צריכת חלבון לספורטאי סבולת

חלבון הוא המאקרו-נוטריינט ״הרגיש״ ביותר בתזונת ספורטאים - כמעט כל מתאמן יודע לדקלם מה החשיבות של החלבון, כמה חלבון צריך, מתי צריך וכו׳. הסיבה העיקרית לכך היא שאחד מתפקידי החלבון בגוף הוא בניית מסת השריר. יחד עם זאת, לחלבון בגוף תפקידים פיזולוגיים נוספים שאינם מקבלים את ״התהילה״ באופן דומה, כגון: בניית תאים, תפקוד מערכתי: יצירת אנזימים, הורמונים, מולוקולות תוך תאיות, תאי מערכת החיסון ותפקודי קרישת דם, שמירה על מאזן חומצה-בסיס והומאוסטזיס, ואף שימוש כחומר דלק להפקת אנרגיה. בעקבות כך, ישנה דרישה לצריכה מספקת של חלבון בתזונה, ולספורטאים הדרישה אף מוגברת, בעקבות הצורך בפיתוח כוח שריר, ייעול תהליכי התאוששות ושמירה על תפקוד מערכתי תקין.

מטבוליזם של החלבון

בשביל להבין מדוע הדרישה החלבונית מוגברת, חשוב להכיר בתחילה את התהליך המטבולי של החלבון. חלבון הוא מאקרו-מולקולה, שמורכבת משרשאות של חומצות אמינו הקשורות אחת לשנייה בקשרים פפטידיים ובקשרים נוספים (מבנה שלישוני ורבעוני). חומצות האמינו מתחלקות ל- 2 קבוצות: חיוניות (שניתן לקבלן רק דרך המזון) ולא חיוניות (שניתן לקבלן הן דרך המזון והן בתהליכים מטבוליים בגוף). ספיגת החלבון מהמזון מתחילה בקיבה ששם הוא מתפרק באופן ראשוני לשרשראות פפטידיות קצרות (2-3 חומצות אמינו שמחוברות אחת לשנייה) שנספגות במעי הדק אל עבר זרם הדם. חלק מחומצות האמינו מגיעות אל הכבד, ששם הן עוברות תהליכים מטבוליים שונים (ועשויות לצאת חזרה לזרם הדם) וחלקן נשארות בזרם הדם ומתווספות ל״פול״ חומצות אמינו שבעצם מהווה את סוג של מאגר חומצות אמינו לפעילות הביולוגית התקינה של הגוף. בעצם חומצות האמינו עוברות באמצעות הפול אל הרקמות הפעילות, ומתרחשים כל הזמן תהליכי שחלוף בין אותן רקמות לפול. מכיוון שיש צורך בשמירה על כמות קבועה של חומצות אמינו בפול, יש צורך בהזנה חוזרת של הפול ולשם כך יש שתי דרכים: תהליכי פירוק ברקמות (בעיקר ברקמת שריר - כ- 2/3 מהפול) וממזון עשיר בחלבון (כ- 1/3 מהפול). לספורטאים, הדרישה הביולוגית לחומצות אמינו גבוהה יותר, בין היתר לטובת התהליכים שפורטו למעלה, ובשביל למנוע מגופם להזין את הפול דרך פירוק רקמות, חשוב שיצרכו כמות מספקת של חלבון.

איור 1. פול חומצות האמינו

האם זה משנה מהו מקור החלבון?

