Antrenamentul contracarează forumul de stres oxidativ

În timpul sportului, există mai mulți radicali liberi și compuși de oxigen agresivi care pot provoca stres oxidativ. Cu toate acestea, corpul instruit știe să se protejeze de ele.

oxidativ

Mușchii noștri sunt în plină desfășurare în timpul exercițiului. Pentru a furniza suficientă energie, lanțul respirator mitocondrial s-a stabilit în evoluție. În reacția lor netă, ionii de oxigen și hidrogen reacționează pentru a forma apă. Cu toate acestea, acest proces nu este defect: în aproximativ 2% din cazuri, un singur atom de hidrogen se combină cu un atom de oxigen. Se creează un radical hidroxil care reacționează cu următoarea cea mai bună moleculă (inclusiv ADN, lipoproteine, eritrocite) și o deteriorează. În lanțul respirator se formează și alte specii de radicali liberi și oxigen reactiv (ROS): anioni superoxizi și peroxid de hidrogen (H2O2). Cu cât mușchii au nevoie de mai multă energie, cu atât sunt produse mai multe dintre aceste molecule reactive. În plus, activitatea oxidanților în țesutul muscular crește datorită concentrațiilor reduse de O2 și a valorilor pH-ului, precum și a unei concentrații crescute de CO2. Consecințele sportivilor hobby care fac exerciții excesive o dată pe săptămână: inflamație a țesuturilor, risc crescut de rănire, apariție crescută a mușchilor dureroși, anemie sportivă și timp de recuperare prelungit.

Stresul oxidativ este starea în care există un dezechilibru între radicalii liberi (anioni superoxizi, radicali alcoxi, radicali peroxi și radicali hidroxil) sau compușii oxigenului agresivi (peroxizi de hidrogen și alți hidroperoxizi) și antioxidanții defensivi.

Vaccinarea activă

Cu provocări sportive regulate, totuși, corpul se adaptează la sarcina suplimentară de oxidant prin creșterea producției de antioxidanți proprii organismului (AO enzimatic). O privire asupra regnului animal confirmă acest lucru: în formele sălbatice ale mamiferelor și păsărilor, activitatea superoxidului dismutază, catalazei și glutation peroxidazei este mult mai mare decât la rudele domesticite. La om, antrenamentul de rezistență aerobă (ciclism, înot, alergare) poate fi văzut ca o „vaccinare activă”: corpul este condiționat de stres cu o doză constantă, dar mică, de radicali liberi. Cu toate acestea, gradul în care organismul își mărește producția de antioxidanți depinde de o serie de factori: sex, vârstă, o dietă echilibrată și utilizarea anumitor medicamente. În experimentele pe animale, femelele și animalele în vârstă au prezentat o adaptare mai puțin antioxidantă. Se presupune că estrogenii feminini antioxidanți pot absorbi cel puțin o parte din oxidanți.

Antioxidanții din organism

enzimatic

nu enzimatic

  • vitamina C
  • Vitamina E.
  • beta caroten
  • Glutation
  • Ubiquinonă
  • acid uric

Stăpânește inamicul pentru propriile sale scopuri

Corpul nu vrea să rateze complet ROS. Acest lucru se datorează faptului că ROS nu sunt toxice într-o anumită măsură. Dimpotrivă: fagocitele produc anioni superoxizi pentru a distruge bacteriile invadatoare. Imaginea H2O2 de origine mitocondrială s-a schimbat, de asemenea, radical de când a fost descoperită la începutul anilor 1970: de la un defect presupus dezastruos de proiectare în lanțul respirator la o componentă importantă în apărarea împotriva tumorilor. Producția crescută de ROS în timpul antrenamentului regulat de rezistență aerobă nu numai că stimulează producția de glutation peroxidază și altele asemenea. Proteine ​​de șoc termic, care u. A. Stabilizează structurile proteinelor și sunt factori în răspunsul imun al organismului.
În plus, în timpul antrenamentului de rezistență aerobă, formarea crescută a ROS crește, de asemenea, expresia factorului PGC-1 α. Cât de important este acest factor pentru performanța atletică s-a arătat la șoarecii nul PGC-1α: indiferent de vârstă, aceștia nu puteau dezvolta rezistență prin efort. Dimpotrivă, masa musculară a scăzut de fapt.

Radicalii liberi apar fiziologic în contextul oxidării mitocondriale, în reacțiile inflamatorii, precum și în descompunerea adenozinei în cazul deficitului de O2 sau al resintezei ATP inadecvate.

Suplimentele alimentare: contraproductive

Oare toate ROS ar fi încetinite de antioxidanți înainte de a z. B. poate stimula PGC-1α, mușchiul nu se poate adapta la antrenament. Acest lucru explică de ce suplimentarea cu antioxidanți nu poate îmbunătăți performanța sportivă la persoanele cărora li se oferă în mod adecvat vitamine și minerale. „Dopajul” antioxidant are efectul opus: Ristow și colab. (2009) au arătat că suplimentarea cu 1000 mg de vitamina C și 400 UI de vitamina E pe zi a blocat factorii (inclusiv PGC-1α) care răspund la ROS. Acest lucru previne o îmbunătățire a fitnessului legată de antrenament.

Sporturi extreme: se potrivesc datorită stresului

Este controversat dacă corpul se poate înarma împotriva unor condiții extreme, cum ar fi un triatlon. Multe studii arată o creștere a indicatorilor de stres oxidativ chiar și la persoanele cu înaltă pregătire. Reichhold și colab. (2008), cu toate acestea, au examinat deteriorarea durabilă a ADN-ului care se găsește în celulele fiice după divizarea celulară. S-a demonstrat că, în ciuda creșterii pe termen scurt a stresului oxidativ, nu a existat o pierdere permanentă de ADN. Pentru autorii studiului, acest lucru indică faptul că un corp foarte antrenat reacționează la stresul oxidativ crescut și activează mecanisme contrare, cum ar fi mecanismele de reparare a ADN-ului și un lanț de electroni mai eficient în mitocondriile celulelor musculare.

Concluzie

Stresul oxidativ din activitățile sportive extreme poate duce la deteriorarea mușchilor și la perioade prelungite de recuperare la sportivii amatori sporadici. Cu toate acestea, oricine crede că poate contracara acest lucru cu antioxidanți greșește. Deoarece pentru a putea construi rezistența și masa musculară, un factor este chiar necesar în cascada de stres oxidativ. Cantitatea de ROS produsă în timpul antrenamentelor de rezistență moderată (mai puțin de 50-60% din capacitatea aerobă) nu este dăunătoare, dimpotrivă, este importantă pentru construirea musculară normală.

Brigelius-Flohé D: Comentariu: reconsiderarea stresului oxidativ. Genes Nutr 2009 (Epub înainte de tipărire)

Ristow și colab: antioxidanții previn efectele exercițiilor fizice care promovează sănătatea la om. Proc. Natl. Acad. Știință. SUA 106: 8665-8670 (2009).

Margarita I, Rousseau AS: Exercițiul fizic modifică cerințele antioxidante? Nutr Res Rev 21 (1): 3-12 (2008).

Ji LL: Modularea apărării antioxidante a mușchilor scheletici prin exerciții: Rolul semnalizării redox. Free Radic Biol Med 44 (2): 142-152 (2007).

Stefanie R, Oliver N, Veronika E, Siegfried K, Karl-Heinz W: Nu există daune ADN acute și persistente după un triatlon Ironman. Biomarkeri de epidemiol pentru cancer Prev. 17 (8): 1913-1919 (2008).