Сывороточный протеин и инсулин. Сывороточный протеин и снижение уровня жировых отложений

Эта статья будет интересна людям с любым типом диабета.
Если вы принимаете инсулин при диабете, вы наверное слышали такую информацию, что на продукты богатые белком не нужно рассчитывать дозу инсулина.
Или, если у вас диабет 2 типа без применения инсулина, Вы, наверное, заметили, что при употреблении в пищу белка повышается уровень сахара в крови.

Давайте разберем, как контролировать уровень глюкозы, при употреблении продуктов содержащих белок, это очень важно!

Вы не можете игнорировать белковую пищу, так как каждая клеточка вашего организма содержит белки, и белковые продукты должны быть неотъемлемой частью вашего рациона, поскольку это строительный материал, участвующий в деление клеток.
Белок так же необходим для роста и развития детей, подростков и беременных женщин.

В этой статье мы объясним, как белок повышает уровень сахара в крови, стимулирует выработку инсулина (или повышает уровень потребления инсулина).

Рассмотрим следующие разделы:

Каким образом увеличивается уровень сахара в крови при употреблении белка?

Белок состоит из аминокислот. Они участвуют во множестве важных функций клеток, начиная от репликации ДНК до метаболизма глюкозы. Они стимулируют секрецию инсулина и глюкагона. Инсулин снижает уровень сахара в крови, а глюкагон повышает его. Эти два гормона работают четко у людей не имеющих сахарный диабет, и строго контролируют уровень сахара в любое время суток.

У людей с диабетом происходит следующее, глюкагон вырабатывается, а инсулин нет или он вырабатывается в недостаточном количестве, все это приводит к повышению уровня сахара в крови.

Протеин и инсулин.

Помимо регулирования уровня сахара в крови, инсулин еще участвует в создании и поддержании мышц. Всем известно, что люди занимающиеся в спортзале и стремящиеся нарастить мышечную массу (мускулатуру) увеличивают в своем рационе количество белка, а белок в свою очередь требует метаболизм инсулина.

Люди, находящиеся на диете и пытающиеся похудеть, снижают уровень инсулина, потребляя достаточное количество белка, так как ограничивают углеводы и жиры. В настоящее время нет эмпирических данных о том что организм нуждается в углеводах так, как например нуждается в незаменимых аминокислотах.

Людям, страдающим диабетом и потребляющим достаточное количество белка, необходимо вводить правильное количество инсулина, чтобы нормально управлять сахаром крови.

Исследования показывают, что тем кто пытается похудеть, необходимо увеличить потребление белка.

Было обнаружено, что диета с высоким содержанием белка приводит к большой потери веса у женщин в предменопаузе.

Умеренное повышение в рационе белка и умеренное снижение гликемического индекса хорошо поддерживает потерю массы тела.

Как влияет потребление белка на гликогенолиз и глюконеогенез.

Потребление белка стимулирует секрецию глюкагона, что может способствовать высвобождению дополнительной глюкозы в кровь, за счет увеличения скорости гликогенолиза и глюконеогенеза.

Гликогенолиз - это процесс, при котором печень разрушает накопленный гликоген до глюкозы и высвобождает ее в кровь.
Глюконеогенез- это процесс образования глюкозы не из углеводных предшественников, включая аминокислоты.

Наша печень всегда выделяет в кровь различное количество глюкозы, чтобы организм использовал ее в качестве энергии. Если бы этот процесс не происходил, нам пришлось бы все время есть. Это всего лишь способ организма обеспечить себя постоянным источником энергии.

Другими словами можно сказать и так, что аминокислоты, из съеденного вами белка, стимулируют высвобождение глюкагона. Что происходит дальше - так как гликоген высвободился из печени, печень будет нуждаться в пополнение запасов гликогена, и включится процесс глюконеогенеза. Поэтому, если правильно рассчитать дозу вводимого инсулина на ваши белковые продукты, ограничится скорость как гликогенолиза, так и глюконеогенеза.

Исследования показали, что даже если вы не едите, глюконеогенез все равно происходит. При низкоуглеводной диете в печени снижается превращение гликогена в глюкозу, потому что организм в этом случае использует жиры для обеспечения себя энергией.

Глюкоза и жир обеспечивает организм энергией. Когда мы не употребляем углеводы, жир становится основным источником энергии организма. Если у вас есть излишний жир, он будет использоваться для энергии, если же у вас нет избыточного жира, в этом случае необходимо обеспечить его поставку с питанием для восполнения достаточного количества энергии.

Заключение: глюкагон будет повышать уровень сахара в крови после еды, богатой белковыми продуктами, поэтому необходимо ввести достаточное количество инсулина, чтобы предотвратить повышение сахара в крови. Очень низкое потребление углеводов позволяет использовать жир в качестве источника энергии, а это приводит к тому, что печень будет меньше секретировать глюкозы в процессе гликогенолиаз.

