Гликоген в мышцах


что это такое и его роль в организме, в печени, в мышцах

Гликоген – полисахарид на основе глюкозы, выполняющий в организме функцию энергетического резерва. Соединение относится к сложным углеводам, встречается только в живых организмах и предназначено для восполнения затрат энергии при физических нагрузках.

Из статьи вы узнаете о функциях гликогена, особенностях его синтеза, роли, которую играет это вещество в спорте и диетическом питании.

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.

Синтез и превращение

Прежде чем рассматривать пользу гликогена как сложного углевода, разберемся, почему вообще в организме возникает такая альтернатива – гликоген в мышцах или жировые ткани. Для этого рассмотрим структуру вещества. Гликоген – это соединение из сотен молекул глюкозы. Фактически это чистый сахар, который нейтрализован и не попадает в кровь, пока организм сам его не запросит (источник – Википедия).

Синтезируется гликоген в печени, которая перерабатывает поступающий сахар и жирные кислоты по своему усмотрению.

Жирная кислота

Что же такое жирная кислота, которая получается из углеводов? Фактически – это более сложная структура, в которой участвуют не только углеводы, но и транспортирующие белки. Последние связывают и уплотняют глюкозу до более трудно расщепляемого состояния.

Это позволяет в свою очередь увеличить энергетическую ценность жиров (с 300 до 700 ккал) и уменьшить вероятность случайного распада.

Все это делается исключительно для создания резерва энергии в случае серьезного дефицита калорий. Гликоген же накапливается в клетках, и распадается на глюкозу при малейшем стрессе. Но и синтез его значительно проще.

Содержание гликогена в организме человека

Сколько гликогена может содержать организм? Здесь все зависит от тренировки собственных энергетических систем. Изначально размер гликогенового депо нетренированного человека минимален, что обусловлено его двигательными потребностями.

В дальнейшем, через 3-4 месяца интенсивных высокообъемных тренировок, гликогеновое депо под воздействием пампинга, насыщения крови и принципа супервосстановления постепенно увеличивается.

При интенсивном и продолжительном тренинге запасы гликогена увеличиваются в организме в несколько раз.

Это, в свою очередь, приводит к таким результатам:

  • возрастает выносливость;
  • объём мышечной ткани увеличивается;
  • наблюдаются значительные колебания в весе во время тренировочного процесса

Гликоген не влияет напрямую на силовые показатели спортсмена. Кроме того, чтобы увеличивать размер гликогенового депо, нужны специальные тренировки. Так, например, пауэрлифтеры лишены серьезных запасов гликогена в виду и особенностей тренировочного процесса.

Функции гликогена в организме человека

Обмен гликогена происходит в печени. Её основная функция – не превращение сахара в полезные нутриенты, а фильтрация и защита организма. Фактически, печень негативно реагирует на повышение сахара в крови, появление насыщенных жирных кислот и физические нагрузки.

Все это физически разрушает клетки печени, которые, к счастью, регенерируют.

Чрезмерное потребление сладкого (и жирного), в совокупности с интенсивными физическими нагрузками чревато не только дисфункцией поджелудочной железы и проблемами с печенью, но и серьёзными нарушениями обмена веществ со стороны печени.

Организм всегда пытается адаптироваться к изменяющимся условиям с минимальной энергопотерей.

Если создать ситуацию, при которой печень (способная переработать не более 100 грамм глюкозы за раз), будет хронически испытывать переизбыток сахара, то новые восстановленные клетки будут превращать сахар напрямую в жирные кислоты, минуя стадию гликогена.

Этот процесс называется «жировое перерождение печени». При полном жировом перерождении наступает гепатит. Но частичное перерождение считается нормой для многих тяжелоатлетов: такое изменение роли печени в синтезе гликогена приводит к замедлению обмена веществ и появлению избыточной жировой прослойки.

Кроме того, независимо от характера физических нагрузок и их наличия в целом, жировая дистрофия печени – это основа для формирования:

  • метаболического синдрома;
  • атеросклероза и его осложнений в виде инфаркта, инсульта, эмболий;
  • сахарного диабета;
  • артериальной гипертензии;
  • ишемической болезни сердца.

Помимо изменений со стороны печени и сердечно-сосудистой системы, избыток гликогена обусловливает:

  • сгущение крови и возможный последующий тромбоз;
  • дисфункция на любом уровне желудочно-кишечного тракта;
  • ожирение.

С другой стороны, не менее опасен и дефицит гликогена. Так как этот углевод является главным источником энергии, его недостаток может вызвать:

  • ухудшение памяти, восприятия информации;
  • постоянно плохое настроение, апатию, что ведет к формированию многообразных депрессивных синдромов;
  • общая слабость, вялость, снижение трудоспособности, что сказывается на результатах любой ежедневной деятельности человека;
  • снижение массы тела за счет потери мышечной массы;
  • ослабление мышечного тонуса вплоть до развития атрофии.

Недостаток гликогена у спортсменов часто проявляется уменьшением кратности и длительности тренировок, снижением мотивации.

Гликогеновые запасы и спорт

Гликоген в организме выполняет задачу главного энергоносителя. Он накапливается в печени и мышцах, откуда напрямую попадает в кровеносную систему, обеспечивая нас необходимой энергией (источник – NCBI – Национальный центр биотехнологической информации).

Рассмотрим, как напрямую влияет гликоген на работу спортсмена:

  1. Гликоген быстро истощается благодаря нагрузкам. Фактически за одну интенсивную тренировку можно растратить до 80% всего гликогена.
  2. Это в свою очередь вызывает «углеводное окно», когда организм требует быстрых углеводов, для восстановления.
  3. Под воздействием наполнения мышц кровью, гликогеновое депо растягивается, увеличивается размер клеток, которые могут хранить его.
  4. Гликоген поступает в кровь только до тех пор, пока пульс не пересечет отметку в 80% от максимального ЧСС. В случае превышения этого порога, недостаток кислорода приводит к стремительному окислению жирных кислот. На этом принципе основана «сушка организма».
  5. Гликоген не влияет на силовые показатели – только на выносливость.

Интересный факт: в углеводное окно можно безболезненно употреблять любое количество сладкого и вредного, так как организм в первую очередь восстанавливает гликогеновое депо.

Взаимосвязь гликогена и спортивных результатов предельно проста. Чем больше повторений – больше истощения, больше гликогена в дальнейшем, а значит, больше повторений в итоге.

Гликоген и похудение

Увы, но накопление гликогена не способствует похудению. Тем не менее, не стоит бросать тренировки и переходить на диеты.

Рассмотрим ситуацию подробнее. Регулярные тренировки приводят к увеличению гликогенового депо.

Суммарно за год оно способно увеличится на 300-600%, что выражается в 7-12% повышения общего веса. Да, это те самые килограммы от которых стремятся бежать многие женщины.

Но с другой стороны, эти килограммы оседают не на боках, а остаются в мышечных тканях, что приводит к увеличению самих мышц. Например, ягодичных.

В свою очередь, наличие и опустошение гликогенового депо позволяет спортсмену корректировать свой вес в короткие сроки.

Например, если нужно похудеть на дополнительные 5-7 килограмм за несколько дней, истощение гликогенового депо серьезными аэробными нагрузками поможет быстро войти в весовую категорию.

Другая важная особенность расщепления и накопления гликогена – перераспределение функций печени. В частности, при увеличенном размере депо избыток калорий связывается в углеводные цепочки без превращения их в жирные кислоты. А что это значит? Все просто – тренированный спортсмен меньше склонен к набору жировой ткани. Так, даже у маститых бодибилдеров, вес которых в межсезонье касается отметок в 140-150 кг, процент жировой прослойки редко достигает 25-27% (источник – NCBI – Национальный центр биотехнологической информации).

Факторы, влияющие на уровень гликогена

Важно понимать, что не только тренировки влияют на количество гликогена в печени. Этому способствует и основная регуляция гормонов инсулина и глюкагона, которая происходит благодаря потреблению определенного типа пищи.

Так, быстрые углеводы при общем насыщении организма скорее всего превратятся в жировую ткань, а медленные углеводы полностью превратятся в энергию, минуя гликогеновые цепочки.

Так как же правильно определить, как распределится съеденная пища?

Для этого необходимо учитывать следующие факторы:

  1. Гликемический индекс. Высокие показатели способствуют росту сахара в крови, который нужно в срочном порядке законсервировать в жиры. Низкие показатели,стимулируют постепенное повышение глюкозы в крови, что способствует полному её расщеплению. И только средние показатели (от 30 до 60) способствуют превращению сахара в гликоген.
  2. Гликемическая нагрузка. Зависимость обратно пропорциональная. Чем ниже нагрузка, тем больше шансов превращения углеводов в гликоген.
  3. Тип самого углевода. Всё зависит от того, насколько просто углеводное соединение расщепляется на простые моносахариды. Так, например мальтодекстрин с большей вероятностью превратится в гликоген, хотя имеет высокий гликемический индекс. Этот полисахарид попадает напрямую в печень, минуя пищеварительный процесс, и в этом случае его проще расщепить на гликоген, чем превратить в глюкозу и снова пересобрать молекулу.
  4. Количество углеводов. Если правильно дозировать количество углеводов в один прием пищи, то даже питаясь шоколадками и кексами вам удастся избежать жирового отложения.

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.

