Катаболізм це не «спалювання м’язів за ніч», а розщеплення складних молекул до простіших із вивільненням енергії. Повне окиснення однієї молекули глюкози в клітині ссавця дає близько 30–32 молекул АТФ, а не 36 чи 38, як досі пишуть у частині шкільних конспектів. Різниця в дві молекули залежить від того, яким човником цитоплазматичний НАДН потрапляє в мітохондрію: малат-аспартатний дає ближче до 32, гліцерофосфатний — ближче до 30. Якщо кисню мало і справа закінчується гліколізом, із тієї самої глюкози лишається лише 2 АТФ і лактат.
Без цього розпаду не б’ється серце, не гріється тіло після зміни на зупинці і не піднімається сходинками пакет із ринку. Анаболізм, навпаки, збирає з простих цеглин м’язи, ферменти і запаси, і за це платить АТФ. Разом вони й є обміном речовин. Ми розкладемо процес на етапи, які можна впізнати без лабораторії, і на те, що реально зсуває баланс у бік зайвого розпаду білка.
Далі буде, з чого складається число 30–32, які гормони вмикають розпад, як відрізнити нормальну ніч без вечері від втрати м’язів і що змінити в тарілці та сні за тиждень. Лабораторних аналізів наперед не треба. Достатньо ваги тіла, приблизного раціону за два-три дні і чесної відповіді, скільки ви спите.
Що саме розщеплюється
Енергетичний обмін, або дисиміляція, береться за вуглеводи, жири і білки — і з тарілки, і з власних запасів. Кінцеві продукти у людини — вуглекислий газ, вода і сечовина. Частина енергії йде в тепло, частина осідає в АТФ і в протонному градієнті на мембрані мітохондрії. Фармацевтична енциклопедія описує це як сукупність реакцій гідролізу й окиснення, потрібних, щоб клітина могла скорочуватись, переносити іони і тримати мембранний потенціал.
Перший запас, до якого тіло тягнеться між прийомами їжі, — глікоген печінки. У дорослої людини після їжі його там близько 100 г, інколи в діапазоні 80–120 г, і за голодування цей запас вичерпується приблизно за 12–24 години. М’язовий глікоген більший, часто кількасот грамів, але м’яз не віддає його в кров: він палить його сам під час роботи. Жир іде в хід паралельно, а білок м’язів — запасний варіант, коли глюкози і калорій хронічно не вистачає.
Три етапи розпаду
Перший етап відбувається в кишечнику або в лізосомах клітини. Крохмаль і глікоген розпадаються до глюкози, білки — до амінокислот, жири — до жирних кислот і гліцерину. Це ще не «енергія», а розбір конструктора на деталі. На це йде час травлення: легка страва — близько години-двох, жирна вечеря — довше, і саме тому після пізнього шашлику сон часто гірший, ніж після сиру з гречкою.
Другий етап уже всередині клітини. Глюкоза проходить гліколіз до пірувату, жирні кислоти — бета-окиснення, частина амінокислот втрачає азот. Спільна розвилка — ацетил-КоА. Третій етап — цикл Кребса і дихальний ланцюг у мітохондрії: ацетил-КоА згорає до вуглекислого газу, а електрони йдуть на кисень. Саме тут і збирається більшість тих 30–32 АТФ.
Рахується це так. Гліколіз дає нетто 2 АТФ і 2 НАДН. Два пірувати, стаючи ацетил-КоА, дають ще 2 НАДН. Два оберти циклу Кребса — 2 ГТФ, 6 НАДН і 2 ФАДН2. Якщо один мітохондріальний НАДН умовно дорівнює 2,5 АТФ, а ФАДН2 — 1,5, виходить близько 30–32. Число зсувають човник для цитоплазматичного НАДН, витік протонів і те, чи клітина взагалі має кисень. На прогулянці парком Теремно ви майже весь час у цьому аеробному режимі. На ривку за маршруткою — коротко в анаеробному, з двома АТФ і печінням у м’язах.
Гормони, що вмикають розпад
Класичні гормони розпаду — кортизол, глюкагон і адреналін. Глюкагон виходить, коли цукор у крові падає, і просить печінку розщепити глікоген. Адреналін робить те саме швидко, під стрес або різке навантаження. Кортизол піднімає глюкозу і за тривалого стресу полегшує розпад білка. Інсулін працює навпаки: заганяє глюкозу й амінокислоти в клітини і гальмує розпад м’язового білка. Гормон росту і тестостерон тягнуть у бік синтезу, але без білка й сну їм немає з чого збирати.
