Nasza wiedza o odżywianiu i składnikach pokarmowych staje się coraz większa i…coraz bardziej skomplikowana. O ile jednak dużo wiemy na temat wyboru właściwych węglowodanów czy tłuszczów, nasza znajomość zagadnień związanych z białkami sprowadza się zazwyczaj do rozróżnienia białek zwierzęcych i roślinnych. Nie był to więc przypadek, że sięgnęłam po książkę Roberta R. Wolfe: “A Guide to Amino Acids and Protein Nutrition” (Przewodnik o aminokwasach i żywieniu białkami), którą dzisiaj chcę Wam przybliżyć.
Rzadko piszę na blogu recenzje anglojęzycznych pozycji sądząc, że niestety nie będą one dostępne dla większości Czytelników. Pierwszą jednak taką próbę zrobiłam w ubiegłym roku pisząc dla Was recenzję: O związku jedzenia z chorobami autoimmunologicznymi na podstawie książki “Food- associated autoimmunities. When food breaks your immune system” Aristo i Elroya Vojdanich, która została dobrze przyjęta z uwagi na omawiane zagadnienia, rzadko opisywane w literaturze rodzimej. Ponieważ kwestie związane z białkami i aminokwasami, a także znaczeniem mięśni dla zachowania zdrowia, również nie są często poruszane na naszym rynku wydawniczym, temat ten chciałabym nieco przybliżyć właśnie za pomocą przewodnika o białkach Roberta Wolfe.
Kim jest autor?
Jak pisze Robert Wolfe, jego zainteresowanie białkami zaczęło się jeszcze na długo, zanim zdobył jakąkolwiek wiedzę o odżywianiu: po prostu, jako 13- letni chłopak marzył o karierze umięśnionego sportowca. Chociaż instynktownie czuł, że ma to związek z odżywianiem, nie wiedział, jak ten cel osiągnąć. Dopiero jako młody naukowiec połączył oba zainteresowania: sport i odżywianie. Gdy kontynuował naukę i karierę sportową, rozpoczął własne poszukiwania, szczególny nacisk kładąc na badanie metabolizmu białek i aminokwasów oraz znaczenia tkanki mięśniowej. Z czasem rosła jego wiedza i doświadczenie, jak te informacje wcielić w życie.
Profesor Wolfe, poza zajmowanymi stanowiskami na kilku amerykańskich uczelniach, był konsultantem amerykańskiego Komitetu Olimpijskiego oraz członkiem sekcji żywienia Międzynarodowego Komitetu Olimpijskiego. Opracował autorski program, w którym połączył zasady optymalnego odżywiania i treningu z zastosowaniem suplementacji aminokwasami niezbędnymi. Dzisiaj natomiast, jako 70- latek, po 45 latach intensywnych badań nad ludzką fizjologią i metabolizmem, napisał książkę, w której dzieli się swoją wiedzą z czytelnikami.
Zacznijmy jednak od początku…
Dlaczego potrzebujemy białka w diecie?
W organizmie istnieją tysiące różnych białek, a każde pełni odmienne, specyficzne funkcje. Stanowią one 2/3 bezwodnej masy ciała. Każde białko wyróżnia inna ilość i skład aminokwasowy.
Wszystkie białka pozostają w ciągłym obrocie, co oznacza, że jednocześnie jedne się rozpadają, a powstają kolejne. Równowaga między tymi procesami determinuje, czy przeważa faza syntezy (tzw. anabolizm) czy utraty (katabolizm) białek. Większość zdrowych osób dorosłych pozostaje w stanie równowagi.
Rozpad białek dostarcza aminokwasów do do produkcji nowych białek, jednak często te ilości są niewystarczające. Stąd istnieje potrzeba dostarczania aminokwasów w pożywieniem (wynika to z nieodwracalnej degradacji niektórych aminokwasów z rozpadłych białek).
Niektóre aminokwasy mogą powstawać z innych cząsteczek i te nazywamy aminokwasami nie- niezbędnymi (NEAA- non essential amino acids). Aminokwasy, których organizm sam nie jest w stanie wytworzyć i muszą być dostarczone z dietą, nazywamy aminokwasami niezbędnymi (EAA- essential amino acids). Jest to jedyny makro składnik odżywczy (spośród białek, tłuszczów i węglowodanów), który jest konieczny do przeżycia. Jeśli spożywasz wystarczające ilości EAA, tworzenie nowych białek równoważy, albo wręcz przewyższa częstość ich rozpadu. Problem jednak jest taki, że przeciętna dieta zapewnia dostawy głównie aminokwasów nie- niezbędnych (50-60% spożywanych białek), podczas gdy tylko niewielkie ilości aminokwasów niezbędnych.
Aminokwasy niezbędne i nie- niezbędne, czyli które?
Do aminokwasów niezbędnych (inaczej egzogennych) zaliczamy leucynę, izoleucynę, walinę, metioninę, fenylalaninę, tryptofan, treoninę, lizynę i histydynę. Trzy pierwsze spośród nich należą do aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach (BCAA- branched chain aminoacids).
Aminikwasy nie- niezbędne (inaczej endogenne) to: cysteina, glicyna, glutamina, prolina, arginina, tyrozyna, alanina, kwas asparaginowy i glutaminowy, seryna. Arginina, tyrozyna i glutamina mogą stać się warunkowo niezbędne, gdy rośnie na nie zapotrzebowanie przekraczające możliwości syntezy, np. w ciężkich infekcjach.