НаименованиеГликемический индексПроцент вероятности полного сжиганияПроцент вероятности превращения в жирПроцент вероятности превращения в гликоген
Финики сушёные2043.7%62.4%<10%
Финики свежие2022.5%58.5%<10%
Семечки подсолнуха сухие885%28.8%7%
Арахис2065%8.8%7%
Брокколи2065%2.2%7%
Грибы2065%2.2%7%
Салат листовой2065%2.4%7%
Салат-латук2065%0.8%7%
Помидоры2065%4.8%7%
Баклажаны2065%5.2%7%
Зеленый перец2065%5.4%7%
Капуста белокочанная2065%4.6%7%
Чеснок2065%5.2%7%
Лук репчатый2065%8.2%7%
Абрикосы свежие2065%8.0%7%
Фруктоза2065%88.8%7%
Сливы2265%8.5%7%
Перловка2265%24%7%
Грейпфруты2265%5.5%7%
Вишня2265%22.4%7%
Шоколад черный (60% какао)2265%52.5%7%
Орехи грецкие2537%28.4%27%
Молоко снятое2637%4.6%27%
Сосиски2837%0.8%27%
Виноград4037%25.0%27%
Горошек зеленый свежий4037%22.8%27%
Сок апельсиновый свежеотжатый без сахара4037%28%27%
Молоко 2.5 %4037%4.64%27%
Яблоки4037%8.0%27%
Сок яблочный без сахара4037%8.2%27%
Мамалыга (каша из кукурузной муки)4037%22.2%27%
Фасоль белая4037%22.5%27%
Хлеб зерновой пшеничный, хлеб ржаной4037%44.8%27%
Персики4037%8.5%27%
Мармелад ягодный без сахара, джем без сахара4037%65%27%
Молоко соевое4037%2.6%27%
Молоко цельное4237%4.6%27%
Клубника4237%5.4%27%
Фасоль цветная отварная4237%22.5%27%
Груши консервированные4437%28.2%27%
Груши4437%8.5%27%
Зерна ржаные. пророщенные4437%56.2%27%
Йогурт натуральный 4.2% жирности4537%4.5%27%
Йогурт обезжиренный4537%4.5%27%
Хлеб с отрубями4537%22.4%27%
Сок ананасовый. без сахара4537%25.6%27%
Курага4537%55%27%
Морковь сырая4537%6.2%27%
Апельсины4537%8.2%27%
Инжир4537%22.2%27%
Овсяная каша молочная4837%24.2%27%
Горошек зеленый. консервированный4831%5.5%42%
Сок виноградный без сахара4831%24.8%42%
Спагетти из муки грубого помола4831%58.4%42%
Сок грейпфрута без сахара4831%8.0%42%
Щербет5031%84%42%
Киви5031%4.0%42%
Хлеб, блины из гречневой муки5031%44.2%42%
Картофель сладкий (батат)5031%24.5%42%
Тортеллини с сыром5031%24.8%42%
Гречка рассыпчатая5031%40.5%42%
Спагетти. макароны5031%58.4%42%
Рис белый рассыпчатый5031%24.8%42%
Пицца с помидорами и сыром5031%28.4%42%
Булочки для гамбургеров5231%54.6%42%
Твикс5231%54%42%
Йогурт сладкий5231%8.5%42%
Мороженое пломбир5231%20.8%42%
Оладьи из пшеничной муки5231%40%42%
Отруби5231%24.5%42%
Бисквит5431%54.2%42%
Изюм5431%55%42%
Печенье песочное5431%65.8%42%
Свекла5431%8.8%42%
Макароны с сыром5431%24.8%42%
Зерна пшеничные. пророщенные5431%28.2%42%
Пиво 2.8% алкоголя22020%4.4%<10%
Манная крупа5512%56.6%<10%
Овсяная каша, быстрорастворимая5512%55%<10%
Печенье сдобное5512%65. 8%<10%
Сок апельсиновый (готовый)5512%22.8%<10%
Салат фруктовый со сливками взбитыми с сахаром5512%55.2%<10%
Кускус5512%64%<10%
Печенье овсяное5512%62%<10%
Манго5512%22.5%<10%
Ананас5512%22.5%<10%
Хлеб черный5512%40.6%<10%
бананы5512%22%<10%
Дыня5512%8.2%<10%
Картофель. вареный «в мундире»5512%40.4%<10%
Рис дикий отварной5612%22.44%<10%
Круассан5612%40.6%<10%
Мука пшеничная5812%58.8%<10%
Папайя5812%8.2%<10%
Кукуруза консервированная5812%22.2%<10%
Мармелад, джем с сахаром6012%60%<10%
Шоколад молочный6012%52.5%<10%
Крахмал картофельный, кукурузный6012%68.2%<10%
Рис белый, обработанный паром6012%68.4%<10%
Сахар (сахароза)6012%88.8%<10%
Пельмени, равиоли6012%22%<10%
Кока-кола, фанта, спрайт6012%42%<10%
Марс, сникерс (батончики)6012%28%<10%
Картофель вареный6012%25.6%<10%
Кукуруза вареная6012%22.2%<10%
Бублик пшеничный6212%58.5%<10%
Пшено6212%55.5%<10%
Сухари молотые для панировки6412%62.5%<10%
Вафли несладкие6512%80.2%<10%
Тыква6512%4.4%<10%
Арбуз6512%8.8%<10%
Пончики6512%48.8%<10%
Кабачки6512%4.8%<10%
Мюсли с орехами и изюмом8012%55.4%<10%
Картофельные чипсы8012%48.5%<10%
Крекеры8012%55.2%<10%
Рисовая каша быстрого приготовления8012%65.2%<10%
Мед8012%80.4%<10%
Картофельное пюре8012%24.4%<10%
Джем8212%58%<10%
Абрикосы консервированные8212%22%<10%
Картофельное пюре быстрого приготовления8412%45%<10%
Картофель печеный8512%22.5%<10%
Хлеб белый8512%48.5%<10%
Поп корн8512%62%<10%
Кукурузные хлопья8512%68.5%<10%
Булочки французские8512%54%<10%
Рисовая мука8512%82.5%<10%
Морковь отварная8512%28%<10%
тост из белого хлеба2007%55%<10%

Итог

Гликоген в мышцах и печени особенно важен для атлетов, практикующих кроссфит. Механизмы накопления гликогена предполагают стабильное увеличение базового веса. Тренировка энергетических систем поможет не только достичь высоких спортивных результатов, но и увеличит общий запас дневной энергии. Вы будете меньше уставать и лучше себя чувствовать.

Для спортсмена наращивание гликогеновых запасов – не только необходимость, но и профилактика ожирения. Сложные углеводы могут храниться в мышцах сколь угодно долго, не окисляясь и не распадаясь. При этом любая нагрузка приводит к их растрате и регуляции общего состояния организма.

И напоследок один интересный факт: именно распад гликогена ведет к тому, что большая часть глюкозы попадает через кровь напрямую в ЦНС, стимулируя выброс эндорфинов и улучшая мозговую деятельность.

Оцените материал

Эксперт проекта. диагностика, лечение, первичная, вторичная профилактика заболеваний почек, суставов, сердечно-сосудистой системы; дифференциальная диагностика заболеваний различных органов и систем; рекомендации по диетическому питанию, физическим нагрузкам, лечебной физкультуре, подбор индивидуальной схемы питания.

Редакция cross.expert

Гликоген для набора массы и сжигания жира, что это такое

Процессы жиросжигания и роста мышечной массы зависят от множества факторов, в том числе и от гликогена. Как он влияет на организм и результат тренировки, что нужно делать для пополнения этого вещества в организме — это вопросы, ответы на которые следует знать каждому атлету.

Гликоген — что это такое?

Источниками получения энергии для поддержания функциональности тела человека, в первую очередь, служат белки, жиры и углеводы. На расщепление первых двух макронутриентов затрачивается определенное время, поэтому они относятся к «медленной» форме энергии, а углеводы, которые расщепляются практически сразу, являются «быстрой».

Быстрота усвоения углеводов обусловлена тем, что он используется в виде глюкозы. Она хранится в тканях человеческого тела в связанной, а не в чистой форме. Это позволяет избежать переизбытка, способного спровоцировать развитие диабета. Гликоген и является основной формой, в которой хранится глюкоза.

Где аккумулируется гликоген?

Общее количество гликогена в организме составляет 200-300 граммов. Порядка 100-120 граммов вещества накапливается в печени, остальная часть сохраняется в мышцах и составляет максимум 1% от общей массы этих тканей.

Гликоген из печени покрывает общую потребность организма в энергии, получаемой из глюкозы. Его запасы из мышц идут на локальное потребление, затрачиваются при выполнении силового тренинга.

Какое количество гликогена находится в мышцах?

Гликоген накапливается в окружающей мышцы питательной жидкости (саркоплазме). Наращивание мускулатуры во многом обусловлено объемом саркоплазмы. Чем он выше, тем больше жидкости впитывается мышечными волокнами.

Увеличение саркоплазмы происходит при активной физической деятельности. С возрастанием потребности в глюкозе, которая идет на рост мускул, повышается и объем резервного хранилища под гликоген. Его размеры остаются неизменными, если человек не тренируется.

Зависимость жиросжигания от гликогена

На час физической аэробной и анаэробной нагрузки организму требуется порядка 100-150 граммов гликогена. Когда имеющиеся запасы этого вещества исчерпываются, вступает в реакцию последовательность, предполагающая разрушение сначала мышечных волокон, а потом жировой ткани.

