В предыдущей статье «Биоэнергетика и питание: креатин, углеводы и белок» я объяснил первую из трех энергетических систем, нашу систему АТФ-ПК. В этой статье я хотел бы погрузиться в тему гликолиза.
В предыдущей статье «Биоэнергетика и питание: креатин, углеводы и белок» я объяснил первую из трех энергетических систем, нашу систему АТФ-ПК. В этой статье я хотел бы погрузиться в тему гликолиза.
Гликолиз становится основной энергетической системой при занятиях, которые немного длиннее по продолжительности и требуют меньше энергии, чем наша система АТФ-ФХ. Многие из нас тренируются по этому пути, и многие виды спорта требуют высокой потребности гликолитического пути в качестве топлива. Понимание системы и используемых субстратов может помочь повысить производительность в этих областях.
Гликолиз - это расщепление углеводов. Он длится примерно от десяти секунд при физической активности до примерно двух-трех минут. Энергия для гликолиза поступает из глюкозы или нашей запасенной формы глюкозы - гликогена.
Гликоген хранится в мышечной ткани и печени, и в среднем у человека хранится около 1 500-2 000 калорий запасенного гликогена. В расщепленном виде в печени содержится около 100 г гликогена и более 400 г запасенного гликогена в мышечной ткани.
Гликоген в печени и мышцах
Накопление гликогена в печени и мышцах играет важную роль в метаболизме человека. Наша печень - это орган, отвечающий за контроль уровня сахара в крови между приемами пищи.
Когда уровень инсулина падает, высвобождается противоположный гормон - глюкагон. Глюкагон стимулирует печень высвобождать некоторое количество запасенного гликогена в кровь для поддержания уровня сахара в крови.
Гликоген, хранящийся в мышечной ткани, также играет важную роль. Основная функция наших мышц - двигать кости. Это позволяет нам выполнять все локомотивные задачи, связанные с повседневной жизнью.
Что может быть лучше для хранения энергии, чем в тканях, которым эта энергия требуется для передвижения? После первых семи-десяти секунд движения мы используем этот гликолитический путь для получения энергии.
В первые десять секунд активности используется АТФ, легко доступный в цитозоле наших клеток. После этого времени нашему организму необходимо ресинтезировать АТФ из глюкозы и запасенного гликогена.
Этот процесс требует довольно много химических реакций. Из-за увеличения числа реакций этой энергетической системе требуется больше времени для запуска, чем системе АТФ-ПК, но она сможет обеспечить большее количество общей энергии.
Быстрый гликолиз и медленный гликолиз
Гликолиз можно разделить на две разные части - быстрый гликолиз и медленный гликолиз. Определяющим фактором является направление, в котором идет конечный продукт, пируват. В ходе быстрого гликолиза пируват превращается в лактат. С лактатом наш организм может ресинтезировать АТФ гораздо быстрее. Это может произойти, когда деятельность требует более высокого энергопотребления.
Пируват слева, лактат справа.
При медленном гликолизе пируват перемещается в наши митохондрии, и мы вступаем в цикл лимонной кислоты или окислительную систему
В окислительной системе ресинтез АТФ происходит гораздо медленнее, но мы можем максимизировать количество производимых АТФ, что дает нам наибольшее количество энергии.
Лактат иногда получает незаслуженно плохую оценку. Многие люди ошибочно связывают увеличение лактата с увеличением молочной кислоты. Однако молочная кислота не может существовать, когда pH тела составляет около семи.
Вместо этого упражнения снижают рН организма, и это известно как метаболический ацидоз. На самом деле, лактат может быть буфером для этого метаболического ацидоза.
При этом уровень лактата в организме относительно низок в состоянии покоя и увеличивается с увеличением физической активности. Побочные продукты этих реакций могут быть причиной метаболического ацидоза.
Выведение лактата из крови, таким образом, является возвращением к гомеостазу. Это один из аспектов, который мы пытаемся тренировать во время высокоинтенсивных интервальных тренировок.
При наличии достаточного количества кислорода в митохондриях, электростанции нашей клетки, пируват превращается в митохондрии с НАДН, побочным продуктом гликолиза, а затем превращается в ацетил-КоА. Это начало окислительного метаболизма, о котором мы расскажем в моей следующей статье.
Гликолиз и правильное питание
Гликолиз - это анаэробный метаболический путь. Единственным макронутриентом, который может быть синтезирован в полезную АТФ в анаэробных условиях, являются углеводы.
Нам нужно убедиться, что мы потребляем достаточно углеводов для подпитки гликолиза во время активности. Нам также необходимо убедиться, что мы потребляем достаточно углеводов, чтобы наши запасы гликогена были полными. Снижение мышечного гликогена связано с усталостью.2
Именно здесь вступает в игру важность посттренировочного питания. Исследования показали увеличение поглощения глюкозы мышечной тканью после тренировки.
Это делает углеводы важным компонентом нашей пищи для восстановления после тренировки
Простой крахмал может быть лучшим источником углеводов после тренировки из-за его способности быстро повышать уровень сахара в крови. Это может обеспечить более быстрое восстановление мышечных клеток.
Фрукты могут быть даже лучшим вариантом. Фруктоза сразу же попадает в нашу печень при приеме внутрь. Достигнув печени, он превращается в гликоген для восполнения запасов печени (он не восполняет запасы мышц, потому что мышечные клетки не содержат рецептора транспортера GLUT5, необходимого для переноса фруктозы).
В условиях снижения уровня гликогена в печени, например, при физических нагрузках, фрукты могут быстрее пополнять запасы печени. Сладкий картофель, белый картофель, ямс и даже белый рис - хорошие добавки к еде после тренировки.
Другие витамины, такие как витамин А, В2, ниацин и пантотеновая кислота, важны для энергетического обмена
Большое внимание уделяется качественным продуктам питания, таким как фрукты и овощи, для спортсменов высокого уровня. Такие продукты можно есть в течение дня. В некоторых случаях может потребоваться добавка.
Некоторым спортсменам требуется такое большое количество питательных веществ, что их трудно получить только из пищи. В этих случаях добавки будут оправданы. Обязательно проконсультируйтесь с врачом, чтобы определить, подходят ли вам добавки.
В заключение, если вы участвуете в спортивных или тренажерных залах, требующих больших затрат энергии в течение двух-трех минут, вам нужно убедиться, что вы потребляете много углеводов
Это необходимо для того, чтобы наши запасы гликогена в мышцах оставались полными, чтобы избежать усталости, а также снабжать наш организм необходимым топливом для работы. Углеводы можно получать из фруктов, которые могут быстрее пополнять запасы гликогена в печени, или из других безопасных крахмалов, таких как картофель.
В моей следующей статье мы рассмотрим окислительную систему и увидим, как различаются потребности в энергии и субстраты.