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Arginin Nitrat

Was ist Arginin Nitrat?

 

Arginin Nitrat stellt eine weitere Evolutionsstufe bei der Entwicklung von Inhaltsstoffen dar, die den Pump und die Durchblutung durch eine Steigerung der Stickstoffoxydproduktion verstärken sollen. Aus chemischer Sicht stellt Arginin Nitrat eine Verbindung aus der Aminosäure L-Arginin und Salpetersäure (Nitric Acid) dar, die nach der Aufnahme im Körper in ein Arginin Molekül und ein Nitrat Molekül (NO3) zerfällt

Somit kombiniert Arginin Nitrat die Wirkstoffe Arginin und Nitrat, welche die körpereigene Stickstoffoxydproduktion über zwei unterschiedliche, voneinander unabhängige physiologische Pfadwege erhöhen können, in einem einzigen Molekül. Dieses Molekül besitzt somit die kombinierte Wirkung von sowohl Arginin als auch Nitrat, was es zu einem der effektivsten auf dem Markt erhältlichen Wirkstoffe zur Erhöhung de Stickstoffoxydspiegel macht.

 

Wie wirkt Arginin Nitrat?

Um die Wirkung von Arginin Nitrat besser verstehen zu können, ist es notwendig, die Wirkungsweise der beiden in diesem Molekül kombinierten Inhaltsstoffe Arginin und Nitrat zu kennen:

 

Arginin und der L-Arginin – Stickstoffoxyd Synthase - Stickstoffoxyd Pfadweg

Arginin, welches in Form von L-Arginin, Arginin Alpha-Ketoglutarat (Arginin AKK) und weiteren Varianten erhältlich ist, stellt den ersten bei Supplements zur Erhöhung der Stickstoffoxydproduktion verwendeten Wirkstoff dar. Arginin kann die Stickstoffoxydproduktion durch die Erhöhung der Produktion des Enzyms namens Endotheliale Stickstoffmonoxid-Synthase (kurz eNOS) steigern, welches in den Endothelialzellen in der innersten Schicht der Blutgefäße für die Produktion von Stickstoffoxyd verantwortlich ist. Gleichzeitig dient Arginin als Ausgangsprodukt (Substrat), das von diesem Enzym (eNOS) zur Produktion von Stickstoffoxyd benötigt wird. Dieser Pfadweg der Stickstoffoxydproduktion wird auch als L-Arginin – Stickstoffoxyd Synthase – Stickstoffoxyd (oder L-Arg-NOS-NO) Pfadweg bezeichnet.

 

Nitrat und der Nitrat – Nitrit – Stickstoffoxyd (oder NO3--NO2--NO) Pfadweg

Erst vor wenigen Jahren wurde entdeckt, dass auch Nitrate im Körper als Vorläuferstoff für die Stickstoffoxydproduktion dienen können. Hierfür wird ein bis dahin unbekannter Pfadweg für die Stickstoffoxydproduktion im menschlichen Körper verwendet, der als Nitrat – Nitrit – Stickstoffoxyd (oder NO3--NO2--NO) Pfadweg bezeichnet wird. Bei diesem Pfadweg wird über die Nahrung zugeführtes Nitrat (NO3) durch die Abspaltung eines Sauerstoffatoms zu Nitrit (NO2) reduziert wird, welches anschließend durch die Abspaltung eines weiteren Sauerstoffatoms in Stickstoffoxyd (NO) umgewandelt wird.

Es gibt eine ganze Reihe interessanter Studien, die die Effektivität einer Nitrat Supplementation und der hieraus resultierenden Stickstoffoxydproduktion bezüglich einer Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit und der Trainingsleistung  zeigen (2 - 9). Für Kraftsportler und Bodybuilder dürfte besonders interessant sein, dass einige Studien darüber hinaus explizit zeigen konnten, dass Nitrat eine längere Aufrechterhaltung der Kraftproduktion erlaubt (3, 10), was mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet, dass Sie mehr Wiederholungen pro Trainingssatz ausführen können, um ein stärkeres Muskelwachstum anzuregen. Besonders erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang, dass es sich bei den meisten der zitierten Studien um aussagekräftige Humanstudien und nicht um mit Tieren durchgeführte Untersuchungen handelt.

