Protein – Hvad er det?

Protein
Protein

Protein er store molekyler, der er opbygget af aminosyrer. En aminosyre er et molekyle, der består af mindst én aminogruppe (-NH2) og mindst én carboxylgruppe (-COOH), der er forbundet til samme kulstofatom. På selv samme findes der en sidekæde (-R), som karakteriserer den specifikke aminosyrer.

Proteiner er fundet i alle celler i vores krop, og de er involveret i samtlige processer i kroppen (1). For blot et nævne et par stykker:

  • Opbygning af reparation af skadet væv/celler.
  • Opbygningen af peptidhormoner, herunder bl.a. insulin, glukagon, væksthormon og leptin.
  • Opbygningen af cellerne, der er ansvarlige for vores hormonsystem.
  • Alle enzymer, der regulerer hastigheden af vores metabolisme, er proteiner.

Størstedelen af det lagrede protein i vores krop er lagret i vores muskelmasse primært som proteinerne aktin og myosin. Til opbygningen af proteiner bruger vores typisk 20 forskellige aminosyrer, hvoraf 9 er essentielle (Essential Amino Acids (EAA)), hvilket betyder, at vi ikke selv kan danne dem. Hvis vi ikke får dem igennem kosten, nedbryder kroppen dens eget væv for at få tilstrækkeligt af dem til nødvendige processer. Om en proteinkilde stemples som kompleteller ukompletafhænger af, om alle essentielle aminosyrer er tilstede i tilstrækkelig grad. Alle animalske proteinkilder er komplette, men de fleste vegetabilske kilder er på egen hånd ukomplette, da de ofte har en meget lav mængde af en eller to aminosyrer. Mere om det senere.

Protein – Hvor meget skal man have?

Som jeg tidligere har skrevet på mine sociale medier, er proteinbehov ikke en rigid værdi, men graden af katabolske processer er det, der bestemmer dit behov for protein. Jeg går stærkt ud fra, at alle, der læser det her, har et mål om at opbygge muskelmasse over tid eller i det mindste vedligeholde det bedst muligt. Ligesom vi har en energibalance (kalorier ind versus kalorier ud – CICO på engelsk), som bestemmer mængden af overall energi, der er lagret i kroppen, har vi også en proteinbalance (proteinopbygning versus proteinnedbrydning), som bestemmer mængden af overall protein lagret i kroppen. For at vi tager muskelmasse på over tid, skal mængden af proteinopbygning overstige mængden af proteinnedbrydning (2,3).

Listen af de ting, der øger mængden af proteinopbygning, er ret kort:

Proteinkontinuummet
Proteinkontinuummet
  • Styrketræning i tilstrækkelig men ikke for høj mængde.
  • Proteinindtag, der tilfredsstiller dit behov.

Listen af de ting, der øger mængden af proteinnedbrydning, er til gengæld større:

  • For lidt træning.
  • For meget træning.
  • For lille et proteinindtag.
  • Stress
  • Søvnmangel
  • Lav fedtprocent
  • Høj muskelmasse
  • Lavt kalorieindtag
  • Sygdom og skader

Når det kommer til at optimere ens resultater over tid, kan man altså enten øge eller sænke både proteinopbygningen og/eller –nedbrydningen. Fx vil 40g valleprotein både maksimalt øge proteinsyntesen og maksimalt sænke proteinnedbrydningen (4,5), hvor søvnmangel kun vil øge proteinnedbrydningen og tabet af muskelmasse (6). Er du en person, der har betydeligt stress i livet, sover dårligt og samtidig prøver at cutte, vil et stort proteinindtag være krævet. Er du derimod en person, der sover godt og længe, har minimalt stress i livet, har en sund fedtprocent og spiser omkring vedligeholdelsesindtag eller over, så kan du slippe afsted med en mindre mængde.

