Анаболизм и катаболизм мышечной массы – ключевые понятия в мире фитнеса и бодибилдинга. Понимание этих процессов необходимо для тех, кто стремится к эффективному росту мышц и достижению оптимальных результатов в тренировках. В данной статье мы рассмотрим, что представляют собой анаболизм и катаболизм, как они взаимодействуют, и как можно использовать знания об этих процессах для улучшения своей физической формы и увеличения мышечной массы.
Что такое метаболизм?
Метаболизм – это одно из тех понятий, с которым знакомы почти все, но не многие осознают его истинное значение. В данной статье мы заполним пробелы в знаниях и объясним, что такое метаболизм простыми словами.
Все живые существа состоят из элементарных частиц – клеток. Даже самые простые микроорганизмы, населяющие организм человека, являются живыми и состоят из огромного количества клеток (предположительно около 100 триллионов), хотя некоторые состоят всего из одной клетки. Но вернемся к нашей теме…
Внутри этих клеток непрерывно происходят химические реакции, сопровождающиеся поглощением и выделением энергии. Эти реакции делятся на две категории, о которых мы уже упоминали ранее – анаболические и катаболические. В анаболических реакциях энергия используется для синтеза компонентов клеток и молекул, а в катаболических – для разрушения сложных структур и веществ.
Таким образом, под метаболизмом мы понимаем совокупность всех этих физиологических процессов внутри клетки, необходимых для поддержания жизни. Множество факторов, таких как гормональный баланс, физическая активность, наличие питательных веществ и уровень энергии, влияют на эти процессы и определяют их характер и темп. Просто запомните: метаболизм – это сложная система реакций в клетках, в результате которых поглощается и высвобождается энергия.
«В процессе анаболизма происходит синтез клеточных компонентов и молекул, в то время как катаболизм представляет собой обратный процесс».
Мнение эксперта:
Эксперты отмечают, что понимание процессов мышечного анаболизма и катаболизма является ключевым для эффективного тренировочного процесса. Анаболизм – это процесс синтеза новых белков и тканей в организме, способствующий росту мышц. Катаболизм, напротив, представляет собой разрушение белков и тканей, что может происходить во время тренировок или из-за недостатка питания. Для достижения оптимальных результатов необходимо балансировать между анаболизмом и катаболизмом, обеспечивая правильное питание, тренировки и отдых. Важно учитывать индивидуальные особенности организма и консультироваться с профессионалами для разработки персонализированной программы тренировок и питания.
Улучшение состава тела
Цель большинства атлетов – улучшить состав тела (т. е. уменьшить содержание жира и/или нарастить мышечную массу). Проблема заключается в том, что этот «противоречивый» процесс включает в себя как увеличение, так и снижение массы тела. В бодибилдинге и фитнесе многие люди становятся одержимы идеей одновременно избавиться от жира и нарастить мышечную массу.
Тем не менее, теоретически, эти процессы являются взаимоисключающими, поскольку один требует энергетического дефицита, а другой – энергетических излишков. Поэтому когда мне на глаза попадается какая-то «волшебная» программа, гарантирующая одновременное избавление от жира и наращивание мышц, то я стараюсь держаться от нее подальше, поскольку это довольно самонадеянное заявление, претендующее на преодоление законов термодинамики.
Так что идею одновременного наращивания мышечной массы и сжигания жира лучше всего представить в виде качелей (доска на подставке) – если одна сторона поднимается, то другая обязательно опуститься.
Читайте также:
Именно поэтому традиционный подход многих атлетов, желающих улучшить состав тела, заключается в чередовании периодов наращивания мышц и потери жира. В просторечии эти процессы называют «массой» и «сушкой» соответственно. Есть также период поддержания, когда атлет не набирает/теряет мышечную массу и жир.
