суббота, 9 сентября 2017 г.

Обмен холестерина


Холестерин (холестерол) — липофильный спирт, состоящий из 27 атомов углерода, присутствующий в клеточных мембранах и являющийся предшественником стероидных гормонов и желчных кислот. Человеку необходим холестерин, однако клетки организма могут самостоятельно синтезировать его.

Холестерин производится из (нетрудно догадаться) ацетил-КоА подобно жирным кислотам. Первая стадия биосинтеза — образование мевалоната. Две молекулы ацетил-КоА конденсируются, образуется ацетоацетил-КоА, который конденсируется с третьей молекулой ацетил-КоА. Образуется гидроксиметилглутарил-КоА (ГМГ-КоА). Первая реакция катализируется тиолазой, вторая — ГМГ-КоА-синтазой.

ГМГ-КоА восстанавливается до мевалоната под действием фермента ГМГ-КоА-редуктазы. Этот энзим является поверхностным белком гладкого ЭР и основным пунктом регуляции всего биосинтеза холестерола. Глюкагон уменьшает активность фермента (фосфорилириует), а инсулин усиливает (дефосфорилирует). Увеличение содержания холестерина тормозит синтез ГМГ-КоА-редуктазы и активирует её расщепление, а снижение — наоборот запускает синтез.

Следующей стадией является превращение мевалоната в два активированных изопрена. На мевалонат поочередно с молекул АТФ переносятся три фосфатные группы. После этого отщепляется фосфат и карбоксильная группа, что образует двойную связь в продукте изопентенилпирофосфате. Под действием изомеразы образуется второй активированный изопрен — диметилаллилпирофосфат.

Изопентенилпирофосфат служит активированным предшественником в синтезе множества биомолекул — витамины А, Е, К, убихинон. Производные изопрена участвуют в пренилировании — механизме, посредством которого белки заякориваются на внутренней поверхности клеточных мембран.

Для следующей стадии нужно 6 молекул активированных изопренов. Сначала две молекулы конденсируются с образованием геранилпирофосфата, затем к ним присоединяется изопентенилпирофосфат, и образуется фарнезилпирофосфат. Далее две молекулы фарнезилпирофосфата соединяются, фосфатные группы удаляются, образуется сквален.

Сквален имеет циклическую структуру без гидроксильных групп в отличие от холестерина, поэтому претерпевает большое количество реакций. Под действием скваленмонооксигеназы образуется сквален-2,3-эпоксид, который циклазой преобразуется в ланостерин.

После каскада 19 реакций, катализируемых 9 ферментами (http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ed079p377), ланостерин превращается в холестерин. Высокие внутриклеточные концентрации холестерина активируют ацил-КоА-холестерин-ацилтрансферазу (АХАТ), которая увеличивает этерификацию холестерина для депонирования.

Сам холестерин используется для синтеза стероидных гормонов, которые образуются путем расщепления боковой цепи холестерина и его окисления. В коре надпочечников образуются минералкортикоиды и глюкокортикоиды (https://vk.com/wall-60511457_165293), у женищин в яичниках, а у мужчин в яичках образуются половые гормоны (https://vk.com/wall-60511457_165300).

Также, при окислении холестерина в гепатоцитах печени образуются первичные желчные холевая и дезоксихолевая кислоты. Подробнее о желчных кислотах здесь — https://vk.com/wall-60511457_194624.

Источники:
В.К. Кухта, Т.С. Морозкина, Э.И. Олецкий, А.Д. Таганович, “Биологическая химия”, 2008.
David L. Nelson, Michael M. Cox – Lehninger Principles of Biochemistry, 6th edition, 2013.

Кетоновые тела



Кетоновые тела — это водорастворимые производные ацетил-КоА, к ним относятся ацетон, ацетоацетат и D-β-гидроксибутират. Ацетон, однако, образуется в меньших количествах и испаряется. Термин “тела” является историческим, иногда его используют для обозначения нерастворимых частиц.

Кетоновые тела образуются в печени, откуда с кровью переносятся к скелетным и сердечной мышцам, корковому веществу почек. Мозг в условиях голодания может приспособиться к употреблению ацетоацетата и β-гидроксибутирата.

Первая стадия образования ацетоацетата заключается в конденсации двух молекул ацетил-КоА, катализируемой тиолазой (обратимая реакция последнего шага β-окисления). Затем ацетоацетил-КоА конденсируется с ацетил-КоА, образуя ГМГ-КоА который распадается на ацетоацетат и ацетил-КоА. Ацетоацетат восстанавливается до D-β-гидроксибутират под действием D-β-гидроксибутиратдегидрогеназы в митохондриях.

Ацетоацетат может декарбоксилироваться спонтанно или под действием ацетоацетатдекарбоксилазы до ацетона. При нелеченном диабете образуется много ацетоацетата, поэтому и содержание летучего ацетона выше, что придает дыханию характерный запах.

Образование D-β-гидроксибутирата — реакция обратимая, но только во внепеченочных тканях. Образовавшийся ацетоацетат активируется переносом КоА с сукцинил-КоА (из ЦТК) под действием β-кетоацил-КоА-трансферазы. Активированный ацетоацетил-КоА под действием тиолазы распадается на две молекулы ацетил-КоА, который поступают в ЦТК. Таким образом, кетоновые тела используются в качестве энергии всеми тканями, кроме печени, она лишь снабжает ими другие ткани.

Образование кетоновых тел нужно для того, чтобы жирные кислоты могли окисляться непрерывно при минимальном окислении ацетил-КоА. Такая ситуация возникает, когда промежуточные продукты ЦТК используются в глюконеогенезе. Окисление промежуточных соединений цикла Кребса приостанавливается, как и окисление ацетил-КоА. Содержание кофермента А ограничено, а поскольку большая его часть связана в ацетил-КоА, β-окисление жирных кислот замедляется — для активации жирных кислот нужен КоА (подробнее - https://vk.com/wall-60511457_195199). Образование кетоновых тел как раз освобождает кофермент А.