Ніч без їжі — м’який, нормальний зсув у бік розпаду. Печінка тримає цукор для мозку, м’язи за кілька годин сну помітно не «згорають». Вимірна втрата поперечника м’яза в дослідженнях з’являється за дні нерухомості чи жорсткого дефіциту, а не за одну пропущену вечерю. Ранкова вага після борщу часто нижча через воду і глікоген, а не через зникле стегно.
Ознаки надмірного розпаду
Варто насторожитись, якщо за два-три тижні падає сила в звичних вправах, обхват плеча чи стегна тоншає швидше за талію, а відновлення після зміни чи тренування розтягується на кілька днів. Додаються холодні руки, злий голод увечері і сон по 5–6 годин. Це ще не діагноз, а привід звірити калорії й білок, а не купувати «антикатаболічний» порошок.
Інша картина — хвороба, травма, неконтрольований діабет, різке схуднення без дієти. Там розпад білка підсилюють запалення і гормони стресу, і домашній план з сиром уже не замінює лікаря. Якщо вага падає швидше ніж на 4–5 кг за місяць без наміру худнути, або з’явились набряки й сильна слабкість, це вже не тема тарілки.
Їжа, сон і силове навантаження
Для людини, яка рухається і хоче втримати м’язи, орієнтир International Society of Sports Nutrition — 1,4–2,0 г білка на кілограм маси тіла на добу. На 75 кг це 105–150 г. Рахується просто: вага в кілограмах помножити на 1,6, якщо мета — звичайне тренування без жорсткого дефіциту. Виходить 120 г. Один прийом, який реально зрушує синтез, — близько 0,25 г на кілограм, тобто 20–40 г якісного білка, розподілені на 3–4 рази. На дефіциті калорій у тренованих людей та сама позиція товариства піднімає планку до 2,3–3,1 г/кг, бо розпад білка тоді вищий.
На луцькій кухні 30 г білка — це приблизно 150 г курячого філе, 150–170 г сиру 5 % або три яйця плюс скибка сиру. Час: зібрати таку тарілку ввечері — 15–20 хвилин, якщо філе вже зварене. Гроші залежать від ринку й акції, але денна норма майже завжди дешевша за місяць «жироспалювачів». Силове навантаження 2–3 рази на тиждень дає м’язу сигнал не віддавати білок у топку. Сон 7–9 годин тримає кортизол нижче, ніж ніч у телефоні до другої.
Типові помилки і складні випадки
Найсильніше заперечення проти поради не гасити розпад будь-якою ціною звучить так: катаболізм і так спалює жир, тож чим довший голод і більший дефіцит, тим краще. Частково це правда лише для жиру після того, як печінковий глікоген сідає. Білок м’язів при цьому теж іде в розпад, якщо калорій мало, білка мало і немає силового сигналу. Жир з талії і білок із стегна — різні склади. Дефіцит у 300–500 ккал при білку ближче до верхньої межі й двох силових на тиждень худить інакше, ніж голодування через день на каві.
Друга пастка — «вікно» на 30 хвилин після залу. Синтез м’язового білка лишається підвищеним багато годин, у тренованих — близько доби. Вечеря через півтори-три години дає той самий практичний ефект, що й шейк у роздягальні, якщо денна сума білка зібрана. Третя — плутати ранкову легкість на вагах із втратою м’язів. Четверта — довге кардіо натщесерце кілька разів на тиждень при і так мізерній тарілці: глікоген печінки сідає, а м’яз не отримує ні білка, ні приводу відновлюватись.
Окремо стоять ліки й стани, де розпад підсилений ззовні: тривалий кортикостероїд, гіпертиреоз, важка інфекція, ліжковий режим. Тут самодіяльний дефіцит лише додає втрати м’язової маси. Алкоголь увечері теж не «допалює жир»: він псує сон і зрушує ніч у бік гіршого відновлення.
Тарілка і сон на цей тиждень
Якщо ви просто хочете зрозуміти процес і вага стабільна, за 7 днів запишіть три звичайні дні їжі й порахуйте білок. Потрапили в 1,4–2,0 г/кг і спите від семи годин — чіпати нічого не треба, розпад і збір у вас і так чергуються як слід.
Якщо худнете і сила падає, на найближчі 14 днів підніміть білок до верхньої межі, заберіть близько 300 ккал не з філе, а з солодкого й олії, і залиште дві короткі силові по 40 хвилин. Це дешевше за добавки і видно по обхвату плеча, а не лише по вагах.
Якщо тренуєтесь і боїтесь «нічного розпаду», один білковий прийом за годину-півтори до сну — сир або кефір — і відбій до півночі. Ефект за тиждень буде в самопочутті вранці, не в сантиметрах.
Якщо вага йде вниз без дієти, є слабкість або ви на гормонах стресу, за цей самий тиждень запишіться до терапевта, а не ріжте вечерю. Домашній підрахунок білка тут лише довідка для лікаря, не лікування.
