בטאין: שפר את בריאות הלב, הכבד והכושר שלך

בטאין חיוני לבריאות הלב והכבד, למחזור מתיונין, ייצור קריאטין ושיפור ביצועים. התאם את צריכת הבטאין על פי הצרכים הגנטיים שלך.

בטאין, ידוע גם בשם טרימתילגליצין (TMG), זאת מולקולה המשמשת בסדרה של תגובות מטבוליות הנקראות מחזור המתיונין. באופן ספציפי, בטאין משמש לתגובת מתילציה חשובה, שבה הוא עוזר למחזר הומוציסטאין למתיונין. בהקשר הרחב יותר של הגוף, בטאין נדרש לכבד בריא ולמערכת הקרדיווסקולרית. הוא נחוץ גם לביצועי אימון אופטימליים.

אין התגלה לראשונה בסלק סוכר והוא נמצא גם בכמויות גבוהות במזונות כמו סובין חיטה, תרד ושרימפס. אנחנו גם יכולים לייצר (לסנתז) בטאין מכולין, אותו פגשנו בתכונה הקודמת: סינתזה ומטבוליזם של כולין. התכונה של סינתזה ומטבוליזם של בטאין מנתחת עד כמה יעיל אתה בייצור ובשימוש בטאין, מה שמשפיע על כמות הבטאין שאתה צריך לקבל מהתזונה שלך.

נקודות מפתח

• בטאין הוא חומר מזין מפתח הנדרש לתגובות מטבוליות חשובות בגוף, לבריאות טובה של הלב וכלי הדם והכבד, ולביצועי אימון אופטימליים.

• אנחנו מקבלים בטאין גם מהתזונה שלנו וגם מייצרים אותו בעצמנו מכולין.

תפקיד הבטאין בגוף

בטאין מבצע תגובה מטבולית חשובה כחלק ממחזור המתיונין, שיש לו השפעות נרחבות בגוף. בנוסף, לבטאין יש תפקיד חשוב בשמירה על נפח התאים ומצב ההידרציה.

בטאין ומחזור המתיונין

לבטאין יש תפקיד מכריע במחזור המתיונין. זוהי סדרה של תגובות המפרקות את חומצת האמינו החיונית מתיונין, ומייצרות מולקולות חשובות אחרות בתהליך.

תיארנו את מחזור המתיונין בבלוג על סינתזה ומטבוליזם של כולין, והקוראים מוזמנים לחזור לאותו מאמר לסקירה כללית.

במהלך מחזור המתיונין, מתיונין מחלבון בתזונה שלנו מתחלף לחומצת אמינו אחרת הנקראת הומוציסטאין. תפקידו של בטאין הוא למחזר הומוציסטאין בחזרה למתיונין.

בסוג של תגובה הנקראת מתילציה, בטאין תורם קבוצת מתיל (-CH3) להומוציסטאין, ובכך ממיר אותו בחזרה למתיונין. תגובה זו מזורזת על ידי אנזים הנקרא BHMT (בטאין: הומוציסטאין מתילטרנספראז).

בהקשר הרחב יותר של הגוף, פעולת הבטאין במחזור המתיונין חשובה משלוש סיבות עיקריות:

• הוא מווסת רמות של הומוציסטאין, מולקולה שעלולה להיות מזיקה.

• הוא מספק אספקה של מתיונין לבניית חלבונים.

• הוא עוזר לייצר SAM (S-אדניל-מתיונין), מולקולת מפתח הנדרשת לתגובות מתילציה (כגון אלו המעורבות בייצור חלבונים, איתות תאי והפעלה וכיבוי של גנים).

הבה נבחן כל אחד מאלה בתורו.

