В нашем организме беспрерывно происходит процесс самовосстановления. Он невозможен без белка – нутриента, необходимого для построения и поддержания тканей организма.
Белок присутствует во всех структурах организма: мышцах, костях, соединительных тканях, сосудах, клетках крови, в коже, волосах и ногтях. Часть этого белка постоянно утрачивается или распадается в результате естественного биологического старения и должна быть заменена.
Около половины всего белка, содержащегося в мышечной ткани, распадается и заменяется каждые 150 дней.
Механизм замещения белка происходит следующим образом. В процессе пищеварения белок, поступивший с пищей, с помощью других белков (энзимов) распадается на составные части — аминокислоты. Последние попадают в клетки, где по «инструкции», полученной из ДНК, другие энзимы составляют из них новые виды белка, необходимые для построения и восстановления тканей.
Ни одна другая система в мире не способна к такому самовосстановлению. Этот процесс происходит ежедневно. Если он сопровождается ростом (во время детского и подросткового возраста, беременности, наращивания мышечной массы), то в организме образуется больше новых клеток, чем теряется. Используя источники энергии – углеводы и жиры, – организм может самостоятельно произвести многие из веществ, необходимых для их образования. Но для замены отработанных и производства новых белковых структур он должен получить белок из еды. В отличие от углеводов и жиров, белки содержат азот, без которого невозможен синтез нового белка.
Таким образом, белок незаменим для поддержания, обновления и роста тканей организма.
Также белок принимает активное участие в выработке гормонов, поддержании водного баланса, защите от болезней, транспортировке питательных веществ в клетки и обратно, переносе кислорода и регуляции свертывания крови.
Влияние белка на рост мышечной массы
Белок – ключевой элемент в восстановлении и образовании мышечной ткани. Важно помнить о соотношении между синтезом и распадом белка: для образования сухой мышечной ткани синтез должен преобладать над распадом. На процесс образования белка в мышцах непосредственно влияют сигналы, посылаемые мозгом. Когда вы нагружаете мышцы на силовой тренировке, мозг отдает команду клеткам мышечной ткани, и те начинают создавать новый белок, что в конечном итоге означает рост мышц.
Но для того чтобы этот процесс пошел, в достаточном количестве должны присутствовать определенные аминокислоты. Обеспечив организм необходимым ему белком, особенно сразу после тренировки и в последующие 48 часов, вы поддерживаете в себе процесс анаболизма.
Белок и сжигание жира
По сравнению с диетами с более высоким содержанием углеводов и низким содержанием жира, диеты с повышенным уровнем белка и пониженным уровнем жиров способствуют более эффективной потере веса. Одна из главных причин этого заключается в том, что белок усиливает энергозатратность нашего организма.
Термогенный (связанный с производством тепла) эффект белка может достигать 22 % по сравнению с 0,8 % термогенного эффекта углеводов. Другими словами, за счет простого поедания чуть большего количества белка и чуть меньшего потребления углеводов вы можете сжечь на порядок больше калорий.
Объяснить этот механизм помогают результаты исследования, проведенного в 2002 г. доктором Кэрол Джонстон и ее коллегами в Университете Аризоны. Десять девушек в возрасте 19–22 лет соблюдали диету с высоким содержанием белков и с высоким содержанием углеводов. Через два с половиной часа после еды исследователи измеряли уровень образования энергии в их организме. Ученые обнаружили, что при высокобелковой диете энергии вырабатывалось на 100 % больше, чем при высокоуглеводной. В течение всего дня энергетическая активность после употребления пищи, содержащей повышенное количество белка, при каждом замере была выше на 30 калорий. Джонстон предположила, что, поскольку такой термогенный эффект длится 2–3 часа после каждого приема пищи, дополнительный термогенный эффект от употребления высокобелковой пищи может быть равен 90 калориям. Что, по сути, означает: потенциально вы можете сжечь большее количество калорий, увеличив в своей еде количество белка. Диета считается высокобелковой, если на каждый килограмм собственного веса человека в ней ежедневно приходится 2 г белка.