При голодании (подробнее — https://vk.com/wall-60511457_196175) и нелеченном диабете из-за глюконеогенеза расходуются промежуточные соединения ЦТК (в частности, уходит оксалоацетат), в качестве основного источника энергии используются запасенные жиры. Это ведет к накоплению ацетил-КоА, которое идет на образование кетоновых тел. Однако, образуются они в количестве, превышающем способность внепочечных тканей окислить их. Таким образом, повышается содержание кетоновых тел в крови, вызывая ацидоз. Высокое содержание ацетона, ацетоацетата и D-β-гидроксибутирата в крови и моче называется кетозом (кетонемия, кетонурия, запах ацетона).

Кетоз не возникает, пока не происходит увеличения уровня СЖК в крови, образующихся в результате липолиза ТАГ в жировой ткани. Печень поглощает до трети ЖК, проходящих через нее, поэтому, чем выше концентрация СЖК, тем выше их поглощение и интенсивнее кетогенез. Следовательно, для регуляции важны факторы, контролирующие стадию мобилизации СЖК из жировой ткани.

Это достигается их эстерификацией с образованием ацилглицеролов, что зависит от наличия и доступности глицерол-3-фосфата и его предшественников. Однако, в опытах с перфузируемой печенью, взятой у голодного животного, доступность этого вещества не лимитировала эстерификацию. Дело в том, что у голодного организма карнитин-ацилтрансфераза активна и переносит ЖК в матрикс митохондрий, где происходит их окисление. И оно всегда происходит в направлении образования кетоновых тел, поскольку существует нехватка оксалоацетата — ацетил-КоА не может идти в ЦТК.

При β-окислении пальмитата до ацетоацетата, образуется 33 молекулы АТФ, а если β-гидроксибутират - то всего 21 моль. Так что кетогенез можно еще рассматривать как механизм, позволяющий печени окислять большие количества жирных кислот.

Источники:
В.К. Кухта, Т.С. Морозкина, Э.И. Олецкий, А.Д. Таганович, “Биологическая химия”, 2008.
David L. Nelson, Michael M. Cox – Lehninger Principles of Biochemistry, 6th edition, 2013.
https://vk.cc/75Kmtx

АКТИВНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ

У всех бывают дни, когда мы слишком разбиты, чтобы тренироваться. Наши мышцы ноют, конечности не слушаются, а сама мысль о поднятии тяжелой штанги над головой кажется нам последним, что бы мы хотели делать. Наши тела молит нас о том, чтобы взять паузу и отдохнуть денек, и мы были бы идиотами если бы не прислушивались к нему. Так что же ты делаешь в день отдыха? Ты просто отдыхаешь, забывая про спорт? Или ты восстанавливаешься?
Возможно, ты удивишься, но есть разница между отдыхом и восстановлением, хотя оба важны для улучшения результативности. Отдых можно охарактеризовать как сон, или деятельность без тренировки и упражнений. Восстановление, в противовес отдыху, это действия и техника, направленные на улучшение восстановления тела. И речь идет не только о восстановлении мышц. Восстановление затрагивает химический и гормональный баланс, восстановление нервной системы, психического состояния и т. д. Множество разных факторов, таких как сон, питание и водный баланс могут оказать положительное влияние, но один из самых эффективных способов помочь восстановлению тела и разума — активное восстановление.
Активное восстановление направлено на выполнение упражнений с низкой интенсивностью, но достаточно высокой для того, чтобы увеличить приток крови и усилить очистку ферментов, ответственных за повреждение мышц и остаточную усталость. Таким образом, активное восстановление играет огромную роль в минимизации симптомов приступов остаточной мышечной боли и крепатуры. Я думаю, все сталкивались с этим явлением. Тебя никогда не удивляло, что после тяжелой тренировки ты можешь не ощущать боли до следующего дня, а то и до двух дней, но потом следует расплата? Все из-за молочной кислоты, которая появляется в мышцах во время анаэробной (без достаточного количества кислорода) тренировки. Молекулы молочной кислоты распадаются в крови и создают ионы водорода, которые понижают уровень pH крови, после чего, в качестве обратной реакции, происходит метаболический ацидоз (нарушение кислотно-щелочного состояния в организме), из-за чего ты и чувствуешь боль во время тренировок и после них. Роль активного восстановления тут следующая — оно помогает вывести молочную кислоту благодаря увеличению уровня метаболизма и генерации окислителя молочной кислоты. И именно поэтому заминка после ВОДа, включающая в себя легкую работу на гребном тренажере и растяжку, позволяет тебе показывать одинаково высокие результаты на протяжении недель.
В любом случае, активное восстановление применимо не только после ВОДа и в дни отдыха. В 2006 году, исследования, опубликованные в журнале «Journal of Sports Science and Medicine», показали пользу от использования короткого активного восстановления при скалолазании. В этом исследовании 10 скалолазов выполняли 5 двухминутных восхождений, перед тем как приступить к двух минутному активному или пассивному восстановлению. После этого у них было полторы минуты на отдых и переход к новому заданию, затем они приступали новому восхождению. Во время этого исследования затерялись пульс, отношение затрачиваемого усилия (RPE – rate of perceived exertion) и уровень концентрации молочной кислоты . Во время активной фазы восстановления атлеты, которые занимались им, имели более высокий пульс, чем атлеты, занимавшиеся пассивным восстановлением (как и ожидалось), но в момент фазы отдыха, атлеты, занимавшиеся активным восстановлением имели более низкий пульс, чем те атлеты, которые занимались пассивным восстановлением. Далее, уровень концентрации молочной кислоты, как и RPE, был заметно ниже у атлетов, которые занимались активным восстановлением. Исследователи также пришли к выводу, что возможно задействование больших групп мышц во время активного восстановления позволяет эффективнее выводить молочные отложения из мышц.
Итак теперь, когда ты знаешь почему активное восстановление так важно, пора ввести его в твое тренировочное расписание (мы считаем, что ты уже делаешь заминку после ВОДов, а если нет, то пора уже начать!) Есть много видов активности, которые могут помочь тебе в активном восстановлении, но лучше выбрать именно то, что будет подходить непосредственно тебе и от чего ты будешь получать удовольствие. Помни — это время которое ты тратишь на отдых от КроссФита и на отдых от напряжения, связанного с ВОДом. Будь то плавание, вело-прогулки, каякинг, баскетбол, пеший туризм или бег, убедись, что ты прилагаешь лишь 60-70% от максимума усилий и расслабляешься. Когда закончишь, удели время растяжке, чтобы быть уверенным в том, что ты сделал максимум для вывода из мышц этой ненавистной молочной кислоты и для того, чтобы вернуться в зал в наилучшей форме. Ты, также, можешь захотеть использовать свое время активного восстановления для работы над техническими аспекта в плавании, гребле или даже тяжелой атлетике или гимнастике. Но я бы рекомендовал делать что-то мало относящееся к КроссФиту. Твое тело и разум должны отдохнуть от зала и это правильно, тут нет ничего постыдного. Слишком много чего-либо — это не хорошо! Как говорит Грэг Глассман (Greg Glassman) - "Регулярно обучайся новым видам спорта и практикуйся в них." В конце концов выйди на улицу и поиграй с детьми в футбол, как делал это в детстве!

