Facebook
Vkontakte
Twitter
LiveJournalЗДОРОВЬЕ И ТЕЛО :: спортивная наука
Гистидин и карнозин. Их способность предотвращать распад протеинов
Последние несколько лет я слежу за научными публикациями об одной довольно интересной для меня аминокислоте - гистидине - и ее родственном элементе - карнозине. Делаю я это потому, что появляется все больше доказательств способности этих веществ подавлять процесс распада протеинов. Кроме того, гистидин и карнозин могут благоприятно влиять на здоровье. Об этом, а также о том, каким образом данные соединения могут помочь вам в тренировочном процессе, мы и поговорим в этой статье.
Основные сведения
Протеин №1 соевый (Junior) 5кгНатуральный соевый высокобелковый продукт 1779 руб. Подробнее »»
Сывороточный протеин 40% (IRONMAN) 1кгНезаменимый источник белка молочной сыворотки, имеющего наивысшую биологическую ценность 880 руб. Подробнее »»
Сывороточный протеин (IRONMAN) 2.5кгКонцентрированный (62%) белок молочной сыворотки 2505 руб. Подробнее »»
Сывороточный протеин 40% (IRONMAN) 2.5кгНезаменимый источник белка молочной сыворотки, имеющего наивысшую биологическую ценность 1900 руб. Подробнее »»
Протеин №2 молочный с креатином (Junior) 400 гНатуральный молочный высокобелковый продукт, усиленный креатином 184 руб. Подробнее »»
Наш магазин осуществляет доставку спортивного питания по Москве и России!
Гистидин - это аминокислота, которая в основном используется при производстве протеинов, энзимов и гистамина (который вызывает напухание и раздражения при аллергических реакциях). Ученые до сих пор спорят о том, заменимая эта аминокислота или незаменимая (1). Биохимики считают ее незаменимой (2). Недостаток гистидина в диете приводит к снижению его уровня в организме. Однако, поскольку некоторые протеины организма содержат гистидин и могут послужить его источником, другие ученые считают гистидин частично незаменимой аминокислотой.
Гистидин участвует в целом ряде важнейших физиологических процессов. Например, он подавляет глютамина синтетазу, которая служит катализатором синтеза глютамина, участвует в метаболизме аммиака и азота (2). В результате гистидин тормозит процессы распада протеинов, замедляя формирование азота в клетках (2). Гистидин продемонстрировал на крысах свои антиоксидативные и антикатаболические свойства (3). Недавнее исследование на людях показало, что исключение гистидина из диеты на 48 дней снизило общий оборот протеинов в организме на 24-28%, уменьшило уровни протеинов в крови - гемоглобина (-11 %) и альбумина (- 12%) (1). Ученые также сообщили о снижении на 17% уровней трансферринов (участвующих в поддержании статуса железа и гемоглобина) (1). Такие данные позволяют предположить, что диетарное наличие гистидина играет важную роль в поддержании протеинового статуса в мышцах и крови.
Карнозин - это дипептид (бета-аланил-L-гистидин), содержащийся в мышцах (4,5), мозге, (6) и других тканях (7). Гомокарнозин - это дипептид, родственный гамма-аминобутановой кислоте и гистидину, который находится только в мозге, обычно в подклассе гамма-аминобутановых нейронов (8). Исследования показали, что карнозин предупреждает старение человека и животных (9-11), очевидно благодаря его антиоксидативным свойствам (12-16) или роли антигликолизирующего агента (17-19). Карнозин модулирует регулируемые кальцием протеины в сердечной мышце и тем самым определяет скорость сокращений миокарда и сердечную функцию, особенно в условиях нехватки кислорода (ишемические состояния) (20,21). Имеются доказательства того, что карнозин расслабляет гладкие мышцы артерий (22) и вен, очевидно благодаря своему влиянию на гистамин (23). Поэтому появилось предположение, что карнозин может служить в качестве анитигипертензивного нутриента (24).
