Bílkoviny a jejich využitelnost pro lidské tělo z hlediska svalového
růstu
- 28.7.2009

Přiznám se, že otázka toho správného,
ideálního množství bílkovin mi "stále nedá spát". Bílkoviny
(proteiny) jsou základní strukturální elementy našeho těla - každé
buňky, každé tkáně: svalů, kostí, pojiva, kůže, vnitřních orgánů,
tělesných tekutin, včetně krve, tvoří hormony, enzymy, jsou nezbytné
pro činnost imunitního systému - jsou prostě zcela nezastupitelné. V
mládí je potřebujeme k růstu, v dospělosti k obnově a udržování
všech tkání a složek našeho těla. Nedostatek bílkovin, často
provázený i nedostatečným přísunem energie, zpomaluje růst, špatně
se hojí rány, je zhoršená srážlivost krve, vázne tvorba tělesných
bílkovin, které mají specifické funkce v organizmu (např. enzymy,
protilátky), vznikají otoky. A pro mě nejdůležitější úloha bílkovin
samozřejmě znamená zajištění svalového růstu...
Tak, jako je nebezpečný nedostatek
bílkovin, i jejich nadměrný příjem je, ne-li přímo škodlivý,
tak aspoň zatěžující, protože organizmus musí namáhavě přeměňovat
bílkoviny na tuky či sacharidy – zátěž metabolizmu, přebytek
vylučovat močí jako močovinu - zátěž ledvin, jsou vyšší ztráty
vápníku, který neutralizuje kvůli močovině vyšší kyselost moči –
nebezpečí osteoporózy, zvyšuje se potřeba vit B, který umožňuje
lepší využití bílkovin...
Zkoušel jsem
konzumovat 2, 2,5g ... až 5g živočišných bílkovin na kilogram váhy s
každodenní analýzou mého stavu z hlediska zvýšení / snížení
hmotnosti, procenta tuku, celkového pocitu únavy, potřeby spánku a
samozřejmě, tréninkové výkonnosti. Momentálně konzumuji 3-4 dávky
vysoko proteinového izolátu s obsahem cca 80% bílkovin (po 50g),
750-1000g masa, 20 bílků, 1-1,5kg tvarohu a řadu aminokyselinových
suplementů. Můžu říct, že se cítím naprosto skvěle, výkonnost jde
nahoru, přesto, že pro pracovní vytížení spím v průměru 5 hodin
denně...
Možná je zatím
využitelnost bílkovin - vezmeme-li v úvahu, že pokud nemá přijímaná
potravina (suplement) vyvážené aminokyselinové spektrum, není 100%
využita a podle některých zdrojů nemusí být využita dokonce vůbec.
Pak by takováto do jisté míry šokující přemíra bílkovin mohla
znamenat pro tělo ne nějakých 400-500g bílkovin denně, ale třeba jen
3/4 či dokonce poloviční množství, a toto sice značně neekonomické
pojídání především živočišných produktů zajištění dostatečných
stavebních látek právě v množství ideálním...
Obecně se soudí, že bílkoviny o nejvyšší
kvalitě získáváme z živočišných zdrojů, především vajec, mléka a
mléčných výrobků (tvaroh), po nichž následuje rybí a hovězí maso,
dále drůbeží a vepřové maso. Ty obsahují totiž aminokyseliny esenciální
- nezbytné, na rozdíl od bílkovin z rostlinných zdrojů. Tyto
bílkoviny bývají ale většinou zdrojem skrytých tuků,
proto si vybíráme zásadně potraviny nízkotučné, jako jsou kuřecí a
krůtí prsa bez kůže apod. Ryby jsou na tom z hlediska kvality bílkovin
podobně jako maso, v jejich tuku se navíc vyskytují blahodárné mastné kyseliny
omega-3. Rostlinné bílkoviny jsou poměrně chudé na esenciální
aminokyseliny lysin, methionin, tryptofan a threonin, fazoli a
dalším luštěninám chybí ve spektru zejména methionin. Na druhou
stranu obsahují (většinou) málo tuku, vlákninu a řadu ochranných
látek, vitamínů a minerálů. Luštěniny obecně ještě donedávna
byly považovány za nekompletní a nevyvážený zdroj bílkovin, nové
výzkumy biologické využitelnosti sóji ale prokázaly, že se jedná o
vysoce kvalitní zdroj bílkovin.
