Wolne rodniki ograniczają pracę mięśni
Wytrzymałość długiego czasu zależy od wielkości poboru i wykorzystania
w wysiłku tlenu. Na ten czynnik wpływają maksymalny pułap tlenowy
i zdolność do wykorzystania dużej jego części w czasie trwania wysiłku. Istotna jest sprawność układu oddechowego – wentylacja; układu krążenia – objętość minutowa serca, stężenie hemoglobiny we krwi; przepływu mięśniowego – przepływ krwi przez mięśnie, gęstość kapilar, dyfuzja tlenu do mitochondriów; oraz metabolizmu mięśniowego – gęstość mitochondriów, masa mięśni, typ włókien mięśniowych, aktywność enzymów oksydacyjnych, dostarczanie substratów energetycznych. Wśród różnorodności czynników warunkujących wytrzymałość sportowca, wspomnieć należy także o wolnych rodnikach.
SPIS TREŚCI:
3. „Ciemna strona mocy” wolnych rodników
4. Jak neutralizować wolne rodniki?
5. Witaminy i inne antyoksydanty
Indywidualne plany
dietetyczne i treningowe już od 42 zł / mies.
Energia wysiłków długotrwałych jest zaspokajana głównie przez tlenowy system energetyczny. Metabolizm tlenu, a więc ciąg przemian prowadzący do produkcji energii przy udziale dostatecznych ilości tego gazu w organizmie, zachodzi przede wszystkim w mitochondriach komórek.
Zachodzi tam proces syntetyzowania ATP – związków będących źródłem energii dla pracujących mięśni. Przebiega on stosunkowo wolno, ale jednocześnie charakteryzuje się dużą wydajnością. Szczególnie dużo mitochondriów zawierają włókna mięśniowe wolnokurczliwe. Dlatego m.in. sportowcy, którzy mają więcej takich włókien w budowie mięśni, wykazują się większa wytrzymałością.
Oprócz powstawania związków chemicznych będących źródłem energii,
w mitochondriach powstają w wyniku tego procesu wolne rodniki. Nie są one już tak przyjazne w wysiłku sportowca.
Podstawową reakcją metabolizmu energetycznego zachodzącego w mitochondriach jest reakcja czteroelektronowej redukcji cząsteczki tlenu.
W wyniku ten reakcji powstają dwie cząsteczki wody i tak pożądana do kontynuowania wysiłku, energia. Wspomnianej redukcji ulega około 95–98% tlenu w mitochondriach komórek mięśnia szkieletowego.
Pozostałe 2–5% tlenu ulega innego rodzaju przemianom. W ich wyniku powstają cząsteczki tlenu z niesparowanym elektronem, a reakcja nazywa się jednoelektronową redukcją tlenu. Niesparowane elektrony mają zdolność łatwego odbierania elektronów pobliskim cząsteczkom i tworzenia kolejnych cząsteczek z niesparowanym elektronem.
Dowolną substancję, atom lub cząsteczkę posiadającą co najmniej jeden niesparowany elektron, nazywa się wolnym rodnikiem. Większość wolnych rodników pierwotnie generowanych w organizmie to rodniki tlenowe.
Informacja dla ćwiczących w warunkach tlenowych jest taka, że im więcej ich organizm używa metabolizmu tlenowego do produkcji energii, tym więcej wolnych rodników powstaje w mitochondriach, tym więcej cząsteczek takich „schodzi z kursu” i bombardując inne cząsteczki, zamienia je w wolne rodniki.
3. „Ciemna strona mocy” wolnych rodników
Wolne rodniki mogą ograniczać pracę mięśni. Białka, które wchodzą
w reakcje z wolnymi rodnikami, ulegają wewnątrzkomórkowej degradacji. Jeśli tymi białkami są enzymy, takie jak kinaza kreatynowa, dehydrogrenaza mleczanowa, kinaza pirogronianowa, syntaza cytrynianowa, oksydaza cytorchromowa i inne, mające duże znaczenie dla metabolizmu energetycznego komórki mięśniowej, proces ten ulega upośledzeniu
i zaburzeniu.
