Dlaczego mięśnie rosną?
Aby odpowiedzieć na to pytanie, warto zacząć od podstaw. Mięśnie zbudowane są z tysięcy włókien zgrupowanych w pęczki. Kiedy ćwiczymy, włókna te ulegają mikrouszkodzeniom. Brzmi groźnie, ale bez obaw! To po prostu malutkie rozdarcia, powstające podczas intensywnego wysiłku (takiego jak podnoszenie ciężarów). Mikrouszkodzenia są naturalnym (i pożądanym) efektem treningu, ponieważ to właśnie one stanowią bodziec do uruchomienia procesów naprawczych. Ich skutkiem jest nie tylko odbudowanie uszkodzonych włókien, ale też sprawienie, żeby włókna były grubsze i silniejsze niż wcześniej.
Ten proces zwany jest hipertrofią mięśniową.
Dodatkowo regularny trening zwiększa ilość wody i substancji odżywczych, które gromadzą się w komórkach mięśniowych. To, w połączeniu z grubszymi i liczniejszymi włóknami, prowadzi do widocznego wzrostu objętości mięśni, czyli tego, co potocznie nazywamy wzrostem masy mięśniowej.
[1]
Jak to wygląda w skali mikro?
Wspomniane wyżej włókna mięśniowe składają się z milionów mikroskopijnych komórek zwanych miocytami. Każdy miocyt, czyli komórka mięśniowa, jest skomplikowaną strukturą, która kryje sekrety pracy i wzrostu mięśni. Najważniejsze składniki miocytu to miofibryle oraz sarkoplazma.
![Uproszczona budowa miocytu](/media/sport-i-energia/komorka_miesniowa-min-1-.jpg?width=1200&rmode=pad&token=nMrGp9%2BH59l0YGM3CDtSKkU%2BMTcrf9idRiZsrjmu5KY%3D)
Uproszczona budowa miocytu
Miofibryle to włókniste struktury, które są odpowiedzialne za skurcz. To one wykonują ciężką pracę, odpowiadając za ruch i siłę generowane przez mięśnie. Sarkoplazma z kolei jest płynem (zawierającym 25% wody [2]) wypełniającym miocyt i otaczającym miofibryle. Pełni ona rolę magazynu energii.
Wzrost mięśnia poprzez powiększanie się sarkoplazmy
Hipertrofia sarkoplazmatyczna to ciąg zdarzeń, w wyniku którego mięśnie stają się większe, ponieważ zwiększa się objętość sarkoplazmy w komórkach mięśniowych. W sarkoplazmie przechowywane są zapasy energii, takie jak glikogen, oraz jony wapnia, które są niezbędne do skurczu. Kiedy regularnie, intensywnie trenujemy, organizm zużywa te zapasy energii i jonów, dlatego z czasem komórki zaczynają gromadzić ich więcej, aby sprostać rosnącym wymaganiom [3]. Choć ta forma hipertrofii nie zawsze zwiększa siłę mięśni, to wyraźnie wpływa na ich wygląd, sprawiając, że stają się one większe i bardziej "napompowane".
[4]
Wzrost mięśnia poprzez powiększanie się miofibryli
Hipertrofia miofibrylarna to drugi sposób, w jaki mięśnie mogą rosnąć. W tym przypadku chodzi o zwiększenie liczby i rozmiaru miofibryli. Są one zbudowane z białek aktyny, tropomiozyny, troponiny i miozyny. Już wiesz, że kiedy wykonujemy ćwiczenia siłowe, takie jak podnoszenie ciężarów, dochodzi do mikrouszkodzeń w miofibrylach. Organizm następnie naprawia te pęknięcia, jednocześnie sprawiając, że miofibryle stają się grubsze i mocniejsze. Może wzrosnąć także ich liczba. W rezultacie całe mięśnie stają się nie tylko większe, ale także silniejsze [5].
Hipertrofia miofibrylarna jest kluczowa dla osób, które chcą nie tylko zwiększyć objętość mięśni, ale także poprawić swoją siłę i wydajność.
Obie formy hipertrofii współdziałają, prowadząc do ogólnego wzrostu mięśni.