Leucyna- kluczowy regulator syntezy białek
Ciekawym aminokwasem jest leucyna, która jest kluczowym regulatorem syntezy białek- bez niej proces ten ulega znacznemu spowolnieniu. Tyle że, jeśli zaczniemy spożywać większe ilości leucyny w postaci suplementu zawierającego tylko ten jeden aminokwas, automatycznie uruchomiony zostanie proces degradacji leucyny, ponieważ organizm będzie dążył do zachowania stanu równowagi między wszystkimi aminokwasami niezbędnymi. Proces degradacji leucyny pociągnie za sobą także zwiększoną degradację pozostałych aminokwasów rozgałęzionych: waliny i izoleucyny i ich poziom w organizmie spadnie poniżej wartości prawidłowych. Czyli suplementując wyłącznie leucynę, doprowadzamy do stanu niedoboru pozostałych aminokwasów i synteza białek wyhamowywuje. Chociaż więc to leucyna jest kluczowym aktywatorem produkcji białek, może być suplementowana jedynie w postaci mieszanki z pozostałymi aminokwasami rozgałęzionymi.
Dlaczego potrzebujemy mięśni?
Mięśnie są ważne zazwyczaj wyłącznie w kontekście aktywności fizycznej i poruszania się. Nie doceniamy natomiast ich roli w utrzymaniu prawidłowego metabolizmu białek. W normalnych warunkach to głównie w mięśniach zachodzą procesy zarówno syntezy, jak i rozpadu białek, w zależności od tego, czy został właśnie spożyty posiłek zawierający białko czy też nastąpiła dłuższa przerwa w jedzeniu. W innych tkankach i narządach utrzymywana jest równowaga między procesami syntezy i rozpadu niezależnie od odległości od ostatniego posiłku. Nawet pomimo braku dostaw jedzenia, wyłapywane są aminokwasy z krążenia do syntezy białek we wszystkich tkankach poza mięśniami, a poziom aminokwasów we krwi pozostaje na stałym poziomie.
Tkanka mięśniowa jest rezerwuarem aminokwasów dla reszty organizmu. To ona jest zdolna do utraty części swojej masy bez wpływu na pogorszenie zdrowia (trudno sobie wyobrazić podobną sytuację w przypadku skóry czy serca). Ale w sytuacjach stresowych, np. w ciężkich infekcjach, gdzie zapotrzebowanie na aminokwasy znacząco wzrasta (bo zwiększa się ich wykorzystanie przez układ immunologiczny czy w procesach gojenia ran), możemy często zaobserwować, jak ubywa u osoby chorej tkanki mięśniowej.
Zdrowie zależne od mięśni
Inna rola mięśni wynika ze związku między tkanką mięśniową a kostną- zapobieganie osteoporozie związanej z wiekiem zależy w dużym stopniu od utrzymania odpowiedniej ilości i funkcji mięśni. Od masy mięśni zależy też rokowanie w wielu chorobach. Najlepszym przykładem, gdzie przeżycie pacjenta jest bezpośrednio powiązane z utrzymaniem tkanki mięśniowej są nowotwory. Podobną zależność obserwuje się w niewydolności serca, przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc czy nagłych zdarzeniach sercowo- naczyniowych, jak zawał serca czy udar mózgu.
Mięśnie odgrywają także rolę w utrzymywaniu bilansu energetycznego oraz prewencji otyłości. Nieustające procesy syntezy i rozpadu białek wymagają energii. Ile energii zostaje zużyte na obrót białek w mięśniach można łatwo obliczyć. 10 kg różnicy w suchej masie ciała przekłada się na różnicę 100 kcal/dzień w wydatkowaniu energii. Oznacza to , że młody człowiek, który ma 30 kg więcej mięśni niż drobna, starsza kobieta, zużyje 300 kcal więcej w ciągu dnia w samym spoczynku, nawet nie wykonując żadnego wysiłku. Różnica 300 kcal w wydatkowaniu energii oznacza w przybliżeniu dodatkowe 13 kg w ciągu roku u kobiety przy założeniu, że dostawa energii z pożywieniem pozostaje na niezmienionym poziomie. To dlatego jest nam tak trudno schudnąć wyłącznie poprzez ograniczenie podaży energii (no chyba że cieszy nas każdy stracony kilogram, także tkanki mięśniowej- co jednak cieszyć nie powinno biorąc pod uwagę znaczenie mięśni opisane powyżej).
Suplementacja aminokwasami niezbędnymi na każdym etapie życia
Po części książki opisującej podstawy wiedzy o aminokwasach i białkach oraz znaczeniu tkanki mięśniowej profesor Wolfe przedstawia swój autorski program bazujący na suplementacji aminokwasami niezbędnymi. Odnosi się w sposób praktyczny do różnych etapów życia dorosłego człowieka przekonując, że taka suplementacja może przynieść mu wiele korzyści, łącznie z poprawą wyników sportowych. Co warto zaznaczyć, taka suplementacja jest wolna od działań ubocznych.
Podsumowanie
Niezależnie od oceny proponowanego przez profesora Wolfe planu suplementacyjnego, książka warta jest lektury ze względu właśnie na informacje o znaczeniu aminokwasów i białka w diecie oraz mięśni dla zdrowia. Tematy te rzadko pojawiają się w literaturze, stąd rzadko przywiązuje się do nich należytą wagę. Jeśli więc, podobnie jak ja, samodzielnie zgłębiasz wiedzę z zakresu fizjologii i żywienia człowieka, ta książka może być dobrym wstępem do dalszej nauki.
Jeśli ten wpis był dla Ciebie wartościowy, zapisz się na newsletter, aby otrzymywać powiadomienia o kolejnych, a także wskazówki na temat zdrowia i odżywiania:
Robert Wolfe. A Guide to Amino Acid and Protein Nutrition: Essential Amino Acid Solutions for Everyone (The EAASE Program) Kindle Edition. May 8, 2017.
