Материал: Спортивная нутрициология
Глава 4. Протеины |
125 |
|
|
|
|
отдельно) могут рассматриваться как эффективная стратегия поддержки с целью повышения силы и улучшения состава тела. Однако объем и время предтренировочного приема пищи могут оказывать существенное влияние
ипотребоватьпосттренировочногоприемапротеинов.
•Прием высококачественных белков в течение ближайших 2 часов после нагрузки вызывает стойкое увеличение синтеза мышечных протеинов.
•Прием 20–40 г высококачественного протеина (0,25–0,40 г×кг –1 массы тела) каждые 4 часа – наиболее предпочтительный режим для стимуляции синтеза мышечного белка по сравнению с другими режимами диеты. Это сопровождается улучшением состава тела и показателями физической подготовленности.
•Потребление казеина (~30–40 г) перед сном существенноускоряетсинтезмышечныхбелков
иметаболизм в течение ночного отдыха без изменения активности липолиза.
В 2017 г. были сформулированы, а в январе
2018 г. опубликованы основные положения Национального института здоровья США (National Institutes of Health, Office of Dietary Supplements, 2018) относительно применения пищевых добавок протеинов и аминокислот в спорте и фитнесе. Среди спортсменов-любителей (анализ данных 21 000 человек) протеин-содержащие продукты использовали41,7% опрошенных, аминокислоты –
12,1% (NCAA National Study of Substance Use Habits of College Student-Athletes, August 2014). По видам спорта наибольший процент потребителей отмечен у мужчин в хоккее на льду, рестлинге и бейсболе, у женщин – в волейболе, плавании и хоккее на льду. Среди военного персонала в процессе общефизическойподготовки22,8% мужчини5,3% женщин использовали популярные комбинации аминокислот и креатина (Jacobson I.G. et al., 2012).
Типичнымидозировкамипротеиноввэтихгруппах были1,2–2,0 г×кг –1 вдень. Потреблениепротеинов профессиональными элитными спортсменами превышаловсреднемна10–20% соответствующие значение у любителей и зависело от вида спорта, антропометрическихданныхатлетов, интенсивности и продолжительности нагрузок и ряда других факторов. Основныеположения документаИнститутаздоровьяСША(2018) сводятсякследующему:
•Потреблениепротеиноввкачественномиколичественном плане должно обеспечивать суточнуюпотребностьвнезаменимыхаминокислотах для поддержания мышечной массы и силы, максимизации синтеза и минимизации распада белка. Потреблениепищевыхвысококачественныхбелковувеличиваетконцентрациювкрови всехвидоваминокислот, которыепотребляются клетками скелетных мышц. Особое значение имеют 9 незаменимых аминокислот (ЕАА): ВСАА (лейцин, изолейцин, валин), гистидин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан.
•Потребление адекватного количества белка оптимизирует адаптивный ответ организма на физические нагрузки и обеспечивает рост силыимышечноймассы, гипертрофиюмышечныхволокон, атакжеускорениевосстановления после нагрузки.
•Наиболее качественные протеины содержат около 40% ЕАА, что дает возможность получить во время разового приема 25 г протеина в составе пищи около 10 г ЕАА.
•Мета-анализ РКИ показал, что потребление протеинов в течение часа до или после физической нагрузки оказывает примерно одинаковое влияние на состав тела, увеличение мышечной силы, размер мышц и мало изменяет скорость восстановления(Schoenfeld B.J. et al., 2013, 2017).
На практике период после тренировки, когда экзогенное поступление протеинов в организм
126 |
СПОРТИВНАЯ НУТРИЦИОЛОГИЯ |
|
|
|
|
редуцирует распад эндогенных белков, стимулирует процесс построения мышц и усиливает активность митохондриальныхбелков для усиления утилизации кислорода работающими мышцами (так называемое «окно метаболических возможностей»), может продолжаться до 24 часов (Rosenbloom C., 2015).
•Ряд исследований показал, что потребление на ночь (перед сном) молочного белка с замедленным метаболизмом (казеин) в дозе 27–40 г на прием увеличивает скорость ночного синтеза эндогенных белков в организме, увеличивает концентрацию свободных аминокислот в плазме крови, обеспечивая рост силы и мышечной массы, а также ускоренное восстановление на следующий день (Res P.T. et al., 2012; Rosenbloom C., 2015; Snijders T. et al., 2015).
