Leucín, aminokyselina s rozvetveným reťazcom, je proteínový stimulátor. Zistite, ako funguje, stlačte spúšť a vybudujte si viac svalov!
Rozhliadnite sa po posilňovni a uvidíte toľko rôznych telesných typov, koľko je tam činiek. Nájdete tam obrích chlapov v miestnosti s činkami, štíhlych chlapcov na bežiacom páse a možno dokonca aj nejakých tých šprintérov. Chcete vedieť jeden dôvod pre tieto rôzne telesné typy? Rôzne tréningové metódy. Rôzne druhy cvikov majú rôzne tréningové účinky a ovplyvňujú syntézu bielkovín rôznymi spôsobmi.
Syntéza bielkovín je tvorba nových bielkovín kostrového svalstva. Keď sa toto stane vo veľkej miere, je to známe ako hypertrofia kostrového svalstva (rast) a je to proces, ktorým sa naše svaly zväčšujú. Predtým, než sa ponoríme hlbšie do toho, ako maximalizovať syntézu bielkovín a tiež do jedinečnej úlohy leucínu (aminokyseliny s rozvetveným reťazcom), pokryme si niekoľko základov.
Bielkoviny, cvičenie a vy
Vytrvalostné cvičenie ovplyvňuje premenu bielkovín kostrového svalstva tým, že zníži rýchlosť syntézy bielkovín kostrového svalstva a zvýši rýchlosť degradácie bielkovín (rozpad svalov). A teda vytrvalostný tréning môže napokon vytvoriť super štíhleho chlapíka alebo chlapíka s nadváhou, ktorý beháva 40km týždenne.
Rezistenčné cvičenie je unikátne, pretože vlastne zvyšuje syntézu bielkovín kostrového svalstva a zvyšuje rýchlosť degradácie bielkovín kostrového svalstva. Celkový účinok, v oboch prípadoch, je negatívna bialncia čistej bielkoviny. Počas rezistenčného cvičenia (t.j. trénovanie s váhami, pásmi a/alebo inými zariadeniami) sa vaše telo dostane do katabolického stavu, pri odpočinku sa vaše svaly opravujú a zväčšujú svoju veľkosť.
To je keď máte dostatok potréningových bielkovín. Aby sa bielkovinová rovnováha po tréningu stala pozitívnou, bielkovina z potravín – a to najmä aminokyselina leucín – musí byť skonzumovaná. V skutočnosti, bielkovinová rovnováha zostane negatívna, až kým neskonzumujete bielkoviny.
Sila bielkoviny
Každý, kto niekedy čítal fitness magazín alebo sa dosť dlho rozprával s hlupákom vie, že konzumácia stravy s vysokým obsahom bielkovín je jedným z hlavných spôsobov, ako maximalizovať nárast svalov. Je to preto, že bielkovina je nevyhnutná pre svalový rast. Bielkovina je tvorená aminokyselinami, zložkami, ktoré stimulujú syntézu bielkovín vo svaloch. Existuje viac ako 20 aminokyselín, ktoré sa vyskytujú v bielkovinách z potravy, ktorú jeme, ale nie všetky z nich majú rovnaký vplyv na rast svalov.
Aminokyselina leucín je kráľom stimulácie syntézy bielkovín vo svaloch!
Leucín
Leucín je jednou z troch aminokyselín s rozvetveným reťazcom (BCAA) a je unikátna svojou schopnosťou stimulovať syntézu bielkovín kostrového svalstva. V skutočnosti má leucín niekoľkokrát väčší vplyv na syntézu bielkovín ako ktorákoľvek iná aminokyselina.
Leucín aktivuje hlavný komplex v anabolickej (budujúcej svaly) dráhe nazývanej mTOR. Myslite na mTOR ako na aminokyselinový senzor bunky. mTOR je citlivý na koncentrácie leucínu. Zníženie koncentrácií leucínu signalizuje mTOR, že na syntézu novej bielkoviny kostrového svalstva tam nie je dostatok prítomných bielkovín, takže mTOR sa deaktivuje. Zvýšené hladiny leucínu signalizujú mTOR, že existuje dostatok bielkovín na syntézu novej bielkoviny kostrového svalstva, takže mTOR sa zapne.
Výskumníci si síce nie sú istí, ako leucín aktivuje mTOR, ale ukázalo sa, že mTOR je citlivý na koncentrácie leucínu a aktivácia mTOR je silne spojená so zvýšenou syntézou bielkovín, čo znamená väčší rast svalov.
mTOR zvyšuje syntézu bielkovín prostredníctvom dvoch rôznych mechanizmov. Zvyšuje rýchlosť, ktorou sú bielkoviny kostrového svalstva prevedené (proces, ktorým je genetická informácia prememená na bielkovinu) a zvyšuje produkciu rôznych komplexov v bielkovinovo-syntetickeom systéme, čím sa zvyšuje schopnosť tela stimulovať bielkovinu kostrového svalstva. Takže stimulácia mTOR nielenže spôsobuje to, že telo vytvára nové svalové tkanivo rýchlejšie, ale tiež zvyšuje množstvo, ktoré môže byť produkované v určitom časovom období! Skvelé!
