Jakiego rodzaju zwierzęciem jest ten „glikogen”? Zwykle wspomina się o niej mimochodem w związku z węglowodanami, jednak niewiele osób decyduje się zagłębić w samą istotę tej substancji.

Kostya Shirokaya postanowił opowiedzieć Ci wszystko, co najważniejsze i niezbędne na temat glikogenu, abyś nie wierzył już w mit, że „spalanie tłuszczu zaczyna się dopiero po 20 minutach biegu”. Zaintrygowany?

Tak więc z tego artykułu dowiesz się: czym jest glikogen, budowa i rola biologiczna, jego właściwości, a także wzór i struktura struktury, gdzie i dlaczego zawarty jest glikogen, jak zachodzi synteza i rozkład materii, jak zachodzi metabolizm, a także jakie produkty są źródłem glikogenu.

Co to jest w biologii: rola biologiczna

Nasz organizm potrzebuje pożywienia przede wszystkim jako źródła energii, a dopiero potem jako źródła przyjemności, tarczy antystresowej lub okazji do „rozpieszczania się”. Jak wiadomo, energię pozyskujemy z makroskładników: i.

Tłuszcze dostarczają 9 kcal, natomiast białka i węglowodany dostarczają 4 kcal. Jednak pomimo wysokiej wartości energetycznej tłuszczów i ważnej roli niezbędnych aminokwasów pochodzących z białek, węglowodany są najważniejszymi „dostawcami” energii w naszym organizmie.

Dlaczego? Odpowiedź jest prosta: tłuszcze i białka są "powolny" formą energii, ponieważ ich fermentacja zajmuje pewien czas, a węglowodany - stosunkowo "szybki". Wszystkie węglowodany (czy to słodycze, czy chleb z otrębów) są ostatecznie rozkładane na glukozę. który jest niezbędny do odżywiania wszystkich komórek organizmu.

Struktura

Glikogen- jest to swego rodzaju „konserwant” węglowodanów, czyli inaczej rezerw energetycznych organizmu – glukozy zmagazynowanej w rezerwie na późniejsze potrzeby energetyczne. Jest przechowywany w stanie kojarzonym z wodą. Te. Glikogen to „syrop” o zawartości kalorii 1-1,3 kcal/g (przy zawartości kalorii w węglowodanach 4 kcal/g).

Tak naprawdę cząsteczka glikogenu składa się z reszt glukozy, jest to substancja rezerwowa na wypadek braku energii w organizmie!

Wzór strukturalny na strukturę fragmentu makrocząsteczki glikogenu (C6H10O5) wygląda schematycznie następująco:

Jaki to rodzaj węglowodanów

Ogólnie rzecz biorąc, glikogen jest polisacharydem, co oznacza, że ​​należy do klasy węglowodanów „złożonych”:

Jakie produkty zawierają

Tylko węglowodany mogą przejść do glikogenu. Dlatego niezwykle ważne jest, aby baton węglowodanów w diecie stanowił co najmniej 50% całkowitej liczby kalorii. Spożywając normalną ilość węglowodanów (około 60% dziennej diety), maksymalnie oszczędzasz własny glikogen i sprawiasz, że organizm bardzo dobrze utlenia węglowodany.

Ważne jest, aby w diecie znajdowały się produkty piekarnicze, zboża, płatki zbożowe, różne owoce i warzywa.

Najlepszymi źródłami glikogenu są: cukier, miód, marmolada, dżemy, daktyle, rodzynki, figi, arbuz, persymony, słodkie wypieki.

Ostrożnie na taką żywność powinny uważać osoby z dysfunkcją wątroby i brakiem enzymów.

Metabolizm

Jak przebiega tworzenie i proces rozkładu glikogenu?

Synteza

Jak organizm magazynuje glikogen? Proces tworzenia glikogenu (glikogenezy) przebiega według 2 scenariuszy. Pierwszy jest proces magazynowania glikogenu. Po posiłku zawierającym węglowodany wzrasta poziom glukozy we krwi. W odpowiedzi do krwiobiegu uwalniana jest insulina, która następnie ułatwia dostarczanie glukozy do komórek i wspomaga syntezę glikogenu.

Dzięki enzymowi (amylazie) węglowodany (skrobia, fruktoza, maltoza, sacharoza) rozkładają się na mniejsze cząsteczki.

Następnie pod wpływem enzymów w jelicie cienkim glukoza rozkłada się na monosacharydy. Znaczna część monosacharydów (najprostsza forma cukru) trafia do wątroby i mięśni, gdzie glikogen odkłada się w „rezerwie”. Całość syntetyzowana 300-400 gr glikogen.

Te. sama przemiana glukozy w glikogen (węglowodany rezerwowe) zachodzi w wątrobie, tk. Błony komórek wątroby, w przeciwieństwie do błon komórek tkanki tłuszczowej i włókien mięśniowych, są swobodnie przepuszczalne dla glukozy nawet przy braku insuliny.

Rozkład

Uruchamia się drugi mechanizm zwany mobilizacją (lub rozkładem). w czasach głodu Lub aktywna aktywność fizyczna. W razie potrzeby glikogen jest mobilizowany z magazynu i przekształcany w glukozę, która przedostaje się do tkanek i jest przez nie wykorzystywana w procesie życiowym.

Kiedy organizm wyczerpuje zapasy glikogenu w komórkach, mózg daje sygnały o konieczności „doładowania”. Schemat syntezy i mobilizacji glikogenu:

Nawiasem mówiąc, wraz z rozkładem glikogenu jego synteza jest hamowana i odwrotnie: przy aktywnym tworzeniu glikogenu jego mobilizacja jest hamowana. Hormony odpowiedzialne za mobilizację tej substancji, czyli hormony stymulujące rozkład glikogenu, to adrenalina i glukagon.

Gdzie się znajduje i jakie pełni funkcje

Gdzie glikogen jest przechowywany do późniejszego wykorzystania:

w wątrobie

Inkluzje glikogenu w komórkach wątroby

Główne zapasy glikogenu znajdują się w wątrobie i mięśniach. Ilość glikogenu w wątrobie może osiągnąć u osoby dorosłej 150 - 200 gr. Komórki wątroby są liderami w gromadzeniu glikogenu: mogą o 8% składać się z tej substancji.

Główną funkcją glikogenu wątrobowego jest utrzymywać poziom cukru we krwi na stałym, zdrowym poziomie.

Sama wątroba jest jednym z najważniejszych narządów organizmu (o ile w ogóle warto organizować „paradę hitów” wśród narządów, których wszyscy potrzebujemy), a magazynowanie i wykorzystanie glikogenu sprawia, że ​​jej funkcje są jeszcze bardziej odpowiedzialne: Wysokiej jakości funkcjonowanie mózgu jest możliwe tylko dzięki prawidłowemu poziomowi cukru w ​​organizmie.

Jeśli poziom cukru we krwi spadnie, oznacza to brak energii, przez co organizm zaczyna zawodzić. Brak odżywiania mózgu wpływa na centralny układ nerwowy, który jest wyczerpany. To tutaj następuje rozkład glikogenu. Następnie glukoza dostaje się do krwi, dzięki czemu organizm otrzymuje niezbędną ilość energii.

Pamiętajmy też, że w wątrobie zachodzi nie tylko synteza glikogenu z glukozy, ale także proces odwrotny – hydroliza glikogenu do glukozy. Proces ten spowodowany jest spadkiem stężenia cukru we krwi na skutek wchłaniania glukozy przez różne tkanki i narządy.

w mięśniach

Glikogen odkłada się także w mięśniach. Całkowita ilość glikogenu w organizmie wynosi 300-400 gramów. Jak wiemy, w komórkach wątroby gromadzi się około 100-120 gramów substancji, ale reszta ( 200-280 gr) jest magazynowany w mięśniach i stanowi maksymalnie 1-2% całkowitej masy tych tkanek.

Choć mówiąc możliwie najdokładniej, należy zauważyć, że glikogen nie jest magazynowany we włóknach mięśniowych, lecz w sarkoplazma- płyn odżywczy otaczający mięśnie.

Ilość glikogenu w mięśniach wzrasta w przypadku obfitego odżywiania i maleje w czasie postu, a maleje jedynie podczas wysiłku fizycznego – długiego i/lub wytężonego.

Kiedy mięśnie pracują pod wpływem specjalnego enzymu fosforylazy, który aktywuje się na początku skurczu mięśnia, dochodzi do wzmożonego rozkładu glikogenu w mięśniach, który służy do zapewnienia glukozy do pracy samych mięśni (skurcze mięśni). . Zatem, mięśnie zużywają glikogen wyłącznie na własne potrzeby.

Intensywna aktywność mięśni spowalnia wchłanianie węglowodanów, a lekka i krótka praca zwiększa wchłanianie glukozy.