O kvalitě bílkovin asi nejlépe vypovídá
tzv. PER (Protein Efficiency Ratio) hodnota, která nám udává, kolik
gramů svalové tkáně se vytvoří z gramu přijaté bílkoviny. Vítězem
dle tohoto hodnocení je údajně syrovátková bílkovina. Syrovátkový izolát vyrobený procesem mikro a ultra filtrace za studena je
výrobkem s nejvyšší možnou biologickou hodnotou a využitelností pro
lidské tělo. Zpracování při nízké teplotě totiž šetří biologicky
aktivní peptidy (některé jsou označovány jako růstové faktory),
které jsou jinak tepelným zpracováním likvidovány. Whey Protein
Isolat (WPI) má nejvyšší podíl využitelných aminokyselin, jsou v něm
zastoupeny všechny esenciální aminokyseliny, zároveň je nejbohatším
přírodním zdrojem aminokyselin s rozvětveným řetězcem (větvených
aminokyselin - BCAA - leucinu, isoleucinu a valinu). Lehká
stravitelnost ale může snadněji navodit aminokyselinovou disbalanci
snadným vstřebáním vysokých dávek nevyváženého proteinu, který v
trávicí soustavě soutěží rychlostí vstřebávání o využití s ostatními
bílkovinami z "klasické" stravy, které jsou obvykle výrazně hůře
stravitelné. Častý dotaz, zda míchat proteinový izolát v mléce je
tímto zodpovězen - sice se zvýší množství bílkovin a zvýrazní chuť,
ale zhorší stravitelnost a využitelnost, podle některých zdrojů v
případě určitých osob natolik významně, že je taková suplementace
naprosto zbytečná.
Nedostatečná hladina jedné nebo více
esenciálních aminokyselin ve stravě snižuje její nutriční hodnotu a
její využitelnost k budování svalstva je tudíž sporná. Navíc je
potřeba si uvědomit, že bílkoviny nejsou jediným faktorem významně
ovlivňujícím svalový růst. Proteiny není možné efektivně zabudovat
do svalů bez sacharidů a tuků. Pokud jedna nebo obě z těchto živin
chybí, tělo začne vyrábět energii ze svalových bílkovin, které
štěpí a spaluje namísto nich. Bílkoviny v takovém případě fungují jako nouzový
a velmi neúsporný zdroj energie, aby kryly energetickou potřebu
organismu. Může dojít k
takovému úbytku svalové hmoty, že mluvíme o kanibalizmu svalové
tkáně.
Při velkém příjmu bílkovin a jejich následné metabolické přeměně se do těla uvolňuje dusík, představující zátěž pro játra a ledviny, které musí
jeho přebytku zamezit. Pro rozpouštění dusíku však ledviny vyžadují vodu, takže je třeba tělu dodat dostatek tekutin. Proto je důležité při zvýšeném přijmu bílkovin také zásobit tělo dostatkem vody.
Na závěr poměrně překvapující informace ze stránek
nutri-exact.cz,
které výše popsané značně popírají, zvlášť co se využitelnosti syrovátkových
proteinů týče. Osobně tyto informace považuji za podivné...
Charakteristiky proteinových koncentrátů, izolátů a mléka z hlediska
jejich využitelnosti
Syrové (nedenaturované) mléko
je poněkud pomaleji
stravitelné, má však zachován významný obsah imunoglobulinů a růstových
faktorů (IGF-1 a podobně). Má obvykle nežádoucí vyšší obsah mléčného tuku.
Má určité mikrobiální riziko a nelze jej déle uchovat v původním stavu bez
tepelné úpravy (pasterizace nebo převaření). Tepelná úprava zlepšuje stravitelnost, ale zároveň se obvykle silně
snižuje obsah esenciální aminokyseliny lysinu. Tento jev je výraznější při
déletrvajícím zpracování při vyšších teplotách, ale například již
několikavteřinový UHT ohřev sníží obsah lysinu na 70%.
Proteiny celého mléka
mají nízký obsah cysteinu (58%), argininu (89%), treoninu (106%), vysoký
obsah fenylalaninu (130%), tryptofanu (132%) a tyrosinu (171%). Hlavním
problémem je celkový nízký obsah argininu, histidinu a sirných aminokyselin.
Nevhodná kombinace je se sojovými proteiny nebo masem. Přepočtená
využitelnost proteinu 75%.
Proteiny kaseinu (kaseinátů)
Mají nízký obsah cysteinu (35%), argininu (77%), histidinu (100%) a
fenylalaninu (108%), vysoký obsah tyrosinu (193%) a lysinu (155%), i když
lysin tepelnou úpravou klesá ke 100%. Hlavními nedostatky je nízký obsah
argininu a sirných aminokyselin. Neúčelná je kombinace kaseinu s mlékem
(mixování tvarohu do mléka) a nebo s masem. Čistý kasein je jako
surovina do nápojů poněkud problematický (nerozpustný), naopak kaseináty
zejména v rozpustné formě (sodný, draselný) jsou použitelné. Kasein je
bílkovinou s pomalou vstřebatelností v trávicí soustavě. Má nižší index využitelnosti a mnohem
delší dobu trávení, to je naprosto nevhodné po tréninku, kdy je zapotřebí
přijmout rychle co nejvíc proteinů. Naopak se to určitě hodí na noc, kdy
tělo nemá po dlouhou dobu žádný příjem proteinů, přes den je to víceméně
jedno. Přepočtená
využitelnost proteinu 65-70%.
Proteiny syrovátky:
Od jednotlivých zpracovatelů se mohou částečně lišit, obvykle mají
zoufale málo argininu a histidinu (50-65%), málo fenylalaninu a methioninu
(kolem 70-80%) a tyrosinu (kolem 100%), nadbytek nestabilního lysinu
(140-200%) a tryptofanu (140-390%). Hlavními problémy je tedy kritický
nedostatek "pomalých aminokyselin" argininu a histidinu, nízký obsah
methioninu, fenylalaninu a tyrosinu.
