Suplementacija z nitrati je postala ena najbolj raziskanih tem sodobne športne znanosti. Medtem ko so bili nitrati v preteklosti obravnavani kot zgolj stranski produkt presnove, danes vemo, da imajo ključno vlogo pri uravnavanju krvnega pretoka, mišične kontrakcije in celične energetike. Glavni naravni vir teh snovi v športni prehrani je sok iz pese. Poglejmo si podrobneje konkretne znanstvene študije, ki so preučevale vpliv nitratov na človeško telo, in dejanske rezultate, ki so jih dosegli športniki.
Fiziološki mehanizem: kako telo tvori dušikov oksid?
Nitrati (NO3−) iz hrane se po absorpciji v tankem črevesu koncentrirajo v naših slinskih žlezah – v slino se izloči približno 25 % zaužite količine. Bakterije v ustni votlini nato te nitrate reducirajo v nitrite (NO2−). Po zaužitju sline pride v kislem okolju želodca in nato v krvnem obtoku do končne pretvorbe v dušikov oksid (NO).
Ta proces pretvorbe v NO je najučinkovitejši v pogojih nizke razpoložljivosti kisika (hipoksije) in nizkega pH. To so ravno pogoji, ki naravno nastanejo v intenzivno delujoči skeletni mišici. Celotno verigo – vključno z drugo, od kisika odvisno potjo prek L-citrulina – povzema naslednja shema:
Poenostavljena shema presnove nitratov in tvorbe dušikovega oksida (prirejeno po Jeukendrup & Gleeson, 2025).
Znanstveni poskusi so potrdili, da če športnik uporabi antibakterijsko ustno vodico, ki uniči oralne bakterije, je povečanje ravni nitritov v krvni plazmi po zaužitju nitratov drastično zavrto.
Rezultati znanstvenih študij
To, kar naredi nitrate resnično edinstvene, je njihova sposobnost zmanjšati kisikovo „ceno“ submaksimalne vadbe. Ta pojav je bil prej v človeški fiziologiji obravnavan kot bolj ali manj nespremenljiv. Tu je pregled ključnih študij in njihovih rezultatov:
| Študija | Vzorec & protokol | Ključni rezultat |
|---|---|---|
| Larsen in sod. 2007 |
9 športnikov · 3 dni natrijev nitrat 0,1 mmol/kg |
−5 % VO₂ · višja učinkovitost mišic (19,7 → 21,1 %) |
| Bailey in sod. 2009 |
8 moških · 6 dni 5,6 mmol (0,5 l pese) |
+16 % čas do izčrpanja · −23 % počasna komponenta VO₂ |
| Lansley in sod. — tek 2011 |
6 dni · 6,2 mmol tek do izčrpanja |
+15 % čas do izčrpanja |
| Lansley in sod. — kronometer 2011 |
9 kolesarjev · akutni odmerek 6,2 mmol, 2,5 h vnaprej |
4 km: +2,8 % · 16,1 km: +2,7 % |
| Cermak in sod. 2012 |
12 kolesarjev · 6 dni 8 mmol |
10 km hitreje (−0,2 min) · +6 W zmogljivosti |
V vseh študijah se ponavlja isti vzorec: nižja poraba kisika pri enakem delu, daljši čas do izčrpanja in hitrejši časi na kronometer.
Kaj se dogaja v mišici: tri celične adaptacije
Znanstveniki niso ostali le pri merjenju časa na progi, ampak so mišične celice preučevali neposredno pod mikroskopom in z magnetno resonanco. Odkrili so tri revolucionarne celične adaptacije:
| Celična adaptacija | Vir | Ključna ugotovitev |
|---|---|---|
| Mitohondrijski prihranek nižji izraz ANT → manj uhajanja protonov |
Larsen in sod. 2011 |
+19 % razmerje P/O (več ATP na kisik) |
| Boljše delo s kalcijem ↑ kalsekvestrin 1 in receptor DHP |
Hernández in sod. 2012 |
↑ Ca²⁺ v vlaknih tipa II → hitrejša moč |
| Povečan pretok krvi prednostno v hitra vlakna tipa II |
Ferguson in sod. 2013 |
+38 % pretok krvi skozi mišice |
Ekipni in intermitentni športi
Študija Wylie in sod. (2013) je potrdila, da suplementacija z nitrati dokazano izboljša zmogljivost tudi pri testih, ki simulirajo gibanje v ekipnih športih (ponavljajoči se šprinti z visoko intenzivnostjo in kratkim počitkom). To odpira vrata nitratom tudi izven čisto vzdržljivostne skupnosti (nogomet, hokej, košarka).
