Karnozin v mišicah športnika

Karnozin je dipeptid, sestavljen iz dveh aminokislin: histidina in β-alanina. Proizvaja se v telesu, lahko pa ga dobimo tudi s hrano ali v obliki dodatkov. β-alanin je dejavnik, ki močno vpliva na proizvodnjo karnozina. Znano je, da dodajanje te aminokisline v količini 5 g /dan poveča količino karnozina v mišicah za 28 – 45%.Posledično povečanje količine karnozina pomaga izboljšati parametre vadbe v vzdržljivostnih športih in med intenzivno vadbo. Ti podatki kažejo, da je karnozin ključnega pomena za športnikove mišice. In postavijo se vprašanja:

»Ali ni bolje jemati karnozin namesto β-alanina?«

»Kako jemati karnozin?«

»Kakšen je pomen tega dipeptida v mišicah športnikov in kakšen je odnos med β-alaninom in karnozinom?«

O vsem tem si lahko preberete spodaj.

 

Koliko karnozina je v mišicah?

Na količino karnozina v mišicah vplivajo: količina zaužitega mesa in vrsta dodatkov na osnovi β-alanina in karnozina.Običajno se pri ljudeh, ki ne jemljejo β-alanina, vsebnost karnozina giblje v območju približno 16 – 33 mmol na kg suhe mišične mase, kar predstavlja veliko razlika med posamezniki. Manj kot je v naši prehrani rdečega mesa, večja je verjetnost, da bo v naši mišicah malo tega dipeptida. Potrdilo se je, da je pri bodybuilderjih količina karnozina v mišicah ena največjih, saj doseže 43 mmol na kg suhe mišične mase. Morda je to neposredna posledica njihove posebne prehrane v fazi izgradnje mišic.

Mišice so v bistvu mešanica vlaken z različnimi presnovnimi in kontraktilnimi lastnostmi. Tako ločimo mišična vlakna, ki imajo hitro kontraktilno hitrost (tako imenovana vlakna tipa II ali bela) in počasna vlakna (tako imenovana vlakna tipa I ali rdeča vlakna).

• Mišična vlakna tipa II vsebujejo kar 66% več karnozina kot vlakna tipa I.
• Glede na vrsto športnega udejstvovanja z njo lahko spodbujate razvoj določenih vrst vlaken v mišicah. Tako imajo lahko vrhunski sprinterji v nekaterih mišicah kar 80% vlaken tipa II (ki so bogatejše s karnozinom), kar jim daje nadpovprečno mišično moč. Enako seveda velja za tudi za bodybuilderje, katerih glavna razvita mišična vlakna so vlakna tipa II.

Karnozin – na tešče ali po obroku?

Na stabilnost karnozina vpliva, ali ga jemljemo na tešče ali ob obroku. Če jemljete sintetični karnozin na prazen želodec, ga bo hitro hidroliziral encim v krvnem serumu (imenovan encim karnozinaza-1 ali CN1). Dve aminokislini, ki tvorita karnozin, sta produkt razgradnje karnozina. Pri dodajanju karnozina odraslim osebam na tešče se količina te spojine v krvi bistveno ne poveča, vendar pa se zelo hitro poveča količina β-alanina in histidina. 30 minut po zaužitju 4,5 g karnozina je količina obeh aminokislin, ki tvorita karnozin (npr. histidin in β-alanin), že petkrat večja kot na tešče in ostane visoka tudi 90 minut po zaužitju.

Tako močan skok koncentracije β-alanina in histidina je očitno posledica zelo visoke aktivnosti encima CN1 v krvi. Pokazalo se je, da je mogoče spremeniti prehransko strategijo in tako podaljšati stabilnost karnozina v krvi. Dokazali so,  da se karnozin, vnesen s prehrano (npr. v govedini), ne razgradi tako hitro. V tem primeru se najvišja raven karnozina v krvi zabeleži 2,5 ure po takšnem obroku, njegova stabilnost pa se podaljša na 5,5 ure. To je zelo dobra novica za ljudi, ki želijo dopolniti karnozin. Najboljša strategija bi bila torej, da po obroku, ki bi vsekakor moral vključevati tudi rdeče meso  zaužijejo še en del sintetičnega karnozina. Najverjetneje kemične spojine (vključno z aminokislinami) v mesu zavirajo encim CN1 in tako prispevajo k podaljšanju stabilnosti karnozina v krvi. Ta strategija ima zelo močan anabolični potencial: ne samo, da bomo optimizirali raven karnozina za mišice, ampak bomo tako povečali tudi količino beljakovin v prehrani, za katere je znano, da imajo antikatabolične in anabolične učinke.