ויסות רמות הומוציסטאין

הומוציסטאין הוא חומצת אמינו המיוצרת במהלך מחזור המתיונין. רמות גבוהות של הומוציסטאין בדם קשורות לסיכון מוגבר להתקף לב, שבץ ודמנציה. על ידי מיחזור הומוציסטאין בחזרה למתיונין, בטאין מונע הצטברות של הומוציסטאין, ושומרת על רמות הומוציסטאין בדם. בהקשר זה, בטאין משמש לעתים כטיפול לאנשים עם צורות תורשתיות של הומוציסטאינמיה.

נקודות מפתח

• הומוציסטאין הוא חומצת אמינו המיוצרת על ידי מחזור המתיונין.

• רמות גבוהות של הומוציסטאין קשורות למחלות לב וכלי דם.

• בטאין מונע עלייה ברמות של הומוציסטאין.

אספקת מתיונין לייצור חלבונים

מתיונין הוא דוגמה לחומצת אמינו – אבני הבניין של חלבונים. נדרשת אספקה יציבה של מתיונין כדי לייצר חלבונים חשובים, כגון אנזימים, הורמונים וחלבונים מבניים. כחומצת אמינו חיונית, איננו יכולים לייצר מתיונין (מחדש) בעצמנו ועלינו לקבל אותו מהתזונה שלנו. עם זאת, אנחנו יכולים לשמור על אספקת מתיונין על ידי חידושו מהומוציסטאין. כפי שראינו, תהליך זה מסתמך, בחלקו, על המתילציה של הומוציסטאין על ידי בטאין.

נקודות מפתח

• בטאין מחדש מאגרים של מתיונין לבניית אנזימים, הורמונים וחלבונים אחרים.

ייצור SAM

אחת המולקולות המפתח המיוצרות במחזור המתיונין נקראת S-אדניל-מתיונין (SAM). SAM חשוב בגוף מכיוון שהוא פועל כתורם מתיל אוניברסלי. משמעות הדבר היא שהוא משתתף בתגובות מתילציה שונות, שבהן הוא תורם קבוצת מתיל (-CH3) למולקולות אחרות.

מתילציה על ידי SAM חשובה למספר פעולות ביולוגיות, הכוללת:

• הפעלה וכיבוי של גנים (כלומר, שינוי ביטוי גנים)
• ייצור חלבונים
• ייצור נוירוטרנסמיטרים (מולקולות לאיתות עצבי)
• יצירת קריאטין – מקור אנרגיה חשוב לשרירים במהלך פעילות גופנית עצימה וקצרת טווח.

SAM נגזר ממתיונין. על ידי מיחזור הומוציסטאין בחזרה למתיונין ולכן שמירה על רמות מתיונין גבוהות, בטאין מניע את ייצור SAM.

נקודות מפתח

• בטאין עוזר לייצר SAM (S-אדנוזיל-מתיונין).

• SAM משמש לתגובות מתילציה שונות החשובות לייצור חלבונים, הפעלה וכיבוי של גנים, ויצירת קריאטין.

ויסות נפח התא

מחוץ לתפקידו במחזור המתיונין, בטאין מבטיח שהתאים שומרים על איזון הנוזלים ועל נפחם ומבנם. בהקשר זה, אנו מתארים את הבטאין כאוסמוליט.

אם אתם זוכרים את שיעורי הביולוגיה בתיכון, מים נוטים לנוע מריכוז גבוה לריכוז נמוך בתהליך הנקרא 'אוסמוזה'. בטאין מווסת אוסמוזה ומאפשר לכמויות מספיקות של מים להישאר בתוך התאים. זה, בתורו, שומר על נפח ומבנה התאים.

כאשר תאים מאבדים את מבנם, אנזימים חיוניים בממברנות שלהם עלולים להפסיק לתפקד. יתר על כן, תאים יכולים להינזק משינויים פתאומיים בנפח וריכוז המים – תופעה הידועה כ"עקה אוסמוטית". על ידי שמירה על נפח ומבנה התא, בטאין עוזר להגן על תאים שונים (במיוחד תאי שריר וכליות) מפני עקה אוסמוטית.