Влияние белковых продуктов при диабете 2 типа.

У пациентов с диабетом 2 типа после приема пищи, богатой белками, может наблюдаться значительное увеличение глюкозы.

Исследования показали, что у людей со 2 типом диабета имеется резистентность к инсулину, что приводит к увеличению сахара в крови после белковых продуктов. В результате проводимых исследований, ученые пришли к выводу, что причиной резистентности к инсулину может быть и наследственность, но чаще всего она вызвана клеточными нарушениями, такими как липотоксичность, воспаление, глюкотоксичность, митохондриальная дисфункция и стресс ER (клеточный стресс возникающий в ответ на нарушение синтеза белка), которые приводят к дерегулированию генов и ингибирующим модификациям белка.

Необходимо принимать такое количество белка, чтобы ограничить повышение сахара в крови, так как аминокислоты в белке стимулируют секрецию инсулина. Было исследовано, как глюкоза и инсулин реагируют на 50гр белка у пациентов с диабетом 2 типа и у людей без диабета.

Этот график показывает их результаты:

Исследователи пришли к выводу, что увеличение содержания белка в рационе с соответствующим уменьшением содержания углеводов, уменьшает гипергликемию при сахарном диабете 2 типа. Это означает, что потребление большого количества белка и небольшого количества углеводов помогает снизить уровень сахара в крови у пациентов с диабетом 2 типа. Аминокислоты стимулируют секрецию инсулина, что может помочь больным со 2 типом диабета лучше управлять уровнем сахара в крови.

Влияние белковых продуктов при диабете 1 типа.

Повышение сахара крови из-за употребления белковых продуктов очень заметно у людей с сахарным диабетом 1 типа. Такие пациенты придерживаются диеты с низким содержанием углеводов, но не надо забывать, что дозу инсулина необходимо рассчитывать на белковые продукты, иначе будет расти сахар крови после еды.

Те кто нарушают диету и употребляет большое количество углеводов, уровень сахара вырастит еще сильнее, и даже не будет понятно, что и белок принял в этом подъеме небольшое участие. Кроме того, потребление меньшего количества углеводов так же увеличивает скорость глюконеогенеза.

Другими словами, если вы потребляете небольшое количество углеводов, будет заметным, что и белковые продукты нуждаются в инсулине. Белок нуждается в инсулине независимо есть у вас диабет или нет. Многие даже не думают, что белок повышает сахар крови, а это необходимо знать! Очень удобна в этом плане инсулиновая помпа, которая может покрыть даже небольшой подъем сахара.

Людям с диабетом 1 типа необходимо употреблять низкоуглеводную диету и использовать обычный человеческий инсулин "R" в сочетание с базальным инсулином. Такое сочетание помогает сохранить уровень сахара в крови стабильным.
Ниже представлен график показывающий работу инсулина при низкоуглеводной диете.

Белок переваривается медленно, что приводит к медленному повышению уровня сахара в крови. При подсчете вводимого инсулина необходимо учитывать много тонкостей. Например, если вы съели стейк, он будет перевариваться в течение 8 часов, а если печенье, то в течение 1-2 часов, и реакция сахара в крови соответственно тоже буде разной. И конечно в белковых продуктах больше питательной ценности, чем в углеводах. Если вы все же съели большую порцию углеводных продуктов, то на помощь вам придёт быстродействующий инсулин типа Хумалонга, Новолонга или Апидры, которые будут противодействовать углеводному действию пищевых продуктов.

Помните о белковых продуктах!

Люди с диабетом все чаще зациклены на подсчете съеденных углеводов, и забывают о влиянии белковых продуктах на наш сахар крови. Независимо от того какой тип диабета у вас 1 или 2, белковые продукты повышают уровень сахара в крови.

Инсулин представляет собой белок, состоящий из двух пептидных цепей А (21 аминокислота) и В (30 аминокислот), связанных между собой дисульфидными мостиками. Всего в зрелом инсулине человека присутствует 51 аминокислота и его молекулярная масса равна 5,7 кДа.

Синтез

Инсулин синтезируется в β-клетках поджелудочной железы в виде препроинсулина, на N-конце которого находится концевая сигнальная последовательность из 23 аминокислот, служащая проводником всей молекулы в полость эндоплазматической сети. Здесь концевая последовательность сразу отщепляется и проинсулин транспортируется в аппарат Гольджи. На данном этапе в молекуле проинсулина присутствуют А-цепь , В-цепь и С-пептид (англ. connecting – связующий). В аппарате Гольджи проинсулин упаковывается в секреторные гранулы вместе с ферментами, необходимыми для "созревания" гормона. По мере перемещения гранул к плазматической мембране образуются дисульфидные мостики, вырезается связующий С-пептид (31 аминокислота) и формируется готовая молекула инсулина . В готовых гранулах инсулин находится в кристаллическом состоянии в виде гексамера, образуемого с участием двух ионов Zn 2+ .

