CYCLING DIARY

Tuky (lipidy – z gréckeho slova lipos = Tuk) sú organické látky, ktoré orgány tela (výnimkou je nervový systém) využívajú predovšetkým na zabezpečenie energie pre svoju činnosť. Vo vode sa nerozpúšťajú. Rezervný telesný tuk má veľký energetický potenciál, preto je pre organizmus veľmi významný. Tuky sa zúčastňujú aj na tvorbe štruktúr orgánov na zabezpečení ich funkcie. Významnú úlohu v látkovej premene majú najmä triacylglyceroly, fosfolipidy a cholesterol.

Triacylglyceroly (neutrálne tuky) sú základnou zložkou tukov živočíšneho i rastlinného pôvodu a tvoria aj hlavnú energetickú zásobu v organizme. Skladajú sa z glycerolu a troch mastných kyselín (MK). Podľa povahy mastných kyselín a obsahu dvojných väzieb v molekule MK sa rozdeľujú na nasýtené, jednonenasýtené a polynenasýtené.

Nasýtené a mononenasýtené MK si ľudský organizmus dokáže syntetizovať, ale polynenasýtené musí prijímať v potrave, preto sa tieto MK nazývajú esenciálne. Mastné kyseliny sa rozdeľujú aj podľa dĺžky uhlíkového reťazca na MK s krátkym, stredným a dlhým reťazcom. Od chemickej štruktúry MK (nasýtenosti kyseliny a dĺžky uhlíkového reťazca) závisia ich biochemické vlastnosti a fyziologické účinky na organizmus.

Medzi tukové látky patria aj fosfolipidy a cholesterol. Nie sú to výslovne energetické živiny, ale zúčastňujú sa na tvorbe bunkových štruktúr a ovplyvňujú ich funkciu. Významnú úlohu majú najmä v metabolizme lipidov pri ochoreniach srdcovocievneho systému. Nachádzajú sa v potrave, ale nie sú esenciálne, lebo organizmus si ich dokáže syntetizovať.

Fyziologické funkcie tukov

a) Tuky ako zdroj energie

Kým bielkoviny a cukry nám dávajú v prepočte na 1 gram 4 kcal (17 kjoule), pri tukoch je to až 9 kcal (38 k joule), čo je viac ako dvojnásobok. K tejto premene je však potrebný aj dostatočný príjem kyslíka. Na rozdiel od spomínaných dvoch živín jeho množstvo je potrebné zvýšiť asi o 13%.

b) Tuky ako zásobárňa energie

Hneď na úvod treba doplniť, že tuk uložený pod kožou je metabolicky disponibilný, čo však znamená, že sa nedá použiť ihneď ako zdroj energie pri fyzickom zaťažení. Ďalšia aktívna časť tuku je tzv. útrobný tuk alebo tiež hnedý. Ten však neslúži ako zdroj energie na pohyb, ale na zaistenie termogenézy a stálej teploty, najmä ak vonkajšia teplota prostredia je nižšia ako teplota ľudského tela. Na pokrytie energetických nárokov, spojených s fyzickým pohybom, je dôležitý tuk uložený vo svalových vláknach, prípadne ten, ktorý sa dostáva do svalových buniek z krvného obehu.

c) Tuky ako zdroj stavebného materiálu

Tuk je dôležitý na tvorbu biologických membrán a vnútro bunečných štruktúr. Naše nervy sú obalené tzv. myelínovou pošvou (podobne, ako bužírka obaľujúca elektrický kábel, ktorý má chrániť vodiace drôty pred poškodením), ktorá chráni naše nervové dráhy. Množstvo tukov na stenách myelínových pošiev tvorí asi 90%.

d) Tuky ako súčasť orgánových štruktúr

Myslí sa tým tuk, ktorým sú napr. v dutine brušnej fixované vnútorné orgány – pečeň, obličky, črevá a podobne.

e) Tukom podobné látky, napr. cholesterol ako východisková látka na tvorbu hormónov, prostagladínov, žlčových kyselín.

f) Tuky ako tepelná a mechanická izolácia
Táto funkcia je markantná najmä u športovcov pohybujúcich sa vo vodnom prostredí, ako napr. plavci, vodní pólisti, akvabely.