Vysvetlenie mTOR
Stratil som vás? Je analógia: Zmluvná spoločnosť mTOR buduje bielkovinový mrakodrap. Stroje (buldozéry, žeriavy atď.) sú zložkami dráhy syntézy bielkovín a leucín je hotovosť, potrebná na realizáciu projektu. Keď je k dispozícii dostatok hotovosti (zvýšenie koncentrácií leucínu), zmluvná spoločnosť môže začať budovať mrakodrap (syntetizácia svalovej bielkoviny) a tiež nakúpiť viac strojov (zvýšené syntetické zložky). To zvyšuje kapacitu a rýchlosť, s akou mTOR môže postaviť mrakodrap (keď je svalová bielkovina syntetizovaná).
Ak chcete vybudovať bielkovinové mrakodrapy (svaly) v našom tele, je jasné, že leucín je nevyhnutnou súčasťou. Otázkou však je, či je prospešné dopĺňať leucín navyše alebo ho zo stravy s vysokým obsahom bielkovín získavame dostatok? Existujú dôkazy o tom, že doplnkový leucín môže byť prospešný, aj keď získavate dostatok bielkovín.
Skúmanie doplnku
V nedávnej štúdii subjekty absolvovali rezistenčný tréning po dobu 45 minút. Po ňom, jedna zo skupín dostala sacharidy, ďalšia skupina dostala sacharidy a bielkoviny a posledná skupiny dostala sacharidy, bielkoviny a leucín.
Výskumníci zistili, že skupina, ktorá dostala sacharidy, bielkoviny a leucín znížila svoj rozpad bielkovín vo svaloch a zvýšila si syntézu bielkovín do väčšej miery ako skupina sacharidy/bielkoviny a do oveľa väčšej miery ako skupina len so sacharidmi. Teda, viac leucínu sa môže rovnať viacero svalom, keď ho pridáme k bielkovinám a sacharidom!
Ako doplnok voľnej formy sa leucín vstrebáva do obehu oveľa rýchlejšie, ako keď je súčasťou celej bielkoviny. Dokonca aj s rýchlo stráviteľným proteínom, ako je srvátka (whey), môže trvať aj hodiny, kým sa leucín uvoľní z bielkoviny a vstúpi do obehu. Tým pádom, koncentrácie leucínu v krvi nikdy nedosiahnu vysoké hladiny. Izolovaný doplnok leucínu by sa však rýchlo vstrebal do obehu, čím by dosiahli vysoké úrovne leucínu v krvi a drasticky by sa tak zvýšili intracelulárne koncentrácie leucínu a aktivovali by sa tak anabolické dráhy.
Tým, ktorí sú na diéte, ale chcú si udržať maximálnu svalovú hmotu, môže leucínový doplnok pomôcť zmierniť niektoré katabolické účinky nízkokalorickej diéty. Leucín je viac anabolický ako iné aminokyseliny. Aj keď to nebolo preskúmané do detailov, mohlo by byť možné užívať približne 5g leucínu na 30-40g bielkovín zo stravy a stále mať rovnaký alebo väčší stimulačný účinok na syntézu bielkovín vo svaloch.
Ale znova, toto sú len moje domnienky založené na nedávnych výskumoch a mojej vlastnej PhD práci. S doplnkom leucínu môžete byť schopní udržať si vysoké hladiny syntézy bielkovín a odrezať 100 kalórií navyše z vašej stravy. Viete povedať vysekaný? (Nemusíte to hovoriť. Len taký buďte.)
Fakty o leucíne
Na záver, je jasné, že leucín zvyšuje syntézu bielkovín zvýšením aktivity mTOR. Leucín má omnoho väčší stimulačný efekt na syntézu bielkovín ako akákoľvek iná aminokyselina. Syntéza bielkovín sa tiež zvyšuje, ako odpoveď na relatívne malú dávku leucínu, v porovnaní s jedlom. Tiež, pridanie leucínu k jedlu bohatému na bielkoviny ďalej zvyšuje rýchlosť syntézy bielkovín kostrového svalstva.
Referencie:
Dohm, G. L., Kasperek, G.J., Tapscott, E. B., & Beecher G., R. (1980) Effect of exercise on synthesis and degradation of muscle protein. Biochem. J. 188: 255-262.
Phillips, S., M, Tipton, K. D., Aarsland, A., Wolf, S. E., & Wolfe, R. R. Mixed muscle protein synthesis and breakdown after resistance exercise in humans. (1997) Am. J. Physiol. 273(1 Pt 1): E99-107.