Rasvassa on paljon energiaa

**
Olet varmaan kuullut, että hiilihydraateissa on energiaa noin 4 kcal grammaa kohti ja rasvoissa tätä energiaa on yli kaksi kertaa enemmän, eli noin 9 kcal/gramma. Tämä havainto johtaa usein siihen, että painonhallinnan asiantuntijat varoittavat valistustyössään rasvojen liiallisesta nauttimisesta.

Minäkin kerron valistustyössäni rasvojen korkeasta energiamäärästä. Tiede ja varsinkin käytäntö on kuitenkin osoittanut, että proteiinien ja rasvojen nauttiminen pitää nälän tehokkaasti loitolla. Painonhallinnassa on keskeistä miten usein me syömme ruokaa tai välipaloja tyydyttääksemme nälkämme. Nälkää vastaan on turha pitemmän päälle kamppailla. Itsepetoksen tiellä on kulkenut moni suomalainenkin nälkää näkevä laihduttaja. Usko nyt tällä sanomisella, että nälkä ja laihdutus eivät kulje käsi kädessä kovinkaan pitkään.

Rasvasta voidaan tehdä myös sellainen käytännön havainto, että on erittäin vaikea nauttia paljon pelkästään rasvaa sisältäviä ruoka-aineita. Yritä syödä kilo meijerivoita. Taitaa jäädä toteutumatta. Mitään valtavan suuria ongelmia ei useimmilla kuitenkaan ole syödä kilon verran spagettia tai makaronia. Puhumattakaan siitä, että moni meistä tyhjentää jopa puolentoista litran virvoitusjuomapullon hyvinkin lyhyessä ajassa ja saattaa vielä jäädä nälkäkin.

Rasvojen, hiilihydraattien ja muidenkin energiaravintoaineiden energiamäärät arvioidaan ns. Atwaterin kerrointa käyttäen. Tämän kertoimen avulla saadaan ravintoaineiden fysiologinen energia-arvo. Kautta aikojen tätä tietoa on käytetty ruoka-aineen energiapitoisuuden laskemiseen kun ravintoaineiden määrä tunnetaan. En kuitenkan usko, että Atwater olisi kaavaillut tätä kerrointa käytettäväksi painonhallinnan työvälineenä. Siihen se on liian yksinkertainen. Atwaterin kertoimet ovat seuraavat:

• hiilihydraatit 4 kcal/g
• proteiinit 4 kcal/g
• rasvat 9 kcal/g
• alkoholi 7 kcal/g

Olen erittäin hyvällä menestyksellä tarjonnut asiakkailleni seuraavaa tieteellistä havaintoa: Jos painonhallinnassa huolehdit siitä, että syöt riittävästi proteiinia ja rasvaa, sinulla on erittäin hyvät mahdollisuudet laihtua pysyvästi. Käytäntö osoittaa havainnot oikean suuntaisiksi. Saan lähes joka päivä palautetta tyytyväisiltä asiakkailta, jotka ilmoittavat kilojen karisseen nälkää näkemättä. Asiakkaiden huolet siitä, että voimakkaampi panostus proteiiniin ja rasvaan, saattaisi lisätä terveysriskejä (näistä rasvoihin ja proteiineihin liittyvistä terveysriskeistä joskus varoitellaan), pyrin kuittaamaan näin: On lähes aina terveellisempää siirtyä ylipainosta normaalipainoon kuin jäädä murehtimaan rasvojen ja proteiinien todennäköisesti hyvin pieniä terveysriskejä omalla kohdallasi. Tietenkin on syytä seurata terveysindikaattoreita koko ajan ja avoimella sekä kriittisellä mielellä tulkita terveyden edistymistä tai heikentymistä jokaisen ihmisen kohdalla erikseen. Se mikä sopii yhdelle, ei välttämättä sovi sellaisenaan toiselle. Mutta silkkaa hölmöyttä olisi jättää painonhallinnan keinovalikoimasta pois proteiinien ja rasvojen käyttö hiilihydraattien (ja alkoholin!) kustannuksella.  

Biokemian tasolla rasvojen ja hiilihydraattien ero energiamäärissä näkyy energiaravintoaineiden oksidaatiossa (hapetuksessa) ja yksittäisten atomien välisten sidosten laadussa.

Rasvat ja hiilihydraatit koostuvat ihan samoista alkuaineista, eli niissä on hiiltä, vetyä ja happea. Hiilihydraateissa on kuitenkin hyvin paljon enemmän happiatomeja kuin rasvamolekyylissä. Äärettömän yksinkertaisesti voidaan ilmaista energiaravintoaineiden ero tarkkailemalla niiden hapetusta ja atomien välisten sidosten laatua. Elimistömme saa energiaa mm. hapettamalla energiaravintoaineita. Koska hiilihydraateissa on ennestään niin paljon happea, ne eivät kovin paljon voi lisää "hapettua" (oksidoitua). Rasvamolekyyleissä sen sijaan on vähemmän happiatomeja ja siksi niiden oksidaatio on enemmän energiaa tuottava.

Hiilihydraattien ja rasvojen rakenne eroaa myös huomattavalla tavalla toisistaan. Yksinkertaiset sokerit ovat usein renkaan muotoisia kun sen sijaan rasvat usein koostuvat yhteisestä glyserolimolekyylistä, jonka varassa roikkuu kolme rasvahappoa.

Hiilen molekyylipaino on 12 ja vedyn molekyylipaino on vain noin 2 (vetymolekyylissä on aina kaksi vetyatomia, H2). Hapen molekyylipaino on suhteellisen suuri (16) ja sen suhteellinen massaosuus rasva- tai hiilihydraattimolekyylistä muodostuu näin varsin huomattavaksi. Näiden ja muidenkin asioiden takia hiilihydraatit sisältävät vähemmän energiaa kuin rasvat.

Kun seuraavan kerran (ehkä jo uutena vuotena 2011?) mietit laihdutuskuurin aloittamista, harkitse vakavissasi painonhallintaa proteiinin ja rasvan varassa. Kysy tarvittaessa lisää!

Kirjoittajavieras: Antti Mero

**
Tätä 8.5.2010 ilmestynyttä vieraskirjoitusta kommentoidaan vilkkaasti. Lue sinäkin ja ota selvää miksi jotkut kommentoijat sanovat näin:

Erinomainen kirjoitus!

Professori Mero on ihan oikeassa, että lääkärit eivät tiedä ravinnosta juuri mitään

Turkasen mainio kirjoitus

Aivan erinomainen kirjoitus proteiineista

----------------------------------------

On tullut aika julkaista seuraava vieraskirjoitus. Professori Antti Mero on laatinut meille mielenkiintoisen katsauksen proteiineista. Nauttikaa!

PROTEIINIEN JA AMINOHAPPOJEN KÄYTTÖ SAAMASSA HYVÄKSYNTÄÄ SEKÄ PALJON LIIKKUVIEN ETTÄ VÄHEMMÄN LIIKKUVIEN KESKUUDESSA

Antti Mero

Käydessäni lukiota 1970-luvun taitteessa koulussa ei jaettu paljon tietoa ravinnosta (proteiinit, hiilihydraatit, rasva, vitamiinit, kivennäisaineet ja vesi). Olin urheilussa mukana tiukasti 1960-luvulta lähtien ja vasta 1970-luvun aikana alettiin puhua ravinnosta ja proteiinien merkityksestä harjoitusvasteiden saamisessa. Valmentajakoulutukseen ravintovalmennus tuli ensin Suomen Urheiluliitossa, joskin sielläkin melko vähän.