Das Interessante am Nitrat – Nitrit – Stickstoffoxyd Pfadweg ist, dass er auch in Situationen, in denen der L-Arginin – Stickstoffoxyd Synthase – Stickstoffoxyd  Pfadweg signifikant beeinträchtigt wird, weiterhin effektiv Stickstoffoxyd produzieren kann. Solche Situationen umfassen z.B. einen Sauerstoffmangel und eine starke Übersäuerung des Gewebes, welche insbesondere bei einem hochintensiven Training mit Gewichten zustande kommen. Dieser Vorzug des Nitrat – Nitrit – Stickstoffoxyd Pfadweges beruht darauf, dass er Stickstoffoxyd sowohl über enzymatische als auch über nichtenzymatische Prozesse produzieren kann (11 – 14).

Da der Nitrat – Nitrit – Stickstoffoxyd (NO3--NO2--NO) Pfadweg und der L-Arginin – Stickstoffoxyd Synthase - Stickstoffoxyd (L-Arg-NOS-NO) Pfadweg völlig unabhängige und unterschiedliche Mechanismen und Substrate zur Produktion von Stickstoffoxyd nutzen, können sie sich nicht gegenseitig beeinträchtigen, was bedeutet, dass ihre Wirkungen zu 100% additiv sind. Mit anderen Worten ausgedrückt können beide Pfadwege gleichzeitig auf ihrem Maximallevel ablaufen, was in einer maximalen Stickstoffoxydproduktion resultiert.

Zusätzlich hierzu stellt die Verwendung unterschiedlicher Pfadwege sicher, dass die Stickstoffoxydspiegel unabhängig von der Art des Trainings und dem inneren Umfeld des Körpers signifikant erhöht bleiben und Sie weiterhin von allen Vorzügen erhöhter Stickstoffoxydspiegel profitieren können.

 

Welche Vorzüge besitzt Arginin Nitrat?

Die Vorzüge einer Arginin Nitrat Supplementation basieren mehr oder weniger vollständig auf der durch diese Verbindung erhöhten Stickstoffoxydproduktion im menschlichen Körper. Aus diesem Grund ist es als erstes notwendig zu wissen, was Stickstoffoxyd ist und welche Wirkungen es besitzt.

Bei Stickstoffoxyd handelt es sich um ein Gas mit der Summenformel NO, das aus einem Stickstoffatom und einem Sauerstoffatom besteht und deshalb auch als Stickstoffmonoxid bezeichnet wird. Dieses Gas wird unter anderem von den Zellen der innersten Schicht der Blutgefäße, die auch als Endothelialzellen bezeichnet werden, produziert und agiert im menschlichen Körper als Botenstoff, der im Zielgewebe bestimmte Reaktionen auslöst. Was die Adern angeht, bewirkt eine Erhöhung der Stickstoffoxydkonzentration eine Entspannung des glatten Muskelgewebes in den Wänden der Blutgefäße, was eine Weitung der Adern zur Folge hat. Durch diese Weitung steigt der Innendurchmesser der Adern, so dass mehr Blut mit weniger Widerstand durch die Adern fließen kann, was in einer besseren Durchblutung des Körpergewebes resultiert.

Eine der Auswirkungen einer durch höhere Stickstoffoxydspiegel gesteigerten Durchblutung ist ein spürbar stärkerer Pump während des Trainings. Das Gefühl eines besseren Pumps ist jedoch, auch wenn viele Trainierende dieses Gefühl lieben, nur ein nebensächlicher Aspekt. Viel interessanter ist die Tatsache, dass durch eine stärkere Durchblutung und die hiermit in Verbindung stehende temporäre Vergrößerung des Muskelvolumens die Faszie – ein eng miteinander verflochtenes Netzwerk aus hartem, faserartigem Gewebe, das sich eng und fest um die Muskeln wickelt und deren strukturelle Integrität aufrecht erhält – gedehnt wird. Die Faszie begrenzt den Platz, der dem Muskel für ein Wachstum zur Verfügung steht und eine wiederholte Dehnung der Faszie kann Studien zufolge das Muskelwachstum fördern (1).

Der Hauptvorteil einer verbesserten Durchblutung besteht jedoch darin, dass durch eine größere Menge an Blut, die in die Muskeln gelangt, auch mehr Sauerstoff, mehr Nährstoffe und mehr anabole Hormone zu den Muskeln transportiert werden, während gleichzeitig toxische Stoffwechselprodukte, die während intensiver Muskelanstrengungen entstehen und die die Leistungsfähigkeit der Muskeln beeinträchtigen können, schneller abtransportiert werden können.