Ученые также предполагают, что карнозин и гомокарнозин могут обладать нейропротективными эффектами при ишемии (25) и влиять на нервную функцию (26). Антиоксидативные эффекты N-Ацетилкарнозина используются при лечении катаркты (27,28). И наконец, есть доказательства того, что карнозин служит важным буфером кислотности в мышцах (5,29,30). Исследования показали, что наличие гистидина и карнозина в диете влияет на их содержание в мышцах (4,5). Однако, предпочтительно принимать карнозин в виде пищевой добавки, потому что он целиком усваивается в плазме (31,32).
Теоретически полезен для культуристов
Так что же все это значит для вас? Помимо вышеизложенной пользы гистидина и карнозина для здоровья, есть несколько предположений касательно того, как эти элементы могут отразиться на тренировочной адаптации. Во-первых, раз гистидин подавляет распад протеинов, возможно, он способен затормозить распад мышц при тяжелых тренировках. Хотя эта гипотеза еще полностью не подтверждена, прием гистидина теоретически может стать эффективной антикатаболической стратегией. Во-вторых, поскольку перетренированные атлеты часто испытывают снижение уровней в крови протеинов (гемоглобина и альбумина) или железа (особенно женщины), возможно, что прием гистидина сможет поддерживать уровни гемоглобина и железа в условиях интенсивного тренинга.
И третье: поскольку карнозин служит метаболическим буфером, вероятно, он способен противостоять повышению кислотности в мышцах при интенсивных тренировках. Это поможет атлетам бегать дольше, выполнять больше повторений до утомления или улучшить качество тренинга. Кроме того, он может ускорить восстановление между сетами или забегами. И, наконец, в последнее время высказываются предположения о роли гистидина в поддержании сухой мышечной массы при попытках снижения веса. Однако, чтобы подтвердить это, требуются дальнейшие исследования.
Работают ли пищевые добавки?
Первым тестом при выяснении способностей любого нутриента влиять на метаболизм служит определение его наличия в организме. Как отмечалось выше, существуют доказательства того, что содержание гистидина и карнозина в рационе влияет на их концентрацию в мышцах (4,5). Например, Мэйнард (Maynard) с коллегами (4) сообщили, что у крыс, которым на протяжении восьми недель давали пищу, включавшую 1,8% карнозина, наблюдалось пятикратное увеличение уровней карнозина в мышцах и двукратное - гистидина.
Даннетт (Dunnett) с коллегами (5) обнаружили, что чистокровные скакуны, получавшие на каждый килограмм веса тела 100 мг бета-аланина и 12,5 мг L-гистидина три раза в день на протяжении 30 дней, продемонстрировали увеличение концентрации карнозина в мышечных волокнах типа НА и ИВ на 27% и 13% соответственно. Теоретически, повышение концентрации карнозина в мышцах должно улучшить показатели снижения кислотности в них. Чен (Chan) с сотрудниками (33) сообщили, что у крыс, диета которых содержала 0,0875% карнозина и витамина Е, наблюдалось увеличение уровня карнозина в печени в полтора раза. Эти и другие данные позволяют предположить, что включение гистидина и карнозина в рацион животных увеличивает их концентрацию в тканях.
Эффекты гистидина и карнозина на спортивную результативность у животных и человека менее ясны. Эйб (Abe) и коллеги (30) выяснили тесную связь между буферизующей мощностью, концентрацией гистидиноподобных компонентов в мышце и процентом быстросокращающихся волокон у животных, выполнявших анаэробные упражнения.
Исследователи пришли к выводу, что повышение концентрации гистидиноподобных соединений служит главным буфером кислотности в мышцах при анаэробном тренинге.
