Что такое гликоген в мышцах

Что такое гликоген в мышцах

Содержание статьи:

Ты мне — я тебе

Больше всего гликогена в процентном соотношении накапливается в гепатоцитах. Зачем я это говорю, ведь особенность мобилизации в печени состоит в том, что накопленный здесь запас не может напрямую использоваться для наших мускулов? Но он не менее важен и обеспечивает организму постоянный уровень сахара в крови, даёт энергию для функционирования мозговых клеток, а так же — всех внутренних органов.

Для мускулов имеют значение прежде всего их собственные энергетические склады. Синтезируясь и распадаясь в мышечной ткани, гликоген обеспечивает работу и восстановление мышечных волокон. Но чтобы строить, для начала нужно получить строительный материал.

Переваривание белков пищи и их расщепление до аминокислот требует огромных энергозатрат. Схема в упрощённом виде выглядит так:

  • распад поступивших с пищей сахаров до глюкозы;
  • поступление её в кровь и последующее накопление в печени и мускулатуре;
  • обеспечение процесса расщепления питательных веществ, в том числе, белковых компонентов, в ЖКТ, энергией, припасённой в печёночных клетках;
  • готовые для синтеза аминокислоты всасываются в кровь и поступают в мышцы, где местный запас гликогена даёт энергетические молекулы АТФ для формирования белка мышечного волокна.

Вывод: оба энергетических депо в равной степени важны, в том числе и для формирования мышечной ткани.

Уголёк заказывали?

Не так прост вопрос: как накопить топливо с запасом, и не дать ему перейти в жировые отложения. Чтобы повысить уровень гликогена в миоцитах, надо сделать их более вместительными, иначе то, что не войдёт в них, может стимулировать процесс отложения жира.

Это как заказать 15 тонн угля, имея хранилище только на 10: пять лишних тонн придётся сгрузить снаружи, захламляя территорию. И брать с улицы сложнее, и мусор скапливается, и территория обрастает безобразными кучами.

Как «растянуть» наши мышечные хранилища? Схема проста:

энергия из пищи –> тренировка –> сжигание запаса –> пополнение запаса –>восстановление мышц –> новая тренировка…

И так далее. Мы опустошаем и наполняем мускульные клетки, делая саркоплазму (так называется цитоплазма мышечных волокон) всё более вместительной. Саркоплазма — тот самый склад, который вмещает в себя гранулы гликогена.

Объём мышц зависит не только от микроразрывов при интенсивных тренировках (места травм заполняются соединительной тканью, зрительно увеличивая мускул), но и от количества припасённых гранул.

мышцы и гликоген

мышцы и гликоген
Они притягивают дополнительную жидкость и создают объёмный рельеф, одновременно увеличивая эластичность клеточных мембран.

Есть несколько условий, которые нужно знать:

  • максимальное время восстановления запаса в мышцах — от 12 до 48 часов;
  • надо знать, как правильно истощить свои мышцы, и как их наполнить снова (об этом — ниже);
  • энергозапас в мускулах можно получить только из углеводов, поэтому при накачке мышечной массы они должны составлять не менее 50 процентов всего питания;
  • пополнение запаса не должно ограничиваться временем «после тренировки», углеводы должны поступать с пищей постоянно в течение дня — это приучает организм равномерно восстанавливаться, а мышечные волокна — регулярно принимать и размещать в себе новые порции.

Гликоген в мышцах: расход и накопление

анаэробные нагрузки

анаэробные нагрузки
Итак, чтобы нарастить рельеф, надо чередовать истощение и накопление. Как быстро сжечь то, что имеется? При помощи анаэробной нагрузки.

  1. Проводим короткую серию силовых движений (от 20 сек. до полминуты), до появления жжения в той группе мышц, с которой мы работаем.
  1. Избыток молочной кислоты показывает, что гликогеновые депо пусты (попутно запускаем процесс сжигания излишков жира, если таковые имеются).
  1. Получая нужное количество сахаров с пищей, мы обеспечиваем новое накопление.
  1. Весь восстановительный период занимает до 48 часов, после чего можно снова работать над данной группой мышц.
  1. Повторение цикла после полного восстановления запаса даёт организму сигнал о необходимости максимального накопления гликогена в саркоплазме, привычку к регулярности истощения и наполнения — и так мы постепенно учим свои миоциты запасать больше гликогена.

До бесконечности, конечно, этот процесс идти не может, но увеличить свой энергозапас в разумных пределах мы вполне в состоянии. Нужны лишь регулярность и упорство.

Что влияет на уровень гликогена?

Какую функцию в печени выполняет гликоген?