Чтобы избавиться от лишнего жира, эффективнее всего тренироваться после продолжительного перерыва с момента последней трапезы, когда запасы гликогена истощены, например, натощак с утра. Тренироваться с целью похудения нужно в среднем темпе.

Как гликоген влияет на наращивание мышц?

Успех силового тренинга на рост мышечной массы напрямую зависит от наличия достаточного количества гликогена как для занятий, так и для восстановления его запасов после. Если это условие не соблюдается, во время тренировки мышцы не растут, а сжигаются.

Наедаться перед походом в спортзал тоже не рекомендуется. Промежутки между приемами пищи и силовыми тренировками должны постепенно увеличиваться. Это позволяет организму учиться более эффективно распоряжаться имеющимися запасами. На этом основано интервальное голодание.

Как пополнить гликоген?

Преобразованная глюкоза, накапливаемая печенью и мышечными тканями, образуется в результате расщепления сложных углеводов. Сначала они распадаются до простых нутриентов, а затем в глюкозу, поступающую в кровь, которая конвертируется в гликоген.

Углеводы с низким гликемическим индексом медленнее отдают энергию, что повышает процент образования гликогена, вместо жиров. Не следует зацикливаться только на гликемическом индексе, забывая о важности количества потребляемых углеводов.

Восполнение гликогена после тренировки

«Углеводное окно», открывающееся после тренинга, считается лучшим временем для приема углеводов с целью восполнения запаса гликогена и запуска механизма роста мускулатуры. В этом процессе углеводам отводится более значимая роль, нежели протеинам. Как показали последние исследования, питание после тренинга важнее, чем до него.

Заключение

Гликоген представляет собой основную форму хранения глюкозы, количество которой в организме взрослого человека варьируется в пределах от 200 и до 300 граммов. Силовые тренировки, выполняемые без достаточного количества гликогена в мышечных волокнах, ведут к сжиганию мускулатуры.

где содержится, каковы функции и структурная формула, как проходит синтез и распад (мобилизация), какова биологическая роль и свойства в печени и мышцах?

Что это за зверь такой «гликоген»? Обычно о нем вскользь упоминается в связи с углеводами, однако мало кто решает углубиться в саму суть данного вещества.

Кость Широкая решила рассказать вам все самое важное и нужное о гликогене, чтобы больше не верили в миф о том, что «сжигание жиров начинается только после 20 минуты бега». Заинтриговали?

Итак, из этой статьи вы узнаете: что такое гликоген, строение и биологическую роль, его свойства, а также формулу и структуру строения, где и для чего содержится гликоген, как происходит синтез и распад вещества, как происходит обмен, а также, какие продукты являются источником гликогена.

Содержание статьи

Что это такое в биологии: биологическая роль

Нашему телу еда в первую очередь нужна как источник энергии, а уже потом, как источник удовольствия, антистрессовый щит или возможность «побаловать» себя. Как известно, энергию мы получаем из макронутриентов: жиров, белков и углеводов.

Жиры дают 9 ккал, а белки и углеводы — 4 ккал. Но не смотря на большую энергетическую ценность жиров и важную роль незаменимых аминокислот из белков важнейшими «поставщиками» энергии в наш организм являются углеводы.

Почему? Ответ прост: жиры и белки являются «медленной» формой энергии, т.к. на их ферментацию требуется определенное время, а углеводы — относительно «быстрой». Все углеводы (будь то конфета или хлеб с отрубями) в конце концов расщепляются до глюкозы, которая необходима для питания всех клеток организма.

Схема расщепления углеводов

Строение

Гликоген — это своеобразный «консервант» углеводов, другими словами, энергетические резервы организма — сохраненная про запас для последующих энергетических нужд глюкоза. Она хранится в связанном с водой состоянии. Т.е. гликоген — это «сироп» калорийностью 1-1.3 ккал/гр (при калорийности углеводов 4 ккал/г).

По сути, молекула гликогена состоит из остатков глюкозы, это запасное вещество на случай нехватки энергии в организме!

Структурная формула строения фрагмента макромолекулы гликогена (C6h20O5) выглядит схематично так:

К какому виду углеводов относится

Вообще, гликоген — это полисахарид, а значит, относится к классу «сложных» углеводов:

В каких продуктах содержится

В гликоген может пойти только углевод. Поэтому крайне важно держать в своем рационе планку углеводов не ниже 50 % от общей калорийности. Употребляя нормальный уровень углеводов (около 60% от суточного рациона) вы по максимуму сохраняете собственный гликоген и заставляете организм очень хорошо окислять углеводы.

Важно иметь в рационе хлебобулочные изделия, каши, злаки, разные фрукты и овощи.

Лучшими источниками гликогена являются: сахар, мед, шоколад, мармелад, варенье, финики, изюм, инжир, бананы, арбуз, хурма, сладкая выпечка.

Осторожно к подобной пище стоит отнестись лицам с дисфункцией печени и недостатком ферментов.

Метаболизм

Как же происходит создание и процесс распад гликогена?

Синтез

Как организм запасает гликоген? Процесс образования гликогена (гликогенез) проходит по 2 сценариям. Первый — это процесс запаса гликогена. После углеводосодержащей еды уровень глюкозы в крови повышается. В ответ инсулин попадает в кровоток, чтобы впоследствии облегчить доставку глюкозы в клетки и помочь синтезу гликогена.

Благодаря ферменту (амилазе) происходит расщепление углеводов (крахмала, фруктозы, мальтозы, сахарозы) на более мелкие молекулы.

Затем под воздействием ферментов тонкого кишечника осуществляется распад глюкозы на моносахариды. Значительная часть моносахаридов (самая простая форма сахара) поступает в печень и мышцы, где гликоген откладывается в «резерв». Всего синтезируется 300-400 гр гликогена.

Т.е. само превращение глюкозы в гликоген (запасной углевод) происходит в печени, т.к. мембраны клеток печени в отличие от мембраны клеток жировой ткани и мышечных волокон свободно проницаемы для глюкозы и в отсутствие инсулина.

Распад

Второй механизм под названием мобилизация (или распад) запускается в периоды голода или активной физической деятельности. По мере необходимости гликоген мобилизуется из депо и превращается в глюкозу, которая поступает к тканям и используется ими в процессе жизнедеятельности.

Когда организм истощает запас гликогена в клетках, то мозг подает сигналы о необходимости «дозаправки». Схема синтеза и мобилизации гликогена:

Кстати, при распаде гликогена происходит торможение его синтеза, и наоборот: при активном образовании гликогена его мобилизация тормозится. Гормоны, отвечающие за мобилизацию данного вещества, т.е., гормоны, стимулирующие распад гликогена — это адреналин и глюкагон.

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?

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.

Влияние на спорт

Подробный ответ на этот и следующий вопросы вы найдете в данной статье Через сколько минут тренировки начнет гореть жир?

За какое время расходуется?

[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.

что это такое и где содержится, функции, свойства и формула гликогена

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.

Где хранятся запасы

Запасы мельчайших гранул гликогена сосредоточены в мышцах и в печени. Объем варьируется в пределах 300-400 граммов в зависимости от физической подготовки человека. 100-120 г накапливается в клетках печени, удовлетворяя потребность человека в получении энергии для повседневной деятельности, частично используется во время тренировочного процесса.

Остальной запас приходится на мышечную ткань, максимум – 1% от общей массы.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Основы метаболизма гликогена — CMT Научный подход

Переводчик: Татьяна Архарова

Редактор: Вероника Рис

Источник: NCBI

Во время интенсивных упражнений и длительных физических нагрузок мышечный гликоген расщепляется, высвобождая молекулы глюкозы. Затем в результате анаэробных и аэробных процессов эти молекулы окисляются мышечными клетками с образованием молекул аденозинтрифосфата (АТФ), необходимых для сокращения мышц. Скорость, с которой разрушается мышечный гликоген, зависит, прежде всего, от интенсивности физической активности.

Рекомендуемая суточная норма потребления углеводов у взрослых мужчин и женщин, ведущих сидячий образ жизни, составляет около 130 г. Эта величина зависит от продолжительности и интенсивности упражнений. Например, в дни с небольшой физической активностью для восстановления мышц и гликогена мышечная ткань требует значительно меньше углеводов, чем в более тяжёлые тренировочные дни. По этой причине текущие рекомендации по потреблению углеводов у спортсменов варьируются в зависимости от ежедневной нагрузки. Однако спортсмены часто не потребляют достаточного количества углеводов. 

Гликоген хранится в цитозоле клеток, занимая 2% объёма клеток сердца, 1-2% объёма клеток скелетных мышц и 5-6% объёма клеток печени. Ни кратковременное голодание, ни длительное сидячее положение не влияют на запасы гликогена в мышцах, хотя гликоген в сердечной мышце может увеличиваться во время голодания, поскольку аминокислоты и глицерин преобразуются в глюкозу и сохраняются в виде гликогена, чтобы обеспечить сердце достаточными запасами энергии. 

Для подготовки организма к последующим тренировкам и соревнованиям важно, чтобы запасы гликогена в мышцах и печени были восполнены. Данная статья обобщает рекомендации по питанию, тренировкам и восстановлению у спортсменов и людей, занимающихся регулярной физической активностью. Во время интенсивных тренировок глюкоза в крови и мышечный гликоген являются основными видами «топлива», которые окисляются для получения АТФ. 

Помимо человеческих клеток мышц и печени, гликоген в небольших количествах накапливается в клетках мозга, сердца, клетках гладких мышц, почек, эритроцитах и лейкоцитах и даже жировых клетках. При нормальных условиях глюкоза — единственное топливо, которое мозг использует для производства АТФ; в состоянии покоя приблизительно 60% глюкозы в крови метаболизируется мозгом. 

