Что такое гликоген его происхождение и: Гликоген: роль и функции в организме

Что такое гликоген и его происхождение

Гликоген
Общие
Хим. формула	C₂₄H₄₂O₂₁, (C₆H₁₀O₅)ₙ
Классификация
Рег. номер CAS	9005-79-2
PubChem	439177
Рег. номер EINECS	232-683-8
SMILES
ChEBI	28087
ChemSpider	388322
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Гликоге́н — полисахарид состава ( C ₆ H ₁₀ O ₅)_n, образованный остатками глюкозы, соединёнными связями α-1→4 (в местах разветвления — α-1→6). В клетках животных служит основным запасным углеводом и основной формой хранения глюкозы. Откладывается в виде гранул в цитоплазме в клетках многих типов (главным образом в клетках печени и мышц).

Содержание

Описание [ править | править код ]

Гликоген иногда называют животным крахмалом, так как его строение похоже на амилопектин — компонент растительного крахмала. Отличается от крахмала более разветвлённой и компактной структурой, не дает синего цвета при окраске йодом.

Гликоген образует энергетический резерв, который может быть быстро мобилизован при необходимости восполнить внезапный недостаток глюкозы. Гликогеновый запас, однако, не столь ёмок в калориях на грамм, как запас триглицеридов (жиров). Только гликоген, запасённый в клетках печени (гепатоциты), может быть переработан в глюкозу для питания всего организма. Содержание гликогена в печени при увеличении его синтеза может составить 5-6 % от массы печени [1] . Общая масса гликогена в печени может достигать 100—120 граммов у взрослых. В мышцах гликоген перерабатывается в глюкозу исключительно для локального потребления и накапливается в гораздо меньших концентрациях (не более 1 % от общей массы мышц), в то же время его общий мышечный запас может превышать запас, накопленный в гепатоцитах. Небольшое количество гликогена обнаружено в почках, и ещё меньшее — в определённых видах клеток мозга (глиальных) и белых кровяных клетках.

В качестве запасного углевода гликоген присутствует также в клетках грибов.

Он содержится во всех клетках и тканях организма животного в двух формах: стабильный гликоген, прочно связанный в комплексе с белками, и лабильный в виде гранул, прозрачных капель в цитоплазме. [2]

При недостатке в организме глюкозы гликоген под воздействием ферментов расщепляется до глюкозы, которая поступает в кровь. Регуляция синтеза и распада гликогена осуществляется нервной системой и гормонами. Наследственные дефекты ферментов, участвующих в синтезе или расщеплении гликогена, приводят к развитию редких синдромов — гликогенозов.

Роль в спорте [ править | править код ]

Запасы гликогена в силу своей легкодоступности служат главным источником энергии для работающей мускулатуры. Однако запасы гликогена в мышцах ограничены. Результатом недостатка гликогена может быть усталость и снижение результатов, а в перспективе — ослабление иммунитета и повышение риска заболеваний [3] .

Гликоген – это «запасной» углевод в человеческом организме, принадлежащий к классу полисахаридов.

Иногда его ошибочно называют термином «глюкоген». Важно не путать оба названия, поскольку второй термин – это белковый гормон-антагонист инсулина, вырабатываемый в поджелудочной железе.

Что такое гликоген?

Практически с каждым приемом пищи организм получает углеводы, которые поступают в кровь в виде глюкозы. Но порой ее количество превышает потребности организма и тогда глюкозные излишки накапливаются в форме гликогена, который при надобности расщепляется и обогащает тело дополнительной энергией.

Где хранятся запасы

Запасы гликогена в форме мельчайших гранул хранятся в печени и мышечной ткани. Также этот полисахарид есть в клетках нервной системы, почек, аорты, эпителия, мозга, в эмбриональных тканях и в слизистой оболочке матки. В теле здорового взрослого человека обычно есть около 400 г вещества. Но, кстати, при повышенных физических нагрузках организм преимущественно использует гликоген из мышц. Поэтому культуристы примерно за 2 часа до тренировки должны дополнительно насытить себя высокоуглеводной пищей, дабы восстановить запасы вещества.

Биохимические свойства

Полисахарид с формулой (C6h20O5)n химики называют гликогеном. Другое название этого вещества – животный крахмал. И хоть гликоген хранится в животных клетках, но это название является не совсем правильным. Открыл вещество французский физиолог Бернар. Почти 160 лет тому назад ученый впервые нашел в клетках печени «запасные» углеводы.