Подбирая материалы для этой статьи, я обнаружил лишь одно исследование, которое проводилось на людях. В своем эксперименте Сузики (Suziki) и коллеги (29) изучали связь между концентрацией карнозина в мышцах и результатами в высокоинтенсивных упражнениях (30 секунд занятия на на велотренажере в быстром темпе) у 11 здоровых мужчин. Исследователи обнаружили, что концентрация карнозина в мышцах была тесно связана с количеством волокон типа ИХ, что означало мощностной выход. Вдобавок, величина уровней карнозина в мышцах показала свою связь с мощностным выходом в последние 10 секунд 30-секундного заезда. Ученые пришли к выводу, что концентрация карнозина в мышечных волокнах может стать важным фактором, определяющим результативность в высокоинтенсивных упражнениях. Возможно, повышение уровней карнозина в мышцах может повысить результативность в упражнениях и улучшить тренировочную адаптацию. Однако эта гипотеза нуждается в проверке.
Выводы
Теоретически, гистидиносодержащая пищевая добавка способна помочь атлетам лучше переносить тренировочные нагрузки и улучшить результаты в высокоинтенсивных упражнениях. К тому же, такая добавка может принести пользу здоровью. Гистидин можно отнести к многообещающим соединениям, но необходимы дальнейшие исследования. Я буду держать вас в курсе событий. Hardgainer.RU
Ссылки:
- Kriengsinyos, W., et al., Long-term effects of histidine depletion on whole-body protein metabolism in healthy adults. J Nutr, 2002. 132(11): p. 3340-8.
- Mathews, C, K. van Holde, and K. Ahem, Biochemistry. 3 ed. 2000, San Francisco, CA: Benjamin Cummings.
- Nagasawa, Т., et al., In vitro and in vivo inhibition of muscle lipid and protein oxidation by carnosine. Mol Cell Biochem, 2001. 225(1 -): p. 29-34.
- Maynard, L.M., et al., High levels of dietary carnosine are associated with increased concentrations of carnosine and histidine in rat soleus muscle. J Nutr, 2001. 131(2): p. 287-90.
- Dunnett, M. and R.C. Harris, Influence of oral beta-alanine and L-histidine supplementation on the carnosine content of the gluteus medius. Equine VetJSuppI, 1999. p. 499-504.
- Bonfanti, L, et al., Carnosine-related •df dipeptides in the mammalian brain. Prog — Neurobid, 1999. 59(4): p. 333-53.
- Soliman, K., A. El-Ansary, and A.M. Mohamed, Effect of carnosine administration on metabolic parameters in bilharzia-infected hamsters. Comp Biochem Physiol В Biochem Moi Biol, 2001. 129(1): p. 157-64.
- Rothman, D.L, et al., Homocarnosine and the measurement of neuronal pH in patients with epilepsy. Magn Reson Med, 1997. 38(6): p. 924-9.
- Gallant, S., M. Semyonova, and M. Yuneva, Carnosine as a potential anti-senescence drug. Biochemistry (Mosc), 2000. 65(7): p. 866-8.
- Yuneva, A.O., et al., Effect of carnosine on Drosophila melanogaster lifespan. Bull Exp Biol Med, 2002. 133(6): p. 559-61.
- Hipkiss, A.R., et al., Reaction of carnosine with aged proteins: another protective process? Ann N Y Acad Sd, 2002. 959: p. 285-94.
- Kang, J.H., et al., Protective effects of carnosine, homocarnosine and anserine against peroxyl radical-mediated Cu,Zn-superoxide dismutase modification. Biochim Biophys Acta, 2002. 1570(2): p. 89-96.
- Kang, K.S., J.W. Yun, and Y.S. Lee, Protective effect of L-carnosine against 12-0-tetradecanoylphorbol-13-acetate- or hydrogen peroxide-induced apoptosis on v-myc transformed rat liver epithelial cells. Cancer Lett, 2002. 178(1): p. 53-62.
- Klebanov, G.I., et al., Effect of carnosine and its components on free-radical reactions. Membr Cdl Biol, 1998. 12(1): p. 89-99.
- Hipkiss, A.R., et al., Protective effects of carnosine against protein modification mediated by malondialdehyde and hypochlorite. Biochim Biophys Acta, 1998. 1380(1): p. 46-54.
