Z otrzymanej korespondencji wynika, że nurtuje was pytanie – jak rosną mięśnie? Uskarżacie się, że jeżeli w literaturze można znaleźć sporo o treningach, ecie, regeneracji czy metaboliźmie, to za mało jest o rozroście mięśni. A Wy chcecie wiedzieć co i jak. Rzecz w tym, że zagadnienie jest skomplikowane i w dodatku nie do końca rozpoznane. W tym artykule postaram się streścić to, co pod tym względem jest już znane i zrobię to w sposób możliwie jasny i przystępny.

Dlaczego rosną mięśnie?

Przyrost masy mięśni to efekt adaptacji (przystosowania). Organizm nie jest monolitem, utrwalonym raz na zawsze, lecz pozostaje w stanie dynamicznym. Oznacza to, że każdego dnia traci pewną ilość elementów i od nowa elementy te odbudowuje. W dzieciństwie i w młodości odbudowa przeważa nad rozpadem – dzięki temu rośniemy i dojrzewamy. W wieku dojrzałym organizm odbudowuje dokładnie tyle, ile stracił, a w wieku późnym więcej tracimy niż odbudowujemy.

Zatem stan środka, to stan równowagi dynamicznej, chyba że… zmusimy organizm do adaptacji. Jeżeli spotęgujemy utratę elementów ciała, np. przez wysiłek, to organizm zacznie je nadkompensować (nadbudowywać). Jest to mechanizm obronny ustroju. Nadmierna utrata elementów ciała to głębokie zachwianie równowagi życiowej – szok dla całego organizmu. Organizm gromadzi więc wówczas elementy w nadmiarze, na zapas, aby w razie potrzeby pomniejszyć bilans kolejnych strat i aby następny szok nie był tak drastyczny jak poprzedni. Na tym właśnie polega istota adaptacji.

Nadmierną utratę elementów ciała (mięśni) możemy wywołać treningiem. Gdy uwzględnimy suchą tkankę (bez wody), ponad 90 procent masy mięśni stanowi białko. Łatwo zgadnąć, że elementami traconymi i nadbudowywanymi w obrębie tkanki mięśniowej będą właśnie białka.

Jak rosną?…

Wyraźnie widać, że aby następował przyrost masy, niezbędny jest wysiłek czyli trening. Bez niego nie ma mowy o rozwoju muskulatury!

Podczas gdy mięśnie kurczą się – wykonują pracę, tkanka traci kilkakrotnie więcej białka niż podczas spoczynku. To właśnie jest ten podstawowy impuls do nadkompensacji białek, a więc rozwoju muskulatury.

W zależności od tego, jak wiele i jakich białek utraci komórka mięśniowa, zachodzą trzy podstawowe kierunki nadkompensacji (względnie jedynie rekompensacji) zaistniałych strat. O powyższych zjawiskach decyduje charakter wysiłku fizycznego. Tu największą rolę odgrywa odpowiednia metodyka treningu. Kulturystów powinien interesować tylko (lub głównie) taki trening, którego konsekwencją będzie nadkompensacja białek kurczliwych, gdyż one w pierwszej kolejności stanowią o masie i sile mięśni. Dla porządku warto jednak opowiedzieć o wszystkich trzech mechanizmach reparacyjnych (naprawczych). Zacznę od dwóch mniej interesujących, najciekawszy pozostawiam na zakończenie.

Wymiana organelli komórkowych

Ten mechanizm reparacyjny obserwujemy w wysiłkach wytrzymałościowych (tlenowych) i jest on najbardziej atrakcyjny dla przedstawicieli dyscyplin wytrzymałościowych. W kulturystyce nabiera on wagi w okresie pracy nad definicją mięśni, a więc wtedy, gdy zależy nam na spaleniu tkanki tłuszczowej. W wyniku wysiłków o charakterze tlenowym dochodzi do uszkodzeń i strat białek mitochondriów – organelli odpowiedzialnych za uenergetycznienie komórek. Organizm odtwarza i pomnaża mitochondria. Dzięki temu poprawie ulega energetyka komórek, substraty energetyczne są lepiej wykorzystywane, z treningu na trening wzrasta wydolność tlenowa. Wzrost liczby mitochondriów skutkuje nasileniem spalania tłuszczów. Szybko znikają jego podskórne zapasy, jednakże białka mitochondrialne stanowią niewielki udział w ogólnej masie umięśnienia. Trening wytrzymałościowy nie prowadzi więc do „eksplozji wymiarów”.