Регуляция синтеза и секреции

Секреция инсулина происходит постоянно, и около 50% инсулина, высвобождаемого из β-клеток, никак не связано с приемом пищи или иными влияниями. В течение суток поджелудочная железа выделяет примерно 1/5 от запасов имеющегося в ней инсулина.

Главным стимулятором секреции инсулина является повышение концентрации глюкозы в крови выше 5,5 ммоль/л, максимума секреция достигает при 17-28 ммоль/л. Особенностью этой стимуляции является двухфазное усиление секреции инсулина:

• первая фаза длится 5-10 минут и концентрация гормона может 10-кратно возрастать, после чего его количество понижается,
• вторая фаза начинается примерно через 15 минут от начала гипергликемии и продолжается на протяжении всего ее периода, приводя к увеличению уровня гормона в 15-25 раз.

Чем дольше в крови сохраняется высокая концентрация глюкозы, тем большее число β-клеток подключается к секреции инсулина.

Индукция синтеза инсулина происходит от момента проникновения глюкозы в клетку до трансляции инсулиновой мРНК. Она регулируется повышением транскрипции гена инсулина, повышением стабильности инсулиновой мРНК и увеличением трансляции инсулиновой мРНК.

Активация секреции инсулина

1. После проникновения глюкозы в β-клетки (через ГлюТ-1 и ГлюТ-2) она фосфорилируется гексокиназой IV (глюкокиназа, обладает низким сродством к глюкозе),
2. Далее глюкоза аэробно окисляется, при этом скорость окисления глюкозы линейно зависит от ее количества,
3. В результате нарабатывается АТФ, количество которого также прямо зависит от концентрации глюкозы в крови,
4. Накопление АТФ стимулирует закрытие ионных K + -каналов, что приводит к деполяризации мембраны,
5. Деполяризация мембраны приводит к открытию потенциал-зависимых Ca 2+ -каналов и притоку ионов Ca 2+ в клетку,
6. Поступающие ионы Ca 2+ активируют фосфолипазу C и запускают кальций-фосфолипидный механизм проведения сигнала с образованием ДАГ и инозитол-трифосфата (ИФ 3),
7. Появление ИФ 3 в цитозоле открывает Ca 2+ -каналы в эндоплазматической сети, что ускоряет накопление ионов Ca 2+ в цитозоле,
8. Резкое увеличение концентрации в клетке ионов Ca 2+ приводит к перемещению секреторных гранул к плазматической мембране, их слиянию с ней и экзоцитозу кристаллов зрелого инсулина наружу,
9. Далее происходит распад кристаллов, отделение ионов Zn 2+ и выход молекул активного инсулина в кровоток.

Схема внутриклеточной регуляции синтеза инсулина при участии глюкозы

Описанный ведущий механизм может корректироваться в ту или иную сторону под действием ряда других факторов, таких как аминокислоты, жирные кислоты, гормоны ЖКТ и другие гормоны, нервная регуляция .

Из аминокислот на секрецию гормона наиболее значительно влияют лизин и аргинин . Но сами по себе они почти не стимулируют секрецию, их эффект зависит от наличия гипергликемии, т.е. аминокислоты только потенциируют действие глюкозы.

Свободные жирные кислоты также являются факторами, стимулирующими секрецию инсулина, но тоже только в присутствии глюкозы. При гипогликемии они оказывают обратный эффект, подавляя экспрессию гена инсулина.

Логичной является положительная чувствительность секреции инсулина к действию гормонов желудочно-кишечного тракта – инкретинов (энтероглюкагона и глюкозозависимого инсулинотропного полипептида), холецистокинина , секретина , гастрина , желудочного ингибирующего полипептида .

Клинически важным и в какой-то мере опасным является усиление секреции инсулина при длительном воздействии соматотропного гормона , АКТГ и глюкокортикоидов , эстрогенов , прогестинов . При этом возрастает риск истощения β-клеток, уменьшение синтеза инсулина и возникновение инсулинзависимого сахарного диабета. Такое может наблюдаться при использовании указанных гормонов в терапии или при патологиях, связанных с их гиперфункцией.

Нервная регуляция β-клеток поджелудочной железы включает адренергическую и холинергическую регуляцию. Любые стрессы (эмоциональные и/или физические нагрузки, гипоксия, переохлаждение, травмы, ожоги) повышают активность симпатической нервной системы и подавляют секрецию инсулина за счет активации α 2 -адренорецепторов. С другой стороны, стимуляция β 2 -адренорецепторов приводит к усилению секреции.

Также выделение инсулина повышается n.vagus , в свою очередь находящегося под контролем гипоталамуса, чувствительного к концентрации глюкозы крови.