Glikogen wątrobowy i mięśniowy zużywany jest na różne potrzeby, jednak twierdzenie, że któryś z nich jest ważniejszy, jest absolutną bzdurą i świadczy jedynie o Twoim dzikim analfabetyzmie.

Aplikacja na odchudzanie

Ważne jest, aby wiedzieć, dlaczego diety niskowęglowodanowe i wysokobiałkowe działają. W organizmie osoby dorosłej może znajdować się około 400 gramów glikogenu, a jak pamiętamy, na każdy gram glukozy rezerwowej przypada około 4 gramy wody.

Te. około 2 kg Twojej wagi to masa wodnego roztworu glikogenu. Swoją drogą to właśnie dlatego podczas treningu aktywnie się pocimy – organizm rozkłada glikogen i jednocześnie traci 4 razy więcej płynów.

Ta właściwość glikogenu wyjaśnia również szybki efekt ekspresowych diet odchudzających. Diety niskowęglowodanowe powodują intensywne wykorzystanie glikogenu, a wraz z nim płynów z organizmu. Ale gdy tylko dana osoba powróci do normalnej diety węglowodanowej, przywracane są rezerwy skrobi zwierzęcej, a wraz z nimi płyn utracony w okresie diety. To jest powód krótkotrwałego efektu ekspresowej utraty wagi.

Wpływ na sport

W przypadku każdej aktywnej aktywności fizycznej (trening siłowy na siłowni, boks, bieganie, aerobik, pływanie i wszystko, co powoduje pocenie się i zmęczenie), organizm potrzebuje 100-150 gramów glikogenu na godzinę aktywności. Po wyczerpaniu zapasów glikogenu organizm zaczyna niszczyć najpierw mięśnie, a następnie tkankę tłuszczową.

Notatka: jeśli nie jest to długotrwały całkowity głód, zapasy glikogenu nie są całkowicie wyczerpane, ponieważ są niezbędne. Bez rezerw w wątrobie mózg może pozostać bez zapasów glukozy, a to jest śmiertelne, bo najważniejszym narządem jest mózg (a nie tyłek, jak niektórzy myślą).

Bez rezerw w mięśniach trudno jest wykonywać intensywną pracę fizyczną, co w naturze jest postrzegane jako zwiększone ryzyko bycia zjedzonym / pozbawionym potomstwa / zamrożonym itp.

Trening wyczerpuje zapasy glikogenu, ale nie według schematu „pierwsze 20 minut pracujemy nad glikogenem, potem przechodzimy na tłuszcze i chudniemy”.

Weźmy na przykład badanie, w którym wytrenowani sportowcy wykonali 20 serii ćwiczeń nóg (4 ćwiczenia po 5 serii; każda seria była wykonywana do niepowodzenia i obejmowała 6-12 powtórzeń; odpoczynek był krótki; całkowity czas treningu wynosił 30 minut).

Ci, którzy znają się na treningu siłowym, wiedzą, że nie było to łatwe. Przed i po wysiłku wykonywano u nich biopsję i sprawdzano zawartość glikogenu. Okazało się, że ilość glikogenu spadła ze 160 do 118 mmol/kg, czyli mniej niż 30% .

W ten sposób rozwiewaliśmy kolejny mit - jest mało prawdopodobne, że na treningu zdążysz wyczerpać wszystkie zapasy glikogenu, dlatego nie warto rzucać się na jedzenie bezpośrednio w szatni wśród spoconych tenisówek i ciał obcych, oczywiście, że tak się nie stanie umrzeć z powodu „nieuniknionego” katabolizmu.

Swoją drogą uzupełnianie zapasów glikogenu nie jest tego warte w ciągu 30 minut po treningu (niestety), ale w ciągu 24 godzin.

Ludzie rażąco wyolbrzymiają tempo wyczerpywania się glikogenu (podobnie jak wiele innych rzeczy)! Lubią od razu rzucić „węgle” podczas treningu po pierwszym podejściu na rozgrzewkę z pustym batonem, a potem „wyczerpanie glikogenu mięśniowego i KATABOLIZM”. Położyłem się po południu na godzinę i wąsy, glikogen wątrobowy zniknął.

Milczymy na temat katastrofalnych kosztów energii 20-minutowego biegu z żółwiami. I ogólnie mięśnie zjadają prawie 40 kcal na 1 kg, białko gnije, tworzy śluz w przewodzie pokarmowym i wywołuje raka, więc aż 5 dodatkowych kilogramów na wadze (nie tłuszczu, tak), tłuszcze powodują otyłość, węglowodany są śmiertelnie (obawiam się, że się boję) i na pewno umrzesz.

Dziwne tylko, że w ogóle udało nam się przetrwać w czasach prehistorycznych i nie wyginęło, chociaż oczywiście nie jedliśmy ambrozii i odżywek sportowych.

Proszę o tym pamiętać natura jest mądrzejsza od nas i od dawna reguluje wszystko za pomocą ewolucji. Człowiek jest jednym z najlepiej przystosowanych i przystosowujących się organizmów, który jest w stanie istnieć, rozmnażać się i przetrwać. Zatem bez psychozy, panowie i panie.

Jednak trening na czczo jest więcej niż bezcelowy.Co robić? myślisz. Odpowiedź znajdziesz w artykule, który opowie Ci o konsekwencjach głodnych treningów.

Ile czasu się poświęca?

Glikogen wątrobowy ulega rozkładowi, gdy zmniejsza się stężenie glukozy we krwi, głównie pomiędzy posiłkami. Po 48-60 godzinach całkowitego głodu zapasy glikogenu w wątrobie są całkowicie wyczerpane.

Glikogen mięśniowy jest zużywany podczas wysiłku fizycznego. I tu znowu wracamy do mitu: „Aby spalić tłuszcz, trzeba biegać co najmniej 30 minut, bo dopiero w 20. minucie wyczerpują się zapasy glikogenu w organizmie i tłuszcz podskórny zaczyna być wykorzystywany jako paliwo”, tylko z czysto matematyczna strona. Skąd się to wzięło? A pies go zna!

Rzeczywiście, organizmowi łatwiej jest wykorzystać glikogen niż utlenić tłuszcz na energię, dlatego jest on zużywany w pierwszej kolejności. Stąd mit: najpierw trzeba zużyć CAŁĄ glikogen, a wtedy tłuszcz zacznie się spalać i stanie się to około 20 minut po rozpoczęciu treningu aerobowego. Dlaczego 20? Nie mamy pojęcia.

ALE: nikt tego nie bierze pod uwagę wykorzystanie całego glikogenu nie jest takie proste a 20 minut nie jest tutaj ograniczone.

Jak wiemy, całkowita ilość glikogenu w organizmie wynosi 300 – 400 gramów, a niektóre źródła podają 500 gramów, co daje nam od 1200 do 2000 kcal! Czy masz pojęcie, ile musisz biegać, aby spalić tyle kalorii? Osoba ważąca 60 kg będzie musiała przebiec w średnim tempie od 22 do 35 kilometrów. Cóż, jesteś gotowy?

Wyczerpany glikogen 🙂

Glikogen to wielorozgałęziony polisacharyd glukozy, który służy jako forma magazynowania energii u ludzi, zwierząt, grzybów i bakterii. Struktura polisacharydowa jest główną formą magazynowania glukozy w organizmie. U ludzi glikogen jest wytwarzany i magazynowany głównie w komórkach wątroby i mięśniach, nawodnionych trzema lub czterema częściami wody. Glikogen działa jako wtórny, długoterminowy magazyn energii, a głównymi magazynami energii są tłuszcze znajdujące się w tkance tłuszczowej. Glikogen mięśniowy jest przekształcany w glukozę przez komórki mięśniowe, a glikogen wątrobowy przekształcany jest w glukozę, którą można wykorzystać w całym organizmie, w tym w centralnym układzie nerwowym. Glikogen jest odpowiednikiem skrobi, polimeru glukozy, który pełni funkcję magazynu energii w roślinach. Ma budowę podobną do amylopektyny (składnika skrobi), ale jest bardziej rozgałęziona i zwarta niż skrobia. Oba są białymi proszkami po wyschnięciu. Glikogen występuje w postaci granulek w cytozolu/cytoplazmie wielu typów komórek i odgrywa ważną rolę w cyklu glukozy. Glikogen tworzy magazyn energii, który można szybko zmobilizować, aby zaspokoić nagłe zapotrzebowanie na glukozę, ale jest on mniej zwarty niż zasoby energii trójglicerydów (lipidów). W wątrobie glikogen może stanowić od 5 do 6% masy ciała (100-120 g u osoby dorosłej). Inne narządy mają dostęp jedynie do glikogenu zmagazynowanego w wątrobie. W mięśniach glikogen występuje w niskim stężeniu (1-2% masy mięśniowej). Na ilość glikogenu zmagazynowanego w organizmie, zwłaszcza w mięśniach, wątrobie i czerwonych krwinkach, wpływa głównie trening, podstawowy metabolizm i nawyki żywieniowe. Niewielka ilość glikogenu znajduje się w nerkach, a jeszcze mniejsze w niektórych komórkach glejowych mózgu i leukocytach. W czasie ciąży macica magazynuje także glikogen, który stanowi paliwo dla zarodka.

