Вуглеводи в дієті - вуглеводний обмін (частина 2)
Вуглеводи - найефективніше паливо, яке знає наш організм. Вуглеводи виробляють більше енергії на літр кисню, ніж жир або білок. Метаболізм вуглеводів описує використання вуглеводів людським організмом - від “сировини” в їжі до вироблення або накопичення енергії в клітинах. Власне кажучи, розрізняють травлення та метаболізм вуглеводів. Травлення закінчується, коли молекули глюкози та фруктози переходять з тонкої кишки в кров.
Метаболізм вуглеводів - виробництво енергії екскурсу
Спочатку кілька пояснень заздалегідь. Клітини людського організму потребують енергії для функціонування. Ця енергія забезпечується у формі того, що відоме як аденозинтрифосфат (АТФ). Розщеплення АТФ утворює аденозиндифосфат і фосфор. Це звільняє енергію, необхідну клітині. Дорослі вживають до 85 кілограмів АТФ на день!
АТФ відновлюється завдяки метаболізму всіх макроелементів (вуглеводів, білків, жиру). Швидкість регенерації, зокрема, залежить від надходження кисню. Для метаболічного процесу до АТФ потрібен кисень («згоряння»). Запасів АТФ у клітині достатньо лише для навантажень у кілька секунд. Потім повинна відбутися регенерація. З меншими навантаженнями це можна робити повільніше, оскільки споживання АТФ нижче. Потрібно менше кисню. Тут придатні всі три макроелементи. В основному жири та вуглеводи метаболізуються. Якщо навантаження збільшується, для згоряння потрібно більше кисню. Оскільки вуглеводи спалюють найбільш киснево ефективно у порівнянні з цим, їх частка зростає при великих навантаженнях. Залежно від рівня підготовки, "це в якийсь момент більше не працює", що є вірною ознакою того, що легені, виміряні з урахуванням підвищених потреб виробництва АТФ, більше не можуть забезпечити достатньою кількістю кисню. Треба зробити перерву.
Вуглеводний обмін відбувається безперервно; це ще важливіше для розумових та фізичних навантажень.
Обмін вуглеводів - травлення
Залежно від нашого раціону, ми або споживаємо більш-менш складні вуглеводи. У цьому контексті складність означає тип молекул вуглеводів - одиночний, подвійний або багаторазовий цукор. Спочатку не має значення травлення. Інтенсивне жування готує їжу в роті. Тут починається перетравлення вуглеводів. Фермент амілаза, присутній у слині, розщеплює перші множинні цукри (полісахариди) і, отже, полегшує подальше травлення. Подальші травні дії відбуваються в шлунку та тонкому кишечнику. Зрештою, всі подвійні та багаторазові цукри перетворюються на одиночні. З тонкої кишки в кров транспортується лише простий цукор (глюкоза, фруктоза та галактоза).
Обмін вуглеводів - утилізація простих цукрів
Метаболізм людини знає лише один цукор, який називається глюкозою! Це означає, що молекули фруктози та галактози також повинні бути перетворені на наступному етапі. Це перетворення відбувається в печінці із затримкою. З іншого боку, молекули глюкози, що всмоктуються з кишечника, негайно викидаються в кров. У міру підвищення рівня цукру в крові гормон інсулін стає активним. Інсулін також називають гормоном відгодівлі, він “відгодовує” клітини організму і, отже, ідеально забезпечує зниження рівня цукру в крові. Оскільки підвищений рівень цукру в крові призводить до постійних пошкоджень, організм намагається якомога швидше використати глюкозу. Інсулін діє як “відкривачка дверей” для клітин, які в свою чергу забирають молекули глюкози.
Глюкоза або негайно використовується для виробництва енергії, або, у випадку м'язових клітин, зберігається у вигляді м'язового глікогену. Він служить м’язовим клітинам як запас енергії (і тільки ці!). Один грам глікогену пов'язує трохи менше 3 грамів води. Спорожнення запасів глікогену при дієті з низьким вмістом вуглеводів завжди призводить до втрати води!
Метаболізм вуглеводів - зберігання та споживання
М’язовий глікоген є одним із двох місць зберігання глюкози. Доросла людина в середньому зберігає до 300 грам глюкози. Другим місцем зберігання є глікоген печінки (до 150 грам). Глюкоза надходить з печінки для підтримки рівня цукру в крові. Коли «потік глікозу» стихає після того, як їжа повністю перетравлена і піки цукру в крові були зруйновані завдяки інсуліну, рівень цукру в крові поступово падає. Поки м’язи спочатку тягнуть м’язовий глікоген, інші клітини залежать від рівня цукру в крові, перш за все центральної нервової системи, ниркового мозку та еритроцитів. Оскільки м’язовий глікоген не викидається назад у кров, печінка використовує печінковий глікоген як резерв. При необхідності глікоген перетворюється назад у глікозу. Запаси глікогену також можна збільшити за допомогою тренувань на витривалість. Добре навчені спортсмени майже вдвічі збільшують запаси глікогену.
Глікоза, яка не потрібна ні в запасах глікогену, ні в цукрі в крові, перетворюється в жир. Отже, дієта з надлишком вуглеводів автоматично призводить до збільшення жиру в організмі! У статті "Поживні речовини: велика картина!" Ви знайдете інформацію про рекомендації щодо поживних речовин.
Обмін вуглеводів - висновок
В ідеалі вуглеводний обмін є ланцюгом, який гарантує, що всі клітини в організмі достатньо забезпечені глікозою. Якщо споживання вуглеводів постійно занадто низьке, метаболізм адаптується. Для виробництва енергії використовується відносно більше жирів і білків. У разі сильно підкалорійної дієти метаболізм різко знижується (голодний метаболізм). Найефективніша дієта завжди включає збалансовану суміш усіх трьох макроелементів.
Подібно як дуже низьке споживання вуглеводів неефективно для метаболізму, надмірне споживання іноді буває навіть шкідливим для здоров’я. Це стосується не тільки непривабливого жиру в організмі, але перш за все інших захворювань, таких як діабет або серцево-судинні захворювання, які можуть виникнути. Це головним чином пов’язано з тим, наскільки інтенсивно вуглеводи викликають підвищення рівня цукру в крові. Вплив вуглеводів на рівень цукру в крові та тема “метаболізм голоду” - тема подальших статей.