Кажется, что уровень белка в нашем организме, не так уж и велик, всего лишь 16-25 процентов от всей мышечной массы. Зато, если отнять от общей массы воду, мы получим довольно-таки любопытные цифры, оказывается, сухая мышечная ткань на 80% процентов состоит из белка. Причем из нескольких белков, в основном из миозина и актина. Данные вещества входят в состав волокон, которые выполняют основные мышечные функции, т.е. сокращение и расширение.
Цепочки же других белков, таких как дистрофин спектрин и десмин, формируют оболочку или каркас, т.е. под его воздействием формируется мышечная масса. Белок так же является основополагающей составляющей различных видов мембран, в основном это внутриклеточные мембраны и мембрана, на которой основывается мышечная ткань, или проще ее оболочка. Кроме того белки входят в состав межклеточной ткани, мышечных сухожилий и связок. Белок можно обнаружить даже во внутриклеточной жидкости, именно из-за него, кстати, внутриклеточная жидкость гелеобразна.
Между прочим, белок, поступающий в организм человека из пищи напрямую не участвует в формирование тканей, мышечной массы. Данную функцию выполняет естественный белок, т.е. вырабатываемый нашим организмом. Путь же так сказать белка из вне, довольно сложен. Поступающий в наш организм белок, при попадании в пищеварительный тракт расчисляется или конвертируется в аминокислоты. И только после этого расщепленный белок по кровотоку поступает в наши органы. В свою очередь естественный белок не остается в тканях навечно, он, конечно, напрямую используется в их формировании, однако белковые запасы нуждаются постоянного обновления.
Научно доказано, что всего за 10 дней, обновляется около 50% от всего запаса белка в нашей печени и крови. Немного больше держится белок в наших тканях, коими являются мышцы. Для примера миофибриллярные белки, которые есть в тканях или попадают в наши мышцы, полностью обновляются приблизительно за 30 дней. На выходе мы получаем, что мышечная ткань не может существовать без постоянного обновления белка и как итог, в разнице между вырабатываемым, получаемым и обновляющимся белком мы получаем прогресс в развитии, коим является рост мышц.
Как следствие всего вышесказанного, почти любая тренировка, будь-то силовая или на выносливость, в случае ее успеха, напрямую влияет на уровень вырабатываемого и обновляющегося белка. А если точнее, то синтез и обновления белка и есть причина роста или развития тканей.
Поэтому для осознания того, каким образом та или иная тренировка влияет на развитие наших мышц, необходимо знать, как именно воздействует на белок в нашем организме тренинги определенной направленности.
Тренировки, мышцы, ткани и белок.
С научной точки зрения, увеличение содержания белка в организме, зависит как от скорости его обновления, так и от скорости его синтеза. Однако на практике это не всегда так, ведь интенсивная работа волокон и тканей в целом активирует катаболизм белка, на котором строятся мышцы, причем повышение скорости обновления белка может сохраниться до нескольких дней после окончания тренинга. И как следствие, увеличение содержания белка в тканях, коими являются мышцы, во время тренировки, никак не зависит от снижения уровня его катаболических процессов. Следовательно, синтез белка больше влияет на успешность тренировки, чем уменьшение скорости его распада.
Давайте попытаемся ближе познакомиться с процессом обновления белка, дабы понять, почему так происходит.
Каждая клетка нашего организма, в том числе и мышцы, содержит в себе ядро, внутри ядра же содержится молекула ДНК, в которой в свою очередь записана вся информация о белках в нашем организме. Белки же, которые к слову формируются мышцы, между собой отличаются лишь количеством и последовательностью аминокислот, и информация, как где и зачем, опять-таки храниться в ДНК. Зона ДНК, отвечающая за хранение информации, именуется геном. С гена снимается особая матричная копия или РНК, РНК выходит за пределы ядра, где и начинается формирование белка. Свободные аминокислоты соединяются друг с другом вокруг РНК, образуя тем самым белок. Стоит отметить, что РНК в данном случае используется только как основа всей конструкции, из которой потом появляются мышцы, как фундамент, если хотите, а не как расходный материал. РНК способно воспроизводить фиксированное количество белка, так же РНК обладает ограниченным сроком службы, именно поэтому для построения большего количества, требуется постоянное обновление РНК. Как итог, количества воспроизводимого белка, напрямую зависит от интенсивности выработки РНК.
Ядра любой клетки, мышцы тоже состоят из клеток нашего организма, обладают единым набором генов, т.е. единой информацией обо всех белках содержащихся и необходимых нашему организму. Однако большая часть генного материала, неактивная на протяжении всего своего существования, по этой причине синтез РНК, а, следовательно, и белка, происходит с помощью малой части всего доступного генного материала.
