Тренінг протидіє форуму з окисного стресу

Під час спорту більше вільних радикалів та агресивних сполук кисню, які можуть спричинити окислювальний стрес. Однак тренований організм знає, як захиститися від них.

форуму

Наші м’язи в розпалі під час вправ. Щоб забезпечити достатньо енергії, дихальний ланцюг мітохондрій утвердився в процесі еволюції. У своїй чистої реакції іони кисню та водню реагують, утворюючи воду. Однак цей процес не має вад: приблизно в 2% випадків лише один атом водню поєднується з одним атомом кисню. Створюється гідроксильний радикал, який реагує з наступною найкращою молекулою (включаючи ДНК, ліпопротеїни, еритроцити) і пошкоджує її. У дихальному ланцюзі також утворюються інші вільні радикали та активні форми кисню (АФК): супероксидні аніони та перекис водню (H2O2). Чим більше енергії потрібно м’язам, тим більше виробляється цих реакційноздатних молекул. Крім того, активність окисників у м’язовій тканині збільшується за рахунок зниження концентрації О2 та значень рН, а також збільшення концентрації СО2. Наслідки, якщо спортсмени-аматори займаються надмірними видами спорту раз на тиждень: запалення тканин, підвищений ризик отримання травм, посилення болю в м’язах, спортивна анемія та триваліший час відновлення.

Окислювальний стрес - це стан, при якому виникає дисбаланс між вільними радикалами (супероксидні аніони, алкокси-радикали, перокси-радикали та гідроксильні радикали) або агресивними сполуками кисню (перекиси водню та інші гідропероксиди) та захисними антиоксидантами.

Активна вакцинація

Однак при регулярних спортивних випробуваннях організм пристосовується до додаткових оксидантних навантажень, збільшуючи вироблення власних антиоксидантів (ферментативних АО). Погляд на царство тварин підтверджує це: у диких формах ссавців та птахів активність супероксиддисмутази, каталази та глутатіонпероксидази набагато вища, ніж у їх приручених родичів. У людини аеробні тренування на витривалість (їзда на велосипеді, плавання, біг) можна розглядати як «активну вакцинацію»: організм піддається стресу стійкою, але невеликою дозою вільних радикалів. Проте ступінь, в якій організм збільшує вироблення антиоксидантів, залежить від ряду факторів: статі, віку, збалансованого харчування та вживання певних ліків. В експериментах на тваринах самки та літні тварини виявляли меншу антиоксидантну адаптацію. Передбачається, що антиоксидант жіночих естрогенів може поглинати принаймні частину окисників.

Антиоксиданти в організмі

ферментативні

не ферментативний

  • вітамін С
  • Вітамін Е
  • бета каротин
  • Глутатіон
  • Убіхінон
  • сечова кислота

Використовуйте ворога у своїх цілях

Організм не хоче повністю пропустити АФК. Це пов’язано з тим, що АФК певною мірою не токсичні. Навпаки: фагоцити виробляють супероксид-аніони для знищення вторгнутих бактерій. Образ H2O2 мітохондріального походження також кардинально змінився з часу його відкриття на початку 1970-х років: від нібито згубної вади конструкції дихального ланцюга до важливої ​​складової захисту від пухлин. Збільшення виробництва АФК під час регулярних тренувань з аеробної витривалості не тільки стимулює вироблення глутатіонпероксидази тощо. Білки теплового шоку також регулюються. Стабілізують білкові структури і є чинниками імунної відповіді організму.
Крім того, під час тренувань на аеробну витривалість, підвищене утворення АФК також збільшує експресію фактора PGC-1 α. Важливість цього фактора для спортивних результатів була продемонстрована у нульових мишей PGC-1α: незалежно від віку, вони не могли розвинути витривалість за допомогою фізичних вправ. Навпаки, м’язова маса фактично зменшилася.

Вільні радикали виникають фізіологічно в контексті окислення мітохондрій, запальних реакцій та розпаду аденозину у разі дефіциту О2 або дефіцитного ресинтезу АТФ.

Харчові добавки: контрпродуктивні

Чи сповільнюються всі АФК антиоксидантами до того, як вони з. Б. може стимулювати PGC-1α, м’яз не може адаптуватися до тренування. Це пояснює, чому добавки антиоксидантів не можуть покращити спортивні показники людей, які в достатній мірі забезпечені вітамінами та мінералами. Антиоксидантний «допінг» насправді має протилежний ефект: Ristow et al. (2009) показали, що добавки 1000 мг вітаміну С та 400 МО вітаміну Е на день блокують фактори (включаючи PGC-1α), які реагують на АФК. Це запобігає покращенню фізичної форми, пов’язаному з тренуванням.

Екстремальні види спорту: підходять завдяки стресу

Суперечливо, чи може тіло озброїтися проти екстремальних умов, таких як триатлон. Багато досліджень показують збільшення показників окисного стресу навіть у висококваліфікованих людей. Рейхгольд та ін. (2008), однак, досліджували стійке пошкодження ДНК, яке виявляється в дочірніх клітинах після поділу клітин. Було встановлено, що незважаючи на короткочасне збільшення окисного стресу, не було постійної втрати ДНК. Для авторів дослідження це вказує на те, що висококваліфікований організм реагує на підвищений окислювальний стрес і активізує зустрічні механізми, такі як механізми відновлення ДНК та більш ефективний електронний ланцюг у мітохондріях м'язових клітин.

Висновок

Окислювальний стрес від екстремальних занять спортом може спричинити пошкодження м’язів та тривалий час регенерації у спорадичних спортсменів-аматорів. Але той, хто вважає, що може протидіяти цьому антиоксидантами, помиляється. Оскільки для того, щоб мати можливість нарощувати витривалість і м’язову масу, у каскаді окислювального стресу потрібен навіть фактор. Кількість АФК, що виробляється під час тренувань на помірну витривалість (менше 50-60% аеробних можливостей), не є шкідливою, навпаки, вона важлива для нормального нарощування м’язів.

Brigelius-Flohé D: Коментар: окисний стрес переглянуто. Genes Nutr 2009 (Epub перед друком)

Рістоу та ін: Антиоксиданти запобігають ефекту фізичних вправ, що зміцнюють здоров’я людини. Proc. Natl. Акад. Наук. США 106: 8665-8670 (2009).

Маргаритис I, Руссо А.С .: Чи змінюють фізичні вправи потреби в антиоксидантах? Nutr Res Rev 21 (1): 3-12 (2008).

Ji LL: Модуляція антиоксидантного захисту скелетних м’язів вправою: Роль окислювально-відновлювальної сигналізації. Free Radic Biol Med 44 (2): 142-152 (2007).

Стефані Р, Олівер Н, Вероніка Е, Зігфрід К, Карл-Хайнц Ш: Відсутність гострих і стійких пошкоджень ДНК після триатлону залізного чоловіка. Біомаркери раку Епідеміол Поперед. 17 (8): 1913-1919 (2008).