Спортивные достижения зависят от ряда факторов: построения циклов в тренировочном процессе, восстановления и отдыха, питания и так далее. Если рассматривать детально последний пункт, то отдельного внимания заслуживает гликоген. Каждый спортсмен должен знать о его влиянии на организм и продуктивность тренировки. Тема кажется сложной? Давайте разбираться вместе!
Источники энергии для организма человека – это белок, углевод и жиры. Когда речь заходит об углеводах, то это вызывает опасения, особенно среди худеющих и атлетов на сушке. Связано это с тем, что избыточное употребление макроэлемента приводит к набору лишнего веса. Но действительно ли все так плохо?
В статье мы рассмотрим:
- что такое гликоген и его влияние на организм и тренировки;
- места накопления и способы пополнения запасов;
- влияние гликогена на набор мышечной массы и жиросжигание.
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.
Гликоген в организме[править | править код]
Строение гликогена (из остатков глюкозы) Зерна гликогена в клетках печени (пурпурная окраска)
Гликоген
— это сложный углевод, который состоит из соединенных в цепочку молекул глюкозы. После приема пищи в кровь начинает поступать большое количество глюкозы и организм человека запасает излишки этой глюкозы в виде гликогена. Когда уровень глюкозы в крови начинает снижаться (например при выполнении физических упражнений), организм с помощью ферментов расщепляет гликоген, в результате чего уровень глюкозы остается в норме и органы (в том числе, мышцы во время тренировки) получают достаточное ее количество для производства энергии.
Гликоген откладывается главным образом в печени и мышцах. Общий запас гликогена в печени и мышцах взрослого человека составляет 300-400 г («Физиология человека» А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб). В бодибилдинге имеет значение только тот гликоген, который содержится в мышечной ткани.
При выполнении силовых упражнений (бодибилдинг, пауэрлифтинг) общая усталость наступает в связи с истощением запасов гликогена, поэтому за 2 часа до тренировки рекомендуется съедать богатую углеводами пищу, чтобы восполнить запасы гликогена.
Биохимия и физиология[править | править код]
С химической точки зрения гликоген (C6H10O5)n представляет собой полисахарид, образованный остатками глюкозы, связанными α-1→4 связями (α-1→6 в местах разветвления); основной запасной углевод человека и животных. Гликоген (также иногда называемый животным крахмалом, несмотря на неточность этого термина) является основной формой хранения глюкозы в животных клетках. Откладывается в виде гранул в цитоплазме во многих типах клеток (главным образом печени и мышц). Гликоген образует энергетический резерв, который может быть быстро мобилизован при необходимости восполнить внезапный недостаток глюкозы. Гликогеновый запас, однако, не столь ёмок в калориях на грамм, как запас триглицеридов (жиров). Только гликоген, запасённый в клетках печени (гепатоциты) может быть переработан в глюкозу для питания всего организма. Содержание гликогена в печени при увеличении его синтеза может составить 5-6% от массы печени.[1] Общая масса гликогена в печени может достигать 100—120 граммов у взрослых. В мышцах гликоген перерабатывается в глюкозу исключительно для локального потребления и накапливается в гораздо меньших концентрациях (не более 1 % от общей массы мышц), в то же время его общий мышечный запас может превышать запас, накопленный в гепатоцитах. Небольшое количество гликогена обнаружено в почках, и ещё меньшее — в определённых видах клеток мозга (глиальных) и белых кровяных клетках.
В качестве запасного углевода гликоген присутствует также в клетках грибов.
Метаболизм гликогена[править | править код]
При недостатке в организме глюкозы гликоген под воздействием ферментов расщепляется до глюкозы, которая поступает в кровь. Регуляция синтеза и распада гликогена осуществляется нервной системой и гормонами. Наследственные дефекты ферментов, участвующих в синтезе или расщеплении гликогена, приводят к развитию редких патологических синдромов — гликогенозов.
Регуляция распада гликогена[править | править код]
Рис. 25.1. Регуляция распада гликогена.
Распад гликогена в мышцах инициирует адреналин, который связывается со своим рецептором и активирует аденилатциклазу. Аденилатциклаза начинает синтезировать циклический АМФ. Циклический АМФ запускает целый каскад реакций, которые в конечном итоге приводят к активации фосфорилазы. Гликогенфосфорилаза катализирует распад гликогена. В печени распад гликогена стимулируется глюкагоном. Этот гормон секретируют а-клетки поджелудочной железы при голодании.
