Вы не раз слышали разговоры в раздевалке тренажёрного зала о том, чтобы такого выпить перед тренировкой, чтобы нагнать побольше крови в мышцы. Вообще, если говорить о кровотоке в мышцах, он повышается уже в первую секунду после однократного мышечного сокращения. Интенсивность кровотока в скелетной мускулатуре возрастает пропорционально метаболическим потребностям тканей при выполнении постоянной работы. Отмечается прямая взаимосвязь между усилением кровотока в мышцах, повышением частоты сердечных сокращений, а также повышением потребности мышц в кислороде и энергетических субстратов. Поскольку такая взаимосвязь существует, логично предположить, что существует вещество или группа веществ, которые высвобождаясь при мышечном сокращении способствуют расслаблению гладкой мускулатуры кровеносных сосудов, что приводит к их вазодилатации (расширению). На сегодняшний день известна целая группа вазоактивных веществ: аденозин, АТФ, калий, ионы водорода, простагландины, эндотелиальный гиперполяризующий фактор, но наиболее изученным и пожалуй первостепенным из них является конечно оксид азота.
Открытие оксида азота
Открытие оксида азота имеет интересную историю. Связана эта история ещё с самим Альфредом Нобелем, придумавшем взрывчатку с использованием продуктов синтеза нитроглицерина. Альфред Нобель страдал от стенокардии. Уже в конце 19 века врачи знали, что нитроглицерин в небольших концентрациях является эффективным средством от стенокардии. Нобель в декабре 1896 года в письме своему другу писал: «Ирония судьбы заключается в том, что я использовал нитроглицерин для одних целей, а теперь использую его сам для других». Секрет связи нитроглицерина с оксидом азота (NO) был открыт в конце 20 века. В 1992 году NO в знак большого интереса к ней исследователей был назван молекулой года. В 1998 году Р. Фуршготт, Л. Игнарро и Ф. Мурад за работы по выяснению механизмов, связанных с участием NO, получили высшую оценку мировой науки — Нобелевскую премию. Именно они доказали, что NO синтезируется в организме человека из аминокислоты L – аргинин.
NO и кровеносные сосуды
Значение аминокислоты аргинина в кровообращении многогранно. Образование оксид азота в эндотелии – тонком слое клеток на внутренней поверхности кровеносных сосудов из аминокислоты аргинина регулируется группой ферментов под названием NOS. В настоящий момент известно 3 формы ферментов NOS, вырабатывающихся в эндотелиальных клетках артерий и вен, в головном мозге и в иммунной системе. Расширение сосудов связано с диффузией NO из эндотелия к соседним гладкомышечным клеткам стенки сосуда, активацией в них гуанилатциклазы и образованием цГМФ. Повышение уровня цГМФ приводит к снижению уровня ионов кальция в цитозоле клеток и ослаблению связи между миозином и актином, что и позволяет клеткам расслабляться, то есть принять первоначальную форму и размеры. Действует NO очень быстро — образование цГМФ происходит через 5 с, а начало расслабления гладких мышц — через 10 с. Этот механизм действия оксида азота играет огромную роль в нормальной работе сердечно – сосудистой системы. Однако, если эндотелиальные клетки повреждаются, вследствие повышенного артериального давления, высокого уровня глюкозы в крови, холестерина и других жиров, а также из-за курения или же попросту у человека наблюдается тотальный дефицит в рационе питания аминокислоты аргинина, количество вырабатываемого NO снижается, что приводит к ухудшению состояния здоровья. Решающее значение это может иметь в случае ишемической болезни сердца или инсульта. К слову сказать, до сих пор только в нашей стране для лечения многих сердечно-сосудистых патологий, врачи рекомендуют использовать нитроглицерин и другие нитраты пролонгированного действия, которые как вещества химически синтезированные имеют ряд побочных действий. К примеру, в Японии нитроглицерин вообще не используется, все врачи в своей практике используют перорально аминокислоту аргинин, а в особо тяжёлых случая тот же аргинин используется внутривенным путём.
