie tylko progresja zmian miażdżycowych, ale także upośledzenie tolerancji na wysiłek. W ramach wspomagania suplementacyjnego, coraz częściej więc korzysta się ze wspomagania antyutleniaczami, a także zwraca uwagę na zachowanie odpowiednich proporcji w spożyciu składników odżywczych. Jednym z kluczowych czynników warunkujących sprawne funkcjonowanie układu krążenia, może być również wspomaganie argininą, będącej prekursorem NO - czynnika o działaniu rozkurczowym, umożliwiającym lepsze dotlenienie i odżywienie obciążonego wysiłkiem organizmu.
Wytwarzanie NO u sportowców może okazać się niedostateczne
Niedobór tej niezwykle ważnej substancji może być uwarunkowany wieloma czynnikami. W warunkach zwiększonego wysiłku fizycznego, na skutek wzmożonych przemian katabolicznych i detoksykacyjnych, w organizmie może zaznaczać się deficyt argininy, co w konsekwencji będzie ograniczać możliwość sprawnego wytwarzania tlenku azotu. Bardzo często upośledzenie syntezy NO u sportowców, obserwowane jest nawet przy dostatecznej podaży argininy w diecie. Jak się okazuje, podaż tego aminokwasu nie jest jedynym czynnikiem warunkującym sprawne wytwarzanie NO. W warunkach nasilonego wysiłku fizycznego w organizmie dochodzi do wzrostu produkcji wolnych rodników tlenowych oraz osłabienia aktywności enzymów o działaniu antyutleniającym: dysmutazy ponadtlenkowej, katalazy, peroksydazy glutationowej. Nadmiar wolnych rodników oraz osłabienie możliwości ich neutralizacji powodują między innymi zahamowanie działania enzymu NOS (syntazy tlenku azotu), co w konsekwencji uniemożliwia wytwarzanie NO, nawet przy dostatecznym dowozie argininy. Z tego tytułu, sportowcy, oprócz odpowiedniej podaży argininy, muszą także zwrócić uwagę na odpowiednie spożycie wysokojakosciowych składników mineralnych i witamin biorących udział we wzmacnianiu bariery antyoksydacyjnej (witamina C, selen, cynk, bioflawonoidowe wyciągi roślinne). Bowiem jest to niezbędnym warunkiem dla prawidłowej syntezy NO.
Suplementacja l-argininą
Przynosi wyraźne efekty w zakresie poprawy zdolności wysiłkowych, nie tylko w przypadku sportowców wyczynowych, ale także u osób w zaawansowanych stanach chorobowych, gdzie istnieje ograniczona możliwość wykonania dłuższej pracy mięśniowej. Bardzo dobrze ilustruje to jedna z prac badawczych prowadzona w Klinice Chirurgii Ogólnej i Naczyń przy współpracy z Zakładem Farmakologii Klinicznej i Katedry Fizjologii Akademii Medycznej im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu. W pracy badano wpływ doustnej suplementacji l-argininą na dystans przejścia bez bólu u chorych z miażdżycowym niedokrwieniem kończyn dolnych. Suplement l-argininy podawano przez okres 28 dni. W badaniu uczestniczyły dwie grupy pacjentów. Jednej z grup podawano 3 razy dziennie 2g l-arginyny, natomiast w grupie drugiej dobowa dawka wynosiła 3 x 4g. Po 28 dniach suplementacji u wszystkich badanych nastąpiła poprawa subiektywna. Dystans przejścia bezbólowego w grupie przyjmujące 6g l-argininy na dobę początkowo wynosił 164,44 ±45,31m, a po 28 dniach wydłużył się do 471 ± 169,66m. W grupie chorych przyjmujących l-argininę w dawce 3 x 4g na dobę dystans przejścia bezbólowego w tym samym czasie wydłużył się z 214,29 ± 96,76m do 1622,86 ± 899,36m. Pomimo, że u wszystkich pacjentów zaobserwowano pozytywny skutek stosowania l-argininy, to jednak w grupie przyjmującej wyższe dawki leku wykazano znamiennie większe wydłużenie dystansu przejścia bezbólowego. W grupie chorych przyjmujących 12g l-argininy na dobę zaobserwowano także wyższy wzrost stężenia NO po 28 dniach suplementacji. Zaobserwowano także istotne zwiększenie potencjału antyoksydacyjnego w krwinkach czerwonych. Podczas prowadzonego badania, nie zaobserwowano także żadnych niepożądanych działań ubocznych stosowania l-argininy. Jak wynika z prowadzonych badań, przyjmowanie l-argininy przyczynia się do zmniejszonego zapotrzebowania mięśnia sercowego na tlen, uwarunkowanego rozszerzeniem naczyń krwionośnych i zwiększeniem przepływu wieńcowego.
