Karnozyna w treningu sportowca – czy warto ją stosować?

Karnozyna to powstający wewnątrz organizmu di peptyd, który syntetyzowany jest z L-histydyny i β-alaniny w rekcji katalizowanej przez syntetazę karnozynową z udziałem ATP. Związek ten obecny jest w całym organizmie, a zwłaszcza w miejscach, gdzie znajduje się duże zapotrzebowanie na energię, m.in.: w sercu, mózgu i mięśniach szkieletowych. To wszystko sprawia, iż karnozyna jest istotnym elementem w diecie każdego sportowca.

Karnozyna – co warto o niej wiedzieć?

Karnozyna to pod względem chemicznym beta-alanyl-L-histydyna. U ludzi zawartość tego związku wynosi przeciętnie 20-30 mmol/kg suchej masy ciała i może stanowić mniej więcej 0,2-0,5% masy niektórych mięśnie poprzecznie prążkowanych. Stężenie tego związku w tkankach jest uwarunkowane licznymi czynnikami, takimi jak np. zawartość karnozyny w dostarczonym pożywieniu, płeć (wyższe u mężczyzn), a także rodzaj włókien mięśniowych (wyższe we włóknach szybkokurczliwych).

Jakim działaniem cechuje się karnozyna?

Karnozyna wchłania się po podaniu doustnym przeważnie z jelita cienkiego oraz w czasie absorpcji ma miejsce częściowa hydroliza karnozyny do L-histydyny i β-alaniny. Warto zauważyć, iż karnozyna przenika barierę krew-mózg, a jej stężenie w tkankach w znacznym stopniu jest zależne od diety. Beta-alanyl-L-histydyna to substancja o szerokim zakresie działań biologicznych, m.in.:

• Reguluje aktywność retikularnych kanałów wapniowych w mięśniach szkieletowych i kardiomiocytach;
• Utrzymuje równowagę kwasowo-zasadową w tkankach pobudliwych człowieka i zwierząt;
• Zmniejsza toksyczność jonów metali (m.in. żelaza, miedzi, cynku, kobaltu);
• Chroni przed negatywnym działaniem wolnych rodników oraz drobnocząsteczkowych aldehydów.

Karnozyna jest także potencjalnym czynnikiem terapeutycznym rozmaitych schorzeń, w których patogenezie istotną rolę pełni stres karbonylowy i oksydacyjny, są to np. choroby sercowo-naczyniowe, metaboliczne, czy neurodegeneracyjne.

Karnozyna od dawna jest wykorzystywana również przez sportowców jako suplement diety o działaniu wspomagającym regeneracje mięśni szkieletowych, redukującym kumulowanie się kwasu mlekowego oraz poprawiającym siłę skurczu mięśni. W tkance mięśniowej karnozyna działa przede wszystkim jako bufor jonów wodorowych, jak również jako antyoksydant, a więc zamiatacz reaktywnych form tlenu. Twierdzi się, iż zdolności buforujące karnozyny podczas wysiłku fizycznego są o wiele większe niż nieorganicznych fosforanów czy dwuwęglanów.

Pomimo tak pożądanych podczas wysiłku fizycznego właściwości, stosowanie doustnie karnozyny nie jest dość efektywne, ponieważ następuje jej rozkład w przewodzie pokarmowym, zanim dotrze ona do mięśni. W celu zwiększenia poziomu kumulacji karnozyny stosuje się suplementację jednym z prekursorów jej syntezy, przeważnie beta-alaniną, która jest aminokwasem endogennym wytwarzanym w wątrobie. Β-alanina pozytywnie wpływa na zdolności wysiłkowe w trakcie ćwiczeń, w których dominują przemiany beztlenowe oraz zwiększa się ilość jonów wodorowych, czyli przede wszystkim wysiłek o wysokiej intensywności, trwający od 60 do 240 sekund. Może mieć więc szczególne zastosowanie w takich dyscyplinach sportowych, jak: kulturystyka, sporty walki, bieg na krótkim dystansie, bieg z przeszkodami, czy wioślarstwo.

Beta-alanina stosowana długoterminowo przyczynia się do zwiększenia wewnątrzmięśniowych zasobów karnozyny. Wiadomo również, iż jedynie 3-6% spożytej β-alaniny dostaje się do mięśni, a 1-2% jest wydalane razem z moczem. Aminokwas ten obok kreatyny, kofeiny, azotanów, czy wodorowęglanu sodu, należy do grupy związków o bardzo dobrze potwierdzonej efektywności w badaniach naukowych. Warto wspomnieć, iż korzystny wpływ stosowania bea-alaniny na rozwój formy sportowej notowany jest po przyjmowaniu jej przez około 4-10 tygodni, ponieważ dopiero taki okres wiąże się ze znacznym wysyceniem mięśni tym aminokwasem i optymalnym zwiększeniem się poziomu karnozyny. Porcje 4-6 g na dobę wykazały wzrost koncentracji karnozyny w mięśniach aż do 64% po czterech tygodniach przyjmowania oraz do 80% po dziesięciu tygodniach suplementacji.