«Запасной» углевод хранится в цитоплазме клеток. Но если организм ощущает внезапный недостаток глюкозы, гликоген высвобождается и попадает в кровь. Но, что интересно, трансформироваться в глюкозу, которая способна насытить «голодный» организм, способен только полисахарид, накопленный в печени (гепатоцид). Запасы гликогена в железе могут достигать 5 процентов от ее массы, и во взрослом организме составлять около 100-120 г. Своей максимальной концентрации гепатоциды достигают примерно через полтора часа после трапезы, насыщенной углеводам (кондитерские изделия, мучное, крахмалистая пища).

В составе мышц полисахарид занимает не больше 1-2 процентов от массы ткани. Но, учитывая общую площадь мускул, становится понятно, что гликогеновые «залежи» в мышцах превышают запасы вещества в печени. Также небольшие запасы углевода есть в почках, глиальных клетках мозга и в лейкоцитах (белых кровяных клетках). Таким образом, общие запасы гликогена во взрослом организме могут составить почти полкилограмма.

Интересно, что «запасной» сахарид найден в клетках некоторых растений, в грибах (дрожжевых) и бактериях.

Роль гликогена

В основном гликоген концентрируется в клетках печени и мышц. И следует понимать, что эти два источника резервной энергии обладают разными функциями. Полисахарид из печени поставляет глюкозу для организма в целом. То есть отвечает за стабильность уровня сахара в крови. При чрезмерной активности или между приемами пищи уровень глюкозы в плазме снижается. И дабы избежать гипогликемии гликоген, содержащийся в клетках печени, расщепляется и попадает в кровоток, выравнивая глюкозный показатель. Регуляторную функцию печени в этом плане нельзя недооценивать, поскольку изменение уровня сахара в любую сторону чревато серьезными проблемами, вплоть до летального исхода.

Мышечные запасы необходимы для поддержания работы опорно-двигательной системы. Сердце также является мышцей, в которой есть запасы гликогена. Зная об этом, становится понятно, почему у большинства людей после длительного голодания или при анорексиии возникают проблемы с сердцем.

Но если излишки глюкозы могут отложиться в форме гликогена, тогда возникает вопрос: «Почему углеводная пища откладывается на теле жировой прослойкой?». Этому также есть объяснение. Запасы гликогена в организме не безразмерны. При низкой физической активности запасы животного крахмала не успевают тратиться, поэтому глюкоза накапливается в другой форме – в виде липидов под кожей.

Помимо этого, гликоген необходим для катаболизма сложных углеводов, участвует в обменных процессах в организме.

Синтезирование

Гликоген – это стратегический запас энергии, который синтезируется в организме из углеводов.

Сначала тело использует полученные углеводы в стратегических целях, а остатки откладывает «на черный день». Дефицит энергии является причиной для расщепления гликогена к состоянию глюкозы.

Синтез вещества регулируется гормонами и нервной системой. Этот процесс, в частности в мышцах, «запускает» адреналин. А расщепление животного крахмала в печени активизирует гормон глюкагон (вырабатывается поджелудочной железой во время голодания). За синтезирование «запасного» углевода отвечает гормон инсулин. Процесс состоит из нескольких этапов и происходит исключительно во время приема пищи.

Гликогеноз и другие нарушения

Но в некоторых случаях расщепление гликогена не происходит. В результате гликоген накапливается в клетках всех органов и тканей. Обычно подобное нарушение наблюдают у людей с генетическими нарушениями (дисфункция ферментов, необходимых для расщепления вещества). Такое состояние называют термином гликогеноз и относят его к списку аутосомно-рецессивных патологий. На сегодня в медицине известны 12 типов этого заболевания, но пока достаточно изученной является только половина из них.

Но это не единственная патология, связанная с животным крахмалом. В число гликогеновых заболеваний также входит агликогеноз – нарушение, сопровождающееся полным отсутствием фермента, отвечающего за синтез гликогена. Симптомы болезни – ярко выраженные гипогликемии и судороги. Наличие агликогеноза определяют путем биопсии печени.

Потребность организма в гликогене

Гликоген, как запасной источник энергии, важно регулярно восстанавливать. Так, по крайней мере, утверждают ученые. Повышенная физическая активность может привести к тотальному истощению углеводных запасов в печени и мышцах, что в результате скажется на жизненной активности и работоспособности человека. В результате длительной безуглеводной диеты запасы гликогена в печени снижаются почти к нулю. Мышечные резервы истощаются во время интенсивных силовых тренировок.