Какую функцию в печени выполняет гликоген?
Какую функцию в печени выполняет гликоген?Какую функцию в печени выполняет гликоген?
От чего зависит концентрация гликогена в печени, и по каким причинам генерализация элемента может снижаться, либо напротив – возрастать? Рассмотрим все по порядку. Изучая гистологию печени и реакции органа на физические нагрузки, длительное голодание и избыток углеводов врачи пришли к выводу, что уровень гликогена напрямую зависит от физической активности человека.

Попробуем спроектировать следующую ситуацию. У нас есть два человека – Вася и Коля. Вася – спортсмен, который занимается 3-5 раз в неделю, в его жизни регулярно присутствует анаэробный тренинг. Коля — обыкновенный человек, который работает в офисе и не занимается спортом. Безусловно, Васе нужно гораздо больше энергии, поэтому размер гликогенового депо у него будет выше.

Также метаболические процессы в печени и биосинтез гликогена будет зависеть от пищи, которую потребляет человек. Причем корреляция идентична и для взрослого, и для ребенка. Уровень гликогена зависит от:

  • Гликемического индекса потребляемой пищи. Чем он выше, тем больше организм запасает жиров.
  • Гликемической нагрузки. Об этом мы говорили выше.
  • Типа углевода. Простые углеводы быстро повышают уровень сахара в крови и способствуют отложению жира, а сложные (каши) напротив – помогают поддерживать нормальный уровень сахара на протяжении дня и не синтезировать большое количество жирных кислот.
  • Количества съеденных углеводов.

По словам диетологов, чистый сахар и сладости уходят в жировую прослойку практически сразу и целиком, а сложные углеводы могут вообще не превратиться в жирные кислоты и гликоген.

Методы определения в организме

По мере накопления, гликоген откладывается в клетках печени. У каждого организма показатель максимального содержания индивидуален. Определение точного количества производится с помощью биохимического анализа тканей.

Перенасыщение углеводами приводит к образованию жировых включений в клетках печени. Если организм не может запасать быструю энергию – глюкозу, он откладывает медленную – жиры.

Рассмотрев клетки печени под микроскопом, можно увидеть содержание жировых включений. Окрашивание жиров с помощью реагентов, позволяет выделить их при среднем и большом увеличении. Это даст возможность различить частицы гликогена. Определение общего количества запасенной глюкозы происходит с помощью специального опыта.

Потрачено

После того, как гликоген в мышцах заканчивается, энергию мышцы получают, расщепляя жир. Если тренировка рассчитана на похудение, как раз этого и добиваются.

Если же хотят нарастить мышцы, то тренировка строится так, что весь гликоген потратиться и не успевает. Однако, если на момент начала тренировки гликогена было недостаточно, то начинается уже распад белка – самих мышц.

Этого боятся все – и худеющие, и набирающие массу. Желаемый рельеф не только не приходит, но и вовсе «тает», восстановление мышц потом происходит долго и трудно. И сама тренировка даётся тяжелее, сил не хватает даже на привычные нагрузки.

Именно поэтому все схемы тренировок основаны на учёте гликогена. Его синтез и распад в мышечной ткани дают нам и похудеть, и мышцы нарастить. Если всё происходит вовремя.

Наверняка вы не хотите работать «вхолостую». Хотите хороший рельеф и минимум жировой прослойки, верно? А для этого нужно знать, как правильно истощать запасы гликогена, и уметь их восполнять. Это мы сейчас и разберём.

Изменение потребностей в гликогене

Потребность  увеличивается при:

  • увеличении физических нагрузок однообразного типа.
  • увеличении умственной активности затрачивается большое количество гликогена.
  • неправильном питании. Если организм недополучает глюкозу, то начинается использование ее запасов.

Снижение потребности:

  • при заболеваниях печени.
  • в случае болезней, которые требуют большого потребления глюкозы.
  • если питание содержит большое количество данного компонента.
  • при сбоях в ферментной деятельности.

Дефицит

При хроническом дефиците данного компонента происходит скопление жира в печени, что может привести к ее жировому перерождению. В качестве источников энергии выступают теперь не углеводы, а белки и жиры. Кровь начинает накапливать в себе вредные продукты – кетоны, которые в большом содержании смещают кислотность организма и могут привести к потере сознания.

Дефицит гликогена проявляется следующими симптомами:дефицит гликогена симптомы

дефицит гликогена симптомы

  • Головная боль;
  • Потливость ладоней;
  • Мелкая дрожь рук;
  • Регулярная слабость и сонливость;
  • Ощущение постоянного голода.

Такие симптомы могут быстро исчезнуть, когда организм получит необходимое количество углеводов и сахара.

Визуальное отражение гликогена

Количество запасов гликогена вполне по силам оценить на глаз. Когда углевода под завязку, наши мышцы выглядят надутыми, и наоборот, когда гликогена меньше 300 г мускулы плоские. Достигается эффект за счет воды, что притягивает молекула глюкозы к себе в отношении 3 к 1 (на 1 г глюкозы приходится 3 г воды).