Käytännön valmennuksessa voimalajien harrastajat (painonostajat, painijat, heittäjät, kehonrakentajat) itse ottivat selvää, mitä proteiini on ja miten sitä tulisi käyttää. Sen selvittäminen oli toki vaikeaa, koska asiantuntijoita ei kovin montaa Suomessa ollut.

Urheiluvalmennuksessa ravintoasioita opetettiin 1980 -luvulla voimakkaasti hiilihydraattien käyttöä painottaen ja ohjeena oli tutuksi tullut legendaarinen sanonta ”pitää syödä monipuolisesti suomalaista sekaruokaa”. Sehän yleisohjeena on melko osuva kovaa ja paljon harjoittelevalle kestävyysurheilijalle. Monien muiden lajien urheilijoille tuo ohje oli huono, sillä ohjeen toteutettuaan yleensä urheilijat olivat mm. muutaman kilon ylipainoisia ylimääräisen rasvamassan vuoksi.

Aloin itse liikuntafysiologina tutkia Jyväskylän yliopiston liikuntabiologian laitoksella kokeellisilla asetelmilla proteiini- ja aminohappovalmisteiden (ravintolisien) vaikutuksia erilaisissa kuormitustilanteissa 1990 -luvun alusta alkaen ja työ jatkuu edelleen. Vastustusta ja epäröintiä tuli alussa joka taholta paitsi urheilumaailmassa, mikä oli jo 1990 -luvulla pääsääntöisesti valmis vastaan ottamaan melko hyvin tutkimukseen p erustuvan ravintotiedon (esim. Mero ym. Nykyaikainen urheiluvalmennus -kirja 1997).

Tällä hetkellä (2010) proteiinien ja aminohappojen käyttö ravintolisinä ja korvaavana ravintona on lisääntynyt voimakkaasti myös urheilun ulkopuolella. Esimerkiksi painonhallintaan ja terveyden ja toimintakyvyn ylläpitämiseen proteiineista ja aminohapoista on paljon hyötyä.

Vastustusta tulee kuitenkin edelleen ja lääkärikuntamme on yksi vastustusta tekevä tai ainakin ”poissaolevaksi heittäytyvä”. Miksi on ravintolisien käytön vastustusta? Olen täysin samaa mieltä kuin Matti Tolonen tässä samassa sarjassa kirjoittaessaan seuraavaa (suora lainaus):

”Olen pohtinut jo lähes 30 vuotta, miksi lääkärit, terveyden- ja sairaanhoitajat ja ravitsemusterapeutit ovat vastustaneet kiivaasti ravintolisien käyttöä. Vastaus on selvä: Lääkärit elävät "lääkemaailmassa", johon koulutus ja lääketeollisuus ovat heidät johdattaneet. "Luontaistuotteista koulutuksessamme painotetaan lähinnä niiden haittoja", kirjoitti minulle 3. vuosikurssilla lääkäriksi opiskeleva hammaslääkäri. Ei ihme, että lääkärit ja potilaat ovat hahmottaneet ravintolisiin liittyvää todellisuutta kovin eri tavoin. Koulutuksen puutteen vuoksi lääkärit eivät tunne yleensä riittävästi vitamiinien, hivenaineiden ja muiden ravintolisien tehokkaita ainesosia, annoksia eivätkä niiden turvallisia ylärajoja. Nyt tuuli on kuitenkin kääntymässä kuin hölmöläisten souturetkellä. Uudet tutkimukset ovat muuttamassa perinteistä ajattelumallia (paradigmaa), ja ravintolisiä on alettu lisätä kroonisten sairauksien Käypä hoito -suosituksiin. Niitä laativat Suomessa erikoislääkäriyhdistykset ja Duodeci m. Ohjeet koetaan lääkäreitä sitoviksi. On huomattava, että ravitsemuslääketiede ei ole oppiaineena lääkärikoulutuksessa, eikä Suomessa ole yhtään alan erikoislääkäriä. Ihmettelen, kuinka jotkut suomalaiset lääkärit voivat antaa sen kuvan, että heillä on hallussaan kaikki tieto ravinnon ja terveyden vuorovaikutuksista?”

Edellisen Matti Tolosen erinomaisen kirjoituksen jälkeen RATKAISU ASIAAN on selkeä: ravitsemuksen opetusta runsaasti mukaan lääkäri- ja muun terveydenhoitohenkilökunnan koulutukseen.

Tähän mennessä yliopistotasoista ravitsemusterapeuttien koulutusta on annettu Suomessa Kuopiossa ja Helsingissä ja ravitsemuksen opetusta suppeammin on Jyväskylän yliopiston liikuntabiologian ja terveystieteiden laitoksilla. Tutkimustoimintaa ravintoon liittyen on edellä mainittujen yliopistojen lisäksi jonkin verran Suomen muissa tutkimusyksiköissä.

Perustietoa proteiineista ja aminohapoista

Proteiinit muodostuvat aminohapoista. Proteiinimolekyyli sisältää 16 % typpeä ja lisäksi rikkiä, fosforia ja rautaa ja muodostuu aminohapoista, jotka ovat sitoutuneet toisiinsa kemiallisilla peptidisidoksilla. Elimistössä on arvioitu olevan vähintään 50 000 erilaista proteiinia sisältävää yhdistettä ja nimenomaan yksittäiset aminohapot ja niiden yhteenliittymiset määrittävät proteiinien ominaisuudet ja biologisen toiminnan.

Viimeisimpien tutkimusten mukaan proteiinien määrän on arvioitu olevan jopa sadoista tuhansista miljooniin, kun niitä koodaavien geenien määrä on noin 30 000. Aminohappo rakentuu aminoryhmästä, orgaanisesta happoryhmästä ja aminohapposivuketjusta. Jälkimmäiseen liittyvät kunkin aminohapon erityispiirteet.

Aminohappoja on kaikkiaan noin 20, joista osa on välttämättömiä (aikuisilla 8: leusiini, isoleusiini, valiini, lysiini, metioniini, fenylalaniini, treoniini, tryptofaani). Vauvat eivät pysty rakentamaan histidiiniä ja lapsilla on vähentynyt kyky rakentaa arginiinia, jotka ovat siis heillä lisäksi välttämättömiä aminohappoja. Näitä välttämättömiä aminohappoja on saatava päivittäin ruoasta, koska niitä ei voida rakentaa elimistössä. Loput aminohapot ovat ns. ei-välttämättömiä (tai vähemmän välttämättömiä), sillä niitä voidaan rakentaa elimistössä muista yhdisteistä eli niitä ei tarvitse välttämättä saada ravinnosta.

Proteiinien imeytyminen. Suurin osa aminohapoista imeytyy ohutsuolessa. Kuitenkin ohutsuoleen siirtyy hajoamattomia proteiineja, suuria polypeptidejä ja vain 15 % vapaita aminohappoja. Toisin sanoen ohutsuolessa voidaan proteolyyttisten entsyymien avulla hajottaa (hydrolysoida) proteiineja ja polypeptidejä aminohapoiksi. Tämä voi tapahtua ohutsuolen ontelossa, ohutsuolen solukalvon pinnalla ja ohutsuolen epiteelisolun sytoplasmassa.