Neesenciálne aminokyseliny

Alanín

Ako neesenciálna aminokyselina má dôležitú úlohu v organizme človeka, najmä však u športovca po vyčerpaní zásob cukru v svaloch. Vtedy nastupuje L-alagín ako zdroj energie tým, že sa v glukózovo-alanínovom cykle premieňa na glukózu. Z tohto dôvodu hovoríme o L-alaníne tiež ako o glukogénnej aminokyseline.

Asparagín (kyselina asparágová)

Môže sa stať nosičom dvoch minerálnych látok – draslíka a horčíka. Keďže vieme, kde nám tieto dve minerálne látky pôsobia, nie je ťažké si domyslieť, že horčík, ktorý sa podieľa na správnej činnosti mozgu a nervovej sústavy, ak nám ho L-asparagín neprinesie k cieľovým orgánom, nastáva syndróm chronickej, až extrémnej únavy. Pridaním L-asparagínu do doplnkov stravy športovcov je predpoklad, že sa zlepší výkon pri nízkej a strednej intenzite zaťaženia. Význam draslíka pre srdce ako pumpy, ktorá sa nesmie zastaviť ani na okamih po celý náš život, určite netreba osobitne zdôrazňovať.

Cysteín

Okrem toho, že patrí medzi neesenciálne aminokyseliny je glukogennou aminokyselinou. Obsahuje síru a nachádza sa najmä vo vajíčkach (vaječnom žĺtku), chýba v zelenine. Je dôležitou súčasťou tripeptidu glutatiónu, ktorý sa skladá z troch aminokyselín (glycín, kys. glutámová a cystín) a má antioxidačné účinky. To znamená, že chráni organizmus pred voľnými radikálmi produkovanými metabolizmom, alebo nebezpečnými peroxidmi, nachádzajúcimi sa v prostredí človeka (žiarenie, smog). Týmto spôsobom sa cysteín podieľa na predlžovaní ľudského života. Zabraňuje vzniku aterosklerózy, spomaľuje vývoj degeneratívnych ochorení, ako je artrída a reuma. Keďže 8% váhy vlasu tvorí cysteín, jeho užívanie má kladný vplyv na rast vlasov. Jeho nedostatok môže urýchliť vznik holohlavosti. Blokuje tiež zvýšenú sekréciu inzulínu, preto ho nemú užívať diabetici. L-cysteín je tiež jednou z dvoch aminokyselín, z ktorých sa tvorí taurín.

Glycín

Je samostatnou neesenciálnou aminokyselinou. Patrí medzi štyri aminokyseliny, ktoré majú súvislosť s vyššou produkciou rastového hormónu a tým patria medzi anabolizujúce látky. Je glukogénny. Hrá dôležitú funkciu v pufrovacom systéme.

Tyrozín

Nie je esenciálna aminokyselina, ale je potrebná na produkciu tyroxínu, najdôležitejšieho hormónu štítnej žľazy. Tento hormón ovplyvňuje napríklad rýchlosť metabolizmu, ale aj rýchlosť rastu organizmu. Znížený prísun má za následok trpasličí vzrast. Ovplyvňuje premenu tuku na energiu, zabezpečuje dobrý stav našej pokožky, ale aj mentálne zdravie. Je prekurzorom epinefrínu a dopamínu, teda látok prenášajúcich nervové impulzy v mozgu.

Kyselina glutámová

Ide o jednu z najbežnejších aminokyselín, ktorá je dostatočne prítomná v našej strave – najmä rastlinnej. Konzumovaním obilnín, syrov a ostatnej rastlinnej potravy máme zabezpečený zodpovedajúci príjem kyseliny glutámovaj. To je prípad bežnej nešportujúcej populácie, alebo rekreačných športovcov, keď dostatočne dlhé odstupy v záťaži zabezpečia aj dokonalé zotavenie. To sa už ale nedá povedať o vrcholových športovcoch. Nedostatočným zotavením a prípadnými chybami vo výžive dochádza k poklesu kyseliny glutámovej v tkanivách organizmu. Nejde ani tak o kyselinu glutamovú, ako o glutamín, ktorý vzniká väzbou amoniaku na kyselinu glutámovú. Amoniak je toxická látka poškodzujúca pečeň, ale aj mozog, a musí sa z krvi odstrániť. Keďže glutamínu v strave vrcholových športovcov nie je také množstvo, aké by potreboval, nastáva problém. Poklesom koncentrácie glutamínu v tkanivách, predovšetkým v pečeni, zníži sa novotvorba bielkovín, ako aj tvorba buniek tvoriacich imunitný systém a tým dochádza k výraznému poklesu imunity.