For dem, der prøver at maksimere kropssammensætning fx fysikatleter, vil dette være relevant alt efter, om du prøver at gaine, eller om du er i gang med at cutte. I din off-season, hvor du ikke er stresset, sover godt og spiser tilstrækkelig, kan du slippe afsted med at indtage i den lavere end af kontinuummet – jeg ville dog ikke gå under 2g/kg, fordi du sandsynligvis også træner ret hårdt i denne periode. Under en diæt vil du typisk være mere stresset, fordi du muligvis har en deadline (konkurrence eller bare en ugentlig indvejning), du vil spise færre kalorier, hvilket bringer din krop ind i en tilstand af systemisk nedbrydning, og det kræver derfor mere protein. I takt med at du får en lavere fedtprocent, vil du sandsynligvis begynde at sove dårligere, lave mere cardio og spise endnu mindre, og det fører dit proteinbehov endnu højere op.

Dertil skal det nævnes, at jo mindre fedt du har på kroppen, og jo hurtigere du taber dig, jo større er risikoen for, at du smider en større mængde fedtfrimasse ift. fedtmasse (7). Så er du lean, og vil du tabe dig hurtigt, skal der mere protein til for at vedligeholde din muskelmasse, end hvis du havde mere fedt på kroppen, eller du ville tabe dig langsommere. Din krop tager primært energi fra de lagre, der er størst. Har du meget fedt, vil din krop helst tage fra dem. Har du meget muskelmasse og lidt fedt, vil din krop helst tage din muskelmasse – medmindre du aggressivt fortæller den noget andet. Det gør man igennem høje proteinindtag og styrketræning.

Muskelvækst

For at være lidt mere specifik i forhold til anbefalingen af proteinindtag, så anbefales det, at folk, der styrketræner, indtager et sted mellem 1,6 og 3,1g protein pr kg kropsvægt, når målet er maksimal muskelmasse (3,8–11). Eksempler på konkrete indtag kan ses nedenunder:

  Høj nedbrydning (3g/kg) Lav nedbrydning (2g/kg)
Pige på 70kg 210g dagligt 140g dagligt
Mand på 85kg 255g dagligt 170g dagligt

En god anbefaling ligger dog mindst på 2g/kg, da der ikke er noget negativt ved at spise den mængde, og det kan muligvis være en fordel (12). Dette indtag ser også ud til at være tilstrækkeligt for at maksimere restitutionen efter træning, som er målt i muskelfunktion på de efterfølgende dage (13).

Generelt har højere proteinindtag og proteintilskud vist at have positiv effekt på rigtig mange ting, herunder knoglesundhed (14,15), kropssammensætning (9–11,16–19), mæthed (20,21), performance (10,22)og restitution efter træning (1,23–26). Effekten på kropssammensætning er multifaktoriel. For det første er protein det mest mættende makronæringsstof, og højere proteinindtag er typisk forbundet med et lavere samlet ad libitum kalorieindtag(9,16,20,21). Højere proteinindtag har også vist til at bevare mere muskelmasse end lavere indtag, og derfor vil  vægttabet primært bestå af fedtmasse (11).

Dertil skal det nævnes, at protein i praksis har ekstremt svært ved at blive omdannet til fedt, og dette er ret godt vist i et overspisningsstudie (1000 kalorier over vedligeholdelsesindtag) af Bray et al. (2012). Her så man, at kalorieindtaget bestemmer, hvor meget fedt, du tager på, mens proteinindtaget bestemmer, hvor meget fedtfrimasse du tager på (27). Det vil altså sige, at hvis du spiser i et kalorieoverskud, vil du tage mere på af at spise meget protein, men denne større ændring kommer primært fra mere fedtfrimasse. Disse resultater blev vist hos folk, der ikke trænede, men tendensen er også at finde i trænede individer. Antonio et al. (2014) testede effekten af proteinindtag på 1,8g/kg versus 4,4g/kg på kropssammensætning med samme indtag af fedt og kulhydrat, hvor resultaterne kan ses nedenunder:

Antonio et al
Antonio et al

Der ses en større vægtøgning i High Protein (HP) gruppen, som er ren fedtfrimasse, end kontrolgruppen, som vel og mærke indtog en god portion protein i forvejen. HP gruppen indtog desuden 800kcal mere end kontrol gruppen per dag, og på trods af dette tog de ikke noget fedt på. Denne forskel fra Bray et al. (2012) kommer sandsynligvis pga., at forsøgspersonerne trænede under studiet, resulterende i bedre forudsætninger for muskelvækst, og derfor gav det mindre fedtøgning.