Четыре очень разных типа восстановления.



Одним из главных препятствий для определения оптимальной продолжительности восстановления служит то, что наш организм восстанавливается не как единое целое. Существует четыре главных компонента восстановления после тренировки, и каждый требует определенного времени. Далее я опишу их, начиная с самого быстрого. Предполагается, что вы не перетренированы.
Если это не так, то восстановление потребует значительно большего времени.

1. Энергетическое восстановление.
Тренинг требует затрат энергии, поэтому до следующей тренировки ее запасы должны быть восстановлены. Я здесь говорю о двух ее видах: первый - АТФ и фосфокреатин, второй - гликоген. Если вы не перетренированы или не сидите на низкокалорийной диете, то энергетическое восстановление - это дело нескольких часов, самое большее - нескольких дней. Богатая углеводами пища, распределенная на весь день, плюс креатин и рибоза, ускорят энергетическую рекуперацию. Это не главный ограничивающий восстановление фактор, хотя энергетическое состояние мышечной клетки способно положительно повлиять на анаболическую компенсацию.

2. Гормональное восстановление.
Интенсивный тренинг влияет на эндокринную систему. После тренировки уровни кортизола могут упасть или, скорее всего, повыситься, уровни тестостерона временно возрастут перед тем, как упасть на несколько часов или, в худшем случае, на несколько дней. В большинстве случаев все возвращается к норме через 24 часа. Возвращение к гормональному гомеостазу (естественному балансу) может занять больше времени, чем энергетическое восстановление. Но это также не должно служить ограничивающим фактором, если, конечно, объем тренинга у вас разумный. Если же ваша гормональная система не восстановилась через 24 часа после излишней тренировочной нагрузки, то могут возникнуть проблемы. Если уровни анаболических гормонов все еще понижены после тяжелой тренировки, то последующая тяжелая тренеровка принесет дополнительный хаос в эндокринный гомеостаз. Тренировка на третий день еще более ухудшит ситуацию.
Искусственно поднимая уровни анаболических гормонов, потребители стероидов могут тренироваться чаще, чем натуральные атлеты. Вспомните об этом, когда попытаетесь копировать тренировочное расписание чемпиона.

3. Сократительное восстановление.
Здесь все гораздо сложнее. После средней, нетравматической тренировки восстановление сократительного аппарата - актина, миозина и поддерживающих компонентов - происходит довольно быстро. Профессор Волков из России отметил, что тяжелоатлетам нужно от 16 до 28 часов для полного восстановления после тренировки умеренной интенсивности, от 16-18 часов для небольших мышечных групп и 24-28 - для крупных.
То есть, скорость восстановления мышц неодинакова и пропорциональна их размеру.
Волков сделал еще одно важное замечание - восстановление сократительного аппарата - процесс очень неравномерный.
Наибольшая скорость наблюдается первые 7,5 часов после тренировки, затем она падает. Если тренировочная нагрузка высока, то период восстановления возрастает с 24 до 48 часов. Однако процесс опять же проходит неравномерно. Через 24 часа восстанавливаются 87% мощности атлетов, но на последние 13% уходит еще 24 часа.

К сожалению, при повреждении мышечных волокон происходят небольшие внутриклеточные утечки кальция. Несмотря на восстановление мышц, внутриклеточный кальций откладывается в «неподходящих» местах. В течение нескольких часов организм достигает кальциевого порога, запускаются катаболические процессы, которые останавливают восстановление. Такой отставленный постэффект тренинга может продолжаться днями или неделями, анаболические процессы остановлены, катаболические - ускорены. Вот почему послетренировочная боль в мышцах возникает не сразу после занятий, а исчезнуть может даже через несколько недель.
Концепция двухфазного восстановления хорошо проиллюстрирована одним исследованием, проведенным в 2000 году. Восстановление силы участников эксперимента проходило довольно быстро в первые 11 часов после тяжелой тренировки ног. В последующие 11 часов процесс замедлялся. Восстановление заканчивалось через 33 часа, а не через 12. После менее травматического тренинга атлеты восстановились через три часа.
Поэтому полное восстановление сократительного аппарата является одним из факторов, ограничивающих ваши способности по возобновлению интенсивного тренинга на данную мышечную группу. Конечно, «ремонт» сократительных волокон зависит от полного восстановления эндокринной системы и восполнения энергетических запасов организма, что подводит нас к другому серьезному ограничителю.

