Białko stanowi cenny materiał budulcowy tkanki nerwowej i gruczołowej, wchodzi w skład płynów ustrojowych i wydzielin jak krew, enzymy, hormony oraz uczestniczy w ważnych procesach regulacyjnych i transportowych. W organizmie osoby nie obciążonej większym wysiłkiem fizycznym, podczas doby ulega rozpadowi ok. 180- 280g białka, z czego 65-80% jest zamieniane w komórkach na nowe cząsteczki białkowe (turnover białka) a 20-35% jest utleniane. Zatem, jeżeli w ustroju „normalnego” człowieka spalane jest bezpowrotnie ok. 30% aminokwasów powstałych z rozpadu wewnątrzustrojowych białek (ok. 40g), to spożycie podobnej ilości tego składnika w diecie powinno te straty równoważyć. I tak też się uważa. Dorosłemu człowiekowi dla utrzymania zrównoważonego bilansu azotowego wystarczy ok. 0,5g białka na 1kg należnej masy ciała, jednak w przypadku osób aktywnych fizycznie norma ta niestety okazuje się za niska.W wyniku wytężonej pracy mięśniowej mamy do czynienia z nasilonym katabolizmem białek strukturalnych, enzymatycznych i transportowych, dlatego organizm sportowca wykazuje zwiększone zapotrzebowanie na ten składnik pokarmowy. Spożycie białka powinno wzrastać proporcjonalnie do wzrostu ogólnej energetyczności diety i utrzymywać się na poziomie nie wyższym niż 12-15%. Przyjmuje się, że podaż tego składnika w diecie powinno wynosić ok. 1,4g/kg m.c. w dyscyplinach wytrzymałościowych oraz 1,8g w dyscyplinach szybkościowo-siłowych. Oczywiście są to założenia ogólne, gdyż na wielkość spożycia białka oprócz rodzaju, objętości i intensywności treningu wpływ ma także płeć, wiek, stan organizmu, skład ciała, warunki otoczenia oraz czynniki żywieniowe jak ogólna energetyczność diety, czy jakość białka w diecie.
Analizując problem spożycia białka warto zwrócić przede wszystkim uwagę na spożycie tego składnika pokarmowego wśród zawodników uprawiających kulturystykę i sporty siłowe. Od wielu lat istnieje mocne przekonanie, że wysokie spożycie białka jest podstawowym czynnikiem warunkującym wzrost siły i masy mięśniowej. Niektórzy stoją na stanowisku, że zapotrzebowanie na ten składnik w tych dyscyplinach sportu powinno wynosić nawet 4g na 1kg m.c. Zalecenia te jednak wydają się dalece kontrowersyjne. Chociaż białko stanowi podstawowy materiał budulcowy tkanki mięśniowej, to jednak dieta wysokobiałkowa wcale nie musi oznaczać lepszych wyników, a wręcz może je nawet pogarszać. Aby białko dostarczane w pokarmie mogło być wykorzystane na cele budulcowe, w organizmie musi być przede wszystkim zapewniony odpowiedni dowóz energii. Z przeprowadzonych badań fizykochemicznych wynika, że do syntezy 1g białka z aminokwasów dostarczanych wraz z pokarmem ustrój człowieka potrzebuje ok. 24 kcal (100 kJ) energii, którą powinien czerpać ze źródeł poza białkowych, czyli rozkładu węglowodanów i tłuszczów. W przeciwnym razie organizm będzie wykorzystywał jako źródło energii część aminokwasów dostarczanych z pokarmem i tym samym będzie zmniejszać się ich pula do syntezy białek mięśniowych. Ponadto białko jest niezwykle słabym paliwem energetycznym, bowiem z 1g możemy uzyskać jedynie ok. 0,8 kcal efektywnej energii, która może być spożytkowana na proces wewnątrzustrojowych przemian. Wydajność energetyczna białka wynosi tylko 22%. Możemy z niego uzyskać trzykrotnie mniej efektywnej energii niż z węglowodanów i dziewięciokrotnie mniej niż z tłuszczów.Dlatego też zanim ustali się zapotrzebowanie na białko dla konkretnego zawodnika należy się upewnić czy jest zaspokajane jego zapotrzebowanie na energię. Niskie spożycie np. węglowodanów powoduje, że szybciej zużywane są zapasy glikogenu w mięśniach i wątrobie, co w konsekwencji prowadzi do zwiększonego spalania białek. Tak, więc dla zapewnienia prawidłowego przebiegu procesów anabolicznych w ustroju muszą być zachowane przede wszystkim odpowiednie proporcje pomiędzy ilością dostarczanego białka, a ogólną kalorycznością diety z uwzględnieniem rzeczywistych potrzeb energetycznych organizmu. Wiele danych wskazuje, że przy spożyciu białka na poziomie 