Komórka mięśniowa podczas treningu
Podczas intensywnego treningu, kiedy mięśnie pracują na pełnych obrotach i zużywają dużo energii, może pojawić się niedotlenienie, a następnie powstawanie mleczanu (odpowiedzialnego za tzw. zakwasy). Komórki mięśniowe puchną i produkują więcej reaktywnych form tlenu (ROS). Powstający wtedy obrzęk jest sygnałem dla organizmu, że trzeba rozpocząć proces naprawy i budowy nowych białek w mięśniach. Proces ten nazywamy anabolizmem. Jednocześnie organizm stara się zmniejszyć rozpad istniejących białek, co określamy mianem antykatabolizmu [6].
Aby mięśnie mogły wzrastać, potrzebują aminokwasów, które są dostarczane przez dietę bogatą w białko. Ważne jest, aby organizm produkował więcej białek, niż je rozkładał – tylko wtedy mięśnie mogą rosnąć.
W procesie tym istotną rolę odgrywają hormony, takie jak testosteron, hormon wzrostu (GH) i IGF-1 (insulinopodobny czynnik wzrostu), które pomagają w budowie mięśni.
Jak widzisz, proces wzrostu mięśni jest skomplikowany i angażuje wiele substancji oraz mechanizmów w naszym organizmie. Jedną z ważnych substancji, która wspiera ten proces, jest kreatyna. Kreatyna jest związkiem, który pomaga mięśniom lepiej radzić sobie z wysiłkiem, co przekłada się na większą siłę i wytrzymałość podczas treningu. Działa tak głównie poprzez zwiększenie zapasów energii w mięśniach oraz poprawę ich nawodnienia. [7]
Jak działa kreatyna?
Czym jest kreatyna? Kreatyna to związek chemiczny - złożony z aminokwasów: argininy, glicyny i metioniny. Występuje głównie w mięśniach i jest kluczowym źródłem szybkiej energii podczas intensywnego wysiłku fizycznego.
Źródła kreatyny w diecie
Kreatyna występuje naturalnie w niektórych surowych mięsach: w wołowinie (ok. 5 g/kg), kurczaku i króliku (3,4 g/kg).
Produkty mleczne zawierają minimalną ilość kreatyny, ale poza produktami mięsnymi są one jedynym znaczącym źródłem kreatyny w diecie.
Kreatyna pochodząca z jedzenia jest trawiona wolniej niż kreatyna w formie suplementu, ale jest tak samo biodostępna.
Kreatyna jako rezerwa energetyczna
Kiedy podnosimy ilość kreatyny w mięśniach, np. poprzez spożycie mięsa lub kreatyny w proszku, ulega ona tzw. fosforylacji, przechodząc w fosfokreatynę. Fosforylacja jest kluczowa, ponieważ w jej wyniku tworzą się wysokoenergetyczne wiązania chemiczne (w postaci tzw. ATP), które podczas swojego rozpadu uwalniają znaczną ilość energii. Jest to energia, która potrzebna jest nam do życia i procesów biochemicznych zachodzących w komórkach naszego organizmu.
Mięśnie także korzystają z tej energii. W momencie, gdy jest ona szybko potrzebna – na przykład podczas intensywnego wysiłku fizycznego – kreatyna zgromadzona w mięśniach w postaci fosfokreatyny działa jak łatwo dostępna rezerwa energetyczna.
Dzięki fosfokreatynie szybko powstaje ATP, dlatego mięśnie mogą pracować dłużej i intensywniej, a jak już wiemy, większa stymulacja mięśnia = większy przyrost beztłuszczowej masy mięśniowej.
Dodatkowo, poprzez zwiększenie dostępności „paliwa”, kreatyna pomaga minimalizować wykorzystanie aminokwasów jako źródła energii, co prowadzi do mniejszego rozpadu białek organizmu. Oznacza to, że dzięki kreatynie organizm nie „zjada” własnych mięśni, kiedy mu brakuje energii.
[7, 8]
Czy suplementacja kreatyną przekłada się na wzrost kreatyny w mięśniach i wzrost masy mięśniowej?
Wiele badań potwierdziło tę zależność. Metaanaliza Devries i Phillips z 2014 r. wykazała, że suplementacja kreatyną w połączeniu z treningiem oporowym prowadzi do większych przyrostów masy mięśniowej oraz siły w porównaniu do samego treningu oporowego [9].
