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解析|為什麼說亮氨酸是肌肉蛋白質合成的重要因素之一?

我們都知道人體肌肉組織的最為重要組成部分是蛋白質,而平時所說的蛋白質在我們人體內部的表現形式是胺基酸。蛋白質是由很多的不同種類的胺基酸所組成,其中對於肌肉生長來說最為重要的胺基酸就是亮氨酸。今天的話題就來著重聊一下亮氨酸,以及為什麼在肌肉蛋白質合成的過程中如此的重要。

閱讀完本文,您會收獲以下三方面的知識點:

  • 胺基酸與肌肉生長
  • 亮氨酸在肌肉蛋白質合成中的作用
  • 補充亮氨酸的相關建議

胺基酸與肌肉生長

胺基酸,是蛋白質的基本組成單位,同時也構成了我們人體的肌肉組織。我們人體總共有20多種胺基酸,其中大約8~10種是人體無法自行合成的,因此,就必須通過依靠外部食物的攝入來實現這8~10種胺基酸的補充,所以,這8~10種胺基酸也稱之為必需胺基酸。一般來說,所有的動物食材中的蛋白質,都有必需胺基酸的存在,同時,也稱之為完全蛋白質;而植物性食材中蛋白質絕大多數含有的必需胺基酸並不全面,所以也叫不完全蛋白質,但大豆這種植物是特例,是一種完全蛋白質。這可能也是大家認為多吃豆製品對身體好的一個原因吧。

所有人體組織均由蛋白質組成,而所有蛋白質也都由不同序列的胺基酸組成,這是一個動態的系統,如果更改序列,則會產生不同的蛋白質,也使得每種蛋白質有著獨一無二的序列結構。蛋白質和胺基酸每時每刻都在不斷地合成,分解和重組中。如果沒有足夠的胺基酸供應,我們的人體將會受到損傷,瘦體重流失並甚至導致身體的疾病狀態。而肌肉生長,則正是需要胺基酸的持續供應才有可能完成。我們平時所說的肌肉生長,是肌肉蛋白質合成的過程,是指肌肉在運動中重建與恢復的生化途徑。由於受各種因素的影響,我們的肌肉組織在肌肉蛋白質分解(MPB)和肌肉蛋白質合成(MPS)之間的不斷的循環著。當MPB>MPS時,肌肉就會處於一種流失狀態,反之,肌肉則會生長。而在整個肌肉蛋白質合成生長的過程中,胺基酸中的亮氨酸起到了很大的作用。

亮氨酸在肌肉蛋白質合成中的作用

亮氨酸是人體用來製造蛋白質的20多種胺基酸之一,也是必需胺基酸。隨著肌肉蛋白質的合成與分解的過程,肌肉以及身體其他部分也一直在不斷的更新著。特別是當我們平時進行力量訓練時,訓練的外部壓力會撕裂我們的肌纖維,因此就必須有著穩定的胺基酸來對肌肉組織進行修復與重建。

與其他胺基酸不同的是亮氨酸有著開啟肌肉蛋白質合成代謝的能力,其本質是作為激活mTOR途徑的信號分子。mTOR,也被稱為雷帕黴素哺乳動物靶標,這是體內的一組酶,可調節蛋白質的功能,包括蛋白質合成。實際上,mTOR是肌肉細胞蛋白質合成與分解抑制劑的主要調節者。人體合成的蛋白質越多,導致肌肉肥大的可能性就越大。但是亮氨酸並不能單獨起作用,還必須依賴胰島素的一點點幫助。所以,這也就是為什麼運動後要強調及時補充碳水化合物與蛋白質的主要原因,是因為胰島素和亮氨酸的搭配是激活mTOR途徑和促進肌肉蛋白質合成的重要手段,實用且高效。

當運動後攝入20~40g優質蛋白質後,30分鍾內吧,具體也沒有一個太明顯的時間點,肌肉蛋白質合成將會是大幅增加3倍左右,然後,大約在90~120分鍾左右的時間,肌肉蛋白質的合成將會達到峰值,所以請不要錯過運動後的任何一次補充優質蛋白質的機會。當然mTOR途徑的激活,也就是開啟肌肉合成的狀態,除了受亮氨酸與胰島素影響外,還受訓練時的機械負荷、人體總的能量狀態、身體的炎症水平以及身體的激素水平等,如對於肌肉生長特別重要的生長激素與睪酮激素,這也就是為什麼女性擼鐵肌肉生長慢的原因之一,自身睪酮水平比較低是重要因素。