Struktura

Glikogen jest rozgałęzionym biopolimerem złożonym z liniowych łańcuchów reszt glukozy z kolejnymi łańcuchami rozgałęziającymi się co około 8-12 glukozy. Glukozy są połączone liniowo wiązaniami α (1 → 4) glikozydowymi z jednej glukozy do drugiej. Gałęzie są połączone z łańcuchami, od których są oddzielone wiązaniami glikozydowymi α(1 → 6) pomiędzy pierwszą glukozą nowej gałęzi a glukozą w łańcuchu komórek macierzystych. Ze względu na sposób syntezy glikogenu każda granulka glikogenu zawiera białko glikogeniny. Glikogen w komórkach mięśniowych, wątrobowych i tłuszczowych jest przechowywany w postaci uwodnionej, składającej się z trzech lub czterech części wody na część glikogenu związanego z 0,45 milimola potasu na gram glikogenu.

Funkcje

Wątroba

W miarę spożywania i trawienia pokarmu zawierającego węglowodany lub białko wzrasta poziom glukozy we krwi, a trzustka wydziela insulinę. Glukoza z żyły wrotnej przedostaje się do komórek wątroby (hepatocytów). Insulina działa na hepatocyty, stymulując działanie kilku enzymów, w tym syntazy glikogenu. Cząsteczki glukozy są dodawane do łańcuchów glikogenu, o ile zarówno insulina, jak i glukoza pozostają pod dostatkiem. W tym stanie poposiłkowym, czyli „nasyconym”, wątroba pobiera z krwi więcej glukozy, niż ją uwalnia. Gdy pokarm zostanie strawiony i poziom glukozy zaczyna spadać, zmniejsza się wydzielanie insuliny i zatrzymuje się synteza glikogenu. Kiedy jest potrzebny do uzyskania energii, glikogen jest rozkładany i przekształcany z powrotem w glukozę. Fosforylaza glikogenu jest głównym enzymem rozkładającym glikogen. Przez następne 8-12 godzin glukoza pochodząca z glikogenu wątrobowego jest głównym źródłem glukozy we krwi wykorzystywanej przez resztę organizmu jako paliwo. Glukagon, inny hormon wytwarzany przez trzustkę, w dużej mierze służy jako sygnał przeciwny do insuliny. W odpowiedzi na niższy niż prawidłowy poziom insuliny (kiedy poziom glukozy we krwi zaczyna spadać poniżej normalnego zakresu), glukagon jest wydzielany w rosnących ilościach i stymuluje zarówno glikogenolizę (rozkład glikogenu), jak i glukoneogenezę (wytwarzanie glukozy z innych źródeł).

mięśnie

Wydaje się, że glikogen komórek mięśniowych funkcjonuje jako bezpośrednie źródło rezerwowe dostępnej glukozy dla komórek mięśniowych. Inne komórki zawierające niewielkie ilości również korzystają z niego lokalnie. Ponieważ komórkom mięśniowym brakuje glukozo-6-fosfatazy, która jest niezbędna do wchłaniania glukozy do krwi, magazynowany przez nie glikogen jest dostępny wyłącznie do użytku wewnętrznego i nie jest rozprowadzany do innych komórek. Inaczej jest w przypadku komórek wątroby, które na żądanie łatwo rozkładają zmagazynowany glikogen na glukozę i wysyłają ją do krwioobiegu jako paliwo dla innych narządów.

Fabuła

Glikogen odkrył Claude Bernard. Jego eksperymenty wykazały, że wątroba zawiera substancję, która może doprowadzić do przywrócenia poziomu cukru poprzez działanie „enzymu” w wątrobie. W 1857 roku opisał izolację substancji, którą nazwał „la matière glikogenem”, czyli „substancją cukrotwórczą”. Wkrótce po odkryciu glikogenu w wątrobie A. Sanson odkrył, że tkanka mięśniowa również zawiera glikogen. Wzór empiryczny na glikogen (C6H10O5)n został ustalony przez Kekule w 1858 roku.

Metabolizm

Synteza

Synteza glikogenu, w przeciwieństwie do jego zniszczenia, ma charakter endergoniczny – wymaga dostarczenia energii. Energia do syntezy glikogenu pochodzi z trifosforanu urydyny (UTP), który reaguje z glukozo-1-fosforanem, tworząc UDP-glukozę w reakcji katalizowanej przez urydylotransferazę UTP-glukozo-1-fosforanu. Glikogen jest syntetyzowany z monomerów UDP-glukozy początkowo przez białko glikogeninę, które ma dwie kotwice tyrozynowe na końcu redukującym glikogenu, ponieważ glikogenina jest homodimerem. Po dodaniu około ośmiu cząsteczek glukozy do reszty tyrozyny, enzym syntaza glikogenu stopniowo wydłuża łańcuch glikogenu przy użyciu UDP-glukozy, dodając glukozę połączoną wiązaniami α (1 → 4). Enzym glikogen katalizuje przeniesienie końcowego fragmentu sześciu lub siedmiu reszt glukozy z końca nieredukującego do grupy hydroksylowej C-6 reszty glukozy głębiej do wnętrza cząsteczki glikogenu. Enzym rozgałęziający może działać tylko na rozgałęzienie mające co najmniej 11 reszt i enzym może zostać przeniesiony do tego samego łańcucha glukozowego lub do sąsiednich łańcuchów glukozy.

Glikogenoliza

Glikogen jest oddzielany od nieredukujących końców łańcucha przez enzym fosforylazę glikogenu, w wyniku czego powstają monomery glukozo-1-fosforanowe. In vivo fosforylliza przebiega w kierunku rozkładu glikogenu, ponieważ stosunek fosforanu do glukozo-1-fosforanu jest zwykle większy niż 100. Glukozo-1-fosforan jest następnie przekształcany do glukozo-6-fosforanu (G6P) przez fosfoglukomatazę. Aby usunąć rozgałęzienia α (1-6) w rozgałęzionym glikogenie, potrzebny jest specjalny enzym fermentacyjny, który przekształci łańcuch w liniowy polimer. Powstałe monomery G6P mają trzy możliwe losy: G6P może kontynuować szlak glikolizy i zostać wykorzystany jako paliwo. G6P może przechodzić przez szlak pentozofosforanowy przez enzym dehydrogenazę glukozo-6-fosforanową, tworząc NADPH i cukry 5-węglowe. W wątrobie i nerkach G6P może zostać ponownie zdefosforylowany do glukozy przez enzym glukozo-6-fosfatazę. Jest to ostatni etap szlaku glukoneogenezy.

Znaczenie kliniczne

Zaburzenia metabolizmu glikogenu

Najczęstszym stanem, w którym metabolizm glikogenu staje się nieprawidłowy, jest sytuacja, w której z powodu nieprawidłowych ilości glikogen wątrobowy może być nieprawidłowo gromadzony lub wyczerpany. Przywrócenie prawidłowego metabolizmu glukozy zwykle normalizuje metabolizm glikogenu. W hipoglikemii spowodowanej nadmiernym poziomem insuliny, poziom glikogenu w wątrobie jest wysoki, ale wysoki poziom insuliny uniemożliwia glikogenolizę niezbędną do utrzymania prawidłowego poziomu cukru we krwi. Glukagon jest powszechnym sposobem leczenia tego typu hipoglikemii. Różne wrodzone błędy metabolizmu są spowodowane niedoborami enzymów potrzebnych do syntezy lub rozkładu glikogenu. Nazywa się je również chorobami spichrzania glikogenu.

Wpływ wyczerpania glikogenu i wytrzymałości

Sportowcy długodystansowi, tacy jak maratończycy, narciarze i rowerzyści, często doświadczają wyczerpania glikogenu, gdy prawie wszystkie zapasy glikogenu w organizmie sportowca wyczerpują się po długotrwałym wysiłku fizycznym bez odpowiedniego spożycia węglowodanów. Wyczerpaniu glikogenu można zapobiec na trzy sposoby. Po pierwsze, podczas ćwiczeń węglowodany są dostarczane w sposób ciągły z najwyższym możliwym współczynnikiem konwersji na glukozę we krwi (wysoki indeks glikemiczny). Najlepszym rezultatem tej strategii jest zastąpienie około 35% glukozy spożytej przy tętnie powyżej około 80% maksymalnego. Po drugie, dzięki adaptacyjnemu treningowi wytrzymałościowemu i specjalistycznym schematom (takim jak trening o niskiej wytrzymałości plus dieta) organizm może zidentyfikować włókna mięśniowe typu I, aby poprawić efektywność wykorzystania paliwa i obciążenie pracą, zwiększyć procent kwasów tłuszczowych wykorzystywanych jako paliwo i oszczędzać węglowodany. Po trzecie, spożywając duże ilości węglowodanów po wyczerpaniu zapasów glikogenu w wyniku ćwiczeń lub diety, organizm może zwiększyć pojemność śródmięśniowych zapasów glikogenu. Proces ten nazywany jest „ładowaniem węglowodanów”. Ogólnie rzecz biorąc, indeks glikemiczny źródła węglowodanów nie ma znaczenia, ponieważ wrażliwość mięśni na insulinę wzrasta w wyniku chwilowego wyczerpania glikogenu.