2,5g/kg m.c. i wyższym wyraźnie nasila się utlenianie aminokwasów w konsekwencji czego wzrastają koszty energetyczne wysiłku i zmniejsza się efektywność pracy mięśniowej. Wydaje się więc, że przy podaży odpowiedniej ilości energii z węglowodanów i tłuszczów nie ma sensu zwieszać spożycia białka powyżej 2,0 – 2,4g/kg m.c. Należy pamiętać, że przy dostatecznej podaży kalorii rzadko mamy do czynienia z żywieniowym niedoborem białka. Zwiększona podaż tego składnika w diecie wydaje się uzasadniona w przypadku zawodników redukujących wagę ciała, gdyż podwyższona spożycie białka zwiększa tempo przemiany materii, nasila reakcje hormonalne sprzyjające spalaniu triglicerydów a jego nadmiar dość opornie wykorzystywany jest na potrzeby tkanki tłuszczowej.Do największych strat białka w organizmie dochodzi podczas wytężonej pracy mięśniowej, dlatego niezbędnym czynnikiem prawidłowej regeneracji ustroju jest odpowiednia podaż tego składnika w diecie po zakończeniu treningu. Jednak ważna jest nie tyle ilość spożytego białka, co stworzenie określonych warunków pozwalających na optymalne jego wykorzystanie przez organizm. Dlatego istotnym elementem odnowy żywieniowej po treningu oprócz wielkości jednorazowej porcji białka jest jego wartość odżywcza oraz zawartość w pożywieniu innych niebiałkowych składników pokarmowych mających istotny wpływ na wchłanianie i metabolizm aminokwasów w ustroju.
Określone białka pokarmowe są zużytkowane na potrzeby organizmu w mniejszym lub większym stopniu, a efektywność tego procesu zależy od kilku czynników:
- ogólnej zawartości poszczególnych aminokwasów
- wzajemnych proporcji między aminokwasami egzogennymi
- odpowiedniego dowozu energii ze źródeł poza białkowych potrzebnej na potrzeby syntezy białka ustrojowego
- strawności białka
Białka, które efektywnie wykorzystywane są na potrzeby ustroju (białka zwierzęce) określa się mianem białek o wysokiej wartości odżywczej i to właśnie one powinny stanowić podstawę w żywieniu sportowców. Z kolei w produktach pochodzenia roślinnego dominują białka charakteryzujące się niską zawartością aminokwasów egzogennych oraz dużymi dysproporcjami w składzie aminokwasowym. Z tego tytułu białka roślinne charakteryzują się niską wartością odżywczą a ich podwyższone spożycie może prowadzić do wystąpienia określonych objawów niedoborowych. Po treningu należy więc zadbać szczególnie o białka pochodzenia zwierzęcego, gdyż posiadają one zbilansowany skład aminokwasowy pozwalający na optymalne ich wykorzystanie przez organizm. Należy tutaj zachować jednak pewną ostrożność. Zazwyczaj produkty żywnościowe pochodzenia zwierzęcego oprócz pełnowartościowego białka charakteryzują się także dużą zawartością tłuszczu, szczególnie kwasów tłuszczowych nasyconych, które wpływają niekorzystnie na wchłanianie i metabolizm aminokwasów. Uzupełniając straty białka po treningu należy, więc zwrócić uwagę, aby dieta dominowała w produkty zwierzęce o niskiej zawartości tłuszczu takie jak chude mięso wołowe, drobiowe i wędliny, chude ryby (np. dorsz, tuńczyk, mintaj, morszczuk) oraz chude mleko i produkty mleczne. Poddając produkty obróbce termicznej, należy także pamiętać, aby unikać procesów smażenia na tłuszczu a zastąpić je gotowaniem, smażeniem beztłuszczowym lub pieczeniem w folii.Dostępność białka pokarmowego zależy również od jego strawności. Nawet najbardziej wartościowe białko nie zostanie wykorzystane na potrzeby ustroju, jeżeli nie ulegnie całkowitemu rozkładowi enzymatycznemu w przewodzie pokarmowym, a uwolnione aminokwasy nie zostaną wchłonięte w jelicie cienkim. Jak się okazuje niektóre niebiałkowe składniki pożywienia mogą wyraźnie zmniejszać jego biodostępność. Na przykład zawarty w produktach roślinnych błonnik pokarmowy utrudnia proces enzymatycznego trawienia białka oraz wchłanianie aminokwasów do krwiobiegu. Dlatego też w pierwszych godzinach po treningu należy oddzielać potrawy zawierające pełnowartościowe białko od produktów wysokobłonnikowych jak ciemne kasze, płatki owsiane czy pieczywo razowe.