除此之外,亮氨酸的另一個好處是可以減緩肌肉組織的流失狀態。我們在減脂期間,一直在強調要多補充一些蛋白質,原因就在此。如果每天熱量水平攝入比較低、甚至節食或者有著長時間的有氧訓練,甚至是過度訓練,我們人體都會進入到一種肌肉蛋白質分解代謝的狀態。而足夠的亮氨酸則有利於維持瘦體重不被過量分解代謝。同時亮氨酸還有著飽腹感的作用,這是因為亮氨酸能夠與人體的瘦素水平相互作用。當進餐蛋白食材時,人體的瘦素水平也會上升,從而不會讓你在減脂期間那麼有飢餓感。但同時也要了解到,單一的亮氨酸因素,並不能保證有很好的效果。大多都是與其他因素相互配合才能產生作用,如飲食中的碳水數量,睡眠的狀態以及平時自身的壓力水平等,方方面面都要照顧好,才能實現增肌減脂的最大作用力。

補充亮氨酸的相關建議

第一,建議食補

通過單獨的亮氨酸補劑或者BCAA補劑來補充亮氨酸並不是一個很好的做法。因為過多的某種胺基酸會干擾了其他胺基酸可用性的下降,這實際上也同時降低了肌肉蛋白質合成的速度,這樣不僅不能夠提高肌肉蛋白質合成,反而還降低了肌肉合成的速率。因此,並不建議通過某種特定類型的胺基酸補劑來實現。平時補充,更傾向於攝入足夠的牛肉,雞肉和雞蛋以及乳製品等,同時大豆和豆類也含有相當數量的亮氨酸。如果總體飲食中蛋白質數量足夠且種類豐富,則亮氨酸的補充是到位的。值得一提的是,營養不良者、素食者以及老年人對亮氨酸的攝入或者反應比較弱,因而日常飲食中需要更加重視或者攝入更多一些的蛋白質食材。

第二,BCAA與蛋白質

BCAA是,也叫支鏈胺基酸,由三種必需胺基酸組成,它們是亮氨酸,異亮氨酸和纈氨酸。雖然BCAA對mTOR有一定的影響,但是起主要作用的還是亮氨酸。就像剛才說的,如果日常飲食中攝入足夠的蛋白質,那麼BCAA的攝入其實是沒有必要的。反之,如果日常飲食中蛋白質攝入不足,那麼,也並不應該首選考慮BCAA,而是全面的進行飲食結構的調整來達到日常補充蛋白質的需求,補劑永遠不可能替換基礎飲食的作用。BCAA個人看來,更多的是起到的心理作用比較大,但也有研究表明,在耐力運動中,能起到延緩疲勞的作用。而對於肌肉蛋白質合成代謝這一塊來說,僅BCAA,其作用並不能促進合成代謝的作用。

第三,蛋白質補充建議

優質蛋白質中都有亮氨酸的存在,因此日常按量補充優質蛋白質即可,如海鮮、牛肉、魚、蛋清以及乳清蛋白粉等。其中增肌時每天每公斤體重1.5g左右的蛋白質即可,因為碳水化合物有刺激胰島素的作用,可以抑制蛋白質分解,提高蛋白質利用率的功效。而減脂期間,則對蛋白質數量要求更多一些,每天每公斤體重1.5~1.8g的蛋白質,甚至可以達到2.2g。蛋白質補充建議全天分成4~6次來補充,每次間隔3~4小時,每次20~40g為宜,這樣可以保證蛋白質或者亮氨酸的最大吸收與利用率。同時,在補充蛋白質的時候建議與蔬菜一並補充,這樣可以不僅可以提升營養利用效率,同時也降低了身體內炎症的發生。

寫在最後

說了這麼多,說到底,還是科學的膳食均衡最為重要,單獨補充某一類營養素,不僅發揮不了其性能,還有可能抑制其他營養素的作用力。因此,基於個人目標的科學的飲食結構是關鍵。還是那句話,知道懂得的運動科學知識越多,也就越有利於自身目標的實現。亮氨酸是好,但也只是全面健康的一個點而已,不要放大也不要縮小。越努力,越幸運。大家加油,共勉。