Response of Selected Amino Acids to Aerobic and Anaerobic Exercise in Trained and Untrained Individuals

Authors

  • Nabaz Yaseen Salahaddin University-Erbil
  • Mariwan Shafiq Taher

DOI:

https://doi.org/10.21271/ZJPESS.2.2.3

Keywords:

Amino acids – Aerobic exercise – Anaerobic exercise

Abstract

Identify the differences in the concentrations of amino acids (glutamine, arginine, BCAA) across three measurements (before exercise, after aerobic exercise, and after anaerobic exercise) among trained and untrained individuals.

  • Identify the differences in amino acid concentrations (glutamine, arginine, BCAA) between the two groups (trained and untrained) after performing aerobic and anaerobic exercises.

The researchers used a descriptive comparative approach appropriate to the nature of the study. The research sample was randomly selected from individuals meeting the required criteria. Participants were divided into two groups: one consisting of trained individuals and the other of untrained individuals. The research tools included two tests to measure aerobic and anaerobic efforts. Blood samples were collected from both groups before and after the tests to measure the concentrations of amino acids represented by glutamine, arginine, and BCAA.

The study’s results were analyzed using one-way repeated measures ANOVA and independent t-tests. The study reached several conclusions, the most important of which are:

  • No significant decrease was recorded in glutamine, arginine, and BCAA levels among trained individuals after both aerobic and anaerobic exercise, while a significant decrease was observed in untrained individuals, especially after aerobic exercise.
  • Trained individuals showed a greater ability to retain amino acid levels compared to untrained individuals, with less reduction following both types of exercise, although the significance varied among the three amino acids.

The study recommends encouraging physical activity due to its general health benefits, physiological adaptations, and role in maintaining balanced amino acid concentrations in the body.

References

الحسن ، خالد والعزاوي، رامي. (2019). تحليل أثر التمارين الهوائية على تحلل البروتين العضلي وإعادة بناء العضلات. مجلة العلوم التطبيقية، 15(2)، جامعة بغداد.

الخطيب ، علي عبد الكريم وعبد الواحد، سامي حسن. (2021). الاستجابات البايوكيميائية لمجموعة من الأحماض الأمينية بعد الجهد البدني لدى الرياضيين. مجلة علوم الرياضة والتربية البدنية ، 33(2)، جامعة بغداد.

الخطيب ، محمد عبد الله وأحمد عبد الله. (2021). تأثير التمارين اللاهوائية على مستويات الكلوتامين واستجابة الاستشفاء لدى الرياضيين وغير الممارسين. مجلة علوم الرياضة والتربية البدنية ، 18(1)، جامعة بغداد.

الربيعي ، أحمد. (2022). دور BCAA في التعافي السريع والحد من تلف العضلات عند الرياضيين. مجلة علوم الصحة الرياضية، 18(1)، جامعة المستنصرية.

حسين، زيد أحمد. (2024). أثر تمرينات الفِتريات الأسرع بمصاحبة مكمل الأرجنين في إنزيمات الإجهاد التأكسدي وسرعة التحمل وإنجاز راكضي 5000م تحت 20 سنة. أطروحة دكتوراه، كلية التربية البدنية وعلوم الرياضة، جامعة كربلاء.

شادي ، السيد نصر. (2021). تأثير الجلوتامين مع تدريبات الكارديو على جلوبينات المناعة ومستويات حمض اللاكتيك لدى لاعبي الجودو. المجلة العراقية للعلوم الرياضية، جامعة بغداد.

الشرقي ، محمد إبراهيم. (2022). تأثير التدريب عالي الشدة على تنظيم وظائف الأوعية الدموية وفقدان الأرجنين لدى الرياضيين. مجلة العلوم الرياضية التطبيقية، 19(1)، جامعة البصرة.

شوقي ، مصطفى. (2022). دور الكلوتامين في التعافي السريع بعد الجهد البدني. مجلة العلوم الصحية والرياضية، 19(1)، جامعة الموصل.

عليوي ، عباس محسن (2024).تأثير تدريبات الإكستوني مع مكمل BCAA على بعض المتغيرات الوظيفية للاعبي كرة اليد الشباب.مجلة جامعة ذي قار لعلوم التربية البدنية، المجلد 1 (العدد 4 الجزء 2).

فارس، جمال عبد الملك حسن. (2009). دور الجلوتامين في إعادة بناء الخلايا بعد أداء مجهود بدني مرتفع الشدة. المجلة العلمية للبحوث والدراسات في التربية الرياضية، 18، جامعة بور سعيد.

