Важный параметр, формирующий наше здоровье в целом – это рацион и кулинарные привычки. Какие продукты полезны для крепкого сердца и чистых сосудов, и какую роль в функционировании сердечнососудистой системы играют фрукты.
Гликоген (химическая формула (C6H10O5)n) – это крахмал животного происхождения, запасной углевод животных организмов, в том числе человека. Гликоген также обнаружен в некоторых дрожжевых грибах, в растениях и бактериях. Гликоген впервые был открыт и описан французским физиологом Бернаром в 1857 году. Тогда ученый описал гликоген, содержащийся в печени.
Сейчас современная наука точно знает, что гликоген скапливается не только в тканях печени, хотя уровень содержания в печень самый высокий – до пяти процентов. Есть гликоген и в скелетных мышцах – 0,5 – 2%.
Роль гликогена
С точки зрения органической химии гликоген – это гомополисахарид, который построен из полутора десятков тысяч остатков а-D-глюкозы. Гликоген участвует в катаболизме сложных углеводов, в том числе их синтезе. Некоторые болезни обмена веществ врачи связывают с нехваткой либо избытком гликогена, часто обусловленной наследственностью, компонентов синтеза гликогена.
Уровень гликогена в организме колеблется в зависимости от приема углеводистой пищи. Так, максимальный уровень (до пяти процентов) поднимается в печени через час-полтора после приема богатой углеводами пищи: сладкого, мучного, картофеля. В мышцах концентрация гликогена не столь высока, до одного процента, однако, учитывая, что общий объем мышечной массы существенно превосходит объем печени, общее количество гликогена в мышцах почти вдвое выше, чем в печени. Общий вес гликогена в организме может достигать 450 граммов.
Гликоген начинает распадаться, когда организм испытывает нехватку энергии. В печени уровень гликогена снижается почти до нуля, если допускать длительное голодание. В мышцах гликоген начинает распадаться в случае интенсивной физической нагрузки, если израсходованы другие источники энергии, то есть все съеденное до тренировки организм благополучно потратил.
Как синтезируется гликоген
Гликоген синтезируется только с приемом пищи, для его синтеза организму необходимо истратить определенное количество энергии. Главная функция гликогена – «быть стратегическим» запасом энергии на случай отсутствия поступления энергии. Этот запас организм синтезирует из углеводов. Сначала организм перерабатывает в глюкозу то количество полезных веществ, которое необходимо для поддержания протекающих процессов: физической и умственной активности.
Остальное организм откладывает в печени и мышцах в виде гликогена, чтобы в период острой нехватки энергии начать его тратить. Синтез гликогена в организме иногда называют сахарообразованием, так как гликоген – источник глюкозы для организма.
Этот процесс может быть запущен организмом двумя путями. Первый - сразу после еды, богатой углеводами, когда из-за повышенного уровня глюкозы в крови повышается выработка инсулина. Он попадает в кровоток и помогает доставить глюкозу в клетки, тем самым помогает синтезу гликогена.
Второй - когда организм испытывает острую нехватку питания, в результате голода или после физической активности. Наверняка каждому человеку, хоть раз испытавшему чувство голода, знакомы ощущения апатии, вялости, снижение не только физической, но и психической активности. Так организм реагирует на нехватку энергии в организме, когда израсходованы запасы гликогена.
Функции гликогена
Мы уже знаем, что гликоген в человеческом организме синтезируется в печени и мышцах. Гликоген в разных органах выполняет разную функцию. Гликоген в печени обеспечивает глюкозой весь организм, в мышцах – обеспечивает энергией нашу двигательную активность.
В тот момент, когда уровень сахара снижается, организм начинает синтезировать гормон глюкагон, который из гликогена создает источник топлива. Он будет израсходован, когда вы усилите физическую активность, в тренажерном зале, например. Если организм израсходует все запасы гликогена, а нового источника энергии не получит (то есть вы не будете есть в течение длительного времени), то организм в качестве источника энергии начнет использовать имеющиеся белки – мышечную массу.
Сердце – тоже мышца, в которой накапливается гликоген. До четверти всей необходимой для нормальной работы энергии сердце черпает из глюкозы. Если запасы гликогена иссякают, то организм начинает брать энергию из мышечной массы. Это одна из причин, по которой почти все люди, страдающие от анорексии, имеют серьезные проблемы с сердцем.
Избыток глюкозы также негативно сказывается на здоровье. При избыточном питании и малой физической активности гликоген не успевает тратиться, и тогда глюкоза превращается в жир. который откладывает как под кожей, создавая излишний объем тела, так и на внутренних органах, что приводит к серьезным проблемам со здоровьем. От этих жировых излишков намного сложнее избавиться, чем от гликогена, который хранится в мышцах.
Печень выполняет множество функций в организме, одна из которых – поддержание оптимальной концентрации глюкозы в крови, которая в печени хранится в виде гликогена. Процессы распада гликогена в печени – достаточно сложные, в их ходе печень поддерживает нормальный уровень глюкозы в крови (от 79 до 119 мг/дл). Это очень важный показатель: и недостаток глюкозы в крови (гипогликемия), так и избыток (гипергликемия) опасны не только для здоровья, но могут угрожать и жизни.
Гликоген и вес тела
Роль гликогена в углеводном обмене велика. Поэтому важно, чтобы его уровень не превышал достаточного для нормального функционирования организма, но в то же время не был ничтожно малым. Любая крайность негативно сказывается на здоровье.
Гликоген обладает высокой способностью связывать воду. Каждый грамм гликогена связывает примерно четыре грамма воды. Собственно, гликоген содержится в тканях не в сухом виде, в виде водного раствора, своеобразном «киселе».
Среднее содержание гликогена в организме – около 400 граммов, еще примерно 1600 граммов – вода, в которой растворен собственно гликоген. Когда спортсмен переходит на интенсивные тренировки, в ходе которых организм начинает тратить запасы гликогена из мышц, то вместе с тем выходит и вода. Обычно – в пропорциях один к четырем. Поэтому мы так интенсивно потеем во время физической активности.
Эта особенность гликогена связывать большое количество воды «виновата» в том, что все быстрые экспресс–диеты (минимальное употребление калорий в течение нескольких дней), направленные на похудение, на поверку оказываются малоэффективными в долгосрочной перспективе. Подавляющая часть килограммов, потерянных в течение короткого времени, приходится на воду, которая была связана с гликогеном.
Организм, не получая необходимой энергии с питанием, начинает тратить гликоген. Вместе с гликогеном организм покидает вода, в котором он был растворен. В этом – секрет всех экспресс-диет и моно-диет, рассчитанных на неделю-полторы. Тело теряет воду, а не жировые отложения. Как только мы начинаем нормально есть, организм восполняет запасы гликогена в мышцах и печени, а вместе с этим тело наполняется водой, связанной с гликогеном.
Чтобы заставить организм тратить жировые отложения для пополнения энергии после тренировок, специалисты советуют не только пересмотреть рацион, но и выполнять высокоэффективные упражнения, которые приведут к расходованию запасов гликогена. Тренеры, работающие в фитнес залах с людьми, страдающими от лишнего веса, вывели формулу проведения таких упражнений: от двух до восьми минут интенсивной кардионагрузки при максимально возможной интенсивности. Однако такой режим возможен, если нет хронических заболеваний. В противном случае нужно проконсультироваться с лечащим врачом.
При выполнении таких тренировок питание должно быть преимущественно белковым. Углеводная пища быстро восполнит запасы гликогена и минимизирует эффект от тренировок.
Автор: Берестова Светлана