《健身入門學》第二十課,運動與蛋白質代謝2(部分)
標題圖片是google的,我看著挺好玩就用上了,不合適的話我回頭換下來。這節課主要講氨基酸的代謝,當然,其實氨基酸的代謝也就是蛋白質的代謝。所以,這節課我們其實就是從氨基酸代謝的角度講講掉肌肉的事兒。
湊不成套的氨基酸是「沒用的氨基酸」
咱們先簡單說一下氨基酸的最基礎的知識。
我們都知道,蛋白質是氨基酸構成的。19世紀初,人類才發現了氨基酸。20世紀初,有了必需氨基酸這個概念,必需氨基酸是怎麼發現的呢,據說因為那時候有學者發現,用膠原蛋白作為唯一的蛋白質來源餵養小鼠,小鼠體重減輕,越來越瘦,最後死掉了,所以提示膠原蛋白裡面缺少一些維持生命活動必需的氨基酸。
氨基酸,我們可以認為是組成蛋白質的一塊塊拼圖。一大堆氨基酸組合在一起,就變成了一種蛋白質,就好像一副完整的圖畫。所以,完整的一塊塊拼圖,才能完成一幅圖畫,少一塊兒也不行。所以,氨基酸缺了一種,蛋白質也組合不成。
蛋白質消化吸收,主要是消化系統把蛋白質變成氨基酸,然後小腸吸收氨基酸。但是我們需要強調一點,小腸細胞吸收不同類型的氨基酸,是在不同的特定位置。所以同一種類型的幾種氨基酸,會競爭同一個吸收位點。
所以,如果我們食物裡面某種或者某幾種氨基酸含量特別大,那麼就有可能會干擾其它的氨基酸的吸收,因為有些氨基酸之間彼此的吸收是競爭關係。所以一種或幾種氨基酸過量,就容易造成其他的氨基酸暫時無法吸收或者被浪費。我們之前反覆強調,氨基酸好像拼圖,需要湊成一整套才夠用。某一種或者幾種氨基酸再多,缺少其它氨基酸也不行,我們還是利用不了。
這就是說,我們很多增肌的人,可能會使用氨基酸補劑。聽說某種氨基酸特別好,就使勁吃。比如聽說亮氨酸對增肌有好處,就使勁吃亮氨酸或者支鏈氨基酸。但實際上這可能會影響其它氨基酸的吸收。最後,你支鏈氨基酸再多,也只有3種,影響了其它氨基酸的吸收,氨基酸湊不成一套,那麼肌肉合成還是會受影響。
所以我們說,雖然氨基酸是好東西,蛋白質也是氨基酸構成的。但是,我們說,補充蛋白質,和補充氨基酸,不是一個概念。我們補充,還是建議補充蛋白質。因為蛋白質裡面的氨基酸不是一種或少數的幾種,一般都比較全面,而且不容易出現哪些氨基酸比例特別大的情況。我們始終要注意一點,氨基酸,只有全面均衡才有用。
氨基酸長什麼樣呢?有一個基本的模式。氨基酸之所以叫氨基酸,我們通俗的理解,可以這樣簡單的認為,就是因為氨基酸裡面有個氨基。我們這篇文章標題圖,就是一個氨基酸的基本結構,跟下面的圖一樣。
這就是氨基酸的基本結構。圖裡面的紅圈裡面,是個氨基。我們說,蛋白質跟碳水化合物、脂肪所不同的,就是蛋白質裡面含有氮元素。氨基酸里的氨基,就是這個含氮的部分,當然這麼說不準確,但是我們就這樣粗略的理解就可以了。大家目前就這麼記住,蛋白質是氨基酸組成的,氨基酸裡面有氨基,氨基裡面有氮元素就可以了。
我們看綠色圈,裡面是個R。這叫氨基酸的側鏈。我們說,氨基酸有很多種,每一種都不一樣,其實主要的區別就是這個側鏈。也就是說,氨基酸的基礎結構都差不多,不同就不同在這個R,也就是側鏈上。加上不同的側鏈,就成了不同的氨基酸。當然,這麼說不夠嚴謹,不過我們了解到這裡就可以了。
氨基酸的代謝
