Метаболизм представляет собой высоко координированную и целенаправленную клеточную активность, обеспеченную участием многих взаимосвязанных ферментативных систем, и включает два неразрывных процесса анаболизм и катаболизм .
Он выполняет три специализированные функции:
- Энергетическая – снабжение клетки химической энергией,
- Пластическая – синтез макромолекул как строительных блоков,
- Специфическая – синтез и распад биомолекул, необходимых для выполнения специфических клеточных функций.
Анаболизм
Анаболизм – это биосинтез белков, полисахаридов, липидов, нуклеиновых кислот и других макромолекул из малых молекул-предшественников. Поскольку он сопровождается усложнением структуры, то требует затрат энергии. Источником такой энергии является энергия АТФ.
Цикл НАДФ-НАДФН
Также для биосинтеза некоторых веществ (жирные кислоты, холестерол) требуются богатые энергией атомы водорода – их источником является НАДФН . Молекулы НАДФН образуются в реакциях окисления глюкозо-6-фосфата в пентозном пути и оксалоацетата малик-ферментом. В реакциях анаболизма НАДФН передает свои атомы водорода на синтетические реакции и окисляется до НАДФ. Так формируется НАДФ-НАДФН - цикл.
Катаболизм
Катаболизм – расщепление и окисление сложных органических молекул до более простых конечных продуктов. Оно сопровождается высвобождением энергии, заключенной в сложной структуре веществ. Большая часть высвобожденной энергии рассеивается в виде тепла. Меньшая часть этой энергии "перехватывается" коферментами окислительных реакций НАД и ФАД , некоторая часть сразу используется для синтеза АТФ.
Атомы водорода, высвобождаемые в реакциях окисления веществ, в основном используются клеткой по двум направлениям:
- на анаболические реакции в составе НАДФН (например, синтез жирных кислот и холестерина),
- на образование АТФ в митохондриях при окислении НАДН и ФАДН 2 .
Необходимо заметить, что молекулы НАДФН могут идти не только на реакции анаболизма. Например, они активно привлекаются к реакциям антиоксидантной защиты для нейтрализации свободных радикалов, а в фагоцитирующих клетках, наоборот, требуются для синтеза супероксид анион-радикала , используются для нейтрализации аммиака в реакции синтеза глутамата в реакции восстановительного аминирования и в ряде других процессов.
Весь катаболизм условно подразделяется на три этапа, включающие реакции общих и специфических путей.
Первый этап
Происходит в кишечнике (переваривание пищи) или в лизосомах (самообновление клеток) при расщеплении уже ненужных или лишних молекул. При этом освобождается около 1% энергии, заключенной в молекуле. Она рассеивается в виде тепла.
Второй этап
Вещества, образованные при внутриклеточном гидролизе или проникающие в клетку из крови, на втором этапе обычно превращаются
- в пировиноградную кислоту (моносахариды в гликолизе),
- в ацетил-SKoA, в пируват и другие кетокислоты (в катаболизме аминокислот),
- в ацетил-SКоА (при β-окислении жирных кислот).
Локализация второго этапа – цитозоль и митохондрии . Часть полученной энергии рассеивается в виде тепла и примерно 13% энергии вещества усваивается, т.е. запасается в виде макроэргических связей АТФ.
Схема общих и специфичных путей катаболизма
(более подробная схема представлена )
Под специфичными путями катаболизма понимают реакции, осуществляемые специфичными ферментами в специфичных, для разных классов веществ, реакциях 1 и 2 этапов . После того, как эти процессы закончатся, образуются пируват и ацетил-SКоА (в основном) и начинаются общие пути превращений . Подразумевается, что независимо от источника происхождения пирувата и ацетил-SKoA (из аминокислот, жирных кислот или моносахаридов) они попадают в общий путь катаболизма – 3 этап биологического окисления.
Третий этап
Все реакции этого этапа идут в митохондриях . Ацетил-SКоА (и кетокислоты) включается в реакции цикла трикарбоновых кислот , где углероды веществ окисляются до углекислого газа.
Выделенные атомы водорода соединяются с НАД и ФАД и восстанавливают их. После этого НАДН и ФАДН 2 переносят водород в цепь ферментов дыхательной цепи , расположенную на внутренней мембране митохондрий . Здесь в результате процесса под названием "окислительное фосфорилирование " образуется вода и главный продукт биологического окисления – АТФ.
Часть выделенной на этом этапе энергии молекулы рассеивается в виде тепла и около 46% энергии исходного вещества усваивается, т.е. запасается в связях АТФ и ГТФ.