Поскольку мозгу требуется глюкоза, крайне важно поддерживать эугликемию (нормальную концентрацию глюкозы в крови) во время отдыха и физических упражнений. Чтобы обеспечить достаточный запас глюкозы в мозге, печень выделяет глюкозу в кровоток. 

Использование мышечного гликогена во время упражнений снижает поглощение глюкозы из крови, тем самым помогая поддерживать уровень глюкозы в крови при отсутствии потребления углеводов. Достаточное потребление углеводов во время упражнений помогает поддерживать запасы гликогена в печени, и, как сообщается, экономит гликоген в мышечных клетках типа II (быстро сокращающихся). 

В 1920-х годах стало очевидно, что углеводы важны для тренировки мышц, что концентрация глюкозы в крови связана с усталостью и что увеличение потребления углеводов перед соревнованием, а также употребление леденцов во время него, предотвратило слабость и усталость. Несмотря на эти наблюдения и гораздо более раннее открытие гликогена в 1858 году, связь между содержанием углеводов в рационе, мышечным гликогеном и физической нагрузкой не была подтверждена до 1960-х годов.

Содержание гликогена во всем организме составляет приблизительно 600 г, и эта цифра варьируется в зависимости от массы тела, диеты, физической формы и физических упражнений. Во время интенсивных и длительных упражнений содержание гликогена в мышечных клетках может быть существенно ниже, но не падает менее 10% от начальных данных.

Роль гликогена

Мышечный гликоген — это не только источник энергии, но также и регулятор сигнальных путей, участвующих в тренировочной адаптации и влияющим на внутриклеточную осмоляльность. Измерение запасов гликогена в мышцах возможно благодаря методике мышечной биопсии.

Факторы, влияющие на запасы гликогена 

Запасы гликогена в печени и мышцах уменьшаются при физической нагрузке: чем дольше и интенсивнее активность, тем больше скорость и общее снижение запасов гликогена. Богатая углеводами диета приводит к постепенной суперкомпенсации запасов мышечного гликогена. 

Рисунок 1. Метаболизм гликогена в состоянии покоя и во время упражнений

Сокращение запасов гликогена в мышцах, которое происходит во время упражнений, является основным движущим фактором для последующего гликогенеза. После тренировки восстановление мышечного гликогена происходит в два этапа. 

На первом этапе синтез гликогена быстрый — 12-30 ммоль/г массы/ч, — не требуется инсулин и длится он 30-40 минут, если истощение гликогена значительное. Вторая фаза зависит от инсулина и протекает медленнее при эугликемии — 2-3 ммоль/г массы/час, — скорость которой может быть увеличена при дополнительном потреблении углеводов. 

Во время многих упражнений высвобождение инсулина притупляется, а адреналин выделяется надпочечниками. Скорость деградации гликогена (гликогенолиза) зависит от интенсивности упражнений. 

Измерение концентрации гликогена 

У тренированных и сытых спортсменов концентрация гликогена в мышцах составляет примерно 150 ммоль/кг массы после, по крайней мере, 8-12 часов отдыха. Она может достигать уровней 200 ммоль/кг массы у хорошо подготовленных, отдохнувших спортсменов после нескольких дней на высокоуглеводных диетах, а после длительных интенсивных тренировок гликоген в мышцах может упасть до <50 ммоль/кг массы. 

Когда гликоген в мышцах падает до <70 ммоль/кг массы, нарушается высвобождение кальция из саркоплазматического ретикулума. На рисунке 2 показано, как уровни мышечного гликогена могут меняться в течение 4 дней тяжелых тренировок, за которыми следуют 2 дня тренировок в среднем темпе.

Рисунок 2. Изменение уровней гликогена в мышцах

Поскольку ресинтез мышечного гликогена является относительно медленным процессом, спортсмены обычно тренируются со средними запасами мышечного гликогена. Всякий раз, когда запасы гликогена в мышцах уменьшаются в результате физической активности, потребление адекватного количества углеводов требуется для восстановления гликогена до нормального уровня или выше (суперкомпенсация). 

Для полного восстановления гликогена в течение 24 часов, как правило, требуется скорость 5-6 ммоль/кг массы/час. 

Запасы гликогена

У спортсменов, которые тренируются большую часть дня, скорее всего, запасы мышечного гликогена редко полностью восполняются. Sherman с коллегами обнаружили различия между участниками, которые на протяжении 7 дней тренировок придерживались умеренной или высокоуглеводной диеты. Запасы гликогена на должном уровне сохранялись при высокоуглеводной диете, тогда как у тех, кто придерживался умеренно-углеводной диеты, количество гликогена было снижено на 30-36%.

Время потребления углеводов после физической активности очень важно во время тренировок и соревнований, требующих больших усилий в течение одного дня. Если двухчасовая тренировка снижает содержание гликогена в мышцах на 75 ммоль/кг массы, и у спортсмена есть 6 часов отдыха перед следующей тренировкой, то 1,0-1,2 г углеводов/кг массы тела в час теоретически восстанавливают 80% окисленного гликогена. 

Если гликоген падает до 40 ммоль/кг веса, а достаточное количество углеводов с высоким гликемическим индексом принимается сразу после тренировки и с 30-минутными интервалами, то запасы гликогена могут полностью восстановиться через 4 или 5 часов. С другой стороны, если гликоген снизился до 150 ммоль/кг веса, для полного восстановления может потребоваться около 24 часов, поскольку максимальная скорость синтеза гликогена (10 ммоль/кг веса/час) поддерживается только приблизительно в течение 4 часов. 

Тип углеводов

В своём обзоре литературы Burke и другие исследователи пришли к выводу, что долгосрочное восстановление гликогена, например, ≥24 ч, не зависит от времени или типа углеводов. Это правда, что фруктоза лучше влияет на восстановление гликогена в печени, а глюкоза положительно влияет на мышечный гликоген, но большинство физически активных людей обычно потребляют достаточное количество фруктозы и глюкозы из продуктов и напитках. 

Углеводы в твёрдой и жидкой форме связаны с одинаковыми скоростями синтеза гликогена, поэтому спортсмены могут самостоятельно выбрать, как именно получать углеводы: из еды или напитков. 

Продукты с высоким гликемическим индексом

Вскоре после тренировки потребление продуктов с высоким гликемическим индексом (ГИ) может ускорить восстановление мышечного гликогена. Потребление углеводов с высоким ГИ эффективно для увеличения запасов гликогена в мышцах после тренировки. Burke с коллегами сообщают, что диета с высоким ГИ привела к лучшему восстановлению мышечного гликогена. 

Потребление продуктов с высоким ГИ важно в тех случаях, когда критически важен быстрый ресинтез мышечного гликогена. Как это часто бывает в науке, необходимы дополнительные исследования для выяснения условий, в которых потребление продуктов с высоким ГИ способствует восстановлению и повышению синтеза гликогена. 

Крахмалосодержащие продукты

Картофель, кукуруза и ячмень содержат много амилопектина и мало амилозы. Амилопектин менее устойчив к пищеварению, поскольку его глюкозные цепи более разветвлены по сравнению с амилозой. По этой причине крахмалы были изучены, чтобы оценить, как они влияют на метаболизм гликогена и физическую активность. 

С точки зрения здоровья, углеводы, полученные из необработанных или минимально обработанных цельных зёрен, овощей, бобов, молочных продуктов и фруктов, также содержат множество витаминов и минералов, клетчатку и многие важные нутриенты. 

Для людей, которые физически активны ежедневно, потребности в энергии могут легко превысить 3000 ккал/день, что приведёт к увеличению потребления с пищей углеводов, белков и широкого спектра микронутриентов. Увеличение потребления картофеля и злаковых может помочь обеспечить адекватное потребление питательных веществ, важных для здоровья, восстановления, адаптации и роста. 

Кетоз 

Голодание между приёмами пищи, во время сна или даже в течение более продолжительных периодов времени, оказывает минимальное влияние на концентрацию гликогена в мышцах у отдыхающих спортсменов, поскольку мышечный гликоген не является основным источником энергии в состоянии покоя. Длительное голодание и диеты с очень низким содержанием углеводов приводят к кетозу (кетоацидозу). 

В обзоре за 2017 год авторы пришли к выводу, что имеющиеся данные того, что кетоз может улучшить работоспособность или пополнить запасы гликогена, не убедительны. Необходимы дополнительные исследования для дальнейшего выяснения метаболических и функциональных реакций на кетоз, вызванных голоданием или длительной диетой с низким содержанием углеводов. Потребление белков с углеводами может быть полезным для стимуляции гликогенеза в течение нескольких часов после тренировки. 

Потребление белка также вызывает повышение концентрации инсулина в крови, что усиливает инсулинемическую реакцию на поступление углеводов, увеличивая скорость выработки гликогена. Важно, что при потреблении достаточного количества углеводов (>1,0 г/кг массы тела/час) добавление белков не способствует улучшению гликогенеза. 

Возраст и пол 

Мужчины и женщины, по-видимому, восстанавливают мышечный гликоген с одинаковой скоростью после тренировки при условии, что потребляется достаточное количество углеводов. У пожилых людей регулярные физические упражнения увеличивают содержание ГЛЮТ-4 и гликогена в скелетных мышцах, однако гликоген в состоянии покоя не увеличивается до уровня, наблюдаемого у молодых людей. Doering с коллегами сообщили, что у спортсменов в возрасте 55+ лет скорость восстановления мышц ещё медленнее.