القليوبي، حمدي محمد جودة وآخرون(2017): تأثير تناول مركب غذائي يحتوي على الجلوتامين على جلوبينات المناعة. المجلة العلمية لعلوم التربية البدنية والرياضة، جامعة المنصورة.

عبد السلام، محمد. (2019). تأثير التمارين الرياضية على مستويات الكلوتامين في الدم لدى الأفراد غير الممارسين. مجلة العلوم الرياضية، 12(3)، جامعة القاهرة.

محمد، حسن عبدالرحمن(2022): تأثير الجهد البدني على بعض المؤشرات البيوكيميائية لدى لاعبي رياضات التحمل. مجلة البحوث الرياضية،28(1)، جامعة بغداد.

محمود، علي. (2021). دور الكلوتامين في حماية الأنسجة العضلية وتحسين التوازن النيتروجيني. مجلة العلوم الرياضية والصحية، 17(2)، جامعة القاهرة.

المنصوري ، عبد الله حسن. (2021). الاستجابة الأيضية للأحماض الأمينية متفرعة السلسلة بعد التمارين اللاهوائية لدى الرياضيين وغير الممارسين. مجلة العلوم الرياضية التطبيقية، 17(3)، جامعة مطروح،مصر.

حمدان، نزار. (2018). تأثير التمارين المكثفة على مستويات الأرجنين في الدم. مجلة الطب الرياضي، المجلد 11، جامعة دمشق.

المصادر الاجنبية

Anderson, J., Smith, L., & Thompson, R. (2021). Enhanced regulation of arginine metabolism in anaerobically trained athletes through improved nitric oxide production. Journal of Vascular Physiology, 32(3).

Ando, K., Yamazaki, F., & Nakamura, Y. (2017). Individual variation in nitric oxide synthase activity affects arginine response post-exercise. Physiology & Behavior, 179, 83–90.

Brian, J. Sh. (1997) . Fitness and health , 4th edn . Human Kinetics , U.S.A .

Brown, C. (2016). Exercise metabolism and amino acid regulation: A comparative study. International Journal of Physiology, 12(3), 149–157.

Caruso, J., & Reed, J. (2021). Metabolic stability of amino acids in trained individuals post-exercise. International Journal of Sports Physiology and Performance, 16(4), 70–78

Castell LM, Newsholme EA. (1997). The effects of oral glutamine supplementation on athletes after prolonged, exhaustive exercise. Nutrition.;13(7-8):738–742.

Clark, N. (2007). Sports Nutrition Guidebook (4th ed.). Human Kinetics.

Fernandez, J., & Rubio, M. (2022). Stability and recovery of glutamine levels post anaerobic exercise in trained and untrained individuals. Journal of Exercise Physiology, 24(1).

Fraser, L. M. (2010). Arginine and Athletic Performance: Mechanisms and Applications. Journal of Sports Science and Medicine, 9(2).

Gleeson M. (2008). Dosing and efficacy of glutamine supplementation in human exercise and sport training. J Nutr.;138(10):2045S–2049S.

Greer, B. K., Woodard, J. L., White, J. P., Arguello, E. M., & Haymes, E. M. (2007). Branched-chain amino acid supplementation and indicators of muscle damage after endurance exercise. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, 17(6).

Hall, G., & Lane, A. (2009). Exercise and amino acid metabolism: Implications for performance and recovery. Journal of Sports Medicine, 43(3), 128–135.

Hashimoto, K., Tanaka, S., & Watanabe, Y. (2023). Anaerobic training reduces arginine depletion rate and improves its metabolic efficiency. International Journal of Sports Medicine, 44(2).

Hawley, J. A. (2002). Adaptations of skeletal muscle to prolonged, intense endurance training. Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology, 29(3), 133–138.

Johnson, T. (2015). Amino acids and aerobic fitness: Evaluating arginine as a biomarker. Journal of Human Kinetics, 46, 55–66.

Jones, D. A. (2012). Branched-Chain Amino Acids and Muscle Recovery. International Journal of Sport Nutrition, 7(1).

Kargotich, S., Goodman, C., Keast, D., & Morton, A. R. (2007). The influence of exercise-induced plasma volume changes on the interpretation of biochemical parameters used for monitoring exercise, training, and sport. Sports Medicine, 37(7).

Kenney WL, Wilmore JH, Costill DL.) 2019( . Physiology of Sport and Exercise. 7th ed. Human Kinetics;

Kim, J. H. (2016). Anaerobic Exercise and Amino Acid Metabolism: Implications for Recovery. Journal of Applied Physiology and Metabolism, 41(3).