Aminohapon imeytymisellä tarkoitetaan tapahtumaa, jossa aminohappo siirtyy suolen ontelosta vereen tai imunesteeseen limakalvon solujen läpi. Tapahtuma on monimutkainen ja tunnetaan melko huonosti. Se tiedetään, että proteiinit imeytyvät erittäin tehokkaasti.

Proteiinit siirtyvät epiteelisoluihin suurimmaksi osaksi di- ja tripeptideinä (dipeptidi = kahdesta aminohaposta muodostunut, tripeptidi = kolmesta aminohaposta muodostunut) kyseisten peptidien siirtyessä hieman nopeammin kuin vapaat aminohapot.

Lopullisen hydrolyysin tapahduttua proteiinien hajoamistuotteet siirtyvät verenkiertoon limakalvon soluista pääosin vapaina aminohappoina, osa kuitenkin peptideinä. Oletetaan, että metioniinilla ja haaraketjuisilla aminohapoilla (leusiini, isoleusiini, valiini) on suurin affiniteetti kantajaansa ja tämän takia ne imeytyvät tehokkaammin estäen muiden aminohappojen imeytymistä.

Huomattavaa on, että haaraketjuisia aminohappoja on noin 25 % kaikista vapaista aminohapoista. Imeytyneet aminohapot kulkeutuvat maksaan, joka säätelee aminohappojen hajotusta tai pääsyä perifeeriseen verenkiertoon tai molempia elimistön tarpeiden mukaan.

Proteiini- ja aminohappovalmisteiden imeytyminen. Hydrolysaatit (tri -, di- ja vapaita aminohappoja) imeytyvät nopeammin kuin kokonaiset proteiinit tai vapaat aminohapot, koska ihmisen suolistolla ei ole niin hyvää kuljetussysteemiä yksittäiselle aminohapolle, kuin di- ja tripeptideille on.

Myös typen varastoituminen (proteiinin tärkein osa) on nopeampaa hydrolysaateilla kuin kokonaisilla proteiineilla tai vapailla aminohapoilla. Viimeaikaisissa imeytymiskokeissa on kuitenkin todettu, että yksittäisetkin aminohapot imeytyvät hyvinkin nopeasti. Suun kautta otettu yksittäinen aminohappo imeytyy hyvin voimakkaasti ensimmäisen tunnin aikana.

Siten erot imeytymisnopeudessa vapaiden aminohappojen ja di- ja tripeptidien välillä lienevät hyvin pienet. Käytännössä esimerkiksi urheilijan pitää käyttää hydrolysoitua proteiinivalmistetta (runsaasti kahden ja kolmen aminohapon yhdistelmiä kuin myös vapaita aminohappoja), sillä tavoin hän saa parhaan anabolisen (rakentavan) vasteen ja maksimaalisen typen varastoitumisen.

Proteiinilähteinä kananmunan valkuainen ja maitoheraproteiini (lactalbumin) ovat erinomaisia näissä proteiinivalmisteissa. Maitoheraproteiinin (lactalbumin) on arveltu myös parantavan immuniteettia.

Aminohapot elimistössä. Miehellä, joka painaa 70 kg, on noin 12 kg proteiinia (aminohappopolymeerejä) ja vapaita aminohappoja hänellä on noin 200 - 220 g ja niistä noin 120 g on solunsisäistä luurankolihaksessa. Kuitenkin tällä suhteellisen pienellä aminohappojen määrällä ”vapaassa altaassa” (free pool) on suuri vastuu elimistön koko aminohappoaineenvaihdunnassa (rakentuminen ja energiantuotto). Kuviossa 1 on esitetty yleiskuvaus aminohappoaineenvaihdunnasta.



Kuvio 1. Aminohappoaineenvaihdunta

Vapaan aminohappoaltaan toiminnan ja merkityksen ymmärtämiseksi on tärkeää tietää, että vaikka ”altaan” koko on pieni, sen sisältö vaihtuu useasti. Koko vapaan aminohappoaltaan on arvioitu vaihtuvan ihmisellä noin kuusi kertaa vuorokaudessa ja vapaan altaan puoliintumisaika on 200 minuuttia (vähän yli 3 tuntia). Kuormitus ja ravinto vaikuttavat tietyissä rajoissa altaan kokoon.

Erityisesti ravinnon osuus on tärkeä painottaen tasaista ja laadukasta aminohappojen saantia ympäri vuorokauden.

Proteiinien tehtävät elimistössä. Proteiinien päätehtävä on osallistua aminohappojen välityksellä proteiini- eli valkuaisainesynteesiin. Tärkeimmät kohteet ovat kudosproteiinien (mm. lihakset), entsyymien, hormonien ja hermoston välittäjäaineiden synteesi.

Proteiinien toissijainen tehtävä on osallistua energian tuottamiseen. Siihen osallistuvat lähinnä haaraketjuiset aminohapot (leusiini, isoleusiini ja valiini).

Proteiinisynteesi. Aminohappoja tarvitaan mm. kudosproteiinien (lihakset) ja hormonien, entsyymien ja hermoston välittäjäaineiden synteesiin (synteesi = rakentaminen). Proteiinit syntetisoidaan solussa sijaitsevassa endoplasmakalvostossa.

Aikuisen ”normaalikansalaisen” proteiinin tarve on vuorokaudessa 0,8 g/painokilo (kansainväliset suositukset, RDA). Vauvojen ja kasvavien lasten proteiinin tarve on 2 - 4 g/painokilo/vrk ja myös raskaana olevien naisten ja imettävien äitien proteiinin tarve on suurempi kuin 0,8 g/painokilo/vrk.

Harjoittelututkimuksissa on todettu, että voimaharjoittelun yhteydessä lisääntynyt proteiinin saanti lisää lihaksen kehittymistä. Kuviosta 2 nähdään, että proteiinin saannin lisääminen 0,9 grammasta 2,4 grammaan/painokilo/vrk voimalajien urheilijoilla kiihdyttää proteiinisynteesiä.

Kyseiset saantimäärät ja suositukset ovat olleet hyvin samanlaiset jo noin 20 vuotta käytössä olleiden huippu-urheilu-suositusten kanssa (1,5 – 3,0 g/painokilo proteiinia vuorokaudessa). Viimeksi mainitut suositukset perustuivat eläinkokeisiin, pieneen määrään ihmistutkimuksia ja käytännön kokemuksiin urheilijoilla.

Proteiinien suhteellinen osuus urheilijoilla kokonaisenergiasta vuorokaudessa on 15 - 20 %. Liikunnan intensiteetin ja keston lisääminen, ainakin kestävyysurheilussa, aiheuttaa lisääntyneen proteiinin käytön energiaksi. Kestävyysliikunnan harras­tajilla proteiinin tarve lisääntyy noin lähes kaksinkertaiseksi (0,8 g/kg à 1,2 - 1,4 g/kg). Sen sijaan voimaharjoittelu lisää proteiinin tarvetta yli kaksinkertaiseksi (0,8 g/kg à 1,5 – 2,0 g/kg), mutta ei lisääntyneestä proteiinin käytöstä energiaksi, vaan lähinnä proteiini­synteesiin ja ylläpitämään suurempaa lihasmassaa.