Роль АТФ
Энергия, высвобождаемая в реакциях катаболизма , запасается в виде связей, называемых макроэргическими . Основной и универсальной молекулой, которая запасает энергию и при необходимости отдает ее, является АТФ .
Все молекулы АТФ в клетке непрерывно участвуют в каких-либо реакциях, постоянно расщепляются до АДФ и вновь регенерируют.
Существует три основных способа использования АТФ
- биосинтез веществ,
- транспорт веществ через мембраны,
- изменение формы клетки и ее движение.
Эти процессы вкупе с процессом образования АТФ получили название АТФ-цикл :
Кругооборот АТФ в жизни клетки
- Вперёд >
Доброго времени суток читателям блога sgolder.com. С вами Александр Белый. В статьях на блоге вы найдете достаточно много полезных материалов для занятий спортом фитнесом и бодибилдингом. Но тренировки тренировками, железо железом, а без понимания физиологических процессов, протекающих в нашем организме в течение дня, как в состоянии покоя, так и во время нагрузок, добиться того результата, которого хочется, вряд получится. Особенно это касается мужчин, ведь они, то есть мы, в первую очередь, стремимся к увеличению мышечной массы. И не абы как, а так, чтобы много!
Кстати, бодибилдинг – это далеко не просто тренажеры и упражнения. Если нужен результат, то необходимы знания и в анатомии, причем далеко не поверхностные, и физиологии, и в фармакологии, и даже в биохимии. Вы, должно быть, наверняка заметили, что практически при каждой наше встрече, тренировке ли, разговоре о спортивном питании или диете, так или иначе упоминаются метаболизм, анаболизм, катаболизм и другие «измы».
Но если с первым, то есть метаболизмом, все казалось бы ясно, то значение и протекание остальных процессов часто вызывает вопросы. А ведь именно они играют решающую роль в бодибилдинге. Поэтому сегодня раз и навсегда избавимся от темных пятен в формировании красивого, спортивного тела. Для этого вместе ответим на вопрос: анаболизм и катаболизм что это такое простым языком, и как они отражаются на интенсивных силовых тренингах.
Рассмотрим на пальцах
Я не просто так сказал «казалось бы» о понимании метаболизма. Все мы прекрасно знаем, что это – обмен веществ. Однако именно он и подразделяется на два явления: анаболизм и катаболизм. Их сбалансированное взаимодействие, по сути, и есть основа нормальной жизнедеятельности и энергообеспечения нашего организма. Но дело в том, что один из них, катаболизм, для бодибилдера чуть ли не враг №1.
И вот теперь давайте, подробно, но просто и понятно разбирая оба эти физиологических процесса, сравним и решим, что и как делать.
Начнем с самого начала. Из чего состоят мышцы? По большей части из белков. Потребляемые нами , по сути, инородные нашим тканям. Поэтому прежде, чем они станут пригодными для конструирования новых мышц, их требуется расщепить на составляющие, более мелкие элементы. Кстати, здесь очевидный плюс спортивного питания, где протеин, особенно в изолятах, уже максимально готовый к усвоению, без расщепления.
Сейчас Вы, наверное, думаете: ничего нового – это же и есть метаболизм. Да, но это его катаболическая часть. А вот уже конструирование своих, родных, белков из составляющих, полученных из белков инородных, и далее тканей – и есть анаболизм, так нужный для набора мышечной массы. Собственно говоря, им и являющийся.
Если на пальцах, то в процессе катаболических реакций происходит расщепление сложных элементов на более простые составляющие для образования и высвобождения энергии в организме. же реакции расходуют энергию и, образуя новые клетки и ткани из элементарных составляющих, способствуют набору мышечной массы.
Так а в чем же вред бодибилдингу – спросите Вы. Дело в том, что катаболизм далеко не ограничивается одной лишь пищей. Учитывая скорость и тенденции современной жизни, то есть хронический недосып, постоянные стрессовые ситуации, в организме бешенными дозами вырабатывается кортизол – гормон стресса, способствующий повышению уровня сахара. Чтобы расщепить этот сахар до усвояемой глюкозы, запускаются те самые катаболические процессы.
Но только где взять энергии у изможденного стрессами тела? В тканях! Вот так и теряются мускулы, по сути, служа энергетическим топливом для приведения сахара в норму. Кстати, именно поэтому в бодибилдинге, особенно профессиональном, широко распространено применение инсулина.
Но даже если ходить спокойным, как удав, и спать вдоволь, интенсивно заниматься спортом, особенно силовыми упражнениями, избежать катаболической части обмена веществ практически нереально, не прибегая к помощи специальных пищевых добавок.