Kako dolgo učinek traja – ali je treba suplementacijo ciklirati?
Športniki se pogosto sprašujejo, ali telo ne razvije tolerance na peso, če jo pijejo dlje časa. Študija Vanhatalo in sod. (2010) je spremljala športnike 15 dni neprekinjenega uživanja pese. Izkazalo se je, da se zmanjšanje porabe kisika pri submaksimalni obremenitvi pojavi že 2,5 ure po prvem odmerku in ostane popolnoma enako močno nespremenjeno po 5 in po 15 dneh. Telo torej ne razvije tolerance in nitrati delujejo tudi pri dolgotrajni suplementaciji.
Povezava nitratov z VO2max in redefinicija vzdržljivostne zmogljivosti
Tradicionalni model vzdržljivostne zmogljivosti (Coyle, 1995) stoji na treh stebrih: največji porabi kisika (VO2max) kot absolutnem stropu aerobnega sistema, frakcijski izrabi VO2max (vzdržni odstotek tega stropa brez kopičenja laktata) in ekonomiki giba (količini kisika, porabljeni na enoto dela). Medtem ko klasične treninške metode ciljajo predvsem na povečanje absolutnega stropa, suplementacija z nitrati prinaša premik s selektivno optimizacijo ravno ekonomike giba – povzroči t. i. lower oxygen cost.
Nitrati dokazano zmanjšajo porabo kisika pri submaksimalni konstantni obremenitvi za približno 5 %, in to brez kakršnegakoli kompenzacijskega vključevanja anaerobne presnove (pH in laktat ostajata stabilna). Ta edinstven pojav omogočata dva celična mehanizma:
Povečanje mitohondrijske učinkovitosti: Larsen in sod. (2011) so dokazali, da nitrati zmanjšajo izraz mitohondrijskega proteina ANT (adenin-nukleotidne translokaze) na notranji mitohondrijski membrani, kar omeji uhajanje (leak) protonov. Rezultat je 19-odstotno povečanje razmerja P/O (količine sintetiziranega ATP na porabljen kisik), ki tesno korelira (r = −0,80) z zmanjšanjem skupne porabe kisika med vadbo.
Zmanjšanje energetskih zahtev kontrakcije: Nitrati dokazano varčujejo zaloge mišičnega fosfokreatina (PCr) in zavirajo kopičenje utrujenostnih metabolitov, kot sta ADP in anorganski fosfat (Pi). S tem se zmanjša količina ATP, potrebna za razvoj mišične moči – med drugim z nižjimi energetskimi zahtevami kalcijeve črpalke.
Praktičen suplementacijski protokol
Učinkovit odmerek: idealni ergogeni odmerek se giblje med 6 in 8 mmol (pribl. 370 do 500 mg) nitratov. Višji odmerki od 16 mmol že ne prinašajo dodatnega izboljšanja.
Časovna razporeditev: medtem ko raven nitratov v krvi hitro naraste, ključni nitriti dosežejo vrh šele 2 do 3 ure po zaužitju. Sok ali koncentrat je zato treba spiti s tem časovnim zamikom.
Akutno proti kroničnemu odmerjanju: pri običajnih rekreativnih športnikih deluje tudi enkraten akutni odmerek pred tekmo. Pri visoko treniranih in elitnih vzdržljivostnih športnikih (VO2max > 60 ml/kg/min) pa enkraten odmerek pogosto ne uspe. Da bi pri njih prišlo do proteinskih adaptacij v mitohondrijih, je nujen kroničen protokol, ki traja 3 do 15 dni.