Przyznasz, że takie zwiększenie możliwości treningowych brzmi obiecująco?
To jednak nie wszystko.
Jak jeszcze działa kreatyna?
Nawodnienie mięśni
Kreatyna w komórkach mięśniowych jest przechowywana głównie w sarkoplazmie w postaci wolnej kreatyny i fosfokreatyny.
Kreatyna i fosfokreatyna przyciągają wodę do mięśni poprzez zwiększenie stężenia osmotycznego wewnątrz komórek, co prowadzi do napływu wody w celu wyrównania stężeń.
Ten proces nie tylko zwiększa objętość komórek mięśniowych, ale wspiera także ich funkcjonowanie i rozwój.
Woda jest krytycznym składnikiem miocytów, stanowiącym znaczną część ich masy. Komórki "napompowane" wodą lepiej reagują na bodźce wzrostu, co sprzyja syntezie białek mięśniowych. Woda pomaga w transporcie składników odżywczych, takich jak aminokwasy i glukoza do komórek mięśniowych, a także wspomaga usuwanie produktów przemiany materii, takich jak mleczan. Zawartość wody wewnątrzkomórkowej w masie beztłuszczowej jest związana z siłą mięśni i ich odpornością na stresory.
Zawartość wody w komórce może działać jako sygnał metaboliczny, przy czym:
odwodnienie (kurczenie się) daje sygnał do zwiększenia rozpadu białek mięśniowych,
nawodnienie (obrzęk) działa jako sygnał do zwiększenia syntezy białek mięśniowych.
W rezultacie osoby stosujące kreatynę często zauważają szybki początkowy wzrost ogólnej masy ciała, związany z „nabraniem wody”.
[7, 10]
Skutki uboczne stosowania kreatyny: kreatyna ma zdolność do przyciągania i zatrzymywania wody w mięśniach. Skutek uboczny tego działania to zatrzymanie wody w organizmie, co może prowadzić do uczucia obrzmienia. Dodatkowo suplementacja kreatyną może przejściowo podnieść poziom kreatyniny we krwi, co czasami bywa mylnie interpretowane jako objaw problemów z nerkami, zwłaszcza jeśli ktoś stosuje dietę wysokobiałkową. Mimo że kreatyna jest ogólnie bezpieczna, to nie jest jednak zalecana dla osób z przewlekłą chorobą nerek lub tych, które przyjmują leki mogące je uszkadzać [7].
![](/media/sport-i-energia/mezczyzna_plank-min.jpeg?width=1200&rmode=pad&token=nMrGp9%2BH59l0YGM3CDtSKkU%2BMTcrf9idRiZsrjmu5KY%3D)
Kreatyna - pozostałe efekty
Jak widzisz, działanie kreatyny jest wielopoziomowe. Oprócz zwiększania zasobów fosfokreatyny i wspierania nawodnienia komórek, kreatyna wpływa także na inne procesy zaangażowane w rozwój siły i masy mięśniowej.
Kreatyna wspiera syntezę glikogenu i poprawia wydajność treningową
Glikogen, podobnie jak kreatyna, jest źródłem szybkiej energii dla komórek mięśniowych. Podczas intensywnego treningu lub ćwiczeń glikogen w mięśniach jest szybko przekształcany w glukozę, która działa jak paliwo dla pracujących mięśni.
Wyniki jednego z badań na myszach [11] pokazują, że stan nawodnienia komórek mięśniowych wpływa na syntezę glikogenu. Kiedy komórki mięśniowe puchną, synteza glikogenu wzrasta. Gdy komórki kurczą się, synteza glikogenu spada.
Jak wiesz, kreatyna jest związana ze wzrostem objętości komórek i dlatego może ona pobudzać syntezę glikogenu. Poziomy kreatyny i glikogenu w komórkach wydają się być powiązane – gdy poziom jednego wzrasta, drugi również ma tendencję do wzrostu. Z tego powodu suplementacja kreatyną odgrywa istotną rolę w uzupełnianiu glikogenu.
Większa ilość glikogenu w mięśniach wspiera wzrost masy mięśniowej poprzez poprawę wydajności treningowej oraz stworzenie środowiska sprzyjającego syntezie białek.