NO, образующийся в эндотелии, оказывает влияние и на взаимодействие клеток крови с эндотелием. Газ препятствует прилипанию лейкоцитов и кровяных пластинок к эндотелию и также снижает агрегацию последних. Такое действие NO может иметь большое значение на ранних стадиях развития тромбов и в генезе атеросклеротических повреждений стенки сосудов.
Большое значение NO имеет в регуляции мозгового кровообращения и как следствие улучшает память и процессы обучения. Но к сожалению этот эффект зачастую слабо выражен при обычном белковом питании, поскольку аргинин в физиологических концентрациях очень плохо проникает через ГЭБ. Поэтому, если стоит задача улучшить работу головного мозга с помощью аргинина, его необходимо принимать в виде отдельного продукта спортивного питания в дозировках не менее 3 гр. в день.
Аргинин и омега-3 жирные кислоты
Казалось бы какая существует взаимосвязь между аргинином и омега-3 жирными кислотами. Оказывается прямая, из омега-3 жирных кислот, в организме синтезируются гормоноподобные вещества местного действия, называемые простагландины 3 ряда. Их функции в разных тканях организма весьма разнообразны, но в клетках гладкой мускулатуры, они вызывают расширение сосудов, снижают агрегацию тромбоцитов и лейкоцитов, т.е. фактически моделируют работу аргинина. Самое интересное, что их синтез в клетках гладкой мускулатуры увеличивается пропорционально увеличению NO. Важно помнить, что из омега-6 жирных кислот также синтезируются простагландины, но уже 2 ряда, их функции в организме противоположны тем простагландинам, которые синтезируются из омега-3 жирных кислот. Поэтому с учётом того, что омега-3 жирные кислоты (ЭПК, ДГК) являются для организма незаменимыми и содержатся только в жире холодноводных морских рыб, их очень важно ежедневно употреблять либо из пище, либо из соответствующих добавок к пище (Fish oil). А ещё важнее озаботиться, чтобы в рационе питания омега-3 были в соотношение к омега-6, хотя бы 1 к 6.
Аргинин и синтез мышечного белка
Улучшение кровообращения во всех тканях организма, включая скелетные мышцы, на фоне приёма добавки аргинин, способствует более быстрой доставке к тканям всех структурных и энергетических субстратов, что безусловно позитивно сказывается на синтезе мышечного белка. Но существует один очень интересный ньюанс, если вы используете аргинин на постоянной основе, важно, чтобы в вашем рационе питания не было дефицита полноценного белка, содержащего все 20 основных аминокислот, особенно важно, чтобы в рационе питания не было дефицита 8 незаменимых аминокислот. Почему? Дело в том, что несмотря на существование стабильного аминокислотного пула в крови, всё таки содержание незаменимых аминокислот в межклеточном пространстве мышц выше чем в плазме крови, поэтому если в плазме существует дефицит незаменимых аминокислот на фоне усиленного кровотока в мышцах при приёме аргинина, незаменимые аминокислоты будут «утекать» из мышц в плазму, что безусловно будет негативно влиять на синтез белка в мышечной ткани и наоборот если вы выпили порцию аргинина, а затем через 15 минут скажем качественный гидролизованный протеин или комплекс незаменимых аминокислот, тем самым усилив кровоток в мышцах и повысив содержание незаменимых аминокислот в крови. В таком случае усиление мышечного кровотока доставит большее количество усвоенных аминокислот к мышцам. В условиях, когда концентрация незаменимых аминокислот в плазме крови превышает соответствующие концентрации в мышечной ткани, можно ожидать увеличение поступление незаменимых (и заменимых тоже) аминокислот, с последующим увеличением их потребления мышцами и превращения в «мышечный белок». В данном случае нужно отметить, что приём сывороточного протеина за час до силовой тренировки и порции аргинина (3-5 гр.) за 10 минут до тренировки, существенно более позитивно скажется на усилении анаболического отклика после силовой тренировки, чем даже приём сывороточного протеина сразу после тренировки. Поэтому, если говорить о том когда действительно важно пить сывороточный протеин – это утром сразу после пробуждения, за 1 час до силовой тренировки и сразу после силовой тренировки.