Итак, давайте теперь посмотрим на то, какую роль играет анаболизм и катаболизм белков, когда дело доходит до совершенствования состава тела.
| Факторы, стимулирующие анаболизм | Факторы, стимулирующие катаболизм | Мероприятия, регулирующие анаболические и катаболические процессы |
|---|---|---|
| Тренировки с отягощениями | Длительный голод | Диета с высоким содержанием белка |
| Адекватное потребление белка | Стресс | Регулярный сон |
| Гормоны роста (GH) | Гормоны щитовидной железы (T3, T4) | Управление уровнем кортизола |
| Инсулин | Кортизол | Достаточный отдых и восстановление |
| Механическая перегрузка | Свободные радикалы | Упражнения на растяжку |
Интересные факты
Интересные факты о мышечном анаболизме и катаболизме:
-
Высвобождение стволовых клеток при анаболизме:Процесс анаболизма, направленный на рост и восстановление мышц, также стимулирует высвобождение стволовых клеток. Эти стволовые клетки играют решающую роль в регенерации поврежденных тканей и росте мышечной массы.
-
Катаболизм как элемент воспаления:Катаболизм, связанный с разрушением мышечных волокон, является одним из компонентов воспалительного ответа организма. Воспаление может способствовать восстановлению и росту мышц, но чрезмерное воспаление может стать препятствием для анаболизма.
-
Предтренировочные добавки и анаболизм:Некоторые предтренировочные добавки, такие как креатин, бета-аланин и кофеин, могут улучшить анаболическое состояние организма. Они могут повышать синтез белка, увеличивать силу и способствовать мышечной гипертрофии.
Белок и наращивание скелетной мышечной ткани
Скелетная мышечная ткань представляет собой главное “хранилище” аминокислот в человеческом организме. Многие поклонники бодибилдинга и сторонники здорового образа жизни увлечены обсуждением потребления белка, ведь этот макронутриент обеспечивает “строительный материал” – аминокислоты, необходимые для синтеза мышечной ткани.
Однако часто информация на эту тему недооценивается. Белки являются ключевыми макромолекулами, выполняющими множество важных функций в организме человека. Они не только участвуют в синтезе мышечной ткани, но также играют роль в других процессах:
- Белковый обмен в организме в целом – синтез и распад белка во всех органах, включая скелетные мышцы и другие ткани
- Белковый обмен в скелетных мышцах – синтез и распад белка, происходящий исключительно в скелетных мышцах
Как вы уже, вероятно, догадались, при стремлении к улучшению композиции тела, наша цель – увеличить именно скелетную мышечную ткань, а не другие виды тканей. Это не означает, что общий синтез белка в организме играет отрицательную роль (так как, фактически, он жизненно важен для существования), но его избыточный уровень в течение определенного периода времени может привести к увеличению органов и проблемам со здоровьем.
Синтез, распад, обмен, анаболизм, катаболизм и гипертрофия
Прежде чем мы двинемся дальше, я хотел бы дать определение тем терминам, которые будут использованы в данном руководстве:
- Синтез мышечного белка – синтеза белка, происходящий в скелетной мышечной ткани
- Распад мышечного белка – распад белка, происходящий исключительно в скелетной мышечной ткани
- Белковый обмен – баланс между синтезом и распадом белка
- Белковый анаболизм в мышцах — состояние мышечной ткани, при котором синтез белка превышает его распад, и когда мышцы, следовательно, увеличиваются в размерах.
- Белковый катаболизм в мышцах – состояние мышечной ткани, при котором распад белка превышает его синтез, и когда мышцы, следовательно, уменьшаются в размерах.
- Гипертрофия — разрастание ткани (обычно применительно к мышцам)
- Атрофия – уменьшению мышц в объеме, усыхание (процесс противоположный гипертрофии)
Основные гормоны и факторы, относящиеся к белковому анаболизму и катаболизму в скелетных мышцах
Итак, мы подошли к главной теме данного руководства. Настало время поговорить о том, какие факторы играют наибольшую роль в анаболизме и катаболизме белка, что в конечном итоге и оказывает влияние на состав тела. Как упоминалось ранее, в ходе анаболических реакций формируются клеточные компоненты и молекулы, в то время как во время катаболических все происходит наоборот. Также напомню, что анаболические реакции требуют поступления энергии, а катаболические сопровождаются ее выделением. Оба процесса имеют большое значение в наращивании скелетной мышечной ткани — одного из наиболее важных аспектов улучшения состава тела.
