Максимальное время восстановления запасов гликогена в мышцах. Восстановление мышечного гликогена

Восстановление организма после тренировок

Восстановление организма после физических нагрузок - довольно сложный и не менее важный, чем сама тренировка, процесс, который подведет итог всем вашим стараниям в спортзале. Как мы знаем, мышцы растут не во время тренинга, а после него. И то, как вы отдохнете - будет играть ключевую роль в процессе роста мышечной массы.

Во время любых физических нагрузок, наш организм тратит энергию. И чем больше Ваша нагрузка - тем больше и качественнее должно быть восстановление организма после физических нагрузок.

«Восстановление мышц » состоит из 2 основных пунктов: восстановление запасов энергии и восстановление мышц (своих клеток).

1. Восстановление энергетического потенциала

48-96 часов - это время, необходимое для восстановления запасов гликогена. Гликоген - это компонент, который содержится в мышцах и печени, созданный из глюкозы. Он - то и есть та самая энергия мышц. В анаэробных упражнениях, первые движения происходят за счет расщепления креатинфосфата, а далее - гликогена, и фактически он является основой, так как запасы креатинфосфата очень ограничены, а до получения энергии из окисления, в анаэробных нагрузках, слишком мало времени. Таким образом, после интенсивной тренировки, практически весь запас гликогена истощается, после чего восстанавливается и достигает своего максимума (суперкомпенсация) в течение 48-96 часов.

Следовательно, мы должны тренироваться не чаще 48-96 часов. Но происходит ли за эти 48 часов какой-то рост? Конечно нет. Для того, чтобы мышцы начали расти, им необходимо вначале полностью восстановить энергетический потенциал, а уже затем совершать «ремонт» поврежденных тканей.

2. Восстановление мышц

Восстановление мышц (самих клеток) происходит в течение 7-14 дней ((полное восстановление). Естественно, чем меньше интенсивность (в частности рабочие веса), тем меньше времени требуется на восстановление. Восстановительные способности у каждого организма разные, но тем не менее, это происходит примерно в этом диапазоне. Таким образом, мы каждые 48 часов даем восстановиться запасу гликогена, а каждые 7 дней - одной мышечной группе.

Основные принципы восстановления организма

Процесс восстановления, как и все остальные процессы, протекающие в нашем организме - у каждого индивидуален. Оно зависит от возраста (чем моложе спортсмен, тем быстрее восстанавливается), от генетики, от питания и т.д. Но есть основополагающие моменты, учитывая которые можно достичь максимального результата, они включают в себя: питание, сон, общие затраты энергии во внетренировочное время и перерыв между тренировками.

1. Питание

Это слишком важный момент, чтобы мы могли позволить себе пренебречь им. Питание для роста мышечной массы и полноценного восстановления мышц должно быть сбалансировано, богато белком и углеводами. Белок - это строительный материал для ваших мышц, которые во время нагрузки получают микротравмы и разрушаются. Если организму не хватит белка - он начнет расщеплять ваши собственный мышцы. А углеводы - источник энергии, для восстановления после нагрузки или тренировки.

Вот Вам, к примеру, некоторые цифры, которые показывают, сколько спортсмен весом 59-73 кг может потерять во время напряженной тренировки или соревнования:

Вода - от 1 до 3,5 литров в зависимости от нагрузки

Соль - 5 г

Мышечный гликоген - от 150 до 250 г

Гликоген печени - 50 г

Внутримышечные триглицериды (жиры) - от 50 до 100 г

Триглицериды жировой ткани - 50 г.


Как вы видите, питание после тренировки играет ключевой момент для роста мышечной массы и качественного восстановления мышц после нагрузки, а также существенно влияет на уровень последующих спортивных выступлений и тренировок. Более подробно о питании до, во время и после тренировки Вы можете почитать в отдельной . Но все же вкратце о питании после тренировки я расскажу ниже.

а) Питание после тренировки. Именно после тренировки наш организм максимально активен (в течении примерно 3 часов) в плане восстановления. Это ключевой момент! После качественного тренинга организм с невероятной скоростью пытается компенсировать потраченную энергию, восстановить поврежденные мышцы и запастись большим количеством белка и гликогена (через 2-3 часа после тренировки уровень гликогена сильно падает). Так вот, в этот момент ни в коем случае нельзя оставлять организм без пищи. Синтез гликогена в мышцах происходит в 2 раза быстрее, если организм получает углеводы сразу после тренировки. Высокая скорость синтеза гликогена сохранится, если сразу после тренировки, и в дальнейшем в течение дня, организмполучает сбалансированное питание на основе необходимого количества белков и углеводов. Комбинация в пище углеводов и белков оптимизирует синтез гликогена и белка, улучшает поступление в мышцы аминокислот и ускоряет восстановление мышечных волокон.

Поэтому, в первые 15 минут после тренировки нужно обязательно выпить , содержащий также углеводы,макро- и микроэлементы. Это моментально даст организму партию «строительных материалов». Далее, максимум через час - полтора (лучше минут через 30- 40) - полноценный прием пищи, богатый белками и углеводами. Черезполтора часа желательно еще один полноценный прием пищи. Если уже не лезет - хотя бы немного белка и углеводов, а в крайнем случае - протеин.

б) Питание перед сном (за час-полтора). Наедаться перед сном не нужно. Достаточно небольшое количество белка и сложных углеводов, лучшим вариантом является протеиновый коктейль. Более подробно о питании перед сном Вы сможете прочитать в специальной .

2. Сон

Именно во сне организм восстанавливается. Во сне усиливается синтез белка в организме (именно поэтому мы едим перед сном белковую пищу, иначе усиливаться будет нечему). Нормальный, здоровый сон должен составлять не менее 7 - 8 часов в день. Это очень важное условие для роста мышц.

3. Общие затраты энергии

Если вы 3 раза в неделю занимаетесь в спортзале и 7 дней разгружаете вагоны - Ваш организм не восстановится. Ему нужна будет энергия для вашей трудовой деятельности. А восстановление предполагает отдых.

4. Перерывы между тренировками

Тренируясь каждый день по 3 часа - Вы вряд ли добьетесь результата. Здесь я не веду речь о профессиональных билдерах, чьи программы тренировок предполагают более «плотный» график. И если у Вас возникают вопросы типа «а почему Вася тренируется 6 дней в неделю и у него масса как у динозавра», то отвечу, что Вася, скорее всего, тренируется на химии. А на химии, мышцы восстанавливаются совершенно иначе и быстрее.

Для новичка или непрофессионала, 3-4 раз в неделю будет вполне достаточно, при этом должна быть четкая разбивка групп мышц по тренируемым дням, чтобы вы не напрягали одни и те же мышцы изо дня - в день и давали им нормально восстановиться. Запомните, если тренированная группа мышц полностью восстанавливается в течение 7-14 дней, то запас гликогена она восстанавливается в течение 48-96 часов после тренировки. И опять же скорость восстановления мышц зависит от конкретного организма.

Ускорение восстановления

Как Вы поняли, правильное питание является наилучшим средством для восстановления после тренировок. Таже можете обогатить свой рацион специализироваными биодобавками для улучшения процесса восстановления. Существует еще несколько простых народных способов, позволяющих ускорить этот процесс.

Для ускорения восстановления мышц используйте обычный контрастный душ. Как показывает практика, скорость восстановления возрастает в 1,5 и раза (не у всех). Душ должен быть именно душем, а не прикрученным под потолком краном.

Так же можно в конце каждой тренировки выполнять различные упражнения на гибкость - потянуться на шведской стенке, повисеть на турнике, сесть на шпагат. Все упражнения на гибкость обладают отличным расслабляющим эффектом. Именно из-за этой их особенности некоторые спортсмены и отказываются от их выполнения. Мол, это мешает «забивать» мышцы. А вот отдыхать в бане после тяжелых тренировок ни в коем случае нельзя. Слишком велика нагрузка на сердце. До добра это не доведет, т.к. есть большая вероятность, что Вы станете постоянным клиентом кардиолога и в тренажерном зале уже не появитесь.

Восстановление полностью истощенного гликогена - дело непростое. На это часто требуются дни, а не секунды, минуты или часы, необходимые для восстановления метаболической фосфагенной системы и молочной кислоты. На рисунке показан процесс восстановления при трех условиях: (1) у людей на диете с высоким содержанием углеводов; (2) у людей, в диете которых много жиров и белков; (3) у людей без пищи.

Видно, что у людей, в пище которых много углеводов, полное восстановление происходит примерно за 2 дня. И наоборот, у людей, потребляющих много жиров и белков или не принимающих пищу совсем, наблюдается очень небольшое восстановление через 5 дней. Это сравнение свидетельствует о том, что для спортсмена важно: (1) соблюдать высокоуглеводную диету перед истощающим спортивным мероприятием; (2) не подвергаться истощающей физической нагрузке в течение 48 ч до предстоящего мероприятия.

Кроме большого количества углеводов , используемых мышцами во время физической работы, особенно на ранних этапах нагрузки, в качестве источника энергии мышцы используют большое количество жира в форме жирных кислот и ацетоуксусной кислоты и в гораздо меньшей степени - белки в форме аминокислот. Фактически даже в наилучших условиях при длительных спортивных нагрузках, продолжающихся более 4-5 ч, запасы мышечного гликогена истощаются практически полностью и в дальнейшем мало участвуют в обеспечении энергией мышечных сокращений. В этих случаях мышца зависит от других источников энергии, главным образом от жиров.

На рисунке представлены данные об относительном использовании углеводов и жиров в качестве источника энергии во время длительной истощающей физической нагрузки при трех типах диеты: высокоуглеводной, смешанной и богатой жирами. Видно, что в первые секунды или минуты нагрузки основным поставщиком энергии являются углеводы, но ко времени истощения до 60-85% энергии извлекаются из жиров, а не из углеводов.

Не вся энергия углеводов извлекается из запасов мышечного гликогена . На самом деле, почти столько же гликогена хранится в печени, откуда он может выделяться в кровь в форме глюкозы и захватываться мышцами для использования в качестве источника энергии. Кроме того, растворы глюкозы, которые дают пить спортсменам в ходе спортивного мероприятия, могут обеспечить до 30-40% энергии, необходимой во время длительных нагрузок, например при марафонском беге.

Следовательно, при наличии мышечного гликогена и глюкозы крови именно они являются основными питательными веществами, используемыми как источник энергии для интенсивной мышечной активности. Даже в этом случае для обеспечения энергией долговременной тяжелой нагрузки обычно примерно через 3-4 ч после начала работы источником более 50% необходимой энергии являются жиры.

Важность тренировки с максимальной нагрузкой . Один из кардинальных принципов развития мышц во время спортивных тренировок следующий. Сила мышц, функционирующих без нагрузки, даже если они сокращаются бесконечно долго, практически не возрастает. С другой стороны, если мышцы сокращаются в режиме, превышающем 50% максимальной силы сокращения, их сила быстро нарастает, даже если сокращения выполняются лишь несколько раз в день.

Основанные на этом принципе эксперименты по развитию мышц показали, что комплекс упражнений, состоящий примерно из 6 мышечных сокращений с максимальной нагрузкой, выполняемых по 3 раза в день 3 дня в неделю, дает оптимальное увеличение мышечной силы без развития хронического мышечного утомления.

Верхняя кривая на рисунке показывает процентное увеличение силы, которое можно достичь с помощью этой тренирующей программы с максимальной нагрузкой у предварительно нетренированного молодого человека. Видно, что мышечная сила увеличивается примерно на 30% во время первых 6-8 нед, но после этого практически не меняется (плато на кривой). Наряду с этим увеличением силы примерно на такой же процент возрастает мышечная масса, что называется мышечной гипертрофией.

В пожилом возрасте многие люди так мало двигаются , что их мышцы атрофируются в чрезвычайной степени. В этих случаях мышечная тренировка часто увеличивает мышечную силу более чем на 100%.

/ Восстановление

Восстановление

Статья освещает вопросы восстановления после физических нагрузок

Коц Я.М.
После прекращения упражнения происходят обратные изменения в деятельности тех функциональных систем, которые обеспечивали выполнение данного упражнения. Вся совокупность изменений в этот период объединяется понятием восстановление. На протяжении восстановительного периода удаляются продукты рабочего метаболизма и восполняются энергетические запасы, пластические (структурные) вещества (белки и др.) и ферменты, израсходованные за время мышечной деятельности.

По существу, происходит восстановление нарушенного работой гомеостазга. Однако восстановление - это не только процесс возвращения организма к предрабочему состоянию". В этот период происходят также изменения, которые обеспечивают повышение функциональных возможностей организма, т. е. положительный тренировочный эффект.

Восстановление функций после прекращения работы

Сразу после прекращения работы происходят многообразные изменения в деятельности" различных функциональных систем. В периоде восстановления можно выделить 4 фазы:

1) быстрого восстановления,
2) замедленного восстановления,
3) суперкомпенсации (или "перевосстановления"),
4) длительного (позднего) восстановления.

Наличие этих фаз, их длительность и характер сильно варьируют для разных функций. Первым двум фазам соответствует период восстановления работоспособности, сниженной в результате утомительной работы, третьей фазе - повышенная работоспособность, четвертой - возвращение к нормальному (предрабочему) уровню работоспособности.
Общие закономерности восстановления функций после работы состоят в следующем.

Во-первых , скорость и длительность восстановления большинства функциональных показателей находятся в прямой зависимости от мощности работы: чем выше мощность работы, тем большие изменения происходят за время работы и (соответственно) тем выше скорость восстановления. Это означает, что чем короче предельная продолжительность упражнения, тем короче период восстановления.

Так, продолжительность восстановления большинства функций после максимальной анаэробной работы - несколько минут, а после продолжительной работы, например после марафонского бега, - несколько дней. Ход начального восстановления многих функциональных показателей по своему характеру является зеркальным отражением их изменений в период врабатывания.

Во-вторых , восстановление различных функций протекает с разной скоростью, а в некоторые фазы восстановительного процесса и с разной направленностью, так что достижение ими уровня покоя происходит неодновременно (гетерохронно). Поэтому о завершении процесса восстановления в целом следует судить не по какому-нибудь одному и даже не по нескольким ограниченным показателям, а лишь по возвращению к исходному (предрабочему) уровню наиболее медленно восстанавливающегося показателя (М. Я. Горкин).

В-третьих , работоспособность и многие определяющие ее функции организма на протяжении периода восстановления после интенсивной работы не только достигают предрабочего уровня, но могут и превышать его, проходя через фазу "перевосстановления". Когда речь идет об энергетических субстратах, то такое временное превышение предрабочего уровня носит название суперкомпенсации (Н. Н. Яковлев).

Кислородный долг и восстановление энергетических запасов организма
В процессе мышечной работы расходуются кислородный запас организма, фосфагены (АТФ и КрФ), углеводы, (гликоген мышц и печени, глюкоза крови) и жиры. После работы происходит их восстановление. Исключение составляют жиры, восстановления которых может и не быть.
Восстановительные процессы, происходящие в организме после работы, находят свое энергетическое отражение в повышенном (пo сравнению с предрабочим состоянием) потреблении кислорода - кислородном долге. Согласно оригинальной теории А. Хйлла (1922), кислородный долг - это избыточное потребление О2 сверх предрабочего уровня покоя, которое обеспечивает энергией организм для восстановления до предрабочего состояния, включая восстановление израсходованных во время работы запасов энергии и устранение молочной кислоты. Скорость потребления О2 после работы снижается экспоненциально: на протяжении первых 2-3 мин очень быстро (быстрый, или алактатньш, компонент кислородного долга), а затем более медленно (медленный, или лактатный, компонент кислородного долга), пока не достигает (через 30-60 мин) постоянной величины, близкой к предрабочей.
После работы мощностью до 60% от МПК кислородный долг не намного превышает кислородный дефицит. После более интенсивных упражнений кислородный долг значительно превышает кислородный дефицит, причем тем больше, чем выше мощность работы.
Быстрый (алактатный) компонент О2-долга связан главным образом с использованием О2 на быстрое восстановление израсходованных за время работы высокоэнергетических фосфагенов в рабочих мышцах, а также с восстановлением нормального содержания О2 в венозной крови и с насыщением миоглобина кислородом.
Медленный (лактатный) компонент О2-долга связан со многими факторами. В большой мере он связан с после-рабочим устранением лактата из крови и тканевых жидкостей. Кислород в этом случае используется в окислительных реакциях, обеспечивающих ресинтез гликогена из лактата крови (главным образом, в печени и отчасти в почках) и окисление лактата в сердечной и скелетных мышцах. Кроме того, длительное повышение потребления О2 связано с необходимостью поддерживать усиленную деятельность дыхательной и сердечно-сосудистой систем в период восстановления, усиленный обмен веществ и другие процессы, которые обусловлены длительно сохраняющейся повышенной активностью симпатической нервной и гормональной систем, повышенной температурой тела, также медленно снижающимися на протяжении периода восстановления.

Восстановление запасов кислорода.
Кислород находится в мышцах в форме химической связи с миоглобином. Эти запасы очень невелики: каждый килограмм мышечной массы содержит около 11 мл О2. Следовательно, общие запасы "мышечного" кислорода (из расчета на 40 кг мышечной массы у спортсменов) не превышают 0,5 л. В процессе мышечной работы он может быстро расходоваться, а после работы быстро восстанавливаться. Скорость восстановления запасов кислорода зависит лишь от доставки его к мышцам.
Сразу после прекращения работы артериальная кровь, проходящая через мышцы, имеет высокое парциальное напряжение (содержание) О2, так что восстановление О2-миоглобина происходит, вероятно, за несколько секунд. Расходуемый при этом кислород составляет некоторую часть быстрой фракции кислородного долга, в которую входит также небольшой объем О2 (до 0,2 л), идущий, на восполнение нормального содержания его в венозной крови.
Таким образом, уже через несколько секунд после прекращения работы кислородные "запасы" в мышцах и крови восстанавливаются. Парциальное напряжение О2 в альвеолярном воздухе и в артериальной крови не только достигает предрабочего уровня, но и превышает его. Быстро восстанавливается также содержание О2 в венозной крови, оттекающей от работавших мышц и других активных.органов и тканей тела, что указывает на достаточное их обеспечение кислородом в послерабочий период. Поэтому нет никаких физиологических оснований использовать дыхание чистым кислородом или смесью с повышенным содержанием кислорода после работы для ускорения процессов восстановления.

Восстановление фосфагенов (АТФ и КрФ).
Фосфагены, особенно АТФ, восстанавливаются очень быстро. Уже на протяжении 30 с после прекращения работы восстанавливается до 70% израсходованных фосфагенов, а их полное восполнение заканчивается за несколько минут, причем почти исключительно за счет энергии аэробного метаболизма, т. е. благодаря кислороду, потребляемому в быструю фазу О2-долга. Действительно, если сразу после работы жгутировать работающую конечность и таким образом лишить мышцы кислорода, доставляемого с кровью, то восстановление КрФ не произойдет.
Чем больше расход фосфагенов за. время работы, тем больше требуется О2 для их восстановления (для восстановления 1 моля АТФ необходимо 3,45 л О2). Величина быстрой (алактатной) фракции О2-долга прямо связана со степенью снижения фосфагенов в мышцах к концу работы. Поэтому данная величина указывает на количество израсходованных в процессе работы фосфагенов.
У нетренированных мужчин максимальная величина быстрой фракции О2-долга достигает 2-3 л. Особенно большие величины этого показателя зарегистрированы у представителей скоростно-силовых видов спорта (до 7 л у высококвалифицированных спортсменов). В этих видах спорта содержание фосфагенов и скорость их расходования в мышцах прямо определяют максимальную и поддерживаемую (дистанционную) мощность упражнения.

Восстановление гликогена.
По первоначальным представлениям Р. Маргария и др. (1933), израсходованный за время работы гликоген ресинтезируется из молочной кислоты на протяжении 1-2 ч после работы. Расходуемый в этот период восстановления кислород определяет вторую, медленную, или лактатную, фракцию О2-Долга. Однако в настоящее время установлено, что восстановление гликогена в мышцах может длиться до 2-3 дней.
Скорость восстановления гликогена и количество его восстанавливаемых запасов в мышцах и печени зависит от двух основных факторов: степени расходования гликогена в процессе работы и характера пищевого рациона в период восстановления. После очень значительного (более 3/4 исходного содержания), вплоть до полного, истощения гликогена в рабочих мышцах его восстановление в первые часы при обычном питании идет очень медленно, и для достижения предрабочего уровня требуется до 2 суток.

При пищевом рационе с высоким содержанием углеводов (более 70% суточного калоража) этот процесс ускоряется - уже за первые 10 ч в рабочих мышцах восстанавливается более половины гликогена, к концу суток происходит его полное восстановление, а в печени содержание гликогена значительно превышает обычное. В дальнейшем количество гликогена в рабочих мышцах и в.печени продолжает увеличиваться и через 2-3 суток после "истощающей" нагрузки может превышать предрабочее в 1,5-3 раза - феномен суперкомпенсации.
При ежедневных интенсивных и длительных тренировочных занятиях содержание гликогена в рабочих мышцах и печени существенно снижается ото дня ко дню, так как при обычном пищевом рационе даже суточного перерыва между тренировками недостаточно для полного восстановления гликогена. Увеличение содержания углеводов в пищевом рационе спортсмена может обеспечить полное восстановление углеводных ресурсов организма к следующему тренировочному занятию.

Устранение молочной кислоты.
В период восстановления происходит устранение молочной кислоты из рабочих мышц, крови и тканевой жидкости, причем тем быстрее, чем меньше образовалось молочной кислоты во время работы. Важную роль играет также послерабочий режим. Так, после максимальной нагрузки для полного устранения накопившейся молочной кислоты требуется 60-90 мин в условиях полного покоя - сидя или лежа (пассивное восстановление). Однако, если после такой нагрузки выполняется легкая работа (активное восстановление), то устранение молочной Кислоты происходит значительно быстрее. У нетренированных людей оптимальная интенсивность "восстанавливающей" нагрузки - примерно 30-45% от МПК (например, бег трусцой), а. у хорошо тренированных спортсменов - 50-60% от МПК, общей продолжительностью примерно 20 мин.
Существует четыре основных пути устранения молочной кислоты:

1) окисление до СО2 и ШО (так устраняется примерно 70% всей накопленной молочной кислоты);
2) превращение в гликоген (в мышцах и печени) и в глюкозу (в печени) - около 20%;
3) превращение в белки (менее 10%);
4) удаление с мочой и потом (1-2%).

При активном восстановлении доля молочной кислоты, устраняемой аэробным путем, увеличивается. Хотя окисление молочной кислоты может происходить в самых разных органах и тканях (скелетных мышцах, мышце сердца, печени, почках и др.), наибольшая ее часть окисляется в скелетных мышцах (особенно их медленных волокнах) . Это делает понятным, почему легкая работа (в ней участвуют в основном медленные мышечные волокна) способствует более быстрому устранению лактата после тяжелых нагрузок.
Значительная часть медленной (лактатной) фракции О2-долга связана с устранением молочной кислоты. Чем интенсивнее нагрузка, тем больше эта фракция. У нетренированных людей она достигает максимально 5-10 л, у спортсменов, особенно у представителей скоростно-силовых видов спорта, - 15-20 л. Длительность ее - около часа. Величина и продолжительность лактатной фракции О2-долга уменьшаются при активном восстановлении.

Активный отдых
Характер и длительность восстановительных процессов могут изменяться в зависимости от режима деятельности спортсменов в послерабочий, восстановительный, период. В опытах И. М. Сеченова было показано, что в определенных условиях более быстрое и более значительное восстановление работоспособности обеспечивается не пассивным отдыхом, а переключением на другой вид деятельности, т. е. активным отдыхом. В частности, он обнаружил, что работоспособность руки, утомленной работой на ручном эргографе, восстанавливалась быстрее и полнее, когда период отдыха ее был заполнен работой другой руки. Анализируя этот феномен, И. М. Сеченов предположил, что афферентные импульсы, поступающие во время отдыха от других работающих мышц, способствуют лучшему восстановлению работоспособности нервных центров, как бы заряжая их энергией. Кроме того, работа одной рукой вызывает увеличение кровотока в сосудах другой руки, что также может способствовать более быстрому восстановлению работоспособности утомленных мышц.
Положительный эффект активного отдыха проявляется не только при переключении на работу других мышечных групп, но и при выполнении той же работы, но с меньшей интенсивностью. Например, переход от бега с большой скоростью к бегу трусцой также оказывается эффективным для более быстрого восстановления. Молочная кислота устраняется из крови быстрее при активном отдыхе, т. е. в условиях работы сниженной мощности, чем при пассивном отдыхе. С физиологической точки зрения, положительный эффект заключительной работы невысокой мощности в конце тренировки или после соревнования является проявлением феномена активного отдыха.

    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 ( — 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 . 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 , 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 ;
    • 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 , 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 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.


    Гликоген в организме выполняет задачу главного энергоносителя. Он накапливается в печени и мышцах, откуда напрямую попадает в кровеносную систему, обеспечивая нас необходимой энергией ( — 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 , 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% ( — 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, при общем насыщении организма скорее всего превратятся в жировую ткань, а полностью превратятся в энергию, минуя гликогеновые цепочки.

Так как же правильно определить, как распределится съеденная пища?

Для этого необходимо учитывать следующие факторы:

  1. . 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. . 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 с большой вероятностью вообще не превратятся ни в жирные кислоты, ни в гликоген. В то же время, чистый сахар уйдет в жировую прослойку практически целиком.

Примечание редакции: приведённый ниже список продуктов нельзя рассматривать как истину в последней инстанции. Метаболические процессы зависят от индивидуальных особенностей конкретно взятого человека. Мы указываем лишь процентную вероятность, что этот продукт будет более полезным или более вредным для вас.

Наименование Гликемический индекс Процент вероятности полного сжигания Процент вероятности превращения в жир Процент вероятности превращения в гликоген
Финики сушёные 204 3.7% 62.4% <10%
202 2.5% 58.5% <10%
Семечки подсолнуха сухие 8 85% 28.8% 7%
Арахис 20 65% 8.8% 7%
Брокколи 20 65% 2.2% 7%
Грибы 20 65% 2.2% 7%
Салат листовой 20 65% 2.4% 7%
Салат-латук 20 65% 0.8% 7%
Помидоры 20 65% 4.8% 7%
Баклажаны 20 65% 5.2% 7%
Зеленый перец 20 65% 5.4% 7%
Капуста белокочанная 20 65% 4.6% 7%
20 65% 5.2% 7%
Лук репчатый 20 65% 8.2% 7%
Абрикосы свежие 20 65% 8.0% 7%
Фруктоза 20 65% 88.8% 7%
Сливы 22 65% 8.5% 7%
22 65% 24% 7%
22 65% 5.5% 7%
Вишня 22 65% 22.4% 7%
Шоколад черный (60% какао) 22 65% 52.5% 7%
Орехи грецкие 25 37% 28.4% 27%
Молоко снятое 26 37% 4.6% 27%
Сосиски 28 37% 0.8% 27%
Виноград 40 37% 25.0% 27%
Горошек зеленый свежий 40 37% 22.8% 27%
Сок апельсиновый свежеотжатый без сахара 40 37% 28% 27%
Молоко 2.5 % 40 37% 4.64% 27%
Яблоки 40 37% 8.0% 27%
Сок яблочный без сахара 40 37% 8.2% 27%
Мамалыга (каша из кукурузной муки) 40 37% 22.2% 27%
Фасоль белая 40 37% 22.5% 27%
Хлеб зерновой пшеничный, хлеб ржаной 40 37% 44.8% 27%
Персики 40 37% 8.5% 27%
Мармелад ягодный без сахара, джем без сахара 40 37% 65% 27%
Молоко соевое 40 37% 2.6% 27%
Молоко цельное 42 37% 4.6% 27%
Клубника 42 37% 5.4% 27%
Фасоль цветная отварная 42 37% 22.5% 27%
Груши консервированные 44 37% 28.2% 27%
44 37% 8.5% 27%
Зерна ржаные. пророщенные 44 37% 56.2% 27%
Йогурт натуральный 4.2% жирности 45 37% 4.5% 27%
Йогурт обезжиренный 45 37% 4.5% 27%
Хлеб с отрубями 45 37% 22.4% 27%
Сок ананасовый. без сахара 45 37% 25.6% 27%
Курага 45 37% 55% 27%
Морковь сырая 45 37% 6.2% 27%
Апельсины 45 37% 8.2% 27%
Инжир 45 37% 22.2% 27%
Овсяная каша молочная 48 37% 24.2% 27%
Горошек зеленый. консервированный 48 31% 5.5% 42%
Сок виноградный без сахара 48 31% 24.8% 42%
Спагетти из муки грубого помола 48 31% 58.4% 42%
Сок грейпфрута без сахара 48 31% 8.0% 42%
Щербет 50 31% 84% 42%
50 31% 4.0% 42%
, блины из гречневой муки 50 31% 44.2% 42%
Картофель сладкий (батат) 50 31% 24.5% 42%
Тортеллини с сыром 50 31% 24.8% 42%
50 31% 40.5% 42%
Спагетти. макароны 50 31% 58.4% 42%
Рис белый рассыпчатый 50 31% 24.8% 42%
Пицца с помидорами и сыром 50 31% 28.4% 42%
Булочки для гамбургеров 52 31% 54.6% 42%
Твикс 52 31% 54% 42%
Йогурт сладкий 52 31% 8.5% 42%
Мороженое пломбир 52 31% 20.8% 42%
Оладьи из пшеничной муки 52 31% 40% 42%
Отруби 52 31% 24.5% 42%
Бисквит 54 31% 54.2% 42%
Изюм 54 31% 55% 42%
Печенье песочное 54 31% 65.8% 42%
54 31% 8.8% 42%
Макароны с сыром 54 31% 24.8% 42%
Зерна пшеничные. пророщенные 54 31% 28.2% 42%
Пиво 2.8% алкоголя 220 20% 4.4% <10%
Манная крупа 55 12% 56.6% <10%
Овсяная каша, быстрорастворимая 55 12% 55% <10%
Печенье сдобное 55 12% 65. 8% <10%
Сок апельсиновый (готовый) 55 12% 22.8% <10%
Салат фруктовый со взбитыми с сахаром 55 12% 55.2% <10%
Кускус 55 12% 64% <10%
Печенье овсяное 55 12% 62% <10%
Манго 55 12% 22.5% <10%
Ананас 55 12% 22.5% <10%
Хлеб черный 55 12% 40.6% <10%
бананы 55 12% 22% <10%
Дыня 55 12% 8.2% <10%
Картофель. вареный «в мундире» 55 12% 40.4% <10%
Рис дикий отварной 56 12% 22.44% <10%
Круассан 56 12% 40.6% <10%
Мука пшеничная 58 12% 58.8% <10%
Папайя 58 12% 8.2% <10%
Кукуруза консервированная 58 12% 22.2% <10%
Мармелад, джем с сахаром 60 12% 60% <10%
Шоколад молочный 60 12% 52.5% <10%
Крахмал картофельный, кукурузный 60 12% 68.2% <10%
Рис белый, обработанный паром 60 12% 68.4% <10%
Сахар (сахароза) 60 12% 88.8% <10%
Пельмени, равиоли 60 12% 22% <10%
Кока-кола, фанта, спрайт 60 12% 42% <10%
Марс, сникерс (батончики) 60 12% 28% <10%
Картофель вареный 60 12% 25.6% <10%
Кукуруза вареная 60 12% 22.2% <10%
Бублик пшеничный 62 12% 58.5% <10%
Пшено 62 12% 55.5% <10%
Сухари молотые для панировки 64 12% 62.5% <10%
Вафли несладкие 65 12% 80.2% <10%
65 12% 4.4% <10%
Арбуз 65 12% 8.8% <10%
Пончики 65 12% 48.8% <10%
Кабачки 65 12% 4.8% <10%
Мюсли с орехами и изюмом 80 12% 55.4% <10%
Картофельные чипсы 80 12% 48.5% <10%
Крекеры 80 12% 55.2% <10%
Рисовая каша быстрого приготовления 80 12% 65.2% <10%
Мед 80 12% 80.4% <10%
Картофельное пюре 80 12% 24.4% <10%
Джем 82 12% 58% <10%
Абрикосы консервированные 82 12% 22% <10%
Картофельное пюре быстрого приготовления 84 12% 45% <10%
Картофель печеный 85 12% 22.5% <10%
Хлеб белый 85 12% 48.5% <10%
Поп корн 85 12% 62% <10%
85 12% 68.5% <10%
Булочки французские 85 12% 54% <10%
Рисовая мука 85 12% 82.5% <10%
Морковь отварная 85 12% 28% <10%
тост из белого хлеба 200 7% 55% <10%

Итог

Гликоген в мышцах и печени особенно важен для атлетов, практикующих . 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 и улучшая мозговую деятельность.


Запасы гликогена - образованного остатками глюкозы полисахарида - являются «топливным резервом» нашего организма, который позволяет нам вырабатывать энергию на протяжении всего дня. Глюкозу мы получаем, употребляя углеводную пищу, однако бывает, что запасы данного вещества по той или иной причине истощаются. В этом случае организм использует гликоген из мышц и печени, конвертируя его в глюкозу. Упражнения, заболевания и определенные пищевые привычки способствуют более быстрому уменьшению количества гликогена в организме..

Как пополнить запасы гликогена после тренировки?

Углеводы, поступающие в организм с пищей, в результате метаболизма превращаются в глюкозу. Именно углеводы необходимы для поддержания нормального уровня глюкозы в крови и достаточного количества энергии для ежедневной деятельности. Когда организм определяет, что уровень глюкозы избыточен, он превращает ее в гликоген в процессе гликогенеза. Запасы гликогена хранятся в мышечной ткани и печени. При снижении уровня глюкозы в крови гликоген снова превращается в глюкозу в процессе гликолиза.

Во время интенсивных упражнений глюкоза быстрее расходуется, в результате чего организм начинает получать ее из запасов гликогена.

При выполнении анаэробных упражнений (например, силовых), которые предусматривают кратковременный период высокой активности, для получения энергии используется преимущественно гликоген из мышечной ткани. При выполнении аэробных упражнений, для которых требуется сохранять активность на протяжении более длительных временных промежутков, в расход идет преимущественно хранимый в печени гликоген. Потому, к примеру, марафонцы часто сталкиваются с проблемой истощения запасов глюкозы. При этом появляются симптомы гипогликемии:

  • усталость;
  • нарушение координации;
  • головокружения;
  • проблемы с концентрацией.

На протяжении примерно двух часов после интенсивной тренировки организм способен более эффективно восстанавливать уровень гликогена - так называемое углеводное окно . Потому непосредственно после занятий спортом рекомендуют подкрепиться углеводами (для восстановления запасов гликогена) и белками (для восстановления мышечной ткани), например:

  • фруктами;
  • молоком, в том числе шоколадным;
  • овощами;
  • орехами;
  • медом.

Пища, приготовленная с использованием обработанных сахаров, также является источником простых углеводов (конфеты, пирожные), однако пищевая ценность таких продуктов низкая.

Спортивные напитки - еще один способ пополнить запас гликогена перед физической активностью или после нее. Например, на протяжении длительных тренировок рекомендуется выбирать напитки с содержанием 4-8% углеводов, 20-30 мэкв/л натрия и 2-5 мэкв/л калия.

Как восстановить запасы гликогена при диабете?

Инсулин и глюкагон - два гормона, вырабатываемые поджелудочной железой. Эти гормоны - антагонисты, то есть выполняют они противоположные друг другу функции.

  1. Инсулин отвечает за перемещение глюкозы в клетки организма, где она используется для выработки энергии, удаляя избыток глюкозы из кровотока и превращая ее в гликоген, который откладывается в мышечной и печеночной ткани для дальнейшего использования.
  2. Когда уровень глюкозы в крови падает, в поджелудочной железе запускается выработка глюкагона. Под действием данного гормона запасы гликогена используются для получения необходимой для выработки энергии глюкозы.

У диабетиков поджелудочная железа не функционирует надлежащим образом, потому инсулин и глюкагон не вырабатываются в достаточных количествах. Это приводит к тому, что:

  1. Глюкоза не может надлежащим образом попадать в клетки тканей для выработки энергии.
  2. Избыток глюкозы в крови недостаточно эффективно сохраняется в виде гликогена.
  3. При нехватке энергии организм не может получить достаточное количество глюкозы из запасов гликогена.

Такие нарушения ведут к тому, что диабетики подвержены высокому риску гипогликемии. Несмотря на то, что данное состояние может возникнуть у каждого человека, больные диабетом наиболее склонны к снижению уровня глюкозы в крови. При гипогликемии могут возникать следующие симптомы:

  • чувство голода;
  • тошнота;
  • дрожь;
  • нервозность;
  • головокружение;
  • побледнение кожных покровов;
  • потливость;
  • сонливость;
  • спутанность сознания;
  • тревожность;
  • слабость;
  • дезориентация и на рушение координации.

Судороги, кома и даже смерть - опасные последствия гипогликемии.

Потому диабетикам необходимо обязательно принимать назначенные лечащим врачом лекарственные препараты, а также следовать установленному с помощью врача режиму питания и упражнений.

Что делать при приступе гипогликемии:

  1. Своевременно распознать (симптомы указаны выше).
  2. Если человек в сознании, обеспечить поступление в организм быстрых углеводов (пара таблеток глюкозы, ложка сахара или меда, натуральный фруктовый сок, изюм и пр.).
  3. Если человек без сознания, вызвать скорую.
  4. Воспользоваться заранее подготовленным набором для первой помощи, в состав которого необходимо включить таблетки глюкозы, все необходимое для инъекции глюкагона, доступное пошаговое описание необходимых действий. Такую аптечку диабетику лучше собрать вместе с врачом и носить при себе на всякий случай.

Как восполнить запасы гликогена при низкоуглеводной диете?

Во-первых, убедитесь, что низкоуглеводная диета Вам необходима или хотя бы безвредна для Вашего организма, предварительно проконсультировавшись с врачом. Во-вторых, помните: при употреблении менее 20 грамм углеводов в день не стоит прибегать к интенсивной физической активности.

Если Вы все-таки решили попробовать низкоуглеводную диету, чтобы поддерживать запасы гликогена, необходимо:

  1. Вместе со специалистом выбрать безопасные рамки ограничения углеводной пищи в рационе, принимая во внимание Ваш возраст, состояние здоровья и уровень физической активности.
  2. Помнить, что в первую очередь организм использует для выработки энергии глюкозу из крови, затем - запасы гликогена из мышечной ткани и печени, потому при частых и интенсивных тренировках эти запасы иссякают, а для их восполнения необходимы углеводы. Если они не будут поступать в организм, повышается риск гипогликемии.
  3. Контролировать интенсивность тренировок. Если Вы пытаетесь похудеть, упражнения - отличный способ поддерживать тело в форме. Однако не менее важным является умеренность нагрузки и не слишком длительные тренировки.
Поделиться