生活に密着!アミノ酸のチカラ

スポーツ栄養科学研究データ

アスリート必見の注目のアミノ酸・アミノ酸混合物

スポーツ栄養科学研究データ

アミノ酸スポーツゼミ

スポーツとアミノ酸

アミノ酸のメリットはスピーディなダイレクト吸収パワー!

肉や魚などの食材からタンパク質を摂取しても、そのままでは体内に吸収することはできず、体内で消化酵素の働きにより、一般的に3〜4時間かけてペプチドを介してアミノ酸に分解された後、腸で吸収されるようになります。

一方、アミノ酸は、上述したような分解過程がないため、吸収する時間も約30分程度となっています。

タンパク質 胃・十二指腸などで分解 ペプチド 小腸などで分解 アミノ酸

アミノ酸の安全性とドーピング

アミノ酸はタンパク質を構成している栄養素であり、調味料などの食品用途やアミノ酸入り輸液などの医療用途として長年に渡って活用されています。

仮に多く摂り過ぎた場合でも、代謝の際にはタンパク質を摂取した場合と同様に尿中に尿素として排出されることになります。

また、アミノ酸はスポーツにおけるドーピングの禁止薬物にリストアップされておらず、アスリートにおいても安心して使えます。

注目のアミノ酸

BCAA(分岐鎖アミノ酸)はスポーツに欠かせない成分

アミノ酸の中でも、特にスポーツの分野で注目されているのが、必須アミノ酸に属し、分岐鎖アミノ酸(Branched Chain Amino Acid = BCAA)と総称されているバリン、ロイシン、イソロイシンです。

バリン ロイシン イソロイシン

BCAAは筋肉を構成している必須アミノ酸のおよそ4割近くを占め、筋肉のタンパク質の合成を促進し、分解を抑制するなどの機能を持っています。運動時にエネルギー源としても利用され、これらの機能により、筋肉のダメージを抑え、筋肉疲労や筋肉痛の軽減に貢献することが知られています。 国内外で数多くの研究がなされており、MacLeanらによる実験では、成人男性5名(平均24歳)が、運動開始の45分前と20分前にBCAAを体重60kgあたり2.3gずつ摂取し、60分間続けて運動すると、BCAA摂取グループでは明らかに筋タンパクの分解量が抑制されました。

また、Blomstrandらの実験では、フルマラソンタイム3時間から3時間半の男性ランナー(平均39歳)104名を2群に分け、一方にのみBCAA16gを4回に分けて摂取させました。その結果、BCAA摂取群では非摂取群に比べて明らかにレースタイムが向上しました。これらのアミノ酸はエネルギー源の補給だけでなく、中枢性疲労も抑える効果があり、このことがパフォーマンス向上に役立ったと考えられています。

BCAA摂取時および非摂取時における持続運動中の筋蛋白分解量の推移(文献6より引用)

マラソンのレース・タイムに及ぼすBCAA摂取の影響(文献7より引用)

アルギニンはカラダの修復に重要

アルギニンは、非必須アミノ酸ですが、筋肉の増強や損傷の修復に不可欠な成長ホルモンの分泌に深く関与しているといわれています。 また、そのほかの機能として、血管の拡張による血液循環の円滑化、運動時の疲労感を起こす原因のひとつともいわれているアンモニアの抑制なども挙げられており、スタミナドリンクなど幅広い製品でも採用されているアミノ酸です。

Knopfらが実施した、早朝の空腹時に健常な成人に対して、各種のアミノ酸をそれぞれ30gずつ静脈内に投与し、その30分後の血しょう中の成長ホルモンの濃度を測定した実験では、アルギニンを投与した際に、このホルモン濃度が最も上昇する結果となりました。

アミノ酸静注による血漿の成長ホルモンの上昇

グルタミンは激しい運動により不足しがちな成分

グルタミンは非必須アミノ酸に属していますが、オーバートレーニング状態の際に問題となりやすい免疫力の低下を抑制したり、筋肉の合成促進と分解抑制などの働きがあるといわれています。特に、激しい運動を行った際にはこのアミノ酸は不足がちになることも指摘されており、補給の必要性が唱えられています。さらに、消化管の粘膜を保護する機能があることより、胃腸薬や消化促進剤の成分としても活用されています。

Castellらの実験では、フルマラソンレース後の免疫能力を調査するために、完走した151名を2グループに分け、一方にグルタミンを7日間摂取させると、風邪に感染しなかった人は、非摂取グループの約49%に比べて80%以上と、明らかに改善されました。

マラソンレース後の免疫能に及ぼすグルタミンの影響

アラニンは体内で糖を作り出す糖原性アミノ酸、
プロリンは糖原性アミノ酸であり、皮フなども構成

アラニンとプロリンはともに、カラダのタンパク質を構成するアミノ酸に属する非必須アミノ酸です。アラニンは、肝臓で血液中のアミノ酸から糖(グルコース)を作り出す、主要な「糖原性アミノ酸」としても知られており、そのグルコースの合成速度は、他のアミノ酸よりも大きくなっています。用途としては、アミノ酸輸液や医薬品成分としてだけでなく、調味料やフレーバー原料、アルコール摂取時の栄養食品などとしても幅広く活用されています。

プロリンも、アラニン同様に糖原性アミノ酸の一つであり、エネルギー源となる糖を作り出す機能の強いことが知られています。また、皮フなどを構成するタンパク質、コラーゲンの主な成分であり、医療・医薬用や健康食品だけでなく、化粧品の成分としても幅広く活用されています。