Регуляция синтеза гликогена[править | править код]
Рис. 25.2. Регуляция синтеза гликогена
Синтез гликогена инициируется после связывания инсулина со своим рецептором. При этом происходит аутофосфорилирование остатков тирозина в рецепторе инсулина. Запускается каскад реакций, в которых поочередно активируются следующие сигнальные белки: субстрат-1 инсулинового рецептора, фосфоинозитол-3-киназа, фосфоинозитол-зависимая киназа-1, протеинкиназа АКТ. В конечном итоге ингибируется киназа-3 гликогенсинтазы. При голодании киназа-3 гликогенсинтетазы активна и инактивируется только на короткое время после приема пищи, в ответ на сигнал инсулина. Она ингибирует гликогенсинтазу путем фосфорилирования, не позволяя ей синтезировать гликоген. Во время приема пищи инсулин активирует каскад реакций, в результате которого ингибируется киназа-3 гликогенсинтазы и активируется протеинфосфатаза-1. Протеинфосфатаза-1 дефосфорилирует гликогенсинтазу, и последняя начинает синтезировать гликоген из глюкозы.
Протеинтирозинфосфатаза и ее ингибиторы
Как только прием пищи заканчивается, протеинтирозинфосфатаза блокирует действие инсулина. Она дефосфорилирует остатки тирозина в рецепторе инсулина, и рецептор переходит в неактивную форму. У больных диабетом II типа активность протеинтирозинфосфатазы чрезмерно повышена, что приводит к блокированию сигнала инсулина, и клетки оказываются невосприимчивы к инсулину. В настоящее время проводятся исследования, направленные на создание ингибиторов протеинфосфатазы, с помощью которых станет возможным разработать новые методы лечения в лечении диабета II типа.
Восполнение запасов гликогена[править | править код]
Источник:
«Фармакологическое сопровождение спортивной деятельности»
.
Автор
: профессор Макарова Г.А.
Изд.
: Советский спорт, 2013 год.
Большинство зарубежных специалистов[2][3][4][5][6] акцентирует внимание на необходимости возмещения гликогена как главного источника энергии для обеспечения мышечной активности. Повторные нагрузки, отмечается в этих работах, могут вызывать глубокое истощение запасов гликогена в мышцах и печени и отрицательно сказываться на результативности спортсменов. Пища с высоким содержанием углеводов увеличивает запас гликогена, энергетический потенциал мышц и улучшает общую работоспособность. Большая часть калорий в день (60-70%), по наблюдениям В. Shadgan, должна приходиться на углеводы, которые обеспечивают хлеб, крупы, зерновые культуры, овощи и фрукты.
Читайте отдельную статью:
углеводная диета
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.
Признаки низкого уровня гликогена
Есть несколько явных признаков того, что гликогеновых запасов в мышцах не хватает:
- Становится тяжело тренироваться. Если вы высыпаетесь, следуете разумной программе тренировок, и вдруг, ни с того ни с сего, вес на снаряде ощущается в три раза тяжелее, чем обычно, то скорее всего, вам не хватает углеводов. Это особенно становится заметно, когда, чем дольше находитесь в тренажерном зале, тем хуже себя чувствуете. Помните, что гликоген является основным источником энергии во время силовых тренировок. Поэтому, чем дольше вы тренируетесь, тем больше будет заметна его нехватка.
- Теряете несколько килограмм веса за ночь. Каждый грамм гликогена хранится в мышцах с 3-4 граммами воды. Поэтому, если съедаете 100 граммов углеводов, можете набрать 400-500 граммов общей массы тела. С другой стороны, если сжигаете большую часть запасов гликогена, то можете также потерять несколько килограммов за считанные часы. Хотя в краткосрочной перспективе это отрадно, но может быть признаком того, что вам необходимо пополнить гликогеновые запасы в мышцах.
Есть и другие причины, которые могут привести к потере или накоплению воды в организме, но изменение уровня гликогена, как правило, одна из основных.
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.
Таблица вероятности превращения углеводов в гликоген
Итак, углеводы неравноценны по своей способности превращения в гликоген или в жирные полинасыщенные кислоты. Во что превратится поступающая глюкоза, зависит только от того, в каком количестве она выделится при расщеплении продукта. Так, например, очень медленные углеводы с большой вероятностью вообще не превратятся ни в жирные кислоты, ни в гликоген. В то же время, чистый сахар уйдет в жировую прослойку практически целиком.