I 2018 testede Campbell et al. også effekten af et højt (2,5g/kg) og et lavt (0,9g/kg) proteinindtag med samme kulhydrat og fedtindtag på kropssammensætningen i trænede kvindelige bikiniatleter (28). Høj proteingruppen endte med at indtage 400 kalorier mere end lav proteingruppen (1400 versus 1800kalorier).

Campbell et al
Campbell et al

Endnu en gang ser vi en større stigning i kropvægt i høj proteingruppen, men denne ændring er forbundet med en større stigning i fedtfrimasse og mindre fedt.

Performance

Proteinanbefalingerne er de samme for styrkeperformance, som de er for øget muskelmasse. Hvordan kan protein øge performance? Det gør de sandsynligvis primært gennem to mekanismer:

  1. Øget muskelmasse
  2. Øget restitution mellem sessioner

Vi ved, at der er en ekstremt stor sammenhæng mellem mængden af muskelmasse og ens styrke  (29–37), ligesom at højere kropsvægt indenfor ens vægtklasse også er forbundet med en højere wilks-score i styrkeløft (38).  Så jo mere muskelmasse, du kan smide på din ramme indenfor den vægtklasse, du konkurrerer i (hvis du har en), jo større styrke besidder du, og jo bedre vil du kunne præstere. Dertil vil højere proteinindtag (mindst 1,8g/kg),særligt omkring træningen resultere i bedre og hurtigere restitution mellem sessioner (13,23–25), og derfor vil det give bedre kvalitet i de efterfølgende træninger. Over tid kan det tænkes at betyde bedre fremgang end ellers.

Proteinindtag og nyresundhed

Man hører ofte, at høje proteinindtag er usundt for ens nyrer, da nyrerne skal arbejde hårdere for at udskille affaldsstofferne fra proteinmetabolismen. Der er dog ingen beviser på, at den øgede arbejdsmængde skulle overgå det, en sund kan udføre (39). En meta-anaylse fra 2018 fandt større proteinindtag ikke er forbundet med større arbejdskrav i nyren (40). Jeg kan ikke sige med 100% sikkerhed, at der ingen risici er ved at indtage 500g dagligt over lang tid, for det er der helt ærligt ingen, der kan svare på, da det ikke er undersøgt, især fordi protein er så mættende, at helt ekstreme indtag sandsynligvis ikke kan opnås. Dog ved vi, at indtag på mindst 2,5g/kg i en periode på flere måneder ingen negativ effekt har på lever- eller nyrefunktion (41–44).

Hvor meget protein kan du optage per måltid?

At du ikke kan optage mere end 20g protein per måltid, er en fandens strid myte, der bare ikke vil skride. For det første kan du optage alt det protein, du lyster, ellers ville CICO ikke passe. Om det bruges til at øge din muskelmasse, er så en anden snak. For at svare på dette er der flere ting, der skal forklares.

Jeg så engang en anmeldelse på MyProteins proteinpulver af en meget utilfreds kunde, der havde købt 5kg proteinpulver, og efter at have indtaget dem havde hun kun taget 2kg muskelmasse på. Hvad fanden er det for noget lorte proteinpulver, hvis kun 40% af det går i musklerne!? I virkeligheden er det bare ikke sådan, det fungerer. Når du indtager 20g protein, vil kun omkring 11% af den mængde blive brugt til at danne nye proteiner i musklerne. Det er 2,2g ud af 20g (8). De resterende cirka 90% af proteinet bruges til diverse processer i tarmsystemet og leveren, bliver nedbrudt til energi og omdannet til neurotransmitterer. Dertil er der som tidligere nævnt to faktorer, der bestemmer, hvor meget protein der skal til for at maksimere muskelvækst – proteinopbygning og proteinnedbrydning. Maksimal stimulering af proteinsyntesen afhænger af flere ting, herunder alder, træningsstatus, og hvorvidt du har trænet eller ej. Er du gammel, er du utrænet, og har du lige trænet, så skal der mere protein til maksimalt at stimulere din proteinsyntese (8,10,45). Yngre, trænede individer i hvile har brug for mindre. For unge mænd i hvile maksimeres proteinsyntesen f.eks. efter 20g protein, men efter træning kræver det mindst 40g (8). Ligesom ældre har vist at skulle indtage 68% procent mere protein end yngre for samme stigning i proteinsyntese (8).
For maksimal sænkning af proteinnedbrydningen skal der typisk mere til, end der skal for maksimal stigning af proteinsyntesen. Fx er det vist, at et dosis-respons forhold mellem mængden af proteinindtaget og reduceringen af proteinnedbrydningen er fra 6 til mindst 91g protein, hvilket for alvor sætter spørgsmål ved en øvre grænse af proteinindtag til maksimering af det anabolske respons (45). Muskelnedbrydningen er dog ikke målt i muskel, men det er derimod målt i hele kroppen, og vi ved derfor ikke om, der er en grænse for muskelnedbrydning i muskel.

