Фернандо Дж. Родригес Родригес 1

1 Папски католически университет във Валпараисо, Чили.

Статия, публикувана в списание PubliCE, том 0 от 2006 г. .

Обобщение

Ключови думи: карнитин, малонил коа, мастни киселини, метаболизъм, липолиза

Изтеглете и запазете тази статия, за да я прочетете, когато пожелаете.
Изтеглете (ние ще ви го изпратим от WhatsApp)

ВЪВЕДЕНИЕ

Днес се предлагат на пазара голям брой продукти, за които се твърди, че спомагат за постигане на перфектен силует или достигане на нормални стойности на теглото на индивидите с наднормено тегло или затлъстяване.

Предвид увеличаването на заседналия начин на живот и рисковите фактори за разпространението на хронични незаразни заболявания, населението започна да се тревожи повече за здравето си, прибягвайки до нетрадиционни методи за постигането му, като магически диети и хапчета, които могат да намалят до три килограма за месец.

Мнозина злоупотребяват с научна подкрепа, за да предписват погрешно вещества, които твърдят, че са от полза за здравето или спортните постижения.

Преди няколко години противоречията бяха предизвикани от употребата на креатин, който някои дори направиха усилия, за да го превърнат в допинг. Но работата на учените показва, че неговите ефекти не са валидни без спортно обучение, поради което те не могат да бъдат класифицирани в никоя от категориите, установени от МОК (Международен комитет на Олимпия).

Дебатът сега е съсредоточен върху карнитина, който играе основна роля при навлизането на мастни киселини в митохондриите за осъществяване на β-окисление и по този начин се синтезира АТФ.

По-долу има доказателства, които показват влиянието на карнитина върху използването на мастни киселини като енергия и различните характеристики и условия, които трябва да бъдат изпълнени, за да действа карнитинът ефективно.

Какво представлява карнитинът?

Още през 1905 г. двама руски изследователи, Кримберг и Гулевич, откриват значението на молекула, която наричат ​​Карнитин, тъй като тя е извлечена от месото на животно. Официалното му име е Бета-хидрокси-гама-триметиламоний (поради химическата си структура). Образува се в черния дроб и бъбреците от остатъци от аминокиселината лизин (6-N-триметил-лизин) и поредица от реакции, които включват S-аденозил-метионин. Също така за образуването му са необходими аскорбинова киселина, ниацин, пиридоксин и желязо. Това вещество се абсорбира в тънките черва и след като попадне в кръвообращението, се разпределя в тялото ни.

Левокарнитинът (L-карнитин) е активната форма, която е известна като водоразтворим витамин и на комплекс В, известен също като витамин В11 (Kanter & Williams, 1995). Нашето тяло го синтезира по естествен начин, за да улесни метаболизма на мазнините, за да получи енергия. Този процес на получаване на енергия се случва вътре в клетъчните митохондрии (енергийното място) чрез процес, наречен "бета-окисление".

Функция на карнитина

Не всички мастни киселини могат да преминат през тази вътрешна митохондриална мембрана, за да бъдат окислени в матрицата.

Късите и средноверижните мастни киселини могат лесно да навлязат в митохондриите, но дълговерижните мастни киселини трябва да се свързват с L-карнитин, за да могат да преминат вътрешната митохондриална мембрана, следователно това е "носител" или естествен транспортер, който благоприятства преминаването на мастни киселини в рамките на митохондриите.

L-карнитинът функционира като ензимен комплекс (карнитин палмитоилтрансфераза I и карнитин палмитоилтрансфераза a II), който е отговорен за транспорта на голяма верига мастни киселини през по-дълбоката митохондриална мембрана до цитозола, където окислените ензими са активни (Pande et. 1980 г.).

Мастните киселини достигат до митохондриите под формата на ацил-КоА. Процесът на "свързване" на мастната киселина с CoA се осъществява от различни ензими на различни места; в цитозола, в плазмената мембрана и в мембраните на ендоплазмения ретикулум, пероксизомите и митохондриите има ензими, които синтезират ацил-CoA: лигази на CoA на мастни киселини (FACL) и членове на семейство SLC27 (семейство 27 от транспортери на разтворени вещества).

Acyl-CoAs не могат да преминат вътрешната митохондриална мембрана. Мастният ацилов радикал ще премине през тази мембрана, прикрепена към карнитин под формата на ацил-О-карнитин. Поради тази причина мастните ацилни радикали се прехвърлят от CoA към карнитин в междумембранното пространство, в реакция, която поражда ацил-карнитин. Тази реакция, която се катализира от ензима карнитин палмитоилтрансфераза I (CPT I).