4. Восстановление нервной системы.
Мышцы сокращаются потому, что мозг посылает им соответствующие сигналы, то есть нервная система является критическим параметром, определяющим вашу силу.
Тренинг утомляет нервную систему, и ей, так же как и мышцам, необходимо время на восстановление. Однако ей потребуется для этого не в пример больше времени. Одно из исследований 2000 года показало, что мышечная боль, явившаяся следствием интенсивной тренировки ног, прошла через пять дней, а вот нервной системе на полное восстановление потребовалось более 10 дней.
Это делает время восстановления нервной системы главным лимитирующим фактором тренировочного объема и набора силы. Так же, как и в случае с эндокринной системой, тяжелый тренинг на следующий день может только отодвинуть срок полного ее восстановления.

Нетравматическая тренировка приносит более быстрые, но умеренные, результаты по сравнению с травматической. Но поскольку набранная сила и исчезает тоже быстрее, вам следует тренироваться чаще.
Травмы, получаемые мышцами при эксцентрических повторениях, вызывают больший рост, но для того чтобы получить тренировочный эффект от травматических тренировок, вы должны быть терпеливыми - он проявляется несколько дольше. Для получения большего эффекта следует сократить частоту тренировок. Другими словами, вы должны отрегулировать время восстановления в соответствии с суммой повреждений, нанесенных мышцам. Я говорю о динамичном регулировании, а не следовании жесткому графику тренировок.

Восстановление имеет несколько форм, и для каждой мышечной группы оно разное. Еще существует двухфазность. Вам следует ближе познакомиться со всеми процессами, обеспечивающими общее восстановление, и использовать их адресно. Только тогда вы сможете спланировать активную восстановительную стратегию для ускоренного получения гипертрофического отклика.

Лично я тяжело тренирую каждую часть тела раз в восемь дней. Между этими тренировками я выполняю менее интенсивную работу (низкой или средней интенсивности). Это главная проблема начинающих. Они не могут понять, что следует варьировать тренировочную интенсивность. Очень непродуктивно работать на каждой тренировке со 100% усилиями. Вам нужна травматическая тренировка, чтобы запустить механизмы адаптации, но это не единственная тактика. Требуется дополнительная, нетравматическая нагрузка. В реальной жизни мышцы редко остаются совсем без работы. Им «нравится» тренироваться часто, если это не мешает процессам восстановления.

Опыт других видов спорта
Возьмем велосипедный спорт. Если, например, вы следили за Tour de France, то заметили, что чемпионы ведут себя довольно странно. Они очень тяжело работают целыми днями, а когда появляется выходной, что они делают? Спят целые сутки, чтобы как можно полнее восстановиться? Нет, они опять часами крутят педали. Конечно, интенсивность не та, что во время гонки, но и не очень-то низкая. Дело в том, что, отдохни они хотя бы день - они не только нормально не восстановятся, но следующий заезд станет для них катастрофой.

Проблема с выходным днем
Я знаю о том, что имеет место связанное с отдыхом снижение результативности. Как и большинство я устраивал себе регулярные выходные каждый третий или четвертый день. После них я проводил фантастические тренировки, будучи свежим и отдохнувшим. Так было в 20-летнем возрасте. Теперь, когда мне уже за 30, мои тренировки все чаще страдают от таких выходных. Один из симптомов - это отсутствие желания возобновлять тренинг. Хотя при непрерывных тренировках у меня сохраняется отличная мотивация, выходные убивают мой энтузиазм. В результате, придя в зал после такого отдыха, я получаю плохую тренировку.
Главная причина депрессии - это модуляции или изменения в центральной нервной системе. Все возвращается в норму на следующий день, но лучше бы этой плохой тренировки не было вовсе. Конечно, если ваши тренировочные сессии проходят великолепно после дня отдыха, ничего менять не надо. Но если вы, как и я, подвержены такого рода временным депрессиям, есть простой и очень эффективный путь решения проблемы.

Хорошая ли это идея - тренироваться дважды в день?

Я долгое время считал, что такой протокол изобретен только для «химиков». Через пятнадцать лет я изменил свое мнение по двум причинам. Первая: мне нужно было справиться с депрессией, проявляющейся после дня отдыха. Вторая: я прочитал результаты научных экспериментов профессора Волкова относительно восстановления тяжелоатлетов (Восстановительные процессы в спорте. «Физкультура и Спорт». Москва. 1977)
Волков указал, что полный отдых способен вызвать физическую депрессию и затормозить восстановление. Он рекомендовал активный отдых вместо пассивного и предлагал две тренировки в день вместо одной. Утренняя тренировка должна послужить акселератором восстановления, тем временем как вечерний тренинг - главным стимулятором роста.
Однако профессор отмечает, что такой активный отдых может быть контрпродуктивным для начинающих. Чем выше тренировочный стаж атлета, тем больше пользы он получит от активного отдыха.
Это очень важный вывод. Вот почему я не получил ожидаемого результата от двух тренировок в день в годы моей юности. Теперь утренние тренировки для меня служат средством борьбы с депрессией центральной нервной системы и хорошим стимулятором для вечерней сессии, обеспечивая позитивный отставленный эффект.