U osób przyjmujących argininę zauważa się także poprawę pracy układu oddechowego, gdyż indukowany pod wpływem tego aminokwasu tlenek azotu wpływa rozszerzająco na mięśnie gładkie oskrzeli oraz wywiera wpływ na wydzielanie czyszczącego śluzu oraz czynność aparatu rzęskowego w drogach oddechowych, co pozwala lepiej wydalać wnikające z powietrza toksyny. Tutaj w szczególności, intensywnie pracujący układ oddechowy sportowców jest znacznie skuteczniej chroniony przed zanieczyszczeniami wdychanymi ze środowiska.
Arginina nie tylko wykazuje korzystne działanie nie tylko dlatego, że ulega przemianie do NO, ale także wpływa korzystnie na aktywację enzymu, który umożliwia sprawniejszy przebieg tej reakcji. Arginina posiada silne działanie antyoksydacyjne, dzięki czemu chroni wspomniany enzym przed działaniem wolnych rodników jakie powstają w organizmie pod wpływem zwiększonego wysiłku fizycznego. U sportowców przyjmujących l-argininę stwierdza się znaczne mniejsze uwalnianie niebezpiecznego rodnika - anionu nadtlenkowego. Arginina przyczynia się także do wzrostu syntezy poliamin - związków wykazujących silne działanie antyrodnikowe. Poliaminy przyczyniają się między innymi do stabilizacji błon komórkowych, silne zmiatają reaktywne formy tlenu, oraz zwiększają aktywność enzymów ustrojowych no działaniu antyutleniającym: dysmutazy ponadtlenkowej, peroksydazy i katalazy.
Odporność na zmęczenie
Zawodnicy dyscyplin wytrzymałościowych bardzo często na skutek wydłużonej pracy mięśniowej odczuwają bolesną sztywność mięśni. Z problemem tym często borykają się maratończycy oraz kolarze podczas końcowej fazy wysiłku. Podczas długiego i wyczerpującego wysiłku fizycznego, w organizmie dochodzi do silnego uszczuplenia rezerw energetycznych w mięśniach, co w efekcie prowadzi do wzrostu koncentracji różnych metabolitów (fosforanów, IMP, AMP) oraz niebezpiecznego stężenia amoniaku. Nagromadzenie tych substancji powoduje charakterystyczny ból mięśni, który niejednokrotnie uniemożliwia dalszą kontynuację wysiłku. Dodatkowo, narastający poziom amoniaku, oraz pogłębiający się niedobór glukozy powodują zaburzenia na poziomie centralnego układu nerwowego, prowadząc do spadku energii psychicznej. Gromadzący się amoniak utrudnia produkcję energii przez komórki nerwowe, a także może wpływać negatywnie na metabolizm neurotransmiterów. Między innymi przyczynia się do obniżenia poziomu glutaminianu i przekaźnika GABA, co w efekcie skutkuje nie tylko silnym osłabieniem energii psychicznej ale także zaburzeniami w utrzymaniu prawidłowej koordynacji ruchowej. Z tego tytułu, jednym z kluczowych zadań we wspomaganiu treningu o charakterze wytrzymałościowym jest dążenie do eliminacji toksycznego amoniaku, w czym kluczową rolę odgrywa arginina przyspieszająca proces oczyszczania wątroby i systemu nerwowego z toksycznej substancji. Wspomaganie argininą może więc zwiększyć odporność mięśni na ból i zmęczenie, zapobiegać spadkowi kondycji psychicznej a także usprawnić proces detoksykacji organizmu.
