fitcultura

FITcultura

Тренируй разум, Обучай тело!

• Add to friends
• Rss
• Twitter
• VK.com

• Recent Entries
• Friends
• Profile
• Archive
• Tags
• Memories
• fitcultura youtube

Сжечь жир нельзя помиловать

Один из главных вопросов, интересующий спортсменов и тренеров – биоэнергетика. Откуда берется энергия для жизнедеятельности? Вникнув в детали о макронутриентах и их метаболизме, у пытливого ума возникает уже более серьезный вопрос: как сочетаются процессы получения энергии из углеводов, жиров, белков? Что, например, нужно предпринять, чтобы сжигать больше жира?

На эту тему написана хорошая статья Андрея Антонова «Окисление жиров». Статья очень интересная, можно почерпнуть из нее много нового. И, что самое главное, – сделаны довольно неожиданные выводы. Вся информация подкреплена логическими рассуждениями, частично заимствованными от профессора Селуянова Виктора Николаевича, что придает научности данному труду.

Но при детальном рассмотрении приводимых фактов можно выявить неточности, разбирая которые, подвергаются сомнению и выводы, сделанные в статье. Эти неточности мы и разберем здесь.

Примечание: ввиду большого количества биохимических деталей, без которых не обойтись для обоснования своей точки зрения, содержание статьи для не особо интересующихся может показаться скучным. Поэтому мой совет – пролистать статью и найти 3 абзаца с выводами, обозначенными — Вывод №1, Вывод №2, Вывод №3.

Для тех, кто все же решил осилить статью полностью – не стесняйтесь поглядывать на рисунок «Упрощенная схема катаболизма жиров и углеводов в клетке», на котором в упрощенном варианте обозначены описываемые механизмы.

Прежде всего, необходимо определиться с глобальным пониманием взаимодействия процессов метаболизма, в частности катаболизма углеводов/глюкозы и жиров/жирных кислот:

1) Голод, избыток питательных веществ, мышечная работа и т.п. в различных вариациях — в зависимости от условий, организм подстраивается и ведет себя по-разному, переключаясь в различные метаболические режимы. Регулируются эти переключения в основном за счет гормонов.
2) Организм не может хранить глюкозу в клетках в свободном виде – так как она опасна из-за наличия в ней альдегидной группы (доктор биологических наук Шноль С.Э). Поэтому попадающая в клетку глюкоза либо запасается в форме гликогена, либо жира, либо используется сразу как источник энергии, либо эти процессы совмещаются.
3) Организм настроен на сохранение запасов глюкозы в клетке в форме гликогена:
а) в печени – для подпитки мозга на случай отсутствия глюкозы в крови
б) в мышцах – на случай выполнения работы, предусматривающей включение незадействованных в данный момент мышц или мышечных волокон внутри мышцы. Т.е., например, на случай внезапной взрывной работы
4) Жир – наиболее эффективный источник энергии для выполнения работы организмом. При полном окислении жирных кислот на один атом углерода образуется от 8 молекул АТФ, в сравнении для глюкозы этот показатель (полное окисление) – максимум 6,3 молекулы АТФ.

Но при более низком показателе энергообеспечения на один атом углерода, у глюкозы есть преимущество – она начинает давать энергию сразу там, где и находится – в цитоплазме клетки. Чтобы получить АТФ от жиров их нужно подхватить в цитоплазме, доставить в митохондрию – и только там можно с них «вытащить» так необходимую энергию/АТФ.

Т.е. можно сделать вывод – глюкоза, в частности для мышц, – это средство розжига «топки» (в нашей ФИТкультурной семье Полина очень любит использовать это слово, поэтому не мог не применить его). Глобально глюкоза — средство менее эффективное, локально – незаменимое для начала процесса получения срочной энергии в случае ее резкой необходимости (включение незадействованных МВ, либо миофибрилл внутри МВ). А жиры – это уже так сказать «дровишки», – дающие даже больше энергии при более экономном расходе «топлива».

Эффективность энергообеспечения при окислении глюкозы и жиров

Эффективность энергообеспечения при окислении глюкозы и жиров сравнивать очень просто. Но нужно учитывать, что возможны варианты, например, исходя из доступности глюкозы в крови. Рассмотрим нейтральный вариант, когда уровень глюкозы в норме и пройдемся по порядку протекания процессов:

Цитоплазма клетки:
Для активации жирной кислоты в цитоплазме необходима 1 молекула АТФ. Для активации глюкозы также нужна 1 молекула АТФ (для активации гликогена затраты АТФ не требуется), но затраты АТФ на активацию глюкозы быстро возмещаются путем протекания гликолиза прямо в цитоплазме клетки – плюс 2 АТФ на каждую молекулу пирувата по прохождению всех стадий гликолиза, т.е. всего +4 АТФ (Глюкоза в процессе гликолиза образует 2 пирувата) и +2 НАДН для 1 молекулы глюкозы (= 2 молекулы пирувата), которые преобразуются в скелетных мышцах в 3 АТФ, в сердце в 5 АТФ, если фосфолирование глюкозы пойдет по окислительному сценарию — в митохондрию. Итого: в цитоплазме клетки использование глюкозы дает выигрыш по сравнению с жирными кислотами 5- 7 АТФ (у гликогена чуть больше). Именно это и обуславливает использование глюкозы для «включения и разогрева топки».

Митохондрия:
Глюкоза уже в виде пирувата проходит стадию подготовки к центральной части клеточного дыхания – цикл Кребса. Пируват декарбоксилируется/окисляется до 1 молекулы Ацетил-КоА с выделением 1 молекулы НАДН для каждой молекулы Ацетил-КоА, что в цепи переноса электронов преобразуется примерно в 3 молекулы АТФ. При этом теряется один углерод на образование CO2. Всего из одной молекулы глюкозы можно «выжать» 2 молекулы Ацетил-КоА, т.к. на стадии гликолиза мы получили 2 пирувата. Т.е. стадия подготовки глюкозы в митохондрии к циклу Кребса дает 6 молекул АТФ (=2НАДН).

Жирная кислота после попадания в митохондрию также проходит этап подготовки к циклу Кребса. Подготовка заключается в бета окислении, на каждом этапе которого будет получена 1 молекула Ацетил-КоА (уходящая сразу в дальнейшие преобразования в цикле Кребса) с образованием 1 ФАДН2 и 1 НАДН, что далее в цепи переноса электронов преобразуется примерно в 5 молекул АТФ (ФАДН2=2 АТФ, НАДН =3 АТФ). При этом не «теряются» атомы углерода – все идут в итоге в цикл Кребса, а значит, будут использованы для получения энергии/АТФ.

На этом этапе подготовки преимущество жирных кислот с точки зрения энергообеспечения становится неоспоримым. «Выигрыш» (+2 АТФ) идет не только в образовании ФАДН2 (= 2 АТФ) на каждый Ацетил-КоА, но и в том, что 1 молекула жирной кислоты дает минимум в 4-5 раз больше молекул Ацетил-КоА, которые далее имеют одинаковую судьбу независимо от происхождения – становятся «топливом» для цикла Кребса. И соответственно, из каждой молекулы Ацетил-КоА будет произведено одинаковое количество энергии независимо от ее происхождения (глюкоза или жирная кислота).