Białko pokarmowe wykorzystywane jest na potrzeby wewnątrzustrojowe najefektywniej wówczas, gdy spożywane jest w obecności węglowodanów w stosunku 1:4, gdyż cukry dostarczają odpowiednia ilość energii na potrzeby przyswojenia białka, a także wzmagają wydzielanie insuliny – hormonu silnie anabolicznego odpowiedzialnego między innymi za magazynowanie aminokwasów w mięśniach. Najbardziej skuteczną metodą uzupełnienia strat białka po treningu jest przyjęcie po wysiłku odżywki białkowej lub węglowodanowo-białkowej, które posiadają optymalny skład aminokwasowy, są łatwo trawione i metabolizowane oraz wzbogacone w zestaw niezbędnych witamin i minerałów. Do odżywek białkowych, mogących mieć zastosowanie w odnowie żywieniowej po treningów zaliczamy także preparaty zawierające wolne aminokwasy i krótkie peptydy, których główną zaletą jest szybkie wchłanianie.Wyczerpujące treningi zwiększają zapotrzebowanie na aminokwasy energodajne jak alanina, leucyna i izoleucyna oraz aminokwasy hamujące proces zmęczenia, dlatego w określonych przypadkach wydaje się wskazane podawanie odżywek białkowych wzbogaconych wybiórczo niektórymi aminokwasami. W wielu dyscyplinach sportu zwraca się uwagę na zwiększenie podaży aminokwasów rozgałęzionych (walina, leucyna i izoleucyna) oraz glutaminy, argininy i tryptofanu. Wśród wielu naukowców zalecenia te wzbudzają jednak sporo kontrowersji. Większość stoi na stanowisku, że nie ma konieczności spożywania dodatkowych ilości tych związków, jeżeli pokrywane jest ogólne zapotrzebowanie na białko.
Zalecenia praktyczne odnośnie uzupełniania strat białka:
- Najpóźniej do 2 godz. po treningu należy spożyć posiłek zawierający odpowiednią ilość pełnowartościowego i łatwo przyswajalnego białka zwierzęcego. Zwiększone ukrwienie mięśni w tym okresie sprzyja szybkiej odbudowie białka ustrojowego.
- Najlepiej podać odpowiedni preparat odżywczy w formie napoju zawierający wolne aminokwasy lub enzymatyczne hydrolizaty białka.
- Białko zostaje najefektywniej wykorzystane i zagospodarowane przez organizm jeżeli preparat w swoim składzie zawiera także odpowiednią ilość węglowodanów. Najlepiej w okresie potreningowym jest podanie odżywki zawierającej węglowodany i białko w proporcji 4:1. Postępowanie to uzasadnione jest głównie z dwóch względów:
- proces syntezy białka ustrojowego wymaga dużych nakładów energii, którą organizm wykorzystuje w wyniku spalania glukozy,
- cukry zwiększają wydzielanie insuliny – hormonu wzmagającego transport aminokwasów rozgałęzionych do wnętrza komórek mięśniowych oraz hamującego wewnętrzną degradację białek ustrojowych
- Dawkowanie preparatu powinno być ustalane w zależności od rodzaju odżywki i dopasowane indywidualnie. Zawartość białka w jednej porcji odżywki nie powinna być wyższa niż 35g, gdyż większa dawka tego składnika może zostać przez organizm niewykorzystana.