Poprawa spalania tłuszczu
Istnieje wiele mechanizmów tego działania. Po pierwsze, arginina przyczynia się do wzrostu stężenia cAMP - kluczowego przekaźnika biorącego udział w aktywowaniu procesu lipolizy (rozpadu tłuszczu), co ma kluczowe znaczenie w dyscyplinach wytrzymałościowych. Wzrost cyklicznego AMP, zwiększa bowiem wykorzystanie kwasów tłuszczowych w energetycznych przemianach tlenowych, oszczędzając jednocześnie glikogen mięśniowy i białka. Arginina może przyczyniać się do wzrostu cAMP także drogą pośrednią, bowiem aminokwas ten stymuluj wydzielanie hormonu wzrostu, który nasila syntezę enzymu produkującego cAMP.
Arginina wspomaga także syntezę kreatyny - związku który jak wykazano może wpływać bardzo korzystnie na możliwości wysiłkowe o dużej intensywności i przedłużonym czasie pracy. Wzrost koncentracji kreatyny pod wpływem suplementacji argininą przyczynia się m.in. do zwiększenia aktywności syntazy cytrynianowej - enzymu przyspieszającego jeden z końcowych etapów tlenowego spalania składników energetycznych. Jednocześnie kreatyna odgrywa istotną role w transporcie energetycznych cząsteczek ATP do włókien mięśniowych.
Przyspieszenie regeneracji
Suplementacja argininą pełni nie tylko istotną rolę w procesie poprawy zdolności wysiłkowych, ale może stanowić także ważny element w aspekcie odnowy biologicznej organizmu. Jak zaznaczono wcześniej aminokwas ten odgrywa kluczową rolę w procesie odtruwania organizmu z toksycznego amoniaku, co pozwala u osób obciążonych dużym wysiłkiem skutecznie chronić wątrobę, nerki i układ nerwowy przed rozwojem niebezpiecznych zmian chorobowych. Arginina pełni także ważną role w procesie odbudowy białkowych składników tkanek, łagodząc m.in. niekorzystne skutki katabolizmu powysiłkowego tkanki mięśniowej. Jednocześnie aminokwas ten wspomaga syntezę glutaminy, która łagodzi skutki stresu wysiłkowego oraz aktywnie wspomaga pracę systemu odpornościowego. Wzrost poziomu glutaminy, a także indukowany pod wpływem suplementacji argininą potencjał antyoksydacyjny przyczynia się do skutecznej eliminacji wolnych rodników tlenowych intensywnie wytwarzanych podczas długotrwałych wysiłków wytrzymałościowych. Arginina zwiększając także poziom poliamin, przyczynia się do szybkiej regeneracji uszkodzonych tkanek, a także sprawnego gojenia się drobnych i większych ran jakie mogą powstawać podczas uprawiania sportu.
Analizując złożony wpływ argininy na organizm człowieka, jej potencjalne działanie na poprawę zdolności wysiłkowych oraz proces ochrony i regeneracji organizmu, można z pełną odpowiedzialnością zakwalifikować ten aminokwas do grupy najważniejszych substancji żywieniowych wspomagających wydolność i zdrowie sportowców. Nie ma także wątpliwości, że wymierne korzyści z suplementacji argininą odnieść mogą nie tylko wyczynowcy, ale również sportowcy amatorzy oraz miłośnicy szereko pojętego aktywnego stylu życia.
Dariusz Szukała - źródło SDW
Każdy wysiłek fizyczny, trwający nieprzerwanie dłużej niż 2-3 minuty, wymaga w organizmie uruchomienia złożonych przemian energetycznych z wykorzystaniem tlenu. Dynamika tego procesu zwiększa się wraz z czasem wydłużania pracy mięśniowej, stąd jego największa sprawność wymagana jest w dyscyplinach wytrzymałościowych takich jak kolarstwo, biegi długodystansowe, czy pływanie na dystansach 1500m.