これらのアミノ酸が運動中により重要になることを示したデータがあります。Fazlulらの実験によれば、健常成人8名がトレッドミルを用いて3時間運動を実施した際に血液を採取して分析したところ、アミノ酸の中でアラニンとプロリンが運動中に徐々に減少していきました。

この結果より、運動中により減少するアラニンやプロリンを補充することは、エネルギー源の維持に貢献すると考えられます。

運動時間に対する血中の脂肪酸、アラニン、プロリンの濃度

 

注目のアミノ酸混合物素材

ロイシン高配合必須アミノ酸混合物

味の素KK、独自素材「ロイシン高配合必須アミノ酸混合物」の運動後の筋肉疲労に対する早期回復効果を確認

スポーツのパフォーマンス向上には、継続した練習やトレーニングが欠かせません。しかし、運動すると筋肉が損傷し、筋力パフォーマンスの低下といった筋肉疲労を生じるようになります。

実際、トップアスリートは、「日々の過酷な練習・トレーニングによる疲労やだるさが残った結果、運動機能の低下をきたす」などの課題を抱えています。

味の素KKは、当社独自素材「ロイシン高配合必須アミノ酸混合物」の摂取が、筋タンパク質の合成を高めることを通して、運動後の筋肉疲労に対する早期回復効果を示すことを明らかにしました。

アスリートの89%が、練習後「疲れ」に悩まされ、約85%が筋肉疲労やだるさにより、練習に支障をきたしている!

運動時の「ロイシン高配合必須アミノ酸混合物」の筋肉痛軽減効果

1.動物投与試験:実験動物(ラット)に伸張性収縮※を負荷した後、痛みに反応した際の荷重を圧痛閾値として測定。※筋肉が収縮する方向とは逆に引き伸ばされながら力を出す動き。筋肉痛の主な原因となる。

圧痛闘値の測定方法(イメージ図)実験前の圧痛闘値を100とした時の割合

2.ヒト摂取試験:男子学生10名にアームカール運動※による負荷をかけ、疲労感や筋肉痛等の変化について調査。※ダンベルなどを持った肘の曲げ伸ばし運動。

筋肉痛の変化(視覚的評価スケール)

アラニン・プロリン高配合糖質混合物

味の素KK、独自素材「アラニン・プロリン高配合糖質混合物」の運動時の持久力向上効果を確認!

味の素KK、独自素材「アラニン・プロリン高配合糖質混合物」の運動時の持久力向上効果を確認!持久系スポーツの後半や終盤でのスタミナ切れや、いわゆる「バテ」を感じる主な原因として血糖値の低下があげられ、競技パフォーマンスに影響を与えることが課題とされています。また、長時間にわたって運動することにより大量のエネルギーが必要となり、体内のグリコーゲン利用が重要とされています。 運動時には、血糖値維持の重要性や糖摂取の必要性が指摘されていますが、摂取タイミングは限られ、一度の摂取でより効果が持続できる素材が求められていました。

味の素KK独自素材「アラニン・プロリン高配合糖質混合物」を運動時に摂取することで、糖のみと比較して、急激な血糖値の上昇を抑えつつ、さらに、運動中の血糖値や肝グリコーゲン量の低下を抑制し、競技におけるパフォーマンスを高めることを確認しました。

マラソンレース中の走行スピード(最大酸素摂取量に対する相対強度)の推移

持久スポーツ時の有用なエネルギー補給源として期待できる!


マウスに、被験物を投与し走行運動を負荷し、血糖値と肝臓の
グリコーゲン量を測定しました。

血糖値走れる時間も距離もはっきりと高まった!

肝グリコーゲン量走行可能時間増加量走行可能距離増加量

必須アミノ酸・ホエイプロテイン混合物

味の素KK、一般的なプロテインの約1/4の摂取量に抑えながら、同様の筋肉増量効果が期待できる 独自の必須アミノ酸配合組成を開発!

味の素KK、一般的なプロテインの約1/4の摂取量に抑えながら、同様の筋肉増量効果が期待できる独自の必須アミノ酸配合組成を開発!牛乳や大豆などタンパク質を多く含む食品から作られるプロテイン製品は、カラダづくりに必要なアミノ酸が豊富に含まれており、トレーニングと組み合わせることで効率よい筋肉増量に役立つことから、アスリートからスポーツ愛好者まで幅広く利用されています。

しかし、1回の摂取量の多さや、水や牛乳に溶かして飲む必要があるなど、利便性の面での課題もあげられていました。 味の素KKは、タンパク質を構成する20種類のアミノ酸のうち、9種類の必須アミノ酸が筋肉増量に極めて重要であることに基づき、1/4の摂取量ながら、一般的なプロテインと同様の筋肉増量効果が期待できる、独自の必須アミノ酸配合組成を開発しました。

筋肉増量に重要なのは必須アミノ酸!独自の必須アミノ酸配合組成で1/4量に!参考文献

少量だからいつでもどこでも飲みやすく、効果的な筋肉増量が可能!
さらに筋肉増量を効果的にするためには摂取タイミングが重要です。

1.運動直後:運動後にタンパク質を補給すると筋肉のタンパク質の合成が盛んになるので、運動直後はベストタイミング

筋肉のタンパク質の合成と分解

2.就寝前:睡眠中に筋肉を増量する成長ホルモンの分泌が盛んになるので、就寝前はおすすめのタイミング

血中成長ホルモン濃度(ng/ml)

アミノ酸スポーツゼミ