Заметим, что потратить накопленные запасы микроэлемента за раз просто невозможно. Максимум сколько можно потратить при 100 процентном заполнении мышц гликогеном – треть от всех запасов.

Необходимо также учитывать, что восполнение углевода лучше проводить растянутым по длительности, а не ударными дозами за небольшой промежуток времени. Экстренно пополнить гликоген можно, только если тренируетесь каждый день, либо была углеводная диета, а нужно потратиться физически.

В качестве быстрого пополнения запаса углевода надо употреблять вещества с большим гликемическим показателем и в немалых количествах (до 800 грамм).

Кроме этого, вместимость «хранилища» гликогена можно увеличить. Это делается путем наращивания мышечной массы и периодическое углеводное голодание с предельным насыщением.

Что такое гликоген в мышцах

Что такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах
Что такое гликоген в мышцахЧто такое гликоген в мышцах

Нарушение синтеза

Нарушение обмена гликогена в организме может быть глобальным (когда организм находится под серьезным стрессом), или локальным. В частности, организм не спортсменов не запасает достаточное количество гликогена, и не распределяет его по мышцам. Вместо этого все клетки превращаются в триглицериды.

В то же время, есть и более серьезные причины и виды нарушения обмена гликогена в крови, что может привести к гораздо более серьезным (иногда и смертельным последствиям).

Вид/этап нарушения синтеза гликогена Последствия
Перегрузка ЖКТ При перегрузке ЖКТ, которая может быть связана, например, с большим употреблением быстрых углеводов, печень не успевает расщепить весь сахар и связать его в молекулы гликогена, в этот момент в организме начинается запасание триглециридов. Сам процесс характеризуется не только отложением лишних грамм под кожей, но и выделением спиртовых алкалоидов, которые отравляют все клетки организма.
Гормональные нарушения При недостатке некоторых видов гормонов, организм может не успевать превращать сахар в гликоген или жировую ткань. Или при нарушении синтеза глюкагона. В этом случае, организм будет расходовать весь сахар из крови. А в случае если останется переизбыток, то он будет выведет, что будет чревато растройством функции кишечника.
Жировое перерождение печени При хроническом злоупотреблении алкоголем, жирной пищей и сладким, печень может потерять возможность синтезировать гликоген. Вместо этого, всю поступающую энергию она будет отправлять напрямую в жировое депо. Это очень опасная дисфункция которая может привести к сахарному диабету и даже смерти.
Дисферментация Связана с недостатком пищеварительных ферментов.  Обычно в этом случае, нарушение синтеза гликогена не имеет серьезных последствий и является лишь побочным эффектом.
Диабет Недостаток инсулина, ведет к различным последствиям. В первую очередь невозможность упаковать глюкозу в гликогеновое депо, что ведет к перенасыщению и сгущению крови со всеми последствиями.

Мышечный гликоген: его истощение и пополнение

Углубляться в биохимию процессов синтеза гликогена не вижу смысла. Вместо приведения здесь формул, наиболее ценной окажется информация, которую можно применить на практике.

Гликоген в мышце нужен для:

  • энергетических функций мышцы (сокращение, растяжение),
  • визуального эффекта наполненности мышц,
  • для включения процесса синтеза белка!!! (строительства новых мышц). Без энергии в мышечных клетках рост новых структур невозможен (т.е. нужны и белки, и углеводы). Вот почему так плохо работают низкоуглеводные диеты. Мало углеводов – мало гликогена – уходит много жира и много мышц.

В гликоген может пойти только углевод. Поэтому жизненно 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.

Наполненность от гликогена

Наполненность от гликогена

Наполненность от гликогена

Если гликогеновые депо заполнены – мышцы визуально больше (не плоские, а объемные, дутые), за счет присутствия в объеме саркоплазмы гранул гликогена. В свою очередь, каждый грамм глюкозы притягивает и удерживает в себе 3 грамма воды. В этом и состоит эффект наполненности – удержание в мышцах воды (это абсолютно нормально).

Для мужчины весом в 70 кг при объеме его гликогеновых депо в мышцах 300 г, запасы энергии составят 1200 ккал (1 г углевода дает 4 ккал) для будущих затрат. Сами понимаете, что сжечь весь гликоген будет крайне сложно. Тренировок такой интенсивности в мире фитнеса просто нет.

Полностью истощить запасы гликогена в культуристической тренировке не получится. Интенсивность занятий позволит сжечь 35-40 % гликогена мышц. Только в подвижных и высокоинтенсивных видах спорта происходит действительно глубокое истощение.