Нет, на начальном этапе Вам вполне будет хватать правильно выстроенного режима питания и соответствующего рациона. Но любой спорт подразумевает прогресс, и бодибилдинг здесь не исключение. Очень скоро организму просто не буде хватать энергии, получаемой из пищи. А где ее ему брать? Допустим, сперва в жировых тканях. Но, поверьте, при интенсивном тренинге, они очень быстро трансформируются в желаемую мышечную массу. А далее? Далее катаболизм мышц.
Ведь самый простой закон – используй энергии меньше, чем потребляешь. Именно тогда, в режиме покоя, после силовых нагрузок, начинается анаболизм: протеины, кирпичик за кирпичиком, выстраивают новые ткани.
Немаловажно и то, что даже применяя спортивное питание, режим и время тренировок должны быть тщательно рассчитаны, иначе и здесь потери тяжело наработанной мускулатуры не избежать.
Особо внимательными следует быть в процессе жиросжигания и работы на рельеф. Ведь жиросжигание, по сути, тот же катаболизм, так как происходит расщепление жировых тканей на составляющие элементы, и протеины строят мышцы, а глюкоза дает энергию. Здесь особо следует следить за продолжительностью тренинга, так как первые полчаса организм использует запасы энергии, и лишь после приступает к сжиганию жиров. Но это длиться не долго – не более 20 минут. После топливом послужит снова натруженная мускулатура.
Что необходимо делать
Думаю, Вы итак уже догадались, что следует делать и какой режим стараться соблюдать, чтобы в метаболизме преобладали анаболические реакции.
Тем не менее, давайте вместе их перечислим:
- Естественно, здоровый, активный образ жизни, правильное питание и качественные продукты;
- Стараться высыпаться и оградить себя от стрессовых ситуаций;
- Так как речь идет о наборе мышечной массы, то пища должна быть насыщена белками – кирпичиками мышечных волокон.
В какой-то момент Вы 100% придете к проверенному спортивному питанию . И здесь Вам, в первую очередь, понадобятся протеины и аминокислоты. Кстати, существует множество блокаторов кортизола, но и такие добавки, как креатин так же существенно снижают его уровень в организме. Полезными будут и гейнеры – принять такой коктейль после тренировки будет совсем не лишним, чтобы остановить расход белков.
Следите за тем, чтобы Ваши занятия не приводили к перетренированности – эффект от них будет строго противоположный ожидаемому. Следите за своим здоровьем. До скорой встречи.
Основная цель каждого, кто занимается бодибилдингом, – набор мышечной массы. Вы наверняка знаете о существовании анаболических стероидов, которые применяют некоторые профессиональные спортсмены, чтобы ускорить мышечный рост и повысить эффективность тренировок.
«Анаболическими» эти препараты называют именно потому, что Анаболизм – это процесс образования новых тканей и клеток (в том числе мышечных) в организме.
Не стоит думать, что если вы слышите слово «анаболизм», «анаболический», то речь идёт исключительно о запрещённых и опасных для здоровья стероидах.
Анаболизм (рост) мышц – естественный результат . В противоположность Анаболизму, в нашем теле также постоянно происходят процессы Катаболизма – распада и разрушения тканей и клеток. Бодибилдинг и силовые тренировки прежде всего способствуют анаболизму мышц. Но при этом важно не забывать о факторах, которые могут замедлить этот процесс и даже привести к катаболизму мышц.
Факторы, стимулирующие Анаболизм мышц и уменьшающие их катаболизм
1 Регулярные силовые тренировки
4 Спортивное питание и фармакология
– хорошее подспорье для тех, кто не успевает получать все нужные макронутриенты из пищи из-за нехватки времени или нежелания проводить лишнее время на кухне. Новичок вы или профессионал, мышцы можно накачать и без спортпита, но оно приходит на помощь, когда яичные белки, грудки и творог уже не «лезут», а на из полезных продуктов нет ни времени, ни желания.
Хороший уровень гормонов, обеспечивающий анаболизм мышц, (Тестостерона, Инсулина и Гормона Роста) будет результатом наличия всех вышеперечисленных факторов (тренировки, отдых, питание), а также исходных генетических данных. Профессиональным спортсменам, которым нужно «выше, быстрее, сильнее», дополнительные инъекции гормонов, обладающих анаболическим действием, помогают достигнуть выдающихся результатов и ставить рекорды.
Тем, кому уже более 40-50 лет, гормональная терапия помогает отсрочить старение и повысить результативность тренировок, страдающую из-за естественного снижения уровня гормонов с возрастом.
В обоих случаях терапию анаболическими гормонами нужно проводить под контролем опытного врача-эндокринолога. Курс, составленный «на коленке», может привести к проблемам со здоровьем более серьёзным, чем проблемы с внешностью. Поэтому не стоит садиться на курс, если вы не профессионал, не планируете им стать и зарабатывать на своём теле деньги. Молодым парням 18-25 лет, которым мускулистое тело нужно исключительно для того, чтобы добиться успеха у девушек, однозначно не стоит употреблять фармакологию. Подтянутого спортивного тела, которое можно иметь без стероидов, вполне достаточно для завоевания сердца любой красотки.
Катаболизм — страшный сон культуриста. Катаболизм — распад мышечной ткани. Катаболизм — это то, что активно пытаются подавить спортсмены-представители силовых видов спорта. Но так ли страшен катаболизм, как его себе представляет обыватель? Попробуем разобраться.
Катаболизм, с точки зрения физиологии — распад тканей тела. Распад происходит с высвобождением в кровь мономеров, таких как глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты, глицерин. Все эти продукты используются самим же телом, в случае недостаточного потребления пищевых веществ. Причем, совсем не обязательно элементарно есть мало — при привычном рационе питания , стрессовая ситуация ускоряет специфические и общие пути катаболизма. Причем, катаболизм, как процесс, вовсе не избирателен — «сгорают» все доступные источники энегргии — мышцы, жир, гликоген печени и мышц.
Никаких «фаз» или «стадий» у катаболических процессов нет. Есть этапы течения катаболизма:
Сразу же оговоримся, что привести надпочечники к состоянию истощения — задача нетривиальная, для этого нужно либо длительное время жестоко голодать , ограничивая себя в белках и жирах, либо получить травму, плохо совместимую с жизнью.
Какие ситуации провоцируют активный катаболизм?
Триггерными, то есть пусковыми, для запуска катаболических процессов ситуациями являются стрессовые ситуации. Любые стрессовые ситуации. Для того, чтобы внести ясность, сразу же оговоримся — любое сильное эмоциональное переживание, любая серьёзная нагрузка является для нашего тела стрессом. Не важно какова эмоциональная окраска происшествия — процессы катаболизма будут происходить одинаково.
Чтобы сразу четко определиться, какие гормоны являются катаболическими, перечислим их ниже:
- адреналин;
- норадреналин;
- кортизол;
- гормоны щитовидной железы- тироксин (Т4), трийодтиронин (Т3).
Казалось бы, катаболизм — однозначное зло — ведь в ходе катаболических процессов мы теряем мышечную ткань. И это действительно так. Однако, вместе с мышечной тканью мы теряем и жировую массу. Задача любого спортсмена, не важно любителя или профессионала , сделать так, чтобы катаболизм мышц был выражен минимально, а катаболизм жировой ткани- по-максимуму. Как это сделать? Читаем ниже.
Как можно замедлить катаболизм мышечной ткани?
Давайте подробнее разбираться, что происходит в процессе катаболизма, чтобы понять, как его замедлить . Для того, чтобы мышечная ткань подвергалась меньшему процессу катаболизма, ее нужно рекрутировать. Проще говоря, использовать. Что мы и делаем, в процессе тренировок в зале. Однако, есть щепетильный момент- как именно нужно тренироваться ? Есть традиционное представление, что в процессе похудения нам нужно много, так называемых, кардионагрузок- бег , скакалка , велотренажер- наше все. Силовые же нагрузки, вроде как, нужно выполнять с малым весом и с большим количеством повторений.
В процессе избавления от жировых излишков, нам необходим дефицит энергии. Но он не должен быть избыточным- 10-15%, больше не нужно. Единственное за чем нужно следить, так это за тем, что 10-15% недостатка калорийности рациона на первой неделе «сушки», превращаются в 5-7% уже к третьей неделе- вместе с весом меняется и потребность в питательных веществах.
На фоне недостатка питательных веществ, запускаются катаболические процессы. Если мы ничего не будем делать, то в первую очередь, мы лишимся мышц — как метаболически-активная ткань, они являются главными потребителями калорий. Именно поэтому наше тело от них избавится в первую очередь. Но только в том случае, если будет знать, что мышцы нам не нужны.
Понять, что мышцы телу нужны помогают тренировки. Но мы помним, что каждая тренировка — это стресс. Соответственно, наша задача сделать тренировки частыми, в недельном цикле, и относительно короткими по продолжительности- не более 40-45 минут каждая. И в этот промежуток времени мы должны тренироваться интенсивно- а это значит с приличными рабочими весами- такими, с которыми вы можете сделать не более 12 повторений в первом подходе упражнения.