Мишени

Рецепторы инсулина находятся практически на всех клетках организма, кроме нервных, но в разном количестве. Нервные клетки не имеют рецепторов к инсулину, т.к. последний просто не проникает через гематоэнцефалический барьер.

Наибольшая концентрация рецепторов наблюдается на мембране гепатоцитов (100-200 тыс на клетку) и адипоцитов (около 50 тыс на клетку), клетка скелетной мышцы имеет около 10 тысяч рецепторов, а эритроциты - только 40 рецепторов на клетку.

Механизм действия

После связывания инсулина с рецептором активируется ферментативный домен рецептора. Так как он обладает тирозинкиназной активностью, то фосфорилирует внутриклеточные белки - субстраты инсулинового рецептора. Дальнейшее развитие событий обусловлено двумя направлениями: MAP-киназный путь и фосфатидилинозитол-3-киназный механизмы действия .

При активации фосфатидилинозитол-3-киназного механизма результатом являются быстрые эффекты – активация ГлюТ-4 и поступление глюкозы в клетку, изменение активности "метаболических" ферментов – ТАГ-липазы, гликогенсинтазы, гликогенфосфорилазы, киназы гликогенфосфорилазы, ацетил-SКоА-карбоксилазы и других.

При реализации MAP-киназного механизма (англ. mitogen-activated protein ) регулируются медленные эффекты – пролиферация и дифференцировка клеток, процессы апоптоза и антиапоптоза.

Два механизма действия инсулина

Скорость эффектов действия инсулина

Биологические эффекты инсулина подразделяются по скорости развития:

Очень быстрые эффекты (секунды)

Эти эффекты связаны с изменением трансмембранных транспортов :

1. Активации Na + /K + -АТФазы , что вызывает выход ионов Na + и вход в клетку ионов K + , что ведет к гиперполяризации мембран чувствительных к инсулину клеток (кроме гепатоцитов).

2. Активация Na + /H + -обменника на цитоплазматической мембране многих клеток и выход из клетки ионов H + в обмен на ионы Na + . Такое влияние имеет значение в патогенезе артериальной гипертензии при сахарном диабете 2 типа.

3. Угнетение мембранной Ca 2+ -АТФазы приводит к задержке ионов Ca 2+ в цитозоле клетки.

4. Выход на мембрану миоцитов и адипоцитов переносчиков глюкозы ГлюТ-4 и увеличение в 20-50 раз объема транспорта глюкозы в клетку.

Быстрые эффекты (минуты)

Быстрые эффекты заключаются в изменении скоростей фосфорилирования и дефосфорилирования метаболических ферментов и регуляторных белков.

Печень

• торможение эффектов адреналина и глюкагона (фосфодиэстераза),
• ускорение гликогеногенеза (гликогенсинтаза),
• активация гликолиза
• превращение пирувата в ацетил-SКоА (ПВК-дегидрогеназа),
• усиление синтеза жирных кислот (ацетил-SКоА-карбоксилаза),
• формирование ЛПОНП ,
• повышение синтеза холестерина (ГМГ-SКоА-редуктаза),

Мышцы

• торможение эффектов адреналина (фосфодиэстераза),
• ГлюТ-4 ),
• стимуляция гликогеногенеза (гликогенсинтаза),
• активация гликолиза (фосфофруктокиназа, пируваткиназа),
• превращение пирувата в ацетил-SКоА (ПВК-дегидрогеназа),
• усиливает транспорт нейтральных аминокислот в мышцы,
• стимулирует трансляцию (рибосомальный синтез белков).

Жировая ткань

• стимулирует транспорт глюкозы в клетки (активация Глют-4 ),
• активирует запасание жирных кислот в тканях (липопротеинлипаза ),
• активация гликолиза (фосфофруктокиназа, пируваткиназа),
• усиление синтеза жирных кислот (активация ацетил-SКоА-карбоксилазы),
• создание возможности для запасания ТАГ (инактивация гормон-чувствительной-липазы).

Медленные эффекты (минуты-часы)

Медленные эффекты заключаются в изменении скорости транскрипции генов белков, отвечающих за обмен веществ, за рост и деление клеток, например:

1. Индукция синтеза ферментов в печени

• глюкокиназы и пируваткиназы (гликолиз ),
• АТФ-цитрат-лиазы, ацетил-SКоА-карбоксилазы, синтазы жирных кислот, цитозольной малатдегидрогеназы (синтез жирных кислот ),
• глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (пентозофосфатный путь ),

2. Индукция в адипоцитах синтеза глицеральдегидфосфат-дегидрогеназы и синтазы жирных кислот.

3. Репрессия синтеза мРНК, например, для ФЕП-карбоксикиназы (глюконеогенез ).

4. Обеспечивает процессы трансляции , повышая фосфорилирование по серину рибосомального белка S6.