Пополнять запасы гликогена стоит не в течении 1 часа (белково-углеводное окно – миф, есь) после тренировки, а в течении длительного времени, имеющегося у Вас в распоряжении. Ударные дозы углеводов имеют значение лишь в том, случае если Вам нужно восстановить мышечный гликоген уже к завтрашней тренировке (к примеру, после трех дней углеводной разгрузки или если у Вас ежедневные тренировки).

Пример углеводной загрузки

Пример углеводной загрузки

Пример читмила для экстренного восполнения гликогена

В этой ситуации стоит отдать предпочтение углеводам с высоким гликемическим индексом в большом количестве — 500-800 г. В зависимости от массы атлета (больше мышц, больше «углей») такая имально пополнит мышечные депо.

Во всех остальных случаях на пополнение запасов гликогена оказывает влияние суммарное количество съеденных за день углеводов (не важно дробно или за один прием).

Объем своих гликогеновых депо можно увеличивать. С ростом тренированности растет и объем саркоплазмы мышц, а значит и разместить в них гликогена можно больше. Кроме того, углеводное чередование с фазами разгрузки и загрузки позволяет организму увеличивать запасы за счет сверхкомпенсации гликогена.

Почему нам так нужен гликоген?

Свободной энергии для работы мышц у нас всего на 5-8 секунд. За это время мы можем выполнить какую-нибудь интенсивную физическую работу, пробежать 100 метров.

Эту энергию нам дадут АТФ (Аденозинтрифосфорная кислота) и фосфат креатина. Под действием инсулина, который вступил в связь с глюкозой — организму будет дан сигнал усвоить углевод и глюкоза образует АТФ. Но на этом запас сил заканчивается и их нужно восполнять в срочном порядке.

Это пополнение нам обеспечат различные процессы окисления и превращения глюкозы. Таких процессов всего два:

  1. АНАЭРОБНЫЙ гликолиз — окисление глюкозы до лактата при условиях дефицита кислорода.
  2. АЭРОБНЫЙ гликолиз — окисление глюкозы до конечных продуктов распада (H2O и CO2) в условиях большого количества O2 (кислорода).

Первым включается анаэробный гликолиз и действует в течении примерно 1-2 минут. При этом образуется большое количество молочной кислоты (лактата), которая закисляет мышцы. Это приводит к их усталости и снижению работоспособности.

Но вместе с образованием лактата — происходит его одновременная утилизация в печени, куда он доставляется кровью.

И здесь очень важный момент! На усиленную работу наших мышц в условиях дефицита кислорода энергии хватает всего на 60-120 секунд. И затем уже должен включаться аэробный механизм окисления глюкозы. То есть распад лактата на воду и CO2, который сопровождается выделением большого количества энергии!

Чем лучше натренирован спортсмен, тем этот процесс включается РАНЬШЕ и тем МЕНЬШЕ закисляются мышцы (а значит и меньше устают).

Таким же образом более тренированный спортсмен получает гораздо больше энергии от окисления жиров, чем неподготовленный. Но это уже другая тема. Короче, быть тренированным — это круто. Меньше устаешь и лучше сжигаешь жир!

Гликоген в мышцах обеспечит их энергией примерно на 1,5 часа. У тренированных людей, возможно, запаса хватит на 2 и более часа. Но дальше продолжать активную работу мышц уже невозможно в буквальном смысле.

Этот феномен называется «удар о стенку». При его наступлении чтобы человек не делал — не может продолжать выполнять работу, пока не подпитает себя дополнительными углеводами!

Такое состояние часто испытывают на себе люди, занятые в выносливых видах спорта (триатлон, лыжный бег, плавание на открытой воде и т.д.) Чтобы продолжить своё движение — организовывают специальные пункты кормления спортсменов, где они принимают низкомолекулярные углеводы с высоким ГИ (гликемическим индексом).

В бодибилдинге, особенно в 90-е годы некоторые часто приносили на тренировки сладкую воду. В воде разводили мёд или сахар. Тогда ещё было проблемно купить необходимое спортивное питание и поэтому ребята пользовались таким простым методом восполнения гликогена на тренировке.

И этот метод наиболее эффективен в силу быстроты усвоения и пополнения запасов полисахарида.

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.

Роль ферментов в обмене животного крахмала

Как было установлено ранее, запасной углевод животных клеток называется гликогеном. В результате двух взаимно противоположных направлений в метаболизме: расщепления и синтеза, он также участвует в этих реакциях. Взаимное превращение глюкозы в гликоген и обратно возможно только при участии в этих реакциях сложной ферментативной системы. В неё входят катализаторы гликогеногенеза, такие как: фосфоглюкомутаза (превращает глюкозо-6-фосфат в глюкозо-1-фосфат) и УДФ- глюкопирофосфорилаза (обеспечивает необратимость синтеза гликогена). Реакции расщепления происходят в присутствии гликогенфосфорилазы и еще двух ферментов, последовательно отщепляющих боковые разветвления в цепях гликогена. Система всех вышеназванных ферментов действует только на обмен гликогена в гетеротрофной животной клетке, поэтому правильным ответом на тестовый вопрос: запасным углеводом в животной клетке является: 1.Крахмал, 2 Гликоген? – будет утверждение под номером 2.