Poszukując metod poprawy wydolności tlenowej, zawodnicy wielu konkurencji sportowych coraz częściej korzystają z różnych metod wspomagania żywieniowego. Jednym z osiągnięć w tej dziedzinie jest ARGININA.
Arginina jest kluczowym aminokwasem wchodzącym w skład budowy białek. Występuje w żywności jak również może być wytwarzana przez ustrój człowieka. W nauce o żywieniu określa się ją mianem aminokwasu względnie niezbędnego, co oznacza, że w pewnych okolicznościach może pojawiać się jej niedobór w organizmie. Na deficyt tego aminokwasu w szczególności narażone są dzieci, ludzie chorzy, rekonwalescenci, a także osoby obarczone dużym wysiłkiem fizycznym. Arginina jest składnikiem żywieniowym biorącym udział w różnorodnych procesach metabolicznych - odgrywa ważną rolę detoksykacyjną, antykataboliczną, anaboliczną, przyspiesza podział komórek, odpowiada za wzrost potencji i płodność, wzmacnia system odpornościowy, serce i układ krążenia.
Po raz pierwszy składnik ten wyizolowano w roku 1886r, z kiełków łubinu, jednak jego strukturę chemiczną poznaną dopiero w 1910r. Dwadzieścia lat później rozpoczęły się pierwsze badania nad rolą tego składnika w metabolizmie ustrojowym. Dwóch naukowców Krebs i Henseleit ogłosili, że l-arginina jest kluczowym składnikiem cyklu mocznikowego, gdzie odpowiada za usuwanie toksycznego dla organizmu amoniaku. Niebawem zidentyfikowano także inne kierunki działania tego aminokwasu w ustroju człowieka. Między innymi wykazano, że arginina ulega przemianie do poliamin - związków biorących udział w procesie różnicowania się komórek, a także jest ważnym substratem do syntezy białek komórkowych, proliny, kwasu glutaminowego, glutaminy oraz kreatyny.
W warunkach klinicznych, arginina stosowana był już od dawna. Początkowo wykorzystywano ją głównie przy zaburzeniach czynności wątroby, z nieprawidłowym przebiegiem cyklu mocznikowego, zatruciu ustroju amoniakiem, niektórych stanach patologicznych oraz rekonwalescencji pacjentów po chorobach przebiegających z wyniszczeniem organizmu. Prawdziwa eksplozja zainteresowania argininą nastąpiła w latach 80-tych ubiegłego stulecia, kiedy to wykazano, ze aminokwas ten może w znaczny sposób przyczynić się do poprawy pracy układu krążenia. Obecnie wymienia się wiele potencjalnych kierunków klinicznych zastosowania l-argininy, między innymi: nadciśnienie tętnicze, płucne, ciążowe, hipercholesterolemia, choroba niedokrwienna serca, jaskra, cukrzyca, miażdżyca kończyn dolnych, przewlekła niewydolność nerek.