Вот перечень тем, которые в дальнейшем будут рассмотрены:
- Аминокислотный пул, транспортировка и окисление аминокислот
- Инсулин
- Инсулиноподобный фактор роста -1 (ИФР-1) и белок-3, связывающий инсулиноподобный фактор роста (IGFBP-3)
- Гормон роста
- Андрогенные гормоны
- Эстрогенные гормоны
- Гормоны щитовидной железы
- «Гормоны стресса» — глюкокортикоиды, глюкагон и катехоламины
Помните, что многие гормоны и факторы, рассмотренные в данном руководстве, определенным образом взаимодействуют друг с другом, что почти невозможно (или как минимум непрактично) игнорировать, особенно в повседневной жизни.
Аминокислотный пул, транспортировка и окисление аминокислот
Как упоминалось ранее, мышечная ткань является главным “резервуаром” аминокислот в организме, а также значительного количества белка. Существуют два основных пула аминокислот, которые в настоящее время нас интересуют – циркулирующий и внутриклеточный.
В период голодания (и в других катаболических состояниях) организм высвобождает аминокислоты из мышц в кровоток для питания других тканей тела. Напротив, когда требуется белковый анаболизм, аминокислоты активно переносятся из крови в межклеточное пространство мышечных клеток и интегрируются в белки (что способствует синтезу новых).
Таким образом, помимо внутриклеточных аминокислот, синтез/анаболизм белка также частично регулируется транспортировкой аминокислот как в мышечные клетки, так и из них.
У животных (особенно хищников) аминокислоты служат источником энергии через окисление. Окисление аминокислот до аммиака с последующим образованием углеродного скелета происходит при избыточном потреблении белка, голодании, ограничении углеводов и/или при сахарном диабете.
Аммиак выводится из организма в виде мочевины через почки, в то время как углеродные скелеты аминокислот вступают в цикл Кребса для производства энергии. Некоторые критики традиционной “диеты бодибилдера” утверждают, что высокий уровень потребления белка негативно влияет на почки. Однако потребление белка свыше 4 грамм на 1 кг мышечной массы тела не представляет опасности для здоровых почек (хотя для большинства натуральных атлетов это избыточное количество).
“Эстрогены способствуют увеличению уровня гормона роста и ИФР-1, что благоприятно для белкового анаболизма и антикатаболизма”
Инсулин
Инсулин – это пептидный гормон, вырабатываемый поджелудочной железой, преимущественно в ответ на повышение уровня сахара в крови (поскольку выступает регулятором белков-транспортеров глюкозы). С резким ростом количества заболеваний диабетом 2-го типа в США инсулин, к сожалению, получил печальную известность чуть ли не главного врага человечества.
Однако, если ваша цель заключается в создании стройного и мускулистого тела, то инсулин сослужит вам хорошую службу. Воспользуйтесь его анаболическими свойствами, а не избегайте любой ценой, как это предлагают делать многочисленные противники углеводов.
Инсулин – один из самых мощных анаболических гормонов в организме человека. Он активизирует синтез белка во всем теле при достаточном пополнении запасов аминокислот. Ключевым моментом здесь является то, что состояние гиперинсулинемии (повышенный уровень инсулина) без сопутствующего наличия аминокислот не приводит к увеличению синтеза белка во всем организме (хотя и снижает степень его распада).
Кроме того, в то время как инсулин снижает степень распада белка во всем организме, он не модулирует убиквитинирующую систему, отвечающую за регуляцию распада мышечного белка.
Исследования показывают, что инсулин напрямую не изменяет скорость трансмембранного транспорта большинства аминокислот, но, скорее, повышает синтез мышечного белка на основе активного внутриклеточного пула аминокислот. Исключением из этого правила являются аминокислоты, которые используют натрий-калиевую помпу (преимущественно аланин, лейцин и лизин) поскольку инсулин заставляет клетки скелетных мышц гиперполяризироваться путем активации этих помп.
