Карнитин и его значение в энергообмене

Источник: elkar.ru

Обмен веществ (метаболизм)– совокупность происходящих в организме процессов. Хотя все они тесно взаимосвязаны, условно в этой совокупности можно выделить процессы образования и распада молекул (пластический обмен), потоки энергии (энергообмен), потоки информации (информационный обмен).

Белки, жиры, углеводы расщепляются в пищеварительном тракте на более простые вещества. Поступая в кровь и ткани, они подвергаются дальнейшим превращениям, в результате которых образуется строительный материал для синтеза собственных молекул и выделяется необходимая для этого и для дальнейшего поддержания жизненных процессов энергия.

Главный этап выделения энергии – так называемое «аэробное окисление» (тканевое дыхание), происходящее с участием кислорода во внутриклеточных образованиях - митохондриях. Их можно сравнить с печами, в которых сжигаются органические молекулы, образуя жизненную энергию.

Одним из основных, повседневно расходуемых видов топлива при этом являются углеводы (глюкоза). Наряду с глюкозой важнейшим источником энергии являются составные компоненты жиров – жирные кислоты. За счет их так называемого «бета-окисления» обеспечивается около 50% потребности в энергии взрослого организма. Будучи значительно более энергоемкими, чем углеводу, жиры служат резервом питания организма, его стратегическим запасом.

Нарушения энергообмена

В течение нескольких последних десятилетий в медицине активно, почти революционно, формируются представления о роли нарушений энергообмена (клеточной энергетики) в течении самых разнообразных заболеваний. При этом значение таких нарушений для медицины определяется следующими фактами:

1) Обнаружены заболевания, непосредственной и главной причиной которых являются нарушения энергообмена в клетках («митохондриальные болезни»). К ним относятся опасные и, к счастью, довольно редкие наследственные болезни (синдромы Кернса-Сейра, Барта, Пирсона, Лебера и многие другие). Ранее эти болезни скрывались под масками других, давно известных заболеваний (детского церебрального паралича, других неврологических болезней, миопатий, болезней сердца и пр.).

2) Выявлены и в последнее время выявляются все чаще вторичные нарушения энергообмена при самых разных заболеваниях (диабет, рахит, синдром хронического утомления и многие другие). Нарушения митохондрий, отсутствие или недостаточное поступление в организм углеводов или жирных кислот приводит к задержке роста, нарушению функции мозга, сердца, почек, органов чувств, к заболеваниям кожи, бесплодию.

3) Совсем недавно (в 2004-2005 годах) сотрудниками Московского НИИ педиатрии и детской хирургии Росздрава было постулировано наличие феномена «энергодефицитного диатеза» - скрытой формы относительной индивидуальной недостаточности энергообмена. По предварительным данным не менее 15-20% населения несет в себе такие скрытые формы нарушений энергетики. Сами по себе эти нарушения не проявляются, но существенно сказываются на течении других заболеваний (например, наличие такого диатеза, возможно, определяет феномен так называемых «часто болеющих детей», из месяца в месяц страдающих острыми респираторными заболеваниями).

4) Все более обоснованной представляется гипотеза, поддерживаемая на протяжении уже нескольких десятилетий, что старение может представлять собой активный процесс, в котором ключевую роль играет изменяющаяся активность митохондрий. Доказано, что нарушения в этих структурах лежат в основе многих заболеваний пожилого возраста (болезни Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона, ишемическая болезнь сердца, старческий сахарный диабет). 

На международном симпозиуме в Венеции в 2001 году, было сообщено об открытии специфических мутаций митохондриальных генов, появляющихся в норме при старении. Эти мутации не обнаруживаются у молодых лиц, но у пожилых людей обнаруживаются с частотой более 50% в различных клетках организма.

5) Все это важно учитывать в первую очередь потому, что современная наука разработала возможности эффективного лечения нарушений энергообмена в клетках. Существуют комплексы препаратов, корректирующих различные нарушения в митохондриях. В числе них одно из первых по эффективности мест занимают препараты карнитина.