Kan man så bare spise 200g protein til et måltid og droppe det resten af dagen? Det kommer an på målet. Noget tyder på, at kroppen har lettere ved at vedligeholde muskelmasse end at opbygge det (45). Så hvis du cutter og kører IF, kan du sandsynligvis nøjes med et lavt antal måltider med høje mængder protein uden at miste meget muskelmasse, så længe den samlede mængde er stor nok over dagen. Skal du opbygge muskelmasse, anbefales det dog, at den samlede mængde fordeles over mindst 3 måltider (8,45), hvor mere end 4 sandsynligvis ikke gør nogen forskel (46).

Praktisk anbefaling og opsummering

For optimal fremgang i muskelmasse og styrke bør du indtage 1,6-3,1g protein pr kg kropsvægt. Hvis graden af katabolske processer og derfor proteinnedbrydningen er højere, bør du ligge højere i dette spektrum. Er graden af katabolske processer derimod ret lav, så kan du sagtens slippe afsted med at ligge lavere i det spektrum.

Ligesom Jose Antonio kan jeg ikke se nogle gode argumenter for at indtage under 2g protein per kg kropsvægt. Personligt spiser jeg over 3g/kg dagligt, fordi det falder mig naturligt, og der er ingen negativer (udover pris), og der er sandsynligvis fordele i form af mere muskelmasse og mindre fedt.


