Leucinas (I dalis). Svarbiausia esminė aminorūgštis. Veikimo mechanizmas ir nauda

Leucinas (2-Amino-4-metilpentanoinė rūgštis) – esminė, viena iš trijų šakotųjų aminorūgščių
(BCAA). Sportininkų tarpe leucinas dažniausiai vartojamas kartu su izoleucinu ir valinu (BCAA) siekiant padidinti raumenų masę, jėgą, pagreitinti atsistatymą po fizinio krūvio. Keletas paskutinio meto tyrimų iškėlė idėją, kad leucinas gali būti svarbiausia iš trijų šakotųjų aminorūščių, nes būtent šiai aminorūgščiai priskiriamos antikatabolinės, anabolinės, insulino lygio kraujyje reguliacinės, gliukozės homesotazės kraujyje palaikymo ir kitos savybės.

Keli faktai apie leuciną:

Leucinas – tai bespalviai, praktiškai bekvapiai, beskoniai kristalai, kurie blogai tirpsta vandenyje (yra gaminamos ir gerai vandenyje tirpios formos) ir yra netirpūs eteryje.

Leucino koncentracija kraujyje sumažėja net iki 30 % atliekant jėgos pratimus, 11 – 33% ištvermės krūvio metu.

Leucinas – tai nepakeičiama (esminė), žmogaus organizme nesintetinama aminorūgštis, tad yra būtinas jos suvartojimas su maistu. Paprastai(nekalbame apie intensyviai sportuojančius ir kai kurias kitas aplinkybes)leucino suvartojama pakankamai kasdienės mitybos metu.

Keletas maisto produktų turinčių didžiausią kiekį leucino 100 g:

Dar didesni leucino kiekiai yra koncentruotuose maisto papildų produktuose, kur gali siekti 10 % ir daugiau.

LEUCINO POVEIKIS RAUMENINĖS MASĖS PRIEAUGIUI

Tikriausiai kiekvienam ne paslaptis, kad baltymai – pagrindinė statybinė raumenų medžiaga. Ar raumeninė masė didės, ar mažės priklauso nuo vadinamojo raumenų baltymų balanso. Paprastai tariant, tai yra skirtumas tarp baltymų sintezės ir baltymų degradacijos (irimo) raumenyse. Jeigu baltymų balansas teigiamas, tada raumeninės masė didėja ir atvirkščiai.

Raumenų augimas (hipertrofija) = baltymų sintezė – baltymų degradacija (irimas)

Raumeninės masės padidėjimo galima tikėtis tik tada, jeigu raumenų baltymų balansas yra teigiamas, t.y. sintezės procesai viršija degradacijos (irimo) procesus.

Leucinas - svarbiausia aminorūgštis aktyvinant baltymų sintezę ir raumenų masės augimą!

LEUCINO VAIDMUO BALTYMŲ SINTEZĖJE

Baltymų sintezė – tai naujų baltymų susidarymas.

Mokslininkas Garlick (2005m.) nustatė, kad vieno leucino (dauguma tyrimų analizavo BCAA komplekso, o ne atskirai leucino poveikį) vartojimas stimuliuoja baltymų sintezę tiek pat, kiek baltymų sintezę gali stimuliuoti visas BCAA (leucinas, izoleucinas ir valinas) kompleksas. Tuo tarpu nei izoleucinas, nei valinas baltymų sintezei analogiško poveikio neturėjo.

Tiesa, pats leucinas tiesiogiai nestimuliuoja nei vienos iš baltymų sintezės stadijos, tačiau yra manoma, kad padidėjusi leucino koncentracija kraujyje aktyvuoja molekulę, žinomą kaip mTOR (angl. Mamalian target of rapamycin), o ši savo ruožtu aktyvuoja baltymų sintezės mechanizmą.

Leucinas -> mTOR -> baltymų sintezė -> raumenų augimas

Kitas leucino poveikio baltymų sintezei mechanizmas susijęs su pakankamo kiekio insulino koncentracijos kraujyje buvimu. Šis mechanizmas aiškina, kad esant pakankamai insulino koncentracijai kraujyje, leucinas aktyvuoja s6 baltymą (esantį ribosomose), kuris savo ruožtu pradeda baltymų sintezę. s6 baltymas yra visiškai neveiksnus esant per mažai insulino koncentracijai kraujyje. Vėlgi, tai vienas iš galimų leucino veikimo mechanizmų.

Leucinas -> S6 -> baltymų sintezė -> raumenų augimas

Apibendrinant galima teigti, kad leucinas veikia baltymų sintezę akyvinančiai tiek per nuo insulinonepriklausantį (Mtor aktyvacija), tiek per nuo insulino priklausantį (s6) mechanizmus.

LEUCINO VAIDMUO SLOPINANT RAUMENŲ IRIMĄ

Jau daugiau nei 40 metų žinoma, kad leucinas padeda apsaugoti raumenų baltymines struktūras nuo irimo, tačiau šio poveikio mechanizmas vis dar nėra visiškai aiškus. Dalis mokslininkų linkę sutikti, kad antikatabolinis leucino poveikis tiesiogiai susijęs su jo metabolitu KIC.

Mokslininkas Frexes Steed su kolegomis nustatė, kad Leucino vartojimas net 40% prislopino proteolizę (baltyminio audinio irimą), o leucino vartojimas kartu su gliukoze gali pristabdyti raumenų irimą net iki 80 %. Po to kai buvo paskelbti šio tyrimo rezultatai daug sportininkų pradėjo vartoti potreniruotinius gėrimus sudarytus iš 20 – 30 g gliukozės ir leucino (3-5 g). Manoma, kad leucino antikatabolinis poveikis gali būti tiesiogiai susijęs su jo metabolito KIC, kuris toliau skyla iki HMB ir kitų metabolitų, poveikiu.

Dar kartą pasikartosiu, kad žmogaus organizme nuolat vyksta kataboliniai (irimo) ir anaboliniai (augimo) procesai, o raumeninės masės padidėjimas galimas tik teigiamo baltymų balanso metu.