Glikogen to węglowodan „rezerwowy” w organizmie człowieka, należący do klasy polisacharydów.

Czasami jest błędnie nazywany „glukogenem”. Ważne jest, aby nie mylić obu nazw, gdyż drugie określenie oznacza białkowy hormon będący antagonistą insuliny wytwarzany w trzustce.

Co to jest glikogen?

Niemal z każdym posiłkiem organizm otrzymuje substancje, które dostają się do krwi w postaci glukozy. Czasami jednak jej ilość przekracza potrzeby organizmu i wtedy nadmiar glukozy gromadzi się w postaci glikogenu, który w razie potrzeby rozkłada i wzbogaca organizm w dodatkową energię.

Gdzie przechowywane są zapasy?

Zapasy glikogenu w postaci drobnych granulek są magazynowane w wątrobie i tkance mięśniowej. Ponadto ten polisacharyd występuje w komórkach układu nerwowego, nerkach, aorcie, nabłonku, mózgu, tkankach embrionalnych i błonie śluzowej macicy. W organizmie zdrowego dorosłego człowieka znajduje się zwykle około 400 g tej substancji. Ale, nawiasem mówiąc, przy wzmożonym wysiłku fizycznym organizm zużywa głównie glikogen z mięśni. Dlatego kulturyści na około 2 godziny przed treningiem powinni dodatkowo nasycać się pokarmami wysokowęglowodanowymi w celu uzupełnienia zapasów tej substancji.

Właściwości biochemiczne

Polisacharyd o wzorze (C6H10O5)n nazywany jest przez chemików glikogenem. Inna nazwa tej substancji to zwierzę. I chociaż glikogen jest magazynowany w komórkach zwierzęcych, nazwa ta nie jest do końca poprawna. Substancję odkrył francuski fizjolog Bernard. Prawie 160 lat temu naukowiec po raz pierwszy odkrył „rezerwowe” węglowodany w komórkach wątroby.

Węglowodany „rezerwowe” są magazynowane w cytoplazmie komórek. Jeśli jednak organizm odczuje nagły niedobór, glikogen zostaje uwolniony i przedostaje się do krwioobiegu. Ale, co ciekawe, tylko polisacharyd zgromadzony w wątrobie (hepatocyd) jest zdolny do przekształcenia się w glukozę, która jest w stanie nasycić „głodny” organizm. Zapasy glikogenu w gruczole mogą sięgać 5 procent jego masy, a u dorosłego organizmu około 100-120 g. Hepatocydy osiągają maksymalne stężenie około półtorej godziny po posiłku bogatym w węglowodany (słodycze, produkty mączne, skrobiowe). .

W składzie mięśni polisacharyd zajmuje nie więcej niż 1-2 procent masy tkanki. Jednak biorąc pod uwagę całkowitą powierzchnię mięśni, staje się jasne, że glikogen „odkłada się” w mięśniach przekracza rezerwy substancji w wątrobie. Niewielkie rezerwy węglowodanów znajdują się także w nerkach, komórkach glejowych mózgu i leukocytach (białych krwinkach). Zatem całkowite zapasy glikogenu w organizmie dorosłego człowieka mogą wynosić prawie pół kilograma.

Co ciekawe, sacharyd „rezerwowy” występuje w komórkach niektórych roślin, u grzybów (drożdży) i bakterii.

Rola glikogenu

Zasadniczo glikogen koncentruje się w komórkach wątroby i mięśni. Należy rozumieć, że te dwa źródła energii rezerwowej mają różne funkcje. Polisacharyd z wątroby dostarcza glukozę całemu organizmowi. Oznacza to, że odpowiada za stabilność poziomu cukru we krwi. Przy nadmiernej aktywności lub pomiędzy posiłkami poziom glukozy w osoczu spada. Aby uniknąć hipoglikemii, glikogen zawarty w komórkach wątroby ulega rozkładowi i przedostaje się do krwioobiegu, wyrównując wskaźnik glukozy. Nie można lekceważyć funkcji regulacyjnej wątroby w tym zakresie, ponieważ zmiana poziomu cukru w ​​dowolnym kierunku jest obarczona poważnymi problemami, a nawet śmiercią.

Rezerwy mięśniowe są niezbędne do utrzymania funkcjonowania układu mięśniowo-szkieletowego. Serce to także mięsień magazynujący glikogen. Wiedząc o tym, staje się jasne, dlaczego u większości ludzi po długotrwałym poszczeniu lub anoreksji pojawiają się problemy z sercem.

Jeśli jednak nadmiar glukozy można odłożyć w postaci glikogenu, pojawia się pytanie: „Dlaczego pokarm węglowodanowy odkłada się w organizmie w postaci tłuszczu?”. Jest na to również wyjaśnienie. Zapasy glikogenu w organizmie nie są bezwymiarowe. Przy niskiej aktywności fizycznej rezerwy skrobi zwierzęcej nie mają czasu do wykorzystania, dlatego glukoza gromadzi się w innej formie - w postaci lipidów pod skórą.

Ponadto glikogen jest niezbędny do katabolizmu węglowodanów złożonych i bierze udział w procesach metabolicznych w organizmie.

Syntetyzowanie

Glikogen to strategiczny magazyn energii syntetyzowany w organizmie z węglowodanów.

Po pierwsze, organizm wykorzystuje otrzymane węglowodany do celów strategicznych, a resztę odkłada na czarną godzinę. Niedobór energii jest przyczyną rozkładu glikogenu do stanu glukozy.

Synteza substancji jest regulowana przez hormony i układ nerwowy. Proces ten, zwłaszcza w mięśniach, „uruchamia” adrenalinę. A rozkład skrobi zwierzęcej w wątrobie aktywuje hormon glukagon (wytwarzany przez trzustkę podczas postu). Za syntezę „rezerwowego” węglowodanów odpowiada hormon insulina. Proces składa się z kilku etapów i odbywa się wyłącznie podczas posiłków.

Glikogenoza i inne zaburzenia

Ale w niektórych przypadkach rozkład glikogenu nie występuje. W rezultacie glikogen gromadzi się w komórkach wszystkich narządów i tkanek. Zwykle takie naruszenie obserwuje się u osób z zaburzeniami genetycznymi (dysfunkcja enzymów niezbędnych do rozkładu substancji). Stan ten nazywany jest terminem glikogenoza i należy do listy patologii autosomalnych recesywnych. Obecnie w medycynie znanych jest 12 rodzajów tej choroby, ale jak dotąd tylko połowa z nich została wystarczająco zbadana.

Ale to nie jedyna patologia związana ze skrobią zwierzęcą. Do chorób glikogenowych zalicza się także aglikogenozę – schorzenie, któremu towarzyszy całkowity brak enzymu odpowiedzialnego za syntezę glikogenu. Objawy choroby to wyraźna hipoglikemia i drgawki. Obecność aglikogenozy określa się na podstawie biopsji wątroby.

Glikogen, jako rezerwowe źródło energii, należy regularnie odnawiać. Tak przynajmniej twierdzą naukowcy. Zwiększona aktywność fizyczna może prowadzić do całkowitego wyczerpania zapasów węglowodanów w wątrobie i mięśniach, co w efekcie wpłynie na witalność i wydajność człowieka. W wyniku długotrwałej diety bezwęglowodanowej zapasy glikogenu w wątrobie zmniejszają się niemal do zera. Podczas intensywnego treningu siłowego wyczerpują się rezerwy mięśniowe.

Minimalna dzienna dawka glikogenu wynosi 100 g lub więcej. Ale liczba ta jest ważna, aby ją zwiększyć, gdy:

zwiększona aktywność umysłowa;

po „głodnych” dietach.

Przeciwnie, osoby z dysfunkcją wątroby, brakiem enzymów powinny uważać na żywność bogatą w glikogen. Ponadto dieta bogata w glukozę zmniejsza spożycie glikogenu.