Erityisesti voimahar­joittelun alussa syntyy lihasvaurioita ja näiden korjaukseen tarvitaan mahdollisesti lisääntynyttä proteiinimäärää. Aikaisempi harjoittelu näyttää suojaavan uusien lihasvaurioiden syntymiseltä, joten saattaa olla, että kokeneemmilla voimaharjoittelijoilla (ja muissakin lajeissa, joissa syntyy lihasvaurioita) proteiinin tarve on vähäisempi kuin aloittelijoilla.

Kuvio 2. Voimaharjoittelun ja proteiinin saannin vaikutus koko kehon proteiinisynteesiin (valkoinen pylväs kuvaa kontrollihenkilöitä ja musta voimaurheilijoita)

Proteiini- ja aminohappovalmisteet. Proteiinivalmisteita voidaan nauttia kolmessa vaihtoehtoisessa muodossa, jotka ovat:

(1) kokonaiset proteiinit (monipeptidit, kuten proteiiniruoka) esim. kaseiini eli maidon pääproteiini,
(2) hydrolysaatit (di- ja tripeptidit) ja
(3) vapaat aminohapot.

Proteiinivalmisteet luokitellaan ns. biologisen arvon perusteella. Se mittaa proteiinin käyttöä elimistössä imeytynyttä proteiinigrammaa kohti. Välttämättömien aminohappojen osuus on luonnollisesti tärkeää biologisen arvon määrityksessä. Oheinen taulukko 1 esittää tärkeiden proteiinien biologisen arvon (Colgan 1998).

Taulukko 1. Proteiinien biologinen arvo

Proteiini / Biologinen arvo
Hydrolysaatit (esim. maitoheravalmisteet) 110-159
Kokokananmuna 100
Lehmän maito 91
Kananmuna (valkoinen) 88
Kala 83
Liha 80
Kana 79
Kaseiini (maidon pääproteiini) 77
Soija 74
Riisi 59
Vehnä 54
Papu 49

Miksi kannattaa käyttää proteiini- ja aminohappovalmisteita?

Niiden käytön perustelut ovat seuraavat (esim. Colgan 1993):

1. korkein biologinen arvo
2. imeytyminen on nopeaa (tunnin aikana imeytyy huomattava määrä)
3. tiedetään ravinnon tarkka määrä
4. ravinnon rasvattomuus on tärkeää
5. varmistetaan välttämättömien aminohappojen saanti
6. proteiinisynteesi nopeutuu esim. heti harjoituksen jälkeen otetun valmisteen vaikutuksesta
7. haaraketjuiset aminohapot (leusiini, isoleusiini ja valiini) osallistuvat myös energiantuottoon ja estävät kovassa harjoittelussa omien kudosproteiinien vähenemisen

Haaraketjuiset aminohapot muodostavat noin 25-30 % lihaksen proteiinista. Niitä käytetään sekä rakentavamaan elimistöä että jonkin verran energiaksi kaikissa kestävyyskuormituksissa.

Urheilijat, jotka haluavat välttää lihaskoon ja voiman vähenemistä esim. kovassa kestävyys- tai voimaharjoittelussa, käyttävät haaraketjuisia aminohappoja (BCAA; branched chain amino acids) sisältäviä ravintovalmisteita.

Suomalaisilla teholajien urheilijoilla tehdyssä tutkimuksessa (Mero 1994, Mero ym. 1997a) todettiin leusiinin tason laskua 21 % seerumissa 10 viikon kovassa harjoittelussa käytettäessä proteiinia 1.3 g/painokilo/vuorokausi. Sen sijaan otettaessa päivittäin lisäksi leusiinia 50 mg/painokilo todettiin seerumin leusiinin pysyvän lähtötasolla koko kovan harjoittelujakson aikana.

Colgan (1993) suosittelee haaraketjuisten yhdistelmää 60 mg leusiinia, 20 mg isoleusiinia ja 50 mg valiinia painokiloa kohti vuorokaudessa. On myös osoitettu, että kun edellä mainittuja määriä otetaan 1 - 2 tuntia ennen kovaa harjoitusta, lihaksen BCAA säästyy ja testosteronin taso pysyy korkeammalla (esim. Carli ym. 1992).

PROTEIINIATERIAN ESIMERKKEJÄ

• pyri syömään proteiinia eli valkuaisainetta 6-8 kertaa vuorokaudessa
• harjoituskaudella urheilijalla pitää syödä vähintään 2 g proteiinia per painokilo eli esim. 70 kg:n urheilijalla 70 x 2g= 140g. Siten jos aterioi 6 kertaa niin 6 x 23.3 g= 140g. Jos aterioi 8 kertaa niin silloin 8 x 17.5 g=140g
• seuraavassa on esimerkkejä erikokoisista proteiiniaterioista

....................................................Proteiinia
0.5 litraa rasvatonta maitoa .......16.5 g
Viili, jogurtti 500g ........15-20 g
Edam juusto (20%) 100g ........30 g
Raejuusto 100g ...........17.2 g
Maitorahka 100 g ......11 g
Naudanliha 100g .......21 g
Palvikinkku 100g ........21 g
Kana 100g ........17-21 g
Vasikan maksa 100g .......19.4 g
Ahven, lohi, silakka 100g ......16-18 g
Kananmunan valkuainen 100g .....10.1 g (yksi k-muna painaa 50 g)
Kananmunan keltuainen 100g ......16.4 g
Proteiinivalmiste 1 annos .....15-30 g

• useita valmisteita

OPETTELE LASKEMAAN VUOROKAUDEN PROTEIINIMÄÄRÄSI. MUISTA SYÖDÄ ILLALLA ERITTÄIN VAHVASTI JA RIITTÄVÄSTI MYÖS PROTEIINIA.

Terveys ja hyvinvointi. Proteiinien ja aminohappojen tärkein rooli on siis elimistön rakenteiden vahvistaminen ja uudistaminen, jota meillä kaikilla päivittäin tapahtuu. Toissijaisesti on kyse pienestä avusta energian tuottamisessa.

Terveyden ja hyvinvoinnin kannalta ajateltuna proteiinit ja aminohapot tukevat mm. veriarvojen (esim. hemoglobiini) pysymistä normaaleina ja immuniteetin vahvistumista (emme sairastu helposti). Edelleen runsas proteiinien käyttö yhdessä vähennetyn hiilihydraatin kanssa auttaa painon pudottamisessa.

Seuraavassa vielä luetteloa proteiinien ja aminohappojen keskeisiä käyttömahdollisuuksia ja hyötyjä:

Proteiinit ja aminohapot ovat välttämättömiä

• Elimistön kudosten/rakenteiden muodostumisessa kasvuvaiheessa (lapsi ja nuori)
• Kudosten/rakenteiden uudistuminen ja vahvistuminen aikuisena
• Rakenteiden säilyminen ja vahvistuminen vanhuudessa (iäkkäiden ihmisten lihaskuntoharjoittelu yhdessä sopivan ja proteiinia riittävästi sisältävän ravinnon kanssa auttaa säilyttämään riittävän lihasmassan toimintakyvyn säilyttämiseksi arkiaskareissa).