Карнитин и его значение

Карнитин это витаминоподобное вещество, выполняющее ряд функций в организме человека. Карнитин был обнаружен в организме человека в начале ХХ века. В 1905 г. русскими исследователями П.З. Кримбергом и В.С. Гулевичем он был впервые выделен из экстракта мышечной ткани (отсюда и название: carnis по-латыни — мясо). В 1959 г. было установлено значение карнитина для процессов окисления жирных кислот. Однако метаболическая роль этого биологически активного витаминоподобного вещества была достаточно полно расшифрована лишь в течение последних десятилетий. Пожалуй, самой известной и жизненно важной из них является его роль в клеточном энергообмене.

Дело в том, что так необходимые для поддержания внутриклеточной энергии жирные кислоты не могут самостоятельно проникнуть внутрь митохондрии. В качестве их переносчика и выступает карнитин. Он как бы играет роль истопника при этой внутриклеточной печке. Его значение в этом смысле настолько велико, что любой недостаток этого вещества отрицательно сказывается на жизнедеятельности фактически всех органов и систем.

Карнитин в своей естественной форме (т.н. L-карнитин) присутствует практически во всех органах и тканях человека, причем в наибольших количествах там, где избыток энергии необходим для поддержания нормальных функций организма (мышцы, сердце, мозг, печень, почки). Потребность в карнитине индивидуальна (в среднем 200-500 мг в сутки для взрослого человека), значительно повышается (в 4-20 раз) при умственных, физических и эмоциональных нагрузках, заболеваниях и функционально особых состояниях (стресс, беременность, кормление грудью, спорт и т.п.). Недостаток или нарушение усвоения L-карнитина в мышцах или клетках сердца приводят к ухудшению процессов β–окисления, что вызывает различные мышечные или сердечные болезни.

L-Карнитин принимает участие не только в метаболизме жиров. Даже в тех случаях, когда энергия поступает за счет белков и углеводов, он вносит свой вклад в соответствующие метаболические реакции. Однако, в первую очередь L-карнитин важен для метаболизма жиров и без него жирные кислоты не смогут превратиться в энергию. 

Другая важная функция карнитина заключается в его способности очищать организм. Он образует соединения с различными токсинами – продуктами обмена веществ. Эти комплексы затем выводятся из организма через почки.

Похудение с карнитином

Национальная европейская кулинарная традиция предполагает склонность к накоплению лишнего веса. Во многих блюдах много жира. К тому же россияне едят много картофеля и сладкого - все это стройной фигуре не способствует. Раньше, в далекие времена, еды было намного меньше,и крен в сторону углеводной и жирной пищи был понятен и обусловлен жизненной необходимостью. Ну и физическая активность тогда была ярче выражена. А сегодня большинство людей ведут пассивный образ жизни и это же конечно приводит к ожирению. Ожирение - это не только эстетическая проблема, но и проблема здоровья. Сегодня, по официальной статистике Всемирной организации здравоохранения, с ожирением связаны непосредственно сотни заболеваний, такие как, например, инфаркт, инсульт, гипертония, диабет. Роль L-карнитина в снижении веса была изучена в многочисленных научных исследованиях на больных с ожирением. Хотя L-карнитин не предлагается в качестве самостоятельного средства для лечения этой болезни, которая требует вмешательства профессиональных специалистов-врачей, однако, L-карнитин настоятельно рекомендуется как часть рациональной программы снижения веса для людей, заботящихся о собственном здоровье. Так, например, он входит в состав многочисленных БАД или рационов, предназначенных для снижения массы тела и профилактики или вспомогательной терапии ожирения.

L-Карнитин стимулирует окисление жирных кислот и тем самым снижает накопление жира в тканях. Основная функция карнитина – транспортировать жиры в клеточные фабрики энергии – митохондрии. Но не следует надеяться, что, добавление в свой рацион необходимого количества L-карнитина гарантирует снижение и удержание достигнутого веса. Нужно сочетать употребление 1000-3000 мг карнитина в день с низкокалорийной диетой и физическими нагрузками, в этом случае хорошая форма Вам будет обеспечена. Для тех, кто соблюдает диету с пониженным содержанием углеводов, карнитин особенно важен. Лишенные L-карнитина, подобные диеты могут привести к повышенной утомляемости и постоянному чувству голода. Употребление же L-карнитина притупляет чувство голода. Многочисленные научные исследования подтвердили безопасность и эффективность приема L-карнитина не только для снижения веса, но и для повышения физической работоспособности и нормальной работы сердца. Применение препаратов карнитина может быть рекомендовано и на основе того факта, что во время упражнений наблюдается снижение концентрации свободного карнитина в мышцах, а низкокалорийная пища понижает его содержание в крови. На основании приведенных данных, можно считать, что прием 1-3 г в день L-карнитина является идеальной поддержкой ваших усилий в снижении веса. Применение лекарственного средства Элькар, содержащего природный L- карнитин, наиболее эффективно в сравнении с рацемическим карнитина хлоридом.

