عضلات در خلال انقباض رادیکالهای آزاد تولید می کنند که منبع مهم تولید رادیکالهای آزاد در حین ورزش هستند. افزایش رادیکالهای آزاد در بدن باعث تخریب پروتئینها و آسیب DNA شده بنابراین باعث تخریب عضلات و بافتهای بدن و پیری زودرس می شود.
منابع اولیه تولید رادیکالهای آزاد در عضله عبارتند از:
میتوکندری، انزیم گزانتین سنتاز، NAD(P)H اکسیداز و تولید NO از NOسنتاز
منابع ثانویه تولید رادیکالهای آزاد در حین ورزش:
- اتواکسیداسیون کاتکولامینها
- تولید رادیکالهای آزاد بوسیله فاگوسیت شدن گلبولهای سفید
- تشکیل رادیکالهای آزاد بدلیل تخریب پروتئینهای حاوی اهن(گلبول قرمز)
در میتوکندری به دلیل تنفس اکسیداتیو در حین تولیدATP و آب در مسیر اکسیداتیوف ۵-۲ درصد اکسیزن با ازدست دادن الکترون باعث تولید رادیکالهای سوپراکسید می شود. پس میتوکندری منبع اولیه تولید رادیکالهای آزاد در ورزش بخصوص ورزش هوازی است.
استرس اکسیداتیو بدلیل عدم تعادل بین تولید اکسیدانت و ظرفیتی آنتی اکیدانی سلول رخ می دهد. فرایندهای آنزیمی و غیر آنزیمی سلول را در برابر اکسیدانها محافظت می کنند.
فرایندهای آنزیمی با نقش آنتی اکسیدانی:
- سوپراکسید دیسموتاز:
هم در سیتوزول وهم در میتوکندری جود دارد.
- گلوتاتیون پراکسیداز:
در میتوکندری و سیتوزول باعث خروج H2O2 و هیدروسوپراکسیدهای الی می شود
- کاتالاز:
در سیتوزول با عث تجزیه H2O2می شود.
آنتی اکسیدانهای اگزوژن (رژیم غذایی):
- ویتامین E:
ویتامین E که به طور طبیعی در هشت شکل شیمیایی (آلفا ، بتا- ، گاما- و دلتا توکوفرول و آلفا- ، بتا- ، گاما و دلتا توکوترینو) وجود دارد که دارای سطوح مختلف فعالیت بیولوژیکی هستند. توکوفرول آلفا- (یا α-) تنها شکلی است که برای تأمین نیازهای انسان شناخته می شود.
غلظت سرمی ویتامین E (آلفا توکوفرول) به کبد بستگی دارد که پس از جذب آن از روده کوچک ، ان را جذب می کند. کبد ترجیحاً فقط آلفا توکوفرول را از طریق پروتئین انتقال آلفا توکوفرول کبدی دوباره ترشح می کندو سایر فرمهای ویتامین E را متابولیزه و دفع می کند. در نتیجه ، در خون و سلولها غلظت سایر اشکال ویتامین E نسبت به آلفا توکوفرول کمتر است و کمتر مورد بررسی قرار گرفته اند. ویتامین E یک آنتی اکسیدان محلول در چربی است که تولید ROS را که هنگام اکسید شدن چربی ایجاد می شود متوقف می کند.
۲-ویتامین C:
پاک کننده و خورنده رادیکالهای آزاد و بازیافت ویتامین E.
۳-گلوتاتیون:
تیول غیر پروتئینی که نقش پند گانه در دفاع آنتی اکسیدانی دارد.
- کاروتنوئیدها
- فلاونوئیدها:
قادر به پاک کردن رادیکالهای آزاد در لیپید و محیط های آبی هستند.
۶-یوبی کوئینونها
گلوتاتیون:
فراوانترین منبع تیول غیر پروتئینی عضله است که به طور اولیه در کبد سنتز شده و از طریق گردش خون به بافتها منتقل می شود. به دلیل ساختار پپتیدی ان در روده کوچک تجزیه می شود(به هنگام هضم) و بنابراین غلظت های سلولی گلوتاتیون بطور مستقیم تحت تاثیر رژیم غذایی قرار نمی گیرد.
گلوتاتیون به عنوان آنتی اکسیدان، ابتدا باعث پاکسازی تعدادی از رادیکالهای آزاد شامل رادیکالهای کربن و هیدروکسیل می شود(بوسیله دادن یک اتم هیدروزن به آنها)
نقش ثانویه آن در عملکرد انتی اکسیدانی، خروج یا بیرون کردن پراکسیدهای آلی و پروکسیدهای هیدروژن از طریق کاتالیز واکنش آنزیمی با آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز است. در طول این واکنش گلوتاتیون یک جفت اتم هیدروژن می دهد و به شکل گلوتاتیون دی سولفید اکسید می شود. همچنین گلوتاتیون باعث احیا و بازیافت برخی آنتی اکسیدانها مثل ویتامین E در سلول می شود.
مینرالها با نقش آنتی اکسیدانی:
مس: کوفاکتور آنزیم سوپراکسید دیسموتاز
آهن: کوفاکتور انزیم کاتالاز
منگنز: کوفاکتور آنزیم سوپراکسید دیسموتاز
سلنیوم: کوفاکتور گلوتاتیون پراکسیداز
روی: کوفاکتور انزیم روی، مس سوپراکسید دیسموتاز
نقش آنتی اکسیدانها در ورزش:
حال با توجه با آنچه گفته شد، آیا مکمل های آنتی اکسیدانی برای افرادی که به طور منظم ورزش می کنند لازم است؟ آیا مکمل های آنتی اکسیدانی باید بخشی از “برنامه تغذیه ای” ورزشکاران باشد؟
درحین فعالیت ورزشی سیستم آنتی اکسیدانی بدن فعال شده و باعث خنثی سازی رادیکالهای آزاد در بدن شده و سازگاریهای فیزیولوژیکی ناشی از ورزش در بدن ایجاد می کند.
کمبود آنتی اکسیدانهای موجود در تغذیه ورزشکاران باعث افزایش آسیب شده و عملکرد ورزشی را کاهش می دهد. تحقیقات نشان داده اند که کمبود ویتامین E در عضلات اسکلتی باعث تخریب عملکرد ورزشی می شود. کمبود ویتامین C زمان رسیدن به خستگی را کاهش می دهد. دوز آنتی اکسیدان مصرفی به نوع و شدت ورزش دارد.
منبع:
Book: Food and Sport Nutrition