Proteiinit ja aminohapot ovat tärkeitä

• Vastustuskyvyn (immuniteetin) vahvistamisessa
• Koska osallistuvat energiantuottoon muutaman prosentin osuudella
• Painonpudottamisessa proteiinit ovat tärkeitä, koska proteiinin käsittely elimistössä pitää energiankäyttöjärjestelmää enemmän toiminnassa kuin hiilihydraatti ja rasva. Siten energiaa kuluu ja se lähtee levossa ja kevyessä liikkumisessa/työssä ensisijaisesti rasvasta.

Uuden tiedon vastustus

Lopuksi haluan soveltaen lainata vielä Matti Tolosen tämän blogisarjan erinomaista kirjoitusta uuden tieteellisen tiedon (tutkimustiedon) tuomisesta soveltajien käyttöön. Vastarinta on alussa kova ja etenee sitten seuraavasti:

1. Vaikeneminen

Uusi teoria pyritään vaikenemaan kuoliaaksi. Ellei se auta, siirrytään vaiheeseen 2.


2. Iva, pilkka ja nauru

Uuden käsityksen esittäjiä aletaan ivata ja pilkata. "Uskotko sinä siihen?" Ellei pilkkaaminen tuota toivottua tulosta, siirrytään seuraavaan vaiheeseen.


3. Vaino 

Uuden teorian kannattajia aletaan vainota. Heidän tutkimuksiaan ja kirjoituksiaan ei julkaista, heidän ei sallita esiintyä julkisuudessa, heidät suljetaan tiedeyhteisön ulkopuolelle. Esimerkiksi proteiinien kohdalla on aina muistettu pelotella munuaisvaivoilla syötäessä liikaa proteiinia – kuitenkaan mitään näyttöä tästä tiedemaailmassa ei ole. Kaikella on rajansa elimistössä, jos syö liikaa niin hiilihydraateilla ja rasvoillakin on huonoja vaikutuksia elimistöön. Uuden teorian kannattajat koetetaan tuhota myös taloudellisesti. Ellei mikään auta, siirrytään seuraavaan vaiheeseen.


4. Hyväksyntä ja itsekehu

Fiksuimmat vastustajat oivaltavat ensimmäisinä olleensa väärässä ja kiirehtivät selittämään, että itse asiassa juuri he ovat aina tienneet, kuinka asianlaita todellisuudessa on. Eri vastustajat voivat olla eri prosessin vaiheissa, yksi vasta vaikenee, toinen pilkkaa, kolmas vainoaa, kun neljäs jo valmistelee 4. vaiheen julkistusta.

Itse olen kokenut tuon prosessin enemmän tai vähemmän voimakkaasti proteiini- ja aminohappotiedon levittämisessä Suomessa. Nyt ollaan kuitenkin melko hyvin jo 4. vaiheessa.

Tässä muita kirjoittajavieraita:
Kirjoittajavieras: Matti Tolonen
Kirjoittajavieras: Olli Posti
Kirjoittajavieras: Pekka Puska
Kirjoittajavieras: Mikael Fogelholm
Kirjoittajavieras: Reijo Laatikainen

Potkua protskuista!

**

Jos sinua kiinnostaa urheilijan proteiininsaanti ja sen terveysvaikutukset, sinun kannattaa harkita uusimman Kunto & terveys -lehden hankkimista. Ota myös yhteyttä Lapin urheiluopistoon tai allekirjoittaneeseen ja tiedustele mitä ihanaa on tarjolla proteiineista vuonna 2010!

Tässä tiivistä tietoa proteiineista (lyhennelmä lehtiartikkelista):

Liikunnan harrastaja on helposti ymmällään sen suhteen miten paljon ja minkä laatuista proteiinia hänen pitäisi nauttia.

Liikkujan proteiinintarpeesta on kiistelty iät ja ajat. Jo antiikin kreikkalaiset pohtivat proteiinin merkitystä liikuntasuorituksessa. Antiikin olympialaisista lähtien on säilynyt asiakirjoja, joissa kerrotaan urheilijoiden nauttineen valtavia määriä lihaa saavuttaakseen parhaimman mahdollisen voimatason. Vielä niinkin myöhään kuin 1700 –luvulla oli vallalla virheellinen käsitys, että lihastyössä palaa lihasproteiinia. Lopulta selvisi parempien tutkimusmenetelmien myötä miten lihastyö tapahtuukin hiilihydraatti- ja rasvaenergian avulla. Tämä johti ohjeistuksiin viettää vähemmän aikaa lihapatojen äärellä ja sen sijaan varmistaa hiilihydraattien ja rasvojen saanti. Todennäköisesti tässä mentiin äärimmäisyydestä toiseen ja totuus löytyy näiden äärimmäisyyksien keskivaiheilta.

Nykykäsitys on, että liikunta lisää jonkin verran proteiinin tarvetta. Urheilija saa suurimman osan energiastaan hiilihydraateista ja rasvoista. Lihaksilla on kuitenkin kyky käyttää erityisesti haaraketjuisia aminohappoja energiaksi. Laajamittainen lihasten pilkkominen energiaksi ei ole toivottavaa. Nauttimamme proteiinit korjaavat harjoittelun aiheuttamia soluvaurioita ja muodostavat uutta lihaskudosta. Liian vähäinen proteiininsaanti johtaa kataboliseen (hajottavaan) tilaan, missä elimistö ottaa tarvitsemansa proteiinit omia lihaksiaan hajottamalla.

Meidän tulisi nauttia korkealaatuista proteiinia tasaisesti pitkin päivää, kääntääksemme elimistömme typpitasapainon positiiviseksi (anaboliseksi). Säännöllisen ateriarytmin merkitystä korostetaan liikunnan harrastajalle, sillä elimistössä ei ole varsinaisia proteiinivarastoja. Kaikki proteiini on käytössä tai sijaitsee erityisessä usein vaihtuvassa aminohappoaltaassa. Liikuntatieteilijät suosittelevat nauttimaan useita (4-8) pieniä aterioita pitkin päivää.

Korkeintaan noin puolet suolessa olevista proteiineista on peräisin nauttimastamme ruoasta, sillä lähes yhtä paljon proteiinia kulkeutuu suolistoon sisäisen erityksen kautta, jossa on talteen otettuja ruoansulatuseritteitä ja kuolleita uudelleen käytettäviä soluja. Ulosteesta löytyy kuitenkin hyvin vähän typpeä (1-2 g), mikä tarkoittaa että proteiinit imeytyvät suolesta erittäin tehokkaasti. Proteiinipitoisen ruoan jälkeen maksassa tapahtuu ohimenevä proteiinisynteesin lisääntyminen, jonka aikana harjoittelun aikana menetetyt proteiinit korvaantuvat uusilla. Maksassa syntyy noin 50 g uutta proteiinia päivässä. Lihaksiin näistä proteiineista tosin päätyy aika vähän, sillä maksan syntetisoimat proteiinit ovat enimmäkseen albumiinia, veren hyytymistekijöitä ja kuljetusproteiineja.