Kreatyna zmniejsza hamowanie rozwoju mięśni
Miostatyna to białko, które naturalnie występuje w naszym ciele i funkcjonuje jak "hamulec" dla wzrostu mięśni. Jak to działa?
Miostatyna działa poprzez hamowanie sygnałów, które normalnie stymulują wzrost mięśni. To powoduje stabilizację ich wzrostu na określonym poziomie.
Innymi słowy, miostatyna ogranicza to, jak duże i silne mogą się stać nasze mięśnie. To mechanizm obronny organizmu, który zapobiega nadmiernemu ich rozwojowi [12].
Badania pokazują, że można wpływać na poziom miostatyny poprzez odpowiednie treningi i suplementację. W jednym z takich badań przeprowadzonych w 2010 roku naukowcy sprawdzali, jak 8 tygodni treningu siłowego połączonego z suplementacją kreatyną wpływa na siłę mięśni, beztłuszczową masę ciała oraz poziomy miostatyny.
Wyniki były interesujące. Osoby, które trenowały i jednocześnie przyjmowały kreatynę, zyskały więcej masy mięśniowej niż te, które tylko trenowały bez suplementacji. Co więcej, poziom miostatyny u tych osób obniżył się bardziej, co oznaczało, że ich organizmy "zdjęły nogę z hamulca" rozwoju mięśni w większym stopniu niż w przypadku osób, które nie brały kreatyny. Co ciekawe, poziom białka GASP-1, które również jest związane z rozwojem mięśni, pozostał bez zmian, co sugeruje, że obniżenie poziomu miostatyny miało tutaj kluczowe znaczenie [13].
W połączeniu z regularnym treningiem siłowym, kreatyna może prowadzić nie tylko do przyspieszenia wzrostu masy mięśniowej, ale także do skutecznego obniżenia poziomu miostatyny, co pozwala mięśniom rosnąć jeszcze bardziej.
Kreatyna może zwiększać poziom hormonu wzrostu GH i tym samym również pośrednio wpływa na rozwój mięśni
W jednym z badań postanowiono sprawdzić, czy jednorazowe spożycie kreatyny wpływa na poziom hormonu wzrostu (GH) w organizmie. W badaniu wzięło udział 6 mężczyzn, którzy spożyli jednorazową dawkę 20 g kreatyny w spoczynku (bez aktywności fizycznej). Następnie przez 6 godzin regularnie mierzono poziomy kreatyny, kreatyniny (produkt uboczny metabolizmu kreatyny) oraz hormonu wzrostu (GH) we krwi uczestników.
Wyniki były bardzo interesujące. U wszystkich uczestników odnotowano znaczący wzrost wydzielania hormonu wzrostu po spożyciu kreatyny. Najwyższy poziom tego hormonu pojawił się u większości badanych między 2 a 6 godziną po spożyciu kreatyny [14].
Hormon wzrostu stymuluje produkcję czynników, które odgrywają ważną rolę w procesach syntezy białek i prowadzą do wzrostu masy mięśniowej i wzmocnienia kości. Jednym z takich czynników jest IGF-1.
Nawet jednorazowe spożycie kreatyny może zwiększyć poziom hormonu wzrostu w organizmie, co z kolei może przyspieszyć procesy budowania i regeneracji mięśni. To pokazuje, że kreatyna może mieć krótkoterminowy wpływ na procesy anaboliczne, które są kluczowe dla sportowców i osób dążących do zwiększenia masy mięśniowej.
Podsumowanie - co daje kreatyna?
Kreatyna wspomaga wzrost mięśni po treningu na kilka różnych sposobów:
- zwiększa zasoby energii w mięśniach, co pozwala na dłuższy i bardziej intensywny trening,
- poprawia nawodnienie komórek mięśniowych, sprawiając, że mięśnie wyglądają pełniej i są lepiej odżywione,
- stymuluje proces syntezy białek mięśniowych,
- zmniejsza rozpad mięśni, co pozwala nie tylko utrzymać, ale też zwiększyć ich masę.
Dzięki tym wszystkim korzyściom możemy liczyć na skuteczne efekty suplementacji kreatyną. jest nie tylko skutecznym, ale także bezpiecznym sposobem na wsparcie wzrostu masy mięśniowej.