 запасным углеводом

 запасным углеводом

Где запасается гликоген после образования?

Гликоген – это необходимый для жизни запасной полисахарид, и хранится он в виде небольших гранул, находящихся в цитоплазме некоторых клеток.Гликоген: образование, восстановление, расщепление, функции

Гликоген: образование, восстановление, расщепление, функции

Гликоген запасают следующие органы:

1. Печень. В печени гликогена довольно много, и это единственный орган, который использует запас гликогена для регуляции концентрации сахара в крови. До 5-6 % может составлять гликоген от массы печени, что примерно соответствует 100-120 граммам.

2. Мышцы. В мышцах запас гликогена меньше в процентном соотношении (до 1 %), однако суммарно по весу может превосходить весь гликоген, запасённый в печени. Мышцы не выделяют ту глюкозу, которая образовалась после распада гликогена, в кровь, они используют её только для своих собственных нужд.

3. Почки. В них обнаружено незначительное количество гликогена. Ещё меньшие количества были найдены в глиальных клетках и в лейкоцитах, то есть белых кровяных клетках.

Роль вещества в организме человека

Функции гликогена весьма разнообразны. Помимо запасного компонента, он играет и другие роли.

Печень

Находящийся в печени гликоген помогает поддерживать нормальный уровень сахара в крови, регулируя его с помощью выделения или поглощения излишков в клетках глюкозы. Если запасы становятся слишком большими, а источник энергии продолжает поступать в кровь, он начинает откладываться уже в виде жиров в печени и подкожной жировой клетчатке.

Вещество позволяет осуществлять процесс синтеза сложных углеводов, участвуя в его регулировании и, значит, в обменных процессах организма.

Питание мозга и других органов происходит во многом благодаря гликогену, поэтому его присутствие позволяет осуществлять и мыслительную деятельность, обеспечивая достаточное количество энергии для деятельности головного мозга, потребляющего до 70 процентов глюкозы, образующейся в печени.

Мышцы

Важное значение имеет гликоген и для мышц, где он содержится в немного меньшем количестве. Основная задача его здесь – обеспечение движения. Во время действия происходит потребление энергии, которая образуется за счет расщепления углевода и окисления глюкозы, во время покоя и поступления новых питательных веществ в организм – создание новых молекул.

Причем это касается не только скелетных, но и сердечной мышцы, качество работы которой во многом зависит от наличия гликогена, а у людей с недостатком массы тела развиваются патологии сердечной мышцы.

При недостатке вещества в мышцах начинают расщепляться другие вещества: жиры и белки. Распад последних особенно опасен, поскольку приводит к разрушению самой основы мышц и дистрофии.

В тяжелых ситуациях организм способен выйти из положения и создать себе глюкозу самостоятельно из неуглеводных веществ, этот процесс называется гликонеогенезом.

Однако, его значение для организма значительно меньше, поскольку разрушение происходит по несколько иному принципу, не давая того количества энергии, которое необходимо организму. В то же время используемые для него вещества могли бы быть израсходованы на другие жизненно важные процессы.

Кроме того, это вещество обладает свойством связывать воду, накапливая и ее тоже. Именно поэтому во время интенсивных тренировок спортсмены сильно потеют, это выделяется связанная с углеводом вода.

Образовательное видео:

Биохимические свойства

Полисахарид с формулой (C6H10O5)n химики называют гликогеном. Другое название этого вещества – животный крахмал. И хоть гликоген хранится в животных клетках, но это название является не совсем правильным. Открыл вещество французский физиолог Бернар. Почти 160 лет тому назад ученый впервые нашел в клетках печени «запасные» углеводы.

«Запасной» углевод хранится в цитоплазме клеток. Но если организм ощущает внезапный недостаток глюкозы, гликоген высвобождается и попадает в кровь. Но, что интересно, трансформироваться в глюкозу, которая способна насытить «голодный» организм, способен только полисахарид, накопленный в печени (гепатоцид). Запасы гликогена в железе могут достигать 5 процентов от ее массы, и во взрослом организме составлять около 100-120 г. Своей максимальной концентрации гепатоциды достигают примерно через полтора часа после трапезы, насыщенной углеводам (кондитерские изделия, мучное, крахмалистая пища).

В составе мышц полисахарид занимает не больше 1-2 процентов от массы ткани. Но, учитывая общую площадь мускул, становится понятно, что гликогеновые «залежи» в мышцах превышают запасы вещества в печени. Также небольшие запасы углевода есть в почках, глиальных клетках мозга и в лейкоцитах (белых кровяных клетках). Таким образом, общие запасы гликогена во взрослом организме могут составить почти полкилограмма.

