Ssylka

Цикл Рэндла

rutubeplay

Профессор Барт Кей
Источник

Прежде всего, важно не усложнять эту тему. Многие комментаторы в интернете делают углублённые анализы физиологии, лежащей в основе цикла Рэндла, и представляют свои интерпретации. Многие из них принадлежат к школе повторного подхода, которая мне не близка, но это тема для другого разговора. В конце презентации я обсудю некоторые ошибки интерпретации, сделанные людьми, занимающимися этой темой, и надеюсь, что вы сможете извлечь из этого пользу.

Теперь к фактам о цикле Рэндла.

Факт номер один: это не цикл в обычном понимании, как, например, цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса). Цикл Кребса — это серия метаболических реакций, которые начинаются в одной точке и заканчиваются в той же, и работают в зависимости от доступности субстратов. Цикл Рэндла — это не цикл. Это набор метаболических компонентов, своего рода метаболическое оборудование, которое физически существует. Эти компоненты взаимодействуют в каждом из триллионов клеток в вашем организме, чтобы обеспечить их функционирование.

Эти метаболические механизмы можно сравнить с ползунками на аудио панели или переменными резисторами в электрической цепи. Это не выключатели, а ползунки, которые могут быть в разных положениях.

Основные компоненты, о которых я говорю, — это жирные кислоты и углеводы, которые используются клетками для производства энергии. Это то, что мы используем для химического высвобождения свободной энергии, которая затем преобразуется в АТФ для дальнейшего использования. Другие источники энергии могут быть использованы, но преобладающими являются именно жирные кислоты и углеводы.

Также существуют различные трансмембранные транспортные белки. Это белки, которые проникают через мембрану и имеют каналы для передачи химических веществ в клетку и из неё, а также между клеточной жидкостью и митохондриями. Эти белки могут быть регулированы, так что они становятся более или менее эффективными в своих функциях.

Есть также различные ферменты, которые катализируют реакции и помогают превращать одно вещество в другое. Эти ферменты увеличивают или уменьшают силу различных факторов на транспортные белки, обеспечивая движение веществ через клеточные мембраны.

Цикл Рэндла

Между ферментами есть метаболические промежуточные продукты, которые действуют как носители силы для различных реакций. Весь этот механизм существует в цитозоле клеток и на их мембранах.

Почему существует цикл Рэндла? Он существует благодаря 13,8 миллиардам лет эволюции и закодирован в вашей генетической структуре. Он нужен для управления топливом и защиты клеток от повреждений, которые они могли бы получить при недостаточном контроле над источниками энергии. Это результат миллиардов лет эволюции и поразительное устройство, которое выполняет свою функцию безупречно.

Основной принцип работы этого механизма: как он выбирает топливо и защищает клетку от повреждений? Вот в чем дело. Если в вашей крови есть углеводы, они попадут в клетки при наличии инсулина в крови. Другими словами, если вы не диабетик первого типа, или если вы диабетик первого типа и принимаете экзогенный инсулин, то углеводы также будут усваиваться. В этом случае углеводы будут окисляться митохондриями клеток для получения энергии, то есть для производства АТФ. Это произойдет без проблем, пока потребление энергии митохондриями достаточно для предотвращения накопления углеводов в клеточной жидкости.

Факторы, которые могут вызвать накопление углеводов в клетках. Первое: у вас может быть очень высокий уровень глюкозы и инсулина в крови. Это приведет к тому, что уровень сахара в клетках превысит уровень его потребления митохондриями. Второе: селектор топливной смеси углеводов и жиров может быть настроен на использование жиров, что может существенно ограничить использование углеводов. Это происходит при высоком уровне жиров в крови и клеточной жидкости.

Если вы неактивны, то потребление энергии будет ниже, и соответственно, использование углеводов тоже снизится. Если уровень углеводов в крови высок, например, после еды, это также приведет к блокировке усвоения углеводов. Почему это происходит? Высокий уровень углеводов в крови ведет к тому, что энергия из углеводов теряется. Если углеводы слишком быстро проникают в клетки, это может их повредить, поэтому необходимо удерживать сахар в крови, позволяя ему входить в клетки только по мере необходимости. Вот в чем суть цикла Рэндла.

