BCAA i ich wpływ na organizm

BCAA i ich wpływ na organizm

 

Czym są BCAA? 

W organizmie znajduje się 20 aminokwasów, które tworzą tysiące różnych łańcuchów białkowych. Dziewięć z nich należy do aminokwasów egzogennych, co oznacza, że organizm nie jest w stanie sam ich wytworzyć i muszą być one uzupełniane za pomocą żywności lub suplementów. Trzy z tych dziewięciu aminokwasów są oznaczone jako BCAA[3]

Akronim BCAA pochodzi od angielskiej nazwy Branched Chain Amino Acids, a więc aminokwasów o rozgałęzionym łańcuchu. Terminem BCAA oznaczone są konkretnie trzy niezbędne aminokwasy, a są to leucyna, izoleucyna i walina. Różnią się one od reszty aminokwasów tym, że są metabolizowane bezpośrednio w mięśniach a nie w wątrobie. [1]

Różnią się one również efektami [33]:

  • leucyna zwiększa syntezę białek, pomaga budować i regenerować mięśnie. Wspomaga regenerację insuliny i jest jednym z dwóch aminokwasów, które nie mogą być przekształcone w cukier.
  • izoleucyna reguluje zużycie glukozy, a tym samym umożliwia magazynowanie energii w mięśniach, a nie w komórkach tłuszczowych
  • walina poprawia pracę mózgu, zmniejsza zmęczenie i zapobiega rozpadowi białka

BCAA odgrywają ważną rolę w organizmie, a są to synteza białek, produkcja energii, tworzenie innych aminokwasów, takich jak alanina i glutamina czy regulacja leptyny. [2] Wszystko na temat działania aminokwasów o rozgałęzionym łańcuchu zostanie omówione w kolejnych linijkach artykułu.

What are BCAAs?

You might be interested in these products:

7 efektów działania BCAA na organizm

BCAA są znane jako suplementy dla sportowców, ale przynoszą im nie tylko korzyści zdrowotne. Podobnie jak niezbędne aminokwasy, są one potrzebne do prawidłowego funkcjonowania procesów chemicznych w organizmie. Fakt, że mogą one pomóc w uzyskaniu wymarzonego ciała jest tylko wisienką na torcie.

1. Zwiększają syntezę białek i wzrost mięśni

Aminokwas leucyna posiada zdolność do aktywacji i stymulowania syntezy białek w mięśniach, co jest sposobem na wzrost masy mięśniowej. Ten efekt sprawia, że BCAA jest bronią anaboliczną i antykataboliczną. [4] Potwierdzają to liczne badania.

Synteza białek mięśniowych zachodzi, gdy aminokwasy są transportowane do tkani mięśniowej. Synteza białek stymuluje produkcję insuliny, dzięki czemu komórki mięśniowe mogą być wykorzystywane jako źródło energii z cukru we krwi. Produkcja insuliny wspomaga uwalnianie aminokwasów do mięśni. [3]             

BCAA -  increase protein synthesis and muscle growth

W jednym z badań oceniano wpływ BCAA na grupę osób, które otrzymywały 5,6 g BCAA po treningu oporowym. Wykazano, że miały one lepszy wzrost białka w mięśniach w 22% w porównaniu z tymi, które spożywały placebo. [9]

Inne badania wskazują, że BCAA w połączeniu z białkiem serwatkowym  może zwiększyć syntezę białek o ponad 50%. [5] [6] Białko serwatkowe jako źródło wszystkich niezbędnych aminokwasów, wzmacnia efekt BCAA w budowaniu i wzroście masy mięśniowej. Dla maksymalizacji efektu BCAA istnieje potrzeba dostarczania reszty aminokwasów w postaci białka lub żywności.[7] [8]

Zmniejszają uczucie znużenia

2. Zmniejszają uczucie znużenia

Badania potwierdziły, że BCAA zmniejszają uszkodzenia mięśni, które są konsekwencją treningu. Mogą one również pomóc w skróceniu czasu trwania bólu mięśni. Niektóre badania wykazały, że otrzymywane BCAA zmniejszają rozpad białka podczas treningu i podwyższony poziom enzymu kinazy kreatynowej, który jest wskaźnikiem uszkodzenia mięśni. [10] [11] [12]

W jednym z badań osoby, które stosowały BCAA suplement przed treningiem przysiadów, znacznie zmniejszyły ból i zmęczenie mięśni w porównaniu do do grupy otrzymującej placebo. [13] BCAA przyjmowane przed treningiem mogą przyspieszyć okres regeneracji mięśni. [14] [15]  