Мастният ацилов радикал пресича вътрешната митохондриална мембрана, свързана с карнитин под формата на ацил-карнитин. Тази стъпка се извършва от ацил-карнитин/карнитинов антипортер (CACT), който обменя ацил-карнитин, който влиза в митохондриите, за свободен карнитин, който напуска матрицата.

Последният етап се катализира от ензима карнитин палмитоилтрансфераза II (CPT II), ензим на митохондриалната матрица в посока, обратна на тази, осъществявана от карнитин палмитоилтрансфераза I. Карнитин палмитоилтрансфераза II катализира трансфера на мастния ацилов радикал от ацил-карнитин към CoA, за да се образува в свободен карнитин и ацил-CoA.

Основната съдба на Acyl-CoA в митохондриалната матрица е неговото окисление в процеса на β-окисление.

приема

Фигура 1. Изложени са процесите, които позволяват преминаването на мастни ацилови радикали към митохондриалната матрица посредством карнитин палмитоил трансфераза I; Карнитин палмитоил трансфераза II и карнитин/ацилкарнитин транслоказа. (Извлечено от Алфонсо Мартинес-Конде, д-р и кмет на Пилар, д-р Катедра по биохимия и молекулярна биология. Медицински факултет на Университета Комплутенсе в Мадрид.

Научни доказателства

По-долу са дадени редица примери и значителни проучвания, които илюстрират заключенията относно използването на столовата.

В кръстосано проучване, проведено от Decombaz et al. (1993), 9 души са получавали 3 грама на ден L-карнитин в продължение на 7 дни. В края на 7 дни те завършиха 20-минутно колоездене при 43% VO2 макс. Коефициентът на дишането, сърдечната честота, оценка на възприетото упражнение и различни кръвни параметри не показват влияние на добавката карнитин върху използването на субстрата. (Decombaz et al. 1993)

Ото (1987) завършва друго двойно-сляпо проучване, използващо 10 обучени лица. Участниците завършиха 4 седмици, приемайки 500 mg карнитин дневно, точно преди 60-минутна активност. Нямаше видими подобрения във вентилацията, VO2, HR, RQ. (Decombaz et al. 1993)

В отделно проучване на Otto et al. (1987), 10 души са участвали в двойно-сляпо проучване и са получили произволно 50 mg карнитин на ден или плацебо в продължение на 28 дни. В този случай авторите проверяват ефекта му върху нивата на VO2 max и свободните мастни киселини. Няма значителни промени в VO2, вентилация, анаеробна толерантност, сърдечна честота (HR)

Heinonen, Takala, Kvist (1992), изследват употребата на L-карнитин при плъхове в продължение на шест седмици, където ги упражняват до умора при тест за плуване, без да откриват разлики в мускулните концентрации на L-карнитин в контролните групи, плацебо и тези, които са консумирали карнитин. (Heinonen et al., 1992).

Fink (1994) изследва 8 души за около 14 дни, допълнени с карнитин, за да види какъв ефект ще има върху мускулното му натрупване по време на упражнения с висока интензивност. Субектите са извършвали велосипедни дейности при максимално ниво от 115% VO2 макс. Добавката L-карнитин няма ефект върху кръвта или нейното натрупване в мускулите по време на максимално анаеробно усилие.

Kasper et.al. (1994) оценяват ефектите на карнитина върху продължителните упражнения. Седем бегачи на дистанция консумираха 4 грама на ден в продължение на 2 седмици преди тестването. Не е установено подобрение при бягане в продължение на 5 км и не е имало намаляване на кръвното лактат или сърдечната честота (HR).

Известният физиолог за упражнения Дейвид Костил през 1994 г. допълва 8 велосипедисти за 14 дни, въртейки педали за 20 минути при 115% VO2 макс. Не е имало намаление на кръвния лактат или повишаване на концентрацията на L-карнитин в мускула, само увеличаване на плазмените концентрации, без да има повишаване на производителността. (Barnett, Costill, 1994)

Gorostiaga и колеги (1998) изследват 10 субекта в продължение на около 28 дни с добавка на карнитин и неговите ефекти върху коефициента на дишане (RQ) по време на тренировка. Това проучване не открива значително увеличение на O2, глицерол в кръвта, свободни от мазнини киселини и малка промяна в коефициента на дишане (RQ) с добавката карнитин. Авторите отбелязват, че нито една от данните не е категорична и че са необходими по-всеобхватни проучвания, за да се направи окончателно изявление относно ефикасността на карнитина. (Decombaz et al. 1993)