V svaloch, kde pri premene aminokyselín na energiu vzniká odpadový produkt amoniak, ktorý musí byť vychytaný, sa nachádza veľké množstvo glutamínu (70-80% zo všetkých prítomných aminokyselín). Podobne je to aj v obličkách. Počas intenzívnej záťaže, kedy vzniká mnoho kyselých produktov premeny látok, predovšetkým kyseliny mliečnej, je práve glutamín transportovaný do pečene, kde sa štiepi v mitochordiách.

Náročná a predovšetkým opakovaná fyzická záťaž, vykonávaná bez dostatočnej regenerácie nezávisle na tom, či je vytrvalostného alebo silového charakteru, vyvoláva stres, ktorý sa prejaví vzostupom produkcie kortizolu, tzv. hormónu katabolizmu. Stres vytvorí potrebu tvorby glutamínu, ktorý – ak je nedostatočne zastúpený v strave – sa musí vytvoriť z iných aminokyselín. Na to je potrebná kyselina glutamová, ale aj ďalšie aminokyseliny, ako sú arginín, ornitín a alanín. Toto ale spôsobí pokles hladiny uvedených aminokyselín v svale, čo môže viesť až k odbúraniu svalového tkaniva. Okrem toho dochádza aj k zníženiu rýchlosti obnovy pečeňového a svalového glykogénu.

Glutamín tak vzniká aj zo stravou prijatej kyseliny glutamánovej, ktorú obsahuje predovšetkým rastlinná strava. Tým sa znižujú nároky na konzumáciu glutamínu, vo forme doplnku hneď po ukončení výkonu, ktorý sa pohybuje od 10 až do 30 gramov denne, rozdelených do čiastkových dávok. V tomto je ďalší význam glutamínu ako významného regulátora rovnováhy bielkovín vo svaloch. Čím viac glutamínu dodáme telu, tým nastane intenzívnejšia tvorba bielkovín, lebo tým viac vzniká kyseliny glutamánovej.

V opačných situáciách – pri hladovaní, pri nedostatočnom príjme bielkovín, pri stresových situáciách (tzv. adrenalínové športy), ktoré vedú ku katabolickým dejom, dochádza k nedostatku kyseliny glutámovej a v dôsledku toho viazne aj odstraňovanie amoniaku z tela, lebo viazne možnosť odbúrať amoniak cez jeho väzbu na glutamín. Z týchto dôvodov môže dôjsť k intoxikácii amoniakom. Podobná situácia môže nastať aj pri druhom extréme, t.j. predávkovanie bielkovinami v prípade, že nie sú dobre strávené a v čreve prebehne bakteriálny rozklad, pri ktorom tiež vzniká amoniak.

Priemerný denný príjem glutamínu sa dá len ťažko odhadnúť. U konzumentov bežnej zmiešanej stravy môžeme predpokladať asi 5 gramov. Vegetariáni ho budú prijímať podstatne viac, práve vďaka obilninám. Predpokladá sa, že by to mohol byť jeden z faktorov, podmieňujúci dobrú imunitu vegetariánov.

Prolín

Jeho dostatočný príjem je potrebný pri správnom stave šliach, hlavne pri stimulovanom raste svalov. Tým, že patrí medzi glukogénne aminokyseliny, pomáha pri stavoch, keď je potrebná novotvorba glukózy.

Serín

Tým, že opäť ide o glukogénnu aminokyselinu, platí pre jeho funkciu to, čo pre všetky ostatné glukogénné aminokyseliny. Zo serínu vzniká lipotropná látka – cholín, ktorého nedostatok medziiným spôsobuje steatózu heparu (stukovatenie pečene).

