- Karnityna jest pochodną aminokwasu lizyny, jako taka zawiera węgiel, wodór, tlen i azot (C, H, O, N) i jest syntetyzowana głównie w wątrobie i nerkach.
- Jego aktywną formą jest L-karnityna.
- Pełni funkcje decydujące o zdrowiu i życiu, takie jak:
- Pozwala długołańcuchowym kwasom tłuszczowym dostać się do mitochondriów, gdzie są utleniane w celu wytworzenia energii w postaci cząsteczek ATP (adenozynotrójfosforanu).
- Stabilizuje poziom acetylo-CoA i koenzymu A w mitochondriach, uwalniając resztkowy acetyl z procesów utleniania (odpowiedzialnych za produkcję ATP), zapobiegając w ten sposób toksycznemu efektowi jakiejkolwiek akumulacji.
- Organizm ludzki koncentruje karnitynę przede wszystkim tam, gdzie jest potrzebna, a więc w mięśniu szkieletowym i mięśniu sercowym (serce).
- Można go otrzymać z żywności, zwłaszcza pochodzenia zwierzęcego, a w szczególności z czerwonego mięsa i podrobów.
- Biosynteza endogenna (czyli autonomiczna produkcja organizmu) jest wynikiem szeregu reakcji enzymatycznych, nie wszystkie narządy są w stanie ją w pełni przeprowadzić.
- Generalnie nie jest to niezbędny składnik odżywczy, ponieważ w normalnych warunkach jest wytwarzany przez organizm, jednak istnieją stany przejściowe, szczególne sytuacje lub inne przyczyny, które mogą determinować niedobór lub spadek poziomu karnityny.
- W chorobach genetycznych niedobór karnityny ma bardzo poważny wpływ na zdrowie serca i nie tylko.
- Karnityna została zaproponowana i przetestowana w różnych formach chemicznych (L-karnityna, acetylo-L-karnityna i propionylo-L-karnityna) do leczenia powikłań ośrodkowego układu nerwowego, chorób serca, chorób zwyrodnieniowych ośrodkowego układu nerwowego, chronicznego zmęczenia i nie tylko.
- Karnityna i jej zestryfikowane formy (Acetyl-L-Karnityna i Propionyl-L-Karnityna) wchodzą w skład zarówno prawdziwych leków, jak i suplementów diety. Leki na bazie karnityny są stosowane w leczeniu patologicznych postaci niedoboru. Natomiast jako suplement diety karnityna stosowana jest w suplementach sportowych jako cząsteczka o sile ergogenicznej w dyscyplinach wytrzymałościowych oraz jako środek przeciwdziałający osłabieniu, zmęczeniu oraz zmęczeniu fizycznemu i psychicznemu.
Spróbujmy teraz zrozumieć, w jaki sposób karnityna jest niezbędna do produkcji energii (trójfosforan adenozyny - ATP).
). Energia ta jest zawarta w wiązaniach między trzema grupami fosforanowymi (PO4-) i adenozyną, które powstają pod koniec złożonej serii reakcji, na podstawie których zachodzi utlenianie składników energetycznych (białek, węglowodanów i tłuszczów). miejsce.
Słynne „kalorie” żywności odpowiadają sumie energii potencjalnie możliwej do uzyskania z utleniania:
- Aminokwasy białkowe (4 kcal/g);
- Węglowodany (3,75 kcal/g);
- Tłuszcze lub lipidy (9 kcal/g).
Lipidy są zatem makrocząsteczkami, które pozwalają nam wytwarzać więcej kalorii – nic dziwnego, że stanowią one zapasowy substrat naszego organizmu (tłuszcze tkanki tłuszczowej). W naturze kwasy tłuszczowe są pogrupowane w trójglicerydy (glicerol + 3 kwasy tłuszczowe); ponieważ chroni to je przed degeneracją i czyni je wygodniejszymi do przechowywania i transportu.
Tłuszcze pokarmowe muszą najpierw zostać strawione (poprzez działanie śliny, emulsji żółciowej i enzymatycznej lizy trzustki/jelita), a następnie wchłonięte w jelicie cienkim.Tłuszcze krótkołańcuchowe trafiają bezpośrednio do krwi, a średnio- i długie do krwiobiegu. krążenie limfatyczne Mówiąc najprościej, prawie wszystkie lipidy są transportowane w limfie i krwi do komórek docelowych przez specjalne transportery zwane lipoproteinami (chylomikrony, VLDL, LDL, IDL i HDL).
Znaczenie karnityny i mitochondriów w produkcji ATP
Kwasy tłuszczowe trafiają głównie do komórek tkanki mięśniowej, gdzie są wykorzystywane do produkcji kalorii lub do tkanki tłuszczowej, gdzie są ponownie magazynowane w rezerwie trójglicerydów.
W przeciwieństwie do węglowodanów, które nawet przy braku tlenu mogą wytwarzać niewielkie ilości energii, kwasy tłuszczowe muszą zostać utlenione w mitochondriach (proces beta-oksydacji kwasów tłuszczowych), dlatego obecność tlenu jest niezbędna.
Tutaj w grę wchodzi karnityna, która wiążąc długołańcuchowe kwasy tłuszczowe i umożliwiając im przechodzenie przez błonę, jest jedynym środkiem transportu tych składników odżywczych w macierzy mitochondriów.