Понимая эти процессы, можно сделать вывод: при уже текущей полноценной работе механизмов катаболизма жиров и углеводов – жирные кислоты более эффективны для получения энергии. При меньших усилиях мы получим больше АТФ, а значит, мощность не упадет по причине перехода на окисление жиров, если механизм уже запущен. Если же мышечная работа только начинается, или резко возрастает запрос на большое количество дополнительной энергии/АТФ (включение новых МВ или миофибрилл внутри МВ) – усиливается гликолиз на время, пока окисление жирных кислот не «раскочегарится» до нужного уровня.

Организм в результате эволюции, или действий Создателя, или инопланетных влияний – на ваше философское или религиозное усмотрение – заточен на оптимизацию процессов и понимает лучше любого из нас описанные выше процессы.

Регуляция катаболизма жиров и углеводов, переключение процессов.

В реальности полного переключения источника энергии практически не бывает. В клетках фактически присутствуют оба процесса – окисление жиров и углеводов в случае наличия субстратов окисления (жиров и углеводов) и митохондрий (вместе с кислородом и необходимыми ферментами).

Рассмотрим это на примере интересующей большинство из нас мышечной клетки. Если упрощенно взглянуть на регуляцию окисления глюкозы и жирных кислот, то она направлена на то, чтобы при повышении потребности клетки в энергии (начало или усиление мышечной работы), процессы гликолиза и окисления глюкозы ускорялись, и также активизировалось окисление жирных кислот. Т.е. увеличение количества АДФ и АМФ (производные АТФ, полученные после энергетических затрат) стимулирует ускорение обоих процессов. При увеличении количества АТФ – скорость процессов снижается, т.е. это сигнал, что клетке достаточно энергии для этого режима работы. Таким же сигналом служат соотношения НАДН/НАД+ и ФАДН2/ФАД+, т.к. они говорят фактически о том же – дефицит или избыток производимой энергии. Также практически все этапы катаболизма обоих субстратов регулируются их производными. Т.е. избыток промежуточного продукта на одной из стадий ингибирует фермент, с помощью которого этот продукт производится и таким образом снижается скорость течения всего процесса. Это касается и гликолиза, и декарбоксилирования пирувата, и окисления жирных кислот, и цикла Кребса.

Место соприкосновения двух процессов – окисления глюкозы и окисления жирных кислот — в митохондрии. Здесь и начинается конкурирование между работой этих механизмов. Наличие большого количества жирных кислот в митохондрии ингибирует окисление пирувата до Ацетил-КоА (David L. Nelson, Michael M. Coх). Т.е. чем больше жирных кислот доставлено в митохондрию, тем меньше будет окисляться пируват до ацетил-КоА. В результате по цепочке накапливаются промежуточные метаболиты гликолиза и, в частности, глюкозо-6-фосфат. Глюкозо-6-фосфат ингибирует гексокиназу и, следовательно, препятствует использованию глюкозы в процессе гликолиза (доктор хим. наук, профессор, член корреспондент РАН Е.С. Северин ).

Доставкой жирных кислот в митохондрию занимается переносчик – карнитин. Т.е. от его активности будет зависеть преимущественное окисление жирных кислот.

Активность карнитина зависит от уровня инсулина и уровня гликогена (Lyle McDonald). Когда в крови много глюкозы, соответственно понижается необходимость экономить и окисление жирных кислот уступает преимущественное значение в образовании энергии. Два фермента имеют ключевое значение в этом процессе – Ацетил-КоА карбоксилаза, первый фермент синтеза жирных кислот, и Карнитин ацил трансфераза 1, которая лимитирует транспорт жирных кислот в митохондриальный матрикс для окисления (David L. Nelson, Michael M. Coх). Было бы логичным также предположить, что организм увеличивает потребление глюкозы при ее увеличении в крови во избежание гипергликемии.

Гликолиз кроме соотношения АТФ/АДФ, НАДН/НАД+ стимулируется: Ca2+(мышечные сокращения), адреналином, инсулином (David L. Nelson, Michael M. Coх, Е.С. Северин ).

В итоге можно сказать, что протекание и регулирование энергетических процессов внутри клетки регулируется многими факторами. Идет постоянное взаимное ингибирование процессов в зависимости от условий — гормональная регуляция, доступность субстратов, наличие и активность ферментов, достаток АТФ и др.

Комментарии к статье «Окисление жиров».

1.Начнем с поднятого вопроса насчет исследований, указывающих на окисление жиров с первой минуты при умеренной работе. Просмотренные мной учебники по биохимии не говорят о начале окисления жиров с 45й минуты, везде информация соответствует реальности: окисление жирных кислот действительно начинается с первых же минут. Но говорить об их интенсивности можно, лишь определив внешние факторы: если уровень инсулина высокий, т.е. если мы говорим об абсорбтивном периоде – преимущественно будет использоваться глюкоза даже в ОМВ, т.к. активность карнитина будет подавлена (см. выше). Если мы говорим о низком уровне сахара в крови – то при увеличении потребности в дополнительной энергии (включение новых МВ, либо миофибрилл внутри МВ) ОМВ в любом случае начнут пополнять потраченную АТФ за счет гликолиза (т.к. энергия нужна срочно), но довольно быстро перейдут на преимущественное окисление жиров (при наличии кислорода) за счет увеличения активности карнитина. При нормальном уровне глюкозы в крови задействованные ОМВ также довольно быстро включат процессы окисления жиров, т.к. карнитин не ингибирован высоким инсулином. Но гликолиз также будет иметь место, при этом с течением времени уступая его все больше процессам окисления жиров за счет понижения уровня инсулина и уровня гликогена (факторы, влияющие на активность карнитина – см. выше).

2.Далее в статье упоминается цитрат, который ингибирует гликолиз. Так как нет пояснений, что именно это за цитрат, то рискну предположить, что имеется в виду цитрат, образующийся внутри митохондрии и являющийся одним из этапов цикла Кребса. Информация о цитрате, подавляющем гликолиз есть не только в википедии, но и у David L. Nelson и Michael M. Coх, на которых я уже ссылался выше, да и ссылается сама википедия. Что же пишут эти господа в контексте данного вопроса:

«Цитрат, продукт первого шага ЦТК (Цикла Кребса), является важным аллостерическим подавителем фосфофруктокиназы-1/PFK-1 в гликолитическом пути… Цитрат, ключевой посредник в аэробном окислении пирувата, жирных кислот, или аминокислот, также служит аллостерическим регулятором фосфофруктокиназы-1/ PFK-1; высокая концентрация цитрата увеличивает подавляющие эффекты АТФ, способствуя снижению использования глюкозы для гликолиза. В этом случае цитрат служит как внутриклеточный сигнал, что клетка удовлетворяет свои с текущие потребности окислением жиров.»

Здесь нужно обратить внимание на то, что цитрат подавляет фосфофруктокиназу-1. Это значит, что они должны взаимодействовать друг с другом. Фермент фосфофруктокиназа-1 находится в цитоплазме клетки. Цитрат же изначально образуется в митохондрии. Для его выхода в цитоплазму необходим избыток цитрата внутри митохондрии. При условиях постоянной потребности в АТФ (т.е. при мышечной работе) цитрат не накапливается, т.к. постоянно расходуется как одно из звеньев цикла Кребса.