התשובה לשאלה הזו קצת מורכבת, ובשביל לענות עליה אתייחס ראשית למושג האיכות הביולוגית של החלבון. איכות ביולוגית הוא מדד המתייחס להרכב חומצות האמינו של חלבון ויעילות הספיגה שלהם. בעצם חלבון איכותי יותר יספג בצורה טובה יותר ויאפשר סינטזת חלבוני שריר בקצב גבוהה יותר. מה שקובע את איכות החלבון הוא תכולת חומצות האמינו החיוניות שלו (במיוחד לאוצין) ויכולת הספיגה שלו במעי. ישנן שתי שיטות עיקריות לקביעת איכות החלבון: PDCAAS ו- DIAAS (יותר עדכני) (ראו איור 2,3), אך ככלל אצבע ניתן להגיד שחלבון שמקורו מהחי יהיה איכותי יותר בהשוואה לחלבון שמקורו מהצומח. איכות החלבון מקבלת תוקף משמעותי כאשר כמות החלבון הנצרך נמוכה עד בינונית, מכיוון שככל שהחלבון נחשב איכותי יותר, כך ניתן לצרוך פחות ממנו. חשוב לציין שגם בין החלבונים שנחשבים ליותר איכותיים, יש הבדלים בקצב הספיגה ובזמינות חומצות האמינו: לדוג׳ חלבון מי הגבינה (whey) נחשב כיעיל יותר בהקשר של קצב מהיר של סינטזת חלבוני השריר ולעומתו חלבון החלב (קזאין) מתעכל באופן איטי יותר ולכן עשוי לתרום דווקא במצבים בהם יש חלון זמנים גבוה בין צריכת מנת חלבון לבין מנה נוספת (לדוג׳ בשנת הלילה).

איור 2. איכות חלבון על פי מדד DIAAS

איור 3. איכות חלבון על פי מדד PDCAAS

התפקיד האנאבולי של לאוצין

לאוצין היא חומצה אמינית חיונית מסועפת שרשרת (BCAA), ונמצא שהיא מפעילה מסלולי איתות אנאבולים על ידי שפעול החלבון mTORC1 המהווה טריגר להתחלה של קסקדת תהליכים תוך תאיים הגורמים לבסוף לתגובה אנאבולית ולסינטזת חלבוני השריר (MPS). על מנת להפעיל תהליכים אלו, יש לצרוך לאוצין מעל כמות מסויימת שנקראת סף הלאוצין. סף הלאוצין משתנה ביחס לגורמים שונים (כמו גיל, רמת פעילות, רמת כושר ועוד),אך הוא הוערך כ- 2-3 גר׳ לאוצין. כלומר - צריכה של מזון המכיל את הכמות הזו, יוביל להפעלת המסלול המתואר למעלה. חשוב לציין שהתהליך דורש גירוי ראשוני שמקורו באימון גופני (לא ניתן לבצע סינטזת חלבונים ללא גירוי התחלתי) והוא מתרחש בפרק זמן יחסית קצר (1-2 שעות) שלאחריהם לא ניתן לבצע איתות דרך מסלול זה (אך ניתן דרך מסלולים אחרים). כמו כן, על מנת לגרום ל- MPS, חשוב לצרוך את כל חומצות האמינו החיוניות בכמות מספקת (ולא רק לאוצין). במזון, החומצה האמינית לאוצין נמצאת בעיקר במזונות מהחי (יוגורט, גבינות, עוף, בקר) ופחות במזונות מהצומח.

כמות או איכות?

למרות מה שתואר קודם על איכות החלבון, נמצא דווקא שכמות החלבון היומית היא זו החשובה לתהליכי ההתאוששות וסינטזת חלבוני השריר. באופן די גורף, רוב המחקרים שבחנו את הנושא לא מצאו הבדלים בתגובה האנאבולית בשריר ו- MPS בהשוואה בין צריכת סוגי חלבון שונים באיכות שונה, כל עוד הכמות הייתה דומה בין הסוגים השונים. יתר על כך, בהשוואה בין חלבון מהחי שנחשב איכותי יותר, אל חלבון שמקורו מהצומח (איכותי פחות), לא נמצאו הבדלים משמעותיים ב- MPS ובתגובה האנאבולית כאשר הכמות הייתה דומה. כלומר - הגורם המשמעותי יותר הוא כמות החלבון היומית (ולא האיכות)

כמה חלבון צריך לצרוך?