Pokarm magazynujący glikogen

Zdaniem naukowców, aby zapewnić odpowiednie magazynowanie glikogenu, organizm musi otrzymać około 65 procent kalorii z pokarmów zawierających węglowodany. W szczególności, aby przywrócić zapasy skrobi zwierzęcej, ważne jest wprowadzenie do diety produktów piekarniczych, zbóż, zbóż, różnych owoców i warzyw.

Najlepsze źródła glikogenu: cukier, miód, czekolada, marmolada, dżemy, daktyle, rodzynki, figi, banany, arbuz, persymony, słodkie wypieki, soki owocowe.

Wpływ glikogenu na masę ciała

Naukowcy ustalili, że w organizmie dorosłego człowieka może gromadzić się około 400 gramów glikogenu. Naukowcy ustalili jednak również, że każdy gram rezerwowej glukozy wiąże około 4 gramy wody. Okazuje się więc, że 400 g polisacharydu to w przybliżeniu 2 kg wodnego roztworu glikogenu. To wyjaśnia obfite pocenie się podczas treningu: organizm zużywa glikogen i jednocześnie traci 4 razy więcej płynów.

Ta właściwość glikogenu wyjaśnia również szybki efekt ekspresowych diet odchudzających. Diety niskowęglowodanowe powodują intensywne wykorzystanie glikogenu, a wraz z nim płynów z organizmu. Jak wiadomo, litr wody to 1 kg masy. Ale gdy tylko dana osoba powróci do normalnej diety węglowodanowej, przywracane są rezerwy skrobi zwierzęcej, a wraz z nimi płyn utracony w okresie diety. To jest powód krótkotrwałego efektu ekspresowej utraty wagi.

Aby naprawdę skutecznie schudnąć, lekarze zalecają nie tylko zmianę diety (preferują białka), ale także zwiększenie aktywności fizycznej, co prowadzi do szybkiego wyczerpania glikogenu. Przy okazji naukowcy obliczyli, że 2-8 minut intensywnego cardio wystarczy, aby wykorzystać zapasy glikogenu i pozbyć się zbędnych kilogramów. Ale ta formuła jest odpowiednia tylko dla osób, które nie mają problemów kardiologicznych.

Niedobór i nadwyżka: jak określić

Organizm zawierający dodatkowe porcje glikogenu najprawdopodobniej zgłosi to jako zgrubienie krwi i nieprawidłową czynność wątroby. U osób z nadmiernymi zapasami tego polisacharydu dochodzi również do zaburzeń pracy jelit i wzrostu masy ciała.

Ale brak glikogenu nie przechodzi bez śladu dla organizmu. Niedobór skrobi zwierzęcej może powodować zaburzenia emocjonalne i psychiczne. Jest apatia, depresja. Można podejrzewać wyczerpanie się zapasów energii u osób z osłabionym układem odpornościowym, słabą pamięcią i po gwałtownym ubytku masy mięśniowej.

Glikogen jest ważnym rezerwowym źródłem energii dla organizmu. Jego wadą jest nie tylko spadek tonu i spadek witalności. Niedobory substancji będą miały wpływ na jakość włosów i skóry. Nawet utrata blasku w oczach jest również wynikiem braku glikogenu. Jeśli zauważysz u siebie objawy niedoboru polisacharydów, czas pomyśleć o poprawie swojej diety.

Wiele, wiele razy słyszałem od entuzjastów fitnessu, że po śnie wyczerpują się zapasy glikogenu. Ponieważ sen to 8 godzin postu. Moim zdaniem to bzdura, a oto dlaczego: magazyny glikogenu, magazynowanie wysokopotencjalnego i łatwo dostępnego paliwa – węglowodanów. Nie jest ona magazynowana tak bardzo, w przybliżeniu u dorosłych od 400 do 800 gramów w całym organizmie lub 1600-3200 kcal. Glikogen pozwala na bardzo szybkie uwalnianie energii chemicznej, tj. jest paliwem przeznaczonym do rozwoju dużych mocy.

Ponadto glikogen jest zużywany zarówno w warunkach tlenowych, jak i beztlenowych. Aerobik podczas dość intensywnych obciążeń tlenowych, kiedy tłuszcze nie pozwalają już na rozwinięcie zadanej mocy. Podczas treningu beztlenowego rozwijane są największe wysiłki: jest to sprint i podnoszenie ciężarów. Jednocześnie przy zużyciu glikogenu jedynie 7% zmagazynowanej w nim energii chemicznej zostaje uwolnione w warunkach beztlenowych, reszta energii pozostaje w cząsteczkach produktów rozpadu i przez pewien czas staje się niedostępna do wykorzystania. Aerobik przy wyczynowym wysiłku, jeśli po drodze nie spożywasz węglowodanów, glikogen zwykle wystarcza na około dwie do trzech godzin (bieganie, jazda na rowerze, jazda na nartach itp.). Za pomocą sprintów możesz zachować całkowite zakwaszenie i brak glikogenu w dosłownie 10 minut.

Kolejnym interesującym faktem dotyczącym klikogenu jest to, że jest on przechowywany w stanie związanym wyłącznie z wodą. „Syrop” o zawartości kalorii 1-1,3 kcal / g (o zawartości kalorii w węglowodanach 4 kcal / g). Zatem masa paliwa przy w pełni naładowanych magazynach glikogenu może sięgać 1,6-2 kg u osób małych i nieprzeszkolonych oraz do 3-4 kg u osób dużych lub dobrze wytrenowanych.

Ogólnie rzecz biorąc, glikogen jest krótkotrwałym magazynem energii, który pozwala rozwinąć maksymalne wysiłki w określonym obszarze działalności, rezerwą strategiczną. Natomiast w przypadku niskiego tempa wydatku energetycznego (mocy): odpoczynku, snu, pracy siedzącej, chodzenia, bardzo powolnego biegania, energię pozyskujemy głównie z tłuszczów. Tak, ze składów tłuszczu. A zawartość kalorii w paliwie tłuszczowym jest znacznie wyższa: 7,7 kcal/g, a zwykli ludzie przechowują tyle paliwa, że ​​wystarczy mu na wiele dni, tygodni (A NAWET MIESIĘCY) podtrzymywania życia. Głównym źródłem paliwa są tłuszcze.

Z jakiego więc powodu podczas snu, gdy na 1 kilogram masy ciała na godzinę potrzeba około 1 kcal, zostanie zużyty glikogen, który może uwolnić energię w tempie 15-20 razy większym? I odwrotnie, jeśli zjadłeś dobry obiad, zjadłeś odpowiednią ilość [przeważnie wolnych] węglowodanów, to podczas snu zapasy glikogenu zostaną uzupełnione, jeśli z jakiegoś powodu zostaną wyczerpane (na przykład po intensywnym bieganiu lub treningu siłowym). I to prawda, trenuję 2-3 razy dziennie i dość głęboko dobieram zapasy glikogenu, więc rozumiem o czym mówię :)

Jedynym powodem, dla którego można spożywać glikogen podczas snu, jest konieczność dostarczenia glukozy do mózgu (no cóż, jeśli nie jadłeś po szóstej i kładłeś się spać bardzo głodny, lub dla jakiejś głupoty w zasadzie unikaj spożywania węglowodanów). Otóż ​​mózg zużywa ~20% podstawowego metabolizmu. Jest to 0,2 kcal na 1 kg masy ciała na godzinę, czyli 14 kcal na godzinę dla osoby ważącej 70 kg. Lub 28 gramów węglowodanów na 8 godzin snu na czczo. Dla porównania, nawet przy 400 gramach maksymalnej pojemności – kropla w morzu.

Kolejne ćwiczenie: ile węglowodanów może zmieścić się we krwi człowieka? Masa molowa glukozy wynosi 180,2 g/mol. Zwykle po posiłku wynosi to maksymalnie 7,7 mmol / litr (na pusty żołądek normalne jest 3,5-5,5). Przyjmijmy średnią objętość krwi wynoszącą 5 litrów. Wtedy okazuje się, że 5 l * 180,2 g / mol * 0,0077 mol / litr = 6,9 grama cukru. Dolna granica normy na czczo jest o połowę mniejsza.

Stąd swoją drogą wynika powód, dla którego „szybkie” węglowodany łatwo uzupełniają zapasy energii, głównie tłuszczu. Jeśli połkniesz 50 gramów rafinowanego cukru w ​​ciągu kilku minut (co jest łatwe), wchłania się on szybko, również w rzędzie wielkości wynoszącym 10 minut. A w spoczynku potrzebujesz odpowiednika 13-18 gramów na godzinę. Nie możesz wpuścić do krwi więcej niż siedem gramów. Gdzie ulokować resztę majątku? Gdzieś, jeśli będziesz miał szczęście, pojawią się magazyny glikoenu, ale nie będą się one ładowały zbyt szybko. I nie zawsze jest w nich miejsce… Ale grubasy zawsze chętnie przyjmują w nadmiarze, jest tam dużo miejsca, trzustka w dobrej wierze (na razie) wyrzuca insulinę. A stamtąd wcale nie jest łatwo zdobyć te kalorie, bo. wysokiej jakości węgle zamieniły się w niskogatunkowy tłuszcz – paliwo odpoczynku.