Как извлечь пользу из послетренировочных эффектов?
Один из ярких примеров - послетренировочная боль. Она не возникает сразу же после тренинга. Как явствует из ее названия, отставленная послетренировочная боль начинает чувствоваться через 24-48 часов после окончания тренировки.
Конечно же, это негативный эффект, если говорить о восстановлении, но бывают и позитивные эффекты. Как уже говорилось в предыдущих частях этой статьи, выполнение одного сета с максимальной нагрузкой может временно усилить способность мышцы к выработке усилия, позволяя вам справиться с приближенными к максимальным нагрузкам. Этот эффект длится всего несколько минут, но есть и более сложные позитивные отставленные эффекты. Их используют во многих видах спорта, требующих силы и мощности.
Жак Душато (Jacques Duchateau) из Бельгии, национальный чемпион по легкой атлетике и известный ученый, сообщает в своей книге о силовом тренинге, что его спортивные показатели повышались, когда он выполнял некоторое количество силовой и скоростной работы за 24 часа до соревнований.
Аналогично этому, профессор Эггер (Egger) вспоминает, что его мышечная активация и сила во время соревнований были гораздо выше после выполнения статично-динамической работы - несколько секунд динамических сокращений с последующими взрывными концентрическими движениями. В целях оптимизации результативности профессор Волков рекомендовал тяжелоатлетам выполнять специальные разминочные сеты с нагрузкой в 25-30% от максимума в одном повторении за 6-24 часа до соревнований.
Мэл Сифф (Mel Siff) в своей книге Supertraining тоже приводил некоторые примеры проявления этого феномена. Доктор Стефан (Stephan) пишет, что спринтеры высокого уровня должны извлекать максимум пользы из таких кратковременных эффектов или суперкомпенсации. Он утверждает, что весьма кратковременные, быстро затухающие энергетические и нервные всплески происходят после жесткой мышечной работы, и это может послужить хорошим обоснованием практики двух тренировок в день.
Окно возможностей открывается через 6-12 часов после такой тренировки, поэтому Стефан тренировал своих подопечных дважды в день. За 24 часа до соревнований он заставлял их поработать с отягощениями, опять же для извлечения максимальной пользы из временного подъема их физических возможностей. Это может прозвучать дико для людей, которые уверены, что каждую тренировку надо работать так тяжело, насколько это возможно, но это не так. Мягкий или даже легкий тренинг в стратегически правильный момент может принести немалую пользу. Очень похоже, что такие временные всплески возможностей существуют у каждой мышцы.

Как нужно тренироваться утром?
Шмидтбляйхер (Schmidthbleicher) рекомендует атлетам выполнять утром три сета из тридцати прыжков. Теоретически, бодибилдеры могут стимулировать любую мышцу на утренней тренировке, но мне кажется, что лучше отдать предпочтение некоторым ключевым мышечным группам - прессу, низу спины и шее. Поэтому моя типичная утренняя тренировка начинается с 20 повторений в упражнении на пресс, затем следуют наклоны головы вперед - 20-30 повторений. Первый цикл я заканчиваю упражнением для низа спины. Заметьте, что имеются в виду настоящие упражнения для низа спины, которые подразумевают движение в пояснице. Большинство стандартных упражнений для этого региона ненапрямую стимулируют разгибатели спины с помощью изометрических сокращений. Во втором и последнем цикле я меняю упражнения для пресса и делаю наклоны головы назад, заканчивая цикл также работой на низ спины. Целью тренировки является некоторое мышечное жжение. Обычно этого легко достичь с помощью высокого числа повторений. Польза жжения состоит в том, что образовавшаяся молочная кислота стимулирует высвобождение нейротрансмиттера норадреналина и некоторых гормонов, таких как гормон роста и тестостерон. Утренняя сессия быстро будит нервную систему. Она также повышает температуру тела, обычно пониженную с утра. Одна из целей таких тренировок - разбудить собственный организм физически и ментально. Если мне кажется, что необходимо ускорить восстановление какой-либо части тела, я могу заменить работу на мышцы шеи другими упражнениями.
Думаю, тренировка не должна длиться дольше 15-20 минут. Волков рекомендует работать с 17-30% от вашей максимальной нагрузки, не более. Он также упоминает, что чем более утомленным вы себя чувствуете, тем менее интенсивной должна быть тренировка. Трудно вставать рано утром ради такого крохотного тренинга, но когда я его заканчиваю, то не жалею, что сделал это. Довольно часто мне хочется еще поработать, но я себя останавливаю. Такая простая стратегия значительно сократила число моих неудачных тренировок, усилив мотивацию. Это не только страховка от вялого тренинга, это первый шаг к более систематическому использованию позитивных долговременных послетренировочных эффектов.

четверг, 7 сентября 2017 г.

Энергетика мышечного роста. Новый подход к энергообеспечению мышечного роста

 статья

Автор: Михаил Клестов


       Ни для того не секрет, что тренинг с отягощениями является одним из важнейших звеньев в решении задачи построения активной мышечной массы. На элементарном уровне все сводится к наличию или отсутствию энергии для проведения тренировок, стимулирующих мышечный рост. Отсутствие в настоящее время анатомической, физиологической, биохимической и, вообще, какой бы то ни было научно-обоснованной теории, объясняющей развитие мышечной гипертрофии, еще не означает полного нашего бессилия в этом вопросе. Сам факт существования бодибилдинга как спорта и как эстетически-оздоровительного движения, а также его динамичное развитие подтверждают этот тезис. На сегодняшний день известно, что рост мышц происходит при стимуляции мышечной ткани высокоинтенсивной работой с отягощениями, выполняемой в анаэробных условиях, а источником энергии служит АТФ.


       Производство АТФ в человеческом организме в анаэробных условиях возможно двумя основными путями: фосфагенным и посредством анаэробного гликолиза. Наиболее эффективный фосфагенный путь энергообразования, на наш взгляд, был бы оптимальным для развития гипертрофии, если бы не его быстрая блокировка в результате исчерпывания запасов макроэргических фосфатов в рабочих мышцах. Фосфагенный путь получения энергии работает 10-30 секунд, а этого недостаточно для оптимального стимулирования всех субклеточных мышечных структур, способных к гипертрофии, а, следовательно, и мышечной гипертрофии в целом. (Речь идет о максимально возможной гипертрофии, а не о гипертрофии вообще.)