Kakšna je vloga karnozina v mišicah?

V članku opisana β-alanin in histidin dipeptid v mišicah opravljata številne ključne funkcije:

1. Karnozin ima pufersko sposobnost, to pomeni, da vzdržuje kislost na varni ravni. To je zelo pomembno med intenzivnim mišičnim delom/treningom. Kot rezultat presnovnih procesov nastane v njih mlečna kislina. Ugotovljeno je bilo, da je karnozin odgovoren za kar 20 – 40% pufriranja mišic.
2. Karnozin uravnava pravilninivo kalcijevih ionov, potrebnih za krčenje mišic.
3. Med intenzivnim mišičnim delom v aerobnih procesih nastajajo reaktivne kisikove vrste (ROS), ki lahko poškodujejo membrane in beljakovine mišičnih vlaken. Zahvaljujoč karnozinu se presežek ROS delno nevtralizira.
4. Karnozin spodbuja razgradnjo glikogena z aktiviranjem encima, ki uravnava ta proces. Glikogen je zaloga ogljikovih hidratov v mišicah, ki se pri vsaki vaji razgradi za energijo.

Na splošno je mišični karnozin vključen v ključne procese, ki določajo pravilno delovanje mišičnih vlaken. Pravilna raven karnozina bo optimizirala delo mišic med telesnim treningom.

 

Dodatki na osnovi karnozina

Trenutno je na trgu na voljo dodatek Karnozin Extra, ki poleg karnozina vsebuje še nekaj drugih dodatkov, med drugim izvleček grozdnih pešk, ekstrakt borovnice in še nekaj drugih. Na podlagi raziskav, ki jih je opravil Inštitut za biološke raziskave Siniše Stankovića v Beogradu, je Karnozin Extra manj dovzeten za delovanje karnozinaze. Mehanizem večje stabilnosti tega izdelka v prisotnosti karnozinaze trenutno ni znan. Morda je to posledica lastnosti CN1 samih. Najprej ima ta encim cinkove ione, ki so potrebni za njegovo delovanje. Če odstranimo cinkove ione (npr. s kelatnimi spojinami), potem CN1 ne more razgraditi karnozina. Morda pa ravno preje navedene sestavine, ki so dodaneprehranskemu dopolnilu, v  Karnozin Extra spodbujajo tovrstno delovanje.

Na koncu velja navesti tudi to, da ima Karnozin Extra antidopinški certifikat, kar je na trgu dodatkov redko. Dokazano je bilo, da Karnozin Extra ne vsebuje anaboličnih steroidov in prepovedanih poživil. To je izredno pomembno za profesionalne športnike, ki želijo vplivati na vse parametre svojega treninga in jih oblikovati tudi s tem dodatkom.

 

β-alanin ali karnozin?

Z jemanjem β-alanina boste spodbudili proizvodnjo karnozina v mišicah. Prisotnost te aminokisline v prehrani določa, s kakšno dinamičko bo nastajal karnozin. Seveda je tu potreben tudi histidin, saj je strukturni element karnozina. Še več, ker se histidin potem na novo ne sintetizira v telesu,  ga je treba dovajati v obliki dodatka ali s hrano.

Na žalost je v takšni strategiji dopolnjevanja “catch” …

Z daljšim jemanjem β-alanina (npr. 6 gramov 23 dni) boste spodbudili sintezo karnozina. Toda hkrati boste omejili vnos histidina iz črevesja. Pri takih odmerkih lahko opazite zmanjšanje histidina v mišicah in serumu za kar 30%. Učinki daljšega omejevanja količine histidina v mišicah zaenkrat niso znani. Kljub temu pa z jemanjem sintetičnega karnozina (po možnosti po obroku) obidete zgoraj opisane omejitve absorpcije histidina zaradi β-alanina.

Povzetek

Skratka, z zagotavljanjem sintetičnega karnozina ob obroku:

• povečate raven karnozina v krvnem serumu,
• omogočite mišicam, da jemljejo karnozin, ne samo β-alanina,
• ne omejite absorpcije histidina iz črevesja,
• povečate količino karnozina v mišicah in prispevate k optimizaciji mišičnih procesov za potrebe vaše športne dejavnosti.

Literatura:

• Park YJ, Volpe SL, Decker EA. (2005) Quantitation of carnosine in humans plasma after dietary consumption of beef. J Agric Food Chem. 53(12): 4736-9.
• Wu G. (2020) Important roles of dietary taurine, creatine, carnosine, anserine and 4-hydroxyproline in human nutrition and health. Amino Acids. 52(3):329-360.