Примечание редакции: приведённый ниже список продуктов нельзя рассматривать как истину в последней инстанции. Метаболические процессы зависят от индивидуальных особенностей конкретно взятого человека. Мы указываем лишь процентную вероятность, что этот продукт будет более полезным или более вредным для вас.
| Наименование | Гликемический индекс | Процент вероятности полного сжигания | Процент вероятности превращения в жир | Процент вероятности превращения в гликоген |
| Финики сушёные | 204 | 3.7% | 62.4% | <10% |
| Финики свежие | 202 | 2.5% | 58.5% | <10% |
| Семечки подсолнуха сухие | 8 | 85% | 28.8% | 7% |
| Арахис | 20 | 65% | 8.8% | 7% |
| Брокколи | 20 | 65% | 2.2% | 7% |
| Грибы | 20 | 65% | 2.2% | 7% |
| Салат листовой | 20 | 65% | 2.4% | 7% |
| Салат-латук | 20 | 65% | 0.8% | 7% |
| Помидоры | 20 | 65% | 4.8% | 7% |
| Баклажаны | 20 | 65% | 5.2% | 7% |
| Зеленый перец | 20 | 65% | 5.4% | 7% |
| Капуста белокочанная | 20 | 65% | 4.6% | 7% |
| Чеснок | 20 | 65% | 5.2% | 7% |
| Лук репчатый | 20 | 65% | 8.2% | 7% |
| Абрикосы свежие | 20 | 65% | 8.0% | 7% |
| Фруктоза | 20 | 65% | 88.8% | 7% |
| Сливы | 22 | 65% | 8.5% | 7% |
| Перловка | 22 | 65% | 24% | 7% |
| Грейпфруты | 22 | 65% | 5.5% | 7% |
| Вишня | 22 | 65% | 22.4% | 7% |
| Шоколад черный (60% какао) | 22 | 65% | 52.5% | 7% |
| Орехи грецкие | 25 | 37% | 28.4% | 27% |
| Молоко снятое | 26 | 37% | 4.6% | 27% |
| Сосиски | 28 | 37% | 0.8% | 27% |
| Виноград | 40 | 37% | 25.0% | 27% |
| Горошек зеленый свежий | 40 | 37% | 22.8% | 27% |
| Сок апельсиновый свежеотжатый без сахара | 40 | 37% | 28% | 27% |
| Молоко 2.5 % | 40 | 37% | 4.64% | 27% |
| Яблоки | 40 | 37% | 8.0% | 27% |
| Сок яблочный без сахара | 40 | 37% | 8.2% | 27% |
| Мамалыга (каша из кукурузной муки) | 40 | 37% | 22.2% | 27% |
| Фасоль белая | 40 | 37% | 22.5% | 27% |
| Хлеб зерновой пшеничный, хлеб ржаной | 40 | 37% | 44.8% | 27% |
| Персики | 40 | 37% | 8.5% | 27% |
| Мармелад ягодный без сахара, джем без сахара | 40 | 37% | 65% | 27% |
| Молоко соевое | 40 | 37% | 2.6% | 27% |
| Молоко цельное | 42 | 37% | 4.6% | 27% |
| Клубника | 42 | 37% | 5.4% | 27% |
| Фасоль цветная отварная | 42 | 37% | 22.5% | 27% |
| Груши консервированные | 44 | 37% | 28.2% | 27% |
| Груши | 44 | 37% | 8.5% | 27% |
| Зерна ржаные. пророщенные | 44 | 37% | 56.2% | 27% |
| Йогурт натуральный 4.2% жирности | 45 | 37% | 4.5% | 27% |
| Йогурт обезжиренный | 45 | 37% | 4.5% | 27% |
| Хлеб с отрубями | 45 | 37% | 22.4% | 27% |
| Сок ананасовый. без сахара | 45 | 37% | 25.6% | 27% |
| Курага | 45 | 37% | 55% | 27% |
| Морковь сырая | 45 | 37% | 6.2% | 27% |
| Апельсины | 45 | 37% | 8.2% | 27% |
| Инжир | 45 | 37% | 22.2% | 27% |
| Овсяная каша молочная | 48 | 37% | 24.2% | 27% |
| Горошек зеленый. консервированный | 48 | 31% | 5.5% | 42% |
| Сок виноградный без сахара | 48 | 31% | 24.8% | 42% |
| Спагетти из муки грубого помола | 48 | 31% | 58.4% | 42% |
| Сок грейпфрута без сахара | 48 | 31% | 8.0% | 42% |
| Щербет | 50 | 31% | 84% | 42% |
| Киви | 50 | 31% | 4.0% | 42% |
| Хлеб, блины из гречневой муки | 50 | 31% | 44.2% | 42% |
| Картофель сладкий (батат) | 50 | 31% | 24.5% | 42% |