Arginina pomaga dotleniać organizm
Początkowo uważano, że najważniejszą rolą tego aminokwasu jest wspomaganie detoksykacji amoniaku. Niebawem jednak wykazano, że arniginę wykorzystują także tkanki nie wytwarzające mocznika. W pewnych miejscach organizmu, arginina przy udziale tlenu i specjalnego enzymu syntazy tlenku azotu (NOS), przechodzi w zwiazek o nazwie cytrulina, wyzwalając przy tym rodnik tlenku azotu - NO. Ten aktywny zwiazek, po połączeniu z odpowiednim elektronem, staje się cząsteczką bardzo dobrze rozpuszczalną w tłuszczach, w efekcie czego łatwo przenika przez błony lipidowe dostając się do wnętrza komórek. Penetrując przestrzeń wewnątrzkomórkową uaktywnia specjalny enyzm cyklaze guanylową, prowadząc do nagromadzenia związku o skrótowej nazwie cGMP - substancji silnie wpływającej na rozkurcz mięśniówki naczyń krwionośnych. Jak wykazano, powstający w wyniku przemiany argininy - tlenek azotu, opócz roli rozkurczowej, pełni także szereg innych funkcji sprzyjających poprawie pracy układu krażenia, m.in.: hamuje agregację płytek krwi, zmniejsza ich przyleganie do ścian naczyń krwionośnych, zapobiega odkształcaniu erytrocytów, a także hamuje niebezpieczny proces przebudowy naczyń krwionośnych. Zaobserwowano, że w wielu chorobach metabolicznych, takich jak miażdżyca, nadciśnienie, cukrzyca, niewydolność nerek produkcja tlenku azotu jest wyraźnie upośledzona, co sprzyja pogłebianiu zaburzeń zdrowotnych. Stwierdzono, ze podawanie bezpośredniego „dawcy" grup NO (nitrogliceryny) lub substratu do produkcji NO (argininy) sprzyja poprawie stanu zdrowia i zmniejsza ryzyko powikłań chorobowych.
Ze szpitala na stadion
Z uwagi na potencjalnie korzystny wpływ suplementacji argininą na funkcjonowanie układu krążenia, aminokwas wzbudził także duże zainteresowanie środowisk sportowych, z uwagi na możliwość jego zastosowania w programach wspomagania żywieniowego ukierunkowanego na poprawę wytrzymałości tlenowej i zwiększenie zdolności wysiłkowej podczas długotrwałej pracy mięśniowej. Pod tym względem arginina wydaje się prawdziwym przełomem, gdyż mechanizm jej działania wywiera rozległy wpływ na szereg rozmaitych funkcji metabolicznych sprzyjających poprawię wyników w sportach wymagających dobrze rozwiniętej wytrzymałości tlenowej.
Prawidłowe zabezpieczenie energetyki mięśnia w wysiłkach wytrzymałościowych, w dużej mierze zależy od sprawności funkcjonowania układu krążenia, którego rola nie ogranicza się jedynie do transportu tlenu i dwutlenku węgla. Krew zaopatruje pracujące mięśnie także w składniki energetyczne i budulcowe takie jak glukoza, kwasy tłuszczowe czy aminokwasy, przenosi hormony z miejsc ich wydzielania do różnych tkanek, usuwa z mięśni produkty przemiany materii, takie jak kwas mlekowy oraz ciepło powstające w czasie przemian.
Przepływ krwi z tlenem i składnikami odżywczymi umożliwiają naczynia krwionośne - specjalne rury, których ściany charakteryzują się różną grubością i rozciągliwością. Im szersza oraz mniej elastyczna ściana naczynia krwionośnego, tym przepływ krwi napotyka na większy opór, powodując mniejsze dotlenienie mięśnia sercowego oraz pogorszony transport tlenu i składników odżywczych. W organizmie bardzo często mamy do czynienia z patologicznym zawężaniem naczyń krwionośnych na skutek rozwijających się procesów miażdżycowych, co w konsekwencji może prowadzić do zawału mięśnia sercowego. Jak się jednak okazuje, zmiany chorobowe w obrębie naczyń krwionośnych to nie tylko przypadłość dotykająca osób starszych czy ludzi z nadwagą. Bardzo często dotyczy także osób intensywnie uprawiających sport. Wprawdzie wysiłek fizyczny sprzyja poprawie pracy układu krążenia oraz koreluje z mniejszą zapadalnością na choroby serca, to jednak w wielu przypadkach może okazać się niewystarczającym czynnikiem profilaktycznym. Wielu sportowców, z uwagi na duże koszty energetyczne wysiłku, a także nasilony stres oksydacyjny cierpi na różne niedobory energetyczne i odżywcze w diecie. W pożywieniu sportowców często stwierdza się niedostateczną podaż antyoksydantów, nadmierną podaż sacharozy i tłuszczów zwierzęcych, oraz nieprawidłowe proporcje w spożyciu kwasów tłuszczowych, co w konsekwencji może prowadzić do niepokojących zmian chorobowych w obrębie naczyń krwionośnych. Efektem, może być nie tylko progresja zmian miażdżycowych, ale także upośledzenie tolerancji na wysiłek. W ramach wspomagania suplementacyjnego, coraz częściej więc korzysta się ze wspomagania antyutleniaczami, a także zwraca uwagę na zachowanie odpowiednich proporcji w spożyciu składników odżywczych. Jednym z kluczowych czynników warunkujących sprawne funkcjonowanie układu krążenia, może być również wspomaganie argininą, będącej prekursorem NO - czynnika o działaniu rozkurczowym, umożliwiającym lepsze dotlenienie i odżywienie obciążonego wysiłkiem organizmu.