Kim, S., Park, M., & Lee, D. (2013). Vasodilation and arginine utilization after aerobic activity: Mechanisms and implications. Asian Journal of Sports Medicine, 4(1), 42–49.

Lee, J., & Choi, H. (2011). Arginine metabolism in response to aerobic exercise: A comparison between trained and untrained individuals. Journal of Exercise Physiology, 14(2), 85–93.

Lemon, P. W. R. (1997). Protein and amino acid needs of the strength athlete. International Journal of Sport Nutrition, 7(2), 215–228.

Martin, R. J. (2015). Vasodilation and Nitric Oxide Response in Post-Exercise Recovery. Sports Medicine Reviews, 10(4).

Martinez, R., Lopez, D., & Garcia, M. (2020). The impact of regular training on BCAA metabolism and muscle protein turnover. Journal of Sports Nutrition, 12(2).

Matsumoto, T., Nishimura, Y., & Sakamoto, A. (2018). Effects of endurance training on BCAA retention and muscle metabolism. European Journal of Applied Physiology, 118(5), 139–147.

Nakamura, T., Saito, K., & Yamada, H. (2023). Effects of regular training on glutamine restoration following anaerobic exercise. International Journal of Sports Science, 29(2).

Nakayama, K., Tanaka, Y., & Itoh, H. (2012). Aerobic training enhances branched-chain amino acid utilization in skeletal muscle. Journal of Applied Physiology, 112(4), 95–104.

Patel, R., Singh, A., & Kumar, P. (2020). Plasma amino acid fluctuations in endurance-trained athletes following aerobic and anaerobic efforts. Journal of Sports Health and Science, 9(2), 103–112.

Powers, S. K., & Howley, E. T. (2017). Exercise Physiology: Theory and Application to Fitness and Performance (10th ed.). McGraw-Hill Education.

Robinson, L. (2014). Branched-chain amino acids and endurance training: A review of metabolic adaptations. International Journal of Sports Science & Coaching, 9(1), 71–79.

Singh, A., & Rao, P. (2022). BCAA retention and recovery in athletes post anaerobic exercise. International Journal of Sports Physiology, 18(1).

Smith, J. (2008). Glutamine response to aerobic exercise in trained and untrained individuals. Journal of Sports Science and Medicine, 7(2), 108–115.

Soeters, P. B., Grecu, I., & Wolfe, R. R. (2006). Glutamine: recent advances in understanding its metabolism and the role of dietary supplementation. Clinical Nutrition, 25(2).

Stevens, G. A. (2013). Glutamine Utilization after Resistance Exercise in Untrained.

Tanaka, H., Fujimoto, K., & Nakamura, S. (2023). Balancing BCAA utilization and resynthesis in trained athletes after anaerobic exercise. Journal of Muscle Metabolism, 21(4).

Tarnopolsky, M. A. (2004). Protein requirements for endurance athletes. Nutrition, 20(7–8), 662–668.

Tipton, K. D., & Wolfe, R. R. (2001). Exercise, protein metabolism, and muscle growth. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, 11(1), 85–95.

Viribay, A., Serrano, M., López-Grueso, R., & Munguía-Izquierdo, D. (2020). Influence of L-arginine supplementation on performance and recovery in athletes: A systematic review. Nutrients, 12(6).

White, R., Thompson, L., & Evans, M. (2010). The impact of endurance training on glutamine synthesis and immune recovery. European Journal of Applied Physiology, 110(1), 62–70.

Wu G.( 2009). Amino acids: metabolism, functions, and nutrition. Amino Acids.;37(1):1–17

Yamashita, M., & Yamada, T. (2014). Metabolic adaptations to aerobic training: Focus on glutamine recovery. Journal of Applied Biochemistry and Physiology, 20(4), 25–31.

Younis, H. A., & Malik, R. T. (2022). Cardiovascular adaptations and cellular responses contributing to arginine level differences in long-term trained athletes. Journal of Exercise and Cellular Physiology, 15(4).

Published

December:2025-12-22 00:00 2025

How to Cite

Yaseen, N., & Mariwan Shafiq Taher. (2025). Response of Selected Amino Acids to Aerobic and Anaerobic Exercise in Trained and Untrained Individuals. Zanco Journal of Physical Education and Sport Sciences, 2(2), 19–44. https://doi.org/10.21271/ZJPESS.2.2.3