Semiesenciálne aminokyseliny

Arginín

Ide o semiesenciálnu aminokyselinu. Nachádza sa najmä vo vývare z mäsa kuracieho a morky. Odporúča sa chorým, rekonvalescentom a starším osobám. Je nenahraditeľný, lebo podporuje obnovovanie opotrebených tkanív, pomáha hojiť rany a posilňuje imunitný systém tým, že stimuluje tvorbu lymfocytov. Tieto sú zodpovedné za potlačenie vírusov, baktérií a rakovinotvorných látok. U detí a dospievajúcich stimuluje sekréciu rastového hormónu vylučovaného hypofýzou. Z tohto dôvodu sa o ňom tiež hovorí ako o potenciálne esenciálnej aminokyseline v rastovom období vývoja organizmu. U dospelích podporuje tvorbu svalovej hmoty. Patrí teda medzi aminokyseliny a anabolizujúcim účinkom ( glycín, tryptofán, ornitín ). Značná časť prijatého strávený L-arginín sa v tele premieňa na L-ornitín, Chráni pečeň nielen pred toxickými látkami, ale aj pred usadzovaním tukov v pečeni, tzv. stukovatením pečene ( steatózou ). V kombinácií s ďalšími účinnými látkami, napríklad s L-karnitínom patrí k osvedčeným „spaľovačom“ tukov. U športovcov táto kombinácia zlepšuje vytrvalostný výkon. Arginín je východiskovou látkou na tvorbu kreatínu, ktorého fosforyláciou vzniká kreatínfosfát, tiež nazývaný makroergný fosfát, dávajúci svalom energiu v tzv. alaktátovom metabolickom režime. Zdrojom L-arginínu, okrem už spomínaných vývarov, je aj kaviár ( stimuluje plodnosť mužov ), ale je obsiahnutý aj v prirodzených zdrojov, ako sú vaječný bielok, zelený hrášok, burské orechy, čokoláda a v neposlednom rade obilniny.

Histidín

Je esenciálna aminokyselina známa tým, že je prekurzorom histamínu, ktorý napríklad obmedzuje červenanie a tvorbu opuchov. Povzbudzuje tvorbu žalúdočných štiav a má upokojujúci vplyv na nervový systém.

Esenciálne aminokyseliny ( EAK )

Lyzín

Esenciálna aminokyselina v rastlinných potravinách, hlavne v obylninách bývy limitujúca, resp. Nedostatková. Jej nedostatok spôsobuje pokles imunity, chudokrvnosť, slabú tvorbu svalovej hmoty, zlepšuje vstrebávanie vápnika. Je nevhodná pre deti počas rastu. Spolu s Metioninom a vitamínom C sa podieľa na tvorbe L-Karninínu.

Leucín, Izoleucín, Valín

Ide o tzv. Rozvetvené EAK, ktoré sú si veľmi podobné. Uplatňujú sa všade tam, kdemajú chrániť bielkovinypred odbúraním, najmä pri ich zníženom príjme. Tým, že všetky tri sú glukogénne, pri poklese hladiny cukru v krvi sa z nich môže tvoriť potrebná glukóza pre organizmus. Niektorí autori ich nazývajú aj BCAA ( Branched chain amino acids ) – vetvené aminokyseliny. Majú niektoré špeciálne vlastnosti. Nepodliehajú až natoľko katabolizmu pri tréningu, keď organizmus pracuje v intenzívnych aeróbnych podmienkach. Pri ich metabolizácií pečeň nepotrebuje zapojiť enzýmy, lebo tieto vetvené aminokyseliny prechádzajú priamo do krvi a odtiaľ do svalového tkaniva, kde pomáhajú pri jeho zachovaní. V podstate ich dostatočný príjem blokuje rozklad existujúceho svalového tkaniva počas intenzívneho aeróbneho cvičenia. Je to ich anabolický a protikatabolický efekt. Napomáhajú vlastne pozitívnej dusíkovej bilancii.