Тот факт, что наши мышцы способны видоизменяться под воздействием тренировок, т.е. изменяется белок в наших мышцах, означает, что тренировки напрямую влияют на процесс синтеза РНК, увеличивая его количество. И это не мои выводы, а научно доказанный факт. Было произведено множество исследований, в которых было доказано, что силовые тренировки, способны увеличивать количество воспроизведенного РНК.
Так же из этих исследований стало ясно, что тренировки способствуют воспроизводству в тканях, коими являются мышцы, особых веществ, так называемых факторов-регуляторов, которые и активируют синтез РНК в нашем организме, а, следовательно, увеличивают и синтез белка.
Многие исследователи, занятые в сфере спорта, до сих пор полагают, что гипертрофия мышцы, происходит по вене увеличенного синтеза клеточного белка, в основном это ученые из России, как бы прискорбно это не было. Однако это далеко не так, что и доказано множественными исследованиями по данному вопросу.
Мышечная ткань и процесс ее развития.
Для того чтобы в полной мере понять, о ложности некоторых теорий по тому, как развивается мышечная ткань, достаточно ознакомиться со строением мышечной клетки с особенностями ее синтеза и развития в период формирования эмбриона. Первое значимое отличие заключается в размере мышечной клетки, из которой и формируется мышечная ткань. Ведь для ведения наблюдений за обычной клеткой нам потребуется микроскоп, а в случае с мышечной клеткой мы сможем обойтись и лупой. Клетка, из которой формируется мышечная ткань, это не что иное, как волокно. То есть трубчатое образование, размерами соизмеримо с человеческим волосом, как в диаметре, так и в длине. Образуется такая клетка гигант в период развития эмбриона в утробе матери, путем соединения большего числа меньших по размеру клеток. Благодаря чему в мышечных клетках, из которых состоит мышечная ткань, содержится не одно ядро, а несколько из других клеток, обычно их число составляет несколько тысяч. Пока в клетке присутствуют миофибриллы, ядра находятся в самом центре волокна, основы мышечной ткани, после чего плавно перемещаются к оболочке клетки, где и остаются до конца, синтезируя белок.
Напрашивается вопрос, по какой причине мышечное волокно, из которого состоит мышечная ткань, не формируется из одной клетки, почему для его образование требуется столько более мелких клеток?! Ответ прост, одного клеточного ядра, попросту недостаточно для синтеза необходимого количества белка. А это значит, что массивные скопления ядер клетки, из которых состоит мышечная ткань, свидетельствуют, о том, что объемы производимого белка, которыми ядро способно снабдить клетку, крайне ограничены.
К примеру, мышцы неполовозрелого ребенка, для достижения размеров соизмеримых с размерами мышц взрослого человека должны увеличится как минимум в 20 раз. А если учесть, тот факт, что развитие мышц напрямую зависит от синтеза белка, то можно сделать вывод о том, что при развитии и росте волокон мышечной ткани увеличивается и количество белка вырабатываемого ядрами данных волокон. Однако на самом деле ничего такого не происходит. Научные эксперименты семидесятых годов 20 века, показали, что объемы мышечных волокон у людей различного возраста едины. Что в корне противоречит вышеописанной теории. Все это означает лишь одно, в мышечных тканях взрослого человека содержится в 20 раз больше ядер, чем в мышечных клетках годовалого ребенка.
Мышечные волокна и зарождение новых ядер.
Все очень просто, оказывается, что при формировании мышечных волокон в утробе матери, используются не все клетки приспособленные для данного процесса. Назовем их свободные мышечные клетки или СМК, так вот эти СМК в количестве 3-10% от общей массы остаются законсервированными на долгое время под внешней оболочкой, защищающей мышечные волокна. В науке такие свободные клетки получили название клетки-сателлиты. Со временем при возникающей нужде в развитии наши мышцы отдают сигнал этим клеткам, после чего сателлиты освобождаются и интенсивно делятся, образуя тем самым материал для формирования новых массивов, внутри которых мышечные волокна, ткани, клетки и прочие мелкие составляющие, (новые клетки – новые ядра – новые мышечные волокна).
Именно процесс деления клеток-сателлитов и влияет на развитие мышечной гипертрофии, а вовсе не синтез клеточного белка, как утверждают некоторые дипломированные ученые. Плюс к этому было доказано, что увеличение количества синтеза клеточного белка не влияет на увеличение с возрастом в диаметре мышечных волокон. Диаметр волокон у атлета ничем не отличается от оного же у нетренированного человека.
Подтверждением данных теорий служат эксперименты, начавшиеся еще в девяностых годах, в них было доказано, что и активация клеток-сателлитов и увеличение количество ядер имеет место на самом деле. Следует отметить, что эксперименты ставились как на людях, так и на животных. Что свидетельствует о схожих процессах образование, через которые проходят мышечные волокна у людей и животных.