Питание

К пище, богатой питательными веществами и с высоким содержанием углеводов, относятся зерновые — крупы, рис, макароны, хлеб и т. д., — большинство фруктов, некоторые овощи, особенно крахмальные, такие как картофель, бобы и горох, а также молочные продукты. Фрукты и молочные продукты содержат простые сахара, а также богаты основными питательными веществами. Фрукты — хороший источник пищевых волокон, витаминов, минералов и воды, а молочные продукты — хороший источник кальция, витамина D и калия. 

Заключение

Высокоуглеводная диета остаётся научно обоснованной рекомендацией для спортсменов, которые ежедневно занимаются. Суперкомпенсация гликогена является результатом отдыха, уменьшения числа или интенсивности тренинга и потребления углеводов. 

После тяжёлых тренировок питательные, богатые углеводами продукты, такие как картофель, макаронные изделия, зерновые, овощи и фрукты, являются важными источниками углеводов, которые могут быстро перевариваться и использоваться мышцами и печенью для восстановления гликогена. Потребление углеводов с высоким гликемическим индексом вскоре после тренировки может максимизировать и поддерживать скорость синтеза гликогена. 

Для тех, кто занимается регулярными физическими упражнениями, требуется восстановление запасов гликогена в мышцах и печени каждый день. Если запасы гликогена в мышцах достигают критически низкого уровня, силы быстро заканчиваются. 

Дополнительно: о том, в чём разница между сухой массой тела и мышечной массой можно прочитать в этой статье.

Гликоген — что это и где запасается? Функции для работы мышц

Гликоген — это накапливаемый в мышцах (и в печени) резерв углеводов, используемый в качестве первичного источника энергии при физических тренировках. Источником гликогена являются употребляемые с пищей (или со спортивными напитками) углеводы.

По сути, чем больше человек занимается спортом, тем эффективнее его организм запасает углеводы в мышцах в виде гликогена — тогда как при малоподвижном образе жизни они отправляются в жир. Кроме этого, сжигание жира также достигается после опустошения гликогеновых депо.

// Гликоген — что это?

Гликоген — это тип углеводов, накапливаемый в организме человека. Вещество иногда называют «животным крахмалом», поскольку по своей структуре гликоген похож на обычный крахмал и состоит из сотен и тысяч связанных между собой молекул глюкозы.

Источником для гликогена являются углеводы из продуктов питания. Напомним, что в чистом виде организм не может хранить глюкозу — ее высокое содержание в клетках создает гипертоническую среду, приводя к притоку воды и развитию сахарного диабета. В свою очередь, гликоген не растворим в воде.

После того, как уровень глюкозы в крови снижается (например, через несколько часов после приема пищи или при физических тренировках), организм начинает расщеплять накопленный в мышах гликоген до глюкозы, становясь источником для быстрой энергии.

// Функции гликогена:

  • продукт пищеварения углеводов
  • главное топливо для работы мышц
  • источник быстрой энергии для организма

// Читать дальше:

Гликоген и гликемический индекс еды

В процессе пищеварения углеводы из продуктов питания расщепляются до глюкозы (жиры и белки в нее конвертироваться не могут) — после чего она попадает в кровь. Глюкоза может быть использована телом либо для текущих нужд метаболизма, либо быть преобразованной в гликоген — или в жир.

Чем ниже гликемический индекс пищи, тем лучше содержащиеся в ней углеводы конвертируются в гликоген. Несмотря на то, что простые углеводы максимально быстро повышают уровень глюкозы в крови, значительная их часть конвертируется в жировые запасы.

В свою очередь, энергия сложных углеводов, получаемся организмом постепенно, более полно конвертируется в гликоген, содержащийся в мышцах. Именно поэтому диета для набора сухой массы подразумевает употребление углеводов с низким и средним ГИ.

// Читать дальше:

Где накапливается гликоген?

В организме гликоген накапливается преимущественно в печени (порядка 100-120 г) и в мышечной ткани (от 200 до 600 г)¹. Считается, что примерно 1% от общего веса мышц приходится именно на это вещество. Неспортивный человек может иметь запасы гликогена в 200-300 г, мускулистый спортсмен — до 600 г.

Также важно, что если запасы гликогена в печени используются для покрытия энергетических потребностей в глюкозе по всему телу, тогда как запасы гликогена в мышцах доступны исключительно для локального потребления. Говоря простыми словами, во время приседаний тело использует депо мышц ног, а не бицепса.

Функции гликогена в мышцах

Говоря более точно, гликоген накапливается не в самих мышечных волокнах, а в саркоплазме — окружающей их питательной жидкости. Рост мускулатуры связан с увеличением объема именно этой питательной жидкости — по своей структуре мышцы похожи на губку, впитывающей саркоплазму для увеличения размера.

Регулярные силовые тренировки положительно влияют на размер гликогеновых депо и количество саркоплазмы, делая мышцы визуально более большими и объемными. При этом число мышечных волокон задается прежде всего типом телосложения и практически не меняется в течение жизни человека вне зависимости от тренировок — меняется лишь способность организма накапливать больше гликогена.

// Читать дальше:

Гликоген в печени

Печень — это главный фильтрующий орган организма. В том числе, он перерабатывает поступающие с пищей углеводы — однако за раз печень способна переработать не более 100 г глюкозы. В случае хронического избытка быстрых углеводов в питании, эта цифра повышается.

В результате клетки печени могут превращать сахар в жирные кислоты. В этом случае исключается стадия гликогена, и начинается жировое перерождение печени.

Влияние на мышцы — биохимия

Успешная тренировка для набора мускулатуры требует двух условий — во-первых, наличия достаточного содержания запасов гликогена в мышцах до тренировки, а, во-вторых, успешное восстановление гликогеновых депо по ее окончанию.

Выполняя силовые упражнения без запасов гликогена (или без подпитки аминокислотами BCAA) в надежде «просушиться», вы вынуждаете тело сжигать мышцы. Для роста мышц важно не столько употребление белка, сколько наличие в рационе существенного количества углеводов.

В особенности, достаточное потребление углеводов сразу по окончанию тренировки в период “углеводного окна” — это нужно для восполнения запасов гликогена и остановки катаболических процессов. В противоположность этому, на безуглеводной диете нарастить мышцы нельзя.

// Читать дальше:

Как повысить запасы гликогена?

Запасы гликогена в мышцах пополняются либо углеводами из продуктов питания, либо употреблением спортивного гейнера (смеси протеина и углеводов в виде мальтодекстрина). Как мы уже упоминали выше, в процессе пищеварения сложные углеводы расщепляются до простых; сперва они попадают в кровь в виде глюкозы, а затем переработаются организмом до гликогена.

Чем ниже гликемический индекс конкретного углевода, тем медленнее он отдает свою энергию в кровь и тем выше его процент конвертации именно в гликогеновые депо, а не в подкожную жировую клетчатку. Особенную важность это правило имеет в вечернее время — к сожалению, простые углеводы, съеденные за ужином, пойдут прежде всего в жир на животе.

// Что повышает содержание гликогена в мышцах:

  • Регулярные силовые тренировки
  • Употребление углеводов с низким гликемическим индексом
  • Прием гейнера после тренировки
  • Восстанавливающий массаж мышц

Влияние на сжигание жира

Если вы хотите сжечь жир с помощью тренировок, помните о том, что тело сперва расходует запасы гликогена, а лишь затем переходит к запасам жира. Именно на этом факте и строится рекомендация о том, что эффективная жиросжигающая тренировка должна проводиться не менее 40-45 минут при умеренном пульсе — сперва организм тратит гликоген, затем переходит на жир.

Практика показывает, что жир быстрее всего сгорает при кардиотренировках утром на пустой желудок или использовании интервального голодания. Поскольку в этих случаях уровень глюкозы в крови уже находится на минимальном уровне, с первых минут тренинга тратятся запасы гликогена из мышц (а затем и жира), а вовсе не энергия глюкозы из крови.

***

Гликоген является основной формой хранения энергии глюкозы в животных клетках (в растениях гликогена нет). В теле взрослого человека накапливается примерно 200-300 г гликогена, запасаемого преимущественно в печени и в мышцах. Гликоген тратится при силовых и кардиотренировках, а для роста мышц чрезвычайно важно правильно восполнять его запасы.

Научные источники:

  1. Fundamentals of glycogen metabolism for coaches and athletes, source

В продолжение темы

Тренировка натощак повышает выносливость и мышечный гликоген

В этой статье я написал об исследовании, которое показало анаболический эффект отскока во время кормления после тренировки с отягощениями натощак. Название этой статьи заканчивалось вопросительным знаком, так как это было (очень) краткосрочное исследование с результатами, которые были далеко не окончательными в отношении того, что тренировки натощак превосходят тренировки с питанием.

Однако, когда дело доходит до тренировки на выносливость, есть убедительные доказательства того, что тренировка натощак превосходит или дополняет тренировку в состоянии сытости.

Теперь, для тех из вас, кто не интересуется тренировками на выносливость, терпите меня. В конце этой статьи я расскажу вам, как тренировки с отягощениями натощак могут дать дополнительные преимущества, о которых не говорилось ранее, основываясь на некоторых новых результатах.