| Тортеллини с сыром | 50 | 31% | 24.8% | 42% |
| Гречка рассыпчатая | 50 | 31% | 40.5% | 42% |
| Спагетти. макароны | 50 | 31% | 58.4% | 42% |
| Рис белый рассыпчатый | 50 | 31% | 24.8% | 42% |
| Пицца с помидорами и сыром | 50 | 31% | 28.4% | 42% |
| Булочки для гамбургеров | 52 | 31% | 54.6% | 42% |
| Твикс | 52 | 31% | 54% | 42% |
| Йогурт сладкий | 52 | 31% | 8.5% | 42% |
| Мороженое пломбир | 52 | 31% | 20.8% | 42% |
| Оладьи из пшеничной муки | 52 | 31% | 40% | 42% |
| Отруби | 52 | 31% | 24.5% | 42% |
| Бисквит | 54 | 31% | 54.2% | 42% |
| Изюм | 54 | 31% | 55% | 42% |
| Печенье песочное | 54 | 31% | 65.8% | 42% |
| Свекла | 54 | 31% | 8.8% | 42% |
| Макароны с сыром | 54 | 31% | 24.8% | 42% |
| Зерна пшеничные. пророщенные | 54 | 31% | 28.2% | 42% |
| Пиво 2.8% алкоголя | 220 | 20% | 4.4% | <10% |
| Манная крупа | 55 | 12% | 56.6% | <10% |
| Овсяная каша, быстрорастворимая | 55 | 12% | 55% | <10% |
| Печенье сдобное | 55 | 12% | 65. 8% | <10% |
| Сок апельсиновый (готовый) | 55 | 12% | 22.8% | <10% |
| Салат фруктовый со сливками взбитыми с сахаром | 55 | 12% | 55.2% | <10% |
| Кускус | 55 | 12% | 64% | <10% |
| Печенье овсяное | 55 | 12% | 62% | <10% |
| Манго | 55 | 12% | 22.5% | <10% |
| Ананас | 55 | 12% | 22.5% | <10% |
| Хлеб черный | 55 | 12% | 40.6% | <10% |
| бананы | 55 | 12% | 22% | <10% |
| Дыня | 55 | 12% | 8.2% | <10% |
| Картофель. вареный «в мундире» | 55 | 12% | 40.4% | <10% |
| Рис дикий отварной | 56 | 12% | 22.44% | <10% |
| Круассан | 56 | 12% | 40.6% | <10% |
| Мука пшеничная | 58 | 12% | 58.8% | <10% |
| Папайя | 58 | 12% | 8.2% | <10% |
| Кукуруза консервированная | 58 | 12% | 22.2% | <10% |
| Мармелад, джем с сахаром | 60 | 12% | 60% | <10% |
| Шоколад молочный | 60 | 12% | 52.5% | <10% |
| Крахмал картофельный, кукурузный | 60 | 12% | 68.2% | <10% |
| Рис белый, обработанный паром | 60 | 12% | 68.4% | <10% |
| Сахар (сахароза) | 60 | 12% | 88.8% | <10% |
| Пельмени, равиоли | 60 | 12% | 22% | <10% |
| Кока-кола, фанта, спрайт | 60 | 12% | 42% | <10% |
| Марс, сникерс (батончики) | 60 | 12% | 28% | <10% |
| Картофель вареный | 60 | 12% | 25.6% | <10% |
| Кукуруза вареная | 60 | 12% | 22.2% | <10% |
| Бублик пшеничный | 62 | 12% | 58.5% | <10% |
| Пшено | 62 | 12% | 55.5% | <10% |
| Сухари молотые для панировки | 64 | 12% | 62.5% | <10% |
| Вафли несладкие | 65 | 12% | 80.2% | <10% |
| Тыква | 65 | 12% | 4.4% | <10% |
| Арбуз | 65 | 12% | 8.8% | <10% |
| Пончики | 65 | 12% | 48.8% | <10% |
| Кабачки | 65 | 12% | 4.8% | <10% |
| Мюсли с орехами и изюмом | 80 | 12% | 55.4% | <10% |
| Картофельные чипсы | 80 | 12% | 48.5% | <10% |
| Крекеры | 80 | 12% | 55.2% | <10% |
| Рисовая каша быстрого приготовления | 80 | 12% | 65.2% | <10% |
| Мед | 80 | 12% | 80.4% | <10% |
| Картофельное пюре | 80 | 12% | 24.4% | <10% |
| Джем | 82 | 12% | 58% | <10% |
| Абрикосы консервированные | 82 | 12% | 22% | <10% |
| Картофельное пюре быстрого приготовления | 84 | 12% | 45% | <10% |
| Картофель печеный | 85 | 12% | 22.5% | <10% |
| Хлеб белый | 85 | 12% | 48.5% | <10% |
| Поп корн | 85 | 12% | 62% | <10% |
| Кукурузные хлопья | 85 | 12% | 68.5% | <10% |