Wymiana komórek

Poruszając ten temat domorośli „fachowcy” często mącą w głowach biednym „pakerom”. Mieliście zapewne okazję wielokrotnie czytać o komórkach macierzystych. Jeżeli mięśnie poddane zostaną nieracjonalnemu, bardzo ciężkiemu i destrukcyjnemu treningowi, dochodzi do tak znacznej utraty elementów białkowych, że komórka nie może ich już ani nadkompensować, ani nawet rekompensować (naprawić). Taka komórka ginie i zostaje zastąpiona komórką nową. Zniszczoną komórkę zastępuje komórka dojrzewająca w wyniku podziału redukcyjnego komórki macierzystej.

Ponieważ komórki macierzyste należą do populacji komórek zarodkowych i są nieśmiertelne, stąd nieodpowiedzialni demagodzy wysnuli wniosek, że niszcząc mięśnie szaleńczym treningiem, można osiągnąć niesamowitą progresję masy mięśniowej. To całkowicie błędne rozumowanie!

Liczba komórek organizmu jest precyzyjnie kontrolowana i nie ma możliwości jej pomnożenia. Stanowi ona o formie egzystencjalnej danego gatunku. Dlatego właśnie słoń jest słoniem a komar komarem. Gdyby te mechanizmy wyrwały się spod kontroli, to mielibyśmy komary wielkości słonia i słonie w miniaturce.

W wyniku podziału redukcyjnego komórki macierzystej może zostać odtworzone co najwyżej tyle komórek, ile uległo zniszczeniu. Ale i to nie zawsze. Częściej nie udaje się ich odtworzyć kompletnie. Dlaczego?

Niedouczeni fachowcy zapominają, że zawsze, gdy zniszczeniu ulegają komórki mięśniowe, zastępowane są one albo przez nowe komórki mięśniowe powstające z komórek satelitarnych (macierzystych), albo przez komórki tkanki łącznej – fibroblasty. Fibroblasty produkują białko – kolagen, pełniące zadanie organicznego opatrunku. Gdy fibroblasty połatają zaistniałe uszkodzenia, powstają tzw. zrosty. Znam wielu kulturystów, którzy „załatwili się” w ten sposób. Mięśnie przerośnięte tkanką łączną przykurczają się, stają się zwarte, zbite i małe, przypominają kupę piłeczek tenisowych – facet wygląda jak guziec albo posupłany sznurek. Taka sylwetka nigdy już nie uzyska pożądanego wyrazu ani wysokiej noty sędziego. Strzeżcie się więc jak ognia demagogów i paranoicznie ciężkich treningów!

Wymiana elementów białkowych

Dobrze przeprowadzony pod względem metodycznym trening siłowy będzie powodował znaczącą utratę białek mięśniowych, bez niszczenia całych komórek. W tej sytuacji mięśnie zostaną zmuszone do nadkompensacji zaistniałych strat. Zawodnik będzie mógł cieszyć się z przyrostu masy i siły.

Zapewne interesuje was, co teraz dzieje się w komórkach mięśniowych? Otóż kompleks zjawisk zachodzący w nich jest niezwykle złożony. Nikomu jeszcze nie udało się całkowicie go prześledzić i w pełni wyjaśnić. Generalnie, podczas treningu i jeszcze przez kilka dni po jego zakończeniu w mięśniach przebiegają równolegle dwa zjawiska metaboliczne: katabolizm i anabolizm, a więc rozpad białek i ponowne ich tworzenie. Katabolizm służy „demontażowi” niefunkcjonalnych, „zepsutych” elementów białkowych. Dzięki anabolizmowi elementy te zostają odbudowane i nadbudowane (nadkompensowane). Nie ma więc anabolizmu bez katabolizmu!

Klucz i zamek

Całość zjawisk biochemicznych, przebiegających w organizmie żywym, tłumaczy teoria receptorowa. Otóż, dla kontrolowania przebiegu procesów życiowych organizm posługuje się substancjami zwanymi efektorami, działającymi jak klucz oraz – substancjami działającymi jak zamek, zwanymi receptorami. Odpowiednie klucze otwierają odpowiednie zamki. „Drzwi” reakcji biochemicznych otwierają się i zamykają. Te same zjawiska sterują procesami związanymi z przyrostem masy i siły mięśni.

