Metabolismus tuků během cvičení

Tuky spolu se sacharidy jsou oxidovány ve svalech a dodávají energii pracovním svalům. Limit, na který mohou kompenzovat náklady na energii, závisí na délce a intenzitě zatížení. Hardy (> 90 min) sportovci obvykle trénují na 65-75% V02max a jsou omezeni rezervami uhlovodíků v těle. Po 15-20 minutách vytrvalostního zatížení se stimuluje oxidace zásob tuku (lipolýza) a uvolňují se glycerol a volné mastné kyseliny. U svalů v klidu oxidace mastných kyselin poskytuje velké množství energie, ale tento příspěvek se snižuje při lehkém aerobním cvičení. Při intenzivní fyzické aktivitě dochází ke změně zdrojů energie z tuku na uhlohydráty, zejména při intenzitě 70-80% V02max. Předpokládá se, že při používání oxidace mastných kyselin jako zdroje energie pro pracovní svaly mohou existovat omezení. Abernethy a kol. Nabízejí následující mechanismy.

• Zvýšení produkce laktátu sníží lipolýzu způsobenou katecholaminem a tím sníží koncentraci mastných kyselin v plazmě a dodá svaly mastnými kyselinami. Je navržena manifestace antilipolytického účinku laktátu v tukové tkáni. Zvýšení laktátu může vést ke snížení pH v krvi, což snižuje aktivitu různých enzymů zapojených do procesu výroby energie a vede ke svalové únavě.
• Nižší hladina produkce ATP za jednotku času pro oxidaci tuků ve srovnání se sacharidy a vyšší poptávka po kyslíku během oxidace mastných kyselin ve srovnání s oxidací uhlohydrátů.

Například oxidace jedné molekuly glukózy (6 uhlíkových atomů) má za následek tvorbu 38 ATP molekul, zatímco oxidace molekul mastných kyselin s 18 atomy uhlíku, (kyselina stearová) dává 147 molekul ATP (výtěžek ATP z molekuly jedné mastné kyseliny výše ve 3, 9 krát). Kromě toho, pro úplnou oxidaci jedné molekuly glukózy vyžaduje šest molekul kyslíku, a pro úplnou oxidaci palmitátu - 26 molekul kyslíku, což je 77% více, než v případě glukózy, takže při trvalé zatížení zvyšuje spotřebu kyslíku pro oxidaci mastných kyselin mohou zvýšení stresu kardiovaskulárního systému, což je omezující faktor ve vztahu k době trvání zátěže.

Přeprava mastných kyselin s dlouhým řetězcem v mitochondriích závisí na schopnosti transportního systému karnitinu. Tento transportní mechanismus může inhibovat jiné metabolické procesy. Zvýšení glykogenolýzy během zátěže může zvýšit koncentraci acetyl, což v důsledku zvýší obsah malonyl-CoA, důležitého mediátoru při syntéze mastných kyselin. To může zabránit mechanismu dopravy. Podobně zvýšená tvorba laktátu může způsobit zvýšení koncentrace acetylovaného karnitinu a snížení koncentrace volného karnitinu a následně oslabit transport mastných kyselin a jejich oxidaci.

Přestože oxidace mastných kyselin během vytrvalostního tréninku poskytuje více energie než sacharidy, oxidace mastných kyselin vyžaduje více kyslíku než sacharidy (77% více O2), čímž se zvyšuje kardiovaskulární napětí. Nicméně kvůli omezené kapacitě akumulace uhlovodíků se indikátory intenzity zatížení zhoršují při vyčerpání rezervy glykogenu. Proto se zvažuje několik způsobů úspory svalových sacharidů a zvýšení oxidace mastných kyselin během cvičení pro vytrvalost. Jsou to následující:

• školení;
• podávání triacylglyceridů s řetězcem střední délky;
• perorální tukovou emulzí a tukovou infuzi;
• dieta s vysokým obsahem tuku;
• přísady ve formě L-karnitinu a kofeinu.

Školení

Pozorování ukázala, že ve vyškolených svalech je vysoká lipoproteinová lipázová aktivita, svalová lipáza, acyl-CoA syntetáza a reduktáza mastných kyselin, karnitin acetyltransferáza. Tyto enzymy zvyšují oxidaci mastných kyselin v mitochondriích [11]. Trénované svaly navíc sbírají více intracelulárních tuků, což také zvyšuje příjem a oxidaci mastných kyselin během cvičení, čímž šetří zásoby sacharidů během cvičení.

Spotřeba triacylglyceridů se sacharidovým řetězcem střední délky

Triacylglyceridy se středně dlouhým uhlovodíkovým řetězcem obsahují mastné kyseliny s 6 až 10 atomy uhlíku. Má se za to, že tyto triacylglyceridů rychle projít ze žaludku do střeva se přepravuje společně s krví do jater a může zvýšit hladinu mastných kyselin se středně dlouhým řetězcem a sacharidů triacylglyceride plazmě. V svalu, mastné kyseliny jsou absorbovány bystrb mitochondrií, protože nevyžadují karnitin dopravní systém, a jsou oxidovány rychleji a ve větší míře, než triacylglyceridů s sacharidu s dlouhým řetězcem. Výsledky vlivu spotřeby triacylglyceridů se sacharidovým řetězcem střední délky na výkonnostní ukazatele cvičení jsou však spíše pochybné. Údaje o zachování glykogenu a / nebo zvýšené vytrvalosti při konzumaci těchto triacylglyceridů jsou nespolehlivé.

Perorální příjem tuků a jejich infuze

Snížení oxidace endogenních sacharidů během fyzické námahy lze dosáhnout zvýšením koncentrace mastných kyselin v plazmě pomocí infuze mastných kyselin. Avšak infuze mastných kyselin během cvičení je nepraktická a během soutěže to není možné, protože může být považováno za umělý dopingový mechanismus. Navíc perorální konzumace mastných emulzí může inhibovat vyprazdňování žaludku a vést k jeho poruchám.

Diety s vysokým obsahem tuku

Diety s vysokým obsahem tuku mohou zvýšit oxidaci mastných kyselin a zlepšit vytrvalost sportovců. Dostupná data však umožňují pouze hypoteticky tvrdit, že tyto diety zlepšují výkon tím, že regulují metabolismus sacharidů a udržují zásoby glykogenu ve svalech a játrech. Bylo zjištěno, že dlouhodobá konzumace potravin s vysokým obsahem tuku negativně ovlivňuje kardiovaskulární systém, takže sportovci by měli tuto stravu využít ke zlepšení výsledků.

Přísady L-karnitinu

Hlavním úkolem L-karnitinu je transport mastných kyselin s dlouhým uhlovodíkovým řetězcem přes mitochondriální membránu za účelem jejich zahrnutí do oxidačního procesu. Předpokládá se, že perorální příjem doplňků L-karnitinu zvyšuje oxidaci mastných kyselin. Neexistují však žádné vědecké důkazy podporující toto ustanovení.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9],