Очень медленные эффекты (часы-сутки)

Очень медленные эффекты реализуют митогенез и размножение клеток. Например, к этим эффектам относится

1. Повышение в печени синтеза соматомедина, зависимого от гормона роста .

2. Увеличение роста и пролиферации клеток в синергизме с соматомединами.

3. Переход клетки из G1-фазы в S-фазу клеточного цикла.

Именно группой медленных эффектов объясняется "парадокс" наличия инсулинорезистентности адипоцитов (при сахарном диабете 2 типа) и одновременное увеличение массы жировой ткани и запасание в ней липидов под влиянием гипергликемии и инсулина.

Инактивация инсулина

Удаление инсулина из циркуляции происходит после его связывания с рецептором и последующей интернализации (эндоцитоза) гормон-рецепторного комплекса, в основном в печени и мышцах . После поглощения комплекс разрушается и белковые молекулы лизируются до свободных аминокислот. В печени захватывается и разрушается до 50% инсулина при первом прохождении крови, оттекающей от поджелудочной железы. В почках инсулин фильтруется в первичную мочу и, после реабсорбции в проксимальных канальцах, разрушается.

Патология

Гипофункция

Инсулинзависимый и инсулиннезависимый сахарный диабет. Для диагностики этих патологий в клинике активно используют нагрузочные пробы и определение концентрации инсулина и С-пептида.

Леонид Остапенко

Это явление большинство исследователей рассматривает главным образом как свойство динамического специфического эффекта белков, о котором было сказано в начале статьи. Аппетит – это признак того, что ваш темп обмена слегка убыстрился.

В-шестых , если возвращаться к самому первому абзацу этой статьи, то я сильно сомневаюсь в том, что образование глюкозы из белковых веществ в процессе глюконеогенеза может идти с такой скоростью, которая была бы сопоставима со скоростью повышения уровня глюкозы в крови при приеме внутрь простых углеводов. Советую пока не задумываться о так предполагаемом «высоком глицемическом индексе» сывороточного протеина, тем более что сам термин применим исключительно к продуктам углеводистого характера. Никаких серьезных научных данных, которые бы подтверждали это предположение, не имеется. Так что проще и надежнее верить тому, то уже доказано наукой и подкреплено практическим использованием.

1. Несмотря на то, что сывороточные протеины получили специфическое прозвище «коротких» в силу своей высокой усвояемости и быстрого прохождения всего пути в желудочно-кишечном тракте, никто не запрещал вам использовать их как средство купирования ощущения голода так часто, как только это требуется, чтобы голодовая реакция не успела замедлить ваш темп обмена. Порция сывороточного протеина всего в 30 граммов, взбитая в шейкере с 250 граммами воды, даст вам каких-то 120 килокалорий, что снизит остроту голодовой реакции примерно на 1,5-2 часа. Если эта реакция появится раньше, выпейте еще один коктейль.

2. То же самое касается и купирования так называемых «углеводных атак». Вместо того, чтобы поддаться соблазну съесть что-то сладкое (а именно на это жалуются люди, которые пытаются сбросить избыточные жировые отложения), выпейте коктейль вроде того, что рекомендован в пункте 1, а если вы часто оказываетесь в ситуациях, где приготовление коктейля невозможно, то приобретите полезную привычку носить в портфеле, сумочке или барсетке пару протеиновых батончиков с высоким процентом сывороточного белка. Кроме белка, в них обычно содержатся полезные углеводы, не несущие угрозы повышения активности липогенетических процессов.

3. Попробуйте заменить ваш привычный предтренировочный напиток (и перед силовыми, и перед аэробными тренировками) тем же протеиновым коктейлем. Расчет дозы достаточно простой. На каждый килограмм веса вашего тела организм в ходе физической нагрузки расходует в среднем около 0,02 килокалории в минуту. Итак, если ваш вес, к примеру, 100 кг, и вы намерены провести час в тренажерном зале или в работе на велотренажере, то ваши энерготраты составят число, образующееся из произведения веса, времени в минутах и среднего темпа энерготрат, в данном случае примерно (100х60)х0,02=120 килокалорий. Это – эквивалент примерно 40 г протеина. Если вам такая доза представляется большой, сделайте два равных по объему коктейля, из которых один выпейте за 25-30 минут до занятия, а второй – сразу же после него. Разумеется, это очень приблизительный подсчет, но он даст вам основу для определения своей собственной потребности в энергетической подпитке.

Удачи вам в реализации самых смелых планов!

Леонид Остапенко

Джерри Брейнам

Некоторые культуристы никогда не принимают протеиновые добавки, предпочитая получать весь необходимый для набора массы или "сушки" белок из таких источников, как мясо, рыба и яйца. Такое мнение поддерживается большинством обычных (неспортивных) диетологов, которые отмечают, что можно легко получить весь необходимый для наращивания мышц протеин из повседневной пищи. Фактически, большинство людей ежедневно потребляют даже больше протеина, чем необходимо. А так как протеин содержит четыре калории на грамм – так же, как и углеводы, – малоподвижные люди могут даже набрать жир, потребляя большое количество белка, особенно если их рацион содержит немало жиров и углеводов.