- Hipkiss, A.R., Carnosine, a protective, anti-ageing peptide? Int J Biochem Cell Bid, 1998. 30(8): p. 863-8.
- Hipkiss, A.R. and С Brownson, A possible new role for the anti-ageing peptide carnosine. Cdl Md Life Sd, 2000. 57(5): p. 747-753.
- Hipkiss, A.R. and С Brownson, Carnosine reacts with protein carbonyl groups: another possible role for the anti-ageing peptide? Biogerontology, 2000.1(3): p. 217-23.
- Brownson, С and A.R. Hipkiss, Carnosine reacts with a glycated protein. Free Radic Biol Med, 2000. 28(10): p. 1564-70.
- Roberts, P.R. and G.P. Zaloga, Cardiovascular effects of carnosine. Biochemistry (Mosc), 2000. 65(7): p. 856-61.
- Lee, J.W., et al., Improved functional recovery of ischemic rat hearts due to singlet oxygen scavengers histidine and carnosine. J Mol Cell Cardiol, 1999. 31(1): p. 113-21.
- Ririe, D.G., et al., Vasodilator/ actions of the dietary peptide carnosine. Nutrition, 2000. 16(3): p. 168-72.
- Miller, D.J. and A. O'Dowd, Vascular smooth muscle actions of carnosine as its zinc complex are mediated by histamine H(1) and H(2) receptors. Biochemistry (Mosc), 2000. 65(7): p. 798-806.
- Niijima, A., et al., Effects of L-camosine on renal sympathetic nerve activity and DOCA-salt hypertension in rats. Auton Neurosd, 2002. 97(2): p. 99-102.
- Tabakman, R., P. Lazarovici, and R. Kohen, Neuroprotective effects of carnosine and homocarnosine on pheochromocytoma PC12 cells exposed to ischemia. J Neurosd Res, 2002. 68(4): p. 463-9.
- Urazaev, A., et al., Carnosine and other imidazole-containing compounds enhance the postdenervation depolarization of the rat diaphragm fibres. Physiol Res, 1998. 47(4): p. 291-5.
- Babizhayev, M.A., et al., N-Acetylcarnosine, a natural histidine-containing dipeptide, as a potent ophthalmic drug in treatment of human cataracts. Peptides, 2001. 22(6): p. 979-94.
- Babizhayev, M.A., et al., The natural histidine-containing dipeptide Nalpha-acetylcarnosine as an antioxidant for ophthalmic use. Biochemistry (Mosc), 2000. 65(5): p. 588-98.
- Suzuki, Y., et al., High level of skeletal muscle carnosine contributes to the latter half of exercise performance during 30-s maximal cycle ergometer sprinting. Jpn J Physid, 2002. 52(2): p. 199-205.
- Abe, H., Role of histidine-related compounds as intracellular proton buffering constituents in vertebrate muscle. Biochemistry (Mosc), 2000. 65(7): p. 757-65.
- Decker, EA., et al., Inhibition of low-density lipoprotein oxidation by carnosine histidine. J Agric Food Chem, 2001. 49(1): p. 511-6.
- Hipkiss, A.R., et al., Protective effects of carnosine against malondialdehyde-induced toxicity towards cultured rat brain endothelial cells. Neurosd Lett, 1997. 238(3): p. 135-8.
- Chan, W.K., et al., Effect of dietary carnosine on plasma and tissue antioxidant concentrations and on lipid oxidation in rat skeletal muscle. Lipids, 1994. 29(7): p. 461-6.
| Постоянный адрес этой статьи в интернете: http://hardgainer.ru/hard2.view5.page151.html |
|
|
Tweet | Нравится |
|
Последние обновления в данном разделе Hardgainer.RU:
- Можно ли тренироваться с отягощениями после сотрясения головного мозга?
- Должны ли болеть мышцы после каждой тренировки?
- Циклирование веса ведет к его набору в будущем или в чем опасность циклирования
- Лейцин. Главная аминокислота
- Кардиотренировка на пустой желудок - что за ней стоит?