Právě proto, že legislativa nenařizuje dodržovat zastoupení důležitých
aminokyselin ve sportovní výživě, používá většina výrobců sportovní výživy
syrovátkový protein jako surovinu pro jednoduché proteinové nápoje.
Syrovátkové proteiny od různých zpracovatelů mléka mají různé zastoupení
esenciálních aminokyselin i dalších biologicky aktivních látek, zejména
peptidů (některých jednoduchých bílkovin). Je to dáno teplotou při
zpracování a použitými technologickými postupy. Zpracování při nízké teplotě
šetří biologicky aktivní peptidy (některé jsou označovány jako růstové
faktory), ale bílkovina je pomaleji stravitelná. Zpracování při vyšší
teplotě může poškodit peptidy, ale bílkovina je zase rychleji stravitelná.
Použité postupy, jako například membránová separace (CFM), ultrafiltrace,
iontová výměna, tepelné srážení, chromatografie a různé kombinace těchto
postupů jsou spíše věcí rozhodnutí zpracovatele a zásadně platí, že nelze
stanovit kvalitu výsledného proteinu pouze podle použité technologie.
Syrovátkový protein je silně aminokyselinově nevyvážený, takže se
vždy bez ohledu na výrobce spolehlivě předávkujete esenciálními
aminokyselinami threoninem, tryptofanem a lysinem, nejvíce chybějící
(využitelnost limitující) jsou vždy arginin a histidin, dále rovněž obvykle
fenylalanin a tyrosin. Výchozí surovina syrovátka obsahuje před dalším
zpracováním relativně nejméně fenylalaninu, methioninu, valinu a tyrosinu a
podle zpracování se mohou jejich hodnoty dále dost měnit a nelze s nimi u
každého výrobku počítat jako s konstantními. Je zřejmé, že syrovátkový
protein rozhodně nebude ideálem pro nejvhodnější bílkovinu při požadavku
rychlého růstu svalů. V hodnocení (vyváženosti jednotlivých esenciálních
aminokyselin vůči sobě v proteinu) rozdíl mezi dolní hodnotou AAS a horní
hodnotou AAS je skutečně velký, rizikový zejména při záměrně vysokých
dávkách tohoto proteinu. Situace je poněkud zhoršená i tím, že u jiných
zdrojů bílkovin je nevyváženost obvykle způsobena menším počtem
aminokyselin. Při porovnání využitelnosti syrovátkového proteinu o
koncentraci 80% a vyšší (od kteréhokoliv výrobce) s kaseinátem a komplexní
mléčnou bílkovinou vychází nejlépe komplexní bílkovina mléka (70-75%),
potom kasein (65-70%) a nejhůře syrovátková bílkovina (45-65%).
Při získávání vyšší koncentrace proteinu kolem 90% se objevuje pokles
zejména dolních hodnot esenciálních aminokyselin a celkově se zesiluje
nevyváženost spektra, čili s vyšší koncentrací se celkové parametry obsahů
jednotlivých esenciálních aminokyselin poněkud zhoršují. I to je důvod, proč
syrovátkový protein s obsahem kolem 90% bílkovin je méně vhodný než s
obsahem 80%. Využitelnost 90% syrovátkových proteinů v přepočtech
vychází na 40-45%, u 80% proteinů vychází kolem 45-60%. Pouze pro
zajímavost, u sportovci opovrhovaných slabších koncentrátů s nižším obsahem
proteinu vychází využitelnost lépe, například u 70% bílkoviny může být
využitelnost vyšší než 75%.
Typickou vlastností syrovátkového proteinu je dobrá stravitelnost
(přiměřené jednorázové dávky) u většiny uživatelů, protože pokud u proteinu
nastane v žaludku základní rozštěpení na úroveň peptonů, tak již se mohou
živiny vstřebávat do krve i v poměrně vysokém množství. Právě tato lehká
stravitelnost na druhou stranu zvyšuje riziko tím, že o to snadněji může
navodit výše uvedenou aminokyselinovou disbalanci snadným vstřebáním
vysokých dávek nevyváženého proteinu, který v trávicí soustavě soutěží
rychlostí vstřebávání o využití s ostatními bílkovinami z "klasické" stravy,
které jsou obvykle výrazně hůře stravitelné.
Používání vysokých dávek syrovátkového proteinu je zdravotním hazardem, a
riziko se ještě zvyšuje u extrémně koncentrovaných surovin nad 90%. Toto je
možno si ověřit z podkladů od dodavatelů surovin (údaje o zastoupení
aminokyselin v proteinu) přepočtem na referenční protein WHO. Také je možno
přesvědčit se prakticky a používat syrovátkový protein jako hlavní zdroj
bílkovin po dobu několika měsíců (jen při pravidelném provádění jaterních
testů!).
Někteří výrobci obvykle "naslepo" kombinují syrovátkový protein s
jinými bílkovinami. Zde je však riziko, že pokud není zohledněno zastoupení
aminokyselin také u těchto surovin, paradoxně se může disbalance ještě
prohloubit.