В одной из публикаций Mika Tanaka приводит данные профессора Итихары о пользе физических упражнений и раскрывающего суть происходящих изменений.
В этих биохимических процессах важна принципиальная разница между аэробными и анаэробными физическими упражнениями. Сразу поясним, что аэробная нагрузка в качестве источника энергии задействует кислород (ходьба, бег трусцой, плавание, езда на велосипеде др.). Эту нагрузку выполняют медленные волокна мышц, которые не задействуют большое количество энергии, такие упражнения называют еще кардиотренировкой.
Когда же кислорода не хватает, задействуются уже группы быстрых мышц, и организм использует энергию высвобождения гликогена, жиров (силовые виды спорта, прыжки, легкая атлетика и др.) - такие нагрузки называют анаэробными.
Отмечено, что при выполнении аэробных упражнений увеличивается кровоток по всему телу, не перегружается сердце, а артериальное давление при повышенных значениях умеренно снижается. При выполнении же анаэробных (скажем, силовых) упражнений, мышечное напряжение активирует вегетативную систему, артериальное же давление повышается. При наличии атеросклероза это может иметь печальные последствия.
Чем же отличается биохимизм двух типов нагрузки? Оказывается, при аэробных упражнениях в большей степени усиливается образование окси́да азо́та (II) в эндотелии сосудов, который относится к активным формам кислорода (АФК), т.е. это высокореактивный свободный радикал. При анаэробной же физической нагрузке его вырабатывается гораздо меньше.
Оксид азота (II) (монооксид азота, окись азота) NO – ядовитый газ с удушающим действием. Его причисляют как к газотрансмиттерам, так и к эндогенным газам, он играет важную роль в межклеточной и внутриклеточной передаче сигнала (т.е. во множестве биохимических процессов во внутриклеточном и межклеточном пространстве). Окись азота (II) производится почти всеми типами живых организмов, включая грибы и бактерии. Еще одно название NO - эндотелиальный сосудо-расширяющий фактор, синтезируется из аргинина при участии кислорода и НАДФ ферментом синтазой оксида азота. Он живет всего несколько секунд, легко проникает через клеточную мембрану. В эндотелии кровеносных сосудов оксид азота (II) дает команду к расширению (дилатации) сосудов и увеличению объема кровотока.
Существует и другой путь биосинтеза окиси азота (нитрат-нитрит-оксидный путь) посредством восстановления пищевых нитатов и нитритов с помощью сапрофитных бактерий, которые организм получает из растительной пищи. Шпинат, руккола, свекла способны повышать уровень эндогенной окиси азота, положительно влияя на сердечно-сосудистую систему. Объективный контроль достигается оценкой уровня окиси азота в слюне. Но есть нюанс: любой натуральный продукт – это тонкая грань меры (!) между нутриентами и антинутриентами, между пользой и вредом.
С возрастом и снижением мышечной массы выработка оксида азота снижается. Отмечено компенсаторное повышенное образование окиси азота у людей, живущих в горах из-за снижения парциального давления кислорода.
Обладая эффектом расслабления гладких мышц стенок сосудов, оксид азота (II) угнетает рост этих гладких волокон, утолщение интимы сосудов, угнетает агрегацию и адгезию тромбоцитов и адгезию лейкоцитов к эндотелию сосудов. Нарушение обмена оксида азота или во внутриклеточных каскадах передачи сигнала от оксида азота могут наблюдаться у больных с атеросклерозом сосудов, сахарным диабетом или гипертензией.
Есть исследования, которые указывают на снижение образования оксида азота при повышенном потреблении соли у пациентов с гипертонической болезнью.
И, наконец, самое важное замечание: микробиом человека всегда находится под жестким давлением чужеродных микроорганизмов. Особенно дорогую цену приходится платить любителям держать дома животных, ведь у каждой разновидности фауны свои паразиты. Человек в таком случае становится для них промежуточных хозяином.
Так вот целый ряд научных исследований показал, что оксид азота (II) образуется в процессе фагоцитоза (поглощения и переваривания) клетками крови человека макрофагами, моноцитами и нейтрофилами в виде иммунного ответа на вторжение чужеродных микроорганизмов (бактерий, грибков, простейших и др.) Эти клетки крови содержат фермент синтазу оксида азота (iNOS), которая активируется γ-интерфероном или сочетанием фактора некроза опухоли (ФНО-альфа, противовоспалительный цитокин) со вторым сигналом воспаления. Таким образом, иммунные клетки крови человека производят оксид азота, который высокотоксичен не только для бактерий, грибков, но даже для внутриклеточных паразитов. При этом повреждается их ДНК и железосодержащие белки с разрушением комплексов железа с серой. Однако в ответ на это многие патогенные бактерии, грибки и простейшие приспособились вырабатывать механизмы устойчивости к оксиду азота и обезвреживать его.