I jeszcze jedna uwaga, w związku z tym, dlaczego osoby stosujące dietę o dużej intensywności i/lub dietę niskowęglowodanową, szczególnie na początku, mają złudzenie szybkiej utraty wagi. Wiele osób twierdzi, że intensywne ćwiczenia „wysychają”. Jeszcze raz chodzi o to, że naprawdę wysychają, bo. glikogen jest zużywany, a wraz z nim wydalana jest znaczna ilość wody. Nie jest to jednak utrata wagi długoterminowa, u osoby niewyczerpanej glikogen powinien znajdować się gdzieś na maksimum i w żadnym wypadku nie powinien schudnąć więcej niż 2-3-4 kg. Istnieje również złudzenie szybkiego przyrostu masy ciała w przypadku rezygnacji z diety niskowęglowodanowej/niskokalorycznej, gdy na tle długiego braku węglowodanów następuje zjawisko hiperkompensacji i organizm może zmagazynować nawet dwukrotnie więcej glikogenu niż normalnie. Ile kilogram może wylać, patrz wyżej.

A przy odchudzaniu konieczne jest oczywiście wyczerpanie zapasów tłuszczu, w których przechowywane są główne dziesiątki, a nawet setki tysięcy kilokalorii. A ze względu na dużą gęstość energetyczną (7700 kcal na kilogram) proces ten z pewnością nie jest szybki. I tak, nie ma cudów. Aby schudnąć o 2 kg miesięcznie, należy w tym miesiącu zjadać 15 400 kcal lub stworzyć deficyt 513 kcal dziennie. I nic więcej. Całkowita masa ciała może przedstawiać ogólnie dziwne zwody, ale jeśli chodzi o tłuszcz, wszystko działa z matematyczną precyzją, zwłaszcza oczywiście przez dość długi okres czasu. Nie ma cudów. Masa i energia są zachowane. I punkt :)

A oto kolejna psychoza fitnessowa, dotycząca odsłonięcia „strefy spalania tłuszczu”. To naprawdę istnieje. Przy niskiej intensywności lwia część zapotrzebowania na energię w trakcie wykonywania ćwiczenia (chodzenie, lekki jogging, tempo chodzenia na rowerze) jest dostarczana przez tłuszcze. Naturalnie, zostanie wydanych niewiele kalorii, ale będą to głównie kalorie pochodzące z tłuszczu. Trening o wysokiej intensywności wykorzystuje węglowodany i im większy ich udział, tym intensywniejsza praca. Naturalnie, kalorie można wydać na dwa, a nawet trzy razy więcej w tym samym czasie. ALE. U osób niewytrenowanych lub słabo wyszkolonych istnieje tendencja do całkowitego zahamowania utleniania tłuszczu już przy bardzo umiarkowanej intensywności ćwiczeń. Te. gdy puls wychodzi poza korytarz osławionej strefy spalania tłuszczu.

Czyli w sumie nic złego, ale chodzi o to, że puste zapasy glikogenu i niski poziom cukru we krwi czynią z człowieka (często) maniaka szukającego węglowodanów. Przypomnijmy, że ogromna masa współczesnych ludzi mocno trzyma się słodyczy, zwłaszcza części odchudzającej, możesz być pewien, że przy głodzie węglowodanowym bardzo, bardzo trudno jest utrzymać deficyt kalorii i nie wpaść w objadanie się. Ale utrata energii z magazynów tłuszczu przebiega dla mózgu dość „niezauważalnie”, tłuszcz nie jest mu specjalnie zainteresowany, więc wydając 300 kcal na godzinę na spacer czy 700-750 kcal na bieganie, nadal nie wiadomo, co jest lepsze pod względem tracić na wadze. To, czy skorzystać ze strefy spalania tłuszczu, czy nie, to już dziesiąta sprawa, ale jako koncepcja jest w pełni uzasadniona. Cóż, jeśli naprawdę zwiększysz intensywność, to musisz włożyć do pieca szybkie węglowodany, aby utrzymać maksymalne zapasy glikogenu, a co z tłuszczu się wypala, to się wypala.

Ale ogólnie rzecz biorąc, główna utrata tkanki tłuszczowej następuje oczywiście w spoczynku. Otrzymujemy odpowiednią ilość węglowodanów do uprawiania sportu, odpowiednią ilość białek i tłuszczów niezbędnych do regeneracji, a do wszystkiego innego, powolne „puste kalorie” pochodzą z magazynów tłuszczu, jeśli występuje nadwyżka całkowitego spożycia nad całkowitymi dochodami.

A oto kolejne przypomnienie: 1 cal = 4,187 J, 1 kcal/h = 1,163 W.

A przecież jeśli rowerzysta przepracuje całą godzinę na pedałach o mocy 250 W, to przy typowej sprawności roweru dla tego poziomu = 23% wyda 935 kcal na godzinę. To przybliżony poziom pierwszej kategorii w kolarstwie.

Glikogen to polisacharyd na bazie glukozy, który działa jako rezerwa energii w organizmie. Związek należy do węglowodanów złożonych, występuje wyłącznie w organizmach żywych i ma za zadanie uzupełniać koszty energii podczas wysiłku fizycznego.

Z artykułu dowiesz się o funkcjach glikogenu, cechach jego syntezy, roli, jaką pełni ta substancja w sporcie i żywieniu.

Co to jest




W uproszczeniu glikogen (szczególnie dla sportowca) jest alternatywą dla kwasów tłuszczowych, które pełnią funkcję substancji magazynującej. Najważniejsze jest to, że w komórkach mięśniowych znajdują się specjalne struktury energetyczne - „magazyny glikogenu”. Magazynują glikogen, który w razie potrzeby szybko rozkłada się na najprostszą glukozę i odżywia organizm dodatkową energią.

W rzeczywistości glikogen jest główną baterią wykorzystywaną wyłącznie do poruszania się w stresujących warunkach.

Synteza i transformacja




Zanim rozważymy zalety glikogenu jako węglowodanów złożonych, zastanówmy się, dlaczego w organizmie w ogóle pojawia się taka alternatywa - glikogen w mięśniach lub tkance tłuszczowej. Aby to zrobić, rozważ strukturę materii. Glikogen to związek składający się z setek cząsteczek glukozy. Tak naprawdę jest to czysty cukier, który zostaje zneutralizowany i nie przedostaje się do krwiobiegu, dopóki organizm sam tego nie zażąda (- Wikipedia).

Glikogen jest syntetyzowany w wątrobie, która przetwarza napływający cukier i kwasy tłuszczowe według własnego uznania.

Kwas tłuszczowy

Co to jest kwas tłuszczowy powstający z węglowodanów? W rzeczywistości jest to bardziej złożona struktura, w którą zaangażowane są nie tylko węglowodany, ale także białka transportujące. Te ostatnie wiążą i kondensują glukozę do stanu trudniejszego do rozszczepienia.

To z kolei pozwala zwiększyć wartość energetyczną tłuszczów (z 300 do 700 kcal) i zmniejszyć prawdopodobieństwo przypadkowego rozkładu.

Wszystko to ma na celu wyłącznie stworzenie rezerwy energii na wypadek poważnego. Glikogen natomiast gromadzi się w komórkach i przy najmniejszym stresie rozkłada się na glukozę. Ale jego synteza jest znacznie prostsza.

Zawartość glikogenu w organizmie człowieka

Ile glikogenu może zawierać organizm? Wszystko zależy od wytrenowania własnych systemów energetycznych. Początkowo wielkość magazynu glikogenu u osoby nieprzetrenowanej jest minimalna, ze względu na jej potrzeby motoryczne.

W przyszłości, po 3-4 miesiącach intensywnego treningu o dużej objętości, stopniowo zwiększa się zapas glikogenu pod wpływem nasycenia krwi i zasady super regeneracji.

Przy intensywnym i długotrwałym treningu zapasy glikogenu w organizmie zwiększają się kilkukrotnie.

To z kolei prowadzi do następujących wyników:

• zwiększa się wytrzymałość;
• objętość tkanki mięśniowej;
• Podczas procesu treningowego występują znaczne wahania masy ciała

Glikogen nie wpływa bezpośrednio na siłę sportowca. Ponadto, aby zwiększyć wielkość magazynu glikogenu, konieczne jest specjalne szkolenie. Na przykład trójboiści są pozbawieni poważnych zapasów glikogenu ze względu na specyfikę procesu treningowego.

