Artykuły / Suplementacja : Termogeneza i termogeniki :: Sprint Fight&Fitness

JAK DZIAŁAJĄ TERMOGENIKI?

To pytanie zadajecie mi bardzo często w ostatnim czasie. Zapewne dla tego, że Olimp wprowadził ostatnio na rynek dwa termogeniki - Thermo Speed i Therm Line - i pewnie dla tego, że zbliża się sezon plażowy.
W wielu pytaniach przewijała się prośba, abym spróbował mechanizm działania termogeników wytłumaczyć w sposób jak najprostszy. Tak też i spróbuję...

TERMOGENEZA

Termin ten możemy przetłumaczyć jako: "narodziny ciepła". W ten sam sposób - termogeniki - jako substancje rodzące ciepło. Jednak w tej chwili rodzi się pytanie, dla czego narodziny ciepła i substancje je rodzące zdobywają tak ogromną popularność w sporcie?... Popularność ta bierze się z faktu, że jak udowodniły wieloletnie badania termogeneza to po prostu intensywne spalanie tłuszczu zapasowego. Intensywne spalanie tłuszczu zapasowego to z kolei redukcja tkanki tłuszczowej, czyli efekt atrakcyjny dla osób z nadwagą, kulturystów i sportowców z tych dyscyplin, gdzie obowiązują limity wagowe.
Tłuszcz spalany jest intensywnie wtedy, kiedy intensywnie rozpadają się jego molekuły. W takiej sytuacji powstaje tak wiele cząsteczek produktów tego rozpadu (glicerolu i kwasów tłuszczowych), że organizm nie nadąża zagospodarowywać energii ich spalania w bogatoenergetycznych wiązaniach fosforanowych ATP i uruchamia mechanizmy, rozpraszające ją w formie energii termicznej. (Obiecałem prosty artykuł, więc celowo pomijam wyjaśnianie zasad funkcjonowania tych mechanizmów oraz różnic pomiędzy nimi.) Im intensywniejszy rozpad molekuł tłuszczu zapasowego, tym większy wzrost temperatury.
Pewna część rozbitego tłuszczu spalana jest na miejscu - w komórkach tłuszczowych. Jednak zdolność tych komórek do spalania tłuszczu jest zróżnicowana. Istnieją takie - żółte - które spalają go bardzo słabo, bo nastawione są głównie na jego magazynowanie - tworzenie zapasu energetycznego dla ruchu i pozostałych procesów metabolicznych. Ale istnieją również inne - nazywane brunatnymi - które wręcz wyspecjalizowane są w spalaniu tłuszczu z rozproszeniem energii termicznej. One wprawdzie magazynują bardzo obficie tłuszcz, jak wszystkie komórki tłuszczowe, ale nie jako zasób energii dla ruchu czy pozostałych procesów metabolicznych, tylko konkretnie dla termogenezy.
Nadmiar produktów rozpadu tłuszczu eksportowany jest do innych tkanek - przede wszystkim mięśni i wątroby. Dotyczy to szczególnie glicerolu, który w zwykłych (żółtych) komórkach tłuszczowych spala się bardzo słabo. Glicerol spalany jest w sposób analogiczny do glukozy, niezależnie czy chodzi tu o spalanie z pozyskiwaniem energii użytecznej, czy rozpraszaniem energii termicznej. Dla tego w opracowaniach biochemicznych możemy spotkać się ze stwierdzeniem, że w procesie termogenezy ma swój udział również spalanie glukozy. W rzeczywistości jednak glukoza ma tutaj niewielki udział, bo jej zasoby organiczne są bardzo małe. Ponieważ szlaki spalania glicerolu są na pewnych etapach tożsame ze szlakami spalania glukozy, pozostają trudne do rozróżnienia. Glicerol jest - tak jak i glukoza - węglowodanem. Należy do grupy cukrów, nazywanej triozami. Jest formą magazynową glukozy, tyle że nie magazynowaną w mięśniach i wątrobie w formie glikogenu, ale w tkance tłuszczowej, w formie składnika tłuszczu zapasowego. Jedynie 10% spożytych węglowodanów glikogennych (przemienianych po spożyciu w glukozę) może zostać zmagazynowana bezpośrednio w glikogenie mięśni i wątroby. Reszta przemienia się w triozy i w tej postaci jest dalej metabolizowana lub magazynowana w tkance tłuszczowej. To właśnie dla tego, nadmiar węglowodanów w diecie szczególnie sprzyja otyłości.
Powracając jednak do głównego wątku - część produktów rozpadu tłuszczu trafia do mięśni i wątroby. Wątroba jest organem wewnętrznym, produkującym najwięcej ciepła w organizmie. Natomiast mięśnie produkują najwięcej ciepła ze wszystkich tkanek, obok wspomnianej wyżej, brunatnej tkanki tłuszczowej. Wszystko właśnie dla tego, że posiadają zdolność sprawnego spalania kwasów tłuszczowych i glicerolu. Z tej też przyczyny, sportowcom z wysokim poziomem tkanki mięśniowej, łatwiej jest utrzymywać niski poziom tkanki tłuszczowej.
Kiedy trenujemy, organizm wzmaga rozpad molekuł tłuszczu zapasowego, produkty tego rozpadu trafiają do mięśni, a te je intensywnie spalają. Wtedy - wiadomo - wzrasta także ciepłota ciała. Kiedy zastosujemy substancję termogeniczną, o których poniżej, tłuszcz zacznie rozpadać się intensywniej. Gdy rozpoczniemy trening w tej sytuacji, spalanie tłuszczu, a więc i redukcja tkanki tłuszczowej, będą efektywniejsze. Jednak kuriozum termogeników polega na tym, że intensyfikują one spalanie tłuszczu nawet bez aktywności fizycznej. Kiedy bowiem pod wpływem ich działania do mięśni dociera więcej produktów rozpadu tłuszczu zapasowego, organizm uruchamia tzw. mechanizm termogenezy drżeniowej - pobudza włókna mięśniowe do pracy bez udziału naszej woli. To właśnie dla tego, po zastosowaniu termogeników, często odczuwany drżenie kończyn i lekkie dreszcze.