       Анаэробный гликолиз, традиционно используемый в фазе гипертрофии в бодибилдинге и других видах спорта, позволяет выполнять интенсивную работу в течение более продолжительного времени — до 90-120 секунд. Но он, на наш взгляд, также имеет массу недостатков:

       во-первых, производство АТФ в единицу времени на 20-30% меньше, чем при работе в фосфагенном режиме, что автоматически означает снижение мощности выполняемой работы и, соответственно, рабочих весов; во-вторых, первая половина, а то и 2/3, подхода выполняется атлетом с незначительным усилием, что не позволяет развить интенсивность, необходимую для стимуляции мышечной гипертрофии;

1379300_10151595430596152_1163365904_n.jpg

       во-вторых, лишь незначительная часть молочной кислоты, образующейся при тренинге, повторно используется мышцами в качестве источника энергии, большая же ее часть накапливается в мышцах, создавая локальный ацидоз, который, кстати, и препятствует мышцам использовать в качестве дополнительного источника энергии внутримышечные триглицериды. В то время, как внутримышечные триглицериды при определенных условиях могут давать до 30% всей АТФ, производимой мышцей в анаэробных условиях;

       в-третьих, развитие ацидоза ухудшает (удлиняет) восстановление некоторых структур, и тем самым посттренировочное восстановление в целом.

       Появление в последнее время в нашей стране некоторых очень высокоэффективных и качественных пищевых добавок, очищенных до уровня энергетических субстратов клетки, а также, некоторых достижений оборонной промышленности, напрямую регулирующих метаболизм клетки, навело нас на мысль, о возможности вмешательства в механизмы энергообеспечения мышечной деятельности, с целью оптимизации тренировочного процесса и получения максимальных результатов.

       Целью нашего эксперимента было продление во времени работы в фосфагенном режиме для получения максимальной мышечной гипертрофии и оптимизации восстановления.

       Нам также представляется, что результаты нашего эксперимента, в комплексе с грамотно составленной диетой и программой тренировок и спортивным режимом, могут оказать неоценимую помощь <хардгейнерам>, в замешательстве чешущих затылки у прилавков подвалов, торгующих стероидами, большая часть из которых на поверку оказывается ловкими подделками известных препаратов.

1379492_10151595429611152_1608891819_n.jpg

       Задачи, которые нам представлялось необходимым решить, были следующими:
  1. Повышение уровня креатинфосфата в саркоплазме скелетных мышц (особо подчеркиваем, что повышение уровня креатина только в плазме крови не обладает никаким эргогенным эффектом).
  2. Увеличение уровня и скорости ресинтеза всех (по возможности) макроэргических субстратов саркомера.
  3. Активизация системы рециклинга, а также так называемых «новых» путей образования клеточной энергии.
  4. Максимизация образования АТФ в мышцах за счет внутримышечных триглицеридов.
  5. Повышение устойчивости мышечной ткани и организма в целом к условиям гипоксии.

       Для решения первой задачи нами был использован «Моногидрат креатина».

       Для решения задач №2 и №3 нами была использована «Рибоза».

       Для решения задач №4 и №5 был использован «Гипоксен» (Россия) — препарат, не относящийся к классу допингов, достижение оборонной промышленности. Препарат является антигипоксантом, обладает выраженными электронно-акцепторными свойствами, значительно повышает активность тканевого дыхания, особенно в условиях гипоксии. Гипоксен оптимизирует деятельность митохондрий, усиливает сопряжение дыхания и фосфорилирования, увеличивает производство и запасы АТФ в клетках. Кроме того, обладает выраженными антиоксидантными и детоксикационными свойствами.

       10% раствор глюкозы был использован нами в качестве основной транспортной системы. Выброс инсулина в кровь в ответ на прием 400 ml 10% раствора глюкозы, способствовал проницаемости клеточных мембран для указанных выше препаратов.



       Результаты проведенного двухмесячного эксперимента полностью подтвердили наши предположения.
Было достигнуто значительное повышение работоспособности атлетов, выразившееся как в росте силовых показателей, так и в выносливости и силе.

       Рабочие веса в базовых упражнениях составляли 85-95% от ПМ. Количество повторений не превышало 4-6.

       Уже через четыре недели после начала эксперимента количество повторений с рабочими весами увеличилось до 15-18, причем лимитирующим фактором, ограничивающим количество повторений в подходе, явилось не сильное жжение, сигнализирующее о развитии лактацидоза, а физическая неспособность мышц продолжать подъем веса, как это бывает при работе в 4-7 повторениях. После 10% прибавки рабочих весов количество повторений в подходе составило уже не 4-6, а 9-11 подъемов с уже увеличенным весом, а прогресс нарастал таким образом, что через две недели рабочие веса пришлось увеличить на 10%.
В результате, на протяжении двухмесячного эксперимента произошла более чем 30% прибавка в рабочих весах при одновременном троекратном увеличении количества повторений в подходе, т.е. времени нахождения под нагрузкой рабочих мышц.

1379969_10151595429906152_1537996272_n.jpg

       Немаловажным, на наш взгляд, является и тот факт, что была выявлена кумуляция (накопление) эргогенного эффекта, нарастающая на протяжении всего эксперимента. Этот факт говорит о том, что есть необходимость в определении оптимальной продолжительности курса приема препаратов.

       За время проведения эксперимента было зафиксировано достоверное увеличение мышечной массы на 5-7кг, а также показателей антропометрии на 2-5 см без увеличения жирового компонента.

       Небезынтересен также и тот факт, что в эксперименте участвовали некоторые атлеты с более чем 20-летним опытом занятий, обладающие внушительной массой и силой. Их показатели статистически не отличались от результатов других участников эксперимента в относительных цифрах, а в абсолютных — значительно превосходили.

       Небольшая — по статистическим меркам — выборка участников эксперимента не позволяет широко экстраполировать его результаты, но четко обозначившиеся тенденции заставляют продолжить работу в этой перспективной области.

       Скорее всего, после более детального изучения данной проблемы в научно-исследовательском отделе фирмы «Спорт Сервис» будет создан революционный предтренировочный спортивный напиток, который, безусловно приобретет бешеную популярность у бодибилдеров, спортсменов и любителей активного образа жизни.

       Ниже приводится таблица, в которой отражена динамика результатов в некоторых упражнениях, показанная в ходе эксперимента.