Так же исследованиями и учеными многократно было подтверждено, что рост мышц за счет деления или если хотите, размножения клеток-спутников, очень велик. Так в одном из экспериментов, на протяжении нескольких месяцев кошку подвергали обильным физическим нагрузкам, после чего были взяты замеры, в которых был видно, что число ядер, которые содержат мышечные волокна, выросло в 4 раза. Следует отметить, что деление данных клеток, не просто важная часть мышечной гипертрофии, а единственный вариант ее развития.
Синтез белка, тестостерон и рост мышц.
Всегда, когда знакомишься с материалом, рассказывающим о росте мышц, хочется спросить, а что же происходит в случае применения стероидов?!
Ведь не секрет, что тестостерон ускоряет синтез белка в мышцах и связанно это в первую очередь с андрогенными рецепторами. К тому же, факт, что после окончания применения стероидных препаратов, например того же тестостерона и объем, которым может похвастаться масса мышц, и физическая сила набранная на курсе теряются в достаточном объеме. Возможно ли, что в случае применения тестостерона увеличения волокон (рост мышц) происходит без процесса воспроизводства новых ядер?!
Возможно, вы будете удивлены, но оказывается, что у атлетов принимающих тестостерон объемы волокон мышцы ничем не отличаются от объемов оных у спортсменов, отказавшихся от допинга. Из чего можно сделать вывод, что содержащие тестостерон вещества и препараты вызывают воспроизводство большого числа ядер в волокнах. И действительно, доказано, что целью тестостерона являются именно клетки спутника, в которых как мы знаем, и происходит воспроизводство новых ядер, рост мышц. Ведь этот процесс происходит именно под воздействием данного гормона, т.е. тестостерона. Для примера, при инъекцировании тестостерона у подопытных было замечено значительное увеличение числа клеточных ядер, причем не наблюдалось никаких признаков увеличения объемов волокон, роста мышц. И даже, наоборот, в некоторых случаях, мышечные клетки, содержащие лишь одно ядро, уменьшались в размерах. Данный феномен объясняется тем, что в момент проведения испытаний, объемы его волокон еще не успели увеличиться, даже при значительно возросшем числе мышечно-клеточных ядер. Так же некоторые ученые пришли к выводу о том, что увеличенная секреция тестостерона, вследствие которого должен был начаться рост мышц, наблюдаемая в период полового взросления, является основополагающим фактором активного развития тканей мышцы у юношей и девушек.
Развитие мышц и гормон роста.
Теперь в заключительной части моей статьи я хочу описать воздействия гормона роста или Соматотропина на гипертрофию мышц, развитие мышц.
Известно, что при введении ГР или инсулиноподобного фактора роста IGF-1 наблюдается развитие мышечной гипертрофии, но, как и в случае с тестостероном не наблюдается никаких признаков увеличения в объеме мышечных волокон, содержащих одно ядро (развитие мышц). То есть, в случае гормоном роста или IGF-1, опять же, как и в случае с стероидными препаратами, наблюдается анаболическое воздействие, направленное на актацию клеток-сателлитов.
Гормон роста довольно-таки изучен, поэтому его воздействие на деление и размножение почти всех клеток в нашем организме, в том числе и развитие мышц, уже давно не является новость. Почти в любом учебнике или буклете по эндокринологии можно обнаружить информацию о том, что под воздействием Гормона Роста происходит активация деления хрящевых клеток нашего организма, в зонах роста костных тканей и самих костей, за счет чего и происходит развитие мышц человека и рост ребенка в высоту. Так же детально известно о влиянии гормона роста на рост, извиняюсь за тавтологию, почти всех внутренних органов. Увеличенные в размерах, хрящевые, лицевые ткани у атлетов, как у женщин, так и у мужчин, не редкий случай, по сути, гипер развитие мышц, а даже наоборот, почти повсеместное явление. Данная физиологическая особенность символизирует о том, что данный атлет принимал или продолжает принимать гормон роста.
Однако многие атлеты, да что там атлеты, даже ученые, до сих пор отказываются признавать явный факт, говорящий нам, что гормон роста при воздействии на мышцы, активирует процессы клеточного деления. Данные товарищи продолжают верить в то, что увеличение развития мышц при употреблении ГР происходит благодаря белку, а точнее его синтезу. Они упорно игнорируют тот факт, что маломальское развитие мышц не возможно без деления клеток-сателлитов. А ведь именно этот факт позволяет разобраться во влиянии гормона роста на развитие мышечной гипертрофии. Кстати, гормон роста инъекции можно легко купить у нас в интернет-магазине. Его эффективность подтверждают не только отзывы принимавших в спорте, но и медицинская практика.
По материалам: AthleticPharma.com