Fenylalanín

Ďaľšia EAK, ktorá je bohato zastúpená v mäse a syre. Tvoria sa z nej látky, ktoré v mozgu prenášajú nervové impulzy ( dopamin, adrenalín a noradrenalín ). Zlepšuje duševný výkon a odolnosť proti stresu. Nezanedbateľná je jej účasť pri zbavovaní sa chronických bolestí a depresií. Poznáme dve základné formy fenylalanínu. LPA – L-fenylalanín je živina a DPA – D-fenylalanín, má protibolestivý a protidepresívny účinok. Tretia forma DLPA je vlastne kombinácia oboch foriem v pomere 50:50. DLPA chráni tiež endorfíny ( hormóny vylučované nervovými bunkami ), ktoré blokujú prenos bolesti. DLPA chráni endorfíny v tých častiach mozgu, kde sa sústreďujú emócie, zvlášť pocity eufórie a povznesenia. Tým, že jeho vysoký podel je aj v čokoláde, dá sa vysvetliť návyk ľudí konzumovať túto při stresových situáciách. Prednosť horkej čokolády oproti mliečnej je v tom, že sa v nej nachádza viac derivátu kofeinu-teobromínu, ktorý spolu s L-fenylalanínom vytvára efektný povzbudivý účinok.

Tryptofán

Spomedzi všetkých EAK sa najviac vyskytuje v mlieku. Prenáša sa naviazaná na bielkovinu krvnej plazmy – albumín. Krvným obehom prechádza do mozgu, kde sa za prítomnosti vitamínu B6 mení na serotonín, teda látku, ktorá v mozgu pôsobí upokojujúco, potláča nespavosť a má pozitívny vzťah k depresii. Spolu s liekmi proti depresii pomáha při ličbe tejto civilizačnej choroby 21. storočia. Z tejto esenciálnej aminokyseliny sa tvorí tiež hormón spánku a „mladosti“ melatonín.

Metionín

Podporuje regeneráciu buniek pečenea obličiek. Pôsobí tiež detoxikačne tým, že dokáže neutralizovať splodinyvznikajúce při metabolizme.

Treonín

Je potrebný při štiepnych procesoch, ktoré prebiehajú v pečeni.

Štvrtá časť seriálu o výžive sa bude zoberať niektorými rizikami nadmerného príjmu bielkovín.

Niektoré riziká nadmerného príjmu bielkovín

1. Preťaženie prípadne až poškodenie pečene v dôsledku a zaplavenie organizmu bielkovinovými zbytkami.
2. Preťažovanie a poškodzovanie obličiek, ide o tzv. pseudouremický syndróm.
3. Nebezpečenstvo aterosklerózy, vyvolané zvýšenou hladinou cholesterolu pri dlhodobej konzumácií prevažne bielkovín živočíšneho pôvodu.
4. Tráviace ťažkosti, ako je nafukovanie spôsobenie hnilobnou dyspepsou pri rozkladaní bielkovín v čreve.
5. Spracovanie nadmerného objemu bielkovín ochudobňuje organizmus o energiu. Hovoríme o tzv. špecificko-dynamickom efekte ( asi 30 % energie ). Ten je daný nutnosťou vynaložiť energiu na spracovanie a hlavne zabudovanie stravou prijatých bielkovín, pričom podobne ako pri požití alkoholu, vzniká teplo. Ľudia konzumujú nadbytok bielkovín majú dosť majú dosť energie na udržanie telesnej teploty, čo je výhodou v zime, ale v lete ľahko dochádza k prehrievaniu organizmu.
6. Zvýšená tvorba nitrozamínov a biogénnych amínov, ako produktov rozkladu bielkovín v čreve, s ktorým súvisí zvýšené riziko nádorov hrubého čreva.
7. Zvýšená tvorba podkožného, ale i útrobného tuku – ketogénne aminokyseliny.
8. Osteoporóza – vyvolaná stratami vápnika najmä u žien, ktoré sa predávkujú bielkovinami bez toho, že by výdatne cvičili.
9. Aminokyselinová dysbalancia – v prípade nadmernej konzumácie niektorých izolovavých aminokyselín.
10. Akné – zhoršenie pleti, ale aj prípadné alergie.
11. Dna – bolestné ochorenie kĺbov, ktoré sa zapália v dôsledku ukladania prebytkov kyseliny močovej. Hrozí všetkým, ktorý konzumujú veľa pečienky, zveriny, sardiniek a kaviáru.
V tabuľke je uvedený zoznam aminokyselín, vyskytujúcich sa v strave a tvoriace všetky bielkoviny v ľudskom organizme.