我們講蛋白質的代謝,其實也就是說氨基酸的代謝。咱們剛才說了,氨基酸裡面有氨基,氨基里有氮元素,所以氨基是氨基酸的一個特殊的組成部分。氨基酸代謝,其實很多時候就是圍繞這個氨基來回折騰。
氨基很特殊,我們就把氨基酸里的氨基獨立出來,那麼氨基酸就變成了這個樣子。
也就是說,氨基酸裡面,氨基是一部分,剩下的是一部分,概括的叫可以叫它碳骨架,裡面有碳氫氧,很像碳水化合物和脂肪。氨基和碳骨架這兩部分各自有什麼特點呢?其中的氨基,因為含有氮原子,氮對我們來說有毒性,所以我們不能留,氨基不能夠單獨的在身體里呆著。而碳骨架可以被我們身體利用。我們說它跟脂肪和碳水化合物差不多,所以它可以合成脂肪和糖,也可以提供能量。
所以,這就是說,一個氨基酸包括兩部分,如果這兩部分整合在一起,是一個完整的氨基酸,那麼我們可以完整的利用它,比如合成肌肉、合成組織、或者合成酶、激素等等,這很好。但是我們吃進去的蛋白質,分解成的氨基酸,做完了這些工作,如果還有剩餘,這些剩餘的氨基酸我們身體基本是不儲存的,所以這些沒有被身體利用的氨基酸就需要處理掉。
但如果我們蛋白質吃的多了,有剩餘氨基酸,身體不會儲存這些氨基酸,就需要把它們處理掉。怎麼處理掉呢?就是拆開,變成氨基和碳骨架。
其中的氨基,我們剛才說了,不能留,所以我們需要把它排出去。怎麼排呢?主要就是把它運到肝臟變成尿素,最後通過腎臟,通過排尿排出去。所以我們說蛋白質吃得多了,會增加肝腎的負擔,就是因為我們蛋白質吃得多,就會有更多多餘的氨基要排出氨基,就要肝臟和腎臟去做這個工作。
那麼脫掉了氨基的氨基酸,還剩下一個碳骨架,這個碳骨架怎麼利用?主要有三種途徑。
氨基酸脫掉氨基剩下的碳骨架,主要是三種用處。一個是合成其它非必需氨基酸,這些碳骨架,再帶上一個氨基,就又變成氨基酸了,所以這是一種用處。
第二種用處是變成糖或者脂肪。我們說,蛋白質吃多了,也會長胖,其實就是這個過程。多餘的蛋白質,也就是多餘的氨基酸,脫去氨基剩下的碳骨架,可以合成脂肪或者糖類,合成脂肪的話當然就是讓我們變胖。
第三種用途,就是這個碳骨架變成能量燃燒掉。蛋白質也可以提供能量。
所以我們總結一下。蛋白質吃進去,變成氨基酸,被身體利用來合成各種蛋白質,剩下的氨基酸就要處理掉。這就需要拆開,其中氨基變成尿素排出去。碳骨架被利用。要麼合成新的氨基酸,要麼變成脂肪或者糖,要麼就是提供能量燃燒掉。
氨基酸最好不要拆開
氨基酸被我們身體利用,最好是都用來合成蛋白質,而不要產生太多多餘的氨基。為什麼呢?因為氨基裡面有氮,這對身體是一種污染。我們還需要費勁去把這東西排出去。所以,我們可以這麼理解,如果氨基酸不被用來完整的使用,拆開了,那麼就是一種污染和浪費。
當然,我們平時吃的蛋白質,其中有一部分,必定要變成能量被燃燒掉,這跟吃多吃少都沒關係。所以這是不可避免的。也就是說,我們吃進去的蛋白質,有一定的比例會被直接氧化,拿來變成能量,這個沒辦法。
必要的氨基酸的氧化,這無法避免。那我們為了少給身體增加負擔,能怎麼做呢?首先,我們蛋白質不要吃的太多,否則造成浪費,也是污染身體環境。吃的多,多餘的氨基酸也多,那麼就需要處理這些氨基酸,給身體增加負擔。但是,我們不僅僅是吃多了蛋白質,會出現這種情況,另外還有三種情況,我們身體也產生多餘的氨基。