Доктор хим. Наук, профессор, член корреспондент РАН Е.С. Северин : «Перенос цитрата в цитоплазму происходит только при увеличении количества цитрата в митохондриях, когда изоцитратдегидрогеназа и α-кетоглутаратдегидрогеназа ингибированы высокими концентрациями NADH и АТФ.» (повышенная концентрация NADH и АТФ – свидетельство накопления энергии). Что вполне логично, т.е. попадание цитрата в цитоплазму возможно при уменьшении запросов клетки на энергию или снижение мышечной активности, которая высвобождением CA2+ стимулирует скорость осуществления реакций цикла Кребса (David L. Nelson и Michael M. Coх). Выход цитрата в цитоплазму – это фактически начальный этап синтеза жирных кислот с дополнительными затратами АТФ, что в момент мышечной работы и повышенного расхода энергии маловероятно.

Вывод №1

Исходя из описанного выше, вывод о переключении на полное окисление жиров за счет накопления цитрата во время физической нагрузки и снижении за счет этого мощности работы довольно сомнителен и опровергается рассмотрением вопроса с точки зрения биохимии. И, к сожалению, в статье «Окисление жиров» нет ни одной ссылки на источник информации о снижении мощности при использовании жирных кислот как топлива в сравнении с использованием глюкозы. Снижение мощности идет после начала работы креатин фосфата по переносу фосфата в нутрии клетки для восстановления АТФ. Чем больше креатин фосфата в клетке, тем быстрее будет восстанавливаться АТФ для поворотов актин-миозиновых мостиков. Т.е. падение мощности мышечного волокна от максимальной на момент начала работы будет зависеть от количества креатина в клетке и ее окислительных способностей. Глюкоза – не является более мощным топливом, она является более быстрым топливом в условиях дефицита АТФ. Поэтому имеет смыл использовать глюкозу только в начале процессов, направленных на устранение дефицита энергии(включение новых МВ, или новых миофибрилл внутри МВ), пока в «топку» не пошло более мощное и экономичное топливо — жиры. Но более мощное и экономичное топливо требует наличия достаточного количества митохондрий и кислорода. Это значит, что в итоге полностью обеспечивать потребности в энергии жирами даже при максимальных нагрузках могут только ОМВ. ПМВ в зависимости от насыщенности митохондриями (ПМВ – название относительное, их можно также классифицировать на те, которые ближе к ОМВ или ближе к ГМВ по количеству митохондрий) могут полностью использовать только жиры на определенных уровнях нагрузок. Ну и соответственно ГМВ практически использовать жир не могут. Также форс-мажором может стать, например, увеличение концентрации сахара в крови, что включает в организме режим «нормализации сахара» — мышцы, в том числе и ОМВ, для производства энергии активнее используют глюкозу из крови, нежели жир.

3.При работе МВ, где недостаточно митохондрий, или в условиях гипоксии, например, при выполнении статодинамических упражнений, продукт гликолиза, пируват, не идет в митохондрию, а преобразуется в лактат. Эта реакция обратима. Т.е. лактат может быть преобразован обратно в пируват, если будут для этого условия (см. рисунок «Упрощенная схема катаболизма жиров и углеводов в клетке»). Такие условия, например, создаются в ОМВ при окончании выполнения статодинамики.

Для ГМВ и ПМВ, где митохондрий недостаточно, чтобы справится с образовавшимся лактатом существуют защитные механизмы выведения лактата из клетки (Poole, Halestrap, 1993) – для предотвращения вредных эффектов. Примечателен тот факт, что ГМВ имеют развитые механизмы выведения лактата, а ОМВ имеют развитые механизмы поглощения лактата из крови для утилизации (Ketchum et all., 1988; Hashimoto, Brooks,2008; Laughton et all., 2007; Hertz, Dienel, 2002;Juel, 2001) – опять признаки слаженности и продуманности системы – повод пофилософствовать.

Излишнее количество лактата имеет губительные последствия для клетки, поэтому он в первую очередь идет на утилизацию – в митохондрию, где в итоге преобразуется в пируват, далее в ацетил-КоА и вступает в цикл Кребса с образованием энергии (Hashimoto, Brooks, 2008;Hashimoto et all., 2008; Lemire et all., 2008;Laughton et all., 2007; Schurr, Payne., 2007). Соответственно, если этой энергии будет достаточно для потребностей клетки – использование глюкозы и жиров ингибируется.

Когда уровень лактата спадает – все начинается заново – дефицит АТФ стимулирует гликолиз и окисление жиров по алгоритмам, описанным выше.

Вывод №2.

Лактат – очередной форс-мажор для клетки, включающий режим скорейшего избавления от лактата: Клетки, которые имеют лактат в избытке и не могут с ним справиться самостоятельно (не хватает митохондрий или кислорода), включают механизмы выведения лактата наружу – в кровь. Клетки, которые могут использовать лактат – поглощают его извне и отправляют в митохондрии, где в первую очередь пускают его по кругам окислительного фосфолирования. Если энергии в этом случае образуется достаточно для удовлетворения энергетических запросов клетки – другие источники энергии (углеводы, жиры) ингибируются. Глобальных корректив в изменение источника энергообеспечения лактат не производит. После утилизации лактата все процессы идут своим чередом по описанным выше алгоритмам. Образование лактата и вместе с ним ионов водорода – результат работы МВ, где недостаточно митохондрий, т.е. ГМВ и некоторых ПМВ. Увеличенное количество лактата и ионов водорода ведут к мышечному отказу волокон, где превышен этот предел (именно поэтому после мышечного отказа вы можете продолжать работать с меньшей нагрузкой). В работе остаются только те волокна, которые имеют достаточное количество митохондрий, т.е. в конечном итоге – ОМВ. Это значит, что предел физической формы/выносливости для каждой стадии мышечной гипертрофии (количество МВ, количество миофибрилл) – 100% ОМВ. Парадокс отменяется.

4.Использование жиров и глюкозы для потребностей энергии в клетке – постоянно конкурирующие процессы в мышцах. В реальности они идут всегда параллельно, периодически ингибируя друг друга. Говорить только о мышечной работе и о том, как это влияет на переключение с глюкозы на жиры или обратно – не совсем корректно. Необходимо учитывать и уровень сахара в крови – т.е. питание. Если вы делаете длительную равномерную по мощности работу, при которой включены только мышцы с большим содержанием митохондрий – вы потребляете в основном жиры. Без изменения нагрузки, увеличив содержание сахара в крови (прием пищи или специальных жидкостей с наличием углеводов), – вы увеличиваете использование глюкозы, и снижаете использование жиров. Мощность вашей работы при этом не меняется. В данном контексте клетке не важно, что является источником энергии – важно наличие своевременно восстановленных молекул АТФ. Так как при этой мощности задействованы только клетки с достаточным количеством митохондрий – образования лактата не будет – клетка сможет работать дальше. После снижения уровня сахара – вновь преобладание возьмет окисление жиров.

Окисление жиров – это лишь одна из стадий избавления от жира, процесса, к которым стремится большая часть людей, посещающих фитнес центры. Поэтому не нужно думать, что работа мышцами, которые окисляют жир — это самый эффективный способ избавиться от него в «проблемных» и не очень местах.

