Sportuojant dažniausiai daugiausia dėmesio skiriame raumenims – jų jėgai, augimui ir atsistatymui. Tačiau kiekviename judesyje dalyvauja kur kas daugiau struktūrų. Raumenų sukuriama jėga perduodama per sausgysles, sąnarius stabilizuoja raiščiai, o sąnarinius paviršius dengia kremzlė. Didelę šių audinių struktūros dalį sudaro kolagenas.
Todėl kolagenas sportuojantiems aktualus pirmiausia kaip vienas pagrindinių jungiamojo audinio baltymų. Jo gausu sausgyslėse, raiščiuose, kremzlėse, kauluose ir odoje. Kolageno skaidulos sudaro tvirtą, tačiau kartu pakankamai elastingą struktūrą, padedančią audiniams atlaikyti kasdienį ir fizinio aktyvumo metu tenkantį mechaninį krūvį [1].
Kodėl sportuojant svarbūs ne tik raumenys?
Įsivaizduokime paprastą šuolį. Raumenys sukuria jėgą, tačiau ji turi būti perduota kaulams, kad kūnas iš tikrųjų pajudėtų. Čia svarbų vaidmenį atlieka sausgyslės – jos jungia raumenis su kaulais ir perduoda raumenų sukuriamą jėgą.
Panašiai veikia ir kitos jungiamojo audinio struktūros. Raiščiai padeda išlaikyti sąnarių stabilumą, o kremzlė mažina trintį tarp sąnarinių paviršių ir padeda jiems sklandžiai judėti.
Kolagenas yra viena pagrindinių visos šios sistemos statybinių medžiagų. Pavyzdžiui, sausgyslių sausojoje masėje kolagenas sudaro apie 65–80 %, o didžiąją jo dalį sudaro I tipo kolagenas [2].
Tai padeda suprasti, kodėl aktyviam žmogui neužtenka galvoti vien apie raumenų masę. Judėjimas priklauso nuo visos sistemos – raumenų, sausgyslių, raiščių, kaulų ir sąnarių – gebėjimo veikti kartu.
Kaip jungiamasis audinys prisitaiko prie fizinio krūvio?
Fizinis krūvis yra ne tik išbandymas audiniams, bet ir signalas jiems prisitaikyti. Treniruotės metu sausgyslės ir kitos struktūros patiria mechaninę įtampą, o organizmas į ją reaguoja keisdamas audinių baltymų apykaitą.
Tyrimai rodo, kad mechaninis krūvis gali skatinti sausgyslių kolageno sintezę ir ilgainiui lemti struktūrinius pokyčius, susijusius su audinio prisitaikymu prie pasikartojančio krūvio [3].
Svarbu tai, kad jungiamieji audiniai prisitaiko kitaip nei raumenys. Raumenų pokyčius dažnai pastebime greičiau, o sausgyslių ir kitų jungiamųjų audinių struktūrinė adaptacija vyksta palaipsniui. Todėl nuosekliai sportuojant svarbus ne tik pats treniruočių krūvis, bet ir pakankamas poilsis, energijos bei baltymų kiekis ir įvairi mityba.
Kolageno skaidulos, kaip ir kiti organizmo baltymai, nėra nekintanti struktūra – jungiamajame audinyje nuolat vyksta kolageno susidarymo ir skaidymo procesai [3]. Būtent dėl to ilgalaikis fizinis aktyvumas veikia ne tik raumenis, bet ir visą atramos bei judėjimo sistemą.
Kolagenas ir sausgyslės – kodėl ši sąsaja tokia svarbi?
Sausgyslės turi atlikti gana sudėtingą užduotį. Jos turi būti pakankamai tvirtos, kad perduotų didelę raumenų jėgą, tačiau kartu gebėti šiek tiek deformuotis ir prisitaikyti prie krūvio.
Šias mechanines savybes didžiąja dalimi lemia tankiai išsidėsčiusios kolageno skaidulos. Bėgant, šokinėjant, atliekant pritūpimus ar kilnojant svorius sausgyslėms pakartotinai tenka tempimo jėgos. Reguliarus fizinis aktyvumas gali paskatinti jų struktūrinę adaptaciją, todėl organizmo atsakas į treniruotes apima ne vien raumenis [3].
Ar kolagenas yra toks pats baltymas kaip išrūgų baltymai?
Kolagenas yra baltymas, tačiau jo aminorūgščių sudėtis labai skiriasi nuo daugelio kitų maistinių baltymų.