Постная тренировка на выносливость

Одна из идей, которая была распространена в сообществе специалистов по тренировкам на выносливость, заключается в том, что тренировки должны проводиться в ситуации, которая наименее повышает производительность, чтобы обеспечить наиболее мощный тренировочный стимул.Тренировки натощак или в условиях с низким уровнем гликогена в мышцах могут быть лучше, чем тренировки в состоянии сытости, когда речь идет о стимулировании самой быстрой адаптации к тренировкам.

Два недавних исследования подтвердили это предположение (Де Бок и Нюбо). Хотя исследователи не обнаружили каких-либо существенных различий в некоторых измеренных переменных, интересно отметить, что группы, тренировавшиеся натощак, в обоих исследованиях показали более высокие уровни концентрации гликогена в мышцах после тренировки.Подобно анаболическому отскоку при тренировке с отягощениями натощак, кажется, что во время кормления после тренировки на выносливость натощак наблюдается анаболический отскок за счет более эффективного накопления гликогена.

Если посмотреть на примеры из реального мира, то кенийцы, признанные за свою исключительную выносливость в беге, известны тем, что проводят основную часть своих тренировок в состоянии голодания. Они также придерживаются диеты с высоким содержанием углеводов, чтобы максимально увеличить запасы гликогена в мышцах. По мнению экспертов, такая схема «тренировки на низком уровне» и «соревнования на высоком уровне» может дать явное преимущество.Мышцы, богатые гликогеном, могут просто превзойти конкурентов.

Вернувшись в Кейптаун, когда я был моделью, я тренировался на выносливость. Пейзаж был потрясающим. Трудно было не воспользоваться этим. Я стал известен как любитель спорта, и в итоге я много работал для различных брендов спортивной одежды. Фотография сделана шведской сетью спортивной одежды Stadium

. Новое исследование

.

Всего несколько недель назад были опубликованы результаты нового исследования тренировок на выносливость натощак.Основная цель здесь состояла в том, чтобы проверить гипотезу о том, что тренировки на выносливость в состоянии натощак приведут к большему улучшению использования топлива и повышению эффективности хранения гликогена в мышцах. Гипотеза, основанная на результатах предыдущих исследований по этой теме. Вторичной целью было выяснить, различаются ли эффекты между полами, поскольку мужчины и женщины предпочитают немного разные виды топлива во время упражнений. Мужчины, как правило, потребляют больше глюкозы, а женщины сжигают больше жира.

Это исследование длилось четыре недели, и в первую неделю все испытуемые пять раз по утрам ездили на велосипеде по 25 минут при 65% VO2Max.Затем продолжительность была увеличена на 25 минут в неделю, так что испытуемые ездили на велосипеде 100 минут в последнюю неделю.

Циклы выполнялись либо натощак, либо через час после завтрака на основе злаков (1,5 г углеводов / кг). На третьей и четвертой неделях группа, получавшая кормление, также получала 30 г мальтодекстрина во время тренировки. Группа натощак получала завтрак и мальтодекстрин после тренировки .

  • Неделя 1, голодание: 25 минут езды на велосипеде с завтраком.
  • Неделя 2, кормление: завтрак, затем 25-минутная езда на велосипеде.
  • Неделя 4, натощак: 100-минутная езда на велосипеде, затем завтрак и мальтодекстрин.
  • Неделя 4, питание: завтрак, затем 100-минутная езда на велосипеде и мальтодекстрин.

Что касается диеты, поддерживаемой вне лаборатории, были собраны записи о взвешенных пищевых продуктах, чтобы гарантировать, что возможные различия нельзя объяснить различиями в диете. Это было сделано перед тренировкой и на последней неделе. Результаты показали, что потребление калорий увеличилось в обеих группах, в основном за счет углеводов и белков.Но между группами не было разницы в общем потреблении калорий или макроэлементов.

Результаты

После исследования исследователи суммировали улучшения по нескольким значимым переменным, связанным с производительностью, гликогеном в мышцах и использованием топлива. Я дам вам краткое изложение того, что означает каждая из этих переменных, прежде чем показывать изменения в группах голодных и голодных.

«Самый высокий уровень потребления кислорода, достижимый во время максимальной или изнурительной нагрузки» (Wilmore & Costill, 2007).Это приблизительный показатель пригодности.

Обе группы начали с уровней около 3,5 литров в минуту (л / мин), что близко к стандартам для нетренированных людей. Для сравнения, у элитных спортсменов на выносливость примерно вдвое больше возможностей. Один норвежский лыжник превысил этот показатель со скоростью 7,3 л / мин. Более точным показателем VO2Max является мл / мин / кг, но в этом исследовании был отмечен л / мин.

  • голодание: + 9,7% прибавка
  • Fed: + 2,5% рост

Группа натощак увеличила свой VO2Max значительно больше, чем группа сытости.Интересно.

Также отмечается, что «хотя пиковая мощность увеличивалась в обеих группах, у FAST была сильная тенденция к увеличению пиковой мощности больше, чем у FED».

Содержание гликогена в мышцах: Измеряется в миллимолях на килограмм сухой мышцы и показывает, сколько глюкозы хранится в мышцах. Образец был взят из обширной мышцы бедра, части квадрицепсов, так как это была основная мышца, тренируемая во время занятий велоспортом.

  • Пост: +54.7% рост
  • ФРС: + 2,9% рост

Как видите, группа, принимавшая голод, показала резкое увеличение содержания гликогена в мышцах по сравнению с группой, получавшей питание. Это слишком хорошо, чтобы быть правдой.

Цитрат-синтаза (CS): Этот фермент имеет решающее значение для запуска цикла лимонной кислоты, который регулирует мобилизацию жира и превращает гликоген в глюкозу для использования во время упражнений. Считайте это показателем эффективности использования топлива.

  • Пост: +17.9% рост
  • ФРС: + 19,1% рост

Хотя различия между группами в среднем не выявили каких-либо существенных различий, они проявились при сравнении результатов, полученных от женщин, с результатами мужчин. Когда было проведено это сравнение, тренировки натощак стимулировали значительно большее увеличение CS у мужчин (+ 35%), чем у женщин (+ 10%).

С другой стороны, тренировки с кормлением стимулировали значительно больший прирост у женщин (+ 25%), чем у мужчин (+ 10%).

Мужчины получили гораздо лучшую реакцию от тренировок натощак, в то время как женщины получили более благоприятную реакцию от тренировок с кормлением.

3-гидрокси-КоА дегидрогеназа (HAD): Также является маркером эффективности использования топлива, но он конкретно участвует в метаболизме жирных кислот. Думайте об этом как о ферменте, сжигающем жир.

  • голодание: + 3,5% увеличение
  • ФРС: + 9,1% рост

Как и в случае с CS, приведенное выше среднее увеличение немного вводит в заблуждение, так как между группами натощак и сытыми были большие различия в зависимости от пола.

При рассмотрении гендерных различий, женщины показали более сильную реакцию, чем мужчины (+ 5% натощак и + 25% после еды). Это согласуется с предыдущими исследованиями, которые показывают, что активность HAD женских мышц более чувствительна к тем же тренировочным стимулам. Самцы в обеих группах показали лишь незначительные изменения, которые считались незначительными (+ 3% натощак и -10% после еды). Тем не менее, тренировки натощак, кажется, снова дают небольшое преимущество.

Сводка

Цитата из обсуждения в полном тексте статьи:

Основные результаты настоящего исследования заключались в следующем: тренировка в состоянии голодания в течение ночи увеличивает запасы мышечного гликогена по сравнению с тренировкой в ​​сытом состоянии; скелетные мышцы мужчин и женщин по-разному реагируют с точки зрения окислительной активности на тренировки в состоянии сытости и голодания в течение ночи; а пиковое значение VO2 и пиковая мощность улучшились больше при тренировке натощак по сравнению с состоянием после еды.

Ставя под сомнение резкое увеличение (+ 54,7%) мышечного гликогена в группе натощак, исследователи не смогли найти ответ, основанный на неожиданных смешениях или поведении между группами. Биопсии мышц были взяты в одно и то же время, и не было различий в диете между группами.

… весьма вероятно, что различия в запасах гликогена между группами отражают тренировочное вмешательство, а не время выполнения упражнений или диету перед биопсией.

Более того, эти результаты согласуются с предыдущим исследованием, которое обнаружило аналогичные результаты для тренировок натощак.

Важно отметить, что наши результаты соответствуют результатам De Bock et al. Подтверждение того, что тренировка при низких уровнях циркулирующего СНО увеличивает способность накапливать гликоген в тренированных мышцах.

В чем может быть причина различного воздействия на окислительные ферменты у мужчин и женщин? Как уже упоминалось ранее, различия в использовании топлива. Мужчины меньше полагаются на внутримышечные триглицериды и жирные кислоты и больше на глюкозу, тогда как женщины сжигают больший процент жира при любой заданной интенсивности упражнений.Но почему тренировки с кормлением были бы более полезными для самок, когда дело касается «окислительной адаптации», требует дальнейшего изучения.

Мои мысли

Это исследование - отличная новость для всех, кто занимается тренировками натощак, особенно теми, которые включают элементы кондиционирования и истощения гликогена, такие как кроссфит, тренировки с гирями, PX90. Или практически любой вид тренировки на выносливость. Основываясь на отзывах читателей и клиентов, он также отражает мой личный опыт в этой области (эффекты повышения производительности от тренировок натощак с минимальным диетическим вмешательством или без него).