Есть еще мобилизация и транспортировка. На мобилизацию влияют многие факторы, в том числе адреналин, который стимулирует гликолиз в мышцах. Понижение уровня глюкозы в крови, понижение инсулина ведет к стимуляции мобилизации жиров. Работая ГМВ и теми мышцами, которые используют глюкозу – вы как раз этого и добиваетесь — т.е. используете глюкозу из крови, понижаете ее и таким образом стимулируете мобилизацию жира.

Чувство голода – фактор не совсем уместный для сравнения с умеренной работой на жирах. Образовавшийся лактат после «дикой» нагрузки накормит мозг напрямую, печень из лактата сделает глюкозу, что тоже удовлетворит мозг (Ketchum et all., 1988; Hashimoto, Brooks,2008; Laughton et all., 2007; Hertz, Dienel, 2002;Juel, 2001). Поэтому после интенсивных тренировок какое-то время не хочется есть. И в любом случае какое-то количество жира также сразу сгорит, если нагрузка, конечно, не будет совсем короткой (до 10-15 секунд).

Мобилизованный жир после высокоинтенсивной работы в итоге придет в мышцы и клетки, которые в любом случае используют жир, даже когда вы спите, либо делаете спокойно свои дела. Тогда-то он и сгорит, если вы не ингибируете этот процесс высокоуглеводной или очень жирной пищей с избытком калорий.

При длительной работе на жирах (медленно и равномерно) глюкоза все равно будет использоваться организмом. И через какое-то время вы в любом случае также почувствуете голод, т.к. сахар в крови понизиться. Здесь как раз самое время сделать ускорение и «накормить» лактатом мозг.

При использовании гликолиза мышцами тратится гликоген, который преимущественно восстанавливается при первой возможности – например, при приеме пищи с углеводами. Периодические трата-накопление гликогена увеличивает инсулиночувствительность мышц, что имеет очень даже положительный эффект в борьбе за красивую спортивную фигуру.

Вывод №3
Говорить о преимуществе для похудения умеренной длительной работы, направленной на окисление жиров в мышечной клетке, в сравнении с использованием гликолиза (увеличенных нагрузок) – некорректно. Каждый из вариантов имеет свои преимущества. Поэтому необходимо совмещать оба способа при параллельном контроле питания. Любая физическая нагрузка полезна для сжигания жира.

Надеюсь, данная статья побудит всех заинтересованных в спорте и фитнесе, активном и здоровом образе жизни людей шире смотреть на физиологию человека, больше изучать биохимию и стараться найти подтверждение получаемым от тренера или из статей знаниям.

Что такое гликоген в мышцах? Нужен ли он для похудения?

Гликоген – это «запасной» углевод в человеческом организме, принадлежащий к классу полисахаридов.

Иногда его ошибочно называют термином «глюкагон». Важно не путать оба названия, поскольку второй термин – это белковый гормон, который опосредовано, через специфические глюкагоновые рецепторы в печени, вызывает усиление катаболизма депонированного в печени гликогена, т.е. служит внешним сигналом для гепатоцитов (клеток печени) о необходимости выделения в кровь глюкозы за счет распада гликогена (гликогенолиз) или синтеза глюкозы из других веществ (глюконеогенез). Он вызывает увеличение секреции инсулина из здоровых клеток поджелудочной железы.

Что такое гликоген

Гликоген — это вид сложных углеводов, полисахарид, в составе содержится несколько молекул глюкозы. Грубо говоря, это нейтрализованный сахар в чистом виде, не попадающий в кровь до возникновения потребности. Процесс работает в обе стороны:

• после приема пищи глюкоза попадает в кровь, а излишки запасаются в виде гликогена;
• во время физической нагрузки уровень глюкозы падает, организм начинает расщеплять гликоген при помощи ферментов, возвращая уровень глюкозы в норму.

Полисахарид путают с гормоном глюкогеном, который вырабатывается в поджелудочной железе и вместе с инсулином поддерживает концентрацию глюкозы в крови.

Как образуется

Синтезом гликогена называется создание и хранение новых гликогеновых гранул. Первоначально белки, жиры и углеводы из нашей пищи расщепляются на более мелкие молекулы. Белки разделяются на аминокислоты, жиры — на триглицериды, а углеводы — на простой сахар, называемый глюкозой. Наш организм способен преобразовывать белки и жиры в глюкозу, но этот процесс очень неэффективен. И в результате ее количества достаточно только для поддержания основных функций организма. Это происходит только тогда, когда уровень гликогена становится очень низким. Поэтому для получения значительного количества глюкозы эффективнее всего потреблять углеводы.

В любой момент времени в организме может циркулировать только около 4 граммов (одной чайной ложки) глюкозы в крови, и если ее уровень поднимается намного выше этого, то происходит повреждение нервов, кровеносных сосудов и других тканей. Существует несколько механизмов, чтобы предотвратить попадание глюкозы в кровоток.

Основным способом, с помощью которого организм избавляется от избыточной глюкозы, является упаковка ее в гранулы гликогена, которые затем можно безопасно откладывать в мышечные и печеночные клетки.

Когда организму требуется дополнительная энергия, он может преобразовать эти гранулы обратно в глюкозу и использовать ее в качестве топлива.

Биохимические свойства

Вещество открыто французским физиологом Бернаром 160 лет назад при изучении клеток печени, где нашлись «запасные» углеводы.

«Запасные» углеводы концентрируются в цитоплазме клеток, и во время недостатка глюкозы происходит высвобождение гликогена с дальнейшим попаданием в кровь. Трансформация в глюкозу для удовлетворения потребностей организма происходит только с полисахаридом, который находится в печени (гипатоцид). У взрослого запас равен 100-120 г – 5% от общей массы. Пик концентрации гипатоцида наступает спустя полтора часа после приема насыщенной углеводами пищи (мучные изделия, десерты, продукты с высоким содержанием крахмала).

Полисахарид в мышцах занимает не более 1-2% от массы ткани. Мышцы занимают большую площадь в человеческом теле, поэтому запасы гликогена выше, чем в печени. Небольшое количество углевода присутствуют в почках, мозговых глиальных клетках, белых кровяных тельцах (лейкоцитах). Концентрация гликогена у взрослого составляет 500 граммов.

Интересный факт: «запасной» сахарид найден у дрожжевых грибов, некоторых растений и в бактериях.

За какое время расходуется?

• Через сколько минут тренировки начнет гореть жир?
• Быстрые или медленные, простые или сложные углеводы для похудения — какие лучше при диете?
• Однодневное голодание: что происходит с телом за 1 день на воде?

[Всего голосов: 5 Средний: 5/5]

Данная статья проверена дипломированным диетологом, который имеет степень бакалавра в области питания и диетологии, Веремеевым Д.Г.

Статьи предназначены только для ознакомительных и образовательных целей и не заменяет профессиональные медицинские консультации, диагностику или лечение. Всегда консультируйтесь со своим врачом по любым вопросам, которые могут у вас возникнуть о состоянии здоровья.

Функции гликогена

Два источника резервов энергии играют свою роль в жизнедеятельности организма.

Запасы в печени

Вещество, которое находится в печени, поставляет в организм необходимое количество глюкозы, отвечая за постоянство уровня сахара в крови. Повышенная активность между приемами пищи снижает содержание глюкозы в плазме, и гликоген из клеток печени расщепляется, попадая в кровоток и выравнивая уровень глюкозы.

