گلیکوژن و رابطه آن با ورزش
هر بار که نوعی از مواد غذایی حاوی کربوهیدرات مصرف می‌کنید، بدن شما فرآیند تجزیه غذا و تبدیل کربوهیدرات آن به نوعی قند به نام گلوکز را طی می‌کند. وقتی مقدار زیادی گلوکز در دسترس داشته باشید، بیش ازآنچه بدن شما در یک زمان می‌تواند استفاده کند، برای استفاده‌های بعدی به‌صورت گلیکوژن ذخیره می‌شود.
گلیکوژن از چه چیزی ساخته‌شده است؟
هنگامی‌که سطح گلوکز خون (آنچه ما “قند خون” می‌نامیم) بالا باشد، گلوکز سنتز می‌شود. این نقش با حفظ ذخیره گلوکز اضافی هنگام افزایش سطح قند و یا با آزاد کردن گلوکز هنگام کاهش سطح قند، باعث متعادل نگه‌داشتن سطح گلوکز خون می‌شود. این کار به گلیکوژن اجازه می‌دهد تا به‌عنوان یک “مخزن انرژی” مهم عمل کند و بسته به مواردی مانند استرس ، مصرف غذا و نیازهای جسمی، انرژی موردنیاز بدن را تأمین می‌کند.
گلیکوژن چیست؟
یک پلی ساکارید است که اصلی‌ترین شکل ذخیره گلوکز در بافت‌های حیوانی، به‌ویژه بافت‌های عضلانی و کبدی است. به‌عبارت‌دیگر، ماده‌ای است که به‌عنوان ذخیره کربوهیدرات در بافت‌های بدن رسوب می‌کند. تحقیقات نشان می‌دهد که به‌عنوان نوعی ذخیره انرژی عمل می‌کند، زیرا در صورت نیاز به انرژی می‌توان از آن استفاده کرد.
تفاوت بین گلوکز و گلیکوژن چیست؟
گلیکوژن یک پلی ساکارید شاخه‌ای است (کربوهیدراتی که مولکول‌های آن از تعدادی مولکول قند به‌هم‌پیوسته است) که به گلوکز تجزیه می‌شود. ساختار آن از یک پلیمر شاخه‌ای از گلوکز تشکیل‌شده است که حدود 8 تا 12 واحد گلوکز در آن وجود دارد. گلیکوژن سنتاز آنزیمی است که زنجیره‌های گلوکز را به هم پیوند می‌دهد. پس از تجزیه، گلوکز می‌تواند وارد مسیر گلیکولیتیک فسفات شده یا در جریان خون آزاد شود.
عملکرد اصلی آن چیست؟
این ماده به‌عنوان یک منبع گلوکز و انرژی در دسترس برای بافت‌های بدن است که وقتی سطح گلوکز خون پایین است مانند روزه گرفتن یا ورزش، از آن استفاده می‌کند. حتی میکروارگانیسم‌ها مانند باکتری‌ها و قارچ‌ها درست مثل انسان و حیوانات، توانایی ذخیره آن را دارند تا در زمان محدودیت در دسترس بودن مواد مغذی، مورداستفاده قرار گیرد.
نحوه استفاده
وقتی بدن شما به انرژی نیاز دارد، می‌تواند از ذخایر این ماده استفاده کند. مولکول‌های ساخته‌شده از گلوکز در غذایی که می‌خورید، عمدتاً در کبد و عضلات ذخیره می‌شوند. از طریق این محل‌های ذخیره‌سازی، بدن شما می‌تواند به‌سرعت گلیکو را هنگام نیاز به سوخت تبدیل کند.
آنچه می‌خورید، اینکه چند بار می‌خورید و سطح فعالیت شما بر نحوه ذخیره و استفاده از گلیکو در بدن تأثیر می‌گذارد. رژیم‌های غذایی کم کربوهیدرات و کتوژنیک و همچنین ورزش‌های سنگین، تمام ذخایر گلیکوژن را تخلیه می‌کنند و باعث می‌شوند بدن چربی خود را بسوزاند.