Я ожидал, что эффекты, наблюдаемые здесь, будут аналогичными для силовых тренировок, только в гораздо меньшей степени. Традиционные силовые тренировки не улучшают VO2Max почти в такой степени, как вышеупомянутые упражнения, и при этом они не столь интенсивны по гликогену *, но, тем не менее, повышение вашей способности усваивать углеводы, поскольку гликоген должен иметь преимущества для распределения питательных веществ и производительности. Не говоря уже о способности есть больше углеводов без запуска липогенеза de novo (превращения глюкозы в жир).

* Некоторые цифры: Для мужчины среднего веса 25 минут езды на велосипеде при 65% VO2Max расходуют примерно 250 ккал. При 65% VO2Max расход топлива составляет половину глюкозы и половину жирных кислот, поэтому каждый сеанс истощал около 30 г гликогена на 1-й неделе и 120 г гликогена на 4-й неделе. Приблизительные цифры для силовых тренировок составляют 2,5 г гликогена на подход из 10 повторений по 70 -75% 1ПМ. 25 минут езды на велосипеде примерно эквивалентны силовой тренировке из 10-12 подходов с точки зрения истощения гликогена (не считая избыточного потребления кислорода после тренировки, которое мало, но немного выше для силовых тренировок).

Было бы интересно посмотреть, смогут ли соревнующиеся бодибилдеры, для которых размер важнее силы, получить пользу от тренировок с большим объемом веса натощак. При циклической диете, когда в дни тренировок потребляется больше углеводов, улучшенная способность накапливать углеводы в виде гликогена дает вид более полных и крупных мышц - явное преимущество на сцене.

Было бы также интересно посмотреть, принесет ли такой протокол, тренировка с большим объемом веса натощак, преимущества в отношении гипертрофии *.Одна из распространенных теорий - анаболические эффекты суперкомпенсации гликогена. Ultimate Diet 2.0, основанная на низком содержании углеводов и сопутствующем истощении гликогена с фазой суперкомпенсации, частично разработана на основе этой концепции.

* Однако, хотя это интересная мысль, я все же не думаю, что истощение гликогена должно играть важную роль в режиме тренировок с естественными весами. Я считаю, что, возможно, более важным сосредоточиться в первую очередь на прогрессивной перегрузке в диапазоне 4-8 повторений.При этом я экспериментировал с несколькими подходами с более высоким повторением (чтобы вызвать умеренное истощение гликогена) после более тяжелых подходов с хорошими результатами. Но я отвлекся. Вернемся к теме.

Механизмы

По какому механизму тренировки натощак приводят к увеличению запасов гликогена в мышцах? Я думаю, что наблюдаемые здесь эффекты можно объяснить увеличением гликогенсинтазы, фермента, участвующего в превращении глюкозы в гликоген. Тренировки на выносливость увеличивают гликогенсинтазу, как и следовало ожидать от любой другой формы активности, основанной на запасах гликогена.Вдобавок ко всему, исследования периодического голодания показывают аналогичный эффект через фосфорилирование киназы гликогенсинтазы. Тренировки в голодном состоянии могут дать синергетический эффект или, по крайней мере, нанести двойной удар, поскольку как краткосрочное голодание, так и тренировки независимо друг от друга вызывают адаптации, которые способствуют пополнению запасов гликогена.

И чем можно объяснить более значительные улучшения, наблюдаемые в VO2Max? По этой теме у меня нет четкого объяснения, как и у исследователей в этом исследовании. Если кто-то хорошо знаком с научной литературой по тренировкам на выносливость, не стесняйтесь вмешиваться и размышлять.

Прерывание гомостатического оборудования

Чтобы объяснить эти результаты в более широком контексте, было бы полезно думать о состоянии натощак как о дополнительном стрессоре, помимо самой тренировки, который прерывает гомеостатический механизм организма в большей степени, чем тренировка в состоянии сытости. . Более сильное прерывание означает большую адаптацию на этапе восстановления.

Похожую картину можно увидеть и в некоторых других явлениях. В своей статье о тренировках натощак и росте мышц я упомянул, что «исследования показывают, что прием антиоксидантов из добавок ослабляет реакцию организма на свободные радикалы, создаваемые тренировками.”

Я хочу сказать, что если вы сделаете так, чтобы организм слишком легко адаптировался, он не увидит потребности в адаптации, или адаптация может быть не такой сильной. Заставьте его адаптироваться во время тренировок в более тяжелых условиях, и вы пожнете плоды. Это то, что показывает это исследование и на что намекает исследование тренировок натощак и роста мышц.

В ближайшее время

Хотя кажется, что кардио натощак дает очевидные преимущества с точки зрения повышения выносливости и накопления гликогена в мышцах, эта форма тренировки может препятствовать росту мышц с помощью нескольких различных механизмов.Помимо того, что он потенциально катаболичен для роста мышц за счет ускорения глюконеогенеза de novo (превращения аминокислот в глюкозу), он также может мешать клеточной адаптации к силовым тренировкам.

Тем, кто заинтересован в сохранении или наращивании мышечной массы при использовании кардио для улучшения физической формы или в качестве средства для ускорения сжигания жира, необходимо проявлять осторожность и применять стратегии, чтобы избежать негативных последствий. Это будет темой следующей статьи о состоянии кардио натощак (ETA: сентябрь) .

FTC: Мы используем партнерские ссылки, приносящие доход. Учить больше. .

Pygm - гликогенфосфорилаза, мышечная форма - Mus musculus (мышь)

Pygm

Mus musculus (мышь)

Reviewed - Оценка аннотации:

Оценка аннотации: 5 из 5

Оценка аннотации обеспечивает эвристическую оценку содержания аннотации записи или протеома UniProtKB. Эту оценку нельзя использовать в качестве меры точности аннотации, поскольку мы не можем определить «правильную аннотацию» для любого данного белка.

Подробнее ...

-Экспериментальные данные на уровне белка и

Это указывает на тип доказательств, подтверждающих существование белка. Обратите внимание, что свидетельство «существования белка» не дает информации о точности или правильности отображаемых последовательностей.

Подробнее ...

Выберите раздел слева для просмотра содержимого.

В этом разделе описаны посттрансляционные модификации (PTM) и / или события обработки.

Подробнее ...

.

GYS1 - гликоген [крахмал] синтаза, мышца - Homo sapiens (человек)

GYS1

Homo sapiens (человек)

Оценка за аннотацию:

Оценка за аннотацию: 5 из 5

Оценка аннотации обеспечивает эвристическую оценку содержания аннотации записи или протеома UniProtKB. Эту оценку нельзя использовать в качестве меры точности аннотации, поскольку мы не можем определить «правильную аннотацию» для любого данного белка.

Подробнее ...

-Экспериментальные данные на уровне белка и

Это указывает на тип доказательств, подтверждающих существование белка. Обратите внимание, что свидетельство «существования белка» не дает информации о точности или правильности отображаемых последовательностей.

Подробнее ...

Выберите раздел слева для просмотра содержимого.

.

Стимулирует ли инсулин рост мышц?

Вы, наверное, слышали об инсулине раньше.

Это гормон, который высвобождается, когда вы едите эти вкусные углеводы, и делает вас толстым. По крайней мере, это то, что вам правильно написали все ваши диетические книги?

Но если инсулин так вреден для вашего тела, то почему бодибилдеры вводят инсулин?

Хорошо, я рад, что вы спросили.

Инсулин 101

Одна из основных функций инсулина - контролировать уровень сахара в крови.Ваше тело может стать устойчивым к инсулину, что приведет к диабету.

В последние годы инсулин получил дурную славу как «злой гормон накопления».

Инсулин демонизируется как гормон, который накапливает пищу, которую вы едите, в виде телесного жира и не позволяет вашему телу использовать телесный жир в качестве топлива. На этом принципе основывается большинство низкоуглеводных диет: употребление меньшего количества углеводов приводит к меньшему высвобождению инсулина, что приводит к меньшему количеству жира в организме.

Хотя в теории это звучит неплохо, все далеко не так просто.Тема, о которой я буду много говорить в будущем.

Многие люди боятся инсулина, потому что думают, что он вреден для их здоровья и веса. Тем не менее, многие преданные своему делу крысы в ​​спортзале намеренно пытаются повысить уровень инсулина с помощью пищевых стратегий или даже инъекций, потому что думают, что это поможет им нарастить мышечную массу.

Но правы они или нет?

Инсулин и наращивание мышечной массы

Скорее всего, если у вас хватит смелости прочитать один из моих исследовательских обзоров, вы уже какое-то время читали о фитнесе.В таком случае мне интересно, как вы в настоящее время считаете, что инсулин влияет на рост мышц? Это чрезвычайно эффективно, совершенно бесполезно, где-то посередине?

Второй вопрос: насколько вы уверены в своем ответе?

Потому что не все ученые согласны друг с другом в этом вопросе. Просто потому, что довольно много исследований говорят, что это работает, но столько же, кто утверждает, что это ничего не дает.

И поэтому я провел систематический обзор по этой теме.

В частности, мы рассматривали эффект введенного инсулина, а не высвобождение инсулина в организме в ответ на пищу.

Мы сделали это, потому что еда не только приводит к высвобождению инсулина, но также дает энергию и обеспечивает питательные вещества, которые включают все процессы в организме. Из-за этого действительно трудно сказать, является ли инсулин причиной роста мышц или одним из этих других эффектов пищи.

Как инсулин влияет на синтез мышечного белка?

Прежде чем мы перейдем к ярким результатам обзора, важно знать некоторую справочную информацию, чтобы разобраться во всем этом.