| Булочки французские | 85 | 12% | 54% | <10% |
| Рисовая мука | 85 | 12% | 82.5% | <10% |
| Морковь отварная | 85 | 12% | 28% | <10% |
| тост из белого хлеба | 200 | 7% | 55% | <10% |
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.
Накопление в организме
Как было сказано выше, основной запас гликогена находится в печени. Количество его составляет до 8 процентов от массы органа. Учитывая, что вес здоровой печени у мужчин 1,5 кг, а у женщин 1,2 кг, то накапливается порядка 100-150 грамм. В зависимости от индивидуальных особенностей организма, этот показатель может отклонятся в большую или меньшую стороны. Например, у спортсменов накапливается до 300-400 грамм. Это обусловлено частыми физическими нагрузками, на которые необходима дополнительная энергия. Во время тренировок вырабатывается нехватка гликогена, поэтому организм начинает увеличивать запасы. У людей с малоподвижным образом жизни показатель может быть значительно ниже. Им не требуется постоянное включение дополнительной энергии для подпитки клеток, поэтому организм не делает больших запасов. Избыток в еде жира и нехватка углеводов, могут спровоцировать сбой в синтезе гликогена.
Вторая часть биологического склада гликогена расположена в мышцах. Количество вещества напрямую зависит от мышечной массы, масса его 1-2% от чистого веса мускулатуры. Гликоген снабжает энергией ту мышцу, где он накоплен. Мышечные накопления узкопрофильные, они не участвуют в регуляции сахара в крови организма. Увеличивается количество вещества от обильного питания, богатого углеводами. Снижается только после интенсивной или длительной физической нагрузки. За получение глюкозы отвечает фермент фосфорилаза, который вырабатывается при начале мышечных сокращений.
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 и состав тела
Когда речь заходит о сжигании жира и наборе мышечной массы, углеводы пользуются дурной репутацией. «Если вы едите слишком много углеводов, то никогда не сможете улучшить состав тела» — утверждают многие. «Углеводы не помогают мышцам расти». На первый взгляд — сплошные аргументы ПРОТИВ и никаких ЗА. На самом деле — это просто очень популярные заблуждения. Вполне возможно сжигать жир и набрать мышечную массу употребляя низкое количество углеводов. Но, вероятнее всего, прогрессировать вы будете намного быстрее, если придерживаться высокоуглеводной диеты. Естественно, нужно ориентироваться на гликемический индекс продуктов и отдавать предпочтение «медленным» углеводам (продуктам из правой части таблицы).
Набор мышечной массы
Для быстрого и эффективного роста мышц высокий уровень гликогена в организме необходим по двум причинам.
- Позволяет тренироваться интенсивнее. Основным фактором роста мышц является прогрессия нагрузки — постоянное увеличение напряжения в мышечных волокнах. Наиболее эффективный способ этого добиться — постепенно увеличивать вес, который вы поднимаете. Для атлета, не принимающего стероиды, важно стать сильнее в тяжелых базовых упражнениях. Если вы поддерживаете высокий уровень гликогена, то сможете быстрее набирать силу и, как следствие, мышечную массу. Поэтому, по крайней мере, косвенно, углеводы помогают мышцам расти быстрее.