Funkcje glikogenu w organizmie człowieka




Metabolizm glikogenu zachodzi w wątrobie. Jego główną funkcją nie jest przekształcanie cukru w ​​przydatne, ale filtrowanie i ochrona organizmu. W rzeczywistości wątroba reaguje negatywnie na podwyższony poziom cukru we krwi, nasycone kwasy tłuszczowe i wysiłek fizyczny.

Wszystko to fizycznie niszczy komórki wątroby, które na szczęście się regenerują.

Nadmierne spożycie słodyczy (i tłustych potraw) w połączeniu z intensywną aktywnością fizyczną obarczone jest nie tylko dysfunkcją trzustki i problemami z wątrobą, ale także poważnymi problemami z wątrobą.

Organizm zawsze stara się przystosować do zmieniających się warunków przy minimalnej utracie energii.

Jeśli stworzysz sytuację, w której wątroba (zdolna do przetworzenia nie więcej niż 100 gramów glukozy na raz) będzie doświadczać chronicznego nadmiaru cukru, wówczas nowo odbudowane komórki zamienią cukier bezpośrednio w kwasy tłuszczowe, omijając etap glikogenu.

Proces ten nazywany jest „stłuszczeniem wątroby”. Przy całkowitym zwyrodnieniu tłuszczowym pojawia się zapalenie wątroby. Ale częściowe zwyrodnienie jest uważane za normę dla wielu ciężarowców: taka zmiana roli wątroby w syntezie glikogenu prowadzi do spowolnienia metabolizmu i pojawienia się nadmiaru tkanki tłuszczowej.

Ponadto niezależnie od charakteru aktywności fizycznej i jej występowania w ogóle, zwyrodnienie tłuszczowe wątroby jest podstawą powstawania:

• syndrom metabliczny;
• miażdżyca i jej powikłania w postaci zawału serca, udaru mózgu, zatorowości;
• cukrzyca;
• nadciśnienie tętnicze;
• choroba niedokrwienna serca.

Oprócz zmian w wątrobie i układzie sercowo-naczyniowym nadmiar glikogenu powoduje:

• zgrubienie krwi i możliwa późniejsza zakrzepica;
• dysfunkcja na dowolnym poziomie przewodu żołądkowo-jelitowego;
• otyłość.

Z drugiej strony niedobór glikogenu jest nie mniej niebezpieczny. Ponieważ węglowodan ten jest głównym źródłem energii, jego niedobór może powodować:

• pogorszenie pamięci, postrzeganie informacji;
• stale zły nastrój, apatia, która prowadzi do powstawania różnorodnych zespołów depresyjnych;
• ogólne osłabienie, letarg, zmniejszona zdolność do pracy, co wpływa na wyniki każdej codziennej aktywności człowieka;
• utrata masy ciała z powodu utraty masy mięśniowej;
• osłabienie napięcia mięśniowego aż do rozwoju atrofii.

Brak glikogenu u sportowców często objawia się zmniejszeniem częstotliwości i czasu trwania treningów, spadkiem motywacji.




Glikogen w organizmie pełni funkcję głównego nośnika energii. Gromadzi się w wątrobie i mięśniach, skąd bezpośrednio przedostaje się do układu krwionośnego, dostarczając nam niezbędnej energii (- NCBI – Krajowe Centrum Informacji Biotechnologii).

Zastanów się, jak glikogen bezpośrednio wpływa na pracę sportowca:

1. Glikogen szybko się wyczerpuje w wyniku ćwiczeń. W rzeczywistości podczas jednego intensywnego treningu można wykorzystać aż 80% całego glikogenu.
2. To z kolei powoduje, że organizm potrzebuje szybkich węglowodanów, aby się zregenerować.
3. Pod wpływem wypełnienia mięśni krwią magazyn glikogenu ulega rozciągnięciu, zwiększa się wielkość komórek mogących go magazynować.
4. Glikogen dostaje się do krwi tylko do momentu, gdy tętno przekroczy granicę 80% maksymalnego tętna. Jeśli ten próg zostanie przekroczony, brak tlenu prowadzi do szybkiego utleniania kwasów tłuszczowych. Zasada ta opiera się na „osuszaniu ciała”.
5. Glikogen nie wpływa na wyniki siłowe, a jedynie na wytrzymałość.

Ciekawostka: w oknie węglowodanów można bezboleśnie spożyć dowolną ilość słodyczy i szkodliwych produktów, gdyż organizm przede wszystkim odbudowuje magazyn glikogenu.

Zależność pomiędzy glikogenem a wynikami sportowymi jest niezwykle prosta. Im więcej powtórzeń - większe zmęczenie, więcej glikogenu w przyszłości, co oznacza więcej powtórzeń na koniec.

Glikogen i utrata masy ciała

Niestety, nagromadzenie glikogenu nie przyczynia się do utraty wagi. Nie należy jednak rezygnować z treningów i przechodzić na dietę.

Rozważmy sytuację bardziej szczegółowo. Regularne ćwiczenia prowadzą do zwiększenia magazynowania glikogenu.

Łącznie w ciągu roku może wzrosnąć o 300-600%, co wyraża się wzrostem masy całkowitej o 7-12%. Tak, to te same kilogramy, od których wiele kobiet pragnie uciec.

Ale z drugiej strony te kilogramy nie osiadają na bokach, ale pozostają w tkance mięśniowej, co prowadzi do wzrostu samych mięśni. Na przykład pośladki.

Z kolei obecność i wyczerpanie zapasów glikogenu pozwala sportowcowi w krótkim czasie dostosować swoją wagę.

Na przykład, jeśli chcesz stracić dodatkowe 5-7 kilogramów w ciągu kilku dni, wyczerpanie zapasów glikogenu poważnymi ćwiczeniami aerobowymi pomoże Ci szybko wejść do kategorii wagowej.

Kolejną ważną cechą rozkładu i gromadzenia glikogenu jest redystrybucja funkcji wątroby. W szczególności przy zwiększonej wielkości depotów nadmiar kalorii jest wiązany w łańcuchy węglowodanowe bez przekształcania ich w kwasy tłuszczowe. Co to znaczy? To proste – wytrenowany sportowiec jest mniej podatny na przyrost tkanki tłuszczowej. Tak więc nawet wśród czcigodnych kulturystów, których waga poza sezonem sięga 140-150 kg, procent tkanki tłuszczowej rzadko osiąga 25-27% (- NCBI - Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej).

Czynniki wpływające na poziom glikogenu

Warto zrozumieć, że nie tylko trening wpływa na ilość glikogenu w wątrobie. Sprzyja temu również podstawowa regulacja hormonów insuliny i glukagonu, która zachodzi na skutek spożywania określonego rodzaju pożywienia.

Tak więc, przy ogólnym nasyceniu organizmu, prawdopodobnie zamienią się w tkankę tłuszczową i całkowicie zamienią się w energię, omijając łańcuchy glikogenu.

Jak zatem prawidłowo ustalić, w jaki sposób rozkłada się spożywane jedzenie?

W tym celu należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

1. . Wysokie wskaźniki przyczyniają się do wzrostu poziomu cukru we krwi, który należy pilnie zachować w tłuszczach. Niski poziom stymuluje stopniowy wzrost poziomu glukozy we krwi, co przyczynia się do jej całkowitego rozkładu. I tylko średnie wskaźniki (od 30 do 60) przyczyniają się do konwersji cukru w ​​glikogen.
2. . Zależność jest odwrotnie proporcjonalna. Im mniejsze obciążenie, tym większa szansa na przekształcenie węglowodanów w glikogen.
3. Rodzaj samych węglowodanów. Wszystko zależy od tego, jak łatwo związek węglowodanowy rozkłada się na proste monosacharydy. Na przykład maltodekstryna z większym prawdopodobieństwem zamieni się w glikogen, mimo że ma wysoki indeks glikemiczny. Ten polisacharyd trafia bezpośrednio do wątroby, omijając proces trawienia, w którym to przypadku łatwiej jest rozłożyć go na glikogen, niż zamienić go w glukozę i ponownie złożyć cząsteczkę.
4. Ilość węglowodanów. Jeśli odpowiednio dozujesz ilość węglowodanów w jednym posiłku, to nawet jedząc czekoladki i babeczki będziesz w stanie uniknąć tkanki tłuszczowej.

Tabela prawdopodobieństwa przemiany węglowodanów w glikogen

Zatem węglowodany mają różną zdolność do przekształcania się w glikogen lub wielonienasycone kwasy tłuszczowe. To, w co zamieni się napływająca glukoza, zależy tylko od tego, ile zostanie uwolniona podczas rozkładu produktu. Jest więc bardzo prawdopodobne, że w ogóle nie zamienią się one ani w kwasy tłuszczowe, ani w glikogen. Jednocześnie czysty cukier prawie w całości trafi do warstwy tłuszczu.