Это позволяет предположить, что состояние гиперинсулинемии параллельно с состоянием гипераминоацидемии (повышенное содержание аминокислот в плазме) должно быть достаточно благоприятным для синтеза мышечного белка. Именно поэтому пациентам с крайней степенью истощения часто назначаются инъекции аминокислот и инсулина.
Резюме:
Инсулин – анаболический гормон, который способствует синтезу белка в скелетных мышцах, но для достижения этого эффекта необходимо поступление аминокислот.
Как отмечалось выше, состояние гиперинсулинемии и гипераминоацидемии будет способствовать синтезу мышечного белка, а лучший способ их вызывать – просто потреблять белки и углеводы.
Однако не стоит полагать, что чем больше инсулина, тем лучше. Как показывают исследования, хотя этот гормон усиливает синтез белка в мышцах после принятия пищи, существует определенная точка насыщения, когда он уже не обеспечивает более интенсивную реакцию.
Многие люди считают, что огромная порция быстрых углеводов вместе с сывороточным протеином идеально подходит для активации роста мышечного белка, особенно после силовых тренировок. На деле, вы не должны стараться достичь резкого всплеска уровня инсулина. Медленный, постепенный инсулиновый ответ (как видно при загрузке углеводами с низким гликемическим индексом) дает такие же преимущества для синтеза мышечного белка, как и быстрый.
Инсулиноподобный фактор роста-1 (ИФР-1) и белок-3, связывающий инсулиноподобный фактор роста (IGFBP-3)
ИФР-1 – это пептидный гормон, который по своей молекулярной структуре напоминает инсулин и влияет на рост организма. Он образуется в основном в печени при взаимодействии с гормоном роста и оказывает воздействие на различные ткани как локально (паракринно), так и системно (эндокринно). ИФР-1 играет роль посредника влияния гормона роста, стимулируя рост и клеточное деление.
Важно отметить роль IGFBP-3, так как практически весь ИФР-1 связан с одним из шести классов белков, и IGFBP-3 составляет около 80% всех этих связей.
ИФР-1, как считается, воздействует на обмен белков, аналогично инсулину (при высоких концентрациях), благодаря способности связываться и активировать инсулиновые рецепторы, хотя в значительно меньшей степени (примерно 1/10 от воздействия инсулина).
Именно поэтому ИФР-1 способствует анаболизму белков в скелетных мышцах и в организме в целом. Уникальной особенностью IGFBP-3 является ее способность предотвращать атрофию скелетных мышц (то есть обладать антикатаболическим эффектом).
Итог:
Поскольку ИФР-1 и IGFBP-3 способствуют белковому анаболизму и предотвращают атрофию скелетных мышц и кахексию, возникает вопрос о том, как увеличить уровень этих структур в крови?
Уровень ИФР-1 и IGFBP-3 (а также гормона роста) в крови зависит от нескольких факторов, включая генетику, биоритмы, возраст, физическую активность, питание, стресс, заболевания и этническую принадлежность.
Некоторые могут предполагать, что увеличение уровня инсулина приведет к увеличению ИФР-1, однако это не так (напомним, что структурно они похожи, но образуются по-разному). Так как выработке ИФР-1 в конечном итоге способствует гормон роста (примерно через 6-8 часов после поступления в кровь), целесообразнее сосредоточиться на увеличении уровня последнего (о чем будет рассказано в разделе о гормоне роста).
Также стоит отметить, что в последнее время некоторые производители добавок утверждали, что экстракт оленьих рогов благоприятно влияет на рост скелетных мышц и восстановление организма за счет содержащегося в нем большого количества ИФР-1. Однако следует быть осторожными с такими заявлениями, поскольку ИФР-1 – это пептидный гормон, который при приеме через рот быстро разлагается в желудочно-кишечном тракте до попадания в кровь. Именно поэтому люди с диабетом 2 типа вынуждены вводить инсулин инъекциями (также пептидный гормон), а не употреблять его в виде таблеток или других форм.
