Η απάντηση βρίσκεται στα νιτρικά άλατα που περιέχονται στο σπανάκι
Το μονοξείδιο του αζώτου (ΝΟ) είναι ένα αέριο σηματοδοτικό μόριο και η διατήρηση της ομοιόστασης του είναι απαραίτητη για την καλή λειτουργία και υγεία του οργανισμού. Το ΝΟ έχει πολύ μικρό χρόνο ημιζωής (χιλιοστά του δευτερολέπτου) και οξειδώνεται ταχέως και διαδοχικά σε νιτρώδες (ΝΟ2-) και νιτρικό (ΝΟ3-). Αυτά τα μόρια έχουν πολύ μεγαλύτερο χρόνο ημιζωής (λεπτά έως ώρες).
Δύο σημαντικές οδοί συμβάλλουν στο σχηματισμό του ΝΟ
Οδός L-αργινίνης-ΝΟ
Η πιο γνωστή οδός είναι η παραγωγή ΝΟ από L-αργινίνη παρουσία οξυγόνου από ισόμορφα του ενζύμου συνθάση του ΝΟ (eNOS).
Οδός νιτρικό-νιτρώδες-ΝΟ
Πρόσφατα, εντοπίστηκε ένα 2ο μονοπάτι σχηματισμού του ΝΟ. Τα νιτρικά μετατρέπονται εύκολα σε νιτρώδη άλατα μέσω βακτηρίων που βρίσκονται στο στόμα ενώ η μετατροπή του νιτρώδες σε ΝΟ πραγματοποιείται μέσα από μια ποικιλία ενδογενών αναγωγάσεων. Επομένως, τα νιτρικά και τα νιτρώδη ανακυκλώνονται φυσιολογικά στο αίμα και στους ιστούς, δρώντας ως πρόδρομα μόρια που μπορούν εύκολα να μετατραπούν σε βιοενεργό ΝΟ κατόπιν ζήτησης.
Τα νιτρώδη άλατα παράγουν τεράστια ποσότητα NO, σε ορισμένους ιστούς συνθέτουν 10.000 φορές περισσότερο NO από το NOS. Είναι σημαντικό ότι, σε φυσιολογικές συγκεντρώσεις, τα νιτρώδη δρουν ως ανεξάρτητα μόρια σηματοδότησης, εκτελώντας πολλές από τις ίδιες ενέργειες που αποδίδονταν προηγουμένως στο ΝΟ.
Το σπανάκι είναι πλούσιο σε διαιτητικά νιτρικά άλατα, τα οποία μετατρέπονται σε ΝΟ, το οποίο δρα ως αγγειοδιασταλτικό και βοηθάει στην πρόληψη της υποξίας (ανεπαρκής παροχή αίματος).
Πώς βοηθάει την αθλητική δραστηριότητα
Κατά τη διάρκεια της άσκησης, το ΝΟ μειώνει τη ζήτηση οξυγόνου επιτρέποντας στους μύες να ασκούνται πιο αποτελεσματικά. Αυτό το εξαιρετικά εκπληκτικό αποτέλεσμα πραγματοποιείται χωρίς μια συνοδευτική αύξηση της συγκέντρωσης του γαλακτικού οξέος, υποδεικνύοντας ότι η παραγωγή ενέργειας είναι πιο αποτελεσματική.
Πείραμα
Οι ερευνητές για 7 ημέρες έδιναν σε μία ομάδα ποντικών νερό με προστιθέμενο νιτρικό αλας και σε μια 2η ομάδα ελέγχου έδιναν απλό νερό (η ποσότητα των νιτρικών που έδιναν στα ποντίκια αντιστοιχεί σε 200 - 300 γρ. σπανάκι).
Οι μύες που εξετάστηκαν
Η ένταση και η διάρκεια της μυϊκής προσπάθειας καθορίζουν τη σχετική συμμετοχή του αερόβιου και αναερόβιου μηχανισμού στην παραγωγή ενέργειας. Οι ενεργειακοί αυτοί μηχανισμοί έχουν άμεση λειτουργική σχέση με τις μορφολογικές και λειτουργικές ιδιότητες των μυϊκών ινών. Στο πείραμα εξετάστηκαν οι μύες:
- Ο μακρός εκτείνων τους δακτύλους του ποδιού μυς που αποτελείται από μυϊκές ίνες ταχείας συστολής. Οι μυϊκές ίνες ταχείας συστολής επιστρατεύονται σε έντονες και βραχύβιες προσπάθειες, όπου η ενέργεια παράγεται με τον αναερόβιο μηχανισμό, όπως στο σπριντ.
- Ο υποκνημίδιος μυς ο οποίος αποτελείται από μυϊκές ίνες βραδείας συστολής. Οι μυϊκές ίνες βραδείας συστολής επιστρατεύονται σε υπομέγιστες και παρατεταμένες προσπάθειες, όπως η ενέργεια που απελευθερώνεται με τον αερόβιο μηχανισμό, όπως στο μαραθώνιο.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια που είχαν καταναλώσει νιτρικά άλατα είχαν:
- Αυξημένη συσταλτική δύναμη στις μυϊκές ίνες ταχείας συστολής, δηλαδή είχαν δυνατότερους μύες.
- Υψηλότερες συγκεντρώσεις δύο πρωτεϊνών στους μύες τους. Calsequestrin 1 (CASQ) και τον υποδοχέα διυδροπυριδίνης (DHPR). Αυτές οι πρωτεΐνες αυξάνουν την αποθήκευση ασβεστίου που αργότερα απελευθερώνουν στο μυ κατά τη σύσπαση.
Τροφές πλούσιες σε νιτρικά άλατα: παντζάρια, σέλινο, ρόκα, μαρούλι και μποκ τσόι.
--
Πηγές:
- Lundberg, J. O., Weitzberg, E., & Gladwin, M. T. (2008). The nitrate–nitrite–nitric oxide pathway in physiology and therapeutics. Nature reviews Drug discovery, 7(2), 156-167.
- Hernández, A., Schiffer, T. A., Ivarsson, N., Cheng, A. J., Bruton, J. D., Lundberg, J. O., ... & Westerblad, H. (2012). Dietary nitrate increases tetanic [Ca2+] i and contractile force in mouse fast‐twitch muscle. The Journal of physiology, 590(15), 3575-3583.
- Larsen, F. J., Weitzberg, E., Lundberg, J. O., & Ekblom, B. (2007). Effects of dietary nitrate on oxygen cost during exercise. Acta physiologica, 191(1), 59-66.
- Hetrick, E. M., & Schoenfisch, M. H. (2009). Analytical chemistry of nitric oxide. Annual Review of Analytical Chemistry, 2, 409-433.
- Sindler, A. L., DeVan, A. E., Fleenor, B. S., & Seals, D. R. (2014). Inorganic nitrite supplementation for healthy arterial aging. Journal of Applied Physiology, 116(5), 463-477.
- Schmidt, A. (2012). Nitric Oxide Signalling in Vascular Control and Cardiovascular Risk. INTECH Open Access Publisher.