Urheilussa haetaan suorituskykyyn parannusta myös elopainoa keventämällä (esim. mäkihyppääjät, pitkän matkan juoksijat, tanssijat, voimistelijat, nyrkkeilijät, painijat). Urheilijalla saattaa olla proteiinin laatu ja määrä kohdallaan, mutta ravinnon kautta saadaan liian vähän energiaa. Tämä johtaa siihen, että proteiinia otetaan tarpeettoman paljon myös lihaskudosta pilkkomalla elimistön tarpeisiin. Pahimmillaan pitkään jatkuva energiapula, johtaa selvään negatiiviseen proteiinitasapainoon ja näivettymiseen. Urheilijan painonhallintaan on suhtauduttava vakavuudella. Yleisohjeena on ruoan energiamäärien maltillinen alentaminen ja proteiininsaannin turvaaminen, ehkä jopa korostaminen. Proteiinitasapainon säilyttämiseksi positiivisena on tärkeää huolehtia erityisesti ateriarytmistä.

Proteiinia tulee saada 10-25 prosenttia päivittäisestä energiansaannista. Helpompi lienee ilmaista proteiinintarve grammoina painokiloa kohti. Tässä joitakin suuntaa antavia määriä eri urheilulajeissa:

Voima- ja nopeuslajit 1,6-2,5 g / painokilo / vrk
Laihduttava urheilija 2-3 g / painokilo / vrk
Kestävyyslajit 1,4-2 g / painokilo / vrk
Liikuntaa harrastamaton 0,8-1 g / painokilo / vrk
Liikuntaa harrastamaton laihduttaja 1,5-2,5 g / painokilo / vrk

Liika on liikaa myös proteiinien saannin suhteen. Huomattavasti yli tarpeen tapahtuva proteiinien saanti ei tutkimusten mukaan edistä proteiinisynteesiä, mutta lisää aminohappojen käyttöä energiaksi. Liiallisen proteiininsaannin varjopuoliin on myös luettava mahdolliset terveysriskit: lisääntynyt kalsiumin eritys (osteoporoosivaara!), elimistön happamoituminen ja harvinaiset munuaisten toimintahäiriöt. Erittäin suuria proteiinimääriä (yli 5 g / painokilo / vrk) nauttineilla urheilijoilla on todettu häiriöitä virtsanmuodostuksessa ja ammoniakkia kertyy vereen. Liian runsas proteiinien nauttiminen voi aiheuttaa lihas- ja nivelsärkyä typpeä sisältävien aineiden kerääntyessä elimistöön.

Proteiinin määrällisestä tarpeesta on ollut runsaasti tietoa jaossa vuosien saatossa. Samaa ei voi sanoa proteiinin laadusta. Voi sanoa, että proteiinin laatutekijät ovat saaneet huomiota vasta viime vuosikymmeninä ja äskettäin on selvinnyt mitä hyötyä urheilijalle on erilaisista aminohapoista (esim. glutamiini ja leusiini) ja proteiineista (esim. hera ja kaseiini). Toivottavasti en tuota valtavaa pettymystä lukijoille kun väitän, että niinkin keskeinen asia ravitsemuksessa kuin proteiinin laatu, on edelleen aika pitkälle arvailujen ja kiistojen aiheena. Täsmällinen tieto proteiinin laadusta on vasta vähitellen hahmottumassa.

Hyvälaatuisia proteiinin lähteitä ovat kananmunat, maitovalmisteet, liha, kala ja kasvikunnan tuotteista erityisesti palkokasvit (soijapavut ja herneet). Vihanneksissa ei juurikaan ole proteiinia. Palkokasveissa proteiinia on, mutta välttämätön aminohappo metioniini puuttuu. Viljakasveissa on metioniinia, mutta lysiiniä on heikosti. Vegaaniurheilijan on siis yhdistettävä viljat ja palkokasvit saadakseen tarpeeksi välttämättömiä aminohappoja.

Maitoa pidetään hyvänä palautumisjuomana ja sen onkin tutkimuksissa todettu edistävän käytössä olevien aminohappojen hyödyntämistä proteiinisynteesiin. Tämä on kiinnostava tieto, sillä perusruoka-aineita on turhan paljon vähätelty yhä kehittyvän ravintolisämarkkinoinnin keskellä. Urheilijan on mahdollista tyydyttää proteiinintarpeensa perusravintoa syömällä, mutta erityisen kovan harjoitusmäärän vallitessa, kaupalliset proteiinijauheet tarjoavat laadukasta proteiinia helposti pilkkoutuvassa muodossa. Proteiinijauheissa raaka-aineen proteiinipitoisuutta ja imeytymiskykyä on lisätty keinotekoisesti. Raaka-aineesta on poistettu esimerkiksi rasvaa ja hiilihydraatteja. Proteiinit on mahdollisesti pilkottu entsyymien avulla lyhyiksi 2-3 aminohapon di- ja tripeptideiksi, mikä nopeuttaa aminohappojen imeytymistä. Kaupallisten proteiini- ja aminohappovalmisteiden käyttöä voi perustella mm. seuraavilla seikoilla: korkein mahdollinen biologinen arvo, nopea imeytyminen, tiedetään ravinnon tarkka määrä, varmistetaan ravinnon rasvattomuus, varmistetaan välttämättömien aminohappojen saanti, valmiste on helppo nauttia heti harjoituksen jälkeen, haaraketjuiset aminohapot osallistuvat myös energiantuotantoon ja estävät näin lihaskataboliaa kovassa harjoituksessa, kätevä pakkaus, eli helppo kuljettaa mukana.

Aina kun puhutaan proteiini- ja aminohappolisistä on pidettävä mielessä, että kyseessä on varsin menestyksellinen elinkeino, jossa on isojakin rahavirtoja liikkeellä. Ylilyöntien vaara on ilmeinen markkinoinnissa.

Tällä hetkellä pidetään heraproteiinia laadultaan parhaimpana proteiinina. Heran aminohappokoostumus on hyvin edullinen urheilijalle. Lähes puolet sen proteiineista on välttämättömiä aminohappoja ja erityisesti tärkeiden haaraketjuisten aminohappojen osuus on suurempi kuin missään muussa proteiinilähteessä. Välttämättömiä aminohappoja elimistömme ei pysty itse valmistamaan vaan niitä on saatava päivittäin ravinnosta. Heraproteiini sisältää myös vastustuskykyä vahvistavia ainesosia. Soijaproteiini (ja muut kasvikunnan proteiinilähteet) ei ole aminohappokoostumukseltaan aivan eläinperäisen proteiinin veroista, mutta edullisuutensa takia sitä käytetään paljon.

Tutkimuksissa on vahvistunut käsitys ”nopeista” ja ”hitaista” proteiineista. Heraproteiini on ”nopeaa” proteiinia, joka nauttimisen jälkeen näkyy nopeasti verenkierrossa ja laskee hyvin nopeasti. Kaseiini on ”hidasta” proteiinia ja sen nauttimisen jälkeen riittää pilkkoutuneita aminohappoja pitkäksi aikaa.

Erilaiset proteiinit ja varsinkin sen laatutekijät voivat vaikuttaa siihen miten aminohapot voidaan hyödyntää elimistössä. Kuitenkin on ollut tavattoman vaikeaa löytää jotakin viisasten kiveä miten optimoidaan proteiinilaatu parhaimman mahdollisen treenivaikutuksen saavuttamiseksi.

