Aminosyror, träning och muskeltillväxt
Hur fungerar det?
Aminosyror, träning och muskeltillväxt – hur fungerar det?
I det här inlägget tänkte jag gå igenom hur vår muskelmassa förändras, vilken roll aminosyror spelar i denna förändring samt hur mycket mat som krävs för en ”optimal” stimulering av muskeluppbyggnaden. För att förstå hur mängden muskelmassa regleras är det viktigt att känna till de två processer som i slutänden leder till en förändring av muskelmassan:
syntes av nya proteiner (proteinsyntes) och
nedbrytning av proteiner (proteinnedbrytning).
Våra muskler består till stor del av protein och det är uppbyggnaden och nedbrytningen av detta protein som styr om vi lägger på oss muskelmassa eller om vi förlorar muskelmassa. När proteinsyntesen överstiger proteinnedbrytningen bygger vi muskelmassa. Ett annat sätt att uttrycka det på är att vi är i positiv proteinbalans. När proteinnedbrytningen överstiger proteinsyntesen förlorar vi muskelmassa, det vill säga vi är i negativ proteinbalans.
Under ett normalt dygn för gemene man så pendlar proteinbalansen mellan positiv och negativ. När vi ätit en måltid är vi i positiv proteinbalans och när vi inte ätit på en stund ökar proteinnedbrytningen samtidigt som proteinsyntesen minskar och vi hamnar i negativ proteinbalans. Under en dag utan träning så mynnar detta för de flesta ut i en nettoeffekt på noll. Det betyder att muskelmassan på längre sikt hålls konstant. Lägger vi till styrketräning i ekvationen blir det desto mer intressant. Styrketräning förbättrar proteinbalansen oberoende av intag av aminosyror, men den förblir negativ (1) till aminosyror tillförs (2). Detta är anledningen till att det är en fördel att inta aminosyror så snart som möjligt efter ett avslutat pass. Att inta aminosyror efter styrketräning förefaller dessutom leda till en större ökning av proteinsyntesen i jämförelse med om aminosyror intas i vila (3) och denna ”känslighet” för aminosyror kan vara i upp till 24 timmar (4).
Hur mycket aminosyror behövs för att stimulera proteinsyntesen?
Detta är ett intressant område. För det första så är det enbart essentiella aminosyror (EAA) som krävs för att stimulera proteinsyntesen (2) och mycket talar för att det är de grenade aminosyrorna (BCAA) som är allra viktigast (6). Det råder inte heller några tvivel om att en viss mängd aminosyror räcker till för att maximalt stimulera proteinsyntesen och att mängder utöver det oxideras. I en studie jämfördes intag av 0, 5, 10, 20 och 40 gram äggprotein efter styrketräning (7), varvid forskarna observerade att 20 gram (innehållande ungefär 8,6 gram EAA eller 4,3 gram BCAA) maximalt stimulerade proteinsyntesen. Dessa siffror är ganska lika de som observerats i vila, där 10 gram EAA (4,15 gram BCAA) visade sig stimulera proteinsyntesen mer än 5 gram medan ingen större ökning sågs vid intag av 20 gram (8).
Eftersom vi den senaste tiden fått följa en så uppfriskande debatt vidare man ”behöver” ta tillskott eller inte så kan det vara intressant att se hur mycket av några vanliga livsmedel man behöver äta för att nå upp till 10 gram EAA. Mängden som krävs för att nå upp till 5 gram BCAA skiljer sig som du ser en hel del mellan livsmedlen, om man ser till både volym och energiinnehåll. 300 gram cornflakes är en hel del på tallriken, medan 6 dl mjölk ”bara” är två stora glas. (Inom parenteserna anges den ungefärliga kalorimängden i respektive mängd livsmedel).