Махмуд през 1998 г. установява намаляване на коремната мастна тъкан и сърдечната честота, прилагайки 50 mg/kg, но това, което той не счита, е, че експериментът е продължил 4 седмици, следователно е могло да има метаболитни и сърдечно-съдови адаптации, които са повлияли на проучването. (Mahmoud et al., 1998)

Неотдавнашно проучване на Klaus, Wutzke, Lorenz (2004) установи значителни разлики в окисляването на мазнините (15,8% v 19,3%) с 3 g/ден в продължение на 10 дни при възрастни със затлъстяване (Klaus et al. 2004). Изследване, което е единственото този, който е намерил добри резултати, е, че това е направено при пациенти със затлъстяване, така че подобряването на окисляването на мазнините може да се дължи на други фактори, като например повишен метаболизъм след тренировка, диета, повече физически упражнения, между другото. с нормално тегло, здрави или спортисти.

Други изследвания от Центъра за изследване на мускулите в Копенхаген (Roepstorff et al. 2004) показват, че Malonyl CoA може да бъде намален чрез ниска консумация на въглехидрати, което води до активиране на липолиза чрез механизма за транспортиране на карнитин. Това е така, защото Malonyl CoA има способността да инхибира карнитин палмитоил трансфераза, транспортьор на мастни киселини в митохондриите, както е представено в т. „Функция на карнитина“.

За A, B и C: Почивка: Почивка; Ос A: Мускулна концентрация на ацетил-КоА (μmol/kg сухо тегло); Оста Y на Y: Мускулна концентрация на ацетилкарнитин (μmol/kg сухо тегло); C ос y: Мускулна концентрация на карнитин (μmol/kg сухо тегло).


Фигура 2. Разлики между високата и ниската консумация на СНО в мускулите на огромния латералис по отношение на концентрациите на ацетил-КоА, ацетил-карнитин и карнитин. (Roepstorff cols. 2004). A: Мускулна концентрация на ацетил-КоА; B: Мускулна концентрация на ацетилкарнитин; C: Мускулна концентрация на карнитин.

ЗАКЛЮЧЕНИЯ

Това, което вече знаем за карнитина, е, че той е елемент, който действа на нивото на митохондриалната мембрана и помага на транспортиращите да въведат Acyl-CoA (мастна киселина) в матрицата, така че той да се окисли и по този начин да получи енергия. Като се има предвид това, лесно е да се заключи, че по-голямото количество наличен карнитин би помогнало да се мобилизират повече "мазнини".

Но има и други съображения, които са забравени, като вида на изпълняваното упражнение, свързаната диета и други.

Приемът на карнитин не предизвиква промени в нивата на лактат, макс.

В проучванията, които подкрепят употребата на карнитин, както при хора, така и при животни, и които изглежда оказват влияние върху окисляването на мазнините, е възможно това да се дължи на метаболитна адаптация към упражненията, тъй като изследователските проекти включват няколко дни упражнения при ниски интензитети.

При упражнения с ниска интензивност метаболизмът на мазнините може да се увеличи поради ниските нужди на мускулния гликоген, по този начин тялото работи, като запазва този субстрат.

При упражнения с висока интензивност настъпва хидролизата на АТФ до ADP и след това до AMP, активирайки ензима AMPK, това увеличение едновременно стимулира транспортния комплекс GLUT-4, произвеждащ по-голяма гликолиза, по този начин наличието на гликоген отива за определяне на използването на други субстрати за получаване на енергия, като мастни киселини.

Доказателствата също така показват, че високата консумация на СНО е свързана с повишаване на нивата на Malonil-CoA, вещество, което блокира митохондриалните мембранни транспортери, като по този начин навлиза по-малко мастни киселини в митохондриите, независимо от количеството карнитин, което е на разположение.

Следователно, Malonil-CoA може да регулира преминаването на мастни киселини, оставяйки настрана важността на наличния свободен карнитин и използването му като добавка в полза на използването на „мазнини“ като енергия и последващия ефект върху намаляването на мастната тъкан.

И накрая, проведените проучвания не са достатъчно убедителни, тъй като не са напълно обяснителни, липсва им подобряване на методологичните процеси за получаване на резултати, като например да се обърне внимание на използваните количества карнитин, дните на изпълнение на упражнението, вида на упражнението, ако субектите са спортисти или заседнали, където очевидно метаболитните процеси протичат с различна скорост и със специфични адаптации за всяко състояние, което затруднява определянето на ефектите на карнитина върху метаболизма на мазнините. (Уилямс, Мелвин, 2007).