Standardiziran koncentrat, ki rešuje tri največje slabosti klasičnega pesnega soka:
Posebnosti suplementacije z nitrati pri elitnih športnikih
Uporaba dietnih nitratov pri visoko treniranih in elitnih vzdržljivostnih športnikih (tipično VO2max > 60–70 ml/kg/min) predstavlja poseben izziv zaradi t. i. učinka stropa (ceiling effect) – ti posamezniki imajo fiziološke sisteme že maksimirane. Klinične študije pri njih po akutnem odmerku pogosto niso zabeležile ne zmanjšanja porabe kisika ne izboljšanja zmogljivosti; to je potrdil na primer Peacock in sod. (2012) pri elitnih tekačih na smučeh (VO2max ≈ 70 ml/kg/min) ali Bescós in sod. (2012) pri treniranih triatloncih in kolesarjih. Ta zavrt (blunted) ergogeni učinek ima več treniranih vzrokov:
Povečana endogena proizvodnja NO: elitni športniki kažejo naravno visoko aktivnost sintaze dušikovega oksida (NOS) in višje bazalne ravni nitritov v plazmi.
Visoka kapilarizacija mišic: gosta kapilarna mreža zagotavlja odlično mišično perfuzijo in oksigenacijo med submaksimalno obremenitvijo. Ker redukcija nitritov (NO2−) v aktivni NO poteka dominantno v pogojih lokalne hipoksije in nizkega pH, visoka razpoložljivost kisika pri treniranih mišicah to pot naravno zavira.
Porazdelitev mišičnih vlaken: nitrati selektivno vplivajo na kontraktilnost in prekrvavitev hitrih vlaken tipa II – elitni vzdržljivostni športniki pa imajo mišičje sestavljeno pretežno (pogosto z več kot 80–90 %) iz počasnih vlaken tipa I.
Preboj v kronometrih in pomen individualnosti. Kljub tem omejitvam je sistematični pregled in metaanaliza Silva in sod. (2023), osredotočena izključno na elitne športnike, dokazala, da akutna suplementacija z nitrati vodi do statistično značilnega skrajšanja časa na kronometer (against-the-clock testi) – najbolj dosledno pri kolesarjih in ob uporabi v obliki soka iz pese (BRJ). Ključ do razumevanja je izjemna individualna variabilnost: Wilkerson in sod. (2012) pri 50-miljskem kronometru sicer niso našli splošnega skupinskega učinka, so pa odkrili zelo tesno korelacijo (r = −0,83) med individualnim povečanjem plazemskih nitritov po pesi in pospešitvijo končnega časa (koncept responders vs. non-responders).
Za premagovanje biološke odpornosti je pri elitnih atletih nujno seči po kroničnih nasičevalnih protokolih (3–15 dni), višjih odmerkih (8 mmol / 500 mg nitratov) in ciljati na intenzivne anaerobne faze zmogljivosti – odločilne pobege, surges in finiše.
Varnost in zdravje
Znanstvene avtoritete svarijo pred uporabo čistih nitratnih ali nitritnih soli zaradi tveganja toksičnosti in nastanka methemoglobinemije (Lundberg in sod., 2011). Nasprotno pa je po mnenju strokovnjakov uživanje naravnega soka iz pese zelo malo verjetno nevarno (Jones in sod., 2011; Lundberg in sod., 2011). Zelenjava namreč naravno vsebuje visoko količino antioksidantov (npr. vitamina C) in polifenolov, ki v želodcu zanesljivo blokirajo nastanek potencialno kancerogenih nitrozaminov (Mirvish in sod., 1998).
Obarvanje urina (beeturia). Pri delu ljudi (približno 10–14 % populacije) lahko pesa neškodljivo obarva urin ali blato v rožnato do rdečo. Gre za t. i. beeturio, ki jo povzročajo naravna barvila pese (betalaini) – ni znak nobene zdravstvene težave, in ko se pigmenti izločijo, barva sama izgine.
Kombinacija nitratov in L-citrulina: največja sinergija dveh poti
Če iščeš absolutni vrhunec zmogljivosti, najnovejše študije kažejo na izjemno korist skupne uporabe nitratov in L-citrulina. Človeško telo proizvaja dušikov oksid (NO) po dveh neodvisnih poteh, ki se medsebojno popolno dopolnjujeta:
Tvorba NO iz aminokislin. L-citrulin se v telesu varno pretvarja v arginin in oskrbuje to pot. Odlično deluje v aerobnih pogojih z dovolj kisika.
Zagotavljajo jo dietni nitrati iz pese. Ta pot se v celoti aktivira ravno takrat, ko prva pot zaradi pomanjkanja kisika in zakisanosti odpove (hipoksija, acidoza).