- Улучшает восстановление. Для набора мышечной массы отдых и восстановление после нагрузок настолько же важны, как и сами тренировки. Низкий уровень мышечного гликогена быстро приводит к перетренированности, а диеты с низким содержанием углеводов увеличивают уровень кортизола и снижают концентрацию тестостерона в крови у спортсменов. К тому же снижается уровень инсулина. Этот гормон не только помогает транспортировать питательные вещества в клетки, но и обладает мощными антикатаболическими свойствами. Другими словами, инсулин снижает скорость разрушения мышечных белков, чем создает более анаболическую среду в организме, способствующую росту мышц. Было бы преувеличением утверждать, что углеводы напрямую вызывают рост мышц. Но они помогают тренироваться интенсивнее и быстрее восстанавливаться после тяжелых нагрузок.
Поддержание более высокого уровня гликогена в мышцах позволяет тренироваться с более тяжелыми весами и быстрее восстанавливаться, что с течением времени приводит к росту мышц.
Потеря жира
Существуют всевозможные теории о том, почему низкоуглеводные диеты могут помочь быстрее сжечь жир:
- Поддерживают низкий уровень инсулина.
- Уменьшают тягу к пище и чувство голода.
- Уравновешивают и регулируют работу гормонов.
В настоящий момент все они опровергнуты. Все мы знаем, что если поддерживать дефицит калорий в организме, то вес будет теряться независимо от того, откуда поступает большая часть энергии — углеводов, белков или жиров. Скорее всего вы знакомы с такой теорией, что для того, чтобы максимизировать потерю жира, необходимо сначала снизить уровень гликогена. Некоторые говорят, что это особенно важно, когда процент жира в организме достигает 15% у мужчин и 25% у женщин. На этой стадии вы сталкиваетесь с, так называемым, упрямым жиром. Говорят, что когда достигнете этой точки, необходимо израсходовать гликогеновые запасы в мышцах, чтобы заставить тело сжигать жир. Мало того, что это не так, это может даже замедлить прогресс. Чтобы улучшить состав тела мы стремимся сбросить жир, но при этом сохранить или даже нарастить мышечную массу. Если сократите потребление углеводов, вы будете плохо и вяло тренироваться, медленнее восстанавливаться. При этом станете слабее и будете терять мышечную массу.
Поддержание высокого уровня гликогена в мышцах не приводит к сжиганию жира, но помогает избежать потери мышц, позволяя тренироваться с более тяжелыми весами в тренажерном зале.
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.
Как восполнить запасы полисахарида
Как повысить резерв гликогена? Довольно просто. Рацион должен иметь не меньше 50% углеводов от суммарной калорийности пищи. Запасы восполняются углеводами из продуктов питания или посредством биологически активных добавок, а именно смесей углеводов и протеина (гейнеры).
Для восстановления полисахарида важно знать скорость усваивания организмом углеводов, так называемый гликемический индекс (ГИ). Есть продукты низкого гликемического индекса, они усваиваются медленно, и продукция высокого ГИ, которая имеет способность усваиваться намного быстрей.
Полное восстановление гликогеновых «кладовых» происходит в течении 2-х суток после их истощения!
Однако стоит помнить, что частое употребление продукции с высоким ГИ приводит к нарушению метаболизма, является причиной постоянного чувства голода и ведет к ожирению (потому что усвоение углеводов из этих продуктов сопровождается отложением жира в подкожную клетчатку).
Если же гликемический индекс вещества низкий, то оно отдает свою энергию в кровь медленней, тем самым пополняя запасы именно гликогена, а не жировой прослойки. В этом и разница усвоения углеводов из продуктов с высоким и низким ГИ.
Ниже вы увидите список где продукты упорядоченны по величине ГИ и с помощью которых можно повысить резервы гликогена в крови.
Высокий ГИ:
- Хлебобулочные изделия;
- Запеченный картофель;
- Рис;
- Морковь;
- Мюсли с орехами и изюмом;
- Тыква;
- Спортивные напитки;
- Манка;
- Молочный шоколад.
Средний ГИ:
- Мука;
- Хлеб черный на дрожжах;
- Джемы;
- Вареный картофель;
- Макароны;
- Мороженое;
- Майонез, кетчуп.
