В человеческом организме происходит множество сложных и взаимосвязанных процессов, и мы подчас даже не догадываемся, что своей деятельностью можем как-то в них вмешаться. Это же относится и к росту наших мышц, а именно к синтезу белка в мышечных клетках. Существуют 4 фактора роста мышц, на которые мы можем влиять, и о них я постараюсь рассказать как можно понятнее и подробнее.
На эти факторы обратил внимание Виктор Николаевич Селуянов, кандидат биологических наук и заслуженный работник физической культуры Российской Федерации. Для лучшего понимания факторов мышечного роста скажу несколько слов о самом синтезе белка.
Синтез белка – многостадийный анаболический процесс, происходящий внутри клетки, в ходе которого аминокислоты собираются в молекулы белка.
1) Сборка молекулы белка производится на основе информации, заключенной в ДНК. В ядре клетки с неё копируется информация на информационную (матричную) рибонуклеиновую кислоту (иРНК/мРНК) для передачи информации из ядра непосредственно к месту синтеза.
2) Выстраивание молекулы белка происходит на особых частях клетки – рибосомах, которые прикрепляются к иРНК и насаживают на нее аминокислоты с помощью транспортных РНК (тРНК).
3) Когда рибосома соединила все аминокислоты, «прописанные» в иРНК, синтез белка окончен, белковая молекула отправляется на дальнейшее дозревание, а затем на выполнение своих функций.
Познакомившись с основными моментами процесса, мы сможем лучше разобраться в факторах, которые необходимы для его протекания. Итак, выделяют 4 фактора:
1. Накопление ионов водорода в мышечных клетках
Это так называемое закисление мышц. Оно происходит в результате интенсивной мышечной работы: для гликолитических волокон это вес в размере 60-80% от одноповторного максимума в полную амплитуду на 8-12 повторений, для окислительных волокон – вес 30-60% от максимума и неполная амплитуда в 15-20 повторениях (30-40 секунд работы). В гликолитических волокнах путь энергообразования – анаэробный гликолиз, в ходе которого высвобождается лактат (далее молочная кислота). В окислительных волокнах после длительного напряжения мышцы доступ кислорода перекрывается и начинается такой же анаэробный гликолиз.
Ионы водорода от молочной кислоты накапливаются – они нужны как стрессовый фактор и помогают проникать гормонам в клетки.
2. Повышение уровня анаболических гормонов
Ионы водорода – стресс, в ответ на который сигналы из гипоталамуса поступают в гипофиз, а затем и в другие железы для того, чтобы начался активный выброс анаболических гормонов: тестостерона, инсулина, соматотропного гормона.
Анаболические гормоны способствуют синтезу белка. Например, для построения иРНК необходимо «расплести» две цепи ДНК, в чем активно участвуют гормоны.
3. Полноценный аминокислотный состав
В генетическом коде четко прописано, какие аминокислоты должны входить в состав определенной молекулы белка. Если на момент синтеза хотя бы одной аминокислоты недостаёт, весь процесс либо замедляется, либо полностью нарушается. Поэтому необходимо следить за качеством поступаемого с пищей белка: в нём должны быть все 20 аминокислот (обязательно из них 8 незаменимых). Полноценные белки, как правило, содержатся в продуктах животного происхождения (мясо, молочные продукты).
4. Наличие свободного креатина
Лабораторные исследования показывают, что креатин способствует накоплению воды в мышечных клетках. Клетка увеличивается в объеме и мышцы уже становятся больше. Также ученые говорят о том, что такое растягивание клетки способствует синтезу молекул белка, а, значит, и гипертрофии. Креатин образуется, когда креатинфосфат отдает фосфатные группы АДФ(аденозиндифосфат), в результате образуется АТФ(аденозинтрифосфат) – источник энергии.
Нельзя не сказать о том, что на все анаболические процессы, в том числе и на синтез белка, требуется энергия. Обычно организм находится в состоянии равновесия (по-научному гомеостаз), то есть процессы синтеза равны процессам распада. Для роста мышц нам нужно сдвинуть равновесие в сторону анаболизма, а это достигается профицитом калорий: кушать нужно больше, чем обычно.
Также существует такое понятие, как стимулы мышечного роста, и они несколько отличаются от 4 факторов.
1. Механический натяг
Он возникает в результате большого напряжения мышцы при интенсивном тренинге. При напряжении наступает гипоксия с последующим закислением, что ведёт к ускорению синтеза белка. Поэтому механический натяг стимулирует миофибриллярную гипертрофию – именно увеличение мышечных волокон.
2. Микротравмы
Существует теория, что после суровой работы до отказа мышц в них появляются микротравмы, которые организм стремится «залатать». Синтез белка в поврежденной мышце усиливается, и она растёт. Здесь главное – знать меру, то есть не травмировать слишком сильно (чтобы надолго не потерять работоспособность).
Особенно микротравмы появляются при работе в негативной фазе упражнения – когда вы опускаете снаряд также за счёт мышц, а не за счёт силы тяжести. Золотое правило: на два счёта позитивная фаза (подъём, жим), а на следующие четыре – негативная (опускание). Микротравмы стимулируют миофибриллярную гипертрофию.
3. Метаболический стресс
Начинается, когда в мышцах заканчиваются энергетические ресурсы (гликоген), также вода, электролиты, ферменты и т.д. Достигается при длительной мышечной работе с меньшей интенсивностью, тогда организм стремится восполнить потери в ресурсах, да ещё и с запасом. Метаболический стресс стимулирует более саркоплазматическую гипертрофию (рост объёма клетки за счёт воды и гликогена, а не за счёт белка).
Вот так всё сложно, но интересно происходит в организме спортсмена. Очень важно понимать эти процессы и подстраивать знания под себя, тогда вы быстрее добьётесь желаемого. Всем удачи!