נקודות מפתח

• בטאין עוזר לתאים לשמור על תכולת המים שלהם ולכן על הנפח והמבנה שלהם.

• בטאין מגן על תאים מפני נזק הנגרם משינויים מהירים בתכולת המים והנפח (עקה אוסמוטית).

כיצד נוצר בטאין?

בטאין נגזר מהמיקרונוטריאנט החיוני כולין. ניתן ללמוד עוד על כולין בבלוג על סינתזה ומטבוליזם של כולין.

כולין מומר לבטאין בשני שלבים. בשלב הראשון, כולין הופך לבטאין אלדהיד. שלב זה מזורז על ידי האנזים כולין דהידרוגנאז (CHDH), המקודד על ידי הגן CHDH.

בשלב השני, בטאין אלדהיד מומר לבטאין על ידי האנזים בטאין אלדהיד דהידרוגנאז (BADH).

וריאנטים של הגן CHDH יכולים להשפיע על פעילות האנזים CHDH, אשר, בתורו, משפיע על כמה טוב אתה מייצר / מסנתז בטאין. זה ישפיע על הצורך שלך לקבל בטאין מהתזונה ו/או מתוספים.

נקודות מפתח

• בטאין מיוצר מכולין על ידי האנזימים CHDH ו-BADH.

• וריאנטים של הגן CHDH משפיעים על כמה טוב אתה מייצר בטאין.

כיצד בטאין מתפרק?

תפקידו העיקרי של בטאין במחזור המתיונין הוא למחזר הומוציסטאין בחזרה למתיונין. בתגובת מתילציה זו, בטאין תורם קבוצת מתיל להומוציסטאין ובכך הופך לדימתילגליצין (DMG).

תגובה זו מבוצעת על ידי האנזים בטאין הומוציסטאין מתילטרנספראז (BHMT), המקודד על ידי הגן BHMT.

וריאנטים של הגן BHMT יכולים להשפיע על פעילות האנזים BHMT. זה בתורו משפיע על כמה בטאין הגוף שלך משתמש ובהתאם, כמה בטאין אתה צריך לקבל מהתזונה שלך.

האנזים BHMT גם זקוק לאבץ כדי לעבוד ביעילות, לכן חשוב לקבל מספיק אבץ בתזונה שלך כדי להבטיח מטבוליזם בריא של בטאין.

נקודות מפתח

• בטאין מתמטבל על ידי האנזים BHMT לשימוש במחזור המתיונין.

• וריאנטים של הגן BHMT משפיעים על כמה BHMT אתה משתמש.

בטאין וביצועי אימון

צריכה בריאה של בטאין נדרשת לביצועי אימון טובים.

ישנן ראיות מסוימות לכך שנטילת תוספי בטאין יכולה לשפר את היכולת האתלטית, אם כי הממצאים מעורבים. ההשפעות הארגוגניות (כלומר, משפרות ביצועים) של בטאין עשויות לנבוע מהשפעתו על ייצור קריאטין.

בטאין וקריאטין כפי שהוזכר קודם, בטאין חשוב לייצור SAM (S-אדנוזיל-מתיונין), אשר בתורו עוזר לייצר קריאטין.

קריאטין הוא חלק ממערכת האנרגיה של פוספגן, המספקת אנרגיה זמינה במהירות למשך כ-10 שניות של אימון אינטנסיבי. לכן אנו משתמשים במערכת זו לפעילויות קצרות טווח כמו ספרינטים והרמת משקולות.

כדי להתכווץ, השרירים שלנו זקוקים לאנרגיה כימית בצורת ATP. אנו מאחסנים מעט ATP בשרירים שלנו, אך מאגרים אלה קטנים ומספיקים רק למימון 1-2 שניות של אימון מקסימלי. למזלנו, אנחנו יכולים לייצר במהירות עוד ATP באמצעות מקור אנרגיה הנקרא פוספוקריאטין (קריאטין פוספט). במהלך אימון אינטנסיבי (למשל, ריצת ספרינט), פוספוקריאטין הופך לקריאטין, ומספק עוד ATP ל-5 עד 8 שניות נוספות של מאמץ.