哪三種情況呢?一種是碳水化合物攝入過少的時候。碳水化合物吃的過少,身體沒有足夠的糖類來源,那麼就只有把蛋白質變成糖。我們之前也講過,這叫糖異生。這個過程,其實就是剛才說的,就需要把氨基酸拆開了,用其中碳骨架合成糖。剩下的氨基就沒用了,需要排出去。
所以低碳水飲食,即便能量吃夠了,也是要消耗大量的身體蛋白質的。蛋白質變成糖,就是一種浪費和污染。
第二種情況,是能量攝入過少的時候,如果身體能量不足,那麼身體會消耗更多身體蛋白質來提供能量,這就是我們餓肚子的時候會掉肌肉的原因。
這個地方我多說幾句。我聽很多人說,說中學生物課老師講了,人在飢餓的時候,先消耗糖、再消耗脂肪,脂肪消耗完了,才消耗蛋白質,因為蛋白質多寶貴啊,組成人體,所以輕易不會被利用。
但其實這都是胡說八道。如果是這樣的話,那我們想一下,人身體儲存的脂肪,我們之前說了,一般來說都夠完全飢餓消耗60天左右,也就是說,什麼都不吃,身上的脂肪也能挺60天。這難道是說,我們不吃東西,60天之後才開始掉肌肉消耗蛋白質嗎?
經驗也能告訴我們根本不是這樣,我們有增肌經驗的人都知道,一餓肚子,肌肉掉的很快。否則的話那健美運動員賽前減脂就根本不用考慮掉肌肉的問題了,反正先消耗脂肪後消耗蛋白質。
實際上,飢餓的時候,在飢餓前期,身體會更多消耗蛋白質,而只有持續飢餓,在飢餓中後期,身體才會開始更多消耗脂肪。所以,飢餓的時候,糖、蛋白質、脂肪是都消耗,但是相對來說,優先消耗的反而是蛋白質。
為什麼是這樣呢?因為一方面,脂肪不能變成糖(這個地方我補充一句,脂肪不能變成糖,是說脂肪酸不能變成糖,脂肪裡面有甘油,甘油可以糖異生,但是嚴格來說甘油不屬於脂肪。而且甘油也不是糖異生的主力。所以,基本可以認為脂肪不能變成糖。這地方我必須強調一下,不然可能又被盯著這一句話噴我。篇幅都是說這些廢話給用掉了,但是噴子太多沒辦法),所以飢餓的時候,需要蛋白質變成糖來穩定血糖,這就肯定要消耗蛋白質。另外,我們在沒東西吃的時候,身體可能也不希望留那麼多肌肉或者多餘的內臟部分,因為肌肉和內臟是很消耗能量的,所以反正都是提供能量,身體倒不如先使用掉這些蛋白質來提供能量,這樣有助於降低基礎代謝率,提高我們耐受飢餓的能力。
什麼叫多餘的內臟部分呢,比如肝臟,裡面就有大概100克左右的蛋白質是可以拿來周轉的。可以這麼理解,這部分肝臟消耗掉,也不影響肝臟功能。這是說第二種情況,能量攝入不足的時候,蛋白質會更多的用來提供能量,這就造成了浪費和污染。
第三種情況,就是在做過量耐力運動的時候,我們之前講過,耐力運動的時候,一開始肌糖原提供能量的比例比較大,越往後,血糖的比例就逐漸增加。再運動,肝糖元用完了怎麼辦?那血糖就只能主要靠糖異生了,這就會消耗蛋白質,把蛋白質變成糖來燃燒。需要把氨基酸拆開了用,就產生了多餘的氨基,不但造成了蛋白質的浪費還對身體造成了污染。
這是造成氨基酸浪費和蛋白質污染的幾種主要的情況,當然還有一些情況也會造成氨基酸被拆開利用,產生很多多餘的氨基,我們就不一個一個介紹了。
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