Минимальная суточная доза гликогена составляет от 100 г и выше. Но эту цифру важно увеличить при:

• интенсивных физических нагрузках;
• усиленной умственной деятельности;
• после «голодных» диет.

Напротив, осторожно к пище, богатой гликогеном, стоит отнестись лицам с дисфункцией печени, недостатком ферментов. Кроме того, диета с высоким содержанием глюкозы предусматривает снижение употребления гликогена.

Пища для накопления гликогена

Как утверждают исследователи, для адекватного накопления гликогена примерно 65 процентов калорий организм должен получать из углеводных продуктов. В частности, для восстановления запасов животного крахмала важно ввести в рацион хлебобулочные изделия, каши, злаки, разные фрукты и овощи.

Лучшие источники гликогена: сахар, мед, шоколад, мармелад, варенье, финики, изюм, инжир, бананы, арбуз, хурма, сладкая выпечка, соки из фруктов.

Влияние гликогена на вес тела

Ученые определили, что во взрослом организме может накопиться около 400 граммов гликогена. Но также ученые определили и то, что каждый грамм резервной глюкозы связывает примерно 4 грамма воды. Вот и получается, что 400 г полисахарида – это примерно 2 кг гликогенного водного раствора. Этим объясняется обильное потоотделение во время тренировок: организм расходует гликоген и при этом теряет в 4 раза больше жидкости.

Этим свойством гликогена объясняется и быстрый результат экспресс-диет для похудения. Безуглеводные диеты провоцируют интенсивное израсходование гликогена, а с ним – жидкости из организма. Один литр воды, как известно, – это 1 кг веса. Но как только человек возвращается к обычному рациону с содержанием углеводов, запасы животного крахмала восстанавливаются, а с ними и потерянная за период диеты жидкость. В этом и кроется причина недолгосрочности результата экспресс-похудения.

Для по-настоящему эффективного похудения врачи советуют не только пересматривать рацион (отдавать предпочтение протеинам), но и усиливать физические нагрузки, которые ведут к быстрому израсходованию гликогена. Кстати, исследователи рассчитали, что 2-8 минут интенсивных кардиотренировок достаточно для использования запасов гликогена и потери лишнего веса. Но эта формула подходит исключительно лицам, не имеющим кардиологических проблем.

Дефицит и излишек: как определить

Организм, в котором, содержатся лишние порции гликогена, скорее всего, сообщит об этом сгущением крови и нарушениями работы печени. У людей с чрезмерными запасами этого полисахарида также случаются сбои в работе кишечника, увеличивается вес тела.

Но и нехватка гликогена не проходит для организма бесследно. Дефицит животного крахмала может послужить причиной эмоционально-психических нарушений. Возникают апатии, депрессивные состояния. Также заподозрить истощение энергетических резервов можно у людей с ослабленным иммунитетом, плохой памятью и после резкой потери мышечной массы.

Гликоген – важный резервный источник энергии для организма. Его недостаток – это не только снижение тонуса и упадок жизненных сил. Дефицит вещества скажется на качестве волос, кожи. И даже потеря блеска в глазах – это также результат нехватки гликогена. Если вы заметили у себя симптомы недостатка полисахарида, самое время подумать об усовершенствовании своего рациона.

Полезные статьи

Спасибо за подписку!

Спортивные достижения зависят от ряда факторов: построения циклов в тренировочном процессе, восстановления и отдыха, питания и так далее. Если рассматривать детально последний пункт, то отдельного внимания заслуживает гликоген. Каждый спортсмен должен знать о его влиянии на организм и продуктивность тренировки. Тема кажется сложной? Давайте разбираться вместе!

Источники энергии для организма человека – это белок, углевод и жиры. Когда речь заходит об углеводах, то это вызывает опасения, особенно среди худеющих и атлетов на сушке. Связано это с тем, что избыточное употребление макроэлемента приводит к набору лишнего веса. Но действительно ли все так плохо?

В статье мы рассмотрим:

• что такое гликоген и его влияние на организм и тренировки;
• места накопления и способы пополнения запасов;
• влияние гликогена на набор мышечной массы и жиросжигание.