Но основная функция печени – не преобразование глюкозы в энергетические запасы, а защита организма и фильтрация. На самом деле печень дает отрицательную реакцию на скачки сахара в крови, физические нагрузки и жирные насыщенные кислоты. Эти факторы приводят к разрушению клеток, но в дальнейшем происходит регенерация. Злоупотребление сладкой и жирной пищей в комплексе с систематическими интенсивными тренировками повышает риск нарушения обмена веществ печени и работы поджелудочной железы.

Организм способен подстраиваться под новые условия, предпринимая попытку снизить затраты энергии. Печень перерабатывает за раз не больше 100 г глюкозы, а систематическое поступление сахара сверх нормы вынуждает восстановленные клетки превращать его сразу в жирные кислоты, игнорируя этап гликогена – это так называемое «жировое перерождение печени», приводящее к гепатиту в случае с полным перерождением.

Частичное перерождение считается нормальным для тяжелоатлетов: значение печени в синтезировании гликогена меняется, замедляя обмен веществ, количество жировой ткани увеличивается.

Где содержится и каковы функции

Где накапливается гликоген для последующего использования:

В печени

Включения гликогена в клетках печени
Основные запасы гликогена находятся в печени и мышцах. Количество гликогена в печени может достигать у взрослого человека 150 — 200 гр. Клетки печени являются лидерами по накоплению гликогена: они могут на 8 % состоять из этого вещества.

Основная функция гликогена печени — поддержать уровень сахара в крови на постоянном, здоровом уровне.

Печень сама себе является одним из важнейших органов организма (если вообще стоит проводить «хит парад» среди органов, которые нам все необходимы), а хранение и использование гликогена делает ее функции еще ответственнее: качественное функционирование головного мозга возможно только благодаря нормальному уровню сахара в организме.

Если же уровень сахара в крови снижается, то возникает дефицит энергии, из-за которого в организме начинается сбой. Нехватка питания для мозга сказывается на центральной нервной системе, которая истощается. Тут то и происходит расщепление гликогена. Потом глюкоза поступает в кровь, благодаря чему организм получает необходимое количество энергии.

Запомним также, что в печени происходит не только синтез гликогена из глюкозы, но и обратный процесс — гидролиз гликогена до глюкозы. Этот процесс вызывается понижением концентрации сахара в крови в результате усвоения глюкозы различными тканями и органами.

В мышцах

Гликоген откладывается также в мышцах. Общее количество гликогена в организме составляет 300 — 400 граммов. Как мы знаем, около 100-120 граммов вещества накапливается в клетках печени, а вот остальная часть (200-280 гр) сохраняется в мышцах и составляет максимум 1 — 2% от общей массы этих тканей.

Хотя если говорить максимально точно, то следует отметить, что гликоген хранится не в мышечных волокнах, а в саркоплазме — питательной жидкости, окружающей мышцы.

Количество гликогена в мышцах увеличивается в случае обильного питания и уменьшается во время голодания, а снижается только во время физической нагрузки – длительной и/или напряженной.

При работе мышц под влиянием специального фермента фосфорилазы, которая активируется в начале мышечного сокращения, происходит усиленное распад гликогена в мышцах, который используется для обеспечения глюкозой работы самих мышц (мышечных сокращений). Таким образом, мышцы используют гликоген только для собственных нужд.

Интенсивная мышечная деятельность замедляет всасывание углеводов, а легкая и непродолжительная работа усиливает всасывание глюкозы.

Гликоген печени и мышц используется для разных нужд, однако говорить о том, что какой-то из них важнее — абсолютнейший вздор и демонстрирует только вашу дикую неграмотность.

Все, что написано на данном скрине, полная ересь. Если вы боитесь фруктов и думаете, что они прямиком запасаются в жир, то никому не говорите этой чуши и срочно читайте статью Фруктоза: можно ли есть фрукты и худеть?

Bodymaster.ru рекомендует Фитнес Тренеров:

В мышечной ткани

Запасы в мышечной ткани поддерживают работу опорно-двигательного аппарата. Не стоит забывать, что сердце тоже является мышцей с запасом гликогена. Это объясняет развитие сердечно-сосудистых заболеваний у людей с анорексией и после длительного голодания.

Напрашивается вопрос: «Почему употребление углеводов чревато лишними килограммами, когда излишки глюкозы откладываются в виде гликогена?». Ответ прост: у гликогена тоже есть границы резера. Если уровень физической активности низкий, то энергия не успевает израсходоваться, и глюкоза накапливается в виде подкожного жира.

Еще одна функция гликогена – катаболизм сложных углеводов и участие в обменных процессах.

Роль гликогена

В основном гликоген концентрируется в клетках печени и мышц. И следует понимать, что эти два источника резервной энергии обладают разными функциями. Полисахарид из печени поставляет глюкозу для организма в целом. То есть отвечает за стабильность уровня сахара в крови. При чрезмерной активности или между приемами пищи уровень глюкозы в плазме снижается. И дабы избежать гипогликемии гликоген, содержащийся в клетках печени, расщепляется и попадает в кровоток, выравнивая глюкозный показатель. Регуляторную функцию печени в этом плане нельзя недооценивать, поскольку изменение уровня сахара в любую сторону чревато серьезными проблемами, вплоть до летального исхода.

Мышечные запасы необходимы для поддержания работы опорно-двигательной системы. Сердце также является мышцей, в которой есть запасы гликогена. Зная об этом, становится понятно, почему у большинства людей после длительного голодания или при анорексии возникают проблемы с сердцем.

Но если излишки глюкозы могут отложиться в форме гликогена, тогда возникает вопрос: «Почему углеводная пища откладывается на теле жировой прослойкой?». Этому также есть объяснение. Запасы гликогена в организме не безразмерны. При низкой физической активности запасы животного крахмала не успевают тратиться, поэтому глюкоза накапливается в другой форме – в виде липидов под кожей.

Помимо этого, гликоген необходим для катаболизма сложных углеводов, участвует в обменных процессах в организме.

Потребность организма в гликогене

Истощенные запасы гликогена подлежат восстановлению. Высокий уровень физической активности может привести к полному опустошению запасов в мышцах и печени, а это снижает качество жизни и работоспособность. Долгий срок поддержания безуглеводной диеты сводит показатели гликогена в двух источниках к нулю. Во время интенсивной силовой тренировки мышечные резервы истощаются.

Минимальная доза гликогена в сутки – 100 г, но показатели увеличиваются в случае:

• напряженной умственной работы;
• выход из «голодной» диеты;
• высокоинтенсивной физической нагрузки;

В случае дисфункции печени и недостатков ферментов нужно аккуратно выбирать пищу, богатую гликогеном. Высокое содержание глюкозы в диете подразумевает снижение употребления полисахарида.

Гликоген в мышцах: функции

Итак, если обобщить, зачем нам нужен гликоген в мышцах:

• Наполняет мышцы, из-за этого они выглядят упругими, подтянутыми, появляется чёткий рельеф;
• Даёт энергию на прямые мышечные функции (растяжение, сокращение);
• Предотвращает сгорание мышц при усиленных нагрузках;
• Обеспечивает энергией усвоение белка – восстанавливает мышечные волокна и помогает им расти. Без углеводов мышцы не могут получить аминокислоты и построить из них мышечные волокна.