عامل اصلی این فرآیند انسولین است:
وقتی یک وعده غذایی حاوی کربوهیدرات می‌خورید، در پاسخ سطح گلوکز خون افزایش می‌یابد. افزایش گلوکز باعث تولید انسولین در لوزالمعده می‌شود. انسولین هورمونی است که به بدن کمک می‌کند تا گلوکز را از خون دریافت کند.
انسولین به سلول‌های کبدی دستور می‌دهد تا آنزیمی به نام گلیکوژن سنتاز تولید کنند که زنجیره‌های گلوکز را به یکدیگر متصل می‌کند. تا زمانی که گلوکز و انسولین به‌وفور باقی بمانند، می‌توان مولکول‌های این ماده را برای ذخیره به کبد، عضلات و حتی سلول‌های چربی تحویل داد. گلیکوژن حدود 6٪ از وزن کلی کبد را تشکیل می‌دهد. مقدار بسیار کمی در عضلات ذخیره می‌شود (فقط حدود 1٪ تا 2٪)، به همین دلیل است که در طی ورزش‌های سنگین به‌سرعت انرژی ما تمام می‌شود.
میزان گلیکوژن ذخیره‌شده در این سلول‌ها بسته به میزان فعالیت، میزان انرژی که در حالت استراحت می‌سوزانید و انواع غذایی که می‌خورید متفاوت است. گلیکوژن ذخیره‌شده در عضله در درجه اول توسط خود عضلات استفاده می‌شود، درحالی‌که گلیکوژن ذخیره‌شده در کبد در بدن عمدتاً به مغز و نخاع پخش می‌شود.
گلیکوژن را نباید با هورمون گلوکاگون اشتباه گرفت، این ماده در متابولیسم کربوهیدرات و کنترل قند خون نیز مهم است.
مقدار مناسب کربوهیدرات در روز
میزان توصیه‌شده روزانه برای مصرف کربوهیدرات در مردان و زنان بزرگ‌سال بی‌تحرک 130 گرم است، 2 کربوهیدرات اضافی موردنیاز برای مطابقت با مقدار اکسیدشده در هنگام فعالیت بدنی، مقداری که با مدت‌زمان و شدت ورزش متفاوت است. به‌عنوان‌مثال، در روزهایی که فقط فعالیت بدنی سبک با مدت‌زمان نسبتاً کوتاه را شامل می‌شود، کربوهیدرات کمتری برای بازیابی گلیکوژن عضلات و کبد نسبت به‌روزهای تمرین سنگین‌تر موردنیاز است. به همین دلیل، توصیه‌ها برای دریافت کربوهیدرات در ورزشکاران متفاوت است تا منعکس‌کننده بار تمرین روزانه باشد. بااین‌حال، ورزشکاران اغلب کربوهیدرات‌های غذایی کافی برای پاسخگویی به توصیه‌های فعلی برای دریافت کربوهیدرات روزانه (8-12 گرم کربوهیدرات / کیلوگرم وزن بدن) مصرف نمی‌کنند. [BW] 3،4 برای پر کردن کامل ذخایر گلیکوژن عضلانی لازم تلقی می‌شود. مصرف کربوهیدرات روزانه کمتر از حد مطلوب احتمالاً نتیجه‌ی برنامه‌های تمرینی، زندگی پرمشغله، سردرگمی در مورد مزایای کربوهیدرات‌های رژیم غذایی و درک ناکافی از مفاهیم اساسی تغذیه ورزشی است.
چگونه بدن شما از گلیکوژن استفاده می‌کند؟
در هر زمان مشخص، حدود 4 گرم گلوکز در خون شما وجود دارد. هنگامی‌که سطح گلوکز شروع به کاهش می‌کند – یا به دلیل اینکه شما در حین ورزش گلوکز نخورده‌اید یا می‌سوزانید – سطح انسولین نیز کاهش می‌یابد. وقتی این اتفاق می‌افتد، آنزیمی به نام گلیکوژن فسفوریلاز شروع به تجزیه گلیکوژن می‌کند تا بدن را با گلوکز تأمین کند. برای 8 تا 12 ساعت آینده، گلوکز حاصل از گلیکوژن کبد به منبع اصلی انرژی بدن تبدیل می‌شود. مغز شما در طی دوره‌های بی‌تحرکی بیش از نیمی از گلوکز خون بدن را مصرف می‌کند. در طی یک روز متوسط، تقاضای مغز شما برای گلوکز حدود 20٪ از انرژی موردنیاز بدن شما را تشکیل می‌دهد.
