Оксид азота и его значение для мышц

Вы, наверняка, слышали о продуктах, которые, как считается, усиливают выработку оксида азота. В последние годы такие продукты стали достаточно популярны в индустрии пищевых добавок. Считается, что добавки, усиливающие выработку оксида азота, оказывают положительное воздействие на организм атлета за счет увеличения притока крови к скелетным мышцам.

Идея об увеличении притока крови к скелетным мышцам, безусловно, замечательна, однако не ведет ли это к усиленному поглощению мышечными клетками питательных веществ, поступающих с кровью?

Ученые Техасского университета собрали данные о кинетике поглощения аминокислот и пришли к выводу, что стадией, ограничивающей скорость поступления аминокислот в мышечные ткани, является не прохождение их через клеточную мембрану, а транспорт через кровь и межклеточную жидкость. Отсюда следует, что усиление притока крови к скелетным мышцам, в сочетании с увеличением концентрации аминокислот в крови, может обеспечить более активное поглощение аминокислот мышечными клетками.

Наверняка у многих из вас возникли следующие вопросы: каким именно образом пищевые добавки могут усиливать выработку оксида азота, как оксид азота увеличивает приток крови к скелетным мышцам, и что нужно делать, чтобы получить максимальный эффект от использования такого рода добавок?

Немного биохимии

Оксид азота (ОА) синтезируется из аминокислоты l-аргинина в эндотелии кровеносных сосудов под воздействием фермента синтазы оксида азота (СОА). Данный фермент катализирует реакцию превращения l-аргинина в оксид азота и цитруллин. Цитруллин может быть повторно превращен в аргинин путем соединения с аспартатом, вновь становясь доступным для СОА. Оксид азота является мощным сосудорасширяющим средством, т.е. ее действие направлено на расслабление гладкомышечных клеток кровеносных сосудов, что ведет к увеличению диаметра сосуда и обеспечивает усиление кровотока. Представьте себе, что будет, если плотно сжать водяной шланг и включить воду. Поток воды на этом участке уменьшится. Если ослабить хватку, вода потечет быстрее. Шланг – это кровеносные сосуды, рука – гладкие мышцы, а вода – кровь (транспортирующая питательные вещества).

Расслабление гладкомышечных клеток кровеносных сосудов обеспечивает прохождение большего количества питательных веществ (включая аминокислоты), которые могут быть использованы мышцами. Помимо того, что оксид азота сам по себе является мощным сосудорасширяющим средством, он также стимулирует выработку циклического гуанозинмонофосфата, еще одного активного сосудорасширителя.

Ранее было установлено, что упражнения увеличивают выработку оксида азота и усиливают приток крови к соответствующему участку тела. Тем не менее, значимость данного процесса только начали изучать. Некоторые исследователи считают, что увеличение притока крови к скелетным мышцам может быть одним из механизмов, обеспечивающих усиление синтеза белка после тренировки.

Увеличение кровотока наблюдается только в тренируемых мышцах, и только в этих мышцах усиливается синтез белка. К примеру, при работе над квадрицепсами приток крови ощущается только в этом месте, а вовсе не в бицепсах бедра. Аналогичным образом, только в квадрицепсах усиливается синтез белка. Если сосудорасширяющее действие оксида азота является важным механизмом для увеличения послетренировочного синтеза белка, то, весьма вероятно, увеличение выработки оксида азота окажет благоприятное действие на восстановление тренируемых мышц!


Хорошо известно, что прием аргинина + интенсивные физические упражнения увеличивают выработку оксида азота. Организм достаточно активно вырабатывает ОА во время тренировки, однако идеальные уровни не достигаются.
Помимо увеличения выработки ОА, тренировка также способствует образованию активных форм кислорода (АФК), известных как свободные радикалы. Свободные радикалы снижают уровни ОА, подавляя выработку данного вещества. Это означает, что активные формы кислорода (например, супероксид) реагируют с ОА с образованием пероксинитритов.

Помимо того, что АФК и пероксинитриты не способствуют расширению сосудов и снижают эффективность оксида азота, данные вещества также подавляют синтез белка и обладают потенциальным разрушающим действием на клетки. Кроме того, они ограничивают эффективность инсулина, нарушая инсулиновую сигнализацию. Для борьбы с АФК можно использовать поглощающие их соединения, которые носят название «антиоксиданты».

К антиоксидантам, уменьшающим деградацию ОА, относятся липоевая кислота, витамин E, витамин C, полифенолы, содержащиеся в виноградных зернах, селен и кверцетин.

Липоевая кислота не только поглощает свободные радикалы, но и увеличивает активность СОА (синтаза оксида азота). Аналогичным образом, витамин C, помимо увеличения выработки ОА за счет выведения АФК и стабилизации оксида азота, играет важную роль в стабилизации и поддержании внутриклеточных уровней тетрагидробиоптерина (BH4), кофермента СОА. Фолиевая кислота обеспечивает дальнейшую стабилизацию BH4. За счет этого достигается оптимальная скорость превращения аргинина в оксид азота под действием СОА.

Активные формы кислорода снижают биодоступность оксида азота, стимулируя синтез ассиметричного диметиларгинина (АДМЛ), конкурентного ингибитора СОА. При высоких уровнях АДМЛ, данное вещество занимает активный центр в ферменте СОА, препятствуя попаданию туда аргинина. В результате прекращается синтез ОА. По этой причине необходимо обеспечить высокий показатель соотношения «аргинин/АДМЛ». Это достигается за счет принятия добавок с вышеуказанными антиоксидантами, а также аргинина.

К прочим соединениям, которые могут увеличивать выработку и уменьшать деградацию ОА, относятся витамины B2, B3, омега-3 жирные кислоты (рыбий жир или льняное масло), кофермент Q10, ацетилхолин и инсулин.

Как это все использовать на практике?

Ввиду отсутствия исследований, направленных на изучение оптимального сочетания указанных добавок, можно сделать только логически обоснованное предположение. Для максимизации уровней оксида азота можно:
1) употреблять после тренировки коктейль, состоящий из:

20-30 г сывороточного протеина

30-50 г декстрозы

6-12 г аргинина
2) употреблять после тренировки комплекс антиоксидантов и витаминов, включающий:

Липоевую кислоту, кверцетин, витамин C и витамин E

Комплекс витаминов B

Фолиевую кислоту

3 г рыбьего жира или льняное масло

При желании можно добавить любой из вышеперечисленных антиоксидантов. Не рекомендуется употреблять более 300 мг одного антиоксиданта и более 1200 мг разных антиоксидантов. Это уже перебор!

Отметим, что коктейль, содержащий сывороточный протеин и декстрозу, будет способствовать массированному выбросу инсулина, а инсулин увеличит эффективность оксида азота.

Начните с дозы аргинина величиной 6 г, затем постепенно ее увеличивайте, пока не достигнете бОльшего притока крови от употребления такого коктейля.

Готовые комплексы

Многие производители спортивного питания предлагают готовые комплексы, предназначенные для насыщения крови оксидом азота. Состав добавок в целом похож, но некоторые бренды имеют свои "секретные" запатентованные формулы. Секретного, конечно, ничего нет, ведь состав указан на этикетке.

Если вы пробовали добавки увеличивающие концентрацию оксида азота, оставьте свой отзыв в комментариях.