Недели
1
2
3
4
5
6
7
8
Приседания
130х3
130х5
140х3
140х5
160х5
160х10
170х5
170х12
Жим (45 градусов)
120х6
120х10
120х16
130х8
130х14
140х8
140х10
140х16
Жим из-за головы
80х6
80х12
90х8
90х14
100х10
100х12
110х8
110х14


Разрыв бицепса залечивается быстрее под действием стероидов

 

статья
Перевод и адаптация: Андрис Брокс


       Спортсмены, которые были прооперированы по поводу разрыва сухожилия бицепса, быстрее восстанавливаются, если они принимают стероиды, — установили хирурги-травматологи Университета Аристотеля в Салониках, Греция.


СТЕРОИДЫ И СУХОЖИЛИЯ


       Врачи не знали, повышают ли стероиды прочность мышц на разрыв. Известно, что многие атлеты нуждаются в хирургическом вмешательстве после разрыва мышц или сухожилий, но не ясно, что на самом деле вызывает эти повреждения: стероиды или зачастую слишком тяжёлые тренировки, которым спортсмены подвергают себя.


ИССЛЕДОВАНИЕ


       Греческие врачи наблюдали 17 мужчин-спортсменов, которые были прооперированы в разное время в течение шести лет после разрыва крепления двуглавой мышцы к предплечью. Исследователи наблюдали спортсменов на протяжении двух лет и определяли степень их восстановления через 4 недели (1-е наблюдение), 16 недель (2-е наблюдение), 1 год (3-е наблюдение) и через 2 года (4-е наблюдение). Из 17 спортсменов, которые были прооперированы, 6 использовали стероиды. Спортсмены заполняли стандартную анкету о функционировании их локтевого и плечевого суставов, ответы использовались для расчёта результатов по методике клиники Мейо (Mayo Clinic).

razryv-bicepsa-zalechivaetsya-bystree.jpg


РЕЗУЛЬТАТЫ


       На графике ниже показана динамика восстановления функций локтевого сустава на основании оценок по методике Мейо. Чем выше оценка, тем лучше функции прооперированного локтевого сустава. Как видно, спортсмены, принимавшие стероиды, восстанавливаются быстрее.

1.jpg

razryv-bicepsa-zalechivaetsya-bystree-32.jpg


       На втором графике показана динамика восстановления функций плечевого сустава. Здесь также видно, что спортсмены, принимавшие стероиды, восстанавливались быстрее. Да, исследование было небольшое, так что нужно быть осторожными с выводами, признают греческие врачи. Но если крупные исследования подтвердят эти результаты, то хирурги смогут использовать стероиды в качестве терапевтической меры после подобных хирургических вмешательств.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ


       «При анаболической терапии опасения по поводу потенциальных проблем фармацевтической токсичности и безопасности относятся только к высоким дозам. При низких дозах, краткосрочной стратегии лечения с использованием вспомогательных препаратов, защищающих печень, скорее всего, токсические эффекты анаболических стероидов сведутся к минимуму.

       Учитывая клинические возможности стероидов, стоит поэкспериментировать», — пишут исследователи. «С другой стороны, применение новых технологий тканевой инженерии, которые облегчают своевременное и контролируемое выведение из организма анаболических средств, поможет свести к минимуму возможные побочные эффекты».

УГЛЕВОДНЫЕ СТРАТЕГИИ ДЛЯ АЛЬПИНИСТОВ

 статья

Автор: Дмитрий Пикуль


ПОВСЕДНЕВНАЯ СТРАТЕГИЯ

  • Запасы мышечного гликогена составляют, примерно ~ 400 гр, запасы печеночного гликогена, примерно ~ 100 г, и в зависимости от интенсивности и длительности лазания / тренировки, содержание гликоген в верхней/ нижней части тела, может быть уменьшен на ~ 20-40%.
  • При умеренном/ высокоинтенсивном лазании/ тренировке, рекомендуемое потребление углеводов находится на уровне в кол-ве 5-7 гр/кг/сут (массы тела). Т.е. ~ 350-500 гр углеводов в день для альпиниста весом 70 кг.
  • При низкоинтенсивном лазании/ тренировке/ или в дни невысокой тренировочной активности, рекомендуемое потребление углеводов находится на уровне в кол-ве 3-5 гр/кг/сут (массы тела). Т.е. ~ 200-350 гр углеводов в день для альпиниста весом 70 кг.
  • В дни отдыха/ восстановления, рекомендуемое потребление углеводов находится на уровне в кол-ве 3 гр/кг/сут (массы тела). Т.е. ~ 200 гр углеводов в день для альпиниста весом 70 кг.
  • После окончания восхождения, рекомендуемое для восполнения затраченного гликогена кол-во углеводов, составляет порядка 3 гр/кг, данное кол-во углеводов необходимо употребить до момента отхода ко сну. Т.е. речь о примерно ~ 200 гр углеводов, которые употребляются после восхождения в оставшееся до сна время, для альпиниста весом 70 кг.
  • Во время восхождения/ лазания/ тренировки от умеренной до высокой интенсивности, для повышения производительности, поддержания высоких рабочих нагрузок и фокусировки внимания и восстановления гликогена в печени и мышцах, рекомендуемое потребление углеводов составляет, примерно, ~ 30-60 гр с ~ 500 мл жидкости каждый час, Было показано, что добавление кофеина, улучшает производительность у большинства людей, а также способствует повышению компенсации гликогена. Т.е. к примеру, можно употребить 500 мл спортивного напитка (или вода + сладкие закуски) плюс чашка кофе.
  • Полоскание рта напитком с растворенными в нем углеводами (или сосание конфет), без проглатывания, может оказывать положительное влияние на повышение производительности, за счет активации областей мозга, отвечающих за вознаграждение и моторику. Указанная стратегия также может быть полезна в случаях, когда дальнейшее поступление углеводов в организм может быть осложнено желудочно-кишечными расстройствами (индивидуальный аспект), или при тренировках в условиях ограниченной калорийности или контроля за энергетическим балансом спортсмена.