Интересно, что «запасной» сахарид найден в клетках некоторых растений, в грибах (дрожжевых) и бактериях.

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.

Симптомы при отклонениях от нормы

Отклонения бывают двух видов – переизбыток вещества и дефицит. Оба не приносят ничего хорошего. При дефиците компонента происходит насыщение печени жирами. Избыточное количество жировых клеток на тканях печени приводит к структурным изменениям. В этом случае источником энергии служат не углеводы, а использование жиров. При такой патологии наблюдается следующая симптоматика:

Дефицит гликогена симптомы

Дефицит гликогена симптомы
Дефицит гликогена приводит к сонливости

  • Повышенное выделение пота на ладонях.
  • Частая головная боль.
  • Повышенная утомляемость.
  • Сонливость, заторможенная реакция.
  • Постоянное чувство голода.

Нормализовать состояние поможет увеличение приема углеводов и сахара.

Избыток влечет за собой повышенную выработку инсулина и ожирение тела. Возникнуть патология может при обильном количестве углеводов в диете. При отсутствии борьбы с ней, есть риск развития сахарного диабета закрытого типа. Для приведения в норму показателя гликогена, необходимо снизить потребление сахара и углеводов. Из-за наличия проблем с синтезом этого фермента, роль печени в важном обмене белков может быть нарушена, что ведет к более серьезным последствиям для здоровья.

Где хранятся запасы

  • Что такое гликоген?
  • Где хранятся запасы
  • Биохимические свойства
  • Роль гликогена
  • Синтезирование
  • Гликогеноз и другие нарушения
  • Потребность организма в гликогене
  • Пища для накопления гликогена
  • Влияние гликогена на вес тела
  • Дефицит и излишек: как определить

Запасы гликогена в форме мельчайших гранул хранятся в печени и мышечной ткани. Также этот полисахарид есть в клетках нервной системы, почек, аорты, эпителия, мозга, в эмбриональных тканях и в слизистой оболочке матки. В теле здорового взрослого человека обычно есть около 400 г вещества. Но, кстати, при повышенных физических нагрузках организм преимущественно использует гликоген из мышц. Поэтому культуристы примерно за 2 часа до тренировки должны дополнительно насытить себя высокоуглеводной пищей, дабы восстановить запасы вещества.

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.

Какие процессы протекают в скелетных мышцах

Как и в печени, в миоцитах – мышечных клетках, накапливается животный крахмал. Так как масса мышц намного больше чем вес печени, то и содержание гликогена в них значительно выше. Во время физических нагрузок животный крахмал начинает расщепляться. Молочная кислота, образованная вследствие гликолиза, попадает в кровь и переносится в клетки печени и почек. В них из каждых двух молекул молочной кислоты синтезируется один моль глюкозы, которая затем переводится в резервный полисахарид. Реакция происходит с использованием энергии АТФ. Таким образом, запасным углеводом животной клетки является гликоген, аккумулируемый миоцитами, гепатоцитами, клетками коркового слоя почек, миокардом и клетками легких.

Влияние на спорт

Для любых активных физических нагрузок (силовые упражнения в тренажерном зале, бокс, бег, аэробика, плавание и все, что заставляет вас потеть и напрягаться) организму нужно 100-150 граммов гликогена в каждый час активности. Потратив запасы гликогена, тело начинает разрушать сперва мышцы, затем жировую ткань.

Обратите внимание: если речь идет не о длительном полном голодании, запасы гликогена не истощаются полностью, потому что имеют жизненно важное значение. Без запасов в печени мозг может остаться без снабжения глюкозой, а это смертельно опасно, ведь мозг самый главный орган (а не попа, как некоторые думают).

Без запасов в мышцах сложно совершить интенсивную физическую работу, что в природе воспринимается как повышенный шанс быть съеденным/без потомства/замерзшим и т.д.

Тренировки истощают запасы гликогена, но не по схеме «первые 20 минут работаем на гликогене, потом переходим на жиры и худеем».

Для примера возьмем исследование, в котором тренированные атлеты выполняли 20 сетов упражнений на ноги (4 упражнения, 5 сетов каждого; каждый сет выполнялся до отказа и составлял 6-12 повторений; отдых был коротким; общее время тренировки составило 30 минут).

Кто знаком с силовыми тренировками, понимает, что было отнюдь не легко. До и после упражнения у них брали биопсию и смотрели содержание гликогена. Оказалось, что количество гликогена снизилось с 160 до 118 ммоль/кг, т. е. менее, чем на 30%.

