Енергія під час тренування
Як витрачається енергія під час тренування?
На самому початку тренування, або коли енерговитрати різко зростають (спринт), потреба в енергії більше, ніж рівень, з яким відбувається синтез АТФ з допомогою окислення вуглеводів. Спочатку вуглеводи "спалюються" анаеробно (без участі кисню), це процес супроводжується виділенням молочної кислоти (лактату). В результаті звільняється деяка кількість АТФ - менше, ніж при аеробного реакції (за участю кисню), але швидше.
Іншим "швидким" джерелом енергії, що йде на синтез АТФ, є креатин фосфат. Невеликі кількості цієї речовини містяться в м'язовій тканині. При розпаді креатин фосфату звільняється енергія, необхідна для відновлення АДФ до АТФ. Цей процес протікає дуже швидко, і запасів креатин фосфату в організмі вистачає лише на 10-15 секунд "вибуховий" роботи, тобто креатин фосфат є своєрідним буфером, що покриває короткостроковий дефіцит АТФ.
Втягуючий період тренування
В цей час в організмі починає працювати аеробний метаболізм вуглеводів, припиняється використання креатин фосфату і освіту лактату. Запаси жирних кислот мобілізуються і стають доступними як джерело енергії для працюючих м'язів, при цьому підвищується рівень відновлення АДФ до АТФ за рахунок окислення жирів.
Основний період тренування
Між п'ятої та п'ятнадцятої хвилиною після початку тренування в організмі підвищена потреба в АТФ стабілізується. Протягом тривалої, відносно рівній по інтенсивності тренування синтез АТФ підтримується за рахунок окислення вуглеводів (глікогену і глюкози) і жирних кислот. Запаси креатин фосфату в цей час поступово відновлюються.
При зростанні навантаження (наприклад, при бігу в гору) витрата АТФ збільшується, причому, якщо це зростання значне, організм знову переходить на анаеробне окислення вуглеводів з утворенням лактату і використання креатин фосфату. Якщо організм не встигає відновлювати рівень АТФ, може швидко настати стан втоми.
Які джерела енергії використовуються в процесі тренування?
Вуглеводи є найважливішим і самим дефіцитним джерелом енергії для працюючих м'язів. Вони необхідні при будь-якому вигляді фізичної активності. В організмі людини вуглеводи зберігаються в невеликих кількостях у вигляді глікогену в печінці і в м'язах. Під час тренування глікоген витрачається, і разом з жирними кислотами і глюкозою, що циркулює в крові, використовується як джерело м'язової енергії. Співвідношення різних використовуваних джерел енергії залежить від типу і тривалості вправ.
Незважаючи на те, що в жирі більше енергії, його утилізація відбувається повільніше, і синтез АТФ через окислення жирних кислот підтримується використанням вуглеводів і креатин фосфату. Коли запаси вуглеводів виснажуються, організм стає не в змозі переносити високі навантаження. Таким чином, вуглеводи є джерелом енергії, що лімітує рівень навантаження під час тренування.
Фактори, що обмежують енергозапаси організму під час тренування.
1. Джерела енергії, що використовуються при різних типах фізичної активності
слабка інтенсивність (біг підтюпцем): Необхідний рівень відновлення АТФ з АДФ відносно низький, і досягається окисленням жирів, глюкози і глікогену. Коли запаси глікогену вичерпані, зростає роль жирів як джерела енергії. Оскільки жирні кислоти окислюються досить повільно, щоб заповнювати витрачається енергію, можливість довго продовжувати подібну тренування залежить від кількості глікогену в організмі.
середня інтенсивність (швидкий біг): Коли фізична активність досягає максимального для продовження процесів аеробного окислення рівня, виникає потреба швидкого відновлення запасів АТФ. Вуглеводи стають основним паливом для організму. Однак тільки окисленням вуглеводів необхідний рівень АТФ підтримуватися не може, тому паралельно відбувається окислення жирів і утворення лактату.
максимальна інтенсивність (спринт): Синтез АТФ підтримується, в основному, використанням креатин фосфату і освіту лактату, оскільки метаболізм окислення вуглеводів і жирів не може підтримуватися з такою великою швидкістю.
2. Тривалість тренування
Тип джерела енергії залежить від тривалості тренування. Спочатку відбувається викид енергії за рахунок використання креатин фосфату. Потім організм переходить на переважне використання глікогену, що забезпечує енергією приблизно на 50-60% синтез АТФ. Іншу частину енергії на синтез АТФ організм отримує за рахунок окислення вільних жирних кислот і глюкози. Коли запаси глікогену виснажуються, основним джерелом енергії стають жири, в той же час з вуглеводів починає більше використовуватися глюкоза.
3. Тип тренування
У тих видах спорту, де періоди відносно низьких навантажень змінюються різкими підвищеннями активності (футбол, хокей, баскетбол), відбувається чергування використання креатин фосфату (під час піків навантаження) і глікогену як основних джерел енергії для синтезу АТФ. Протягом "спокійній" фази в організмі відновлюються запаси креатин фосфату.
4. Тренованість організму
Чим тренированнее людина, тим вище здатність організму до окислювальному метаболізму (менше глікогену перетворюється в лактозу) і тим економічніше витрачаються запаси енергії. Тобто, тренована людина виконує якесь вправу з меншою витратою енергії, ніж нетренований.
Чим вище рівень глікогену в організмі перед початком тренування, тим пізніше настане стомлення. Щоб підвищити запаси глікогену, необхідно збільшити споживання їжі, багатої вуглеводами. Фахівці в області спортивного харчування рекомендують дотримуватися таких дієт, в яких до 70% енергетичної цінності становили б вуглеводи.
З наведеної таблиці видно, що щоб отримати 500 г вуглеводів, з'їсти доведеться досить багато всього, тому багато спортсменів вважають за краще вживати спеціалізовані вуглеводні добавки (глюкозу, спортивні напої з вуглеводами).
Олімпійський центр спортивного харчування