Сравнение протеинов по составу и показателям биодоступности. Использование пищевых добавок на основе протеинов в процессе постоянных тренировочных и соревновательных нагрузок способствуют формированию мышечной гипертрофии. Потребление белков и результирующая гипераминоацидемия обеспечивают, с одной стороны, необходимые строительные блоки (незаменимые аминокислоты — ЕАА) для синтеза мышечных белков (muscle protein synthesis — MPS), с другой — являются триггерным механизмом запуска этого процесса.
Параллельно те же механизмы подавляют разрушение белков скелетной мускулатуры (muscle protein breakdown — MPB), формируя положительный белковый баланс (MPS > MPB) (Phillips S.M., 2016), то есть преобладание анаболических процессов над катаболическими. Ключевой триггерной аминокислотой увеличения MPS является лейцин, который целевым образом активирует рапамициновый комплекс-1 (ключевой сигнальный белок), запуская рост MPS. Исходя из этого положения, потребление протеинов с высоким содержанием лейцина (в составе комплекса ВСАА) будет иметь преимущества в выраженности объемов роста MPS. Таким образом, качество протеина (характеризуемое содержанием ЕАА, особенно аминокислот с разветвленной цепью — ВСАА, и способностью белка адекватно перевариваться в ЖКТ) имеет прямое влияние на изменение MPS и решающее — на рост мышечной массы. Традиционными показателями качества протеинов с точки зрения усвоения организмом является PDCAAS (protein digestibility-corrected amino acid score) и ряд других (табл. 1).
Таблица 1. Сравнение качества протеинов (цит. по: Cribb Р.J., 2005)
Как уже отмечалась, очень важным с точки зрения усвояемости и участия в ремоделировании разрушенных в процессе интенсивных физических нагрузок мышечных белков является и их аминокислотный состав (табл. 2).
Таблица 2. Аминокислотный состав пищевых белков (г×100 г-1 белка) (цит. по: Каркищенко Н.Н. и соавт., 2014)
Однако в настоящее время специально для целей спортивной нутрициологии рекомендован другой, более адекватный, показатель, отражающий роль не всех аминокислот вообще, а собственно незаменимых аминокислот, в первую очередь в физиологических процессах — DIAAS (digestible indispensable amino acid score). Использование DIAAS подразумевает, что аминокислоты (АК) как нутриенты являются индивидуальными, а качество протеинов определяется долей IAA в их составе и всасыванием в кишечнике.
Такие различия протеинов могут иметь важные последствия для роста мышечной массы и ремоделирования структуры мышц в ходе постоянного тренировочного процесса.
Сравнительные характеристики некоторых белков по показателям PDCAAS и DIAAS приведены в таблице 3.
Таблица 3. Сравнительная характеристика наиболее часто применяемых в спортивной нутрициологии протеинов по двум основным показателям качества (цит. по: Phillips S.M., 2016)
WP представляют собой линейку белковых фракций, включая альфа-лактальбумин, бета-лактоглобулин, протеины сыворотки, лактоферрин и серию иммуноглобулинов (табл. ). В отдельности эти фракции считаются иммуноповышающими (иммуностимулирующими), что проявляется рядом биоактивных функций: пребиотические эффекты, ускорение восстановления тканей, поддержание интегративной функции кишечника, разрушение патогенов и выведение токсинов (Walzem R.M.et al., 2002; Marshall K., 2004).
Таблица 4. Первичные компоненты whey-протеина (WP) (цит. по: Whey protein. Monograph. Altern. Med. Rev., 2008)
Аминокислотный профиль WP идентичен таковому в белках клеток скелетных мышц; это обеспечивает максимально правильную коррекцию структуры белка и нарушений белкового обмена в мышцах (Ha E., Zemel M.B., 2003). Концентрат (WPC) и изолят (WPI) белков содержат высокие концентрации (на 100 г) незаменимых аминокислот, которые играют критическую роль в клеточных обменных процессах скелетных мышц.
Однако для окончательной оценки эффективности протеина (потенциал эргогенных свойств) необходимо уже в «полевых» условиях убедиться и количественно оценить влияние протеина на показатели мышечной функции и выносливость. Так, в работе S.M. Phillips (2016) показано, что далеко не во всех тестах whey-протеин является наиболее эффективным. Для определенных групп мышц протеин белка гороха вызывал большее увеличение мышечной массы. Тем не менее белок молочной сыворотки (быстрый) и казеин (медленный) остаются лидерами в спортивном питании как по составу, так и по эргогенной эффективности.
Весьма популярными в последние годы становятся гидролизаты белков животного и растительного происхождения, в которых аминокислоты представлены пептидами различного размера (Jeewanthi R.K.C. et al., 2015). На сегодняшний день считается, что анаболическое действие гидролизатов белков не превышает таковой эффект у изолятов и концентратов, но может сопровождаться большей потерей жировой массы спортсмена при силовых тренировках (Lockwood C.M. et al., 2016).