•ПрофильбезопасностипротеиновохарактеризованСоветомпопищеипитаниюкак«оченьниз-
кий (безопасный)» (Institute of Medicine. США, 2005). Высокобелковые диеты (HPD) (от 1,6 до 2,4 г×кг –1 в день, что в два-три раза выше рекомендованных значений потребления для обычнойпопуляции) прииспользованиивтече-
ние нескольких месяцев также не вызывали каких-либо побочных эффектов, способных представлять опасность для здоровья спортс-
менов (Phillips S.M., 2013; Antonio J. et al., 2015, 2016). В процессе исследования эффективности ибезопасностинаходитсяоченьвысокобелковая диета (VHPD) (свыше 3,5–4,0 г×кг –1 в день).
Потребность в протеинах у представителей различных
видов спорта
Данные о рекомендуемом потреблении протеинов в различных видах спорта приведены в таблице 29.
Во всех рекомендациях обращается внимание на качество используемых протеинов. Наиболее часто используются whey-протеины и казеин, а из растительных белков – соевый. В то же время активное развитие в последние годы получило использование белка гороха и его дериватов. Тренеры и спортсмены должны обращать внимание на: состав конкретных протеиновых смесей, абсолютное и относительное содержание в порции исуточнойдозеВСАА(особеннолейцина), общего
Таблица 29. Сравнительные данные исследований о рекомендуемом потреблении протеинов в различных видах спорта (цит. по: Дмитриев А.В., Гунина Л.М., 2018)
|
Ссылка и характер работы |
Рекомендуемое количество белка |
|
|
|
|
|
|
Силовые виды спорта |
|
|
|
|
|
|
|
P. Lemon et al., 1997, обзор литературы |
12–15% от общего потребления энергии |
|
|
|
|
|
|
P. Lemon et al., 1998, обзор литературы |
1,6–1,7 г×кг –1 в день |
|
|
R.B. Kreider et al., 2010, обзор литературы |
1,3–1,8 г×кг –1 в день |
|
|
S.M. Phillips, 2004, обзор литературы |
12–15% от общего потребления энергии |
|
|
|
|
|
|
В. Campbell et al., 2007, обзор литературы |
1,4–2,0 г×кг –1 в день |
|
|
N.R. Rodriguez et al., 2009. American Dietetic Association, American |
1,2–1,7 г×кг –1 в день |
|
|
College of Sports Medicine, Dietitians of Canada |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глава 4. Протеины |
127 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ссылка и характер работы |
Рекомендуемое количество белка |
|
|
|
|
J. Antonio et al., 2016, 2017, специальные исследования для опреде- |
HPD и VHPD диеты: от 2,0 до 3,0 г×кг –1 |
|
ленных категорий |
в день; от 3,0 до 4,0 г×кг –1 в день |
|
Виды спорта, требующие повышенной выносливости |
|
|
|
|
|
A.E. el-Khoury et al., 1997, исследование |
1,0 г×кг –1 в день |
|
C.N. Meredith et al., 1989, исследование |
1,21 г×кг –1 в день |
|
М.А. Tarnopolsky et al., 1988, исследование |
1,6 г×кг –1 в день |
|
J.E. Friedman, P.W. Lemon, 1989, исследование |
1,49 г×кг –1 в день |
|
F. Brouns et al., 1989, исследование |
1,5–1,8 г×кг –1 в день |
|
L. Genton et al., 2010, обзор |
1,1 г×кг –1 в день |
|
N.R. Rodriguez et al., 2009. American Dietetic Association, American |
1,2–1,4 г×кг –1 в день |
|
College of Sports Medicine, Dietitians of Canada |
|
|
|
|
|
Сложно-координационные (эстетические) виды спорта |
|
|
|
|
|
P.J. Ziegler и соавт.,1999, исследование |
1,3–1,7 г×кг –1 в день |
|
P.J. Ziegler et al., 2001, исследование |
1,3 г×кг –1 в день |
|
P.J.Ziegler et al., 2005, исследование |
0,9 г×кг –1 в день |
|
A. Cupisti et al., 2000, исследование |
1,0 г×кг –1 в день |
|
S.S. Jonnalagadda et al., 1998, исследование |
1,2 г×кг –1 в день |
|
E.M. Kirchner et al., 1995, исследование |
1,0 г×кг –1 в день |
|
Игровые (командные) виды спорта |
|
|
|
|
|
P. Lemon 1994, обзор литературы |
1,4–1,7 г×кг –1 в день |
|
N. Boisseau et al., 2007, обзор |
1,4 г×кг –1 в день |
|
L. Martin et al., 2006, обзор |
1,2–1,4 г×кг –1 в день |
|
J. Rico-Sanz et al., 1998, исследование |
14% от общего потребления энергии |
|
|
1,4–1,7 г×кг –1 в день |
|
Спортивные единоборства |
|
|
|
|
|
G.G. Artioli et al., 2013, обзор |
1,8–2,4 г×кг –1 в день |
|
S. Pettersson, 2013, обзор |
1,6–2,0 г×кг –1 в день |
|
B.I. Campbell et al., 2011 (рекомендации ISSN) |
1,4–2,0 г×кг –1 в день |
|
American College of Sports Medicine, США |
1,2–1,7 г×кг –1 в день |
|
Nat.Strength Cond.Association, США |
1,5–2,0 г×кг –1 в день |
|
|
|
|
|
|
128 |
СПОРТИВНАЯ НУТРИЦИОЛОГИЯ |