energy-contribution.png


СТРАТЕГИЯ УГЛЕВОДНОЙ ПЕРИОДИЗАЦИИ

  • Употребление углеводов в диапазоне 5-7 гр/кг/сут в период перед восхождением/ тренировкой и во время, но без употребления углеводов после тренировки, проводимой по принципу «тренируйся высоко + живи низко» (принцип при котором спортсмены живут на высоте, примерно на 1000–1200 м над уровнем моря, а тренировки проводят выше в среднегорье, на высоте ~2500–3000 м), может увеличить тренировочную выносливость и улучшить композицию тела.
  • Употребление углеводов в кол-ве ≥7 гр/кг/сут в длительные периоды тренировок высокой интенсивности (1-2 недели), может помочь снизить негативные последствия тренировок, и может способствовать снижению симптомов резкого снижения производительности, повысить толерантность к тренировочному объему, и улучшить восстановление.


ФАЗА ПОДГОТОВКИ К СОРЕВНОВАНИЯМ

  • Запасы мышечного гликогена, могут быть восстановлены в течение 24-36 часов, при употреблении углеводов в кол-ве, примерно, 7 гр/кг/сут (т.е. ~ 500 гр углеводов для альпиниста весом 70 кг). При этом, этот период не подразумевает наличие значительной физической / тренировочной активности.
  • 72 часовые углеводные загрузки (≥7 гр/кг/сут) перед началом соревнований могут быть полезными (но это не означает, что их необходимо в обязательном порядке делать всем альпинистам), но альпинистам необходимо опытным путем подбирать индивидуальное кол-во углеводов, исходя из того, какое кол-во воды задерживается в теле, из комфорта в ЖКТ (вздутие живота, возможное субъективное ощущение тяжести в животе).
  • Углеводная загрузка не рекомендуется для альпинистов, страдающих диабетом I или II типа, эндокринными расстройствами, или эмоционально чувствительными к увеличению веса. Умеренного употребление углеводов (5-7 гр/кг/сут) будет достаточно. В любом случае, таким альпинистам, рекомендуется проводить любые манипуляции с загрузкой углеводами под присмотром лечащего врача.


ДЕНЬ ВЫСТУПЛЕНИЯ/ ВОСХОЖДЕНИЯ

  • В целях обеспечения максимальной производительности во время восхождения/ соревнований, в подготовительный к соревнованиям период (т.е. задолго до соревнований), альпинисты должны досконально изучить индивидуальные реакции своего организма исходя из типов употребляемых углеводов, общего их кол-во, тайминга приема, макронутриентного состав смешанной пищи (углеводы, белки, жиры), а также исходя из принимаемых спортивных добавок (спортивные напитки, гели и т.д.).
  • За 3-4 часа до начала выступления, рекомендуется употребить 3-4 гр/кг углеводов, и затем еще 1-2 гр/кг, примерно, за ~ 1 час до выступления. Т.е. 200-300 гр и 70-100 гр углеводов для альпиниста весом 70 кг.
  • Углеводы с низким гликемическим индексом, могут помочь в поддержании равномерных уровней глюкозы в крови в период соревнований, но атлетам необходимо быть осторожными при употреблении углеводов с высоким кол-вом клетчатки, из-за возможных желудочно-кишечных проблем.
  • Прием углеводов в кол-ве ~ 30-60 гр с ~ 500 мл жидкости каждый час во время выступления, позволит обеспечить повышение производительности, поддержание высоких рабочих нагрузок и фокусировки внимания, а также, восстановление гликогена в печени и мышцах. Было показано, что добавление кофеина, улучшает производительность у большинства людей, а также способствует повышению компенсации гликогена. Т.е. к примеру, можно употребить 500 мл спортивного напитка (или вода + сладкие закуски) плюс чашка кофе. Для спортсменов у которых предполагается несколько выступлений/ восхождений в течение дня, такая стратегия, в сочетании с посттренировочным употреблением углеводов (3 гр/кг) будет иметь ключевое значение для поддержания высокой производительности.
  • Полоскание рта напитком с растворенными в нем углеводами (или сосание конфет), без проглатывания, может оказывать положительное влияние на повышение производительности, за счет активации областей мозга, отвечающих за вознаграждение и моторику. Указанная стратегия также может быть полезна в случаях, когда дальнейшее поступление углеводов в организм может быть осложнено желудочно-кишечными расстройствами (индивидуальный аспект).


НЮАНСЫ ПРИЕМА УГЛЕВОДОВ В ПРИВЯЗКЕ К ЖЕНСКОМУ МЕНСТРУАЛЬНОМУ ЦИКЛУ

       Начальный период фолликулярной фазы, является наиболее оптимальным периодом для употребления высоких доз углеводов, в целях восстановления гликогеновых депо в женском теле, а также для проведения тренировок высокой интенсивности. По мере развития фолликулярной фазы (первые две недели цикла), уровни циркулирующего в теле эстрогена растут, вплоть до начала лютеиновой фазы цикла (вторые две недели цикла), после чего уровни эстрогена падают, а уровни прогестерона наоборот идут вверх. Во время лютеиновой фазы, рекомендуется перераспределять употребляемее калории с углеводов (умеренное снижение кол-ва углеводов), в сторону жиров и белка, а также снижать интенсивность тренировок (выбирать тренировки от умеренной до низкой интенсивности). При высоких уровнях прогестерона, которые наблюдаются в лютеиновую фазу цикла, может наблюдаться значительно снижение силовой выносливости, но при этом продолжительные тренировки на выносливость (> 90 мин), такие как, бег, велогонки, лыжи и т.п., могут проходить наиболее эффективно, ввиду наблюдаемых в этот период повышенной оксидации жиров и гликогеносберегающего эффекта.