Сколько белка можно съесть за один раз?
Ваш организм усваивает белок с определенной скоростью. Если вы потребляете больше белка, чем может быть переработано, он находится в кишечнике, пока не подойдет черед следующей порции. То есть, за раз вы можете съесть больше 30 г белка.
Пищеварительный процесс
При потреблении пищи она попадает сначала в желудок, а потом в кишечник, где происходит всасывание питательных веществ. Мышечные сокращения, при помощи которых происходит перемещение еды по пищеводу в желудок, а из него в кишечник, называются «перистальтикой». Скорость перистальтики может меняться.
Проглоченная еда превращается в однородную массу «химус» в ванне с кислотой, которая называется «желудок». При помощи перистальтики химус перемещается в кишечник. Там наружный слой химуса поглощается клетками стенок кишечника – этот процесс называется абсорбцией питательных веществ.
Таким образом, для организма нет принципиальной разницы между вашим завтраком и снеком, съеденным в первой половине дня, так что снек вполне может встретиться и слиться в вашем животе с куском химуса, в который уже превратился завтрак. Причем химус не лежит в кишечнике мертвым грузом – он меняется в процессе пищеварения.
Получение аминокислот в кишечнике
Транспортировка аминокислот в кишечнике
Белки из пищи (или отдельные аминокислоты), которые находятся в кишечнике, всасываются через его стенки при помощи переносчиков аминокислот, и таким образом попадают в организм человека.
Транспортировкой аминокислот занимается множество переносчиков. Самыми распространенными являются натрий-зависимые переносчики, которые могут «брать на буксир» как нейтральные аминокислоты, так и заряженные отрицательно или положительно (1,2). Также транспортировкой аминокислот занимаются хлор-зависимые переносчики (3). Основная идея состоит в том, что некоторые переносчики транспортируют разные аминокислоты в зависимости от того, с какими ионами они взаимодействуют (4,5). Специальные переносчики существуют также для небольших белков – ди- и трипептидов, представляющих собой группы аминокислот. Таким, например, является транспортный белок PEPT1 (6). В целом, именно то, какие переносчики имеются в наличии, и определяет объем аминокислот, который может быть транспортирован в процессе нахождения пищи в кишечнике. И именно данный этап ограничивает скорость всего процесса пищеварения.
Общий объем всасывания может быть определен путем измерения объема аминокислот, содержащихся в фекалиях, так как те азотистые соединения, что не абсорбировались в процессе пищеварения, в основном удаляются ректальным путем. Степень общей усваиваемости белка составляет, как правило, 91-95% в зависимости от источника и возможной максимальной дозы (10-50 г за раз) – для источника животного белка этот показатель будет немного выше, чем для источника растительного (7,8,9).
Скорость всасывания пептидов колеблется от 5 до 10 г в час, в зависимости от источника белка.
Можно ли съесть сразу много белка?
Аминокислоты и некоторые пептиды сами определяют продолжительность своего пребывания в кишечнике. Примером может служить пищеварительный гормон холецистокинин (ССК), который не только регулирует аппетит и отвечает за чувство сытости в ответ на получение пищи (10), но также может замедлять перистальтику и скорость перемещения химуса в зависимости от присутствия белка (11,12). ССК вырабатывается в ответ на наличие белка в пище. На его примере становится понятно, что тело может замедлять процессы пищеварения, чтобы усвоить весь полученный им белок (13).
Запасание белка и его использование
Сохраняет ли тонкий кишечник мои мышцы?
В тонком кишечнике в норме всасывается около 95% белка, поступающего с пищей (14,15). Ее неабсорбированные остатки попадают в толстую кишку, где ферментируются бактериями (16).
Тонкий кишечник тоже нуждается в питательных веществах. Он всасывает множество аминокислот, но часть из них он поглощает, чтобы обеспечить себе возможность работать и восстанавливаться (17,18). Почти половина из этих поглощенных аминокислот используются самим кишечником и соседними с ним тканями (19). В основном, в тонком кишечнике усваиваются аминокислоты животного происхождения, в частности, глутамат, глутамин, аминокислоты с разветвленной цепью (ВСАА), треонин, цистеин и аргинин (15).
В связи с такими высокими потребностями, тонкий кишечник способен удерживать большое количество аминокислот, ожидающих, пока они не понадобятся организму, и он не сможет их усвоить (15).
Пул свободных аминокислот
Благодаря способности тонкого кишечника «придерживать» белки, он считается источником свободных аминокислот, которые организм использует по мере необходимости (15, 21). Это не хранилище в полном смысле этого слова, так в ходе некоторых биохимических процессов аминокислоты трансформируются в глутамин (основной источник энергии для клеток желудочно-кишечного тракта) (22), (23).
В период дефицита белка потребность кишечника в использовании аминокислот в качестве топлива снижается (24).
Собирая все воедино
Конечной целью работы нашего организма является поддержание его здоровья. Если вы употребите слишком много белка за один заход, то кишечник просто замедлит процесс его всасывания и успешного усвоения аминокислот. Однако, ни в одном исследовании не рассматривался вопрос максимального объема белка, который можно было бы употребить «без вреда для здоровья» - кстати, и это понятие точно определить довольно сложно.