Wytwarzanie NO u sportowców może okazać się niedostateczne
Niedobór tej niezwykle ważnej substancji może być uwarunkowany wieloma czynnikami. W warunkach zwiększonego wysiłku fizycznego, na skutek wzmożonych przemian katabolicznych i detoksykacyjnych, w organizmie może zaznaczać się deficyt argininy, co w konsekwencji będzie ograniczać możliwość sprawnego wytwarzania tlenku azotu. Bardzo często upośledzenie syntezy NO u sportowców, obserwowane jest nawet przy dostatecznej podaży argininy w diecie. Jak się okazuje, podaż tego aminokwasu nie jest jedynym czynnikiem warunkującym sprawne wytwarzanie NO. W warunkach nasilonego wysiłku fizycznego w organizmie dochodzi do wzrostu produkcji wolnych rodników tlenowych oraz osłabienia aktywności enzymów o działaniu antyutleniającym: dysmutazy ponadtlenkowej, katalazy, peroksydazy glutationowej. Nadmiar wolnych rodników oraz osłabienie możliwości ich neutralizacji powodują między innymi zahamowanie działania enzymu NOS (syntazy tlenku azotu), co w konsekwencji uniemożliwia wytwarzanie NO, nawet przy dostatecznym dowozie argininy. Z tego tytułu, sportowcy, oprócz odpowiedniej podaży argininy, muszą także zwrócić uwagę na odpowiednie spożycie wysokojakosciowych składników mineralnych i witamin biorących udział we wzmacnianiu bariery antyoksydacyjnej (witamina C, selen, cynk, bioflawonoidowe wyciągi roślinne). Bowiem jest to niezbędnym warunkiem dla prawidłowej syntezy NO.
Suplementacja l-argininą
Przynosi wyraźne efekty w zakresie poprawy zdolności wysiłkowych, nie tylko w przypadku sportowców wyczynowych, ale także u osób w zaawansowanych stanach chorobowych, gdzie istnieje ograniczona możliwość wykonania dłuższej pracy mięśniowej. Bardzo dobrze ilustruje to jedna z prac badawczych prowadzona w Klinice Chirurgii Ogólnej i Naczyń przy współpracy z Zakładem Farmakologii Klinicznej i Katedry Fizjologii Akademii Medycznej im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu. W pracy badano wpływ doustnej suplementacji l-argininą na dystans przejścia bez bólu u chorych z miażdżycowym niedokrwieniem kończyn dolnych. Suplement l-argininy podawano przez okres 28 dni. W badaniu uczestniczyły dwie grupy pacjentów. Jednej z grup podawano 3 razy dziennie 2g l-arginyny, natomiast w grupie drugiej dobowa dawka wynosiła 3 x 4g. Po 28 dniach suplementacji u wszystkich badanych nastąpiła poprawa subiektywna. Dystans przejścia bezbólowego w grupie przyjmujące 6g l-argininy na dobę początkowo wynosił 164,44 ±45,31m, a po 28 dniach wydłużył się do 471 ± 169,66m. W grupie chorych przyjmujących l-argininę w dawce 3 x 4g na dobę dystans przejścia bezbólowego w tym samym czasie wydłużył się z 214,29 ± 96,76m do 1622,86 ± 899,36m. Pomimo, że u wszystkich pacjentów zaobserwowano pozytywny skutek stosowania l-argininy, to jednak w grupie przyjmującej wyższe dawki leku wykazano znamiennie większe wydłużenie dystansu przejścia bezbólowego. W grupie chorych przyjmujących 12g l-argininy na dobę zaobserwowano także wyższy wzrost stężenia NO po 28 dniach suplementacji. Zaobserwowano także istotne zwiększenie potencjału antyoksydacyjnego w krwinkach czerwonych. Podczas prowadzonego badania, nie zaobserwowano także żadnych niepożądanych działań ubocznych stosowania l-argininy. Jak wynika z prowadzonych badań, przyjmowanie l-argininy przyczynia się do zmniejszonego zapotrzebowania mięśnia sercowego na tlen, uwarunkowanego rozszerzeniem naczyń krwionośnych i zwiększeniem przepływu wieńcowego.