3. Zmniejszają zmęczenie po treningu

BCAA mogą pomóc nie tylko w zmniejszeniu bólu, ale również zmęczenia spowodowanego ćwiczeniami. Wyczerpanie po treningu zależy od kilku czynników, w tym od intensywności i czasu ćwiczeń, a także otoczenia i kondycji fizycznej. [16]

Podczas treningu mięśnie korzystają z magazynów BCAA które powodują ich naturalny spadek krwi. Kiedy poziom BCAA spada, zwiększa się objętość tryptofanu w mózgu. Następnie tryptofan zmienia się w serotoninę, substancję mózgową, o której zakłada się, że przyczynia się do zwiększonego zmęczenia podczas treningu. [17] [18] [19] [20]

Dwa badania potwierdziły, że osoby, które przyjmowały BCAA, miały większą koncentrację podczas treningu. Jest to bezpośredni rezultat działania BCAA na zmniejszenie zmęczenia. Jednak efekt ten nie ma wpływu na poprawę wydajności podczas ćwiczeń. [21] [22]

4. Tworzą alaninę i glutaminę

Organizm ludzki potrzebuje alaniny i glutaminy w większej ilości, głównie podczas treningu. To właśnie z powodu zwiększonego rozpadu białka w mięśniach może spowodować utratę masy mięśniowej, jeśli nie będzie wystarczającej ilości aminokwasów w organizmie. Suplementacja BCAA zapewni wystarczającą ilość substancji do produkcji alaniny i glutaminy z innych części ciała niż z bicepsów. [34]

Intensywny trening z ciężarami powoduje stan wysoce kataboliczny. Magazyny glikogenu ulegają szybkiemu wyczerpaniu, a wątroba musi syntetyzować glukozę za pomocą L-alaniny aby wyprodukować odpowiednią ilość energii. Suplementy BCAA mogą pomóc w zachowaniu poziomu alaniny, który jest niezbędny do dobrego funkcjonowania.   

Picie napoju BCAA może pomóc organizmowi w tworzeniu aminokwasów glutaminy w mięśniach szkieletowych. Podczas tego procesu, glutamina reguluje syntezę białek i bilans azotowy. [35] [36]

5. Regulują poziom leptyny i wspomagają utratę tłuszczu

Przyjmowanie suplementów z leucyną stymuluje działanie hormonu leptyny. [37] Leptyna wpływa na regulację metabolizmu, masy ciała i apetytu. Wydalanie leptyny jest związane z poziomem tłuszczu w organizmie. Więcej tłuszczu w organizmie powoduje większe wydzielanie leptyny, podczas gdy w obrębie niskiego poziomu tłuszczu wydzielanie leptyny jest niewielkie. [2]

Kiedy jesteś na diecie niskokalorycznej, aby pozbyć się tłuszczu w organizmie, ilość leptyny, którą produkujesz, zmniejsza się. Twój organizm ma ochotę na jedzenie w celu podniesienia niskiego poziomu tłuszczu w magazynach. Leucyna ma zdolność do aktywowania efektu leptyny, a jej funkcją jest to, że organizm ma poczucie, że otrzymuje wystarczającą ilość kalorii, co utrzymuje płynny proces diety i metabolizmu. [2] Dzięki temu można skutecznie zmniejszyć ilość tkanki tłuszczowej i wagę ciała. 

BCAAs - They prevent from muscle loss

6. Zapobiegają utracie mięśni

Białka w organizmie rozkładają i syntetyzują się cały czas. Równowaga pomiędzy tymi dwoma efektami jest określona ilością białka w mięśniach. [23] Utrata lub rozpad mięśnia następuje wtedy, gdy rozpad białka przekracza jego syntezę. 

Utrata masy mięśniowej jest wynikiem niedożywienia i pojawia się, gdy występują infekcje, nowotwory, także w okresie postu i jest naturalnym elementem starzenia się.