Вот так походя мы развеяли еще один миф — вряд ли за тренировку вы успеете исчерпать все запасы гликогена, так что не стоит набрасываться на еду прямо в раздевалке среди потных кроссовок и посторонних тел, вы явно не помрете от «неминуемого» катаболизма.

Кстати, пополнять запасы гликогена стоит не в течении 30 минут после тренировки ( увы, белково-углеводное окно – миф ), а в течении 24 часов.

Люди крайне преувеличивают скорость истощения гликогена (как и многие другие вещи)! Любят сразу на тренировке закинуться «углями» после первого разминочного подхода с грифом пустым, а то ж «истощение мышечного гликогена и КАТАБОЛИЗМ». Прилег на час днем и усе, печеночного гликогена как не бывало.

Мы уж молчим про катастрофические энергозатраты от 20минутного черепашьего бега. Да и вообще, мышцы жрут чуть не 40 ккал на 1 кг, белок гниет, образует слизь в жкт и провоцирует рак, молочка заливает так, что аж 5 лишних кило на весах (не жира, ага), жиры вызывают ожирение, углеводы смертельно опасны (боюсь-боюсь) и от глютена вы точно помрете.

Странно только, что мы вообще ухитрились выжить в доисторические времена и не вымерли, хотя питались явно не амброзией и спортпитом.

Помните, пожалуйста, что природа умнее нас и давно все при помощи эволюции отрегулировала. Человек один из самых адаптированных и приспосабливаемых организмов, который способен существовать, размножаться, выживать. Так что без психозов, господа и дамы.

Однако тренироваться на пустой желудок более чем бессмысленно.»Что же делать?» подумаете вы. Ответ вы узнаете в статье «Кардио: когда и зачем?» , которая расскажет вам о последствиях голодных тренировок.

Грамотная трата

Давайте посмотрим, как правильно расходовать гликоген в мышцах, если вы хотите:

  • Похудеть. Для того, чтобы быстро сжечь жир, занимайтесь тогда, когда запасы гликогена истощены. К примеру, утром натощак или не менее, чем через 2 часа после еды. И после не торопитесь поесть. Необходимую энергию для восстановления организм будет брать в первую очередь из жира. Но пить не забывайте!

При этом время тренировки должно составлять не менее получаса. Это примерно столько, сколько требуется для истощения гликогена в мышцах. При аэробных тренировках (с усиленным доступом кислорода) процесс жиросжигания проходит легче.

Если вы выбрали интервальную тренировку, то это более энергоёмко, и 15 минут будет достаточно, чтобы в ход пошел жир. Об особенностях интервальной тренировки у меня есть отдельная статья, советую прочитать.

  • Набрать мышечную массу. В этом случае, наоборот, до начала тренировки нужно повысить уровень мышечного гликогена. Поэтому перед тренировкой стоит съесть углеводную пищу. Это должно быть что-то легко усвояемое, например, фрукт, немного каши или гейнер. Плюс лёгкие белки, вроде творога или обезжиренного йогурта. И за 2 часа до этого обязательно полноценный приём пищи.

Для набора мышечной массы обязательно в тренировочной программе должны быть и аэробные, и силовые (анаэробные) упражнения. Последние провоцируют микротравмы в миофибриллах, именно при их заживлении и растут мышцы.

Что такое гликоген в мышцах

Что такое гликоген в мышцах

Пора сделать верный выбор для своего здоровья. Пока не поздно – действуй! Теперь 1000-летние рецептуры доступны и для тебя. 100 % натуральные комплексы Традо – это лучший подарок твоему организму. Начни восстанавливать своё здоровье уже сегодня!

Тренировка не должна быть интенсивной и длительной. Здесь важна техника, но не скорость. Нужно правильно нагружать каждую группу мышц, быстро это не получится.

Гликоген — запасной или основной игрок?

Энергия. Она требуется нам ежесекундно, независимо от того, тягаем ли мы железо в зале или просто думаем об этом, лёжа на диване. Как вы, должно быть, помните, главный источник энергии у нас – углеводы. Все углеводы, которые мы употребляем с пищей, расщепляются до глюкозы: простые – сразу, сложные – постепенно.

Эта глюкоза вступает в реакцию с инсулином, гормоном поджелудочной железы. Инсулин «даёт добро» на её усвоение, и тогда глюкоза образует молекулы АТФ – адезинтрифосфат – наш энергетический движок. А остатки глюкозы, которые не расходуются сразу, перерабатываются и откладываются в печень и мышцы в виде гликогена.

Что происходит с гликогеном далее? Когда свободная глюкоза сделала своё дело, а энергия уже нужна (вы голодны или работаете физически), в ход идёт гликоген – снова расщепляется до глюкозы.

Особенности его мобилизации в печени в том, что здесь его депо довольно большое – 6% от всей массы печени. Отсюда он идёт на поддержание глюкозы в крови, т.е. для энергии всех органов и систем. В мышечном же депо этот компонент отвечает за работу и восстановление непосредственно мышц.