 לאחר מכן כאשר אנו מתאוששים מסדרת אימונים, אנו ממירים במהירות את הקריאטין בחזרה לפוספוקריאטין, ובכך מחדשים את מאגרי האנרגיה שלנו.

אז איך בטאין משתלב בזה? בטאין חשוב לייצור SAM (S-אדנוזיל-מתיונין), אשר עוזר להמיר מולקולה הנקראת חומצה גואנידואצטית לקריאטין.

משערים כי בטאין משפר ביצועי אימון על ידי הגברת הייצור של קריאטין ופוספוקריאטין, מה שמאפשר פרצי מאמץ מקסימלי ארוכים יותר.

בהקשר זה, מחקר על ספרינטרים מצא כי תוספת בטאין הגדילה משמעותית את הזמן עד לתשישות.

תוספת בטאין קושרה גם לשיפורים בביצועי כוח/התנגדות. לדוגמה, במחקר אחד, נבדקים צרכו 2.5 גרם של תוספי בטאין במשך 14 ימים וחוו עליות משמעותיות בייצור כוח ועוצמה בקפיצה לגובה, זריקת ספסל, לחיצת ספסל ותרגילי סקוואט איזומטרי.

בנוסף להשפעתו על קריאטין, שיפורים בכוח עשויים לנבוע מתפקידו של בטאין בשמירה על נפח התא. על ידי הבטחה שהם שומרים על  הנוזלים והמבנה שלהם , בטאין עשוי להפוך את תאי השריר לעמידים יותר לעקה האוסמוטית המתרחשת במהלך אימון התנגדות אינטנסיבי.

למרות הממצאים הנ"ל, ישנם מספר מחקרים המציעים כי לתוספת בטאין יש השפעה מועטה או אפסית על ביצועים אתלטיים. סקירה שיטתית של הספרות משנת 2017 הסיקה כי יש חוסר בראיות ברורות לתמיכה בתוספת בטאין לשיפור ביצועי כוח ועוצמה, כאשר נדרשים מחקרים נוספים.

נקודות מפתח

• בטאין תומך בייצור של קריאטין ופוספוקריאטין.

• פוספוקריאטין משמש לאנרגיה באימון קצר ואינטנסיבי מתחת ל-10 שניות.

• בטאין עוזר לביצועי אימון על ידי ייצור קריאטין.

• תוספי בטאין עשויים לשפר ביצועי אימון אך הראיות מוגבלות.

גנטיקה

בדוח הגנטי של MaxGenes אנו מנתחים וריאנטים גנטיים הקשורים לשני תהליכים עיקריים:

• סינתזה (ייצור) של בטאין על ידי CHDH.
• מטבוליזם (שימוש) של בטאין על ידי BHMT.

אם אתה נושא וריאנטים של הגן CHDH הקשורים לסינתזה מופחתת של בטאין, ייתכן שתצטרך לצרוך יותר בטאין בתזונה שלך ו/או לשקול תוספי בטאין. באופן דומה, אם יש לך וריאנטים של הגן BHMT הקשורים למטבוליזם מוגבר של בטאין, הגוף שלך ישתמש ביותר בטאין. לכן, ייתכן שתזדקק ליותר בטאין בתזונה שלך או דרך תוספים.

הקפד לבדוק את התובנות והפעולות שלך למידע נוסף על איך למטב את צריכת הבטאין שלך.

נקודות מפתח

• התכונה שלך מנתחת וריאנטים של הגנים CHDH ו-BHMT שלך.

• אם יש לך ייצור מופחת ו/או שימוש מוגבר של בטאין, ייתכן שתזדקק ליותר בטאין בתזונה שלך.