U osób przyjmujących argininę zauważa się także poprawę pracy układu oddechowego, gdyż indukowany pod wpływem tego aminokwasu tlenek azotu wpływa rozszerzająco na mięśnie gładkie oskrzeli oraz wywiera wpływ na wydzielanie czyszczącego śluzu oraz czynność aparatu rzęskowego w drogach oddechowych, co pozwala lepiej wydalać wnikające z powietrza toksyny. Tutaj w szczególności, intensywnie pracujący układ oddechowy sportowców jest znacznie skuteczniej chroniony przed zanieczyszczeniami wdychanymi ze środowiska.
Arginina nie tylko wykazuje korzystne działanie nie tylko dlatego, że ulega przemianie do NO, ale także wpływa korzystnie na aktywację enzymu, który umożliwia sprawniejszy przebieg tej reakcji. Arginina posiada silne działanie antyoksydacyjne, dzięki czemu chroni wspomniany enzym przed działaniem wolnych rodników jakie powstają w organizmie pod wpływem zwiększonego wysiłku fizycznego. U sportowców przyjmujących l-argininę stwierdza się znaczne mniejsze uwalnianie niebezpiecznego rodnika - anionu nadtlenkowego. Arginina przyczynia się także do wzrostu syntezy poliamin - związków wykazujących silne działanie antyrodnikowe. Poliaminy przyczyniają się między innymi do stabilizacji błon komórkowych, silne zmiatają reaktywne formy tlenu, oraz zwiększają aktywność enzymów ustrojowych no działaniu antyutleniającym: dysmutazy ponadtlenkowej, peroksydazy i katalazy.
Odporność na zmęczenie
Zawodnicy dyscyplin wytrzymałościowych bardzo często na skutek wydłużonej pracy mięśniowej odczuwają bolesną sztywność mięśni. Z problemem tym często borykają się maratończycy oraz kolarze podczas końcowej fazy wysiłku. Podczas długiego i wyczerpującego wysiłku fizycznego, w organizmie dochodzi do silnego uszczuplenia rezerw energetycznych w mięśniach, co w efekcie prowadzi do wzrostu koncentracji różnych metabolitów (fosforanów, IMP, AMP) oraz niebezpiecznego stężenia amoniaku. Nagromadzenie tych substancji powoduje charakterystyczny ból mięśni, który niejednokrotnie uniemożliwia dalszą kontynuację wysiłku. Dodatkowo, narastający poziom amoniaku, oraz pogłębiający się niedobór glukozy powodują zaburzenia na poziomie centralnego układu nerwowego, prowadząc do spadku energii psychicznej. Gromadzący się amoniak utrudnia produkcję energii przez komórki nerwowe, a także może wpływać negatywnie na metabolizm neurotransmiterów. Między innymi przyczynia się do obniżenia poziomu glutaminianu i przekaźnika GABA, co w efekcie skutkuje nie tylko silnym osłabieniem energii psychicznej ale także zaburzeniami w utrzymaniu prawidłowej koordynacji ruchowej. Z tego tytułu, jednym z kluczowych zadań we wspomaganiu treningu o charakterze wytrzymałościowym jest dążenie do eliminacji toksycznego amoniaku, w czym kluczową rolę odgrywa arginina przyspieszająca proces oczyszczania wątroby i systemu nerwowego z toksycznej substancji. Wspomaganie argininą może więc zwiększyć odporność mięśni na ból i zmęczenie, zapobiegać spadkowi kondycji psychicznej a także usprawnić proces detoksykacji organizmu.