LIPOLIZA

Termogenezę rozpoczyna więc rozpad (katabolizm) molekuł tłuszczu zapasowego, fachowo nazywany lipolizą. Powstające w efekcie lipolizy składniki tłuszczu (glicerol i kwasy tłuszczowe) częściowo ulegają spaleniu, o czym było wyżej, a częściowo ponownie wiążą się ze sobą i odbudowują molekuły tłuszczu zapasowego. Jednak proces ten też prowadzi do straty energetycznej - zarówno ubytku energii użytecznej w formie bogatoenergetycznego fosforanu ATP, jak też emisji energii termicznej. Po każdym tego typu cyklu, pozostaje nieco mniej tłuszczu. Cykle takie, których w rzeczywistości jest więcej jak ten jeden tu opisywany, nazywane są jałowymi lub daremnymi, bo przypominają przysłowiowe "przelewanie z pustego w próżne", i w efekcie nie prowadzą do niczego innego, jak strat zasobów energetycznych. Nazwa ta jest o tyle myląca, że sugeruje, jakoby cykle te nie służyły niczemu w ogóle. Jednak tak przecież nie jest, bo cykle daremne służą właśnie chociażby wytwarzaniu ciepła w organizmie... Są jedną z grup mechanizmów, umożliwiających intensywne spalanie produktów rozpadu tłuszczu z emisją energii termicznej. Mają jeszcze i inne zadania, ale te nie wiążą się bezpośrednio z tematem dzisiejszego artykułu. Naukowcy domniemają, że osoby, które mogą jeść wszystko i dużo i nie tyją, zawdzięczają taki stan rzeczy właśnie intensywnie przebiegającym w ich organizmach cyklom jałowym.
Im więc usilniej stymulować będziemy lipolizę, doprowadzać będziemy do tym większego wzrostu temperatury i większych strat w zasobach tłuszczowych. I o to chodzi!...
Tempo lipolizy kontroluje pewien ważny przekaźnik komórkowy - cAMP. Przekaźniki komórkowe to coś jakby hormony, ale przenoszące informację chemiczną nie pomiędzy tkankami w obszarze całego organizmu, tylko pomiędzy przedziałami komórkowymi we wnętrzu komórek. Klasyczne hormony docierają ze swoim sygnałem często tylko do błony komórkowej, gdzie sygnał ten przechwytywany jest właśnie przez przekaźniki i przenoszony dalej do wnętrza komórki.
W ten właśnie sposób, kilka hormonów oddziałuje na komórki tłuszczowe. Pod ich wpływem wzrasta w komórkach poziom cAMP - a w konsekwencji - lipoliza i termogeneza. Z tego powodu hormony takie nazywane są kalorygennymi. Kalorygenik możemy uznać za synonim termogenika.
Najważniejszym z tych hormonów jest noradrenalina. Najważniejszym, bo najobficiej i najszybciej docierającym do komórek tłuszczowych. Jest to o tyle hormon nietypowy, że do tkanki tłuszczowej dociera z gruczołu dokrewnego (rdzenia nadnerczy) - wraz z obiegiem krwi - tylko w niewielkiej ilości. Natomiast znacznie większa jego ilość dostaje się tutaj z zakończeń nerwów współczulnych, unerwiających tkankę tłuszczową. Dzięki temu organizm może bardzo szybko przygotować się do aktywności fizycznej - np. walki lub ucieczki - gdy tylko mózg otrzyma informację o jakimś zagrożeniu. Wtedy bodźce z mózgu w ułamkach sekund docierają do zakończeń nerwowych, a uwalniana noradrenalina rozbija tłuszcze i przygotowuje w ten sposób do spalenia. Spalanie natomiast daje energię do ucieczki lub walki i powoduje, że temperatura ciała wzrasta najintensywniej w pierwszych sekundach ruchu. W ten sam sposób organizm reaguje na wyziębienie - błyskawicznie wzmaga termogenezę i utrzymuje ciepłotę ciała - gdy na przykład wyjdziemy w trakcie balu sylwestrowego ochłonąć, z poluzowanym krawatem w rozmemłanej koszuli. Wtedy też pojawią się dreszcze, bo noradrenalina zadziała na mięśnie i zmusi je do pracy bez udziału woli, w celu intensywnego spalania tłuszczu z uwolnieniem energii termicznej.

