Glikogen: zasilanie ciała i mózgu

Czy wiedza o działaniu glikogenu może pomóc osobom rozpoczynającym ćwiczenia, aktywność fizyczną i aktywność fizyczną w regeneracji po treningu?

glikogen

Kiedy organizm potrzebuje energii, czerpie z zapasów glikogenu. Diety niskowęglowodanowe, ketogenne i intensywne ćwiczenia wyczerpują zapasy glikogenu, powodując, że organizm metabolizuje tłuszcz w celu uzyskania energii. Glikogen jest dostarczany z węglowodanów w diecie człowieka i służy do zasilania mózgu, aktywności fizycznej i innych funkcji organizmu. Cząsteczki powstałe z glukozy są magazynowane głównie w wątrobie i mięśniach. To, co jesz, jak często i poziom aktywności wpływają na to, jak organizm przechowuje i wykorzystuje glikogen. Odbudowa glikogenu po wysiłku fizycznym lub treningu jest istotną częścią procesu regeneracji. Organizm może szybko zmobilizować glikogen z tych miejsc magazynowania, gdy potrzebuje paliwa. Spożywanie wystarczającej ilości węglowodanów, aby osiągnąć cele zdrowotne i poziom aktywności, jest niezbędne do osiągnięcia sukcesu.

Co to jest

• Jest to forma glukozy lub cukru magazynowana w organizmie.
• Jest magazynowany w wątrobie i mięśniach.
• Jest podstawowym i preferowanym źródłem energii organizmu.
• Pochodzi z węglowodanów znajdujących się w żywności i napojach.
• Jest zbudowany z kilku połączonych cząsteczek glukozy.

Produkcja i Magazynowanie

Większość spożywanych węglowodanów przekształca się w glukozę, która staje się głównym źródłem energii organizmu. Jednakże, gdy organizm nie potrzebuje zasilania, cząsteczki glukozy łączą się w łańcuchy składające się z ośmiu do 12 jednostek glukozy, tworząc cząsteczkę glikogenu.

Wyzwalacze procesu

• W odpowiedzi zjedzenie posiłku zawierającego węglowodany spowoduje podniesienie poziomu glukozy we krwi.
• Zwiększenie poziomu glukozy sygnalizuje trzustce produkcję insuliny – hormonu, który pomaga komórkom organizmu pobierać glukozę z krwioobiegu w celu uzyskania energii lub magazynowania.
• Aktywacja insuliny powoduje, że komórki wątroby i mięśni wytwarzają enzym zwany syntazą glikogenu, który łączy ze sobą łańcuchy glukozy.
• Przy wystarczającej ilości glukozy i insuliny cząsteczki glikogenu mogą być dostarczane do wątroby, mięśni i komórek tłuszczowych w celu przechowywania.

Ponieważ większość glikogenu znajduje się w mięśniach i wątrobie, ilość zmagazynowana w tych komórkach różni się w zależności od poziomu aktywności, ilości energii spalanej w spoczynku i spożywanego pokarmu. Mięśnie korzystają przede wszystkim z glikogenu zmagazynowanego w mięśniach mięśnie, natomiast glikogen zmagazynowany w wątrobie rozprowadzany jest po całym organizmie, głównie do mózgu i rdzenia kręgowego.

Wykorzystanie ciała

Organizm przekształca glukozę w glikogen w procesie zwanym glikogenezą. Podczas tego procesu różne enzymy pomagają organizmowi rozkładać glikogen w procesie glikogenolizy, aby organizm mógł go wykorzystać. Krew zawiera określoną ilość glukozy gotową do wykorzystania w dowolnym momencie. Poziom insuliny spada również, gdy zaczyna spadać, na skutek niejedzenia lub spalania glukozy podczas ćwiczeń. Kiedy tak się dzieje, enzym znany jako fosforylaza glikogenu zaczyna rozkładać glikogen, aby dostarczyć organizmowi glukozę. Glukoza z glikogenu wątrobowego staje się pierwotną energią organizmu. Krótkie impulsy energii zużywają glikogen, zarówno podczas sprintów, jak i podnoszenia ciężarów. (Bob Murray, Christine Rosenbloom, 2018) Bogaty w węglowodany napój przedtreningowy może dostarczyć energii potrzebnej do dłuższych ćwiczeń i szybszej regeneracji. Osoby powinny spożywać przekąskę po treningu zawierającą zbilansowaną ilość węglowodanów, aby uzupełnić zapasy glikogenu. Mózg wykorzystuje również glukozę jako energię, przy czym 20 do 25% glikogenu jest wykorzystywane do zasilania mózgu. (Manu S. Goyal, Marcus E. Raichle, 2018) W przypadku spożycia niewystarczającej ilości węglowodanów może rozwinąć się ospałość umysłowa lub zamglenie mózgu. Kiedy zapasy glikogenu wyczerpują się w wyniku ćwiczeń lub niewystarczającej ilości węglowodanów, organizm może czuć się zmęczony i ospały, a także może doświadczać zaburzeń nastroju i snu. (Hugh S. Winwood-Smith, Craig E. Franklin 2, Craig R. White, 2017)

Dieta

Jakie pokarmy są spożywane i ile wysiłku fizycznego dana osoba również wpływa na produkcję glikogenu. Skutki mogą być dotkliwe, jeśli stosuje się dietę niskowęglowodanową, podczas której nagle ogranicza się spożycie węglowodanów, głównego źródła syntezy glukozy.