Мы, мышечные физиологи, часто измеряем процесс, называемый синтезом мышечного белка. Это процесс создания новой мышечной ткани.

Считается, что инсулин влияет на синтез мышечного белка двумя способами:

Во-первых, инсулин напрямую стимулирует клеточный путь в мышцах, который регулирует рост мышц. По сути, он попадает в мышечную клетку и на несколько ступеней увеличивает скорость ее машин для наращивания мышц.

Во-вторых, инсулин увеличивает приток крови к мышцам.Таким образом, в мышцы может попасть больше питательных веществ, гормонов и т.п., которые могут стимулировать синтез мышечного белка и обеспечить строительные блоки для роста.

Действие инсулина в сочетании с высокими дозами аминокислот

После того, как я проиндексировал всю научную литературу, я обнаружил, что это подбрасывание монеты. Около половины исследований сообщили, что инсулин увеличивает синтез мышечного белка, а другая половина сообщила, что инсулин не имеет никакого эффекта.

Итак, я начал искать различия в исследованиях, которые могли бы объяснить разные результаты.

Во многих исследованиях вводили не только инсулин, но и высокие дозы аминокислот (строительных блоков белка и мышц).

Все эти исследования показали, что комбинация инсулина и высоких доз аминокислот увеличивает синтез мышечного белка. Однако эти исследования не могут сделать вывод о том, что инсулин стимулирует рост мышц, потому что введение высоких доз аминокислот может стимулировать рост мышц самостоятельно.

Таким образом, возникает вопрос: может ли комбинация инсулина и аминокислот стимулировать синтез мышечного белка больше, чем аминокислоты сами по себе?

И именно это было исследовано в очень хорошем исследовании.В этом исследовании четыре группы субъектов получали высокие дозы аминокислот. Все четыре группы также получали инсулин, но все четыре в разной дозе от очень низкой до очень высокой. И независимо от того, какая доза инсулина была введена, синтез мышечного белка был одинаковым во всех группах.

Итак, первые выводы из моего обзора - это мой обзор:

Когда в организме много аминокислот, инсулин не увеличивает синтез мышечного белка.

Влияние инсулина на аминокислоты

Конечно, есть также много других исследований, в которых вводили инсулин без введения аминокислот.

Но с этим есть одна проблема.

Инсулин снижает количество аминокислот в крови. А поскольку аминокислоты стимулируют синтез мышечного белка, эти исследования в основном стреляют себе в ногу.

Поэтому неудивительно, что инсулин не стимулировал синтез мышечного белка ни в одном из исследований, в которых он снижал количество аминокислот в крови.

Следовательно, второй вывод обзора был:

Введение инсулина в кровоток снижает содержание аминокислот в крови, что устраняет любое возможное влияние на синтез мышечного белка.

Как влияет дозировка инсулина?

Очевидным различием между всеми исследованиями была доза вводимого инсулина.

Доза на самом деле не имела большого значения, за исключением случаев, когда вводились чрезвычайно высокие дозы, которые увеличивали количество инсулина в организме до уровней, которые организм не может производить сам. Мы называем это супрафизиологическими уровнями.

Эти супрафизиологические дозы мало изучены, отчасти потому, что они очень опасны.Но во всех этих исследованиях инсулин действительно увеличивал синтез мышечного белка.

Следовательно, третий вывод обзора был:

Супрафизиологические дозы инсулина стимулируют синтез мышечного белка.

Возраст играет роль в действии инсулина?

Три предыдущие категории дали довольно четкие выводы о том, когда инсулин работает, а когда нет. Но у нас осталось еще много исследований, которые не попадают в предыдущие категории и дают разные результаты.

Во всех остальных исследованиях проблема снижения количества аминокислот в ответ на инфузию инсулина решалась одним из двух способов.

Первый вариант - ввести небольшое количество аминокислот для поддержания нормального уровня аминокислот (недостаточно высокого, чтобы стимулировать синтез мышечного белка самостоятельно).

Второй вариант - вводить инсулин только локально в мышцу. Например, вводите инсулин только в кровоток одной ноги. Таким образом, инсулин не действует на остальные части тела, и кровь постоянно снабжает ногу свежей кровью с нормальным уровнем аминокислот.

Последним шагом, который мы сделали, было разделение исследований по возрасту участников.

Мы сделали это, потому что есть некоторые признаки того, что пожилые люди менее чувствительны к воздействию инсулина.

Мы обнаружили, что 3 исследования не обнаружили увеличения синтеза мышечного протеина у пожилых людей, но одно исследование показало. Интересно, что в этом исследовании использовалась самая высокая доза инсулина из всех четырех исследований.

Таким образом, наш четвертый вывод:

Инсулин может быть менее эффективным для стимуляции роста мышц у пожилых людей

Так работает или нет?

Итак, в итоге мы приняли во внимание эти 4 фактора:
- вводились ли аминокислоты в высоких дозах вместе с инсулином
- упали ли аминокислоты в крови
- была ли концентрация инсулина в крови нормальной или супрафизиологический
- будь то субъекты, молодые или старые

Это позволило нам получить наилучшее возможное представление о том, что делает инсулин, без множества других переменных, которые могли бы повлиять на результаты.

Несмотря на это, до сих пор не совсем ясно, каков эффект инсулина.

У нас осталось 21 исследование, из которых 8 пришли к выводу, что инсулин улучшает рост мышц, а 13 пришли к выводу, что это не так.

Поэтому наш пятый вывод был:

Большинство данных свидетельствует о том, что инсулин не увеличивает рост мышц у здоровых молодых людей

Практическое применение

Итак, как мы можем применить то, что мы узнали?

Вернемся к бодибилдерам, которые вводят инсулин.Они вводят инсулин в невероятно высоких дозах, которые не могут быть произведены в нашем организме естественным путем, и да, этот подход кажется эффективным для увеличения синтеза мышечного белка. Предупреждение: это крайне опасно и НЕ рекомендуется.

А как насчет обычных людей, занимающихся фитнесом, которые используют диетические подходы для управления уровнем циркулирующего инсулина?

В мире фитнеса часто советуют есть углеводы после тренировки с отягощениями, чтобы стимулировать выработку инсулина, который должен стимулировать рост мышц.

Однако большая часть научной литературы предполагает, что это не поможет.

Гораздо важнее получить белок после тренировки с отягощениями.

Протеиновый коктейль или еда снабжают вас аминокислотами, необходимыми для стимуляции синтеза мышечного белка. И, как указано в моем обзоре, нет ни одного исследования, которое показало бы, что инсулин имеет какое-либо преимущество для синтеза мышечного белка, когда у вас достаточно аминокислот в крови, как в случае, если вы выпили протеиновый коктейль.

Согласно этим исследованиям инъекций инсулина, добавление углеводов к белку также не влияет на синтез мышечного белка (1).

А что насчет разрушения мышц?

Некоторые из вас закричат: но синтез мышечного протеина - это только одна сторона медали! А как насчет распада мышечного белка? Я слышал, что инсулин замедляет распад мышечного белка !?

Действительно, довольно хорошо установлено, что инсулин снижает распад мышечного белка.

Однако этот эффект возникает при низких уровнях инсулина без каких-либо дополнительных эффектов при более высоких уровнях.Употребление приличной белковой пищи уже повысит уровень инсулина, достаточно высокий для максимального эффекта (2).

А как насчет мышечного гликогена?

Итак, углеводы и инсулин напрямую не помогают вам нарастить мышцы.

Но как насчет углеводов для восстановления мышечного гликогена (форма хранения углеводов в мышцах), которые теоретически могут помочь увеличить тренировочный объем?

Восполнение запасов гликогена в мышцах - один из наиболее важных факторов восстановления после упражнений на выносливость.

Однако тренировки с отягощениями с умеренным объемом (6-9 подходов) истощают только ~ 36-39% мышечного гликогена (3) (4) (5). Хотя у некоторых спортсменов объем тренировок значительно выше, обычно это связано с большими затратами на частоту тренировок. Например, разделенная часть тела тренирует мышцы с очень большим объемом, но тренирует каждую группу мышц только один или два раза в неделю.

По иронии судьбы, если вы не придерживаетесь низкоуглеводной диеты, гликоген в мышцах всегда должен пополняться между тренировками с отягощениями для одной и той же группы мышц.

Итог : действительно нет необходимости сосредотачиваться на манипулировании инсулином с помощью диетических средств, если вы хотите нарастить больше мышц.

Однако не путайте это с сообщением «избегайте углеводов». Углеводы - это абсолютно нормально, и если они соответствуют вашему плану макроэлементов, у вас также могут быть некоторые факторы, связанные с тренировками.

Вот что я хочу, чтобы вы сделали ...

Я хотел бы услышать от людей, которые слышали, что очень важно есть углеводы после силовых тренировок как можно скорее, потому что высвобождение инсулина имеет решающее значение для оптимизации реакции роста в этом «анаболическом окне».

Оставьте комментарий.

Eur J Endocrinol. 2015 2 февраля. Pii: EJE-14-0902.
МЕХАНИЗМЫ В ЭНДОКРИНОЛОГИИ: Экзогенный инсулин не увеличивает скорость синтеза мышечного белка при системном введении: систематический обзор.
Trommelen J, Groen B, Hamer H, de Groot LC, van Loon LJ.

ЕСЛИ ВАМ НАСЛАЖДАЕТСЯ ЭТА СТАТЬЯ, ПОЛУЧИТЕ ОБНОВЛЕНИЯ.

Вы успешно подписались!

.

Смотрите также

3