Wolne rodniki potrafią uszkadzać mitochondria lub prowadzić do ich częściowego zaniku, tym samym zaburzając resyntezę ATP w nich zachodzącą. Zarówno unieczynnienie enzymów jak i powyższe działania stanowią jeden z ważniejszych czynników ograniczających zdolności wysiłkowe organizmu.
Wolne rodniki uszkadzają błony komórek i ich materiał genetyczny DNA, błony komórek erytrocytów, utleniają „zły cholesterol” w krwiobiegu zwiększając ryzyko arteriosklerozy czy odkładania się blaszek miażdżycowych w tętnicach. Są odpowiedzialne nie tylko za rozwój choroby wieńcowej i choroby serca, ale także za wiele nowotworów, starzenie się, potreningową bolesność mięśni, złe samopoczucie, odmę (zatrzymanie płynów).
Nie wszystkie wolne rodniki są „po ciemnej stronie mocy”. Niektóre pomagają zwalczać zarazki, zabijać bakterie i goić skaleczenia. Problem pojawia się, gdy jest ich za dużo i układ odpornościowy ustroju przestaje nad nimi panować.
4. Jak neutralizować wolne rodniki?
Najlepszym sposobem na wolne rodniki są antyutleniacze, inaczej antyoksydanty. Są to enzymy i substancje odżywcze we krwi, których zadaniem jest neutralizacja wolnych rodników, dołączanie do nich jednego elektronu.
Antyoksydanty komórkowe można podzielić na takie, które komórka wytwarza sama oraz dostarczane z zewnątrz. Trening będzie zwiększał aktywność enzymów antyoksydacyjnych. Adaptacja do wysiłków wytrzymałościowych będzie przebiegać m.in. w kierunku wzrostu biosyntezy i aktywności odpowiednich białek (enzymów) antyoksydacyjnych.
Innym sposobem walki z wolnymi rodnikami będzie dostarczanie organizmowi antyutleniaczy wraz z pożywieniem.
5. Witaminy i inne antyoksydanty
Oprócz enzymów, rolę antyoksydantów pełnią witaminy (E, C), beta-karoten, koenzym Q, dwupeptyd, karnozyna, aminokwasy takie jak histydyna, tryptofan, lizyna, cysteina, metionina. Rola witamin E, C i beta-karotenu jako antyutleniaczy jest powszechnie oczywista, co nie powinno obniżyć czujności w prawidłowej ich podaży w pożywieniu.
Witamina E ulega zniszczeniu jedynie wówczas, gdy wchodzi w reakcje
z wolnymi rodnikami. Niedobór tej witaminy w diecie będzie prowadził do szybkiego obniżenia (awitaminozy) jej zasobów, zwłaszcza u osób trenujących.
Witamina E w najbardziej aktywnej postaci (alfa-tokoferol) występuje
w świeżych warzywach o ciemnozielonych liściach. Dobrym jej źródłem jest szpinak i brokuły. Witaminę E zawiera pełne ziarno zbóż. Powszechnie znanym faktem jest, że zawierają ją oleje roślinne. Jednak tylko olej z nasion bawełny ma ją w wystarczającej ilości. Słonecznikowy, kukurydziany
i sojowy mają jej za mało. Ponadto, choć oleje te zawierają witaminę E, to jednocześnie wzmagają zapotrzebowanie organizmu na nią. Oleje roślinne zawierają niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe, których utlenianie powoduje powstawanie wolnych rodników.
Witaminy C jest najwięcej w owocach róż. Dużo zawiera jej natka pietruszki. Łatwo dostępny źródłem witaminy C są owoce cytrusowe, także zielone warzywa (papryka, kapusta, brokuły), pomidory czy ziemniaki.
Beta-karoten to prowitamina A. Jej źródłem są pokarmy roślinne. Tylko część beta-karotenu trafiająca do organizmu jest przekształcana w witaminę A. Cała reszta, która nie uległa przejściu w witaminę A, ma działanie antyoksydacyjne. Dobrym źródłem beta-karotenu jest marchew, szpinak, zielone liście sałaty, pomidory, brokuły, dynia.
Gotowanie, obróbka kulinarna i dłuższe przechowywanie żywności niszczy dużą część witamin, także tych należących do antyoksydantów. Warto więc spożywać je w jak największych ilościach w stanie świeżym i surowym.