Ощущение насыщения можно также объяснить термогенным эффектом белковой пищи. Женщины, в чьем рационе содержится больше белков и умеренное количество углеводов, отмечают более выраженное и длительное чувство сытости по сравнению с женщинами, в чьем питании содержится меньше белка. Таким образом, придерживаясь диеты с высоким содержанием белка и умеренным – углеводов, вы будете в меньшей степени испытывать чувство голода, и вам будет легче контролировать свое питание. Чтобы извлечь максимум из термогенного эффекта употребления белка, вам следует на протяжении всего дня питаться небольшими порциями с регулярным интервалом. Это поможет вашему организму наиболее эффективно усваивать и использовать белок и поддерживать высокий уровень выработки энергии, что в свою очередь облегчит процесс снижения веса.
Белок и силовые показатели
На первый взгляд может показаться, что чем больше «строительного материала» (белка) попадает в организм, тем больше мышечной массы вы сможете нарастить. По крайней мере, так считали многие спортсмены на протяжении долгих лет. Но не все так просто. У того, кто употребляет вдвое больше белка, мышцы не становятся автоматически вдвое больше. А скорей всего, избыточный белок отложится в виде запасов жира.
Для эффективного роста мышечной ткани необходимо поддерживать азотный баланс. Азот выводится из организма преимущественно с мочой, и эти потери должны восполняться за счет поступающей еды. Довольно большое количество азота содержится именно в белковой пище. Как правило, здоровый взрослый человек пребывает в состоянии азотного равновесия, или нулевого баланса, то есть его потребление равно расходованию. Положительный азотный баланс означает, что организм удерживает поступающий с пищей белок и использует его для построения новых тканей. Если же из организма выводится больше азота, чем поступает, баланс становится отрицательным. Организм потерял часть азота и, следовательно, белка. Если это состояние продолжается в течение длительного времени, возникает опасность разрушения мышечной ткани и развития болезни.
Для достижения положительного азотного баланса вовсе не обязательно потреблять больше белка. Мышечные клетки сами возьмут необходимое им для роста количество питательных веществ (включая аминокислоты), а силовые тренировки увеличат способность этих клеток усваивать доступный белок. Этот факт был подтвержден в 1995 г. исследователями под руководством Уэйна Кэмпбелла. Ученые разделили группу пожилых людей (мужчин и женщин в возрасте 56–80 лет), никогда до этого не тренировавшихся с отягощениями, и измерили азотный баланс в их организме до начала и после завершения исследования. Часть из них во время трехмесячной программы, направленной на развитие физической силы, питалась по диете с низким содержанием белка (0,8 г на килограмм массы тела в день, что фактически соответствует норме минимального потребления), другая часть – с высоким содержанием белка (1,6 г на килограмм массы тела).
Целью исследований было узнать, как диеты с различным количеством белка влияют на уровень азотного баланса во время силовых тренировок. Результаты оказались любопытными. И в той, и в другой группе было отмечено сохранение в организме азота: белок удерживался и применялся для построения новой ткани. Однако в группе с низким содержанием белка в пище он использовался еще эффективнее. Тренировка вынуждала организм адаптироваться и удовлетворять потребность в белке, даже когда с пищей он поступал в минимальном количестве. И, хотя для наращивания мышечной ткани низкое содержание белка в пище нельзя назвать положительным фактором, исследование продемонстрировало, как гибко организм адаптируется к фактическим условиям и как силовая тренировка заставляет клетки мышц более эффективно использовать доступный им белок для построения новой ткани.
И все же, сколько конкретно белка нужно получать с пищей, чтобы добиться оптимального физического состояния и лучших результатов? Этот вопрос горячо обсуждался научным миром более 100 лет, а самим атлетам он не дает покоя со времен Древней Греции. Специалисты в области питания не могут прийти к общему мнению по нескольким причинам. Одна из них связана с типом и частотой физической нагрузки. К примеру, в ходе тренировки, требующей выносливости, белок выступает в качестве запасного «бака с топливом», предоставляя аминокислоты, которые становятся дополнительным источником энергии. Если белка не хватает, спортсмен может быстро выбиться из сил. При силовых тренировках дополнительные объемы белка в рационе нужны в качестве источника аминокислот, из которых в мышцах синтезируется новый белок.
Целые поколения атлетов считали белок своего рода волшебной палочкой, незаменимой для роста мышц. Существуют ли реальные научные подтверждения этой точке зрения? Новейшие исследования показывают: при силовых тренировках небольшое количество дополнительного белка в рационе пойдет только на пользу.