Urheilija on aina yksilö. Huipputasolla energian ja proteiinin tarpeen ja laadun selvittämiseksi tarvitaan aika usein kiinteää yhteistyötä urheilijan ja ravintovalmentajan välillä. Hälytyskellojen pitäisi soida, jos urheilijan kehityksessä otetaan takapakkia tai tulokset polkevat pitkään paikallaan. Syyt löytyvät yllättävän monesti ravitsemuspuolelta. Optimaalinen proteiininsaanti riippuu urheilijan tavoitteista, yksilöllisistä ominaisuuksista ja urheilulajista.
Urheilijan kehittymisen kannalta on tärkeää muistaa, että nautitaan proteiinien lisäksi riittävästi hiilihydraatteja. Hiilihydraattien saanti jarruttaa tehokkaasti aminohappojen ei-toivottua käyttöä energiaksi ja parantaa osaltaan proteiinitasapainoa. Suuren suosion saavuttaneita vähähiilihydraattisia ruokavalioita ei näin ollen suositella kovatehoisen liikunnan yhteyteen. Hiilihydraattien myönteinen vaikutus proteiinitasapainoon perustuu todennäköisesti insuliinivälitteiseen proteiinisynteesin elvytykseen ja proteiinien hajoamisen estämiseen.

Tavattoman kiehtovaa akateemista tutkimusta tehdään yksittäisten aminohappojen roolista proteiinisynteesissä. Käytännön tasolle näitä tutkimuksia on toistaiseksi hankala viedä. Yksittäiset aminohapot kulkeutuvat verivirran mukana lihassoluihin ja esim. leusiini lisää proteiinisynteesiä enemmän kuin voisi olettaa normaalista insuliinivälitteisestä leusiinin ylösotosta. Monet välttämättömät ja haaraketjuiset aminohapot kiihdyttävät myös proteiinisynteesiä, mutta on mahdotonta sanoa tapahtuuko tämä synteesin lisäys nimenomaan yksittäisen aminohapon akuutista tarpeesta.

Lihas kasvaa levossa. Varsinkin jos lepoa edeltää lihaksia rasittava harjoitus. Pelkästään lepäämällä ei lihas kasva. Kun harjoittelutaukoa pitäviä voimailijoita tutkittiin, havaittiin heidän menettävän kahdessa viikossa noin 12 prosenttia voimaa. Suurin kato kohtasi ns. nopeita lihassoluja, joiden pinta-ala laski vähän yli 6 prosenttia. Aika hurja lasku, mutta kaikille on pieni kevennys ja lepojakso tarpeen silloin tällöin. Lihasvoima palautuu harjoittelun myötä.

Biokemian mutkikkuudesta saamme tervetulleen muistutuksen niistä havainnoista, joiden mukaan testosteronin määriä laskee hyvin runsas proteiinin nauttiminen! Myös liian alhainen tyydyttyneiden rasvahappojen saanti alentaa testosteronin tuotantoa. Insuliini kiihdyttää proteiinisynteesiä lihaksessa ja tarkoissa mittauksissa on selvinnyt, että tämä johtuu pääosin insuliinin roolista estää proteiinia hajoamasta. Hiilihydraatit kohottavat insuliinia ja kun on riittävästi vapaita aminohappoja tarjolla, luodaan lihaksiin sellainen tila, että lihaskasvua voi tapahtua. Levossa insuliini ylläpitää positiivista proteiinitasapainoa erityisesti kiihdyttämällä proteiinisynteesiä ja lisäämällä aminohappojen kuljetusta. Suorituksen jälkeen insuliinin teho ei tule proteiinisynteesin kautta, vaan ennemminkin tämän hormonin kyvystä estää proteiinia hajoamasta.

Maltti on valttia lihaskasvussa, kunnon kehityksessä ja proteiinin pupeltamisessa!

Lähde: Christer Sundqvist. Potkua proteiinista. Kunto & terveys -lehti 4: 50-54, 2009

Muita kirjoituksiani proteiinista:

Huiman hyviä Hulmin huomioita

Proteiini pitää nälän parhaiten poissa

Kananmunan proteiini pitää nälän loitolla pitkään

Huiman hyviä Hulmin huomioita

**

Olen tutustunut ystäväni Juha Hulmin väitöskirjaan todella suurella mielenkiinnolla. Hän väitteli viikonloppuna tohtoriksi Jyväskylässä. Harjoittakaa lihaksianne ja syökää korkealaatuista proteiiniravintoa! Siitä on tosi paljon hyötyä.

Väitöskirja on englanninkielinen, mutta siitä on saatavilla laadukas yhteenveto.

Voimaharjoittelun fysiologiset ja molekyylibiologiset vaikutukset lihaskasvun säätelyssä lisäproteiinia nautittaessa tai ilman

Lihasten koon, voiman ja sitä kautta toimintakyvyn lasku ikääntymisen myötä on suuri yhteiskunnallinen ongelma väestön ikääntyessä. Toisaalta usein jo nuorilla lihasten kuormittamattomuus ja vääränlainen ravinto johtavat heikkoon toimintakykyyn. Tässä tutkimuksessa selvitettiin voimaharjoittelun mekanismeja ja vasteita lihasten kasvun säätelyssä nuorilla ja vanhoilla terveillä miehillä. Tärkeänä tutkimuskysymyksenä oli, vaikuttaako heraproteiinin nauttiminen yksittäisen voimaharjoituksen vasteeseen ja toisaalta myös pidempikestoisen voimaharjoittelujakson aikaansaamaan lihasten kehittymiseen. 

Hera on aminohappokoostumukseltaan korkealaatuisen maidon toinen proteiinifraktio  kaseiinin lisäksi. Voimaharjoituksen vastetta tutkittiin lihasnäytteistä ja verinäytteistä kahden vuorokauden aikana harjoituksen jälkeen. Lihasten adaptoitumista tutkittiin 21 viikon voimaharjoittelun jälkeen sekä koko kehon että kudos- ja solutason muuttujien kautta. Tutkimus toteutettiin satunnaistettuna ja kontrolloituna kaksoissokkotutkimuksena.

Tutkimuksessa havaittiin, että voimaharjoittelu kaksi kertaa viikossa lisäsi lihasvoimaa aiemmin harjoittelemattomilla nuorilla ja vanhoilla miehillä, ja lihasten kokoa sekä kudos- että solutasolla mitattuna. Nuorilla miehillä tehdyssä tutkimuksessa 15 g heraproteiinia sisältävän juoman nauttiminen ennen ja jälkeen kunkin voimaharjoituksen lisäsi magneettikuvauksella mitattua ulomman reisilihaksen poikkipinta-alan kasvua sekä nopeutti kehon massan ja etureiden lihaksen paksuuden kasvua plasebo-juomaa nauttineisiin verrattuna. Tämä siitäkin  huolimatta, että koehenkilöiden päivittäinen proteiininsaanti normaalista ruoasta oli suurta (n. 1,5 g /painokilo). Lihassolujen koon suurempaa kasvua ei tällä koehenkilöjoukolla havaittu.

Selittävänä tekijänä lisäproteiinin saannin aiheuttamalle lihasmassan lisääntymiselle ovat, ainakin osittain, todennäköisesti proteiinisynteesin säätelyreitillä havaitut positiiviset muutokset lähinnä p70S6 -kinaasin aktivoitumisessa ja 4E-BP1 -proteiinin inaktivoitumisessa fosforyloinnin avulla. Toinen selittävä tekijä voi olla lihassolujen ympärillä olevien jakautumiseen kykenevien satelliittisolujen jakautumiskapasiteetin lisääntyminen, mille antaa viitteitä solusyklin  etenemiseen positiivisesti vaikuttavan proteiinin, sykliini-riippuvaisen kinaasi 2:n (cdk2) geenin ilmentymisen lisääntyminen proteiinia nautittaessa. Tämä mahdollisesti edesauttaa muun muassa aiemmissa tutkimuksissa havaittua nopeampaa harjoituksesta palautumista kun proteiinia on nautittu intensiivisen harjoituksen yhteydessä.