Помимо этого, не следует выполнять линейно большой объем нагрузки на мышцу- выберите 2, а лучше 3 мышечные группы и выполняйте «в круге» по одному подходу на каждую. Грудь- спина- дельты- отдых- грудь спина- дельты- отдых- и так далее. Чего мы добиваемся таким образом?
- Снижаем катаболический эффект тренировки.
- Максимально рекрутируем мышцы, за счет сохранения рабочих весов, мы не даем уйти объёмам.
- Работаем над локальным жиросжиганием- кровь, насыщенная катаболическими гормонами, активно перемещается по телу, сжигая жир там, где нам это необходимо. И да, локальное жиросжигание возможно, но, что называется, ощутить на себе его эффект, возможно только в том случае, когда ваш подкожно-жировой слой не более 17%и процентов.
От низкоинтенисвного кардио после силовой тренировки тоже лучше отказаться- через чур велик катаболический отклик на такую манипуляцию Кардио должно выполняться отдельно, желательно- в отдельный день.
Как питаться, чтобы замедлить катаболизм?
Подходя к этому разделу, определимся, что нам нужно замедлить катаболизм мышечной ткани. Для того, чтобы этого добиться. необходимо достаточно часто употреблять белок, с небольшим количеством жиров и клетчатки. Количество углеводов в рационе лучше урезать до 1-2 грамм на килограмм веса. Время, когда можно и нужно принять углеводы, что называется, не стесняясь- это время тренировки, прямо между подходами, и сразу же после тренировки- опять таки, для минимизации катаболизм мышечной ткани.
Проще говоря, для того, чтобы наше тело не тянуло аминокислоты из наших мышц, необходимо постоянно поддерживать пул последних в крови. А сделать это можно только путем постоянного поглощения небольших порций белковой пищи. Или аминокислотных добавок спортивного питания- большой разницы для конечного результата не будет. Подходите разумно к своим тренировкам, слушайте свой организм! Будьте здоровы!
Вы наверняка слышали такие выражения как анаболизм, катаболизм и метаболизм. Если это для вас пока непонятные слова, то я помогу вам разобраться и понять, что означают эти термины.
На самом деле все очень просто, эти термины используются в медицине, биологии, биохимии и т.д. Просто некоторые авторы, когда пытаются что-то рассказать, любят использовать очень много специальной терминологии, тем самым запутывают слушателей. Они забывают, что разговаривают с людьми разных профессий, поэтому не все их понимают.
Я, например, всегда стараюсь рассказывать простыми и понятными словами даже очень сложные вещи из разных наук. Иногда полезно делать сложные вещи – простыми
Хотя, образованный человек, конечно, должен знать элементарные понятия из разных наук…
АНАБОЛИЗМ – так называются все процессы создания новых веществ, клеток и тканей организма.
Примеры анаболизма: синтез в организме белков и гормонов, создание новых клеток, накопление жиров, создание новых мышечных волокон – это все анаболизм. То есть, совокупность всех процессов в организме при которых происходит создание любых новых веществ и тканей – называется анаболизм!
КАТАБОЛИЗМ – является противоположностью анаболизма. То есть, это расщепление сложных веществ на более простые, а так же распад старых частей клеток и тканей организма.
Возможно, вам кажется что катаболизм – это что-то плохое, потому что это разрушение… На самом деле это не так, ведь расщепление жиров и углеводов для получения энергии это тоже катаболизм, а без этой энергии организм существовать не может.
Более того, эта энергия может быть направлена на синтез нужных веществ, на создание клеток и обновление организма, то есть на анаболизм. Анаболизм и катаболизм взаимосвязаны между собой.
Так же вы наверняка слышали фразу «анаболические стероиды» – это запрещенные препараты, которые используют некоторые спортсмены. Термин «анаболический» не страшен, он просто означает, что эти вещества участвуют в анаболических процессах, то есть в процессах создания новых клеток и веществ. Но опасность в том, что анаболические стероиды – это гормональные препараты, они вмешиваются в гормональную систему человека и разрушают ее. Нарушение гормонального баланса приводит к нарушениям обмена веществ, к травмам, и к серьезным заболеваниям, например к заболеваниям сердца, печени и почек – это известно любому врачу.
Друзья – занимайтесь чистым спортом без химии, чтобы не разрушать тело, а укреплять его!
Итак, анаболизм – это процессы синтеза новых веществ, катаболизм – это процессы распада веществ.
Все вместе это называется – МЕТАБОЛИЗМ, что означает – обмен веществ.
Как видите, анаболизм и катаболизм – это противоположные процессы, но они являются двумя частями одного процесса – обмена веществ, и обе эти части важны!
Правильное сочетание анаболизма и катаболизма обеспечивает сбалансированный обмен веществ и здоровье вашего организма.