Histydyna i karnozyna to związki, które stają się przedmiotem zainteresowania osób aktywnych fizycznie. Pełnią ważne funkcje w organizmie człowieka, m.in. są powiązane z ergogenicznymi właściwościami beta-alaniny – suplementu często stosowanego przez sportowców. Za co odpowiadają te związki i jakie właściwości wykazują? O tym w artykule.

 

SPIS TREŚCI:

1. Czym jest histydyna

2. Rola histydyny w organizmie

3. Czym jest karnozyna

4. Właściwości karnozyny

5. Suplementacja beta-alaniny a wyższy poziom karnozyny

6. Histydyna i karnozyna – podsumowanie

 

1 / 4
A jaki Ty masz cel? Nie trać czasu i zacznij już dziś! Skorzystaj z profesjonalnej opieki.
Określ swój cel treningowy, a my pomożemy Ci go osiągnąć.

 

 

1. Czym jest histydyna
Histydyna należy do grupy aminokwasów białkowych, co oznacza, że stanowi jeden z fundamentalnych komponentów protein. Charakterystyczną cechą budowy histydyny jest pierścień imidazolowy. To właśnie jego obecność wpływa w głównej mierze na właściwości tej substancji.


Głównym źródłem histydyny w codziennej diecie są produkty spożywcze, które odznaczają się sporą zwartością białka, m.in.:
– ryby,
– jajka,
– kasza gryczana,
– mleko i jego przetwory,
– mięso drobiowe i wieprzowe,
– niektóre strączki, np. fasola, groch.

 

2. Rola histydyny w organizmie
Jedną z najpopularniejszych funkcji tego aminokwasu jest buforowanie współczynnika pH. Histydyna jako aminokwas azotowy wspomaga łagodzenie zmian wewnątrzkomórkowego pH podczas intensywnej pracy mięśni w trakcie ćwiczeń o charakterze beztlenowym. Zachowanie optymalnej równowagi kwasowo-zasadowej stanowi element zapobiegania negatywnym następstwom wyczerpującego wysiłku, np. opóźnionej bolesności mięśni, czyli DOMS (M. Holecek 2020; E. Dolan i wsp. 2019).

Istnieje także związek pomiędzy zawartością histydyny w diecie a rozwojem otyłości.

 

W badaniu przeprowadzonym w grupie 2376 dorosłych mieszkańców Chin sprawdzono korelację między niedoborem histydyny w codziennej diecie a występowaniem problemów dotyczących masy ciała. Zaobserwowano, że niższa zawartość aminokwasu idzie w parze z wyższym wynikiem wskaźnika BMI oraz zwiększoną częstotliwością występowania nadwagi lub otyłości (Y.C. Li i wsp. 2016). Fabryka Siły Sklep


Warto też wspomnieć o roli histydyny w przypadku zdiagnozowanego zespołu metabolicznego. W trwającym 12 tygodni badaniu przeprowadzonym w grupie 100 otyłych kobiet oceniono wpływ codziennej suplementacji porcji 4 g histydyny. Włączenie do diety preparatu histydynowego spowodowało m.in. stłumienie zmian zapalnych i stresu oksydacyjnego, zmniejszenie wartości HOMA-IR (wskaźnika insulinooporności) i współczynnika masy ciała (BMI), a także obniżenie stężenia wolnych kwasów tłuszczowych we krwi (R.N. Feng i wsp. 2013).
Histydynie przypisuje się także właściwości antyoksydacyjne. Działanie przeciwutleniające jest powiązane z mechanizmem zakłócania reakcji utleniania niektórych jonów metali, np. cynku, miedzi czy żelaza. Ponadto histydyna odpowiada za bezpośrednie wychwytywanie wolnych rodników tlenowych i azotowych (M. Holecek 2020; A.M. Wade i H.N. Tucker 1998).

 

3. Czym jest karnozyna
Karnozyna jest dipeptydem imidazolowym, co oznacza, że w jej budowie występuje pierścień wspomniany wcześniej w kontekście histydyny. Nie ma w tym nic zaskakującego, gdyż L-histydyna stanowi jeden z głównych substratów w procesie syntezy karnozyny. Oprócz niej w reakcji biorą udział beta-alanina oraz ATP. Uważa się, że karnozyna to główny niebiałkowy związek zawierający azot, który występuje przede wszystkim w mięśniach szkieletowych – zwłaszcza we włóknach szybkokurczliwych. Warto też dodać, że ilość karnozyny maleje wraz z wiekiem.


4. Właściwości karnozyny
Karnozyna, podobnie jak histydyna, wykazuje właściwości buforujące. Normalizacja wartości współczynnika pH ma istotne znaczenie dla osób aktywnych fizycznie, gdyż stanowi element ochrony antyoksydacyjnej związanej z treningami.