В каких продуктах низкий ГИ:
- Гречневая каша;
- Басмати-рис;
- Яблочный сок;
- Апельсины;
- Кокос;
- Киви;
- Манго;
- Морковный сок;
- Свежие слива, гранат, айва, яблоко, персик;
- Чернослив и курага;
- Нежирный натуральный йогурт;
- Чечевица;
- Фасоль;
- Молоко;
- Ягоды: малина, ежевика, вишня, черника, голубика;
- Соевая мука;
- Баклажаны, цветная капуста, огурцы, брюссельская капуста, спаржа;
- Оливки;
- Базилик, орегано, петрушка, салат;
- Корица и ванилин.
Как правильно питаться?
Сбалансированность жиров, белков, углеводов – важный фактор в сохранении гликогена. За 2 часа до тренировки следует полноценно поесть.
Наиболее правильным образом питания для удержания достаточного уровня гликогена будет тот, где общая калорийность потребляемых продуктов будет приходиться на 60% углеводов (каши, зерновые, фрукты и овощи)!
Большая доза гликогена приемлема только в случае, когда спортсмену нужно возобновить запасы вещества уже в ближайшие дни, например, после безуглеводной диеты или при ежедневных интенсивных физических нагрузках.
Тогда следует ввести в свой план питания углеводы с высоким гликемическим индексом в достаточно большом объеме до 800 грамм, зависимо от массы тела бодибилдера. В остальных случаях за восстановление запаса гликогена отвечает общее число углеводов, которые были употреблены за сутки.
Суточную норму нужных для организма веществ рассчитать совсем не сложно.
- БЕЛКИ. Если взять во внимание стандартные цифры и расчёты, то взрослому в сутки достаточно 1 гр. белка на килограмм веса тела. Если у человека наблюдаются проблемы с почками, то норму снижают до 0,7 гр. на кг массы человека. В рационе бодибилдера протеина должно быть больше – 1,5-2 гр. в сутки.
- ЖИРЫ. Норма жиров для взрослого должна составлять 0,8-1 гр. на килограмм веса.
- УГЛЕВОДЫ. Простые или легкоусвояемые углеводы в своем рационе рекомендовано свести на минимум, так как они хотя и могу повысить уровень сахара в плазме в рекордные сроки, однако происходит превращение гликогена в жир. К тому же, быстрые углеводы вредят поджелудочной железе (она выделяет инсулин).
По-другому дело состоит со сложными углеводами. Они освобождают энергетические запасы организма медленней, при этом чувство насыщения сохраняется более продолжительное время. Поэтому таких углеводов нужно потреблять не меньше 55% от суммарного числа калорий.
То есть углеводов должно быть минимум 3 гр. на килограмм массы тела. Для спортсменов следует увеличить норму до 5-6 грамм вещества. Кто-то говорит потреблять 7-10 гр.
Это довольно относительная норма, потому что каждый её определяет для себя сам, исходя из реакции организма на количество углеводов. Некоторые профи бодибилдинга при весе в 100 кг. потребляют 4-5 гр. углеводов на килограмм веса. Если они будут есть 7-10 грамм, то превратятся в жирных парней. Здесь всё зависит от индивидуального метаболизма.
Но тем не менее совет употреблять 7-10 грамм не является ошибочным. Специалисты, которые его дают — учитывают абсолютно все углеводы, которые мы потребляем (моносахара, дисахара, полисахара, крахмалосодержащие и пищевые волокна и т.д.) тогда как бодибилдеры при рассчётах диеты учитывают только классическое понимание того, что такое углеводы.
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.
Применение при похудении
Важно знать, почему работают низкоуглеводные высокобелковые диеты. В организме взрослого может находиться около 400 граммов гликогена, а как мы помним, на каждый грамм резервной глюкозы приходится примерно 4 грамма воды.
Т.е. около 2 кг вашего веса — это масса гликогенного водного раствора. Кстати, поэтому мы активно потеем в процессе тренировок — организм расщепляет гликоген и при этом теряет в 4 раза больше жидкости.
Этим свойством гликогена объясняется и быстрый результат экспресс-диет для похудения. Безуглеводные диеты провоцируют интенсивное израсходование гликогена, а с ним – жидкости из организма.
Но как только человек возвращается к обычному рациону с содержанием углеводов, запасы животного крахмала восстанавливаются, а с ними и потерянная за период диеты жидкость.
В этом и кроется причина недолгосрочности результата экспресс-похудения.