Študija na treniranih triatloncih (Burgos in sod., 2022)
V tej 9-tedenski randomizirani, dvojno slepi študiji pri treniranih triatloncih (VO2max ~59 ml/kg/min) so znanstveniki testirali kombinacijo 3 g/dan L-citrulina (CIT) + 2,1 g/dan ekstrakta iz pese (BR), 300 mg nitratov.
Zaščita hormonskega profila: medtem ko je pri skupinah, ki so jemale dodatke samostojno, ali pri placebo skupini v teku zahtevne sezone prišlo do padca testosterona, je kombinacija CIT + BR temu padcu zanesljivo preprečila.
Zmanjšanje stresa in boljša regeneracija: kombinirana skupina je kazala bistveno nižjo raven stresnega hormona kortizola in izboljšano razmerje testosteron/kortizol (razmerje T/C), kar nakazuje odličen anabolni status in zaščito mišične mase pred razgradnjo.
Dejansko povečanje zmogljivosti: triatlonci v kombinirani skupini (CIT+BR) so dosegli statistično največje podaljšanje prevožene razdalje v Cooperjevem testu po 9 tednih suplementacije.
Ravno ta kombinacija, o kateri je govora zgoraj – pokriva obe poti tvorbe dušikovega oksida v enem paketu:
Zaključek za športnike
Nitrati iz pese spadajo med peščico dodatkov, katerih ergogeni učinek stoji na resnično trdnih znanstvenih temeljih – spadajo celo med pet prehranskih dodatkov z najmočnejšimi dokazi za zmogljivost po konsenzu Mednarodnega olimpijskega komiteja. V desetinah študij se ponavlja isti vzorec: nižja kisikova „cena“ giba, višja mehanska učinkovitost mišic, daljši čas do izčrpanja in merljivo hitrejši časi na kronometer. Ne gre za učinek na ravni statistične napake – govorimo o izboljšanjih v redu nekaj odstotkov, kar je na ciljni črti razlika med osebnim rekordom in povprečno tekmo.
Za prakso si je dovolj zapomniti tri stvari. Odmerek: 6 do 8 mmol nitratov (približno 400–500 mg) je optimum, višji odmerki že ne prinesejo ničesar dodatnega. Časovna razporeditev: nitriti v krvi dosežejo vrh šele 2–3 ure po zaužitju, zato peso spij s tem časovnim zamikom, ne šele na startu. In oralne bakterije: na dan tekme se izogibaj antibakterijski ustni vodici, sicer si sam/-a blokiraš celoten učinek.
Rekreativni športnik izkoristi že eno akutno odmerjanje pred tekmo. Elitni vzdržljivostni športnik z VO2max nad 60 ml/kg/min naj poseže po kroničnem protokolu (3–15 dni), da se sprožijo tudi počasnejše celične adaptacije v mitohondrijih. In če želiš iti na popolni maksimum, kombinacija z L-citrulinom pokrije obe poti nastajanja dušikovega oksida hkrati – aerobno in tisto, ki se sproži, ko telesu že zmanjkuje kisika.
Pesa ni čudež, ki bi iz povprečnega tekača naredil elito. Je pa eden redkih legalnih, varnih in znanstveno podprtih načinov, kako iz lastnega telesa iztisniti nekaj odstotkov več – v vzdržljivostnem ali tekmovalnem športu pa prav ti odstotki odločajo.
- Jones, A. M. (2014). Dietary nitrate supplementation and exercise performance. Sports Medicine, 44(Suppl 1), S35–45. doi:10.1007/s40279-014-0149-y
- Jeukendrup, A., & Gleeson, M. (2025). Sport Nutrition (4th ed.). Human Kinetics.
- Cermak, N. M., Gibala, M. J., & van Loon, L. J. (2012). Nitrate supplementation's improvement of 10-km time-trial performance in trained cyclists. Int J Sport Nutr Exerc Metab, 22, 64–71.