W badaniu przeprowadzonym w grupie 14 profesjonalnych zawodników kajakarstwa dokonano oceny wpływu 14-dniowej suplementacji karnozyny (4 g/dzień). Uczestnicy badania zostali poddani próbie wysiłkowej (ergometr wioślarski) na dystansie 2000 m. Podawanie karnozyny doprowadziło do zmniejszenia strat glutationu (jednego z fundamentalnych przeciwutleniaczy), obniżenia poziomu markerów stresu oksydacyjnego i osłabienia ich aktywności (M. Słowińska-Lisowska i wsp. 2014).
Problem w bezpośredniej suplementacji karnozyny tkwi w dużej aktywności karnozynazy – enzymu prowadzącego do jej rozpadu na wyjściowe aminokwasy. Dlatego też zdecydowanie częstszym rozwiązaniem jest suplementacja beta-alaniny, która jako jeden z prekursorów przyczynia się do zwiększenia poziomu karnozyny i tym samym wspiera jej właściwości buforujące.


5. Suplementacja beta-alaniny a wyższy poziom karnozyny
Stosowanie beta-alaniny to popularna strategia suplementacyjna osób aktywnych fizycznie. Obecnie rekomenduje się stosowanie 3,2 g beta-alaniny dziennie, którą należy podzielić na mniejsze dawki (4 × 800 mg) przyjmowane np. podczas posiłków lub w porze okołotreningowej.
Określa się to mianem „fazy ładowania”, co pozwala na skuteczne podwyższenie poziomu karnozyny. Czas nie jest jednak jednoznacznie określony. W badaniach faza ładowania trwała zarówno niecałe 4 tygodnie (S. Stegen i wsp. 2018), jak i pełne 12 tygodni (S. del Favero i wsp. 2012). Po zakończonym „ładowaniu” zalecane jest stosowanie podtrzymującej dawki beta-alaniny, która powinna wynosić ok.1,2 g/dzień. Pozwala to utrzymać poziom karnozyny o mniej więcej 30–50% wyższy od wartości wyjściowej (S. Stegen i wsp. 2018).


Skuteczność działania beta-alaniny w kontekście wzrostu poziomu karnozyny i uzyskania efektu buforującego potwierdzono w badaniach. Metaanaliza obejmująca 18 różnych protokołów suplementacji, które przeprowadzono wśród 360 uczestników, pokazuje, że beta-alanina jest szczególnie korzystna w przypadku ćwiczeń trwających 60–240 sekund. Średnia skuteczność efektu suplementacji wynosiła 2,85%. Równocześnie zastosowanie beta-alaniny podczas wysiłku trwającego poniżej 60 sekund nie przynosi korzyści (R.M. Hobson i wsp. 2012)

 

6. Histydyna i karnozyna – podsumowanie
Nie ulega wątpliwości, że histydyna i karnozyna pełnią niezwykle istotne funkcje w organizmie człowieka. Warto szczególnie docenić je w kontekście aktywności fizycznej. Jako substancje o właściwościach buforujących pomagają zadbać o optymalne środowisko pracy włókien mięśniowych, co m.in. minimalizuje DOMS czy też wpływa na poprawę zdolności wysiłkowych. Warto jednak pamiętać, aby wraz z histydyną i karnozyną stosować beta-alaninę, która zagwarantuje dodatkowe wsparcie w okresie regularnych treningów.

 

 

1 / 4
A jaki Ty masz cel? Nie trać czasu i zacznij już dziś! Skorzystaj z profesjonalnej opieki.
Określ swój cel treningowy, a my pomożemy Ci go osiągnąć.

Bibliografia
del Favero S. et al., Beta-alanine (Carnosyn™ ) supplementation in elderly subjects (60-80 years): effects on muscle carnosine content and physical capacity, „Amino Acids” 2012, 43, 49–53.
Dolan E. et al., Comparative physiology investigations support a role for histidine-containing dipeptides in intracellular acid-base regulation of skeletal muscle, „Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology” 2019, 234, 77–86.
Feng R.N. et al., Histidine supplementation improves insulin resistance through suppressed inflammation in obese women with the metabolic syndrome: a randomised controlled trial, „Diabetologia” 2013, 56, 985–994.
Hobson R.M. et al., Effects of β-alanine supplementation on exercise performance: a meta-analysis, „Amino Acids” 2012, 43, 25–37.
Holecek M., Histidine in health and disease: Metabolism, physiological importance, and use as a supplement, „Nutrients” 2020, 12, 848.
Li. Y.C. et al., Relationships of Dietary Histidine and Obesity in Northern Chinese Adults, an Internet-Based Cross-Sectional Study, „Nutrients” 2016, 8, 420.
Słowińska-Lisowska M. et al., Influence of L-carnosine on pro-antioxidant status in elite kayakers and canoeists, „Acta Physiologica Hungarica” 204, 101(4), 461–470.
Stegen S. et al., The beta-alanine dose for maintaining moderately elevated muscle carnosine levels, „Medicine and Science in Sports and Exercise” 2018, 46(7), 1426–1432.
Wade A.M., Tucker H.N., Antioxidant characteristics of L-histidine, „The Journal of Nutritional Biochemistry” 1998, 9(6), 308–315.
Zięba R., Karnozyna – aktywność biologiczna i perspektywy zastosowania w farmakoterapii, „Wiadomości Lekarskie” 2007, 60(1–2), 73–79.