«Кортизол часто участвует в процессе мышечной атрофии, поскольку главным образом действует как катаболический гормон с точки зрения своих метаболических функций»
Гормон роста
Гормон роста (ГР) является пептидным гормоном, вырабатываемым в гипофизе, который стимулирует рост клеток и их воспроизводство. Если человек полноценно питается, то ГР вызывает производство инсулина в поджелудочной железе, а также ИФР-1, как только достигает печени, что впоследствии приводит к увеличению мышечной массы, жировой ткани и пополнению запасов глюкозы. При голодании и других катаболических состояниях ГР преимущественно стимулирует высвобождение и окисление свободных жирных кислот для использования их в качестве источника энергии, сохраняя тем самым мышечную массу тела и запасы гликогена.
Многие «фитнес-гуру» не понимают сути действия ГР, утверждая, будто он не является анаболиком или вовсе полезен с медицинской точки зрения (что звучит весьма самонадеянно, учитывая совокупность научных доказательств в отношении этого гормона). В действительности, ГР обладает целым рядом анаболических действий, но они отличаются от действий инсулина. ГР может рассматриваться в качестве основного анаболического гормона при стрессе и голодании, в то время как инсулин является таковым в препрандиальный период.
Резюме:
ГР – очень сложный гормон, который сегодня активно исследуется учеными, поскольку многие его свойства остаются невыясненными.
ГР является мощным гормоном, стимулирующим синтез белка и снижающим степень его распада во всем организме. Вполне вероятно, что эти эффекты могут индуцироваться в тканях скелетных мышц, а также при подъеме уровня ИФР-1 (надеюсь, в ближайшие годы исследования будут посвящены именно этому аспекту).
Кроме того, ГР сильно тормозит процесс окисления и усиливает трансмембранную транспортировку важных аминокислот, таких как лейцин, изолейцин и валин (с разветвленной цепью). Также следует отметить, что ГР является основным фактором, влияющим на сжигание жира, поскольку способствует использованию свободных жирных кислот в качестве источника энергии.
Как было отмечено выше в разделе об ИФР-1, на объемы и время секреции ГР влияют множество переменных. Если учесть, что ГР секретируется в «импульсном» режиме (около 50% общей суточной выработки происходит во время глубокого сна), то предполагается целесообразным рассмотреть следующий перечень его стимуляторов и ингибиторов:
Стимуляторы выработки ГР:
- Половые гормоны (андрогены и эстрогены)
- Пептидные гормоны, такие как грелин и релизинг-пептиды гормона роста (GHRH)
- L-DOPA, предшественник нейромедиатора дофамина
- Никотиновая кислота (витамин В3)
- Агонисты никотиновых рецепторов
- Ингибиторы соматостатина
- Голод
- Глубокий сон
- Интенсивные упражнения
Ингибиторы выработки ГР:
- Соматостатин
- Гипергликемия
- ИФР-1 и ГР
- Ксенобиотики
- Глюкокортикоиды
- Некоторые метаболиты половых гормонов, такие как дигидротестостерон (ДГТ)
«Идею одновременного наращивания мышечной массы и сжигания жира лучше всего представить в виде качелей (доска на подставке) – если одна сторона поднимается, то другая обязательно опуститься»
Андрогенные гормоны
Многие из вас, вероятно, знакомы с термином «анаболические андрогенные стероиды» (ААС), часто упоминаемым в средствах массовой информации и фитнес-среде. Андрогены являются анаболическими гормонами, влияющими на развитие мужских половых органов и вторичных половых признаков.
Существует несколько андрогенов, вырабатываемых в надпочечниках, но мы остановимся на тестостероне (преимущественно вырабатываемом в семенниках мужчин и яичниках женщин), поскольку это основной мужской половой гормон и самый мощный природный, эндогенно произведенный анаболический стероид.
Имеется много доказательств того, что тестостерон играет важную роль в росте и поддержании скелетной мышечной ткани. Исследования показывают, что прием препаратов на основе тестостерона у мужчин с гипогонадизмом приводит к значительному увеличению мышечной ткани, увеличению силы скелетных мышц и синтезу белка. Подобный эффект наблюдался у спортсменов и обычных здоровых людей после приема фармакологических доз различных андрогенов.