Если уровень энергии достаточен для поддержания низкой концентрации углеводов в клетках, то клетка будет охотно пропускать сахар под действием инсулина. Как только появляется значительное количество жира для использования, это блокирует поступление сахара, или если вы неактивны, это также может начинать блокировать сахар.

Переходя ко второму основному принципу: жир будет поступать в клетки и окисляться для получения энергии, пока уровень энергии достаточен, чтобы предотвратить его накопление в клетках. Если вы долгое время на голодании, то, когда появляется жир, он будет использоваться, а сахар будет заблокирован. На протяжении последних 350 тысяч лет, а скорее 4,5 миллиона лет, углеводы были не особенно доступны для человека. Поэтому, когда углеводы были доступны, их сохраняли, и жир всегда использовался первым, если уровень углеводов не был чрезмерным.

Еще одна причина, по которой жир может не усваиваться, заключается в том, что селектор топлива настроен на углеводы, и это может привести к накоплению жира в клетках. Если жир начинает накапливаться, механизмы защиты блокируют поступление углеводов в клетку, чтобы предотвратить отравление клетки. Это еще один способ, как цикл Рэндла блокирует углеводы.

Что происходит при взаимодействии этих двух процессов? Если вы окисляете жир из-за его высокого уровня, это подавляет окисление углеводов, и углеводы начинают блокироваться. При очень высоком уровне жира углеводы блокируются полностью; при умеренном уровне — частично; при низком уровне жира углеводы могут свободно поступать в клетки, если не начинают накапливаться.

Когда уровень жира снижается, процессы блокировки углеводов начинают разворачиваться, но на это требуется время. Углеводы начнут поступать, как только жир будет почти полностью использован. Если уровень углеводов превышает способность организма их окислять, они блокируются, чтобы защитить клетку от гликирования.

Итак, если у вас диета, состоящая исключительно из жиров без углеводов, цикл Рэндла не будет проблемой. То же самое касается диеты, состоящей только из углеводов — проблемы начнутся, как только уровень глюкозы в крови повысится. При смешанной диете, содержащей как жиры, так и углеводы, это приведет к сильному и долговременному подавлению одного компонента другим, что вызовет воспалительные процессы и увеличение массы тела, а также все вторичные эффекты воспаления: сердечно-сосудистые заболевания, атеросклероз, диабет второго типа и другие серьезные заболевания.

Поэтому крайне нежелательно сочетать углеводы и жиры в одном рационе. У вас есть два выбора: диета с углеводами и белками или диета с жирами и белками. Одна из них обеспечит все необходимые вещества для здоровья, а другая оставит вас без них, что приведет к ухудшению здоровья в течение трех-четырех лет. В действительности у вас есть только один выбор — это мясная диета. Без растений, углеводов и фруктов. Это биологическое обоснование. И любой, кто говорит иначе, не понимает этого.

Цикл Рэндла

Теперь мне нужно нажать пару кнопок, чтобы сделать изображение более видимым для вас. Вот оно. Слева мы видим ситуацию, где преобладают жирные кислоты, и большое количество жирных кислот поступает в клетку. Синяя полоса в верхней части диаграммы — это ваш кровоток. Средняя часть бежевого цвета — это также кровоток. Красная и жёлтая зоны — это внутриклеточная жидкость, цитозоль клетки. В нижней части экрана, светло-зелёная область — это жидкость внутри митохондрий, где происходит выработка энергии.

Итак, слева у нас ситуация с преобладанием жиров, где длинноцепочечные жирные кислоты (LCFA) транспортируются в клетку по концентрационному градиенту из крови. Для этого используется транспортный белок CD36. Длинноцепочечные жирные кислоты проходят через цитозоль клетки, где присоединяют коэнзим А через серию реакций и превращаются в длинноцепочечные ацилкоэнзимы, называемые ацетилкоэнзимом А. Этот ацетилкоэнзим А транспортируется через транспортер CPT1 в пространство митохондрий, где происходит бета-окисление. В процессе бета-окисления ацетилкоэнзим А становится первым промежуточным продуктом цикла трикарбоновых кислот (ТЦК), или цикла Кребса.