Während des Trainings hat eine erhöhte Sauerstoff und Nährstoffzufuhr zur Folge, dass die Muskeln besser mit dem versorgt werden, was sie für eine optimale Funktion benötigen, was in einer höheren Leistungsfähigkeit und einem späteren Einsetzen der Erschöpfung während eines Trainingssatzes resultiert. Der gleichzeitig stattfindende schnellere Abtransport toxischer Stoffwechselprodukte trägt hierbei weiter zu einer länger anhaltenden Leistungsfähigkeit bei.

Zwischen den einzelnen Trainingssätzen beschleunigen dieselben Mechanismen die kurzfristige Erholung der Muskeln, so dass diese schneller wieder ihre maximale Leistungsfähigkeit für den nächsten Trainingssatz erreichen.

Nach dem Training resultiert die auf einer besseren Durchblutung basierende optimierte Versorgung der Muskeln mit Sauerstoff, Aminosäuren, Glukose und anabolen Hormonen während des kritischen anabolen Zeitfensters nach dem Training in einer schnelleren Regeneration der Muskulatur.

Zusammengefasst ermöglicht Arginin Nitrat durch eine Erhöhung der Stickstoffoxydproduktion also neben einer Verstärkung des Pumps und der anabolen Wirkung einer Dehnung der Faszie intensivere Trainingssätze mit mehr Wiederholungen, mehr intensive Trainingssätze innerhalb eines kürzeren Zeitraumes und eine bessere und schnellere Regeneration nach dem Training. Dies hat zur Folge, dass man innerhalb eines gegebenen Zeitraums durch häufigere und intensivere Trainingseinheiten öfter einen stärkeren Stimulus für ein Muskelwachstum generieren kann, was letztendlich in mehr Muskelmasse resultieren wird.

 

Referenzen:

  1. Antonio J and Gonyea W.J. (1993) J Appl Physiol, 75: 1263-1271.
  1. Larsen FJ, et al. Effects of dietary nitrate on oxygen cost during exercise. Acta Physiol (Oxf). 2007 Sep;191(1):59-66
  2. Bailey SJ, et al. Dietary nitrate supplementation enhances muscle contractile efficiency during knee-extensor exercise in humans. J Appl Physiol. 2010 Jul;109(1):135-148
  3. Larsen FJ, et al. Dietary nitrate reduces maximal oxygen consumption while maintaining work performance in maximal exercise. Free Radic Biol Med. 2010 Jan 15;48(2):342-347
  4. Bailey SJ, et al. Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of low-intensity exercise and enhances tolerance to high-intensity exercise in humans. J Apply Physiol. 2009 Oct;107(4):1144-1155
  5. Webb AJ, et al. Acute blood pressure lowering, vasoprotective, and antiplatelet properties of dietary nitrate via bioconversion to nitrite. Hypertension. 2008 Mar;51(3):784-790
  6. Vanhatalo A, et al. Acute and chronic effects of dietary nitrate supplementation on blood pressure and the physiological responses to moderate-intensity and incremental exercise. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2010 Oct;299(4):R1121-R1131
  7. Lansley KE, et al. Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of walking and running: a placebo-controlled study. J Apply Physiol. 2010. Published Ahead of Print.
  8. Dejam A, et al. Effects of dietary nitrate on blood pressure. N Engl J Med. 2007 Apr 12;356(15):1590
  9. Hernandez A, Schiffer TA, Ivarsson N, et al. Dietary nitrate increases tetanic [Ca2+]I and contractile force in mouse fast-twitch muscle. J Physiol. 2012 July 9. E-published ahead of print.
  10. Weitzberg E, Hezel M, Lundberg JO. Nitrate-nitrite-nitric oxide pathway: implications for anesthesiology and intensive care. Anesthesiology. 2010 Dec;113(6):1460-1475
  11.  Lundberg JO & Weitzberg E. NO generation from inorganic nitrate and nitrite: Role in physiology, nutrition and therapeutics. Arch Pharm Res. 2009 Aug;32(8):1119-1126
  12. Lundberg JO, Weitzberg E, Gladwin MT. The nitrate-nitrite-nitric oxide pathway in physiology and therapeutics. Nat Rev Drug Discov. 2008 Feb;7(2):156-167
  13. NO generation from nitrite and its role in vascular control. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2005 May;25(5):915-922

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