Należy podkreślić, jak ważne dla życia, zdrowia i sprawności naszego organizmu jest utlenianie mitochondriów; W szczególności kwasy tłuszczowe zapewniają większy wkład metaboliczny podczas aktywności mięśni.
Karnityna jest zatem niezastąpiona także przy wysiłku fizycznym i wyczynach sportowych, zwłaszcza aerobowych i długotrwałych.
Proces detoksykacji
Inną nie do pominięcia właściwością karnityny jest detoksykacja.
Jak już wspomniano, karnityna dzięki swojemu mechanizmowi działania jest w stanie zapobiegać gromadzeniu się wewnątrz mitochondrium grup acetylowych i acylowych, które powstają w wyniku procesów beta-oksydacji kwasów tłuszczowych. usunięte, gromadziłyby się wewnątrz mitochondrium, wywierając toksyczne działanie.
Również to zadanie – wraz z wytwarzaniem energii – ma fundamentalne znaczenie podczas fizycznej aktywności ruchowej.
które wpływają na geny kodujące białka biorące udział w tzw. oraz specyficzne transportery zlokalizowane na błonie komórkowej i mitochondrialnej);- Zwiększona potrzeba (może wystąpić w przypadku sepsy lub poważnych infekcji, po operacji itp.);
- Zmniejszone spożycie (przypadki, które mogą wystąpić w przypadku stosowania nieprawidłowej lub nieodpowiedniej diety, długotrwałego żywienia pozajelitowego itp.);
- Nadmierna utrata (może być spowodowana przyjmowaniem niektórych rodzajów leków, nadmierną biegunką, hemodializą itp.);
- Zmniejszona synteza wywołana patologiami wpływającymi na nerki i wątrobę (na przykład marskość, niewydolność nerek itp.).
Symptomatologia i jej początek mogą się różnić w zależności od rodzaju rozważanego deficytu i ciężkości choroby. Jednak oba rodzaje niedoboru mają pewne wspólne objawy, takie jak:
- osłabienie i zmęczenie mięśni;
- Akumulacja lipidów w sercu, mięśniach i wątrobie;
- Kardiomiopatie;
- Choroba wątroby;
- Zaburzenia nerek i układu nerwowego.
Co więcej, w poważniejszych przypadkach może nastąpić nawet śmierć.
Jak widać, niezależnie od przyczyny, kiedy karnityna jest w niedoborach w organizmie, siła mięśni jest osłabiona, rozwija się zmęczenie i osłabienie.Karnityna jest skoncentrowana przede wszystkim (ale nie wyłącznie) na poziomie mięśni, w których pełni podstawową rolę w produkcji energii, jej brak lub niedobór nie pozwala na odpowiedni transport kwasów tłuszczowych do wnętrza mitochondrium, a co za tym idzie nie mogą one ulec utlenieniu i nie dochodzi do produkcji ATP, a więc i energii. Brak głównego źródła energii powoduje, że komórki nie są w stanie dokończyć procesów gwarantujących ich funkcjonowanie i przetrwanie, co wpływa na tkanki i narządy.
Leczenie
Leczenie niedoboru karnityny polega na podawaniu leków na bazie L-karnityny lub jej estrów (acetylo-L-karnityna, propionylo-L-karnityna) odpowiednio doustnie lub dożylnie. W takich sytuacjach zawsze wymagana jest pomoc medyczna.
, podczas starzenia itp.) może wystąpić spadek lub niedobór poziomów karnityny, które jednak nie objawiają się na drastycznych i patologicznych poziomach, takich jak te opisane powyżej.
W szczególności pojawienie się zmęczenia, zmęczenie fizyczne, zmniejszenie masy mięśniowej, a nawet zmęczenie psychiczne były związane ze spadkiem poziomu karnityny. W tych przypadkach jako możliwy środek zaradczy zaproponowano integrację z L-karnityną lub jej estrami (acetylo-L-karnityną i propionylo-L-karnityną). jego zestryfikowane formy, które wykazały jako:
- Podawanie L-karnityny dzieciom rekonwalescencyjnym w dawce 500-1000 mg dziennie może prowadzić do zwiększenia apetytu i zmniejszenia osłabienia.
- Podawanie L-karnityny pacjentom w podeszłym wieku w dawce 2 gramy dziennie przez miesiąc doprowadziło do wzrostu masy mięśniowej i zmniejszenia o około 40% zarówno fizycznego, jak i psychicznego zmęczenia.
- Podawanie proprionylo-L-karnityny osobom starszym w dawce 2 gramy dziennie przez okres 24 tygodni doprowadziło do poprawy samopoczucia pacjenta oraz zmniejszenia zmęczenia fizycznego i psychicznego.
Badanie przeprowadzone na zdrowych ochotnikach podczas treningu progresywnego (triathlon) wykazało, że podawanie karnityny w dawce 2 gramów dziennie przez 24 tygodnie było w stanie wywołać poprawę sprawności fizycznej u osób, które przyjmowały pochodną aminokwasu. tym, którzy wzięli placebo.
Szczerze mówiąc należy jednak zaznaczyć, że skuteczność wynikająca ze stosowania karnityny w sporcie jest w rzeczywistości przedmiotem debaty. Jeśli z jednej strony faktycznie istnieją badania potwierdzające jej przydatność, to z drugiej strony niektóre badania nie zgadzają się z tym, co przed chwilą zostało powiedziane.