בעבר, הומלץ על צריכה של בין 1.6-2.2 גר׳/ק״ג גוף, לעיתים 1.2-20 גר׳/ק״ג גוף ובחלוקה למספר מנות ביום שכל מנה כוללת בין 0.25-0.4 גר׳/ק״ג או בין 20-40 גר׳ חלבון. בשנים האחרונות נמצא שניתן לספוג כמויות חלבון גבוהות יותר בכל ארוחה, וישנן אף עדויות שצריכה גבוהה יותר של חלבון במנה אחת עשוייה לגרום להגברת MPS. יחד עם זאת, כרגע ההמלצות עומדות על כמות יומית דומה לבעבר (1.6 גר׳/ק״ג גוף ככל אצבע), על חלוקת החלבון לאורך כל היום (ללא ציון כמויות) וצריכת לאוצין בכמות של 3 גר׳ עד כ- 2-3 לאחר ביצוע הפעילות (ובהמשך לאורך כל היום).

״חלון הזדמנויות״

בעבר נטען שיש לצרוך מנת חלבון כ- 30-60 דק׳ מתום הפעילות, מכיוון שבזמן הזה זרימת הדם לשרירים מוגברת ולכן ניתן יהיה להכניס יותר אבני בניין (חומצות אמינו) לתוך השריר לטובת תהליכים אנאבוליים. בהמשך, מיתוס זה הופרך מכיוון שסינטזת החלבונים בשריר מתרחשת עד ל-24 שעות ואפילו 48 שעות מתום הפעילות, ולכן אין צורך ״לרוץ״ ולדחוף כמויות חלבון ישר לאחר הפעילות. ״חלון ההזדמנויות״ כיום מתייחס לצריכת פחמימות אצל ספורטאים הישגיים, וכאלו שמתאמנים באופן עצים יום אחר יום או שני אימונים ביום (ניתן לקרוא בהרחבה על כך כאן).

דרישות חלבוניות לספורטאי סבולת

מכיוון שצריכת חלבון גבוהה נוטה להקשר עם פיתוח מסת שריר גבוהה, בעבר סברו שספורטאי סבולת צריכים פחות חלבון בהשוואה למתאמנים באימוני התנגדות. בעקבות כך, ישנם ספורטאי סבולת שנוטים להתייחס באופן נמוך יותר לחשיבות החלבון ויש אלו שאף צורכים כמויות נמוכות מההמלצות. יחד עם זאת, גם לספורטאי סבולת דרישות חלבוניות גבוהות. אימוני סבולת ממושכים גורמים אף הם לשינויים מטבוליים תוך שרירים ואף פוגעים במאגרי האנרגיה של השריר, ומכיוון שיש צורך לשקם את אותן פגיעות, עולה החשיבות לצריכת החלבון. בנוסף, סוגי אימונים שונים גורמים למסלולי איתות שונים שיובילו לאדפטציות שריריות אחרות. כמו שאימוני התנגדות גורמים לשינויים מולקולריים המאותתים לתהליכי סינטזת חלבונים המובילים לבסוף להיפרטרופיה (הגדלת נפח השריר), גם אימוני סבולת יגרמו לשינויים מולקולריים שונים, שיאותתו למסלולי אחרים, כמו יצירת מיטוכונדריות חדשות וסינטזת חלבונים מיטוכונדריאלים, שיספקו יותר ״תחנות כוח״ ויאפשרו לשריר להפיק אנרגיה בכמות גבוהה יותר, יצירת נשאים שיכניסו חומרי דלק שונים לתאי השריר (CD36, GLUT4) ועוד.

כיום ההמלצה לספורטאי סבולת דומה לספורטאים אחרים והיא עומדת על בין 1.2-2.0 גר׳/ק״ג גוף - כלל האצבע הוא 1.6 גר׳/ק״ג (ניתן לראות בניירות עמדה שונים המלצות שונות, אך כולן בסביבות טווח זה) בשילוב חלוקה לאורך היום.

סיכום המלצות צריכת חלבון לספורטאים

1. סינטזת חלבוני השריר תתחרש בעקבות גירוי שרירי שלאחר אימון גופני וצריכת חלבון.

2. לשמירה ולבנייה של מסת שריר דרוש חלבון בכמות יומית של בין 1.2-2.0 גר׳/ק״ג (1.6 גר׳/ק״ג כלל אצבע)

3. מומלץ לחלק את כמות החלבון לאורך כל היום

4. מומלץ לצרוך לאוצין בכמות של בין 700-3000 מ״ג כ-2-3 לאחר האימון כדי לעודד MPS ולהמשיך לצרוך לאוצין לאורך כל היום

5. לא קיים פרק זמן אופטימלי (״חלון הזדמנויות״) לצריכת חלבון לאחר פעילות גופנית.