Nota wydawcy: Poniższej listy produktów nie należy traktować jako prawdy ostatecznej. Procesy metaboliczne zależą od indywidualnych cech konkretnej osoby. Wskazujemy jedynie procentowe prawdopodobieństwo, że ten produkt będzie dla Ciebie bardziej przydatny lub bardziej szkodliwy.

Nazwa	Indeks glikemiczny	Procentowa szansa na całkowite spalenie	Procentowa szansa na przemianę w tłuszcz	Procentowa szansa na konwersję do glikogenu
Suszone daktyle	204	3.7%	62.4%	<10%
	202	2.5%	58.5%	<10%
Suche nasiona słonecznika	8	85%	28.8%	7%
Arachid	20	65%	8.8%	7%
brokuły	20	65%	2.2%	7%
Grzyby	20	65%	2.2%	7%
sałata liściasta	20	65%	2.4%	7%
sałata	20	65%	0.8%	7%
Pomidory	20	65%	4.8%	7%
bakłażan	20	65%	5.2%	7%
Zielony pieprz	20	65%	5.4%	7%
Biała kapusta	20	65%	4.6%	7%
	20	65%	5.2%	7%
Cebula cebulowa	20	65%	8.2%	7%
świeże morele	20	65%	8.0%	7%
Fruktoza	20	65%	88.8%	7%
śliwki	22	65%	8.5%	7%
	22	65%	24%	7%
	22	65%	5.5%	7%
wiśnia	22	65%	22.4%	7%
Czarna czekolada (60% kakao)	22	65%	52.5%	7%
orzechy włoskie	25	37%	28.4%	27%
Chude mleko	26	37%	4.6%	27%
kiełbaski	28	37%	0.8%	27%
Winogrono	40	37%	25.0%	27%
Świeży zielony groszek	40	37%	22.8%	27%
Świeżo wyciskany sok pomarańczowy bez cukru	40	37%	28%	27%
Mleko 2,5%	40	37%	4.64%	27%
Jabłka	40	37%	8.0%	27%
Sok jabłkowy bez cukru	40	37%	8.2%	27%
Hominy (owsianka kukurydziana)	40	37%	22.2%	27%
Biała fasola	40	37%	22.5%	27%
Chleb pszenny, chleb żytni	40	37%	44.8%	27%
Brzoskwinie	40	37%	8.5%	27%
Marmolada jagodowa bez cukru, dżem bez cukru	40	37%	65%	27%
mleko sojowe	40	37%	2.6%	27%
Całe mleko	42	37%	4.6%	27%
Truskawka	42	37%	5.4%	27%
Gotowana kolorowa fasola	42	37%	22.5%	27%
Gruszki konserwowe	44	37%	28.2%	27%
	44	37%	8.5%	27%
Ziarna żyta. wykiełkowało	44	37%	56.2%	27%
Jogurt naturalny 4,2% tłuszczu	45	37%	4.5%	27%
Jogurt bez tłuszczu	45	37%	4.5%	27%
Chleb z otrębami	45	37%	22.4%	27%
Sok ananasowy. bez cukru	45	37%	25.6%	27%
Suszone morele	45	37%	55%	27%
Surowe marchewki	45	37%	6.2%	27%
pomarańcze	45	37%	8.2%	27%
figi	45	37%	22.2%	27%
Owsianka na mleku owsianym	48	37%	24.2%	27%
Zielony groszek. w puszkach	48	31%	5.5%	42%
Sok winogronowy bez cukru	48	31%	24.8%	42%
pełnoziarniste spaghetti	48	31%	58.4%	42%
Sok grejpfrutowy bez cukru	48	31%	8.0%	42%
Sorbet	50	31%	84%	42%
	50	31%	4.0%	42%
, naleśniki gryczane	50	31%	44.2%	42%
słodki ziemniak (słodki ziemniak)	50	31%	24.5%	42%
Tortellini z serem	50	31%	24.8%	42%
	50	31%	40.5%	42%
Spaghetti. makaron	50	31%	58.4%	42%
Ryż biały puszysty	50	31%	24.8%	42%
Pizza Z Pomidorami I Serem	50	31%	28.4%	42%
Bułeczki do hamburgerów	52	31%	54.6%	42%
Twix	52	31%	54%	42%
Jogurt słodki	52	31%	8.5%	42%
lody lody	52	31%	20.8%	42%
Placuszki z mąki pszennej	52	31%	40%	42%
Otręby	52	31%	24.5%	42%
Herbatnik	54	31%	54.2%	42%
rodzynki	54	31%	55%	42%
kruche ciasteczka	54	31%	65.8%	42%
	54	31%	8.8%	42%
Makaron z serem	54	31%	24.8%	42%
Ziarna pszenicy. wykiełkowało	54	31%	28.2%	42%
Piwo 2,8% alkoholu	220	20%	4.4%	<10%
Kasza manna	55	12%	56.6%	<10%
Płatki owsiane, błyskawiczne	55	12%	55%	<10%
Ciasteczka maślane	55	12%	65. 8%	<10%
Sok pomarańczowy (przygotowany)	55	12%	22.8%	<10%
Sałatka owocowa z bitą cukrem	55	12%	55.2%	<10%
kuskus	55	12%	64%	<10%
ciasteczka owsiane	55	12%	62%	<10%
Mango	55	12%	22.5%	<10%
Ananas	55	12%	22.5%	<10%
Chleb czarny	55	12%	40.6%	<10%
banany	55	12%	22%	<10%
Melon	55	12%	8.2%	<10%
Ziemniak. gotowane „w mundurze”	55	12%	40.4%	<10%
Gotowany dziki ryż	56	12%	22.44%	<10%
Rogalik	56	12%	40.6%	<10%
Mąka pszenna	58	12%	58.8%	<10%
Papaja	58	12%	8.2%	<10%
Kukurydza w puszce	58	12%	22.2%	<10%
Marmolada, dżem z cukrem	60	12%	60%	<10%
czekolada mleczna	60	12%	52.5%	<10%
Skrobia, ziemniaki, kukurydza	60	12%	68.2%	<10%
Ryż biały gotowany na parze	60	12%	68.4%	<10%
Cukier (sacharoza)	60	12%	88.8%	<10%
pierogi, ravioli	60	12%	22%	<10%
coca-cola, fanta, sprite	60	12%	42%	<10%
Mars, snickers (batoniki)	60	12%	28%	<10%
gotowane ziemniaki	60	12%	25.6%	<10%
gotowana kukurydza	60	12%	22.2%	<10%
Bajgiel pszenny	62	12%	58.5%	<10%
Proso	62	12%	55.5%	<10%
Krakersy mielone do panierowania	64	12%	62.5%	<10%
Gofry niesłodzone	65	12%	80.2%	<10%
	65	12%	4.4%	<10%
Arbuz	65	12%	8.8%	<10%
Pączki	65	12%	48.8%	<10%
Cukinia	65	12%	4.8%	<10%
Musli z orzechami i rodzynkami	80	12%	55.4%	<10%
Czipsy	80	12%	48.5%	<10%
krakersy	80	12%	55.2%	<10%
Błyskawiczna owsianka ryżowa	80	12%	65.2%	<10%
Miód	80	12%	80.4%	<10%
Tłuczone ziemniaki	80	12%	24.4%	<10%
Dżem	82	12%	58%	<10%
Morele konserwowe	82	12%	22%	<10%
Błyskawiczne puree ziemniaczane	84	12%	45%	<10%
pieczone ziemniaki	85	12%	22.5%	<10%
chleb pszenny	85	12%	48.5%	<10%
prażona kukurydza	85	12%	62%	<10%
	85	12%	68.5%	<10%
Bułeczki francuskie	85	12%	54%	<10%
Mąka ryżowa	85	12%	82.5%	<10%
gotowana marchewka	85	12%	28%	<10%
tost z białego chleba	200	7%	55%	<10%

Wynik

Glikogen znajdujący się w mięśniach i wątrobie jest szczególnie ważny dla ćwiczących sportowców. Mechanizmy magazynowania glikogenu sugerują stały wzrost podstawowej masy ciała. Trening systemów energetycznych nie tylko pomoże Ci osiągnąć wysokie wyniki sportowe, ale także zwiększy ogólną dzienną podaż energii. Będziesz mniej zmęczony i poczujesz się lepiej.

Dla sportowca odbudowanie zapasów glikogenu to nie tylko konieczność, ale także profilaktyka otyłości. Węglowodany złożone mogą być przechowywane w mięśniach przez dowolnie długi czas, nie ulegając utlenieniu i rozkładowi. Jednocześnie każdy ładunek prowadzi do ich marnowania i regulacji ogólnego stanu organizmu.

I na koniec ciekawostka: to właśnie rozkład glikogenu prowadzi do tego, że większość glukozy przedostaje się przez krew bezpośrednio do centralnego układu nerwowego, stymulując i usprawniając pracę mózgu.