Запасы гликогена и тренировки

Гликоген – основной энергоноситель, напрямую влияет на тренировки атлетов:

• интенсивные нагрузки способны истощить запасы на 80%;
• после тренировки организм нуждается в восстановлении, как правило, предпочтение отдается быстрым углеводам;
• под нагрузкой происходит наполнение мышц кровью, что увеличивает гликогеновое депо за счет роста размера клеток, которые могут его запасать;
• поступление гликогена в кровь происходит до тех пока, пока пульс не превысит 80% от максимального ЧСС. Недостаточное количество кислорода вызывает окисление жирных кислот – принцип эффективной сушки в момент подготовки к соревнованиям;
• полисахарид не влияет на силовые показатели, лишь на выносливость.

Взаимосвязь очевидна: многоповторные упражнения больше истощают запасы, что ведет к увеличению гликогена и количества итоговых повторений.

Что это такое

Говоря простым языком, гликоген (в особенности для спортсмена) – это альтернатива жирным кислотам, которая используется в качестве запасающего вещества. Суть в том, что в мышечных клетках есть специальные энергетические структуры – «гликогеновые депо». В них хранится гликоген, который в случае необходимости быстро распадается на простейшую глюкозу и питает организм дополнительной энергией.

Фактически, гликоген – это основные батарейки, которые используются исключительно для совершения движений в стрессовых условиях.

Влияние гликогена на вес тела

Как было сказано выше, общее количество запасов полисахарида составляет 400 г. Каждый грамм глюкозы связывает 4 грамма воды, значит, 400 г сложного углевода составляет 2 килограмма водного раствора гликогена. Во время тренировок организм тратит запасы энергии, теряя жидкость в 4 раза больше – это объясняется потоотделение.

Сюда же отнесится результативность экспресс-диет для похудения: безуглеводный рацион питания приводит к интенсивному расходу гликогена, а заодно жидкости. 1 л воды = 1 кг веса. Но вернувшись к рациону с привычным содержанием калорий и углеводов, запасы восстанавливаются вместе с потерянной на диете жидкостью. Это объясняет кратковременность эффекта быстрой потери веса.

Похудеть без негативных последствий для здоровья и возвращения потерянных килограммов поможет правильный подсчет суточной потребности в калориях и физические нагрузки, способствующие расходу гликогена.

Дефицит и излишек — как определить?

Избыток гликогена сопровождается сгущением крови, сбоем работы печени и кишечника, набором лишнего веса.

Дефицит полисахарида приводят к расстройствам психоэмоционального состояния – развивается депрессия, апатия. Снижается концентрация внимания, иммунитет, наблюдается потеря мышечной массы.

Недостаток энергии в организме снижает жизненный тонус, сказывается на качестве и красоте кожи и волос. Пропадает мотивация тренироваться и в принципе выходить из дома. Как только вы заметили подобные симптомы, необходимо позаботиться о восполнении гликогена в организме с помощью читмила или корректировки плана питания.

Какое количество гликогена находится в мышцах

Из 400 г гликогена 280-300 г запасается в мышцах и расходуется во время тренировок. Под воздействием физической нагрузки усталость возникает из-за истощения запасов. В связи с этим за полтора-два часа до начала тренинга рекомендуется употребить продукты с большим содержанием углеводов с целью пополнения резервов.

Гликогеновое депо человека изначально минимальное и обусловлено только двигательными потребностями. Запасы увеличиваются уже спустя 3-4 месяца систематических интенсивных тренировок с высоким объемом нагрузки благодаря насыщению мышц кровью и принципу суперкомпенсации. Это приводит к:

• увеличению выносливости;
• росту мышечной массы;
• изменению веса в процессе тренировки.

Специфика гликогена заключается в невозможности влияния на силовые показатели, а для увеличения гликогенового депо необходимы многоповторные тренировки. Если рассматривать с точки зрения паурлифтинга, то представители этого вида спорта не обладают серьезными запасами полисахарида ввиду специфики тренировок.

Когда вы ощущаете бодрость на тренировках, хорошее настроение, а мышцы выглядят наполненными и объемными – это верные признаки достаточного запаса энергии из углеводов в мышечных тканях.

Зависимость жиросжигания от гликогена

Час силовой или кардио нагрузки требует 100-150 г гликогена. Как только запасы заканчиваются, начинается разрушение мышечного волокна, а затем жировой ткани, чтобы организм получил энергию.

Для избавления от лишних килограммов и жировых отложений в проблемных местах во время сушки оптимальным временем тренинга будет длительный интервал между последним приемом пищи – натощак с утра, когда запасы гликогена истощены. Для сохранения мышечной массы во время «голодной» тренировки рекомендуется употребить порцию BCAA.

Как гликоген влияет на наращивание мышечной массы

Положительный результат в увеличении количества мышечной массы тесно связан с достаточным объемом гликогена на физические нагрузки и на восстановление запасов после. Это обязательное условие и в случае пренебрежения можно забыть о достижении поставленной цели.

Тем не менее, не следует устраивать углеводную загрузку незадолго до похода в тренажерный зал. Интервалы между едой и силовыми тренировками следует постепенно увеличивать – это учит организм разумно распоряжаться запасами энергии. На этом принципе построена система интервального голодания, которая позволяет набирать качественную массу без лишнего жира.

Почему нам так нужен гликоген?

Свободной энергии для работы мышц у нас всего на 5-8 секунд. За это время мы можем выполнить какую-нибудь интенсивную физическую работу, пробежать 100 метров.

Эту энергию нам дадут АТФ (Аденозинтрифосфорная кислота) и фосфат креатина. Под действием инсулина, который вступил в связь с глюкозой — организму будет дан сигнал усвоить углевод и глюкоза образует АТФ. Но на этом запас сил заканчивается и их нужно восполнять в срочном порядке.

Это пополнение нам обеспечат различные процессы окисления и превращения глюкозы. Таких процессов всего два:

1. АНАЭРОБНЫЙ гликолиз — окисление глюкозы до лактата при условиях дефицита кислорода.
2. АЭРОБНЫЙ гликолиз — окисление глюкозы до конечных продуктов распада (H2O и CO2) в условиях большого количества O2 (кислорода).

Первым включается анаэробный гликолиз и действует в течении примерно 1-2 минут. При этом образуется большое количество молочной кислоты (лактата), которая закисляет мышцы. Это приводит к их усталости и снижению работоспособности.

Но вместе с образованием лактата — происходит его одновременная утилизация в печени, куда он доставляется кровью.

И здесь очень важный момент! На усиленную работу наших мышц в условиях дефицита кислорода энергии хватает всего на 60-120 секунд. И затем уже должен включаться аэробный механизм окисления глюкозы. То есть распад лактата на воду и CO2, который сопровождается выделением большого количества энергии!

Чем лучше натренирован спортсмен, тем этот процесс включается РАНЬШЕ и тем МЕНЬШЕ закисляются мышцы (а значит и меньше устают).

Таким же образом более тренированный спортсмен получает гораздо больше энергии от окисления жиров, чем неподготовленный. Но это уже другая тема. Короче, быть тренированным — это круто. Меньше устаешь и лучше сжигаешь жир!

Гликоген в мышцах обеспечит их энергией примерно на 1,5 часа. У тренированных людей, возможно, запаса хватит на 2 и более часа. Но дальше продолжать активную работу мышц уже невозможно в буквальном смысле.

Этот феномен называется «удар о стенку». При его наступлении чтобы человек не делал — не может продолжать выполнять работу, пока не подпитает себя дополнительными углеводами!