6. ככל, חלבון מהחי נחשב לאיכותי יותר בהשוואה לחלבון מהצומח, אך איכות החלבון רלוונטית בעיקר כאשר צריכת החלבון נמוכה-בינונית, ועל כן כמות החלבון היומית היא זו החשובה יותר

7. על פי גישת Food First Approach (ניתן לקרוא עליה בהרחבה כאן) מומלץ לצרוך חלבון בצורתו המלאה מהמזון, אך ניתן במקרים ספצייפים להסתמך על תוספי חלבון (אבקות/חטיפים וכו׳).

8. אין הבדל בין דרישות החלבון בקרב ספורטאי סבולת לבין אלו מענפי ספורט אחרים.

מקורות

1. Churchward-Venne, T. A., Breen, L., Di Donato, D. M., Hector, A. J., Mitchell, C. J., Moore, D. R., Stellingwerff, T., Breuille, D., Offord, E. A., Baker, S. K., & Phillips, S. M. (2014). Leucine supplementation of a low-protein mixed macronutrient beverage enhances myofibrillar protein synthesis in young men: a double-blind, randomized trial. The American Journal of Clinical Nutrition, 99(2), 276–286. https://doi.org/10.3945/ajcn.113.068775

2. Hernández-Lougedo, J., Maté-Muñoz, J. L., García-Fernández, P., Úbeda-D’Ocasar, E., Hervás-Pérez, J. P., & Pedauyé-Rueda, B. (2023). The Relationship between Vegetarian Diet and Sports Performance: A Systematic Review. Nutrients, 15(21), 4703. https://doi.org/10.3390/nu15214703

3. Jäger, R., Kerksick, C. M., Campbell, B. I., Cribb, P. J., Wells, S. D., Skwiat, T. M., Purpura, M., Ziegenfuss, T. N., Ferrando, A. A., Arent, S. M., Smith-Ryan, A. E., Stout, J. R., Arciero, P. J., Ormsbee, M. J., Taylor, L. W., Wilborn, C. D., Kalman, D. S., Kreider, R. B., Willoughby, D. S., … Antonio, J. (2017). International Society of Sports Nutrition Position Stand: protein and exercise. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 14(1). https://doi.org/10.1186/s12970-017-0177-8

4. Kim, I.-Y., Schutzler, S., Schrader, A., Spencer, H. J., Azhar, G., Ferrando, A. A., & Wolfe, R. R. (2016). The anabolic response to a meal containing different amounts of protein is not limited by the maximal stimulation of protein synthesis in healthy young adults. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, 310(1), E73–E80. https://doi.org/10.1152/ajpendo.00365.2015

5. Macnaughton, L. S., Wardle, S. L., Witard, O. C., McGlory, C., Hamilton, D. L., Jeromson, S., Lawrence, C. E., Wallis, G. A., & Tipton, K. D. (2016). The response of muscle protein synthesis following whole‐body resistance exercise is greater following 40 g than 20 g of ingested whey protein. Physiological Reports, 4(15). https://doi.org/10.14814/phy2.12893

6. Moore, D. R., Camera, D. M., Areta, J. L., & Hawley, J. A. (2014). Beyond muscle hypertrophy: why dietary protein is important for endurance athletes. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, 39(9), 987–997. https://doi.org/10.1139/apnm-2013-0591

7. Tang, J. E., Moore, D. R., Kujbida, G. W., Tarnopolsky, M. A., & Phillips, S. M. (2009). Ingestion of whey hydrolysate, casein, or soy protein isolate: effects on mixed muscle protein synthesis at rest and following resistance exercise in young men. Journal of Applied Physiology, 107(3), 987–992. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00076.2009

8. Vitale, K., & Getzin, A. (2019). Nutrition and Supplement Update for the Endurance Athlete: Review and Recommendations. Nutrients, 11(6), 1289. https://doi.org/10.3390/nu11061289