Poprawa spalania tłuszczu
Istnieje wiele mechanizmów tego działania. Po pierwsze, arginina przyczynia się do wzrostu stężenia cAMP - kluczowego przekaźnika biorącego udział w aktywowaniu procesu lipolizy (rozpadu tłuszczu), co ma kluczowe znaczenie w dyscyplinach wytrzymałościowych. Wzrost cyklicznego AMP, zwiększa bowiem wykorzystanie kwasów tłuszczowych w energetycznych przemianach tlenowych, oszczędzając jednocześnie glikogen mięśniowy i białka. Arginina może przyczyniać się do wzrostu cAMP także drogą pośrednią, bowiem aminokwas ten stymuluj wydzielanie hormonu wzrostu, który nasila syntezę enzymu produkującego cAMP.
Arginina wspomaga także syntezę kreatyny - związku który jak wykazano może wpływać bardzo korzystnie na możliwości wysiłkowe o dużej intensywności i przedłużonym czasie pracy. Wzrost koncentracji kreatyny pod wpływem suplementacji argininą przyczynia się m.in. do zwiększenia aktywności syntazy cytrynianowej - enzymu przyspieszającego jeden z końcowych etapów tlenowego spalania składników energetycznych. Jednocześnie kreatyna odgrywa istotną role w transporcie energetycznych cząsteczek ATP do włókien mięśniowych.
Przyspieszenie regeneracji
Suplementacja argininą pełni nie tylko istotną rolę w procesie poprawy zdolności wysiłkowych, ale może stanowić także ważny element w aspekcie odnowy biologicznej organizmu. Jak zaznaczono wcześniej aminokwas ten odgrywa kluczową rolę w procesie odtruwania organizmu z toksycznego amoniaku, co pozwala u osób obciążonych dużym wysiłkiem skutecznie chronić wątrobę, nerki i układ nerwowy przed rozwojem niebezpiecznych zmian chorobowych. Arginina pełni także ważną role w procesie odbudowy białkowych składników tkanek, łagodząc m.in. niekorzystne skutki katabolizmu powysiłkowego tkanki mięśniowej. Jednocześnie aminokwas ten wspomaga syntezę glutaminy, która łagodzi skutki stresu wysiłkowego oraz aktywnie wspomaga pracę systemu odpornościowego. Wzrost poziomu glutaminy, a także indukowany pod wpływem suplementacji argininą potencjał antyoksydacyjny przyczynia się do skutecznej eliminacji wolnych rodników tlenowych intensywnie wytwarzanych podczas długotrwałych wysiłków wytrzymałościowych. Arginina zwiększając także poziom poliamin, przyczynia się do szybkiej regeneracji uszkodzonych tkanek, a także sprawnego gojenia się drobnych i większych ran jakie mogą powstawać podczas uprawiania sportu.
Analizując złożony wpływ argininy na organizm człowieka, jej potencjalne działanie na poprawę zdolności wysiłkowych oraz proces ochrony i regeneracji organizmu, można z pełną odpowiedzialnością zakwalifikować ten aminokwas do grupy najważniejszych substancji żywieniowych wspomagających wydolność i zdrowie sportowców. Nie ma także wątpliwości, że wymierne korzyści z suplementacji argininą odnieść mogą nie tylko wyczynowcy, ale również sportowcy amatorzy oraz miłośnicy szereko pojętego aktywnego stylu życia.
2
Poradnia Dobry Dietetyk w Ostrowie Wlkp. http://www.dobrydietetyk.pl/dietetyk/ostrow_wielkopolski/wielkopolskie/3/
Krzysztof Piekarz
IboK
Anonim
faftaq
Biniu