6 dl mjölk (288 kcal)
300 gram Corn Flakes (1140 kcal)
200 gram havregryn (738 kcal)
2,5 mellanstora ägg (225 kcal)
260 gram sojabönor (333 kcal)
120 gram kyckling (138 kcal)
170 gram keso 4% (158 kcal)
160 gram cashewnötter (944 kcal)
Siffrorna är beräknade från Livsmedelsverkets aminosyratabell som finns tillgänglig på: http://www.slv.se/upload/dokument/mat/ldb/Aminosyrorper%20100g.pdf
Som du ser krävs det en del mat för att komma upp i mängderna som är ”optimala”. På köpet får man även en hel del energi. Om detta är bra eller dåligt beror naturligtvis på vilka förutsättningar och mål man har med sin kost och träning. Dessutom är det värt att tillägga att mängden EAA och BCAA inte säger allt om hur väl proteinsyntesen stimuleras, utan digestionshastighet (hur snabbt aminosyrorna kommer ut i blodet) är en annan faktor som kan påverka hur väl ett protein stimulerar proteinsyntesen (9, 10). Det är inte omöjligt att digestionshastigheten är en av anledningarna till varför större muskelökningar har observerats när personer fått använda vassleprotein i jämförelse med sojaprotein (11). Det behöver alltså inte vara så att 165 gram cashewnötter är lika positivt för muskeltillväxten som 6 dl mjölk bara för att mängden BCAA är likvärdig, men det ger helt klart en viss fingervisning. Detaljer som digestionshastighet är bara intressanta för personer som tränar på mycket hög nivå med ganska små marginaler, så de flesta av oss får betrakta det som intressanta fakta men behöver sannolikt inte lägga så stor tonvikt vid det.
Sammanfattning och slutsats
För gemene man krävs både träning och aminosyror för att öka muskelmassan och de grenade aminosyrorna verkar spela en central roll i stimuleringen av proteinsyntesen. Även digestionshastigheten kan påverka hur väl en aminosyrakälla stimulerar proteinsyntesen och således också träningsresultatet. Dessa skillnader är dock inget att hänga upp sig på. Om man av någon anledning inte vill ta ett protein- eller aminosyratillskott så fungerar vanlig mat bra för de allra flesta. Dock betyder inte det att tillskott måste betraktas som onödigt. Tvärtom så kan det finnas marginella fördelar med ett protein- eller aminosyratillskott samtidigt som det för många är ett smidigare alternativ än att ta med sig mjölk eller kvarg till gymmet.
Av: Martin Juntunen, student på idrottsmedicinska programmet på Umeå Universitet,
Referenser
1) Biolo et al. (1995) Increased rates of muscle protein turnover and amino acid transport after resistance exercise in humans Am J Physiol 1995 Mars;268(3 Pt 1):E514-20
2) Børsheim et al. (2002) Essential amino acids and muscle protein recovery from resistance exercise Am J Physiol Endocrinol Metab 283: E648-E657, 2002
3) Pennings et al. (2011) Exercising before protein intake allows for greater use of dietary protein-derived amino acids for de novo muscle protein synthesis in both young and eldery men Am J Clin Nutr 2011;93:322-31
4) Burd et al. (2011) Enhanced amino acid sensitivity of myofibrillar protein synthesis persists for up to 24 h after resistance exercise in young men J Nutr. 2011 Apr 1;141(4):568-73
5) Atherton, P.J. & Smith, K. (2012) Muscle protein synthesis in response to nutrition and exercise J Physiol 590.5 (2012) pp 1049-1057
6) Blomstrand et al. (2006) Branched-Chain Amino Acids Activate Key Enzymes in Protein Synthesis after Physical Exercise J. Nutr. 136: 269S-273S, 2006
7) Moore et al. (2009) Ingested protein dose response of muscle and albumin protein synthesis after resistance exercise in young men Am J Clin Nutr 2009;89:161-8
8) Cuthbertson et al. (2005) Anabolic signaling deficits underlie amino acid resistance of wasting, aging muscle FASEB J 2005; 19:422-4
9) Tang et al (2009) Ingestion of whey hydrolysate, casein, or soy protein isolate: effects on mixed muscle protein synthesis at rest and following resistance exercise in young men J Appl Physiol 107: 987-992, 2009
10) West et al. (2011) Rapid aminoacidemia enhances myofibrillar protein synthesis and anabolic intramuscular signaling responses after resistance exercise Am J Clin Nutr 2011;94:795-803
11) Volek et al. (2013) Whey protein supplementation during resistance training augments lean body mass J Am Coll Nutr 2013 Apr;32(2):122-35