|
|
|
|
количества незаменимых аминокислот (должны |
2016), т. е. преобладание анаболических процессов |
присутствовать все девять ЕАА), процентное |
над катаболическими. Ключевой триггерной ами- |
соотношение белков из разных источников. Как |
нокислотой увеличения MPS является лейцин, |
правило, протеины животного происхождения |
который целевым образом активирует рапамици- |
(мясные, рыбные, молочные, куриные, из яйца) |
новый комплекс-1 (ключевой сигнальный белок), |
содержат все девять незаменимых аминокислот. |
запуская рост MPS. Исходя из этого положения, |
В растительных протеинах могут отсутствовать |
потребление протеинов с высоким содержанием |
илибытьвоченьмаленькихколичестваходнаили |
лейцина (в составе комплекса ВСАА) будет иметь |
две незаменимые аминокислоты. Эти недостатки |
преимуществаввыраженностиобъемовростаMPS. |
растительных белков в современной индустрии |
Таким образом, качество протеина (характеризу- |
спортивногоиклиническогопитанияустраняются |
емое содержанием ЕАА, особенно аминокислот |
внедрениеминновационныхтехнологий(гидроли- |
с разветвленной цепью – ВСАА, и способностью |
затыиизолятырастительныхпротеинов, обогаще- |
белка адекватно перевариваться в ЖКТ) имеет |
ниедополнительнымвведениемВСААидр.). Такие |
прямое влияние на изменение MPS и решающее – |
методы позволили, в частности, соевому белку |
наростмышечноймассы. Традиционнымипоказа- |
занять промежуточное место в плане величины |
телямикачествапротеиновсточкизренияусвоения |
анаболического мышечного ответа при курсовом |
организмомявляетсяPDCAAS (protein digestibility- |
применениивовремяотдыхаитренировок, между |
corrected amino acid score) и ряд других (табл. 30). |
whey-протеином (абсолютный лидер) и казеином |
Как уже отмечалась, очень важным с точки |
(на69% вышевслучаесравненияказеинаисоевого |
зрения усвояемости и участия в ремоделировании |
белка в пользу последнего) (Tang J.E. et al., 2009). |
разрушенныхвпроцессеинтенсивныхфизических |
|
нагрузок мышечных белков является и их амино- |
Сравнительная характеристика |
кислотный состав (табл. 31). |
основных типов протеинов |
Однаковнастоящеевремяспециальнодляцелей |
Сравнениепротеиновпосоставуипоказателям |
спортивной нутрициологии рекомендован дру- |
гой, более адекватный, показатель, отражающий |
|
биодоступности. Использование пищевых доба- |
роль не всех аминокислот вообще, а собственно |
вок на основе протеинов в процессе постоянных |
незаменимых аминокислот, в первую очередь |
тренировочныхисоревновательныхнагрузокспо- |
в физиологических процессах – DIAAS (digestible |
собствуетформированиюмышечнойгипертрофии. |
indispensable amino acid score). Использование |
Потребление белков и результирующая гипера- |
DIAAS подразумевает, чтоаминокислоты(АК) как |
миноацидемия обеспечивают, с одной стороны, |
нутриентыявляютсяиндивидуальными, акачество |
необходимые строительные блоки (незаменимые |
протеинов определяется долей IAA в их составе |
аминокислоты – ЕАА) для синтеза мышечных |
и всасыванием в кишечнике. Такие различия про- |
белков (muscle protein synthesis – MPS), с другой – |
теиновмогутиметьважныепоследствиядляроста |
являются триггерным механизмом запуска этого |
мышечной массы и ремоделирования структуры |
процесса. Параллельнотежемеханизмыподавляют |
мышц в ходе постоянного тренировочного про- |
разрушениебелковскелетноймускулатуры(muscle |
цесса. Сравнительные характеристики некоторых |
protein breakdown – MPB), формируя положитель- |
белков по показателям PDCAAS и DIAAS приве- |
ный белковый баланс (MPS > MPB) (Phillips S.M., |
дены в таблице 32. |
|
|
Глава 4. Протеины |
|
|
|
|
129 |
Таблица 30. Сравнение качества протеинов (цит. по: Cribb Р.J., 2005) |
|
||||
Тип белка |
PDCAAS |
AAS |
PER |
BV |
NPU |
Whey-протеин концентрат |
1,14 |
1,14 |
3,2 |
100–104 |
99 |
Яичный белок |
1,00 |
1,21 |
3,9 |
88–100 |
98 |
Казеин |
1,00 |
1,00 |
2,5 |
77–80 |
99 |
Концентрат соевого белка |
1,00 |
0,99 |
2,1 |
61–74 |
95 |
Белок мяса |
1,00 |
0,94 |
2,9 |
80 |
98 |
Глютен пшеницы |
0,25 |
0,47 |
0,8 |
54 |
91 |
Источник информации: Protein Quality Evaluation, Report of the Joint FAO/WHO Consultation; Reference Manual for U.S. Whey Products, 2nd Edition, U.S. Dairy Export Council.