W organizmie człowieka znajduje się około 35% niezbędnych aminokwasów BCAA w białkach mięśniowych, które tworzą 40% wszystkich aminokwasów potrzebnych dla organizmu. [24]

Kilka badań popiera stosowanie suplementów BCAA w celu ograniczenia przerwy w wytwarzaniu białek mięśniowych. Zdaniem naukowców, mogą one poprawić zdrowie i ogólną jakość życia osób starszych i chorych. [25] [26]

7. Zmniejszają objawy chorób wątroby  

Aminokwasy BCAA mogą poprawić marskość wątroby, a więc przewlekłą chorobę wątroby. Szacuje się, że u 50% osób z marskością wątroby rozwija się ona w encefalopatię wątrobową, chorobę, która powoduje utratę funkcji mózgu. Dochodzi do niej, gdy wątroba nie jest w stanie wyeliminować toksyn z krwi. [27]

Podczas gdy niektóre antybiotyki są głównym sposobem leczenia encefalopatii wątrobowej, BCAA mogą znacznie ograniczyć jej proces. Jedna z analiz 16 badań z udziałem 827 pacjentów potwierdziła, że suplementacja BCAA przyczyniła się do rozwoju objawów tej choroby. [28] [29]

Marskość wątroby jest głównym czynnikiem ryzyka rozwoju raka wątrobowokomórkowego, który jest najczęstszą formą raka wątroby. Efekty BCAA pozytywnie wpływają na przebieg tej choroby. [30]         

Kilka badań wykazało, że stosowanie suplementów BCAA może służyć jako profilaktyka raka wątroby u osób cierpiących na marskość wątroby. Specjaliści zalecają podawanie BCAA w leczeniu chorób wątroby i zapobieganiu powikłaniom. [31] [32]

Źródło BCAA

Źródło BCAA

BCAA można znaleźć w żywności i w suplementach białkowych lub jako pojedyncze suplementy. Są one dostępne w postaci proszku, napoju energetycznego BCAA lub kapsułek.

Żywność o wysokiej zawartości białka, głównie mięso, serwatka, ryby, jaja i produkty mleczne należą do naturalnych źródeł BCAA. Możesz sprawdzić ilość BCAA zawartych w żywności w poniższej tabeli. [3]

Żywność
Ilość
BCAA
Mięso wołowe100 g6,8 g
Piersi kurczaka100 g5,9 g
Białko serwatkowe1 dawka5,5 g
Białko sojowe1 dawka5,5 g
Tuńczyk w puszce100 g5,2 g
Łosoś100 g4,9 g
Piersi indyka100 g4,6 g
Jajka2 sztuki3,3 g
Parmezan50 g4,5 g
Jogurt grecki140 g2 g

Zalecana dzienna ilość BCAA

Standardowa dawka izoleucyny wynosi 48 – 72 mg na kilogram masy ciała. Zalecana dawka leucyny wynosi od 2 do 10 gram. Jest to około 20 g połączonych BCAA aminokwasów ze zrównoważoną proporcją leucyny i izoleucyny na dobę. [39]

Jedna dawka BCAA suplementu powinna zawierać 5 – 10 gram, przy czym jest ona zależna od właściwego momentu.

Idealnie jest dostarczyć BCAA 30 – 60 minut przed treningiem i bezpośrednio po nim. Zaleca się mieszanie BCAA z wodą i dostarczanie ich podczas treningu, aby uzyskać odpowiednią ilość energii i jednocześnie zmniejszyć zmęczenie.[39] [40]

Udział aminokwasów w BCAA

Jeśli wybierasz pomiędzy BCAA suplementami, różne proporcje aminokwasów mogą cię dezorientować. Najczęściej jest to proporcja 2:1:1, a więc dwie porcje leucyny oraz jedna izoleucyny i waliny. Pomiędzy suplementami można znaleźć również BCAA w proporcji 4:1:1, 8:1:1, a nawet 10:1:1. Firmy uzasadniają zbyt wysokie dawki leucyny pozytywnym wpływem na wzrost mięśni. W rzeczywistości produkcja BCAA w proporcji 8:1:1 i 10:1:1 jest tańsza. 

Jeśli chodzi o proporcję 2:1:1, to jest to najbardziej typowy podział BCAA, które występują w swoich naturalnych źródłach. Proporcja 4:1:1 została poddana badaniom i wyniki mówią, że zwiększa ona syntezę białek o ponad 30%[33] Dlatego zalecamy sięganie po produkty BCAA w proporcji 2:1:1 i 4:1:1.

The proportion of amino acids in BCAAs

Skutki uboczne BCAA

Nie są znane żadne skutki uboczne suplementów BCAA , ponieważ są to te same substancje, które można otrzymać za pomocą odżywek białkowych. BCAA mogą wywołać tylko uczucie pełnego żołądka. [38]      

Podsumowując, BCAA mają wiele pozytywnych właściwości dla organizmu. Korzyści te są wykorzystywane głównie przez sportowców, którzy mogą szybciej osiągnąć swoje cele sportowe dzięki nim. Pomagają one w regeneracji mięśni, syntezie białek, redukcji tkanki tłuszczowej i tworzeniu innych skutecznych substancji.