TERMOGENIKI

Substancje nazywane termogenikami, zestawiane w preparatach odchudzających i redukcyjnych dla sportowców, to takie, które wpływają na wzrost poziomu cAMP we wnętrzu komórek tłuszczowych. Zidentyfikowano ich sporo w zwykłej żywności, zaś ich obecność może tłumaczyć odchudzające właściwości niektórych produktów pokarmowych, chociażby takich jak cytrusy, czerwone wino i zielona herbata.
Można powiedzieć, że termogeniki naśladują aktywność hormonów kalorygennych - szczególnie noradrenaliny. Ponieważ znajdowano je w pożywieniu od dawna, uznawano za szkodliwe i najczęściej zaliczano do toksyn pokarmowych, składników antyżywieniowych lub - w najlepszym wypadku - używek. Obecnie, poglądy na ich miejsce w żywieniu ulegają głębokim przeobrażeniom. W poprzednim numerze SdW pisałem o diametralnej zmianie poglądów na miejsce w żywieniu kofeiny. Kofeina jest właśnie jednym z termogeników. Dawniej uznawana za substancję szkodliwą, dzisiaj postrzegana jest jako sprzymierzeniec w walce z otyłością - najczęstszą przyczyną chorób cywilizacyjnych.
To samo dotyczy pokarmowych amin sympatykomimetycznych, zbliżonych budową i aktywnością do opisanej wyżej, wewnątrzustrojowej noradrenaliny. Do niedawna jeszcze uznawano je wprost za toksyny pokarmowe. Okazało się jednak - o dziwo - że najzdrowsze modele żywienia, np. dieta śródziemnomorska, wprost naszpikowane są aminami, a ich dobowy pobór z taką dietą wielokrotnie przewyższa nawet dawki terapeutyczne amin, stosowane w lecznictwie. Prawdopodobnie właśnie z uwagi na takie rozpowszechnienie termogenicznych amin w diecie śródziemnomorskiej, otyłość nie stanowi problemu społecznego pośród nacji Basenu Morza Śródziemnego. Pomimo też takiego rozpowszechnienia amin, nacje te odznaczają się znacznie niższą zapadalnością na choroby cywilizacyjne, a ich dieta uznawana jest za jedną z najzdrowszych na świecie. Gdzież więc domniemywana wcześniej szkodliwość tych związków?... Złej sławy przysporzyła im - podobnie jak w przypadku kofeiny - osobnicza nadwrażliwość. Ale nie możemy mierzyć tą miarą wartości składników pokarmowych, bo nadwrażliwość osobniczą obserwujemy w odniesieniu do każdego z nich.
Najwięcej badań dotyczyło najpopularniejszej pokarmowej aminy sympatykomimetycznej - tyraminy - występującej w dojrzewających serach i czerwonym winie. Po spożyciu takich produktów, osoby nadwrażliwe cierpiały na uporczywe bóle głowy. Dopiero dalsze badania ujawniły, że chodziło tu o osoby ze skłonnościami do migreny lub leczone inhibitorami MAO - lekami hamującymi dezaktywację amin sympatykomiemetycznych. W jeszcze bardziej szczegółowych badaniach, w których osobom ze skłonnościami do migreny podawano czystą tyraminę, okazało się, że ta pozostaje bez wpływu na migrenowe bóle głowy. Ostatecznie uznano, iż to prawdopodobnie nie tyramina jest inicjatorem tych przypadłości, ale jakiś inny, niezidentyfikowany dotąd składnik pokarmowy.
Nacje śródziemnomorskie pochłaniają pokaźne dawki tyraminy. Nie wszystkie produkty oznaczono na jej zawartość, bo w wielu z nich wartość ta jest zmienna. Dojrzewające sery zawierają jej od kilku do kilkuset gramów na 100 g produktu rynkowego. Rekordzistą jest Roguefort - 100 mg na 100 g. Ale tak popularne w tamtym regionie Fetta i Parmezan też zawierają jej sporo - ok. 10 mg na 100 g. Włoska Gorgonzola również nie mało - ok. 5 mg. Do tego czerwone wino, czarne winogrona, rodzynki, figi i daktyle - wprawdzie nieoznaczone szczegółowo - ale bardzo bogate źródła tyraminy. Region ten obfituje w cytrusy i od XV w. (daty sprowadzenia z Chin) stanowi europejską kolebkę tychże owoców. Zaś cytrusy obfitują w aminy sympatykomimetyczne - głównie synefrynę i oktopaminę - w związku z czym są skutecznym pokarmem dietetycznym w dietach odchudzających. W regionie tym spożycie kofeiny utrzymuje się na jednym z najwyższych, światowych poziomów. Wszystko za sprawą kawy, szczególnie ukochanej przez Włochów i Arabów. Wprawdzie kofeina nie należy do grupy amin sympatykomimetycznych, ale działa do nich podobnie.
 