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.
За какое время расходуется?
- Через сколько минут тренировки начнет гореть жир?
- Как еда превращается в жир: нет, углеводы и сахар не идут в жир — 6 мифов
- Быстрые или медленные, простые или сложные углеводы для похудения — какие лучше при диете?
[Всего голосов: 5 Средний: 5/5]
Кость Широкая
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.
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!
Что такое гликоген и какова его роль
Окисление глюкозы происходит по двум направлениям:
| Пути метаболизма пирувата в присут- ствии и в отсутствии кислорода |
1. Окисление с образованием пентоз: рибозы, рибулозы, ксилулозы.
Этот путь называется пентозофосфатный шунт и не связан с получением энергии
2. Окисление с получением энергии.
Второй путь, т.е. тот по которому глюкоза окисляется для получения энергии, называется гликолиз(греч.
glykos — сладкий и греч. lysis — растворение). Конечным продуктом гликолиза является пировиноградная кислота (пируват).
В зависимости от дальнейшей судьбы пирувата различают аэробноеи анаэробноеокисление глюкозы.
Целью обоих типов окисления является получение АТФ.
В аэробном процессе пировиноградная кислота превращается в ацетил-SКоА (реакции ПВК-дегидрогеназы) и далее окисляется в митохондриях в цикле трикарбоновых кислот до углекислого газа и воды с накоплением энергии в виде АТФ. Кроме того, промежуточные продукты гликолиза являются материалом для синтеза многих важных соединений и используются организмом как еще один источник материала для процессов ассимиляции.
Общее уравнение аэробного окисления глюкозы:
C6H12O6 + 6 O2 + 38 АДФ + 38 Фнеорг → 6 CO2 + 44 H2О + 38 АТФ
В анаэробных условиях гликолиза из каждой молекулы расщепившейся глюкозы образуются 2 молекулы аденозинтрифосфата (АТФ) и 2 молекулы молочной кислоты.
У большинства позвоночных, в том числе и у человека, анаэробный гликолиз встречается только на короткое время при напряженной работе мышц, например, при беге на 100м, т.е.
когда кислород не успевает достаточно быстро поступать в ткани и не успевает обеспечить окисление пирувата и сопряженный с ним синтез АТФ. В крови при этом накапливается лактат, который позднее в печени превратится обратно в глюкозу (цикл Кори). Бескислородное окисление глюкозы усиливается при гипоксииклеток при анемиях, нарушении кровообращения в тканях.
Суммарное уравнение анаэробного гликолиза:
Процесс гликолиза катализируется одиннадцатью ферментами, гликолиз протекает в гиалоплазме (цитозоле) клетки.
Гликолиз включает 2 стадии: 1 — подготовительная, 2 –«выплата процентов», т.е.
1 стадия – фосфорилирование глюкозы и ее превращение в глицеральдегид-3-фосфат с использованием 2 молекул АТФ (1 — 5 реакции)
1 этап. Активирование глюкозы с образованием фруктозо-1,6-бифосфата.
2 этап. Дихотомический распад активированной гексозы (фруктозы-1,6-бифосфата) пополам с образованием 2 триоз.
2 стадия – превращение глицеральдегид-3-фосфата в лактат и сопряженное образование 4х молекул АТФ (6 — 11 реакции).
3 этап. Окисление и фосфорилирование триоз, синтез 2 АТФ путем первого субстратного фосфорилирования
4 этап. Внутримолекулярное окисление фосфоглицерата (енолазная реакция), возникновение макроергической связи (фосфоенолпируват), синтез 2 АТФ путем второго субстратного фосфорилирования
5 этап. Восстановление пирувата в лактат
Шесть приемов пищи
Если для сушки количество приемов пищи не играет такой роли, как создание дефицита, то для массы все иначе. Допустим, бодибилдеру нужно съесть 450 г углеводов в сутки. Если он разделит их на 3 приема, и не будет в этот день тренироваться, значительная часть гликогена запасется в жировых депо. Но стоит только устроить себе 6 приемов пищи, и большая часть запасется в печени и мышцах.
Прием работает, только если активно тренироваться, и сохранять подвижность. Есть люди, которые боятся и шага ступить на массе, они более склонны к набору жира. Поэтому просто питайтесь дробно.
К тому же, этот вариант организации рациона лучше для усвоения белка, витаминов, минералов, и других нутриентов.