Примечания: PDCAAS – суммарный показатель соответствия аминокислотного состава пищеварению: теку- |
||||||||||||
щий общепринятый показатель качества белка, рассчитанный на основании лабораторных экспериментальных |
||||||||||||
исследований у животных. Величины больше 1,00 (для PDCAAS и AAS) указывают, что данный белок содержит |
||||||||||||
количество незаменимых аминокислот больше, чем потребности человека; AAS-аминокислотный показатель: |
||||||||||||
легкий и незатратный химически определяемый показатель присутствия незаменимых аминокислот в белке |
||||||||||||
в сравнении с калибровочным белком; PER – уровень эффективности белка: измеряется по способности под- |
||||||||||||
держивать рост у крыс как соотношение прироста веса к количеству потребленного белка; BV – биологический |
||||||||||||
объем: измеряется как количество сохраненного азота по сравнению с количеством абсорбированного азота. |
||||||||||||
Методы BV и NPU отражают как биодоступность, так и способность к усвоению белка в ЖКТ, и дают точную |
||||||||||||
оценку потребности организма в белке. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Таблица 31. Аминокислотный состав пищевых белков в г×100 г–1 белка (цит. по: Кар- |
||||||||||||
кищенко Н.Н. и соавт., 2014) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
АК |
Шкала ФАО/ ВОЗ |
Цельный яичный белок |
Казеин |
Белки плазмы крови |
Гемоглобин крови |
Молоко коровье цельное |
Белки молочной сыворотки |
Соевый белок |
Мука пшеничная |
Белок риса |
Белок мяса птицы |
Рыбный белок |
|
||||||||||||
Изолейцин |
4,0 |
5,5 |
6,1 |
0,9* |
0,5* |
5,5 |
6,2 |
4,9 |
5,0 |
4,4 |
4,1 |
4,5 |
Лейцин |
7,0 |
9,9 |
9,2 |
13,2 |
11,4 |
9,6 |
12,3 |
8,2 |
7,7 |
8,6 |
7,2 |
8,6 |
Лизин |
5,5 |
7,9 |
8,2 |
9,7 |
9,6 |
7,8 |
9,1 |
6,3 |
2,5* |
3,8* |
8,7 |
9,3 |
Метионин+цистеин |
3,5 |
6,5 |
3,14* |
2,6* |
2,3* |
5,7 |
5,7 |
2,6* |
3,8 |
3,8 |
3,3* |
5,1 |
Фенилаланин+тирозин |
6,0 |
11,1 |
11,3 |
10,7 |
9,2 |
8,4 |
8,2 |
9,0 |
8,6 |
8,6 |
6,6 |
8,2 |
Треонин |
4,0 |
5,8 |
4,9 |
4,8 |
4,6 |
4,3 |
5,2 |
3,8* |
3,0* |
3,5* |
4,8 |
4,5 |
Триптофан |
1,0 |
1,7 |
1,7 |
1,4 |
1,7 |
1,4 |
2,2 |
1,3 |
1,1 |
1,4 |
0,8* |
1,1 |
Валин |
5,0 |
7,7 |
7,2 |
8,7 |
8,4 |
6,6 |
5,7 |
5,0 |
4,8* |
6,1 |
6,0 |
5,0 |
Примечание: * – лимитирующая АК (уровень меньше, чем по шкале ФАО/ВОЗ). |
|
|
|
|
||||||||