Во время цикла Кребса вторым промежуточным продуктом является цитрат. Если концентрация цитрата увеличивается, он начинает возвращаться из митохондрий в цитозоль клетки и накапливаться. Когда это происходит, цитрат связывается с ферментом фосфофруктокиназой-1 (PFK1) и транспортером GLUT4 на клеточной мембране. Это химическое связывание блокирует работу этих белков, что препятствует транспорту глюкозы в клетку.

Чем больше жиров поступает, тем больше цитрата накапливается, что блокирует левую часть диаграммы, где обычно происходит транспорт глюкозы. Справа на диаграмме показана ситуация с преобладанием углеводов, когда уровень глюкозы в крови высок, уровень инсулина также высок, и инсулин связывается с транспортером GLUT4, указывая ему транспортировать глюкозу в клетку.

В правой ситуации цитрат не блокирует инсулин, поэтому GLUT4 может транспортировать глюкозу, ферменты PFK1 и PFK2 работают свободно, что приводит к образованию пирувата. Пируват транспортируется в митохондрии, где пируватдегидрогеназный комплекс расщепляет его до того же самого ацетилкоэнзима А, что и в левой части диаграммы. Однако в углеводной ситуации цитрата образуется меньше, чем в жировой, и фермент, который был заблокирован на левом пути, свободно функционирует. Цитрат преобразуется в ацетилкоэнзим А, который затем превращается в малонилкоэнзим А. Этот малонилкоэнзим А блокирует транспортер CPT1, препятствуя поступлению жирных кислот в митохондрии, и направляет их на образование триглицеридов.

Многие считают, что это взаимоисключающие процессы: либо преобладает жир, либо углеводы. Однако обе эти системы работают на скользящей шкале. В зависимости от того, сколько жиров или углеводов поступает, возникает взаимное ингибирование, что приводит к блокировке обоих путей. Уровень цитрата в цитозоле определяет предпочтение топлива: жиры или углеводы. На левой стороне диаграммы уровень цитрата выше, потому что его поток через цикл Кребса снижается. Малонилкоэнзим А, который на правой стороне утилизирует цитрат, блокируется на левой стороне из-за действия фермента AMPK. Этот фермент активен на левой стороне и неактивен на правой стороне.

Теперь обратим внимание на цикл Кребса (цикл трикарбоновых кислот). Мы видим, что ацетилкоэнзим А может поступать либо из пирувата, как на правой стороне диаграммы, либо из бета-окисления жирных кислот, как на левой. Оба пути ведут к одному и тому же продукту — ацетилкоэнзиму А. Пируват подавляет бета-окисление, а бета-окисление подавляет производство пирувата.

На уровне цикла Кребса накопление цитрата в цитозоле вызывает активацию цикла Рэндла. Важно понять, почему цитрат накапливается. Согласно принципу Ле Шателье, если добавлять цитрат, цикл должен ускориться, а концентрация цитрата остаться стабильной. Ответ в том, что во время бета-окисления образуется вещество FADH2, которое конкурирует с NADH за окисление в цепи переноса электронов. Это ингибирует фермент аконитазу, блокируя цикл Кребса от превращения цитрата в изоцитрат. Однако цикл не останавливается полностью, так как существует альтернативный путь через оксалоацетат и альфа-кетоглутарат.

Таким образом, окисление жиров поддерживает высокий уровень цитрата, что блокирует поступление глюкозы в клетку. Это ведет к регуляции углеводного обмена в зависимости от степени ингибирования.

Теперь перейдём к цепи переноса электронов. Внутренняя митохондриальная мембрана содержит белковые комплексы: комплекс I, комплекс II, коэнзим Q10 (обозначенный как Q на диаграмме), комплекс III, цитохром С и комплекс IV. Эти белки разделяют атомы водорода на протоны и электроны из молекул NADH и FADH2. Электроны переносятся через мембрану, а протоны перекачиваются через неё, что создаёт градиент, который затем используется для синтеза АТФ с помощью фермента ATP-синтазы.