Похоже, что тестостерон, аналогично гормону роста, оказывает анаболическое воздействие за счет уменьшения окисления аминокислот (в частности лейцина) и увеличения их усвоения организмом в целом, а также белками скелетных мышц.
Кроме того, тестостерон и гормон роста взаимодействуют, усиливая свое воздействие на синтез белка в скелетных мышцах.
Резюме:
Существует множество причин, по которым тестостерон и другие андрогены настолько хорошо изучены. Очевидно, что эти соединения обладают многочисленными анаболическими свойствами. Тестостерон является сильным ингибитором окисления аминокислот и способствует синтезу белка как в скелетных мышцах, так и в организме в целом (а также, возможно, обладает антипротеолитическим эффектом). Как и в случае с гормоном роста и ИФР-1, на секрецию эндогенного тестостерона влияет множество факторов. Ниже представлен краткий перечень некоторых из них.
Положительные факторы:
- Достаточное количество сна
- Снижение уровня жира (в определенной степени, поскольку жировые клетки вырабатывают ароматазу)
- Интенсивные физические упражнения (особенно силовые)
- Добавки на основе d-аспарагиновой кислоты
- Добавки с витамином D
- Воздержание (примерно в течение 1 недели)
Отрицательные факторы:
- Ожирение
- Недостаток сна
- Сахарный диабет (особенно 2-го типа)
- Малоподвижный образ жизни
- Крайне низкокалорийная диета
- Продолжительные аэробные/кардио упражнения
- Чрезмерное употребление алкоголя
- Ксенобиотики
Эстрогенные гормоны
Эстрогены являются основными женскими половыми гормонами, которые отвечают за рост и созревание репродуктивных тканей. В организме мужчин они также присутствуют, хотя и в значительно меньших концентрациях. Существует три основных эстрогена, вырабатывающихся в процессе стероидогенеза: эстрадиол, эстрон и эстриол. По своему воздействию эстрадиол примерно в 10 раз мощнее эстрона и в 80 раз мощнее эстриола.
У женщин большая часть эстрогенов вырабатывается в яичниках посредством ароматизации андростендиона, в то время как у мужчин – в малых количествах в яичках в результате ароматизации тестостерона в жировых клетках.
В отличие от тех гормонов, которые мы уже обсуждали, эстрогены, кажется, обладают, как анаболическими и катаболическими свойства в отношении белкового обмена (главным образом посредством других гормонов в организме).
Исследования показали, что эстрогены повышают уровень ГР и ИФР-1, оба из которых благоприятны для белкового анаболизма и антикатаболизма. Кроме того, эстрогены задерживают воду, что способствуют увеличению клеток и, следовательно, анаболическому процессу.
Однако при чрезмерном присутствии эстрогены могут косвенно вызывать катаболизм путем блокады андрогенных рецепторов и снижения регуляции выработки гонадотропин-рилизинг-гормона в гипоталамусе, что, в конечном счете, приводит к уменьшению выработки тестостерона в организме.
Резюме:
Как и со всем, что касается здоровья и фитнеса, в уровне эстрогенов должен быть найден баланс. Эстрогены играют множество важных ролей в организме человека, включая ряд анаболических/антикатаболических воздействий на белковый обмен.
Будьте осторожны, поскольку превышение уровня эстрогена (особенно у мужчин) обычно приводит к уменьшению секреции и доступности тестостерона, что препятствует его позитивному влиянию на метаболизм белка.
Вот несколько общих советов, которые помогут вам сбалансировать выработку эстрогена:
- Придерживайтесь сбалансированной диеты с достаточным количеством витаминов, минералов и клетчатки
- Ограничьте потребление сои и фитоэстрогенов из растительной пищи
- Ограничьте потребления алкоголя, поскольку он ухудшает способность печени метаболизировать эстрогены
- Регулярно тренируйтесь
- Поддерживайте здоровый вес тела, избегая его недостатка или ожирения
Гормоны щитовидной железы
Щитовидная железа играет ключевую роль в регуляции метаболизма через выработку гормонов. Тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3) – основные гормоны, причем Т3 более активен, чем Т4. Исследования указывают на их влияние на синтез и распад белков в организме, с акцентом на катаболическое воздействие.