Tab. 1 AMINOKYSELINY

A. Esenciálne

LYZÍN glukogenná i ketogenná
LEUCÍN glukogenná
IZOLEUCÍN glukogenná i ketogenná
VALÍN glukogenná
FENYLALANÍN glukogenná i ketogenná
TRYPTOFÁN glukogenná i ketogenná
METIONÍN glukogenná
TREONÍN glukogenná
HISTIDÍN glukogenná

B. Semiesenciálne

ARGINÍN glukogenná
HISTIDÍN glukogenná

C. Neesenciálne

ALANÍN glukogenná
KYSELINA ASPARÁGOVÁ glukogenná
CYSTEÍN glukogenná
GLYCÍN glukogenná
TYROSÍN glukogenná
KYSELINA GLUTAMOVÁ glukogenná
PROLÍN glukogenná
SERÍN glukogenná

D. Nepodieľajúce na stavbe bielkovín

TAURÍN Potenciálne esenciálna
KARNITÍN Potenciálne esenciálna

V tretej časti nášho seriálu o výžive si povieme niečo o fyziologických funkciách bielkovín.

Fyziologické funkcie bielkovín

Bielkoviny – bez ohľadu na to, ako v organizme vznikli, majú niekoľko funkcií. Sú to:
a) Stavebné a ochranné – vykonávajú ich bielkoviny s vláknitou štruktúrou (kolagény v kostiach a v spojivovom tkanive, elastíny, predovšetkým v ružných častiach spojiva, ako sú šľachy a koža, keratíny vo vlasoch a nechtoch, fosfolipoproteíny, ako súčasť bunečných membrán vrátane nervovej sústavy ).
b) Transportné a skladovacie - tvoria sa komplexami bielkovín s inými látkami nebielkovinového charakteru ( transferín prenášajúci železo, feritín ako zásobarňa železa, albumíny ako nosiče minerálnych látok a niektorých chemikálií, hemoglobín s viazaným železom v molekule, lipoproteíny a fosfolipoproteíny prenášajúce tuky ).
c) Mechanicko – chemické – tvoria sa väčšinou vláknitými bielkovinami ( aktín a myozín ako kontraktilné bielkoviny svalu zabezpečujúce ich mechanickú činnosť, stavebné bielkoviny kosti, bielkoviny podieľajúce sa na zrážaní krvi ).
d) Riadiace a regulačné – zabezpečujú sa relatívne širokou škálou niekedy rozličných bielkovín tvoriacich hormóny.
e) Obranné a ochranné – ide napríklad o protilátky, ktoré sú trvale prítomné a vytvárajú sa aj ako reakcia na nejakú cudzorodnú látku.

Živočíšne zdroje bielkovín

Výhody

1. Dostatok všetkých esenciálnych aminokyselín
2. Ľahšia stráviteľnosť
3. Rýchlejšia tepelná úprava
4. Nízke rizika alergie
5. Niekedy výhodný – menší objem

Nevýhody

1. Vyššie ekonomické náklady
2. Vyšší obsah tuku, predovšetkým nasýtených mastných kyselín a aj cholesterolu
3. Vysoký obsah EMK
4. Pri nadbytku možný sklerotizujúci vplyv
5. Provokácia nádorových chorôb
6. Vyššia záťaž pečene a obličiek
7. Zostatkový obsah antibiotík a chemikálií
8. Riziko alergie – mlieko
9. Nemožnosť jesť surové

Rastlinné zdroje bielkovín

Výhody

1. Nízke výrobné náklady – nižšia cena
2. Nižší obsah chemikálií
3. Nulový obsah cholesterolu
4. V niektorých súčasne vysoký obsah EMK
5. Niektoré možno konzumovať v surovom stave
6. Vyšší obsah vody
7. Prevencia niektorých nádorových ochorení, hlavne hrubého čreva a konečníka

Nevýhody

1. Nutný vyšší objem stravy
2. Nekompletnosť spektra aminokyselín
3. Nižšia stráviteľnosť
4. Dlhší čas spracovania
5. Vysoký obsah dusičnanov
6. Nevyhnutnosť dokonalejšieho spracovania v ústach
7. Nižšia energetická hodnota
8. Vyšší výskyt plesní
9. Riziko výskytu ťažkých kovov
10. Riziko potravinových alergií ( sója, arašídy a iné )
11. Nedostatočný mantálny vývoj u detí pri

V štvrtej časti nášho seriálu Vám prinesieme článok o rizikách nadmerného príjmu bielkovín.