Резервуар гликогена в мышцах изначально небольшой. Он концентрируется в саркоплазме (мышечной питательной жидкости), и здесь гликогеновая концентрация всего 1% от всей массы мышц. Если сравнить с печенью, разница очень большая.

Однако при регулярных тренировках мышцы увеличиваются, и сам резервуар (саркоплазма) — тоже. Именно поэтому нетренированному человеку сложно даются те же упражнения, которые легко выполняет профессионал – просто в мышцах меньше энергии.

Печень и её роль в обмене углеводов

В биологии эту самую крупную пищеварительную железу млекопитающих называют биохимической фабрикой. Действительно, в ней происходит очень много ферментативных реакций, обеспечивающих обмен веществ и энергии, то есть метаболизм. Как уже известно, запасным углеводом в животной клетке является гликоген. Его распад быстро приводит к насыщению крови глюкозой – главным источником энергии для всех млекопитающих и человека.

 запасной углевод животных клеток называется

 запасной углевод животных клеток называется

Утраченный животный крахмал восполняется в их организмах путем приема крахмалистой пищи: картофеля, хлеба, риса. Все эти продукты подвергаются расщеплению в пищеварительном тракте, и полученная глюкоза поступает в кровь, а из нее – в клетки, особенно скелетных мышц и печени. В них происходит синтез животного крахмала под действием фермента – глюкопирофосфорилазы.

Диета и методы регулирования гормонами

Главенствующая роль печени в процессе обмена углеводов подкреплена выработкой и хранением дополнительной энергии. В гликоген перерабатываются только углеводы, поэтому крайне важно в рационе соблюдать их необходимое количество. Их доля должна составлять половину от общей калорийности принятой за день пищи. Богаты углеводами хлебобулочные изделия, злаки, каши, фрукты, сахар, шоколад. Люди, страдающие заболеваниями печени, должны составлять свою диету с особой осторожностью.

При выраженных патологиях выработки гликогена для нормализации могут использовать гормон инсулин. Он помогает поддерживать нормальное количество глюкозы в крови. Рекомендации к применению назначаются лечащим врачом после прохождения комплексного обследования. Это необходимо для выяснения причины, по которой выработка гликогена была нарушена.

Где содержится и каковы функции

Где накапливается гликоген для последующего использования:

В печени

Гликоген: энергетические резервы человека - почему важно знать о них, чтобы похудеть?

Гликоген: энергетические резервы человека - почему важно знать о них, чтобы похудеть?
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?

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.

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.

Как синтезируется животный крахмал

Напомним, что, с химической точки зрения, он представляет собой высокомолекулярное соединение – полимер, мономерами которого являются остатки α-d глюкозы. Чтобы они связались между собой гликозидными связями, необходима активация, то есть «раскачивание» сигма-связей углеродного скелета гексозы. Это достигается в так называемой гексокиназной реакции. Запасной углевод животных синтезируется из глюкозо-6-фосфата. Это вещество – продукт гексокиназной реакции. Фермент, катализирующий вышеназванный механизм содержится в цитоплазме клеток почек, слизистого слоя тонкого кишечника и печени животных и человека.

Источники

  • https://SkazProto.ru/glikogen-v-myshcakh/
  • https://blotos.ru/sintez-glikogena-v-pecheni
  • https://pechen.org/stati/glikogen-v-pecheni.html
  • https://SmotriVita.ru/glikogen-v-myshcax/
  • https://SayDiabetu.net/saxarnyj-diabet-chto-eto/organizm-cheloveka/glikogen-chto-eto/
  • http://mirfitness.info/glikogen-v-myshcax/
  • https://sportfito.ru/publication/glikogen/
  • https://bodytrain.ru/pitanie/glikogen-v-myshcax.html
  • https://pumping-effect.ru/bioximiya/chto-takoe-glikogen-formula.html
  • https://kost-shirokaya.ru/zdorovie/glikogen/
  • http://fb.ru/article/262124/zapasnoy-uglevod-jivotnyih-zapasnyim-uglevodom-v-jivotnoy-kletke-yavlyaetsya-glikogen-ili-krahmal-kak-nazyivaetsya-zapasnoy-uglevod-jivotnyih-kletok
  • https://energysportlife.ru/glikogen-obrazovanie-vosstanovlenie-rasshheplenie-funktsii/
  • https://DiabetHelp.guru/about/metabolizm/glikogen.html
  • https://FoodandHealth.ru/komponenty-pitaniya/glikogen/
  • https://builderbody.ru/glikogen-dlya-nabora-massy-i-szhiganiya-zhira/

[свернуть]



Источник: tuberkulezkin.ru


Добавить комментарий