Jakie są twoje doświadczenia z BCAA? Napisz nam, jakie korzyści z BCAA cenisz sobie najbardziej i dlaczego. Jeśli uważasz, że ten artykuł może pomóc twoim znajomym, wesprzyj go poprzez jego udostępnienie.    

Sources:

[1] Donald K. Layman - The role of leucine in weight loss diets and glucose homeostasis – https://academic.oup.com/jn/article/133/1/261S/4687508

[2] Derek Charlebois - BCAAS: the building blocks of muscle! – https://www.bodybuilding.com/content/bcaas-the-building-blocks-of-muscle.html

[3] Gavin Van De Walle - 5 proven benefits of BCAAs (Branched-Chain Amino Acids) – https://www.healthline.com/nutrition/benefits-of-bcaa

[4] E. Blomstrand - Influence of ingestig a solutuon of branched-chain amino acids on perceived extertion during exercise – https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1046/j.1365-201X.1997.547327000.x

[5] Wtard OC, Jackman SR, Breen L, Smith K, Selby A, Tipton KD - Myofibrillar muscle protein synthesis rates subsequent to a meal in response to increasing doses of whey protein at rest and after resistance exercise. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24257722/

[6] Churchward -Venne TA, Burd NA, Mitchell CJ, West DW, Philp A, Marcotte GR, Baker SK, Baar K, Phillips SM - Supplementation of a suboptimal protein dose with leucine or essential amino acids: effects on myofibrillar protein synthesis at rest and following resistance exercise in men. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22451437/

[7] Agular AF, Grala AP, da Silva RA, Soares-Caldeira LF, Pacagnelli FL, Ribeiro AS, da Silva DK, d Andrade WB, Balvedi MCW - Free leucine supplementation during an 8-week resistance training program does not increase muscle mass and strength in untrained young adult subjects. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28444456/

[8] Moberg M, Apro W, Ekblom B, van Hall G, Holmberg HC, Blomstrand E - Activation of mTORC1 by leucine is potentiated by branched-chain amino acids and even more so by essential amino acids following resistance exercise. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27053525

[9] Jackman SR, Witard OC? Philp A, Wallis GA, Baar K, tipton KD - Branched-Chain Amino Acid Ingestion Stimulates Muscle Myofibrillar Protein Synthesis following Resistance Exercise in Humans. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28638350

[10] MacLean DA? Graham TE, Saltin B - Branched-chain amino acids augment ammonia metabolism while attenuating protein breakdown during exercise. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7810616

[11] Howatson G, Hoad M, Goodall S? Tallent J, Bell PG, French DN - Exercise-induced muscle damage is reduced in resistance-trained males by branched chain amino acids: a randomized, double-blind, placebo controlled study. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22569039

[12] Coombes JS, McNaughton LR - Effects of branched-chain amino acid supplementation on serum creatine kinase and lactate dehydrogenase after prolonged exercise. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11125767

[13] Shimomura Y, Inaguma A? Watanabe S, Yamamoto Y, Muramatsu Y, Bajotto G, Sato J, Shimomura N, Kobayashi H, Mawatari K - Branched-chain amino acid supplementation before squat exercise and delayed-onset muscle soreness. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20601741

[14] Dong-Hee Kim, Seok Hwan Kim, Woo Seok Jeong, Ha Yan Lee - Effect of BCAA intake during endurance exercises on fatigue substances, muscle damage substances, and energy metabolism substances – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4241904/

[15] Foure A? Bendahan D - Is Branched-Chain Amino Acids Supplementation an Efficient Nutritional Strategy to Alleviate Skeletal Muscle Damage? A Systematic Review. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28934166

[16] L. M. S- Cordeiro, P. C. R. Rabelo, M. M. Moraes, F. Teixeira Coelho, C. C. Coimbra, S. P. Wanner, D. D. Soares - Physical exercise-induced fatigue: the role of serotonergic and dopaminergic systems – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5649871/

[17] Shimomura Y, Murakami T, Nakai N, Nagasaki M, Harris RA - Exercise promotes BCAA catabolism: effects of BCAA supplementation on skeletal muscle during exercise. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15173434

[18] Meeusen R, Watson P, Hasegawa H, Roelands B, Piacentini MF - Central fatique: the serotonin hypothesis and beyond. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17004850