Этот сценарий маловероятен для физически активных людей, регулярно принимающих сывороточный протеин. Лишний белок у них окисляется в печени, его азотная часть превращается в мочевину, а затем выводится через почки. Поэтому никто не спорит с тем, что нетрудно получить адекватное количество белка из различных продуктов с высоким его содержанием, но это не означает исключения из рациона дополнительных высококачественных источниках белка. И лучшим среди них является сывороточный протеин, доказавший свою эффективность в борьбе с ожирением и диабетом.

Большинство обычных белковых продуктов содержат значительное количество жиров и/или углеводов. Это должно беспокоить тех, кто стремится сжечь жир, для них каждая калория имеет значение. В последние годы молочные протеины демонстрируют наивысшие показатели биологической ценности по сравнению с такими источниками белка, как мясо, соя и даже яйца. Двумя основными протеинами молока являются казеин, на долю которого приходится 80% молочного белка, и сыворотка – остальные 20 процентов.

Любой, кто следил за исследованиями молочных протеинов, знает, что для них характерна различная абсорбция. Сывороточный протеин абсорбируется быстро. Пик поглощения приходится примерно на 60-ю минуту после потребления, а затем примерно через 90 минут снижается до базового уровня. Преимущество приема сывороточного протеина заключается в том, что столь стремительная абсорбция способствует быстрому высвобождению незаменимых аминокислот в кровь и мышцы, что способствует синтезу мышечного протеина, а это краеугольный камень мышечного роста.

В отличие от него, казеин после потребления свертывается в желудке. Он похож на творог, который в основном и состоит из казеина. Эффект свертывания способствует более продолжительному высвобождению аминокислот - до семи часов. Уже первые исследования, в которых сравнивались сывороточный протеин и казеин, показали, что быстрое поглощение и высвобождение основных аминокислот из первого более надежно стимулирует синтез мышечного протеина, в то время как медленное высвобождение аминокислот из казеина способствовало ровному, постепенному поступлению аминокислот в кровь в течение более длительного времени, что ослабляло мышечный катаболизм.

Нетрудно понять, насколько серьезную пользу приносит атлетам прием этих двух протеинов, но молочный протеин – это не только превосходный источник аминокислот с различной степенью и скоростью усвоения. Исследования показывают, что помимо казеина и сыворотки в молоке присутствуют и другие белки, известные как биоактивные пептиды, которые могут принести огромную пользу здоровью. Я говорю «могут», потому что исследования продолжаются и не все данные собраны, а научный подход требует того, чтобы результат был получен неоднократно и в различных условиях, прежде чем стать официально признанным фактом.

Биоактивные пептиды представляют собой небольшие цепи аминокислот, связанные в определенном порядке. В то время как казеин содержит лишь некоторые из них, сывороточный протеин является их полноценным источником. Всего за день до того, как я написал эту статью, новым исследованием было обнаружено, что один из этих пептидов обладает сильным защитным действием против рака. Более ранние изыскания показали высокое содержание в сывороточном протеине аминокислоты цистеина, которая может служить предшественником глутатиона - основного антиоксиданта организма. Определенная форма сывороточного протеина давно используется для предотвращения потери сухой мышечной массы у больных раком и людей, пораженных ВИЧ.

Более важным для культуристов является влияние сывороточного протеина на композицию тела. Процесс переваривания и абсорбции протеинов является энергоемким, то есть требует много калорий. Фактически, для усвоения протеинов используется больше калорий, чем для переваривания жиров или углеводов. Калории, не используемые в силовых движениях или при функционировании мышц, перенаправляются на выработку тепла - процесс, известный как термогенез. Этот термин может быть знаком тем, кто использует различные жиросжигающие добавки, так как почти все они работают, стимулируя термогенный эффект (превращение жировых калорий в тепло).

По сравнению с другими протеинами, такими как казеин или соя, сывороточный оказывает более мощный термогенный эффект. Скорость синтеза белка, стимулируемого приемом сывороточного протеина, в два раза выше, чем у казеина, опять же из-за быстрого высвобождения аминокислот. Известно, что - аминокислота с разветвленной цепью, является ключевой для синтеза мышечного белка. Сывороточный протеин содержит на 50-75 процентов больше лейцина, чем любые другие источники данной аминокислоты.