Zmęczenie i mgła mózgowa

• Kiedy po raz pierwszy rozpoczynasz dietę niskowęglowodanową, zapasy glikogenu w organizmie mogą zostać poważnie wyczerpane, a u poszczególnych osób mogą wystąpić objawy takie jak zmęczenie i zamglenie mózgu. (Kristen E. D'Anci i in., 2009)
• Objawy zaczynają ustępować, gdy organizm przystosuje się i odnowi zapasy glikogenu.

Waga wody

• Każda utrata masy ciała może mieć taki sam wpływ na zapasy glikogenu.
• Początkowo u poszczególnych osób może wystąpić gwałtowny spadek masy ciała.
• Z biegiem czasu waga może się ustabilizować, a nawet wzrosnąć.

Zjawisko to jest częściowo spowodowane składem glikogenu, którym jest także woda. Gwałtowne wyczerpanie się glikogenu na początku diety powoduje utratę masy wody. Z biegiem czasu zapasy glikogenu są odnawiane, a masa wody powraca. Kiedy tak się dzieje, utrata masy ciała może utknąć w martwym punkcie lub stanąć w miejscu. Utrata tkanki tłuszczowej może trwać pomimo krótkotrwałego efektu plateau.

Ćwiczenie

Jeśli podejmujesz się intensywnych ćwiczeń, pomocne mogą być strategie pomagające uniknąć zmniejszonej wydajności:

Ładowanie węglowodanami

• Niektórzy sportowcy spożywają nadmierne ilości węglowodanów przed treningiem lub zawodami.
• Dodatkowe węglowodany zapewniają mnóstwo paliwa.
• Metoda ta wypadła z łask, ponieważ może prowadzić do nadmiernej masy wody i problemów trawiennych.

Żele glukozowe

• Żele energetyczne zawierające glikogen można spożywać przed wydarzeniem lub w razie potrzeby w jego trakcie, aby zwiększyć poziom glukozy we krwi.
• Na przykład gryzaki energetyczne są skutecznym suplementem dla biegaczy, pomagającym zwiększyć wydajność podczas dłuższych biegów.

Dieta ketogeniczna o niskiej zawartości węglowodanów

• Jedzenie diety bogatej w tłuszcze i ubogiej w węglowodany może wprowadzić organizm w stan ketoadaptacyjny.
• W tym stanie organizm zaczyna czerpać energię z zmagazynowanego tłuszczu i w mniejszym stopniu polega na glukozie jako paliwie.

W Klinice Chiropraktyki i Medycyny Funkcjonalnej Injury Medical Chiropraktyka i Medycyna Funkcjonalna nasi dostawcy stosują zintegrowane podejście do tworzenia spersonalizowanych planów opieki dla każdej osoby, często obejmujących zasady medycyny funkcjonalnej, akupunktury, elektroakupunktury i medycyny sportowej. Naszym celem jest przywrócenie zdrowia i sprawności organizmu.

---

Żywienie sportowe i dietetyk sportowy

---

Referencje

Murray, B. i Rosenbloom, C. (2018). Podstawy metabolizmu glikogenu dla trenerów i sportowców. Recenzje żywienia, 76(4), 243–259. doi.org/10.1093/nutrit/nuy001

Goyal, MS i Raichle, ME (2018). Wymagania dotyczące glukozy rozwijającego się ludzkiego mózgu. Journal of pediatrycznej gastroenterologii i żywienia, 66 Suppl 3 (Suppl 3), S46 – S49. doi.org/10.1097/MPG.0000000000001875

Winwood-Smith, HS, Franklin, CE i White, CR (2017). Dieta niskowęglowodanowa powoduje depresję metaboliczną: możliwy mechanizm oszczędzania glikogenu. Amerykański dziennik fizjologii. Fizjologia regulacyjna, integracyjna i porównawcza, 313 (4), R347 – R356. doi.org/10.1152/ajpregu.00067.2017

D'Anci, KE, Watts, KL, Kanarek, RB i Taylor, HA (2009). Diety odchudzające o niskiej zawartości węglowodanów. Wpływ na funkcje poznawcze i nastrój. Apetyt, 52(1), 96–103. doi.org/10.1016/j.appet.2008.08.009