[19] Choi S, Disilvio B, Fernstrom MH, Fernstrom JD - Oral branched-chain amino acid supplements that reduce brain serotonin during exercise in rats also lower brain catecholamines. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23904096

[20] L. M. S. Cordeiro, P. C: R. Rabelo, M. M. Moraes, F. Teixeira-Coelho, C. C. Coimbra, S. P. Wanner, D. D: Soares - Physical exercise-induced fatigue: the role of serotonergic and dopaminergic systems – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5649871/

[21] Wisnik P, CHmura J, Ziemba AW, Mikulski T, Nazar K - The effect of branched chain amino acids on psychomotor performance during treadmill exercise of changing intensity simulating a soccer game. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22050133

[22] Blomstrand E, Hassmen P, Ek S, Ekblom B, Newsholme EA - Influence of ingesting a solution of branched-chain amino acids on perceived exertion during exercise. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9124069

[23] Kevin D. Tipton, D. Lee Hamilton, Iain J. Gallagher - Assessing the Role of Muscle Protein Breakdown in Response to Nutrition and Exercise in Humans – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5790854/

[24] Shimomura Y, Murakami T? Nakai N, Nagasaki M, Harris RA - Exercise promotes BCAA catabolism: effects of BCAA supplementation on skeletal muscle during exercise. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15173434

[25] Helen L. Eley, Steven T. Russell, Michael J. Tisdale - Effect of branched-chain amino acids on muscle atrophy in cancer cachexia – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2267397/

[26] Louard RJ, Barret EJ, Gelfand RA - Effect of infused branched-chain amino acids on muscle and whole-body amino acid metabolism in man. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2174312

[27] Bustamante J, Rimola A, Ventura PJ, Navasa M, Cirera I, Reggiardo V, Rodes J - Prognostic significance of hepatic encephalopathy in patients with cirrhosis. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10365817/

[28] Huang E, Esrailian E? Spiegel BM - The cost-effectiveness and budget impact of competing therapies in hepatic encephalopathy - a decision analysis. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17894657/

[29] Michael D. Leise, John J. Poterucha, Patrick S: Kamath, W. Ray Kim - Management of hepatic encephalopathy in the hospital – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4128786/

[30] Muto Y, Sato S, Watanabe A? Moriwaki H, Suzuki K, Kato A, Kato M, Nakamura T, Higuchi K, Nishiguchi S, Kumada H, Ohashi Y, Long-Term Survival Study Group - Overweight and obesity increase the risk for liver cancer in patients with liver cirrhosis and long-term oral supplementation with branched-chain amino acid granules inhibits liver carcinogenesis in heavier patients with liver cirrhosis. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16737844

[31] Pauth M, Cabre E, Riggio O, Assis-Camilo M, Pirlich M, Kondrup J, DGEM, Ferenci P, Holm E, Vom Dahl S, Muller MJ, Nolte W, ESPEN - ESPEN Guidelines on Enteral Nutrition: Liver disease. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16707194

[32] M. Plauth, M. Merli, J. Kondrup, A. Weinmann, P. Ferenci, M. J. Muller - ESPEN guidelines for nutrition in liver disease and transplantation – http://espen.info/documents/Liver.pdf

[33] Robin Young - 5 benefits of BCAAs for strength and recovery – https://www.lifehack.org/692789/bcaa-strength-and-recovery

[34] Milan Holeček - Relation between glutamine, branched-chain amino acids, and protein metabolism – https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0899900701007675

[35] Houston Michael E: - Biochemistry primer for exercise science – http://agris.fao.org/agris-search/search.do?recordID=US201300062569

[36] Bernadette A. C. van Acker, Maarten F. von Meyenfeldt, René R. W. J. van Hulst, Karel W. E. Hulsewé - Glutamine: The pivot of our nitrogen economy? – https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1177/014860719902300512

[37] Alfred J. Meijer, Peter F. Subbelhuis - Amino acid signalling and the integration of metabolism – https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006291X03023398

[38] Antti Mero - Leucine Supplementation and intnsive training – https://link.springer.com/article/10.2165/00007256-199927060-00001

[39] Layne Norton - BCAAs: the many benefits of branched-chain amino acids supplements – https://www.bodybuilding.com/content/bcaas-the-many-benefits-of-amino-acids.html

[40] Jim Stoppani - Aminos are essential: lift longer and grow stronger with BCAAs – https://www.bodybuilding.com/content/aminos-are-essential-lift-longer-and-grow-stronger-with-bcaas.html