Прием сывороточного протеина будет полезен и в борьбе с ожирением, и против диабета. Какая связь спросите вы? Сывороточный протеин способствует жиросжиганию за счет своего воздействия на инсулин. Многие люди имеют смутное представление об инсулине. Некоторые опасаются, что он может спровоцировать избыточное жирообразование при наличии лишних калорий, но у инсулина есть и другие свойства. Он обеспечивает клеточное поглощение глюкозы, элементарной формы сахара в крови. При нарушении функции инсулина вы заболеваете диабетом. Так же как преимущество можно отметить, что инсулин способствует поглощению аминокислот в мышцах и предотвращает катаболизм. Кроме того, он стимулирует активность ферментов, которые производят гликоген из углеводов и других источников. Гликоген необходим для полного восстановления мышц после тренировки, а также для обеспечения системы энергией для анаэробного тренинга (в т.ч. бодибилдинг).

Молочный протеин является мощным стимулом высвобождения инсулина, но это не страшно. Его уровень не выходит за пределы физиологической нормы и потому не стимулирует синтез жировых отложений. В ходе одного исследования было обнаружено, что всего 20 грамм сывороточного протеина было достаточно для высвобождения инсулина в количестве, необходимом для значительного снижения уровня глюкозы в крови. В ходе другого исследования подэкспертные, страдающие диабетом, у которых была снижена активность инсулина, потребляли пищу, содержавшую большое количество быстро усваиваемых и перевариваемых углеводов, а некоторые также дополнительно получали сывороточный протеин. Добавление последнего к углеводной пище привело к увеличению высвобождения инсулина на 57% и снижению уровня глюкозы после еды.

Хотя точно неизвестно, как сывороточный протеин способствует высвобождению инсулина, его аминокислотный состав, особенно высокое содержание лейцина, упомянутого выше, считается основной причиной этого явления. Известно, что лейцин стимулирует высвобождение инсулина поджелудочной железой посредством по меньшей мере двух механизмов, в одном из которых задействован метаболит лейцина.

Одно из последних исследований показало, что прием сывороточного протеина влияет на выработку инсулина, способствуя высвобождению кишечных пептидов, известных как «инкретины». Прием сывороточного коктейля на 80% увеличил выработку гастроингибирующего пептида, что само по себе способствует высвобождению инсулина. Сывороточный протеин также способствует высвобождению другого кишечного пептида, называемого глюкагоноподобным пептидом-1, который стимулирует выработку инсулина и имеет приятный "побочный" эффект - снижение аппетита. Это объясняет, каким образом сывороточный протеин подавляет аппетит во время диеты. Оба пептида расщепляются в кишечнике под действием фермента, ослабляемого сывороточным протеином. Недавно было выпущено несколько противодиабетических препаратов, которые блокируют один и тот же фермент, однако, в отличие от сывороточного протеина, эти препараты являются провокаторами панкреатита, воспаления поджелудочной железы, а возможно и рака поджелудочной железы.

Что касается аппетита, то его подавление опять же происходит в результате быстрого высвобождения аминокислот, вызванного приемом сывороточного протеина. Исследования на животных показывают, что лейцин способен быстро проникать в мозг, где он инициирует подавление аппетита. Предполагается, что этот механизм включает в себя торможение высвобождения аппетитстимулирующих пептидов в головном мозге. Высвобождение инсулина, вызванное сывороточным протеином, также эффективно подавляет аппетит, главным образом потому, что он снижает выработку грелина, являющегося наиболее мощным стимулирующим аппетит веществом в организме. Уровень грелина повышается через несколько часов после еды и вызывает сильный голод. Нетрудно понять, как контроль за данными процессами помогает соблюдать диету.

Таким образом, сочетание функций контролируемого высвобождения инсулина, стимуляция пептидов кишечника, способствующих высвобождению инсулина, и притупления в мозге протеинов, инициирующих аппетит, делает сывороточный протеин чрезвычайно полезным продуктом для наращивания мышц, сжигания излишков жира и борьбы с диабетом.

Читайте ещё о пользе приема протеина:

Дата: 12/05/2016

Сывороточный протеин давно популярен среди спортсменов как одно из самых эффективных средств для наращивания мышечной массы и восстановления после тренировок. А с недавнего времени им заинтересовались еще и врачи – эндокринологи, правда, не с позиции приобретения завидного рельефа тела, а со своей профессиональной точки зрения.

И произошло это не случайно. Ряд исследований показал, что применение сывороточного протеина влечет за собой снижение уровня глюкозы в крови на уровне сопоставимым с действием таких противодиабетических препаратов как сульфонил мочевины и метформин. Действие этих лекарственных средств как раз таки и нацелено на снижение уровня сахара в крови за счет увеличения чувствительности клеток к инсулину и с его помощью более активному транспорту глюкозы внутрь клеток.