Такое состояние часто испытывают на себе люди, занятые в выносливых видах спорта (триатлон, лыжный бег, плавание на открытой воде и т.д.) Чтобы продолжить своё движение — организовывают специальные пункты кормления спортсменов, где они принимают низкомолекулярные углеводы с высоким ГИ (гликемическим индексом).

В бодибилдинге, особенно в 90-е годы некоторые часто приносили на тренировки сладкую воду. В воде разводили мёд или сахар. Тогда ещё было проблемно купить необходимое спортивное питание и поэтому ребята пользовались таким простым методом восполнения гликогена на тренировке.

И этот метод наиболее эффективен в силу быстроты усвоения и пополнения запасов полисахарида.

Как пополнить гликоген

Запасы глюкозы из печени и мышц являются конечным продуктом расщепления сложных углеводов, которые распадаются до простых веществ. Глюкоза, поступающая в кровь, преобразуется в гликоген. На уровень образования полисахарида влияют несколько показателей.

Что влияет на уровень гликогена

Гликогеновое депо можно увеличить с помощью тренировок, но на количество гликогена влияет и регуляция инсулина и глюкагона, происходящая при употреблении конкретного вида пищи:

• быстрые углеводы оперативно насыщают организм, а излишки превращаются в жировые отложения;
• медленные углеводы преобразуются в энергию, пропуская цепочки гликогена.

Для определения степени распределения употребленной пищи рекомендуется руководствоваться рядом факторов:

• Гликемический индекс продуктов – высокий показатель провоцирует скачок сахара, который организм пытается сразу запасти в виде жира. Низкие показатели плавно повышают глюкозу, полностью расщепляя ее. Лишь средний диапазон (30 – 60) приводит к преобразованию сахара в гликоген.
• Гликемическая нагрузка – низкий показатель дает больше возможностей конвертации углеводов в гликоген.
• Вид углеводов – важна легкость расщепления углеводного соединения до простых моносахаридов. Мальтодекстрин имеет высокий гликемический индекс, но шанс переработки в гликоген велик. Сложный углевод минует пищеварение и попадает сразу в печень, обеспечивая успешность превращения в гликоген.
• Порция углеводов – когда питание сбалансировано по КБЖУ в контексте диеты и одного приема пищи, то риск набрать лишний вес сведен к минимуму.

Синтезирование

Для синтезирования энергетических запасов организм первоначально расходует углеводы в стратегических целях, а остатки сохраняет для экстренных случаев. Дефицит полисахарида приводит к расщеплению до уровня глюкозы.

Регулируется синтез гликогена гормонами и нервной системой. Запускает механизм расходования запасов из мышц гормон адреналин, из печени – глюкагон (в случае голода вырабатывается в поджелудочной железе). «Запасным» углеводом руководит инсулин. Весь процесс проходит в несколько этапов только во время приема пищи.

Синтез вещества регулируется гормонами и нервной системой. Этот процесс, в частности в мышцах, «запускает» адреналин. А расщепление животного крахмала в печени активизирует гормон глюкагон (вырабатывается поджелудочной железой во время голодания). За синтезирование «запасного» углевода отвечает гормон инсулин. Процесс состоит из нескольких этапов и происходит исключительно во время приема пищи.

Восполнение гликогена после тренировки

После тренировки глюкоза легче усваивается и проникает в клетки, увеличивается активность гликогенсинтазы, которая является основным ферментом продвижения и хранения гликогена. Вывод: съеденные через 15-30 минут после тренировки углеводы ускорят восстановление гликогена. Если отсрочить прием на два часа, то скорость синтеза упадет до 50%. Добавление к приему белка в том числе способствует ускорению процессов восстановления.

Этот феномен называют «белково-углеводным окном». Важно: ускорить синтез белка после тренинга можно при условии, что физическая нагрузка была проведена после продолжительного отсутствия белка в употребленной пище (5 часов вместе с тренировкой) или натощак. Другие случаи никак не повлияют на процесс.

Гликоген в продуктах питания

Ученые утверждают, что для полноценного накопления гликогена необходимо получать 60% калорий из углеводов.

Макроэлемент отличается неоднородной возможностью преобразования в гликоген и жирные полиненасыщенные кислоты. Итоговый результат зависит от количества выделенной глюкозы при расщеплении пищи. В таблице указано процентное соотношение, в каких продуктах выше шанс конвертации поступающей энергии в гликоген.

Как увеличить уровень гликогена?

Одного большого высокоуглеводного приема пищи недостаточно. Гликогеновые гранулы постоянно разрушаются и восстанавливаются, поэтому необходимо поддерживать относительно высокое ежедневное потребление углеводов. Что значит высокое?

Если хотите стать сильнее и нарастить мышечную массу, необходимо съедать от 3 до 6 граммов углеводов на килограмм массы тела в день. Если хотите сбросить жир, то потребление углеводов будет в значительной степени зависеть от расчета количества белков и жиров. Для большинства людей это примерно 2-3 грамма углеводов на килограмм массы тела. Если тренируетесь на выносливость, то вам понадобится значительно больше, чем среднестатистическому человеку — от 8 до 10 граммов на килограмм массы тела.

В исследовании, проведенным Аскером Джекендрупом в Университете Бирмингема установили, насколько астрономически высокие потребности в углеводах могут быть во время тренировок на выносливость у триатлонистов (Ironman). Они пришли к выводу, что когда интенсивно тренируетесь более 2 или 3 часов за раз, нужно стараться потреблять около 90 граммов углеводов в час. Это 1 большая булочка каждые 30 минут. Вы, скорее всего, не тренируетесь так интенсивно, поэтому вам понадобится намного меньше углеводов. Когда хотите максимизировать гликогеновые запасы, нужно съедать как можно больше углеводов после того, как рассчитаете достаточное количество белков и жиров.

Гликогеноз и другие нарушения

В некоторых случаях распада гликогена не происходит, вещество накапливается в тканях и клетках всех органов. Феномен встречается при генетических нарушениях – дисфункция ферментов, расщепляющих вещества. Патология называется гликогенезом, относится к аутосомно-рецессивным расстройствам. Клиническая картина описывает 12 типов заболевания, но половина из них остается слабо изучеными.

В число гликогеновых заболеваний входит агликогенез – отсутствие фермента, который отвечает за синтез гликогена. Симптоматика: судороги, гипогликемия. Диагностируется с помощью биопсии печени.

Запасы гликогена из мышц и печени крайне важны для спортсменов, увеличение гликогенового депо – это необходимость и профилактика ожирения. Тренировка энергетических систем помогает в достижении спортивных результатов и поставленных целей, увеличивая запасы суточной энергии. Вы забудете об усталости и будете оставаться в тонусе долгое время. Подходите к тренировкам и питанию с умом!

Методы определения в организме

По мере накопления, гликоген откладывается в клетках печени. У каждого организма показатель максимального содержания индивидуален. Определение точного количества производится с помощью биохимического анализа тканей.

Перенасыщение углеводами приводит к образованию жировых включений в клетках печени. Если организм не может запасать быструю энергию – глюкозу, он откладывает медленную – жиры.

Рассмотрев клетки печени под микроскопом, можно увидеть содержание жировых включений. Окрашивание жиров с помощью реагентов, позволяет выделить их при среднем и большом увеличении. Это даст возможность различить частицы гликогена. Определение общего количества запасенной глюкозы происходит с помощью специального опыта.