- Zaleca się aby dziennie podawać nie więcej niż 50g białka (nie odżywki) w formie preparatu, rozkładając to najlepiej na dwie porcje. Pozostałe zapotrzebowanie na ten składnik pokarmowy należy pokryć przy pomocy normalnych produktów żywnościowych.
- Uwzględniając w diecie zwiększoną podaż białka należy zadbać o dowóz odpowiedniej ilości płynów, wapnia i witamin grupy B.
Białko w diecie sportowca jest składnikiem niezbędnym dla zachowania sprawności wysiłkowej, uczestniczy w procesie wzrostu, rozwoju i regeneracji tkanek organizmu, wpływa na regulacje metabolizmu oraz stanowi pomocnicze źródło energii. Pomimo tego jednak spożywanie białka w ilościach przekraczających fizjologiczne potrzeby organizmu (nagminnie obserwowane w kulturystyce i sportach siłowych) nie tylko nie przyczynia się do poprawy wyników sportowych, ale także może powodować poważne zaburzenia zdrowotne. Zbyt duża podaż białka w diecie prowadzi do niepełnego przyswajania i utleniania aminokwasów, co obciąża dodatkowo wątrobę i nerki. Wątroba jest narządem gdzie odbywa zasadniczy proces rozkładu białek pokarmowych, nerki z kolei usuwają powstałe produkty metabolizmu. Nadmiar białka może zatem wpływać bardzo niekorzystnie na funkcjonowanie tych narządów.Przy wysokim spożyciu tego składnika zwiększa się również proces filtracji w kanalikach nerkowych, co może być przyczyną utraty znacznych ilości wody i wapnia z organizmu. W pewien sposób można zapobiegać temu niekorzystnemu procesowi np. poprzez wypijanie większej ilości płynów oraz spożywanie produktów bogatych w wapń (mleko i jego przetwory). Niekorzystny proces utraty wody z organizmu może powodować zagęszczanie się moczu, co przy diecie wysokobiałkowej może być przyczyną różnych schorzeń układu moczowego.Należy także pamiętać że białka należą do silnych „wyłapywaczy” wolnych rodników. Pod wpływem tych niezwykle aktywnych cząstek, aminokwasy białkowe ulegają bardzo niekorzystnym przemianom. Na przykład wolne rodniki silnie uszkadzają histydynę, jeden z aminokwasów wchodzących w skład hemoglobiny, co może być przyczyną niedokrwistości.Nadmiar aminokwasów siarkowych w diecie, a szczególnie metioniny może być przyczyną powstawania w organizmie homocysteiny, związku który bardzo silnie uszkadza śródbłonek naczyniowy, zwiększa kumulację niekorzystnego cholesterolu LDL w ścianach tętnic, nasila działanie wolnych rodników oraz hamuje działanie enzymów które je degradują. Nadmiar metioniny przy niedoborze witaminy B6, B12 i kwasu foliowego może powodować przerost nerek, uszkodzenie wątroby, trzustki, nadmierną degradację hemoglobiny oraz odkładanie się żelaza w śledzionie, co w konsekwencji może powodować anemię.
Nie bez znaczenia jest także wpływ nadmiaru białka na funkcjonowanie systemu nerwowego. Przy wysokim spożyciu białka wyraźnie upośledza się czynność mózgu. Dochodzi do wytwarzania błędnych neurotransmiterów oraz upośledza się prawidłowy transport aminokwasów do komórek nerwowych. W wyniku łączenia się amoniaku z kwasem glutaminowym w układzie nerwowym powstaje duża ilość glutaminy, która hamuje transport glukozy i ketokwasów do mózgu, związków będących głównym paliwem systemu nerwowego. Jeszcze bardziej niebezpieczna wydaje się suplementacja pojedynczymi aminokwasami. Mogą one powodować zaburzenia metaboliczne, hormonalne i pokarmowe. Niektóre z nich wykazują działanie wręcz toksyczne. Wielu naukowców podkreśla ogromną rolę pojedynczych aminokwasów w metabolizmie ustrojowym, jednak nie widzą żadnej konieczności stosowania ich suplementacji. Zapotrzebowanie na te aminokwasy jest wystarczająco pokrywane przez prawidłowo zestawioną dietę.