Важно отметить, что в норме гормоны щитовидной железы регулируют белковый обмен. Увеличение выработки этих гормонов до уровня гипертиреоза, скорее всего, приведет к катаболическим последствиям, не принося пользы скелетным мышцам или анаболизму белка.
Итог:
Хотя данная статья фокусируется на влиянии гормонов на белковый обмен, необходимо упомянуть, что тиреоидные гормоны также влияют на жировой и углеводный обмен. Их катаболический характер способствует потере жира за счет ускорения метаболизма. Однако, для достижения анаболизма, особенно в мышцах, не рекомендуется манипулировать уровнем этих гормонов. Сохранение нормального уровня (эутиреоидного состояния) является более благоприятным подходом для поддержания белкового обмена.
«Гормоны стресса» — глюкокортикоиды, глюкагон и эпинефрин
Термин «гормоны стресса» часто используется в литературе для обозначения глюкокортикоидов (преимущественно кортизола), глюкагона и катехоламинов (в частности эпинефрина/адреналина). В первую очередь это связано с тем, что их секреция стимулируется в ответ на стресс (обратите внимание, что стресс – это не всегда плохо, и не является синонимом слову «беда»).
Глюкокортикоиды относятся к классу стероидных гормонов, вырабатывающихся в надпочечниках. Они регулируют обмен веществ, развитие, иммунную функцию и процессы познания. Основной глюкокортикоид, образующийся в организме человека, – кортизол. Кортизол является важным гормоном, необходимым для поддержания жизнедеятельности, но, как и многими другие гормоны, в слишком высокой или низкой концентрации может нанести организму ущерб.
Кортизол часто участвует в процессе мышечной атрофии, поскольку главным образом действует как катаболический гормон с точки зрения своих метаболических функций. В периоды недоедания/голодания он поддерживает номинальную концентрацию глюкозы в крови, инициируя глюконеогенез. Часто это происходит за счет распада белков, с целью использования аминокислот в качестве субстрата для данного процесса.
Глюкагон является пептидным гормоном, вырабатываемым в поджелудочной железе. Главным образом, он работает в направлении, обратном действию инсулина (например, стимулирует выделение глюкозы из печени в кровь, когда уровень сахара в последней падает). Аналогично кортизолу, глюкагон влияет на глюконеогенез и гликогенолиз.
Последним гормоном в данной «триаде» является эпинефрин/адреналин (иногда его еще называют гормоном страха). Он вырабатывается в центральной нервной системе и надпочечниках и влияет на почти все ткани организма путем воздействия на адренорецепторы. Как кортизол и глюкагон, адреналин стимулирует гликогенолиз в печени и мышцах.
В ответ на инъекции гормонов стресса темпы синтеза белка в скелетной мышечной ткани резко снижаются. По-видимому, при длительном воздействии стрессовых гормонов синтез мышечного белка нарушается, что приводит к атрофии мышечной ткани.
Также следует отметить, что адреналин и кортизол могут ингибировать секрецию инсулина, а как вы помните, инсулин – это анаболический гормон. По данным некоторых исследований, кортизол тормозит синтез ИФР-1, что, как уже было упомянуто, контрпродуктивно для анаболизма белка.
Резюме:
Гормоны стресса не являются «плохими», и их не следует избегать или подавлять любой ценой, поскольку они крайне необходимы во многих аспектах жизни.
Как показывают результаты исследований, инъекции этих гормонов способствуют расщеплению белка в большинстве тканей организма и стимулируют окисление аминокислот. Они могут также нарушать синтез белка в результате постоянного воздействия и резкого выброса инсулина и ИФР-1. Совокупность этих действий в конечном итоге приводит к катаболическому эффекту.