Углеводы – «вокруг» тренировки

Углеводная еда до тренировки придаст энергии. Гликоген израсходуется на работу мышц и в жир откладываться будет нечему. После тренировки нужно пополнить запасы, чтобы восстановление было полным и анаболизму ничего не мешало.

Преимущества приема углеводов вокруг тренировки: более качественное восстановление и активизация метаболизма.

При отсутствии проблем, связанных с повышенным уровнем сахара крови можно рассмотреть прием предтренировочных комплексов с простыми углеводами. Обычно они содержат фруктозу, кофеин, креатин и карнитин. Эти комплексы не только улучшают производительность, но и помогают избавиться от низкой ментальной концентрации.

Если не удобно есть сразу после тренировки, поможет качественный гейнер с мальтодекстрином и протеином в составе. Такие продукты созданы для восполнения дефицита углеводов и помогают разгрузить ЖКТ человека. На массе они способствуют набору, но не вызывают ожирение, если калорийность рассчитана верно.

Роль в накоплении и сжигании жира

Когда гликогеновые «депо» оказываются заполненными, то излишняя глюкоза трансформируется в жир. То, что объем гликогенового депо не безграничен показали опыты Acheson et. al далёкого 1982 года. Тогда была выявлена банальная очевидность, что чрезмерное количество употребляемых углеводов приводит к ожирению.

Во время исследования испытуемые, которые заранее истощили гликоген в теле, 3 дня принимали по 700-900 граммов углеводов. Уже на второй день у людей начался процесс накопления жира в организме.

Ниже на картинке вы можете увидеть соотношение времени тренировок и того, как углеводы переходят из гликогена в накопление жира.

Сначала организм потребляет резервы гликогена во время силовых упражнений, и уже потом переходит к трате жира. Поэтому жиросжигающие упражнения и кардио должны занимать не менее 40-50 минут в умеренном темпе. Если к тому же работать в диапазоне оптимального, жиросжигающего пульса (в районе 120 ударов в минуту), то эффект будет шикарен.

Быстрее всего уходит жир во время кардиотренировок с утра натощак или во время спортивных упражнений после еды через 2-3 часа.

Тогда глюкоза в крови содержится в минимальной концентрации, и с начала выполнения упражнений истощаются резервы гликогена, и уже затем израсходуется жир.

После тренировки также советуют не есть сразу, а подождать около 2-х часов. В течении этого времени организм будет активно «высасывать» энергию из жировых запасов, расщепляя жиры.

Но при этом вы должны понимать что под истощением запасов гликогена подразумевается не полное опустошение углеводных «депо», а просто их серьёзное уменьшение. В нормальных условиях даже очень интенсивные тренировки не способны выжечь весь glycogen, а только примерно 40%.

Только крайне тяжелый нагрузки, опасные для здоровья могут реально глубоко истощить ваши энергетические кладовые!

Ускорить эффект похудения поможет также ускорение обмена веществ. Это важно и для более быстрых результатов при наборе массы. Что же касается углеводов, то во время похудения процент их потребления должен составлять максимум 50%.

Советую отдельную статью на тему эффективного жиросжигания — читайте здесь.

Где хранятся запасы

Запасы гликогена в форме мельчайших гранул хранятся в печени и мышечной ткани. Также этот полисахарид есть в клетках нервной системы, почек, аорты, эпителия, мозга, в эмбриональных тканях и в слизистой оболочке матки. В теле здорового взрослого человека обычно есть около 400 г вещества. Но, кстати, при повышенных физических нагрузках организм преимущественно использует гликоген из мышц. Поэтому культуристы примерно за 2 часа до тренировки должны дополнительно насытить себя высокоуглеводной пищей, дабы восстановить запасы вещества.

Влияние полисахарида на мышцы и их массу

На наши «масла» это вещество гликоген влияет следующим образом:

• Оптимальный запас элемента поддерживает нормальное мышечное сокращение и растяжение.
• Включает процесс белкового соединения, который участвует в формировании новых мышц. Проще говоря — glycogen поможет усвоить белок и аминокислоты, чтобы построить новый волокна.
• Визуально увеличивает мышечный объем, придаёт объем и форму за счёт того, что гранулы гликогена притягивают к себе воду и удерживают её в мышцах (1 гр. глюкозы притягивает примерно 3 гр. воды).

Зарубежные ученые, такие как Л. Бурке, Б. Кинс и Дж. Иви из австралийского Института спорта и Дж. Дэвис, специалист в области спортивной медицины, твердят о важности восстановления запасов гликогена в теле человека.

Они называют вещество главным энергетическим источником для активности мышц. В их научных работах акцентируется внимание на том, что интенсивные и частые физические нагрузки могут вызвать сильное истощение резервов полисахарида, что может привести к разрушению мышц.

Некоторые думают что когда они качаются в зале — их мышцы растут. Но на самом деле в зале происходит обратный процесс — наши мышцы УНИЧТОЖАЮТСЯ. Да, да — именно уничтожаются.

А растут они во время восстановления — когда мы едим и спим. Так вот если для восстановления мышц не будет достаточно гликогена — мышцы не вырастут. В итоге вы будете тренироваться, а ваши мышцы будут всё меньше и меньше! Вы просто будете их постепенно сжигать.

Если спросить «что нужно для того чтобы мышцы росли» — большинство скажет что-то вроде: «Нужно есть много белка». Далеко не все люди понимают что мышечный рост напрямую связан с потреблением углеводов (простых и сложных) и достаточным запасом гликогена.

Проще говоря, увеличить мышцы, сидя на безуглеводной диете — НЕВОЗМОЖНО! Для роста мышц нужно как минимум 2 условия — достаточно глюкозы в саркоплазме мышц до и после тренировки. Протеин и BCAA играют меньшую роль в росте мышц, чем роль гликогена!

Если вы будете жестко тренироваться при дефиците гликогена в своих «депо», то вы будете сжигать свои мышцы и даже белок с аминокислотами не помогут, потому что не смогут усвоиться и пойти в ход. Поэтому всё рабочие тренировочные схемы учитывают запас гликогена в организме. Правильно и в нужное время расходуя эти запасы — можно либо накачать мышцы, либо похудеть!

Результаты исследований Мануэля Гонзалеса-Лукана и Марии Адевы-Андани, которые были опубликованы в статье «Glycogen metabolism in humans», подтверждают, что рабочие мышцы теряют большое количество гликогена во время интенсивных спортивных упражнений, а концентрация вещества в незадействованных мышцах остается на том же уровне.

Физиологи утверждают, что мышцы могут хранить большое количество углевода, а объем гликогенового депо увеличивается под действием пампинга (тренировки, направленные на кровенаполнение мышц) уже через 4 месяца.

Такие упражнения приводят к:

• Возрастанию выносливости организма, но не силовых показателей.
• Увеличению объема мышц.
• Колебанию в весе.

При этом подход должен длиться не менее 20-30 секунд, пока не наступит жжение, свидетельствующее о закислении мышцы молочной кислотой. Вес должен быть максимум 60% от повторного максимума.

Источник Источник https://fitcultura.livejournal.com/6036.html
https://fitness-star74.ru/poleznoe/glikogen-v-myshcah.html