Аргинин и иммунная система
Аргинин способен повышать иммунитет как противоинфекционный, так и противоопухолевый. Его можно косвенно отнести к иммуностимуляторам. Клетки иммунной системы под названием макрофаги вырабатывают особую форму фермента NOS c помощью которого из аргинина синтезируется оксид азота, оказывающий цитостатическое (нарушение процессов роста, развития, деления) и цитолитическое действие на бактериальные и чужеродные, в том числе и раковые, клетки.
Несмотря на весьма позитивные эффекты аргинина по отношению к иммунной системе, следует учесть такой факт, простой вирус герпеса использует аминокислоту аргинин в качестве кормовой базы, проще сказать размножается на нём, поэтому если вы знаете, что периодически в вашем организме происходит обострение вируса герпеса, обязательно принимайте аргинин вместе с аминокислотой лизин в равных дозировках. Например, 3гр. аргинина в день и 3 гр. лизина в день.
Аргинин и гормон роста
L – аргинин является одним из самых сильных, а может быть и самым сильным стимулятором выброса гормона роста (соматотропина). На сегодняшний день эту способность аргинину, приписывают подавлению активности соматостатина в гипоталамусе. В ходе одного из ранних исследований оральное употребление аргинина альфакетоглютарата в дозировке 200 мг на 1 кг веса тела в сутки в течение 10 дней увеличивало ночную секрецию гормона роста у здоровых добровольцев мужского пола (30-35 лет) на 40%. Нужно отметить, что люди с избыточной жировой тканью слабее реагируют на приём аргинина, это связано с тем, что высокое содержание жирных кислот в крови, тормозит как выброс, так и действие гормона роста.
Следует отметить, что с целью усиления выработки гормона роста аргинин желательно сочетать с ещё четырьмя аминокислотами: лизином, гистидином, пролином и цистеином.
Аргинин и детоксикация организма
Аммиак — высокотоксичное соединение, которое образуется как побочный продукт азотистого обмена и составляет 80% всех азотистых токсинов. Образуется в организме ежедневно в процессе обмена аминокислот. Чем больше человек употребляет белка и чем больше этот белок расходуется на энергетические нужды организма, тем больше образуется аммиака. В организме аммиак связывает глутаминовая кислота, превращаясь при этом в глутамин, далее аммиак транспортируется в печень, где в орнитиновом цикле Кребса должен быть превращён в нетоксичную мочевину и в конечном счёте выведен из организма с мочой. Ключевую роль в ускорении работы этого цикла играют 3 аминокислоты: орнитин, аргинин и цитруллин, находящиеся по важности в порядке их убывания. Поэтому, если вы едите много белка, а 2 гр. на 1 кг веса тела это уже много белка, так как это ровно в 2 раза больше по сравнению с физиологической потребностью организма в белке, я рекомендую добавить в рацион приёма БАДов аргинин в дозировки 1 гр. за 20 минут до каждого приёма пищи для поддержания работы вашей печени.
Аргинин и мужское здоровье
Во многих исследованиях комбинация L – аргинина в дозировке не менее 3 гр. с L – карнитином в дозировке не менее 2 гр. показала хорошую эффективность в вопросах связанных с нарушение плодовитости и нарушением способности к зачатию у мужчин. В первую очередь это связано со способностью аргинина увеличивать количество сперматозоидов в семенной жидкости, а L – карнитина увеличивать подвижность этих сперматозоидов. Считается, что семенная жидкость у мужчин на 80% состоит из аргинина. Помимо этого, аргинин улучшает эрекцию у мужчин, за счёт улучшения притока артериальной крови к кавернозным телам полового члена. Стоит также отметить, что аргинин не обходит стороной и женское здоровье. Улучшение кровотока на фоне приёма аргинина также затрагивает ткани клитора и влагалища, которые становятся более чувствительными к сексуальной стимуляции, что помогает увеличить способность к оргазму у женщины. В этом случае за 40 минут до полового акта разумно принять аргинин в дозировке 3-5 гр. обоим партнёрам.