چرا کربوهیدرات‌ها برای ورزش مهم هستند؟
گلیکوژن و ورزش
گلیکوژن عضله و همچنین گلوکز موجود در خون و گلیکوژن ذخیره‌شده در کبد، به تأمین سوخت برای عضلات ما در حین ورزش کمک می‌کند. این یکی از دلایلی است که ورزش برای کسانی که دارای قند خون بالا هستند، ازجمله افرادی که علائم دیابت دارند، توصیه می‌شود.
“کاهش گلیکوژن” وضعیت این هورمون را که از عضلات تخلیه می‌شود، مانند ورزش شدید یا روزه‌داری، توصیف می‌کند.
هرچه بیشتر و با شدت بیشتری ورزش کنید، قند شما با سرعت بیشتری تخلیه می‌شوند. فعالیت‌های با شدت بالا، مانند دو سرعت یا دوچرخه‌سواری، می‌تواند به‌سرعت ذخیره در سلول‌های عضلانی را کاهش دهد، درحالی‌که فعالیت‌های استقامتی این کار را با سرعت کمتری انجام می‌دهند. بعد از ورزش، عضلات باید ذخیره خود را دوباره پر کنند. تمرین روزانه ورزشکاران تا حد زیادی به ترمیم کافی ذخایر گلیکوژن عضله بستگی دارد، این فرآیند نیاز به مصرف کربوهیدرات‌های غذایی کافی و زمان کافی دارد.
بدن می‌تواند حدود 2000 کالری گلوکز را به‌عنوان گلیکو ذخیره کند. برای ورزشکاران استقامتی که طی چند ساعت این مقدار کالری را می‌سوزانند، میزان گلوکز ذخیره‌شده می‌تواند مانعی برای آن باشد. وقتی ذخیره انرژی این ورزشکاران تمام شود، عملکرد آن‌ها تقریباً بلافاصله شروع به کاهش می‌کند. اگر در حال انجام یک تمرین ورزشی شدید هستید، چندین استراتژی وجود دارد که ورزشکاران استقامتی برای جلوگیری از کاهش عملکرد از آن استفاده می‌کنند:
- مصرف کربو: برخی از ورزشکاران قبل از تحمل مقدار زیادی کربوهیدرات می‌خورند.
- ورزش استقامتی برای افزایش سطح گلوکز خون.
- خوردن رژیم کتوژنیک کم کربوهیدرات: مصرف رژیم غذایی پرچربی و کم کربوهیدرات می‌تواند بدن شما را در حالت کتو سازگار قرار دهد. در این حالت، بدن شما شروع به دسترسی به چربی ذخیره‌شده برای انرژی می‌کند و کمتر به گلوکز به‌عنوان منبع سوخت اعتماد می‌کند.
کلام آخر:
همان‌طور که ذکر شد، زمان مصرف کربوهیدرات به دنبال فعالیت بدنی در طول تمرین و مسابقه بسیار مهم است که نیاز به تلاش‌های زیاد در طول یک روز دارد. اگر یک دوره 2 ساعته ورزش میزان گلیکوژن عضله را 75 میلی مول در کیلوگرم وزن مرطوب کاهش دهد و یک ورزشکار قبل از جلسه بعدی تمرین 6 ساعت استراحت داشته باشد، مصرف 1.0-1.2 گرم کربوهیدرات در وعده‌های غذایی یا میان وعده می‌تواند ازنظر تئوری 60 میلی مول بر کیلوگرم وزن مرطوب یا 80٪ گلیکوژن اکسیدشده را بازیابی کند.