- Larsen, F. J., Weitzberg, E., Lundberg, J. O., et al. (2007). Effects of dietary nitrate on oxygen cost during exercise. Acta Physiol, 191, 59–66. doi:10.1111/j.1748-1716.2007.01713.x
- Bailey, S. J., Winyard, P., Vanhatalo, A., et al. (2009). Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of low-intensity exercise and enhances tolerance to high-intensity exercise in humans. J Appl Physiol, 107, 1144–1155. doi:10.1152/japplphysiol.00722.2009
- Lansley, K. E., Winyard, P. G., Bailey, S. J., et al. (2011). Acute dietary nitrate supplementation improves cycling time trial performance. Med Sci Sports Exerc, 43, 1125–1131. doi:10.1249/MSS.0b013e31821597b4
- Lansley, K. E., Winyard, P. G., Fulford, J., et al. (2011). Dietary nitrate supplementation reduces the O2 cost of walking and running: a placebo-controlled study. J Appl Physiol, 110, 591–600. doi:10.1152/japplphysiol.01070.2010
- Hernández, A., Schiffer, T. A., Ivarsson, N., et al. (2012). Dietary nitrate increases tetanic [Ca2+]i and contractile force in mouse fast-twitch muscle. J Physiol, 590, 3575–3583. doi:10.1113/jphysiol.2012.232777
- Ferguson, S. K., Hirai, D. M., Copp, S. W., et al. (2013). Impact of dietary nitrate supplementation via beetroot juice on exercising muscle vascular control in rats. J Physiol, 591, 547–557. doi:10.1113/jphysiol.2012.243121
- Jones, A. M., Bailey, S. J., Vanhatalo, A., et al. (2011). Reply to Lundberg, Larsen, and Weitzberg. J Appl Physiol, 111, 619. doi:10.1152/japplphysiol.00614.2011
- Lundberg, J. O., Larsen, F. J., & Weitzberg, E. (2011). Supplementation with nitrate and nitrite salts in exercise: a word of caution. J Appl Physiol, 111, 616–617. doi:10.1152/japplphysiol.00521.2011
- Mirvish, S. S., Grandjean, A. C., Reimers, K. J., et al. (1998). Effect of ascorbic acid dose taken with a meal on nitrosoproline excretion in subjects ingesting nitrate and proline. Nutr Cancer, 31, 106–110. doi:10.1080/01635589809514688
- Wylie, L. J., Mohr, M., Krustrup, P., et al. (2013). Dietary nitrate supplementation improves team sport-specific intense intermittent exercise performance. Eur J Appl Physiol, 113, 1673–1684. doi:10.1007/s00421-013-2589-8
- Vanhatalo, A., Bailey, S. J., Blackwell, J. R., et al. (2010). Acute and chronic effects of dietary nitrate supplementation on blood pressure and the physiological responses to moderate-intensity and incremental exercise. Am J Physiol, 299, 1121–1131.
- Burgos, J., Viribay, A., Calleja-González, J., et al. (2022). Long-Term Combined Effects of Citrulline and Nitrate-Rich Beetroot Extract Supplementation on Recovery Status in Trained Male Triathletes: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Trial. Biology (Basel), 11(1), 75. doi:10.3390/biology11010075
- Coyle, E. F. (1995). Integration of the physiological factors determining endurance performance ability. Exerc Sport Sci Rev, 23, 25–63.
- Larsen, F. J., Schiffer, T. A., Borniquel, S., et al. (2011). Dietary inorganic nitrate improves mitochondrial efficiency in humans. Cell Metab, 13(2), 149–159. doi:10.1016/j.cmet.2011.01.004
- Bescós, R., Ferrer-Roca, V., Galilea, P. A., et al. (2012). Sodium nitrate supplementation does not enhance performance of endurance athletes. Med Sci Sports Exerc, 44(12), 2400–2409. doi:10.1249/MSS.0b013e3182687e5c
- Peacock, O., Tjønna, A. E., James, P., et al. (2012). Dietary nitrate does not enhance running performance in elite cross-country skiers. Med Sci Sports Exerc, 44(11), 2213–2219. doi:10.1249/MSS.0b013e3182640f48
- Wilkerson, D. P., Hayward, G. M., Bailey, S. J., et al. (2012). Influence of acute dietary nitrate supplementation on 50 mile time trial performance in well-trained cyclists. Eur J Appl Physiol, 112(12), 4127–4134. doi:10.1007/s00421-012-2397-6
- Silva, K. V. C., et al. (2023). Effects of acute dietary nitrate supplementation on endurance performance in elite athletes: a systematic review and meta-analysis. [ověřit bibliografické údaje].
Komentarji (0)
Za ta članek ni komentarjev. Bodite prvi, ki bo dodal sporočilo.