Важный момент заключается в том, что FADH2, который образуется при окислении жиров, не вступает в цепь переноса электронов через комплекс I, а начинает с комплекса II. Коэнзим Q10 переносит электроны между комплексами I, II и III. Если соотношение FADH2 к NADH слишком высоко, это может замедлить перенос электронов и увеличить уровень NADH, что блокирует аконитазу, как мы видели ранее.

Таким образом, несмотря на блокировку цикла Кребса, клетка может продолжать производить энергию через альтернативный путь.

Всё вышесказанное объясняет, как механически работает цикл Рэндла. Жиры блокируют использование углеводов. Углеводы блокируют использование жиров. Всё просто. Всё остальное — это детали. Что вам нужно знать? Именно это: жир блокирует углеводы, углеводы блокируют жиры. Не смешивайте их в своём рационе. Ешьте одно из этих веществ вместе с белком. Один из таких рационов полезен для вас — это мясная диета, другой вреден — веганская диета. Вот и всё.

Итак, есть люди, которые называют себя «рейпитами» — сторонниками идей покойного Рэя Пита. Я не являюсь их поклонником. Рэй Пит не понимал основной функции этого механизма. И поэтому он учил своих последователей вещам, которые очевидно ошибочны. Я сейчас покажу, в чём их ошибки. Вот первая ошибка.

Рейпиты утверждают, что пируватдегидрогеназный комплекс (PDH) — это важный элемент в диете. Они говорят, что ингибирование PDH через накопление NADH, как это происходит при блокировке фермента аконитазы в цикле Кребса через FADH2, произведённый бета-окислением, предотвращает окисление пирувата. И якобы именно это блокирует использование сахара. Это неправда. Почему? Вернёмся на пару шагов назад. Из оксалоацетата в альфа-кетоглутарат. Вот стрелка от пирувата. Вместо того чтобы перейти в кетоглутарат, он проходит через пируватдегидрогеназный комплекс в ацетил-кофермент А и далее в цитрат, который блокируется. Но пируват может полностью обходить пируватдегидрогеназный комплекс через реакцию пируваткарбоксилазы и войти в цикл трикарбоновых кислот как оксалоацетат. Таким образом, это не является причиной блокировки. Причина — это блокировка на уровне GLUT4, не здесь. Это интересно, не правда ли?

Цикл Рэндла

Вот первая ошибка, которую совершают рейпиты. Они говорят, что накопление NADH вызывает блокировку глюкозы на уровне пируватдегидрогеназного комплекса. Но это неверно, потому что пируват может всё равно попасть в цикл Кребса через альтернативный путь. Так что это ошибка. Блокировка происходит на уровне GLUT4.

Вторая ошибка рейпитов: они утверждают, что бета-окисление жирных кислот увеличивает соотношение NAD к NADH через производство FADH2 и доставку восстановительных эквивалентов (атомов водорода) на уровне комплекса 2 и коэнзима Q10. Это правда, но они также говорят, что углеводы этого не делают, и это уже неправда. Почему? Потому что E3-субъединица пируватдегидрогеназного комплекса также производит FADH. Таким образом, если активность пируватдегидрогеназы продолжается, то FADH всё равно поступает, как и при использовании жиров. Так что это снова ошибка. Извините, рейпиты.

Ещё одна ошибка рейпитов касается свободных радикалов. Они утверждают, что свободные радикалы, например H2O2, вызванные обратным транспортом электронов через коэнзим Q10, вредны. Но это неправда. H2O2 и подобные соединения являются важными сигнальными молекулами. Они передают информацию из митохондрий в клетку, сигнализируя о энергетическом состоянии митохондрий и активируя гены, которые регулируют производство белков как в митохондриях, так и в цитозоле клетки. Эти сигналы необходимы для здоровья клетки.