Jeżeli więc w mięśniach równolegle przebiegają zjawiska kataboliczne i anabiliczne, organizm operuje równocześnie pakietami przeciwstawnie działających kompletów „kluczy” i „zamków”.

Niezależnie od charakteru zjawiska rolę efektorów-kluczy pełnią: kwanty energii, rodniki, hormony, witaminy, czynniki o charakterze witamin i minerały. Rolę receptorów-zamków natomiast – błony biologiczne, elementy białkowe błon biologicznych, białka transportowe, struktury materiału genetycznego oraz enzymy.

Katabolizm

Najsilniejszym bodźcem katabolicznym jest stymulacja neuronalna podczas wysiłków. Neurony traktują komórkę mięśniową prądem elektrycznym, w wyniku czego kurczą się włókna mięśniowe (akt ruchu), a białka włókien ulegają uszkodzeniu. Uszkodzeniu ulegają również białka enzymatyczne, zaangażowane w akt ruchu.

Uszkodzone elementy białkowe są dalej degradowane przy udziale rodników i hormonów katabolicznych (kortyzol, histamina, serotonina, prostaglandyny). Dzieło kończą enzymy komórkowe, rozkładające białka na aminokwasy lub jeszcze prostsze związki węglowe.

Powstające w efekcie katabolizmu aminokwasy nie są tracone, lecz mogą być wykorzystane do produkcji energii lub do syntezy nowego białka.

Anabolizm

Również w tym procesie najsilniejszym bodźcem anabolicznym jest impuls neuronalny. Nie chodzi jednak o bodźce, powodujące skurcz włókien, ale o te, które wysyła układ nerwowy do komórek mięśniowych długo po zakończeniu treningu. Zjawisko to nazywane jest troficznym (wzrostowym) wpływem unerwienia. Jak dotąd nie udało się dostatecznie wyjaśnić jego istoty. Wiadomo jednak, że istnieje i jest niezbędnym warunkiem przebiegu procesów anabolicznych.

Sam proces syntezy (tworzenia) białek przebiega w organellach komórkowych – „fabrykach białka” – rybosomach. Tutaj montowane są z aminokwasów długie łańcuchy peptydów.

Kulturyści poświęcają najwięcej uwagi hormonom, bo one wzbudzają najczęściej niezdrowe emocje. Faktycznie, pewne hormony mają znaczny udział w kontroli anabolizmu. Te, o których najgłośniej, to: testosteron, somatotropina, insulina, IGF i adrenalina. Zanim jednak (nie daj Boże!) sięgniecie po jakiś zakazany medykament, powinniście poznać fakt o fundamentalnym znaczeniu: hormony stanowią mniej niż połowę puli substancji kontrolujących anabolizm. A co z „większą” połową?

Anabolizm, w ponad 50 procentach, pozostaje pod kontrolą… rodników fosforanowych! Znaczący udział mają tu również rodniki acetylowe. Hormony możemy porównać z kadrą oficerską. Umiejscowione są one na wysokim szczeblu przemian metabolicznych. Rodniki to siła sprawcza czyli szeregowi żołnierze. Oczywiście, fundament armii to sprawne dowództwo, jednak jej siła to dobrze uzbrojeni szeregowcy.

Co z tego wynika?

Wielu sportowców rozgląda się za hormonami, a nie dostrzega możliwości, jakie tkwią w usprawnieniu pracy rodników. Pracę rodników fosforanowych i acetylowych w pełni kontrolują trzy proste substancje odżywcze: kreatyna, magnez i karnityna. Łączna ich suplementacja przynosi nadspodziewane efekty w postaci progresji wymiarów. Są całkowicie bezpieczne, nie tylko nie szkodzą zdrowiu, ale wyraźnie je wspomagają.

W następnym numerze wskażę suplementy sprzyjające rozwojowi mięśni i wyjaśnię mechanizmy ich działania.

Sławomir Ambroziak

Artykuł ukazał się w „Kulturystyce i Fitness” Nr 5/1999. © Copyright by Wydawnictwo KiF.

Komentarze: