Η αντίσταση του σώματός μας σε δυσμενείς συνθήκες εξωτερικό περιβάλλονλόγω της ικανότητάς του να κάνει έγκαιρες προμήθειες θρεπτικά συστατικά.

Μία από τις σημαντικές «αποθεματικές» ουσίες του σώματος είναι το γλυκογόνο, ένας πολυσακχαρίτης που σχηματίζεται από υπολείμματα γλυκόζης. Με την προϋπόθεση ότι ένα άτομο λαμβάνει τα απαραίτητα καθημερινάκανόνας υδατανθράκων

, τότε η γλυκόζη, που βρίσκεται με τη μορφή κυτταρικού γλυκογόνου, μπορεί να παραμείνει σε αποθεματικό. Εάν ένα άτομο βιώσει ενεργειακή πείνα, τότε το γλυκογόνο ενεργοποιείται, με την επακόλουθη μετατροπή του σε γλυκόζη.

Τροφές πλούσιες σε γλυκογόνο:

Γενικά χαρακτηριστικά του γλυκογόνου Το γλυκογόνο ονομάζεται ευρέωςζωικό άμυλο χημικός τύπος- (C 6 H 10 O 5) n. Το γλυκογόνο είναι μια ένωση της γλυκόζης, η οποία με τη μορφή μικρών κόκκων εναποτίθεται στο κυτταρόπλασμα των μυϊκών κυττάρων, του ήπατος, των νεφρών, καθώς και στον εγκέφαλο και τα λευκά αιμοσφαίρια. κύτταρα του αίματος. Έτσι, το γλυκογόνο είναι ένα ενεργειακό απόθεμα που μπορεί να αντισταθμίσει την έλλειψη γλυκόζης απουσία καλή διατροφήσώμα.

Τα ηπατικά κύτταρα (ηπατοκύτταρα) πρωτοστατούν στη συσσώρευση γλυκογόνου! Μπορούν να αποτελούνται στο 8 τοις εκατό του βάρους τους από αυτή την ουσία. Ταυτόχρονα, τα κύτταρα των μυών και άλλων οργάνων είναι ικανά να συσσωρεύουν γλυκογόνο σε ποσότητα όχι μεγαλύτερη από 1 - 1,5%.

Στους ενήλικες η συνολική ποσότητα ηπατικού γλυκογόνου μπορεί να φτάσει τα 100-120 γραμμάρια!

Η καθημερινή ανάγκη του οργανισμού σε γλυκογόνο Κατόπιν συμβουλών των γιατρών,ημερήσιος κανόνας

Το γλυκογόνο δεν πρέπει να είναι κάτω από 100 γραμμάρια την ημέρα. Αν και πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το γλυκογόνο αποτελείται από μόρια γλυκόζης και ο υπολογισμός μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο σε αλληλεξαρτώμενη βάση.

• Η ανάγκη για γλυκογόνο αυξάνεται:
• Σε περίπτωση αυξημένης σωματικής δραστηριότητας που σχετίζεται με την εκτέλεση μεγάλου αριθμού μονότονων χειρισμών. Ως αποτέλεσμα αυτού, οι μύες υποφέρουν από έλλειψη παροχής αίματος, καθώς και από έλλειψη γλυκόζης στο αίμα. Κατά την εκτέλεση εργασιών που σχετίζονται μεεγκεφαλική δραστηριότητα
• . Σε αυτή την περίπτωση, το γλυκογόνο που περιέχεται στα εγκεφαλικά κύτταρα μετατρέπεται γρήγορα σε ενέργεια απαραίτητη για την εργασία. Τα ίδια τα κύτταρα, έχοντας εγκαταλείψει ό,τι έχουν συσσωρεύσει, απαιτούν αναπλήρωση.

Σε περίπτωση περιορισμένης διατροφής. Σε αυτή την περίπτωση, το σώμα, μη λαμβάνοντας αρκετή γλυκόζη από τα τρόφιμα, αρχίζει να επεξεργάζεται τα αποθέματά του.

• Η ανάγκη για γλυκογόνο μειώνεται:
• Όταν καταναλώνετε μεγάλες ποσότητες γλυκόζης και ενώσεων που μοιάζουν με γλυκόζη.
• Για ασθένειες που σχετίζονται με αυξημένη κατανάλωση γλυκόζης.
• Για παθήσεις του ήπατος.

Με γλυκογένεση που προκαλείται από μειωμένη ενζυματική δραστηριότητα.

Πεπτικότητα γλυκογόνου

Το γλυκογόνο ανήκει στην ομάδα των ταχέως εύπεπτων υδατανθράκων, με καθυστέρηση στην εκτέλεση. Αυτό το σκεύασμα εξηγείται ως εξής: όσο υπάρχουν αρκετές άλλες πηγές ενέργειας στο σώμα, οι κόκκοι γλυκογόνου θα αποθηκεύονται ανέπαφα. Μόλις όμως ο εγκέφαλος σηματοδοτήσει έλλειψη παροχής ενέργειας, το γλυκογόνο, υπό την επίδραση των ενζύμων, αρχίζει να μετατρέπεται σε γλυκόζη.

Ευεργετικές ιδιότητες του γλυκογόνου και η επίδρασή του στον οργανισμό Δεδομένου ότι το μόριο γλυκογόνου αντιπροσωπεύεται από έναν πολυσακχαρίτη γλυκόζης, αυτόευεργετικές ιδιότητες

Το γλυκογόνο είναι μια πλήρης πηγή ενέργειας για τον οργανισμό σε περιόδους ανεπάρκειας θρεπτικών συστατικών και είναι απαραίτητο για πλήρη πνευματική και σωματική δραστηριότητα.

Αλληλεπίδραση με Βασικά Στοιχεία

Το γλυκογόνο έχει την ικανότητα να μετατρέπεται γρήγορα σε μόρια γλυκόζης. Ταυτόχρονα, έχει εξαιρετική επαφή με νερό, οξυγόνο, ριβονουκλεϊκά (RNA) και δεοξυριβονουκλεϊκά (DNA) οξέα.

Σημάδια έλλειψης γλυκογόνου στον οργανισμό

• απάθεια;
• εξασθένηση της μνήμης?
• πτώση μυϊκή μάζα;
• αδύναμη ανοσία;
• καταθλιπτική διάθεση.

Σημάδια περίσσειας γλυκογόνου

• πάχυνση αίματος?
• ηπατική δυσλειτουργία?
• προβλήματα με λεπτό έντερο;
• αύξηση του σωματικού βάρους.

Γλυκογόνο για ομορφιά και υγεία

Δεδομένου ότι το γλυκογόνο είναι μια εσωτερική πηγή ενέργειας στο σώμα, η έλλειψή του μπορεί να προκαλέσει γενική μείωση του ενεργειακού επιπέδου ολόκληρου του σώματος. Αυτό αντικατοπτρίζεται στις δραστηριότητεςτριχοθυλάκια

, κύτταρα του δέρματος, και επίσης εκδηλώνεται με απώλεια λάμψης στα μάτια. Ελήφθη – « ενδιαφέρουσα ερώτηση»

Τι θα γινόταν όμως αν υπήρχε προπόνηση δύναμης στο πάνω μέρος του σώματος (στήθος/πλάτη/χέρια...), δηλαδή τα πόδια δεν χρησιμοποιήθηκαν, οπότε το απόθεμα γλυκογόνου παρέμενε σε αυτά, και μετά την προπόνηση δύναμης πήγαινες στον διάδρομο, τότε το λίπος δεν θα «καεί», γιατί .Να. Έχει απομείνει γλυκογόνο στα πόδια, και αυτό θα χρησιμοποιήσει το σώμα, σωστά;

Τι είναι το γλυκογόνο;Γλυκογόνο είναι μια μορφή αποθήκευσης υδατανθράκων στο σώμα. Το γλυκογόνο αποθηκεύεται κυρίως στο ήπαρ και στους μύες. Το συκώτι είναι υπεύθυνο γιαμεγάλο αριθμό σημαντικές λειτουργίες, συμ. και γιαμεταβολισμός υδατανθράκων . Η συγκέντρωση του γλυκογόνου στο ήπαρ είναι υψηλότερη από ό,τι στους μύες (10% έναντι 2% του βάρους του ιστού οργάνου), αλλά ακόμα περισσότερο γλυκογόνο περιέχεται στους μύες, καθώς η μάζα τους είναι μεγαλύτερη.Παρεμπιπτόντως, άλλοι ιστοί και όργανα του σώματός μας - ο εγκέφαλος, τα νεφρά, η καρδιά κ.λπ., περιέχουν επίσης αποθέματα γλυκογόνου, αλλά οι επιστήμονες δεν έχουν καταλήξει σε τελικό συμπέρασμα σχετικά με τις λειτουργίες τους.

Το γλυκογόνο στο ήπαρ και στους σκελετικούς μυς έχει διαφορετικές λειτουργίες.Γλυκογόνο από το ήπαρ κυρίως απαραίτητογια τη ρύθμιση των επιπέδων γλυκόζης στο αίμα

κατά τη διάρκεια της νηστείας, έλλειμμα θερμίδων.Γλυκογόνο από τους μύες παρέχει γλυκόζη στις μυϊκές ίνες

κατά τη συστολή των μυών. Αντίστοιχα, η περιεκτικότητα σε γλυκογόνο στο ήπαρ μειώνεται κατά τη διάρκεια της νηστείας, το έλλειμμα θερμίδων και η περιεκτικότητα σε μυϊκό γλυκογόνο μειώνεται κατά τη διάρκεια της προπόνησης στους «εργαζόμενους» μύες.

Είναι όμως μόνο στους «εργαζόμενους» μύες;

Λειτουργία γλυκογόνου και μυών. Έχουν διεξαχθεί αρκετές μελέτες ( στο τέλος του άρθρου θα αφήσω έναν σύνδεσμο προςπλήρης αναθεώρηση), κατά την οποία πραγματοποιήθηκε βιοψία σκελετικού μυός μετά από εντατική σωματική δραστηριότητααπό μια ομάδα εθελοντών. Διαπιστώθηκε ότι στους «εργαζόμενους» μύες το επίπεδο του γλυκογόνου μειώνεται σημαντικά κατά τη διάρκεια της άσκησης, ενώ το επίπεδο του γλυκογόνου στους ανενεργούς μύες παραμένει αμετάβλητο. Παρεμπιπτόντως, η αντοχή σχετίζεται άμεσα με τα επίπεδα γλυκογόνου των μυών, η κόπωση αναπτύσσεται όταν τα αποθέματα γλυκογόνου στους ενεργούς μύες εξαντλούνται. οπότε μην ξεχνάτε να τρώτε 2 ώρες πριν την προπόνηση για να δείξετε τα μέγιστα αποτελέσματα).

Οι διαδικασίες καύσης λίπους και μυϊκής ανάπτυξης εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του γλυκογόνου. Πώς επηρεάζει το σώμα και το αποτέλεσμα της προπόνησης, τι πρέπει να γίνει για να αναπληρωθεί αυτή η ουσία στο σώμα - αυτά είναι ερωτήματα στα οποία κάθε αθλητής πρέπει να γνωρίζει τις απαντήσεις.

Οι πηγές ενέργειας για τη διατήρηση της λειτουργικότητας του ανθρώπινου σώματος είναι κυρίως οι πρωτεΐνες, τα λίπη και οι υδατάνθρακες. Τα δύο πρώτα μακροθρεπτικά συστατικά χρειάζονται συγκεκριμένο χρόνο για να διασπαστούν, επομένως είναι μια «αργή» μορφή ενέργειας, ενώ οι υδατάνθρακες, που διασπώνται σχεδόν αμέσως, είναι μια «γρήγορη» μορφή ενέργειας.

Η ταχύτητα απορρόφησης των υδατανθράκων οφείλεται στο γεγονός ότι χρησιμοποιείται με τη μορφή γλυκόζης. Αποθηκεύεται σε ιστούς ανθρώπινο σώμασε δεμένη και όχι καθαρή μορφή. Αυτό σας επιτρέπει να αποφύγετε την υπερβολή, η οποία μπορεί να προκαλέσει την ανάπτυξη διαβήτη. Το γλυκογόνο είναι η κύρια μορφή με την οποία αποθηκεύεται η γλυκόζη.

Πού συσσωρεύεται το γλυκογόνο;

Η συνολική ποσότητα γλυκογόνου στο σώμα είναι 200-300 γραμμάρια. Περίπου 100-120 γραμμάρια της ουσίας συσσωρεύονται στο ήπαρ, το υπόλοιπο αποθηκεύεται στους μύες και αποτελεί το πολύ 1% της συνολικής μάζας αυτών των ιστών.

Το γλυκογόνο από το ήπαρ καλύπτει τη συνολική ανάγκη του σώματος για ενέργεια που λαμβάνεται από τη γλυκόζη. Τα αποθέματά του από τους μύες χρησιμοποιούνται για τοπική κατανάλωση και δαπανώνται κατά την προπόνηση δύναμης.

Πόσο γλυκογόνο υπάρχει στους μύες;

Το γλυκογόνο συσσωρεύεται στο θρεπτικό υγρό (σαρκόπλασμα) που περιβάλλει τον μυ. Η οικοδόμηση των μυών καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τον όγκο του σαρκοπλάσματος. Όσο υψηλότερο είναι, τόσο περισσότερο υγρό απορροφάται από τις μυϊκές ίνες.

Αύξηση στο σαρκόπλασμα εμφανίζεται κατά τη διάρκεια έντονης σωματικής δραστηριότητας. Καθώς αυξάνεται η ανάγκη για γλυκόζη, η οποία πηγαίνει προς την ανάπτυξη των μυών, αυξάνεται και ο όγκος της αποθεματικής αποθήκευσης για γλυκογόνο. Το μέγεθός του παραμένει αμετάβλητο εάν ένα άτομο δεν προπονείται.

Εξάρτηση της καύσης λίπους από το γλυκογόνο

Για μια ώρα σωματικής αερόβιας και αναερόβιας άσκησης, το σώμα χρειάζεται περίπου 100-150 γραμμάρια γλυκογόνου. Όταν εξαντληθούν τα διαθέσιμα αποθέματα αυτής της ουσίας, μια αλληλουχία εισέρχεται σε μια αντίδραση που περιλαμβάνει την καταστροφή πρώτα των μυϊκών ινών και στη συνέχεια του λιπώδους ιστού.

Για να απαλλαγείτε από το περιττό λίπος, είναι πιο αποτελεσματικό να ασκηθείτε μετά από ένα μεγάλο διάλειμμα από το τελευταίο γεύμα σας, όταν τα αποθέματα γλυκογόνου εξαντλούνται, για παράδειγμα, με άδειο στομάχι το πρωί. Πρέπει να προπονείστε με μέσο ρυθμό για να χάσετε βάρος.

Πώς επηρεάζει το γλυκογόνο το χτίσιμο των μυών;

Η επιτυχία της προπόνησης δύναμης για μυϊκή ανάπτυξη εξαρτάται άμεσα από τη διαθεσιμότητα επαρκή ποσότηταγλυκογόνου τόσο για άσκηση όσο και για αποκατάσταση των αποθεμάτων του μετά. Αν δεν πληρούται αυτή η προϋπόθεση, κατά τη διάρκεια της προπόνησης οι μύες δεν μεγαλώνουν, αλλά καίγονται.

Επίσης, δεν συνιστάται να τρώτε πολύ πριν πάτε στο γυμναστήριο. Τα μεσοδιαστήματα μεταξύ των γευμάτων και της προπόνησης ενδυνάμωσης θα πρέπει σταδιακά να αυξάνονται. Αυτό επιτρέπει στο σώμα να μάθει να διαχειρίζεται τα υπάρχοντα αποθέματα πιο αποτελεσματικά. Σε αυτό βασίζεται η διαλείπουσα νηστεία.

Πώς να αναπληρώσετε το γλυκογόνο;

Η μετατρεπόμενη γλυκόζη, που συσσωρεύεται από το ήπαρ και τον μυϊκό ιστό, σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της διάσπασης σύνθετους υδατάνθρακες. Αρχικά διασπώνται σε απλά θρεπτικά συστατικά και στη συνέχεια σε γλυκόζη που εισέρχεται στο αίμα, η οποία μετατρέπεται σε γλυκογόνο.

Οι υδατάνθρακες με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη απελευθερώνουν ενέργεια πιο αργά, γεγονός που αυξάνει το ποσοστό σχηματισμού γλυκογόνου αντί για λίπος. Δεν πρέπει να εστιάσετε μόνο στον γλυκαιμικό δείκτη, ξεχνώντας τη σημασία της ποσότητας των υδατανθράκων που καταναλώνετε.

Αναπλήρωση γλυκογόνου μετά την άσκηση

Το «παράθυρο υδατανθράκων» που ανοίγει μετά την προπόνηση θεωρείται καλύτερη ώραγια τη λήψη υδατανθράκων για την αναπλήρωση των αποθεμάτων γλυκογόνου και την ενεργοποίηση του μηχανισμού της μυϊκής ανάπτυξης. Σε αυτή τη διαδικασία, οι υδατάνθρακες κατανέμονται περισσότερο σημαντικό ρόλοπαρά πρωτεΐνες. Όπως φαίνεται τελευταία έρευνα, η διατροφή μετά την προπόνηση είναι πιο σημαντική από πριν από αυτήν.

Σύναψη

Το γλυκογόνο είναι η κύρια μορφή αποθήκευσης της γλυκόζης, η ποσότητα της οποίας στο σώμα των ενηλίκων κυμαίνεται μεταξύ 200 και 300 γραμμαρίων. Η προπόνηση δύναμης που εκτελείται χωρίς επαρκές γλυκογόνο στις μυϊκές ίνες καίει τη μυϊκή μάζα.

Το γλυκογόνο είναι ένας πολύκλαδος πολυσακχαρίτης γλυκόζης που χρησιμεύει ως μορφή αποθήκευσης ενέργειας σε ανθρώπους, ζώα, μύκητες και βακτήρια. Η δομή του πολυσακχαρίτη είναι η κύρια μορφή αποθήκευσης γλυκόζης στο σώμα. Στον άνθρωπο, το γλυκογόνο παράγεται και αποθηκεύεται κυρίως στα ηπατικά κύτταρα και στους μύες, ενυδατωμένο με τρία ή τέσσερα μέρη νερού. Το γλυκογόνο λειτουργεί ως δευτερεύουσα μακροπρόθεσμη αποθήκη ενέργειας, με τις πρωτογενείς αποθήκες ενέργειας να είναι τα λίπη που περιέχονται στον λιπώδη ιστό. Το μυϊκό γλυκογόνο μετατρέπεται σε γλυκόζη από τα μυϊκά κύτταρα και το ηπατικό γλυκογόνο μετατρέπεται σε γλυκόζη για χρήση σε όλο το σώμα, συμπεριλαμβανομένου του κεντρικού νευρικού συστήματος. Το γλυκογόνο είναι ένα ανάλογο του αμύλου, ενός πολυμερούς γλυκόζης που λειτουργεί ως αποθήκη ενέργειας στα φυτά. Έχει δομή παρόμοια με την αμυλοπηκτίνη (συστατικό του αμύλου), αλλά είναι πιο εκτεταμένα διακλαδισμένη και συμπαγής από το άμυλο. Και οι δύο είναι λευκές σκόνες όταν στεγνώσουν. Το γλυκογόνο εμφανίζεται ως κοκκία στο κυτταρόπλασμα/κυτταρόπλασμα σε πολλούς τύπους κυττάρων και παίζει σημαντικό ρόλοστον κύκλο της γλυκόζης. Το γλυκογόνο παρέχει ένα ενεργειακό απόθεμα που μπορεί να κινητοποιηθεί γρήγορα για να καλύψει ξαφνικές ανάγκες σε γλυκόζη, αλλά είναι λιγότερο συμπαγές από τις αποθήκες ενέργειας των τριγλυκεριδίων (λιπίδια). Στο ήπαρ, το γλυκογόνο μπορεί να αποτελεί το 5 έως 6% του σωματικού βάρους (100-120 g σε έναν ενήλικα). Μόνο το γλυκογόνο που είναι αποθηκευμένο στο ήπαρ είναι προσβάσιμο από άλλα όργανα. Στους μύες, το γλυκογόνο είναι σε χαμηλή συγκέντρωση (1-2% της μυϊκής μάζας). Η ποσότητα του γλυκογόνου που αποθηκεύεται στο σώμα, ειδικά στους μύες, το συκώτι και τα ερυθρά αιμοσφαίρια κύτταρα του αίματοςεξαρτάται κυρίως από την εκπαίδευση, βασικό μεταβολικό ρυθμόκαι διατροφικές συνήθειες. Μικρή ποσότητα γλυκογόνου βρίσκεται στα νεφρά και ακόμη μικρότερες ποσότητες σε ορισμένους νευρογλοιακά κύτταραεγκεφάλου και λευκοκυττάρων. Η μήτρα αποθηκεύει επίσης γλυκογόνο κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης για να θρέψει το έμβρυο.

Δομή

Το γλυκογόνο είναι ένα διακλαδισμένο βιοπολυμερές που αποτελείται από γραμμικές αλυσίδες μονάδων γλυκόζης με περαιτέρω αλυσίδες που διακλαδίζονται κάθε 8-12 μονάδες γλυκόζης περίπου. Οι γλυκόζη συνδέονται γραμμικά μέσω α(1→4) γλυκοσιδικών δεσμών από τη μια γλυκόζη στην άλλη. Οι κλάδοι συνδέονται με αλυσίδες από τις οποίες διαχωρίζονται με α(1→6) γλυκοσιδικούς δεσμούς μεταξύ της πρώτης γλυκόζης του νέου κλάδου και της γλυκόζης στην αλυσίδα των βλαστοκυττάρων. Λόγω του τρόπου σύνθεσης του γλυκογόνου, κάθε κόκκος γλυκογόνου περιέχει πρωτεΐνη γλυκογενίνης. Το γλυκογόνο στα κύτταρα των μυών, του ήπατος και του λίπους αποθηκεύεται σε ενυδατωμένη μορφή που αποτελείται από τρία ή τέσσερα μέρη νερού ανά μέρος γλυκογόνου δεσμευμένα σε 0,45 χιλιοστόγραμμα καλίου ανά γραμμάριο γλυκογόνου.

Λειτουργίες

Συκώτι

Καθώς τα τρόφιμα που περιέχουν υδατάνθρακες ή πρωτεΐνες τρώγονται και χωνεύονται, τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα αυξάνονται και το πάγκρεας εκκρίνει ινσουλίνη. Γλυκόζη αίματος από πυλαία φλέβαεισέρχεται στα ηπατικά κύτταρα (ηπατοκύτταρα). Η ινσουλίνη δρα στα ηπατοκύτταρα διεγείροντας τη δράση πολλών ενζύμων, συμπεριλαμβανομένης της συνθάσης του γλυκογόνου. Τα μόρια γλυκόζης προστίθενται στις αλυσίδες γλυκογόνου, εφόσον τόσο η ινσουλίνη όσο και η γλυκόζη παραμένουν σε αφθονία. Σε αυτή τη μεταγευματική ή «ταϊσμένη» κατάσταση, το ήπαρ παίρνει περισσότερη γλυκόζη από το αίμα από ό,τι απελευθερώνει. Μετά την πέψη των τροφίμων και τα επίπεδα γλυκόζης αρχίσουν να πέφτουν, η έκκριση ινσουλίνης μειώνεται και η σύνθεση γλυκογόνου σταματά. Όταν χρειάζεται για ενέργεια, το γλυκογόνο διασπάται και μετατρέπεται ξανά σε γλυκόζη. Η φωσφορυλάση του γλυκογόνου είναι το κύριο ένζυμο για τη διάσπαση του γλυκογόνου. Τις επόμενες 8-12 ώρες, η γλυκόζη που προέρχεται από το γλυκογόνο του ήπατος είναι η κύρια πηγή γλυκόζης στο αίμα που χρησιμοποιείται από το υπόλοιπο σώμα ως καύσιμο. Η γλυκαγόνη, μια άλλη ορμόνη που παράγεται από το πάγκρεας, χρησιμεύει σε μεγάλο βαθμό ως αντίθετο σήμα στην ινσουλίνη. Σε απόκριση στα υποφυσιολογικά επίπεδα ινσουλίνης (όταν τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα αρχίζουν να πέφτουν κάτω από το φυσιολογικό εύρος), η γλυκαγόνη εκκρίνεται σε αυξανόμενες ποσότητες και διεγείρει τόσο τη γλυκογονόλυση (διάσπαση του γλυκογόνου) όσο και τη γλυκονεογένεση (παραγωγή γλυκόζης από άλλες πηγές).

Μύες

Το γλυκογόνο των μυϊκών κυττάρων φαίνεται να λειτουργεί ως άμεση εφεδρική πηγή διαθέσιμης γλυκόζης για τα μυϊκά κύτταρα. Άλλα κύτταρα που περιέχουν μικρές ποσότητες το χρησιμοποιούν επίσης τοπικά. Επειδή τα μυϊκά κύτταρα στερούνται γλυκόζης-6-φωσφατάσης, η οποία απαιτείται για τη λήψη γλυκόζης στο αίμα, το γλυκογόνο που αποθηκεύουν είναι διαθέσιμο αποκλειστικά για εσωτερική χρήση και δεν διανέμεται σε άλλα κύτταρα. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τα ηπατικά κύτταρα, τα οποία διασπούν εύκολα το αποθηκευμένο γλυκογόνο τους σε γλυκόζη κατόπιν αιτήματος και το στέλνουν μέσω της κυκλοφορίας του αίματος ως καύσιμο για άλλα όργανα.

Ιστορία

Το γλυκογόνο ανακαλύφθηκε από τον Claude Bernard. Τα πειράματά του έδειξαν ότι το συκώτι περιείχε μια ουσία που θα μπορούσε να προκαλέσει τη μείωση του σακχάρου από ένα «ένζυμο» στο συκώτι. Μέχρι το 1857, περιέγραψε την έκκριση μιας ουσίας που ονόμασε «la matière glycogène», ή «ουσία που σχηματίζει ζάχαρη». Λίγο μετά την ανακάλυψη του γλυκογόνου στο ήπαρ, ο A. Sanson ανακάλυψε ότι μυϊκό ιστόπεριέχει επίσης γλυκογόνο. Ο εμπειρικός τύπος για το γλυκογόνο (C6H10O5)n καθιερώθηκε από τον Kekule το 1858.

Μεταβολισμός

Σύνθεση

Η σύνθεση του γλυκογόνου, σε αντίθεση με τη διάσπασή της, είναι ενδρογόνος - απαιτεί εισροή ενέργειας. Η ενέργεια για τη σύνθεση γλυκογόνου προέρχεται από την τριφωσφορική ουριδίνη (UTP), η οποία αντιδρά με την 1-φωσφορική γλυκόζη για να σχηματίσει UDP-γλυκόζη σε μια αντίδραση που καταλύεται από την UTP-γλυκόζη 1-φωσφορική ουριδυλ τρανσφεράση. Το γλυκογόνο συντίθεται από μονομερή UDP-γλυκόζης αρχικά από την πρωτεΐνη γλυκογενίνη, η οποία έχει δύο αγκυρώσεις τυροσίνης για το αναγωγικό άκρο του γλυκογόνου, αφού η γλυκογενίνη είναι ένα ομοδιμερές. Αφού προστεθούν περίπου οκτώ μόρια γλυκόζης στο υπόλειμμα τυροσίνης, το ένζυμο συνθάση γλυκογόνου επιμηκύνει σταδιακά την αλυσίδα γλυκογόνου χρησιμοποιώντας UDP-γλυκόζη προσθέτοντας α(1→4)-συνδεδεμένη γλυκόζη. Το ένζυμο γλυκογόνου καταλύει τη μεταφορά ενός τερματικού θραύσματος έξι ή επτά υπολειμμάτων γλυκόζης από το μη αναγωγικό άκρο στην ομάδα υδροξυλίου C-6 του υπολείμματος γλυκόζης βαθύτερα στο εσωτερικό μέροςμόρια γλυκογόνου. Ένα ένζυμο διακλάδωσης μπορεί να δράσει μόνο σε έναν κλάδο που έχει τουλάχιστον 11 υπολείμματα και το ένζυμο μπορεί να μεταφερθεί στην ίδια αλυσίδα γλυκόζης ή σε γειτονικές αλυσίδες γλυκόζης.

Γλυκογονόλυση

Το γλυκογόνο αποκόπτεται από τα μη αναγωγικά άκρα της αλυσίδας από το ένζυμο γλυκογόνο φωσφορυλάση για την παραγωγή μονομερών γλυκόζης-1-φωσφορικού. In vivo, η φωσφορυλίωση προχωρά προς τη διάσπαση του γλυκογόνου, αφού η αναλογία φωσφορικού προς γλυκόζη-1-φωσφορική είναι τυπικά μεγαλύτερη από 100. Η γλυκόζη-1-φωσφορική στη συνέχεια μετατρέπεται σε 6-φωσφορική γλυκόζη (G6P) από τη φωσφογλυκομτάση. Για να αφαιρεθούν οι κλάδοι α(1-6) σε ένα διακλαδισμένο γλυκογόνο, χρειάζεται ένα ειδικό ένζυμο ζύμωσης για τη μετατροπή της αλυσίδας σε γραμμικό πολυμερές. Τα προκύπτοντα μονομερή G6P έχουν τρεις πιθανές τύχες: το G6P μπορεί να συνεχίσει μέσω της γλυκολυτικής οδού και να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο. Το G6P μπορεί να περάσει από το μονοπάτι της φωσφορικής πεντόζης μέσω του ενζύμου αφυδρογονάση της γλυκόζης-6-φωσφορικής για να παράγει NADPH και σάκχαρα 5 άνθρακα. Στο ήπαρ και τα νεφρά, το G6P μπορεί να αποφωσφορυλιωθεί ξανά σε γλυκόζη από το ένζυμο γλυκόζη-6-φωσφατάση. Αυτό είναι το τελευταίο βήμα στο μονοπάτι της γλυκονεογένεσης.

Κλινική συνάφεια

Διαταραχές του μεταβολισμού του γλυκογόνου

Η πιο κοινή ασθένεια στην οποία ο μεταβολισμός του γλυκογόνου γίνεται ανώμαλος είναι το ηπατικό γλυκογόνο, στο οποίο το ηπατικό γλυκογόνο μπορεί να συσσωρευτεί ή να εξαντληθεί αφύσικα λόγω μη φυσιολογικών ποσοτήτων. Η αποκατάσταση του φυσιολογικού μεταβολισμού της γλυκόζης συνήθως ομαλοποιεί το μεταβολισμό του γλυκογόνου. Στην υπογλυκαιμία που προκαλείται από υπερβολικά επίπεδα ινσουλίνης, οι ποσότητες γλυκογόνου στο ήπαρ είναι υψηλές, αλλά υψηλά επίπεδαη ινσουλίνη εμποδίζει τη γλυκογονόλυση που είναι απαραίτητη για τη διατήρηση κανονικό επίπεδοσακχάρου στο αίμα. Η γλυκαγόνη είναι μια κοινή θεραπεία για αυτόν τον τύπο υπογλυκαιμίας. Διάφορα εγγενή σφάλματα του μεταβολισμού προκαλούνται από ελλείψεις στα ένζυμα που απαιτούνται για τη σύνθεση ή τη διάσπαση του γλυκογόνου. Αυτές ονομάζονται επίσης ασθένειες αποθήκευσης γλυκογόνου.

Επίδραση εξάντλησης γλυκογόνου και αντοχή

Οι αθλητές μεγάλων αποστάσεων όπως οι δρομείς μαραθωνίου, οι σκιέρ και οι ποδηλάτες αντιμετωπίζουν συχνά μείωση του γλυκογόνου, όπου σχεδόν όλα τα αποθέματα γλυκογόνου του σώματος του αθλητή εξαντλούνται μετά από παρατεταμένη άσκηση χωρίς επαρκή πρόσληψη υδατανθράκων. Η εξάντληση του γλυκογόνου μπορεί να προληφθεί με τρεις πιθανούς τρόπους. Πρώτον, κατά τη διάρκεια της άσκησης, οι υδατάνθρακες είναι στο μέγιστο πιθανή ταχύτηταμετατροπή σε γλυκόζη αίματος (υψηλή γλυκαιμικός δείκτης) φτάνουν συνεχώς. Το καλύτερο αποτέλεσμα αυτής της στρατηγικής αντικαθιστά περίπου το 35% της γλυκόζης που καταναλώνεται σε καρδιακούς παλμούς πάνω από περίπου 80% του μέγιστου. Δεύτερον, μέσω προσαρμοστικής προπόνησης αντοχής και εξειδικευμένων σχημάτων (όπως προπόνηση χαμηλής αντοχής και δίαιτα), το σώμα μπορεί να στοχεύσει τις μυϊκές ίνες Τύπου Ι για να βελτιώσει την απόδοση καυσίμου και τον φόρτο εργασίας για αυξημένα ποσοστά. λιπαρά οξέα, χρησιμοποιείται ως καύσιμο για τη διατήρηση των υδατανθράκων. Τρίτον, κατά την κατανάλωση μεγάλες ποσότητεςυδατάνθρακες μετά την εξάντληση των αποθεμάτων γλυκογόνου ως αποτέλεσμα σωματική άσκησηή δίαιτα, το σώμα μπορεί να αυξήσει την ενδομυϊκή του ικανότητα αποθήκευσης γλυκογόνου. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως «φόρτωση υδατανθράκων». Γενικά, ο γλυκαιμικός δείκτης της πηγής υδατανθράκων δεν είναι σημαντικός επειδή η ευαισθησία των μυών στην ινσουλίνη αυξάνεται ως αποτέλεσμα της προσωρινής μείωσης του γλυκογόνου.

Πολλές, πολλές, πολλές φορές έχω ακούσει από λάτρεις της φυσικής κατάστασης ότι τα αποθέματα γλυκογόνου εξαντλούνται μετά τον ύπνο. Γιατί ο ύπνος είναι 8 ώρες νηστεία. Κατά τη γνώμη μου, αυτό είναι μαλακία και να γιατί: αποθήκες γλυκογόνου, αποθήκευση υψηλών δυνατοτήτων και εύκολα προσβάσιμων καυσίμων - υδατανθράκων. Δεν αποθηκεύεται πολύ από αυτό, περίπου στους ενήλικες από 400 έως 800 γραμμάρια σε ολόκληρο το σώμα ή 1600-3200 kcal. Το γλυκογόνο επιτρέπει την απελευθέρωση χημικής ενέργειας με πολύ υψηλό ρυθμό, δηλ. Αυτό είναι ένα καύσιμο σχεδιασμένο για την ανάπτυξη υψηλής ισχύος.

Επιπλέον, το γλυκογόνο καταναλώνεται τόσο αερόβια όσο και αναερόβια. Αερόβια κατά τη διάρκεια αρκετά έντονης αερόβιας άσκησης, όταν τα λίπη δεν σας επιτρέπουν πλέον να αναπτύξετε την καθορισμένη δύναμη. Αναερόβια, όταν αναπτύσσονται προσπάθειες αιχμής: σπριντ και άρση βαρέων βαρών. Επιπλέον, όταν χρησιμοποιείται γλυκογόνο, μόνο το 7% της χημικής ενέργειας που αποθηκεύεται σε αυτό απελευθερώνεται αναερόβια, η υπόλοιπη ενέργεια παραμένει στα μόρια των προϊόντων διάσπασης και δεν είναι διαθέσιμη για χρήση για κάποιο χρονικό διάστημα. Αερόβια με αγωνιστικές προσπάθειες, αν δεν τρώτε υδατάνθρακες στην πορεία, το γλυκογόνο διαρκεί συνήθως περίπου δύο με τρεις ώρες (τρέξιμο, ποδηλασία, σκι κ.λπ.). Με τη βοήθεια των σπριντ, μπορείτε να παραμείνετε εντελώς οξινισμένοι και χωρίς γλυκογόνο σε κυριολεκτικά 10 λεπτά.

Αλλος ενδιαφέρον γεγονόςΣχετικά με το clikogen, αποθηκεύεται σε μια καθαρά δεσμευμένη στο νερό κατάσταση. «Σιρόπι» με θερμιδική περιεκτικότητα 1-1,3 kcal/g (με θερμιδική περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες 4 kcal/g). Έτσι, η μάζα του καυσίμου με πλήρως φορτισμένες αποθήκες γλυκογόνου μπορεί να φτάσει τα 1,6-2 kg σε μικρά και μη εκπαιδευμένα άτομα και έως και 3-4 kg σε μεγάλοι άνθρωποιή άτομα με καλά εκπαιδευμένα.

Γενικά, το γλυκογόνο είναι μια βραχυπρόθεσμη αποθήκη ενέργειας που σας επιτρέπει να αναπτύξετε τις μέγιστες προσπάθειες σε έναν συγκεκριμένο τομέα δραστηριότητας, ένα στρατηγικό απόθεμα. Αλλά σε περίπτωση χαμηλού ποσοστού δαπάνης ενέργειας (δύναμης): ξεκούραση, ύπνος, καθιστική εργασία, περπάτημα, πολύ αργό τρέξιμο, η ενέργεια λαμβάνεται κυρίως από λίπη. Από λιποαποθήκες ναι. Και το θερμιδικό περιεχόμενο των λιπαρών καυσίμων είναι σημαντικά υψηλότερο: 7,7 kcal/g και αποθηκεύεται σε απλοί άνθρωποιΥπάρχει τόσο πολύ καύσιμο που θα είναι αρκετό για πολλές μέρες, εβδομάδες (ΚΑΙ ΜΗΝΕΣ) για να υποστηρίξει τη ζωή. Τα λίπη είναι η κύρια πηγή καυσίμου.

Γιατί, λοιπόν, κατά τη διάρκεια του ύπνου, όταν απαιτείται περίπου 1 kcal ανά 1 κιλό σωματικού βάρους ανά ώρα, θα καταναλώνεται γλυκογόνο, το οποίο μπορεί να απελευθερώσει ενέργεια με ρυθμό 15-20 φορές μεγαλύτερο; Αντίθετα, εάν είχατε ένα καλό δείπνο και φάγατε επαρκή ποσότητα [κυρίως αργών] υδατανθράκων, οι αποθήκες γλυκογόνου θα αναπληρωθούν κατά τη διάρκεια του ύπνου εάν είναι άδειες για κάποιο λόγο (για παράδειγμα, μετά από έντονο τρέξιμο ή προπόνηση δύναμης). Και αυτό είναι αλήθεια, προπονούμαι 2-3 φορές την ημέρα και επιλέγω αποθήκες γλυκογόνου αρκετά βαθιά, οπότε καταλαβαίνω καλά για τι πράγμα μιλάω :)

Ο μόνος λόγος για τον οποίο μπορεί να καταναλωθεί γλυκογόνο κατά τη διάρκεια του ύπνου είναι η ανάγκη παροχής γλυκόζης στον εγκέφαλο (καλά, αν δεν φάγατε μετά τις έξι και κοιμηθήκατε πολύ πεινασμένοι ή για κάποια βλακεία αποφεύγετε να καταναλώνετε υδατάνθρακες γενικά). Λοιπόν, ο εγκέφαλος καταναλώνει ~ 20% του βασικού μεταβολισμού. Αυτό είναι 0,2 kcal ανά 1 kg σωματικού βάρους ανά ώρα ή 14 kcal ανά ώρα για ένα άτομο 70 kg. Ή 28 γραμμάρια υδατανθράκων ανά 8 ώρες ύπνου νηστικός. Σε σύγκριση με ακόμη και 400 γραμμάρια μέγιστης χωρητικότητας, είναι μια σταγόνα στον ωκεανό.

Μια άλλη άσκηση: πόσους υδατάνθρακες μπορεί να χωρέσει το αίμα ενός ατόμου; Η μοριακή μάζα της γλυκόζης είναι 180,2 g/mol. Κανονικά, μετά από ένα γεύμα αυτό είναι 7,7 mmol/λίτρο το μέγιστο (με άδειο στομάχι το φυσιολογικό επίπεδο είναι 3,5-5,5). Ας δεχτούμε μέσος όγκος 5 λίτρα αίμα. Στη συνέχεια, βγαίνουν 5 λίτρα * 180,2 g/mol * 0,0077 mol/l = 6,9 γραμμάρια ζάχαρης. Κατώτερο όριοΟι νόρμες νηστείας είναι το ήμισυ αυτού.

Αυτός, παρεμπιπτόντως, είναι ο λόγος που οι «γρήγοροι» υδατάνθρακες αναπληρώνουν εύκολα τις αποθήκες ενέργειας, κυρίως λίπους. Αν φάγατε 50 γραμμάρια ραφιναρισμένης ζάχαρης μέσα σε λίγα λεπτά (που είναι εύκολο), απορροφάται γρήγορα, επίσης με την τάξη μεγέθους είναι 10 λεπτά. Και σε ηρεμία, χρειάζεστε το ισοδύναμο των 13-18 γραμμαρίων την ώρα. Δεν μπορείτε να βάλετε περισσότερα από επτά γραμμάρια στο αίμα σας. Πού να βάλετε τον υπόλοιπο πλούτο; Κάπου, αν είστε τυχεροί, οι αποθήκες γλυκίνης θα αναπληρωθούν, αλλά δεν επαναφορτίζονται πολύ γρήγορα. Και δεν υπάρχει πάντα χώρος σε αυτά... Αλλά οι λιπαροί είναι πάντα πρόθυμοι να δέχονται την υπερβολή, υπάρχει αρκετός χώρος εκεί, το πάγκρεας πετάει ινσουλίνη συνειδητά (προς το παρόν). Και δεν είναι καθόλου εύκολο να πάρεις αυτές τις θερμίδες από εκεί, γιατί... κάρβουνα υψηλών δυνατοτήτων μετατράπηκαν σε λίπος χαμηλού δυναμικού - το καύσιμο της ανάπαυσης.