Препратки

1. Barnett C, Costill DL, Vukovich MD, Cole KJ, Goodpaster BH, Trappe SW, Fink WJ (1994). ? Ефект на добавките с L-карнитин върху съдържанието на карнитин в мускулите и кръвта и натрупването на лактат по време на спринт с висока интензивност . Лаборатория за човешка ефективност, държавен университет Ball, Мънси, IN 47306. Int J Sport Nutr Sep; 4 (3): 280-8

2. Heinonen OJ, Takala J, Kvist MH (1992). ? Ефект от натоварването с карнитин върху дълговерижното окисление на мастните киселини, максималния капацитет за упражнения и азотния баланс . Център Пааво Нурми, Университет в Турку, Финландия. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 65 (1): 13-7

3. Клаус Д. Вуцке и Хенрик Лоренц (2004). ? Ефектът на L-карнитина върху окисляването на мазнините, оборота на протеини и състава на тялото при субекти с леко наднормено тегло ? . Университет в Росток, Детска болница, Изследователска лаборатория, Германия. Метаболизъм. Август; 53 (8): 1002-6

4. Decombaz J, Deriaz O, Acheson K, Gmuender B, Jequier E (1993). ? Ефект на L-карнитина върху метаболизма на субмаксималното упражнение след изчерпване на мускулния гликоген ? . Med Sci Sports Exerc. Юни; 25 (6): 733-40

5. Roepstorff C, Halberg N, Hillig T, Saha A, Ruderman N, Wojtaszewski J, Richter E, Kiens B (2004). ? Malonyl CoA и карнитин и регулиране на окисляването на мазнини в скелетните мускули на човека по време на тренировка ? . AJP ? Endo 288 133-142, 2005. Първо публикувано на 21 септември 2004 г .; doi 10.1152/ajpendo 00379

6. Achten, J., M. Gleeson и A. E. Jeukendrup (2002). ? Определяне на интензивността на упражненията, която предизвиква максимално окисляване на мазнините " . Med. Sci. Sports Exerc., Т. 34, No 1, стр. 92-97

7. Уилямс, Мелвин (2006). ? Хранене за фитнес, здраве и спорт ? . Ed. Mac Graw Hill Companies, Inc. Cap. 6 ? стр. 174

8. Hawley J.A, Brouns F, Jeukendrup A (1998). ? Стратегии за подобряване на използването на мазнини по време на упражнения ? . Спортна медицина, том 25, номер 4, стр. 241-257 (17)

9. Kevin R. Short, Jonas Nygren, Maureen L. Bigelow и K. Sreekumaran Nair (2004). ? Ефект от краткосрочната употреба на преднизон върху кръвния поток, метаболизма на мускулните протеини и функцията ? . Ендокринологично изследователско звено, Клиника по медицина Mayo, Рочестър, Минесота 55905

10. Kinam N. Heo, Xi Lin, In K. Han и Jack Odle (2004). Средноверижни мастни киселини, но не и L карнитин ускоряват кинетиката на използване на триацилглицерол от лишаване от коластра, новородено прасе . Департамент по животновъдство, Държавен университет в Северна Каролина, Роли, NC 27695-7621, Национален университет в Сеул, Сувеон 441-744, Южна Корея

11. MacMillan K, Norman (2004). Хранителни стратегии за оптимизиране на окисляването на мазнини по време на тренировка . Rev. chil. nutr., vol.31, no.3, p.283-286. ISSN 0717-7518., Дек

12. Souccar Thierry (2004). ? Пътеводител за новите стимуланти ? . Второ издание. Ed. Paidotribo. Барселона

13. Wilmore J, Costill D (1998). ? Физиология на усилията и спорта ? . Ed. Paidotribo. Барселона

Назначаване в PubliCE

Фернандо J Родригес Родригес (2006). Съображения относно приема на карнитин и неговото влияние върху метаболизма на мастната тъкан . PubliCE. 0
https://g-se.com/consideraciones-sobre-la-ingesta-de-carnitina-y-su-influencia-en-el-metabolismo-del-tejido-adiposo-737-sa-457cfb2717ce48

Хареса ли ви тази статия? Изтеглете го, за да го прочетете, когато пожелаете ТУК
(ние ще ви го изпратим от Whatsapp)