Проведя биохимические исследования, ученые выяснили, что снижение уровня глюкозы в крови здоровых людей и больных сахарным диабетом второго типа достигается во многом благодаря присутствию в сывороточном протеине ВСАА аминокислот в высокой концентрации. ВСАА, то есть незаменимые аминокислоты лейцин, изолейцин и валин, успешно зарекомендовали себя в спорте в качестве эффективного строительного материала для роста и восстановления мышц. Эндокринология же посмотрела на них с другой стороны и выяснила, что, превращаясь в желудочно-кишечном тракте, эти аминокислоты, а активнее всего лейцин, образуют биоактивные пептиды, которые стимулируют синтез гормонов кишечника, так называемых инкретинов.

Инкретины начинают синтезироваться определенными участками кишечника практически сразу после употребления пищи, но существуют очень непродолжительное время (всего пару минут), так как подвергаются атаке специфического фермента дипептидилпептидазы-4. Было установлено, что биоактивные пептиды сывороточного протеина способны служить ингибиторами этого фермента, то есть замедлять его действие, позволяя инкретинам обеспечивать выделение инсулина, а значит и снижение уровня сахара в крови, более продолжительное время.

У больных сахарным диабетом второго типа секреция инсулина за счет инкретинов снижена практически вдвое по сравнению со здоровыми людьми, так что это открытие дает им большую надежду на обретение нового и доступного способа поддержания приемлемого уровня сахара в крови при помощи сывороточного белка.

Оправдывает эти надежды еще и исследование израильских ученых, опубликованное в журнале «Диабетология». Согласно ему, у пациентов с сахарным диабетом второго типа, принимавших 50 грамм сывороточного протеина в 250 мл воды незадолго до завтрака, наблюдалось повышение уровня инсулина и пропорциональное снижение уровня сахара в крови. Инсулиновый отклик был на 105% процентов выше, чем в группе, не принимавших протеин до завтрака, и оставался таковым довольно продолжительное время после приема пищи.

Такие неожиданные свойства сывороточного протеина заинтересовали американских ученых. В своем исследовании они решили установить взаимосвязь между применением различных видов белка и инсулиновым ответом. Для того, чтобы исключить влияние углеводов на инсулиновый уровень, их количество в каждой анализируемой порции было одинаковым. Одинаковым было и количество белка в сравниваемых порциях, отличалось лишь его происхождение. Анализировали белок яйца, белок мяса рыбы, белок мяса птицы и белок сыворотки молока. Оказалось, что инсулиновая секреция различна при употреблении каждого из видов белка, а при употреблении сывороточного она практически вдвое больше, чем в остальных случаях.

И это неспроста, ведь именно в сывороточном протеине самая высокая концентрация ВСАА, в том числе и такого важного для образования биоактивных пептидов, а следовательно и инкретинов, лейцина. Это еще раз подтверждает эффективность сывороточного протеина в активизации инкретинового пути выработки инсулина.

В этом же исследовании было установлено, что наибольшее снижение аппетита наблюдалось в той группе испытуемых, которая употребляла сывороточный протеин. Тут опять-таки прослеживается определенная взаимосвязь. Лейцин и остальные ВСАА, стимулируя образование биоактивных пептидов, обеспечивают продолжительную выработку такого инкретина как глюкагоноподобный пептид. Он, в свою очередь, являясь регуляторным гормоном, уменьшает скорость опорожнения желудка и угнетает ответственные за аппетит структуры мозга, что дает чувство насыщения даже от небольшой порции еды. Так что употребление сывороточного протеина не только снижает уровень сахара в крови, но и позволяет надолго не думать о еде.

Активность глюкагоноподобного пептида, увеличенная сывороточным протеином, представляет особый интерес для эндокринологов еще и с той позиции, что этот пептид способен противостоять гибели бета-клеток поджелудочной железы , а совместно с сывороточным бета-лактоглобулином обеспечивать еще и восстановление этих жизненно необходимых клеток.

Сывороточный протеин уже давно и повсеместно востребован в качестве универсального источника аминокислот и отличного поставщика иммуноглобулинов для строительства организмом антител . А последние исследования в области эндокринологии дают начало еще и новому представлению о сывороточном протеине как о доступном альтернативном средстве борьбы с сахарным диабетом второго типа.

Вы можете смело заменять таким протеиновым коктейлем один или несколько приемов пищи. Это позволит Вам:
Обогатить Ваш рацион полноценным и легко усваиваемым белком;
Обеспечить организм незаменимыми аминокислотами, то есть теми, которые не вырабатываются им самостоятельно;
Поддерживать оптимальный уровень глюкозы в крови;
Контролировать аппетит и изменить стереотип питания;
Разнообразить свой день вкусным и полезным лакомством.

Искренне верим, что дальнейшие исследования врачей и ученых дадут бесценный шанс миллионам людей, страдающим от сахарного диабета второго типа, использовать такие недорогие продукты как сывороточный протеин в борьбе с этим коварным недугом. Узнавайте новое в знакомом, ищите полезное в доступном и будьте здоровы.