 
SUPLEMENTY TERMOGENICZNE

Nie powinien dziwić fakt, że po ustaleniu tak wysokiego spożycia termogeników pośród tych populacji, które nie mają powszechnych problemów z utrzymaniem prawidłowej wagi i wysokiej zdrowotności, zaczęto proponować zestawy termogeników w formie suplementów diety.

Teraz nie pozostaje już nic innego, jak omówić kilka termogeników, izolowanych z produktów pokarmowych i najczęściej zestawianych w preparatach redukcyjnych...

Synefryna z cytrusów - stymuluje uwalnianie noradrenaliny z zakończeń nerwów współczulnych w tkance tłuszczowej.

Katechina z zielonej herbaty - blokuje COMT - enzym odpowiedzialny za dezaktywację noradrenaliny w komórkach tłuszczowych. W ten sposób intensyfikuje i przedłuża lipolityczne i termogeniczne działanie noradrenaliny.

Forskolina z pokrzywy indyjskiej - działa na komórki tłuszczowe w ten sam sposób, co noradrenalina - podnosi w nich poziom cAMP.

Kofeina z herbaty i gwarany - hamuje rozpad cAMP w komórkach tłuszczowych, gdyż blokuje fosfodiesterazę - enzym odpowiedzialny za jego dezaktywację. Dodatkowo znosi działanie adenozyny, która jest inhibitorem syntezy cAMP.

Salicyna z wierzby białej - hamuje produkcję prostaglandyny, która jest innym inhibitorem syntezy cAMP.

Piperyna z pieprzu czarnego - działa chyba najbardziej wszechstronnie na lipolizę i termogenezę... Stymuluje uwalnianie noradrenaliny z zakończeń nerwów współczulnych w tkance tłuszczowej. Blokuje - podobnie jak kofeina - fosfodiesterazę i w ten sposób hamuje dezaktywację cAMP. Dodatkowo znosi działanie kwasu nikotynowego, który jest jeszcze innym inhibitorem syntezy cAMP.

L-tyrozyna z białek pokarmowych - jest prekursorem trzech hormonów kalorygennych, niezbędnym do ich produkcji w organizmie ? adrenaliny, noradrenaliny i tyroksyny. Adrenalina wpływa na produkcję cAMP w komórkach tłuszczowych, w sposób analogiczny do noradrenaliny, tyle że dociera tu wraz z krwią, z nadnerczy, a nie z zakończeń nerwowych. Tyroksyna dociera do komórek tłuszczowych z tarczycy, a działa tutaj tak, że intensyfikuje produkcję cAMP indukowaną adrenaliną i noradrenaliną oraz blokuje fosfodiesterazę w sposób podobny do kofeiny.

L-karnityna (witamina Bt) z pokarmów białkowych - wiąże kwasy tłuszczowe, co z jednej strony umożliwia ich spalanie, z drugiej zaś znosi ich hamujący wpływ na syntezę cAMP.

www.olimp-supplements.com