Также неверно утверждение, что лимитирующей стадией в цикле трикарбоновых кислот является что-то кроме реакции превращения сукцината в фумарат. Эта реакция физически связана с комплексом 2 коэнзима Q10. Метаболическая потребность контролирует скорость цикла Кребса. Понятно? Нет других факторов, которые могли бы контролировать скорость цикла. Это реакция превращения сукцината в фумарат. Нигде больше. Надеюсь, это теперь абсолютно ясно.

Ещё одна ошибка касается цикла Рэндла. Некоторые утверждают, что это механизм «включено/выключено». Но это не так. Цикл работает по скользящей шкале. Жиры уменьшают использование углеводов, углеводы уменьшают использование жиров, и степень этого эффекта зависит от их количества. Худший рацион — это тот, где макронутриенты равномерно разделены между углеводами и жирами. Такой рацион вызывает хроническое воспаление, которое приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям, атеросклерозу, раку, деменции и диабету. Не употребляйте диету, содержащую одновременно значительное количество жиров и углеводов.

Ещё одна ошибка, и это не только ошибка рейпитов: есть люди, которые утверждают, что можно ежедневно потреблять 400 граммов углеводов и много жиров. Нет, это приведёт к болезням и быстрому старению.

Основная мысль: не употребляйте диету, которая содержит значительное количество как жиров, так и углеводов. Исключите один из этих макронутриентов из своего рациона. Избавьтесь от углеводов, потому что они вам вообще не нужны.

Разделение приёмов пищи на углеводные и жировые не решает проблему. Углеводы остаются в организме до 72 часов. Именно поэтому кетоз наступает не сразу после прекращения употребления углеводов, а через несколько дней. Так что не пытайтесь разделить приёмы пищи.

Ещё одно ключевое сообщение — не ешьте углеводы вообще. На этом этапе спасибо за внимание. Надеюсь, вам это было полезно и что информация стала более понятной.


Цикл Рэндла

Теперь к вопросам. Джуди была так добра, что подготовила для нас вопросы. Я начну отвечать.

Вопрос 1: Как насчёт мясной диеты с добавлением фруктов и мёда?
Моё мнение: не употребляйте ни фруктов, ни мёда. Даже малейшее их количество вызовет проблемы на несколько часов, а если делать это регулярно, проблемы будут накапливаться. Это очень плохая идея.

Вопрос 2: Почему некоторым людям сложно придерживаться мясной диеты без углеводов? Они что-то делают неправильно?
Ответ: Это зависимость. Углеводы вызывают как физическую, так и психологическую зависимость. Если вам трудно исключить углеводы, вам нужна помощь. Также важно употреблять белок за один раз в течение дня, а не разбивать его на несколько приёмов пищи. Солите еду по вкусу и пейте воду, когда хотите пить. Избегайте углеводов и растительных продуктов.

Вопрос 3. Некоторые люди выглядят здоровыми, питаясь «чистыми» углеводами. Такого не бывает. И на мясной диете. Почему у них получается?

У каждого человека есть индивидуальная способность выдерживать плохие пищевые привычки в течение определенного времени. Но в конечном итоге это настигает каждого из нас, если мы делаем что-то неправильно. Будьте уверены, что потребление любых углеводов — это ошибка, и она даст о себе знать. Так что, простите, но не существует таких понятий, как «чистые углеводы».

Вопрос 4. У мясоедов, как правило, повышенный уровень сахара в крови утром.

Да, некоторые говорят, что это из-за того, что сахар не используется ночью и как бы просто «застревает» в крови к утру. Обычно скачок уровня глюкозы утром нормален для всех. Это происходит как реакция на свет, попадающий на кожу, который сообщает телу, что приближается утро, и нужно подготовиться к дневной активности. В результате организм выбрасывает сахар в кровь, чтобы подготовиться к этим утренним делам. Является ли утренний скачок сахара выше у мясоедов — это вопрос. Я сомневаюсь. Думаю, нет никаких доказательств, что это так. По отношению к уровню сахара в крови у людей с смешанной диетой — может быть. Потому что у таких людей уровень сахара в крови обычно выше в хронической форме. Поэтому разница может быть меньше, но в абсолютных цифрах — нет, я так не думаю.

Вопрос 5. Какие правила диеты кажутся эффективными для многих на мясной диете?