Yksittäinen raskas voimaharjoitus laski lihasten koon negatiivisen säätelijän, myostatiinin, ilmentymistä sekä lähetti-RNA- että proteiinitasolla. Jälkimmäinen havaittiin ensimmäistä kertaa ihmisillä. Tulos on, ainakin teoriassa, lihaskasvun kannalta suotuisa vaste. Tutkimuksessa havaittiin kuitenkin yllättäen, että myostatiinin ilmentyminen laski voimaharjoituksen jälkeen vain plaseboryhmällä. Uusi havainto oli myös, että myostatiinin reseptorin, aktiviini IIb:n,  geenin ilmentyminen vähentyi yksittäisen voimaharjoituksen jälkeen. Teoriassa tämä saattaa johtaa vähentyneeseen myostatiinin signalointiin lihassoluissa ollen edullinen vaste voimaharjoituksen jälkeen.

Proteiinin nauttiminen voimaharjoituksen yhteydessä vähensi jossain määrin myös voimaharjoituksen aiheuttamaa seerumin testosteronin nousua. Tässä ja useassa muussakin tutkimuksessa on osoitettu voimaharjoitusten yhteydessä nautitun korkealaatuisen proteiinin positiivinen vaikutus luurankolihasten adaptaatioihin. Proteiini kuitenkin näyttää siis vaikuttavan kuitenkin akuutisti yksittäisten voimaharjoitusten vasteisiin melko yllättävästi tiettyjen muuttujien osalta. Proteiinin aiheuttamien myostatiini- ja testosteronivasteiden  fysiologisesta merkityksestä ei ole tietoa, mutta ne saattavat olla kehon homeostaattinen,  tasapainottava reaktio. Proteiinin vähentävä vaikutus seerumin testosteroniin ei ollut selitettävissä androgeenireseptorien määrällä proteiiniryhmällä plaseboon verrattuna. Toisaalta proteiinin estävä vaikutus myostatiinin ilmentymisen laskuun ei vaikuttanut epäsuotuisasti myostatiinin alavirrassa olevaan signalointiin tämän tutkimuksen muuttujien tasolla. Lisätutkimuksia kuitenkin tarvitaan.

Lienee selvää, että voimaharjoitus ja proteiinin nauttiminen molemmat vaikuttavat lihasten kasvun säätelyyn pääasiassa yksittäisten ja nopeiden harjoituksen jälkeisten vasteiden kautta. Toisaalta pidempikestoisiakin vasteita näillä molekyylireiteillä havaittiin. Proteiini lisäsi mTOR-proteiinin fosforylaatiota ja cdk2 geenin ilmentymistä voimaharjoittelujakson jälkeen. Nämä vasteet saattavat tehostaa lihasten kehittymiskapasiteettia.

Tutkimuksessa selvitettiin myös nuorten ja vanhojen miesten eroja voimaharjoittelun  vasteissa. Tämä tutkimus viittaa siihen, että lihasmassa kasvaa nuorilla vanhoja hieman enemmän voimaharjoittelun seurauksena. On selvää, että ikä kannattaa ottaa huomioon, kun laaditaan kullekin yksilölle optimaalista voimaharjoitteluohjelmaa. Mahdollisesti kaksi kertaa kunkin lihasryhmän kova harjoittaminen kuntosalilla viikossa useiden kuukausien ajan voi olla joillekin vanhemmille miehille suhteellisesti liian kova rasitus. Tämä on totta varsinkin jos proteiinin- ja energiansaanti on riittämätöntä.

Testosteronin reseptorien suhteen mielenkiintoinen havainto oli, että voimaharjoittelujakson aikainen androgeenireseptorin pitoisuuden muutos korreloi  merkitsevästi ja positiivisesti lihasten koon kasvun kanssa (lihassolukoko, rasvaton kehonpaino ja tendenssi myös lihaksen paksuudessa). Täten testosteronin reseptorien pitoisuuden muutoksella voi olla merkitystä lihasten koon kasvussa harjoittelun yhteydessä.

Johtopäätöksenä voidaan todeta, että voimaharjoittelu vaikuttaa sekä akuutisti että pitkällä aikavälillä useisiin lihasten kasvun kannalta sekä positiivisiin että negatiivisiin säätelijöihin. Proteiinin nauttimisella välittömästi ennen ja jälkeen voimaharjoituksen pystytään jossain määrin tehostamaan lihasten koon kasvua vaikuttamalla fysiologisiin ja molekyylibiologisiin vasteisiin. Tulokset rohkaisevat voimaharjoittelua harrastavia nauttimaan korkealaatuista proteiiniravintoa voimaharjoituksen yhteydessä.

 

Proteiini pitää nälän parhaiten poissa

**
Proteiini saa aikaan syvemmän kylläisyyden tunteen kuin muut energianravintoaineet eli rasvat, alkoholi tai hiilihydraatit. Ranskalaiset tutkijat selvittivät, että lähes 40 grammaa proteiinia sisältävä juoma-annos vähensi lounaalla nautitun energian määrää selvästi verrattuna hiilihydraattijuomaan. Sillä, kuinka paljon ennen lounasta tutkittava joi juoman, ei ollut merkitystä.

- Tulos tukee aikaisempia tutkimustuloksia, että gramma proteiinia antaa paremman kylläisyyden tunteen kuin gramma hiilihydraattia, Maito ja Terveys ry kirjoittaa. Aamupäivällä nautittu runsaasti proteiinia sisältävä välipala vähentää lounaalla syödyn ruuan määrää enemmän kuin runsaasti hiilihydraatteja sisältävä välipala.

Tutkimuksessa verrattiin kolmea samankaltaista, maitopohjaista ja hedelmänmakuista juomaa. Kontrollijuomana oli vähäenerginen, pääasiassa hiilihydraatteja sisältävä juoma. Hiilihydraattipainotteinen juoma oli rikastettu maltodekstriinillä. Proteiinijuoma oli rikastettu heraproteiinilla ja rahkalla ja makeutettu sokerilla. Koejuomista sai energiaa noin 1250 kJ ja kontrollijuomasta vain 327 kJ. Juoma-annos oli 300 ml.

Juoma-annos annettiin tutkittaville kaksi tuntia ja puoli tuntia ennen ateriaa. Kukin 18:sta tutkimukseen osallistuneesta nuoresta miehestä sai yhden koejuoman päivässä kuutena päivänä kolmen viikon koejakson aikana. Vähintään toinen aamupäivän aikana juoduista juomista oli aina kontrollijuoma. Aamupala oli tutkimusaamuina kaikille sama.

Asiasta luin Finfoodin uutiskirjeessä.

Lähde: Bertenshaw EJ, Lluch A, Yeomans MR. Satiating effects of protein but not carbohydrate consumed in a between-meal beverage context. Physiol Behav 93 (3): 427-436, 2008