Однако не стоит неправильно истолковывать последнее утверждение и полагать, будто резкие всплески этих гормонов (что происходит в результате сильного стресса) вредят росту мышц. Гормоны стресса являются неотъемлемой частью физиологии человека. Если у вас аномально высокий уровень кортизола, глюкагона и адреналина в крови в течение длительных периодов времени (например, при синдроме Кушинга, хроническом стрессе и т. д.), то вам, вероятно, не стоит волноваться по поводу их скачков, поскольку это не только нецелесообразно, но и вредно.
Заключение
Хотя данная статья изобилует научными терминами, я надеюсь, что она пролила свет на основные факторы, влияющие на метаболизм белка. Это сложная тема, и белковый обмен является постоянно развивающейся областью исследований, но данный вопрос необходимо анализировать и обсуждать.
Статья не призывает принимать упоминаемые в ней соединения или гормоны без разрешения и наблюдения со стороны квалифицированного специалиста. Изложенная в ней информация предназначена для использования в целях манипулирования уровнем гормонов эндогенным, а не экзогенным способом.
И наконец, помните, что многие физиологические процессы носят очень сложный характер. Важно всегда принимать во внимание обстоятельства и контекст ситуации. Непрактично и неразумно забывать о важности индивидуальных особенностей человека, давая ему советы относительно диеты и тренировок.
Данное руководство призвано рассказать о факторах, влияющих на белковый обмен, и дать вам, уважаемый читатель, информацию, которая поможет выстроить оптимальную программу питания и образ жизни, необходимый для достижения поставленных целей.
Источник: https://www.muscleandstrength.com/expert-guides/protein-anabolism-catabolism
Роль генетики в мышечном анаболизме и катаболизме
Генетика играет ключевую роль в процессах мышечного анаболизма и катаболизма. Индивидуальные генетические особенности определяют склонность организма к накоплению мышечной массы или ее разрушению.
Некоторые люди имеют более высокую предрасположенность к мышечному анаболизму благодаря своему генетическому наследию. Это означает, что они могут быстрее набирать мышечную массу при тренировках и правильном питании. У них также может быть более эффективный метаболизм белков, что способствует росту мышц.
С другой стороны, некоторые люди могут иметь генетическую предрасположенность к катаболизму мышц. Это означает, что у них может быть более высокий уровень катаболических процессов, которые разрушают мышечную ткань. Такие люди могут испытывать большие трудности в наборе мышечной массы и ее сохранении.
Исследования показывают, что генетика может определять такие факторы, как типы мышечных волокон, уровень гормонов роста, чувствительность к инсулину и многое другое, что влияет на процессы анаболизма и катаболизма.
Важно понимать, что генетика не является окончательным предопределением. Спортсмены могут достичь высоких результатов в мышечном росте и снижении катаболизма через правильную тренировку, питание и режим отдыха, даже если у них нет идеальных генетических предпосылок.
Частые вопросы
Что такое анаболизм и катаболизм?
Анаболизм – это процесс, при котором из простых веществ образуются более сложные. Катаболизм – это противоположный процесс, при котором сложные вещества распадаются на простые.
Как влияет питание на мышечный анаболизм?
Для поддержания мышечного анаболизма необходим достаточный уровень белка и калорий. Белок обеспечивает аминокислоты для синтеза белка, а калории обеспечивают энергию для этого процесса.
Как упражнения влияют на мышечный анаболизм и катаболизм?
Упражнения способствуют анаболизму, стимулируя синтез белка и подавляя катаболизм. Интенсивные нагрузки, такие как силовые тренировки, особенно эффективны для запуска анаболических процессов.
Полезные советы
СОВЕТ №1
При занятиях силовыми тренировками уделяйте особое внимание правильному питанию. Для стимуляции мышечного анаболизма увеличьте потребление белка, углеводов и здоровых жиров в своем рационе.
СОВЕТ №2
Не забывайте об отдыхе и восстановлении после тренировок. Регулярный сон, массаж, растяжка и правильное питание также играют важную роль в процессе мышечного роста.
СОВЕТ №3
Избегайте переутомления и переедания, так как это может привести к катаболизму мышц. Следите за своими тренировками и рационом, чтобы поддерживать баланс между анаболизмом и катаболизмом.