L-Карнитин помогает при интенсивных тренировках

Уже более 25 лет L-карнитин применяется в любительском и профессиональном спорте, требующем длительных и интенсивных физических тренировок с максимальной нагрузкой, поскольку он повышает энергоснабжение организма, сжигает жир, сохраняет и укрепляет мышечную ткань. В спортивной практике карнитин зарекомендовал себя как хорошее недопинговое анаболическое средство, приводящее к увеличению силы и мышечной массы, увеличению усвояемости белка, витаминов и углеводов, повышению выносливости. Экономится запас гликогена, повышается выносливость во время тренировок и соревнований, значительно улучшается обеспечение клеток кислородом. Чем больше каpнитина находится в оpганизме, тем большее количество разветвленных аминокислот (лейцин, изолейцин, валин) сохpаняется в мышцах.

Применение карнитина позволяет также проводить более длительные тренировки как в спорте высших достижений, так и в фитнесе без заметного чувства усталости.

Тяжелое и длительное утомление, которое может возникнуть в результате напряженных тренировок, вредно и опасно для здоровья. Такое состояние отрицательно влияет на мышечную работоспособность, а хорошее самочувствие и упругость мышц после интенсивных тренировок развивается не так быстро. Часто наблюдается обратная картина, известная многим по собственному опыту: после интенсивных физических упражнений ощущается недостаток энергии, а к концу тренировочного периода обычно повышается чувство голода. Для преодоления подобных отрицательных последствий тренировок требуется огромная сила воли, душевные силы и самоконтроль, а также помощь медицины. Вполне естественно, что для профилактики и восстановления психологического и физического перенапряжения, а также адаптации к нагрузкам и некоторым другим симптомам, в современном спорте применяют различные фармакологические средства. Уже в 1980 годы выдающиеся атлеты практически во всех видах спорта с большим успехом применяли L-карнитин. Между прочим, хотя L-карнитин как пищевая добавка повышает спортивную работоспособность, он не входит в список запрещенных веществ. По химическому строению и фармакологическому действию это — не допинг, а природное биологически активное вещество. Аккумулируясь в мышцах и способствуя распаду жиров в клетках мускулатуры, карнитин обеспечивает мышечную ткань энергией. Этот процесс способствует сохранению основного источника «быстрой» энергии – гликогена, при распаде которого в условиях нехватки кислорода в мышцах накапливается молочная кислота – основная причина мышечных болей после длительных физических нагрузок.

В настоящее время проблема допинга становится весьма острой. Именно поэтому использование спортсменами L-карнитина является объектом многих научных исследований. Особенно эффективен карнитин в спортивных дисциплинах, требующих длительных физических нагрузок. Наиболее часто встречающийся отзыв спортсменов – это заметное повышение выносливости и восстанавливаемости, даже у тех, кто тренируется один раз в неделю.

В США в 2001 году в строго контролируемых условиях были проведены исследования, которые показали, что прием L-карнитина (2 г в день в течение 3 недель) перед высокоинтенсивными тренировками эффективно помогает процессу восстановления. Различные показатели, характеризующие этот процесс, измерялись соответственно через 3 часа, а затем — через 24, 48, 72 и 96 часов после тренировочного цикла. Прием карнитин понижал уровень свободных радикалов, уменьшал повреждение тканей, снижал боли в мышцах и улучшал утилизацию жира как источника энергии.

В другом исследовании (Швейцария, 2000 год) было отмечено, что использование L-карнитина (2 г в день) в течение 5 дней способствовало повышению работоспособности на 11-14% по сравнению с контрольной группой. Причем результат измеряли через 25 мин после напряженной 15-минутной езды на велосипеде как у тренированных, так и у нетренированных людей. Данное исследование убедительно показывает, что L-карнитин повышает не только долгосрочный, но и краткосрочный восстановительный процесс.
Карнитин-содержащие продукты занимают особое место в ряду продуктов для спортсменов, и они обязательно входят в ассортимент мировых фирм-производителей спортивного питания.