Και μια ακόμη σκέψη σε σχέση με το γιατί τα άτομα από προπόνηση υψηλής έντασης και/ή δίαιτες χαμηλών υδατανθράκων έχουν την ψευδαίσθηση της γρήγορης απώλειας βάρους, ειδικά στην αρχή. Πολλοί λένε ότι η έντονη άσκηση ξηραίνει. Το θέμα και πάλι είναι ότι στεγνώνουν πραγματικά, γιατί... Το γλυκογόνο καταναλώνεται και μαζί με αυτό βγαίνει και σημαντική ποσότητα νερού. Αλλά αυτό δεν είναι μακροπρόθεσμη απώλεια βάρους σε ένα άτομο που δεν έχει εξαντληθεί, τα επίπεδα γλυκογόνου πρέπει να είναι κάπου στο μέγιστο και σε κάθε περίπτωση δεν μπορούν να χάσουν περισσότερα από 2-3-4 κιλά. Υπάρχει επίσης η ψευδαίσθηση της γρήγορης αύξησης βάρους κατά την ακύρωση μιας δίαιτας χαμηλών υδατανθράκων/χαμηλών θερμίδων, όταν, στο πλαίσιο της μακροχρόνιας έλλειψης υδατανθράκων, εμφανίζεται το φαινόμενο της υπεραντιστάθμισης και το σώμα μπορεί να αποθηκεύσει έως και δύο φορές περισσότερους γλυκογόνο από το κανονικό. Πόσο ένα κιλό μπορεί να προσθέσει αυτό, δείτε παραπάνω.

Και όταν χάνετε βάρος, φυσικά, είναι απαραίτητο να εξαντλήσετε τις αποθήκες λίπους, στις οποίες αποθηκεύονται οι κύριες δεκάδες, ακόμη και εκατοντάδες χιλιάδες χιλιοθερμίδες. Α, λόγω υψηλή πυκνότηταενεργειακό περιεχόμενο (7700 kcal ανά κιλό), αυτή η διαδικασία σίγουρα δεν είναι γρήγορη. Και ναι, θαύματα δεν γίνονται. Για να ελαφρύνετε τις αποθήκες λίπους κατά 2 κιλά το μήνα, πρέπει να υποκαταναλώνετε 15.400 kcal κατά τη διάρκεια αυτού του μήνα ή να δημιουργήσετε έλλειμμα 513 kcal την ημέρα. Και τίποτα άλλο. Το συνολικό σωματικό βάρος μπορεί γενικά να απεικονίζει περίεργες προσποιήσεις, αλλά όσον αφορά το λίπος, όλα λειτουργούν με μαθηματική ακρίβεια, ειδικά, φυσικά, για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα. Δεν υπάρχουν θαύματα. Η μάζα και η ενέργεια διατηρούνται. Και περίοδος :)

Και εδώ είναι μια άλλη ψύχωση φυσικής κατάστασης, σχετικά με την έκθεση της «ζώνης καύσης λίπους». Υπάρχει πραγματικά. Σε χαμηλές εντάσεις, η μερίδα του λέοντος των ενεργειακών αναγκών απευθείας κατά τη διάρκεια της άσκησης (περπάτημα, ελαφρύ τζόκινγκ, ρυθμός περπατήματος με ποδήλατο) παρέχεται από τα λίπη. Φυσικά, θα δαπανηθούν μερικές χιλιοθερμίδες, αλλά αυτές θα είναι κυρίως θερμίδες από λίπος. Η προπόνηση υψηλής έντασης χρησιμοποιεί υδατάνθρακες και όσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία τους, τόσο πιο έντονη είναι η εργασία. Φυσικά, οι θερμίδες μπορούν να δαπανηθούν δύο ή και τρεις φορές περισσότερες ταυτόχρονα. ΑΛΛΑ. Σε άτομα που δεν προπονούνται ή δεν έχουν προπονηθεί, υπάρχει η τάση να καταστέλλεται πλήρως η οξείδωση του λίπους ακόμη και σε πολύ μέτριες εντάσεις άσκησης. Εκείνοι. όταν ο παλμός υπερβαίνει τον διάδρομο της περιβόητης ζώνης καύσης λίπους.

Άρα, γενικά, τίποτα κακό, αλλά το θέμα είναι ότι κενές αποθήκες γλυκογόνου και χαμηλό επίπεδοΤα σάκχαρα στο αίμα κάνουν (συχνά) ένα άτομο μανιακό που αναζητά υδατάνθρακες. Ας θυμηθούμε ότι η τεράστια μάζα σύγχρονους ανθρώπουςΕάν τρώτε πολλά γλυκά, ειδικά το κομμάτι της απώλειας βάρους, μπορείτε να είστε σίγουροι ότι όταν πεινάτε για υδατάνθρακες, το να διατηρήσετε ένα έλλειμμα θερμίδων και να μην γίνετε λαίμαργος είναι πολύ, πολύ δύσκολο. Αλλά η απώλεια ενέργειας από τις αποθήκες λίπους περνά μάλλον «απαρατήρητη» για τον εγκέφαλο, δεν ενδιαφέρεται πολύ για το λίπος, οπότε ξοδεύοντας 300 kcal σε μια ώρα περπατώντας ή 700-750 kcal με γρήγορο τρέξιμο, είναι ακόμα άγνωστο ποιο είναι καλύτερο όσον αφορά την απώλεια βάρους. Το αν θα χρησιμοποιηθεί η ζώνη καύσης λίπους ή όχι είναι θέμα ήσσονος σημασίας, αλλά ως έννοια είναι απολύτως δικαιολογημένο. Λοιπόν, εάν πρόκειται να αυξήσετε την ένταση, τότε πρέπει να προσθέσετε γρήγορους υδατάνθρακες στην εστία, ώστε να διατηρήσετε τις αποθήκες γλυκογόνου στο μέγιστο, και ό,τι λίπος καίγεται θα καεί.

Αλλά γενικά, η κύρια απώλεια λίπους, φυσικά, συμβαίνει κατά την ηρεμία. Λαμβάνουμε επαρκή ποσότητα υδατανθράκων για τον αθλητισμό, επαρκή ποσότητα πρωτεϊνών και απαραίτητων λιπών για αποκατάσταση και αργό για οτιδήποτε άλλο». κενές θερμίδες«Προέρχονται από αποθήκες λίπους εάν η συνολική κατανάλωση υπερβαίνει το συνολικό εισόδημα.

Και εδώ είναι άλλη μια υπενθύμιση: 1 θερμίδες = 4,187 J, 1 kcal/h = 1,163 W.

Κι όμως, αν ένας ποδηλάτης κάνει πετάλι 250 W για μια ολόκληρη ώρα, τότε με τυπική απόδοση ποδηλάτου 23% για αυτό το επίπεδο, θα ξοδέψει 935 kcal ανά ώρα. Αυτό είναι ένα κατά προσέγγιση επίπεδο πρώτης κατηγορίας στην ποδηλασία.