Referencer

  1. Kreider RB, Campbell B. Protein for exercise and recovery. Phys Sportsmed. juni 2009;37(2):13–21.
  2. Weinert DJ. Nutrition and muscle protein synthesis: a descriptive review. J Can Chiropr Assoc. august 2009;53(3):186–93.
  3. Simmons E, Fluckey JD, Riechman SE. Cumulative Muscle Protein Synthesis and Protein Intake Requirements. Annu Rev Nutr. 17 2016;36:17–43.
  4. Kerksick CM, Arent S, Schoenfeld BJ, Stout JR, Campbell B, Wilborn CD, m.fl. International society of sports nutrition position stand: nutrient timing. J Int Soc Sports Nutr. 2017;14:33.
  5. Escobar KA, VanDusseldorp TA, Kerksick CM. Carbohydrate intake and resistance-based exercise: are current recommendations reflective of actual need? Br J Nutr. december 2016;116(12):2053–65.
  6. Nedeltcheva AV, Kilkus JM, Imperial J, Schoeller DA, Penev PD. Insufficient sleep undermines dietary efforts to reduce adiposity. Ann Intern Med. 5. oktober 2010;153(7):435–41.
  7. Hall KD. Body Fat and Fat-Free Mass Interrelationships. Br J Nutr. juni 2007;97(6):1059–63.
  8. Stokes T, Hector AJ, Morton RW, McGlory C, Phillips SM. Recent Perspectives Regarding the Role of Dietary Protein for the Promotion of Muscle Hypertrophy with Resistance Exercise Training. Nutrients. 7. februar 2018;10(2).
  9. Aragon AA, Schoenfeld BJ, Wildman R, Kleiner S, VanDusseldorp T, Taylor L, m.fl. International society of sports nutrition position stand: diets and body composition. J Int Soc Sports Nutr. 2017;14:16.
  10. Morton RW, Murphy KT, McKellar SR, Schoenfeld BJ, Henselmans M, Helms E, m.fl. A systematic review, meta-analysis and meta-regression of the effect of protein supplementation on resistance training-induced gains in muscle mass and strength in healthy adults. Br J Sports Med. marts 2018;52(6):376–84.
  11. Helms ER, Zinn C, Rowlands DS, Brown SR. A systematic review of dietary protein during caloric restriction in resistance trained lean athletes: a case for higher intakes. Int J Sport Nutr Exerc Metab. april 2014;24(2):127–38.
  12. Antonio J. High-protein diets in trained individuals. Res Sports Med. 22. september 2018;1–9.
  13. Roberts J, Zinchenko A, Suckling C, Smith L, Johnstone J, Henselmans M. The short-term effect of high versus moderate protein intake on recovery after strength training in resistance-trained individuals. J Int Soc Sports Nutr. 2017;14:44.
  14. Cao JJ. High Dietary Protein Intake and Protein-Related Acid Load on Bone Health. Curr Osteoporos Rep. december 2017;15(6):571–6.
  15. Bonjour J-P. Dietary protein: an essential nutrient for bone health. J Am Coll Nutr. december 2005;24(6 Suppl):526S-36S.
  16. Helms ER, Aragon AA, Fitschen PJ. Evidence-based recommendations for natural bodybuilding contest preparation: nutrition and supplementation. J Int Soc Sports Nutr. 12. maj 2014;11:20.
  17. Phillips SM. A Brief Review of Higher Dietary Protein Diets in Weight Loss: A Focus on Athletes. Sports Med. 2014;44(Suppl 2):149–53.
  18. Wycherley TP, Moran LJ, Clifton PM, Noakes M, Brinkworth GD. Effects of energy-restricted high-protein, low-fat compared with standard-protein, low-fat diets: a meta-analysis of randomized controlled trials. Am J Clin Nutr. december 2012;96(6):1281–98.
  19. Longland TM, Oikawa SY, Mitchell CJ, Devries MC, Phillips SM. Higher compared with lower dietary protein during an energy deficit combined with intense exercise promotes greater lean mass gain and fat mass loss: a randomized trial. Am J Clin Nutr. 1. marts 2016;103(3):738–46.
  20. Dhillon J, Craig BA, Leidy HJ, Amankwaah AF, Osei-Boadi Anguah K, Jacobs A, m.fl. The Effects of Increased Protein Intake on Fullness: A Meta-Analysis and Its Limitations. J Acad Nutr Diet. juni 2016;116(6):968–83.
  21. Gosby AK, Conigrave AD, Raubenheimer D, Simpson SJ. Protein leverage and energy intake. Obes Rev. marts 2014;15(3):183–91.
  22. Pasiakos SM, Mclellan TM, Lieberman HR. The effects of protein supplements on muscle mass, strength, and aerobic and anaerobic power in healthy adults: a systematic review. 
  23. Pasiakos SM, Lieberman HR, McLellan TM. Effects of protein supplements on muscle damage, soreness and recovery of muscle function and physical performance: a systematic review. Sports Med. maj 2014;44(5):655–70.
  24. Cintineo HP, Arent MA, Antonio J, Arent SM. Effects of Protein Supplementation on Performance and Recovery in Resistance and Endurance Training.
  25. Davies RW, Carson BP, Jakeman PM. The Effect of Whey Protein Supplementation on the Temporal Recovery of Muscle Function Following Resistance Training: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients
  26. Sollie O, Jeppesen PB, Tangen DS, Jernerén F, Nellemann B, Valsdottir D, m.fl. Protein intake in the early recovery period after exhaustive exercise improves performance the following day. Journal of Applied Physiology  
  27. Bray GA, Smith SR, de Jonge L, Xie H, Rood J, Martin CK, m.fl. Effect of Dietary Protein Content on Weight Gain, Energy Expenditure, and Body Composition During Overeating. JAMA. 4. januar 2012;307(1):47–55.
  28. Campbell BI, Aguilar D, Conlin L, Vargas A, Schoenfeld BJ, Corson A, m.fl. Effects of High Versus Low Protein Intake on Body Composition and Maximal Strength in Aspiring Female Physique Athletes Engaging in an 8-Week Resistance Training Program. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 3. juli 2018;1–6.
  29. Ikegawa S, Funato K, Tsunoda N, Kanehisa H, Fukunaga T, Kawakami Y. Muscle force per cross-sectional area is inversely related with pennation angle in strength trained athletes. J Strength Cond Res. januar 2008;22(1):128–31.
  30. Fukunaga T, Miyatani M, Tachi M, Kouzaki M, Kawakami Y, Kanehisa H. Muscle volume is a major determinant of joint torque in humans. Acta Physiol Scand. august 2001;172(4):249–55.
  31. Appleby B, Newton RU, Cormie P. Changes in Strength over a 2-Year Period in Professional Rugby Union Players. The Journal of Strength & Conditioning Research. september 2012;26(9):2538–2546.
  32. Baker D, Wilson G, Carlyon R. Periodization: The Effect on Strength of Manipulating Volume and Intensity. The Journal of Strength & Conditioning Research. november 1994;8(4):235.
  33. Brechue WF, Abe T. The role of FFM accumulation and skeletal muscle architecture in powerlifting performance. Eur J Appl Physiol. 1. februar 2002;86(4):327–36.
  34. Siahkouhian M, Hedayatneja M. Correlations of Anthropometric and Body Composition Variables with the Performance of Young Elite Weightlifters. 2010
  35. Häkkinen K, Häkkinen A. Muscle cross-sectional area, force production and relaxation characteristics in women at different ages. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1991;62(6):410–4.
  36. Erskine RM, Fletcher G, Folland JP. The contribution of muscle hypertrophy to strength changes following resistance training. Eur J Appl Physiol. 1. juni 2014;114(6):1239–49.
  37. Balshaw TG, Massey GJ, Maden-Wilkinson TM, Morales-Artacho AJ, McKeown A, Appleby CL, m.fl. Changes in agonist neural drive, hypertrophy and pre-training strength all contribute to the individual strength gains after resistance training. Eur J Appl Physiol. april 2017;117(4):631–40.
  38. Coker NA, Varanoske AN, Baker KM, Hahs-Vaughn DL, Wells AJ. Predictors of competitive success of national-level powerlifters: a multilevel analysis. International Journal of Performance Analysis in Sport. 3. september 2018;18(5):796–805.
  39. Martin WF, Armstrong LE, Rodriguez NR. Dietary protein intake and renal function. Nutr Metab (Lond). 20. september 2005;2:25.
  40. Devries MC, Sithamparapillai A, Brimble KS, Banfield L, Morton RW, Phillips SM. Changes in Kidney Function Do Not Differ between Healthy Adults Consuming Higher- Compared with Lower- or Normal-Protein Diets: A Systematic Review and Meta-Analysis. J Nutr. 1. november 2018;148(11):1760–75.
  41. Lowery LM, Daugherty A, Miller B, Dye S, Liming L. The effect of habitually large protein intake on renal function of strength athletes: an update. J Int Soc Sports Nutr. 7. november 2011;8(Suppl 1):P33.
  42. Antonio J, Ellerbroek A, Silver T, Vargas L, Tamayo A, Buehn R, m.fl. A High Protein Diet Has No Harmful Effects: A One-Year Crossover Study in Resistance-Trained Males. J Nutr Metab [Internet]. 2016 [henvist 3. november 2018];2016.
  43. Antonio J, Ellerbroek A. Case reports on well-trained bodybuilders: Two years on a high protein diet. Bd. 21. 2018. 14 s.
  44. Antonio J, Ellerbroek A, Silver T, Vargas L, Peacock C. The effects of a high protein diet on indices of health and body composition – a crossover trial in resistance-trained men. J Int Soc Sports Nutr
  45. Schoenfeld BJ, Aragon AA. How much protein can the body use in a single meal for muscle-building? Implications for daily protein distribution. J Int Soc Sports Nutr [Internet]. 27. februar 2018 [henvist 3. marts 2018];15. 
  46. MacKenzie-Shalders KL, King NA, Byrne NM, Slater GJ. Increasing Protein Distribution Has No Effect on Changes in Lean Mass During a Rugby Preseason. Int J Sport Nutr Exerc Metab. februar 2016;26(1):1–7.

Leave a Comment