То же самое следует сказать о процессах наращивания мышечной массы и расходовании жира, которые нуждаются в аминокислотах, находящихся в крови, снабжающей весь организм (системный кровоток), а не только тех, что курсируют между кишечником и печенью (портальный кровоток - кровоснабжение брюшных органов). Тело замедляет процессы поглощения аминокислот в ответ на то, сколько вы едите, то есть, уровень аминокислот определяет скорость пищеварения.
Наш организм умеет адаптироваться в ответ на стрессы и делает это довольно хорошо. И это не единичный случай, когда организм стремится сохранить все возможные аминокислоты - настолько эффективно, насколько это вообще возможно сделать в каждом конкретном случае.
В исследовании, в котором принимали участие женщины, сравнивалось потребление более 54 г белка за один раз и четырехразовое питание. Никаких отличий между обоими режимами питания обнаружено не было (25). В среднем участницы эксперимента имели 40 кг мышечной массы, что говорит об эффективной переработки больших объемов белка. Интересно, но те же исследователи обнаружили, что разовое потребление больших количеств белка на самом деле более эффективно для пожилых женщин (26).
Данные, полученные в результате исследований прерывистого (краткосрочного) голодания, подтверждают теорию о том, что наше тело способно справиться с большим количеством белка, чем считает большинство людей. В двух исследованиях было показано, что потребление в среднем 80-100 г белка в течение 4 часов не привело к изменению мышечной массы (27,28).
Откуда взялись 30 г белка?
Нет никаких данных, подтверждающих, что этот объем – «Святой Грааль» для расчетов потребления белка.
Можно предположить, что цифра «30» была получена на основе данных о скорости работы переносчиков аминокислот. Предполагая, что в норме этот показатель составляет 10 г/час. Применяя эти данные к типично культуристскому режиму питания «часто, но понемногу» (каждые три часа), мы и получим те самые 30 г белка за раз.
Список литературы
1. Munck BG, Munck LK Effects of pH changes on systems ASC and B in rabbit ileum . Am J Physiol. (1999)
2. Munck LK, et al Transport of neutral, cationic and anionic amino acids by systems B, b(o,+), X(AG), and ASC in swine small intestine . Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. (2000)
3. Munck LK Chloride-dependent amino acid transport in the small intestine: occurrence and significance . Biochim Biophys Acta. (1995)
4. Dave MH, et al Expression of heteromeric amino acid transporters along the murine intestine . J Physiol. (2004)
5. Palacín M, et al Molecular biology of mammalian plasma membrane amino acid transporters . Physiol Rev. (1998)
6. Groneberg DA, et al Intestinal peptide transport: ex vivo uptake studies and localization of peptide carrier PEPT1 . Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. (2001)
7. Nutritional Value of {15N}-Soy Protein Isolate Assessed from Ileal Digestibility and Postprandial Protein Utilization in Humans
8. Net Postprandial Utilization of {15N}-Labeled Milk Protein Nitrogen Is Influenced by Diet Composition in Humans
9. Luiking YC, et al Casein and soy protein meals differentially affect whole-body and splanchnic protein metabolism in healthy humans . J Nutr. (2005)
10. Dockray GJ Cholecystokinin and gut-brain signalling . Regul Pept. (2009)
11. Chandra R, Liddle RA Cholecystokinin . Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. (2007)
12. Storr M, et al Endogenous CCK depresses contractile activity within the ascending myenteric reflex pathway of rat ileum . Neuropharmacology. (2003)
13. Geraedts MC, et al Direct induction of CCK and GLP-1 release from murine endocrine cells by intact dietary proteins . Mol Nutr Food Res. (2011)
14. Deutz NE, et al Increased intestinal amino-acid retention from the addition of carbohydrates to a meal . Clin Nutr. (1995)
15. Ten Have GA, et al Absorption kinetics of amino acids, peptides, and intact proteins . Int J Sport Nutr Exerc Metab. (2007)
16. Zebrowska T, et al Secretion of endogenous amino acids in the gastrointestinal tract and amino acid resorption in the swine . Arch Tierernahr. (1976)
17. Contribution of rat liver and gastrointestinal tract to whole-body protein synthesis in the rat
18. Intestinal Mucosal Amino Acid Catabolism
19. Van Der Schoor SR, et al The high metabolic cost of a functional gut . Gastroenterology. (2002)
20. Deutz NE, Bruins MJ, Soeters PB Infusion of soy and casein protein meals affects interorgan amino acid metabolism and urea kinetics differently in pigs . J Nutr. (1998)
21. Soeters PB, de Jong CH, Deutz NE The protein sparing function of the gut and the quality of food protein . Clin Nutr. (2001)
22. Bruins MJ, Deutz NE, Soeters PB Aspects of organ protein, amino acid and glucose metabolism in a porcine model of hypermetabolic sepsis . Clin Sci (Lond). (2003)
23. In vivo amino acid metabolism of gut and liver during short and prolonged starvation
24. van Goudoever JB, et al Intestinal amino acid metabolism in neonates . Nestle Nutr Workshop Ser Pediatr Program. (2006)
25. Arnal MA, et al Protein feeding pattern does not affect protein retention in young women . J Nutr. (2000)
26. Arnal MA, et al Protein pulse feeding improves protein retention in elderly women . Am J Clin Nutr. (1999)
27. Soeters MR, et al Intermittent fasting does not affect whole-body glucose, lipid, or protein metabolism . Am J Clin Nutr. (2009)
28. Stote KS, et al A controlled trial of reduced meal frequency without caloric restriction in healthy, normal-weight, middle-aged adults . Am J Clin Nutr. (2007)