Первое: не меняйте свою диету резко. Не решайте, что завтра переходите на мясную диету после просмотра этой презентации, и сразу исключайте все углеводы. Это плохая идея. Это почти наверняка нарушит ваш микробиом и может вызвать серьёзные проблемы, которые могут отбросить вас назад на несколько месяцев. Не делайте этого. Убирайте углеводы постепенно, в течение шести-восьми недель, как можно плавнее. Это потребует планирования, но вы должны это сделать. Тем не менее, диета должна быть полностью мясной, без растительных продуктов, особенно фруктов и мёда. Абсолютно нет, при любых обстоятельствах. То же самое касается любой растительной пищи. Растениям нет места в человеческом рационе вообще. Растения могут использоваться только в медицинских или нутрицевтических целях, если они специально изготовлены или очищены. Они не содержат углеводов, клетчатки или растительных токсинов, они фильтруются и очищаются.

Это всё в двух словах, это то, что я хотел вам сегодня рассказать. Это мой мастер-класс по циклу Рэндла. Надеюсь, я объяснил, как он работает на практике, почему он существует и как защищает ваши клетки от повреждения глюкозой, управляя выбором источника топлива. Надеюсь, вы поняли, почему все эти «повторяющиеся специалисты» говорят неверные вещи, и я показал, где именно они ошибаются. Надеюсь, это было полезно.


Джезуса

Мясо + Углеводы = Смерть

rutubeplay


Сочетание мяса с углеводами существенно влияет на здоровье через биохимические процессы. Ключевыми факторами в этом взаимодействии являются инсулин и глюкагон, два противоположных гормона. Инсулин повышается в ответ на углеводы, которые в организме превращаются в глюкозу. Глюкагон, напротив, выступает в роли антагониста инсулина. Эти гормоны постоянно конкурируют между собой: инсулин способствует анаболизму (построению тканей), а глюкагон – катаболизму (разрушению тканей). При употреблении мяса в состоянии голодания глюкагон более активен из-за относительно низкого содержания аминокислот, что не вызывает значительного всплеска инсулина. Однако при потреблении углеводов инсулин становится доминирующим. Соотношение инсулина и глюкагона имеет решающее значение для контроля веса:
  • Когда инсулин преобладает над глюкагоном, анаболизм и накопление веса увеличиваются.
  • Когда глюкагон более активен, он обеспечивает работу гормон-чувствительной липазы, позволяя жировым клеткам использоваться для получения энергии (липолиз).
Упражнения сами по себе не могут отменить эти гормональные эффекты, поскольку изменения веса зависят в первую очередь от того, активна гормон-чувствительная липаза или нет.

Джезуса

Л. Эмбер О'Хирн: калории и цикл Рэндла

rutubeplay




Интересное в разделе «Карнивор-диета»

Новое на сайте

481Бубба: как диета Carnivore восстановила мою жизнь и вернула мне надежду 480Доктор Бен Бикман: оксалаты и метаболическое здоровье: как антинутриенты из растений... 479Майкл: мой путь к открытию истинного решения с Carnivore 478 Пенсионер-хищник: семь стратегий, которые помогут вам оставаться сосредоточенными 477Профессор Золтан Сарняй: кетогенная терапия в психиатрии 476Доктор Джессика Тертон : управление диабетом 1 типа с помощью низкоуглеводной диеты 473Доктор Суреш Хирвадкар: почему у вас возникают судороги на диете Carnivore (и как это... 471Доктор Луиза Филлипс: помощь врачам в рекомендации диет с низким содержанием углеводов 469Ник: плотоядные - действительно ли они не способны бегать? 468Макс Герман: люди — плотоядные 467 Митчелл Томпсон: вот что произошло с моей болезнью Крона после перехода на плотоядную... 466Даг: 6 месяцев Carnivore изменили все 465Тайлер: «Carnivore» — последнее, что я ожидал услышать 463Доктор Эрик Уэстман: опасные продукты, которые нельзя есть 462Уэйн: путешествие, которое изменило мою жизнь и жизнь моей мамы