Дозировки аргинина
Стандартная разовая дозировка аргинина перед тренировкой 4-5 гр., если вы не чувствуете эту дозировку нет смысла увеличивать приём аргинина до 8-10 гр., как это пишут на многих форумах. Если 4-5 гр. аргинина не работает, значит в вашей печени весьма активен фермент называемый аргиназа. Этот фермент переводит аргинин в другую аминокислоту орнитин, а она уже выполняет совершенно другие функции. Что делать? Не пить аргинин? Ну конечно пить, только не аргинин, а другую аминокислоты цитруллин. Эта аминокислота минует печёночный барьер, превращается в аргинин в почках, затем поступает в кровь и дальше выполняет все те позитивные функции присущие аргинину. К слову сказать с учётом минимальных потерь, рабочая дозировка цитруллина уже составляет 1-2 гр. , собственно никто не говорит, что его нет смысла пить скажем 5 гр., если есть деньги пейте, просто учтите, что аргинин весь не дешёвая аминокислота, а цитруллин стоит ещё дороже. У читателя может возникнуть такой вопрос, почему за раз рекомендуется принимать только 5 гр., если я хорошо чувствую дозировку аргинина 5 гр., может быть имеет смысл повысить дозировку до 8 -10 гр.? Нет, так как даже, если в вашей печени активность фермента не очень высокая, аргинин в разовой дозировке 8-10 гр. не будет успевать всасываться в кишечнике. Поэтому, если хотите выпить 10 гр., выпейте сначала 5 гр., а через 10 минут ещё 5 гр., к слову это правило относится ко всем аминокислотам за исключением глутамина и глутаминовой кислоты.
Практически во всех статья про аргинин, рекомендации авторов сводятся к приёму этой аминокислоты до и после тренировок. Да да вы не ослышались, после тренировок особенно направленных на развитие выносливости имеет смысл пить аргинин, так как за счёт улучшения кровотока, он способствует более быстрой утилизации токсинов усталости (молочная кислота, аммиак и т.д.), образующихся в мышцах во время интенсивной работы. Дальше всё просто, быстрее утилизируются токсины усталости, быстрее происходит восстановление всех тканей, включая мышечную.
Но лично мне по мимо приёма аргинина до и после тренировки, нравится схема его использования за 15 минут до каждого приёма пищи по 1-1,5 гр. за приём, в этом случае логика понятна, выпили аргинин улучшили кровоток во всех тканях и уже через 30-40 минут после приёма пищи, когда в кровь начнут поступать первые аминокислоты, жирные кислоты, витамины, минералы, флавоноиды, креатин и т.д., все эти вещества гораздо лучше будут распределены по всему организму и быстрее доставлены к клеткам тканей.
Обратная сторона аргинина
Оксид азота образующийся в организме в больших количествах при приёме добавок содержащих аргинин, может оказывать на клетки токсический эффект, связанный как с прямым действием на железосодержащие ферменты, так и с образованием сильного окислителя, очень реакционного и токсичного свободнорадикального соединения пероксинитрита. Пероксинитрит (ONOO-) образуется при взаимодействии оксида азота с другим радикальным соединением супероксид анионом. Помимо всего прочего основное токсическое действие пероксинитрита приходится на бета – клетки поджелудочной железы, если этот процесс не контролируется это даже может привести к диабету первого типа. В обычных физиологических условиях супероксид анион радикал нейтрализуется собственными ферментами антиоксидантной защиты организма, но при интенсивных нагрузках и использовании добавок аргинина, в организме повышается как количество оксида азота, так и количество супероксид аниона, собственные ферментные системы не успевают справляться. Что делать в этом случае? Принимать вместе с аргинином витамин С (желательно природный) плюс биофлавоноиды в дозировке хотя бы 500 мг витамина С и 100 мг биофлавоноидов. Эта дозировка делиться на 3 равных приёма и принимается вместе с аргинином до еды и до тренировки.