Kolagene ypač daug glicino, prolino ir hidroksiprolino – aminorūgščių, būdingų kolageno struktūrai. Jos padeda formuotis charakteringai trigubai kolageno spiralei ir vėliau – tvirtoms kolageno skaiduloms.
Tačiau kolagene santykinai mažai kai kurių nepakeičiamųjų aminorūgščių, ypač leucino, kuris svarbus raumenų baltymų sintezės procesams [4]. Dėl šios priežasties kolageno nereikėtų vertinti taip pat kaip pieno, kiaušinių, išrūgų ar kitų visaverčių baltymų.
Paprasčiau tariant, visaverčiai baltymai pirmiausia svarbūs kaip nepakeičiamųjų aminorūgščių šaltinis, o kolagenas išsiskiria aminorūgščių profiliu, būdingu jungiamiesiems audiniams. Todėl fiziškai aktyvaus žmogaus mityboje vienas neturėtų būti suvokiamas kaip kito pakaitalas.
Ką svarbiausia žinoti aktyviam žmogui?
Kolagenas sportuojantiems svarbus ne todėl, kad jis tiesiogiai „augintų raumenis“. Jo reikšmę tiksliau suprasti žvelgiant į visą judėjimo sistemą.
Sausgyslės turi perduoti raumenų sukuriamą jėgą, raiščiai – padėti stabilizuoti sąnarius, kremzlės – sudaryti sąlygas sklandžiam sąnarinių paviršių judėjimui. Visų šių struktūrų sudėtyje yra kolageno.
Fizinis aktyvumas skatina organizmo audinių prisitaikymą, o kolageno baltymai jungiamuosiuose audiniuose nuolat atnaujinami. Todėl ilgalaikėje perspektyvoje svarbus ne vien treniruotės rezultatas raumenyse, bet ir visos atramos bei judėjimo sistemos prisitaikymas prie krūvio.
Būtent šiame kontekste kolagenas yra aktualiausias sportuojantiems ir fiziškai aktyviems žmonėms.
DUK apie kolageną:
Kodėl kolagenas svarbus sportuojantiems?
Kolagenas yra svarbi sausgyslių, raiščių, kremzlių ir kaulų struktūros dalis, todėl aktualus visai atramos ir judėjimo sistemai.
Ar kolagenas padeda auginti raumenis?
Kolagenas nėra pagrindinis baltymas raumenų masei auginti, nes jo aminorūgščių profilis skiriasi nuo visaverčių baltymų.
Kuo kolagenas skiriasi nuo išrūgų baltymų?
Kolagene gausu glicino, prolino ir hidroksiprolino, o išrūgų baltymuose daugiau nepakeičiamųjų aminorūgščių, svarbių raumenų baltymų sintezei.
Kodėl kolagenas dažnai derinamas su vitaminu C?
Vitaminas C prisideda prie normalaus kolageno susidarymo, kuris svarbus normaliai kremzlių ir kaulų funkcijai.
Ar fizinis aktyvumas veikia kolageno sintezę?
Taip. Tyrimai rodo, kad mechaninis krūvis gali skatinti sausgyslių kolageno sintezę ir jų prisitaikymą prie krūvio.
Daugiau apie kolageną galite skaityti kituose ECOSH straipsniuose.
Šaltiniai:
- Sorushanova A., Delgado L. M., Wu Z. et al. The Collagen Suprafamily: From Biosynthesis to Advanced Biomaterial Development. Advanced Materials, 2019;31(1):1801651. https://doi.org/10.1002/adma.201801651
- Kannus P. Structure of the tendon connective tissue. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 2000;10(6):312–320. https://doi.org/10.1034/j.1600-0838.2000.010006312.x
- Kjær, M., Langberg, H., Heinemeier, K., Bayer, M.L., Hansen, M., Holm, L., Doessing, S., Kongsgaard, M., Krogsgaard, M.R. and Magnusson, S.P. (2009), From mechanical loading to collagen synthesis, structural changes and function in human tendon. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 19: 500-510. https://doi.org/10.1111/j.1600-0838.2009.00986.x
- Deane, C. S., Bass, J. J., Crossland, H., Phillips, B. E., & Atherton, P. J. (2020). Animal, Plant, Collagen and Blended Dietary Proteins: Effects on Musculoskeletal Outcomes. Nutrients, 12(9), 2670. https://doi.org/10.3390/nu12092670