Что такое гликоген

Гликоген – это вид сложных углеводов, полисахарид, в составе содержится несколько молекул глюкозы. Грубо говоря, это нейтрализованный сахар в чистом виде, не попадающий в кровь до возникновения потребности. Процесс работает в обе стороны:

• после приема пищи глюкоза попадает в кровь, а излишки запасаются в виде гликогена;
• во время физической нагрузки уровень глюкозы падает, организм начинает расщеплять гликоген при помощи ферментов, возвращая уровень глюкозы в норму.

Полисахарид путают с гормоном глюкогеном, который вырабатывается в поджелудочной железе и вместе с инсулином поддерживает концентрацию глюкозы в крови.

Где хранятся запасы

Запасы мельчайших гранул гликогена сосредоточены в мышцах и в печени. Объем варьируется в пределах 300-400 граммов в зависимости от физической подготовки человека. 100-120 г накапливается в клетках печени, удовлетворяя потребность человека в получении энергии для повседневной деятельности, частично используется во время тренировочного процесса.

Остальной запас приходится на мышечную ткань, максимум – 1% от общей массы.

Биохимические свойства

Вещество открыто французским физиологом Бернаром 160 лет назад при изучении клеток печени, где нашлись «запасные» углеводы.

«Запасные» углеводы концентрируются в цитоплазме клеток, и во время недостатка глюкозы происходит высвобождение гликогена с дальнейшим попаданием в кровь. Трансформация в глюкозу для удовлетворения потребностей организма происходит только с полисахаридом, который находится в печени (гипатоцид). У взрослого запас равен 100-120 г – 5% от общей массы. Пик концентрации гипатоцида наступает спустя полтора часа после приема насыщенной углеводами пищи (мучные изделия, десерты, продукты с высоким содержанием крахмала).

Полисахарид в мышцах занимает не более 1-2% от массы ткани. Мышцы занимают большую площадь в человеческом теле, поэтому запасы гликогена выше, чем в печени. Небольшое количество углевода присутствуют в почках, мозговых глиальных клетках, белых кровяных тельцах (лейкоцитах). Концентрация гликогена у взрослого составляет 500 граммов.

Интересный факт: «запасной» сахарид найден у дрожжевых грибов, некоторых растений и в бактериях.

Функции гликогена

Два источника резервов энергии играют свою роль в жизнедеятельности организма.

Запасы в печени

Вещество, которое находится в печени, поставляет в организм необходимое количество глюкозы, отвечая за постоянство уровня сахара в крови. Повышенная активность между приемами пищи снижает содержание глюкозы в плазме, и гликоген из клеток печени расщепляется, попадая в кровоток и выравнивая уровень глюкозы.

Но основная функция печени – не преобразование глюкозы в энергетические запасы, а защита организма и фильтрация. На самом деле печень дает отрицательную реакцию на скачки сахара в крови, физические нагрузки и жирные насыщенные кислоты. Эти факторы приводят к разрушению клеток, но в дальнейшем происходит регенерация. Злоупотребление сладкой и жирной пищей в комплексе с систематическими интенсивными тренировками повышает риск нарушения обмена веществ печени и работы поджелудочной железы.

Организм способен подстраиваться под новые условия, предпринимая попытку снизить затраты энергии. Печень перерабатывает за раз не больше 100 г глюкозы, а систематическое поступление сахара сверх нормы вынуждает восстановленные клетки превращать его сразу в жирные кислоты, игнорируя этап гликогена – это так называемое «жировое перерождение печени», приводящее к гепатиту в случае с полным перерождением.

Частичное перерождение считается нормальным для тяжелоатлетов: значение печени в синтезировании гликогена меняется, замедляя обмен веществ, количество жировой ткани увеличивается.

В мышечной ткани

Запасы в мышечной ткани поддерживают работу опорно-двигательного аппарата. Не стоит забывать, что сердце тоже является мышцей с запасом гликогена. Это объясняет развитие сердечно-сосудистых заболеваний у людей с анорексией и после длительного голодания.

Напрашивается вопрос: «Почему употребление углеводов чревато лишними килограммами, когда излишки глюкозы откладываются в виде гликогена?». Ответ прост: у гликогена тоже есть границы резера. Если уровень физической активности низкий, то энергия не успевает израсходоваться, и глюкоза накапливается в виде подкожного жира.

Еще одна функция гликогена – катаболизм сложных углеводов и участие в обменных процессах.

Потребность организма в гликогене

Истощенные запасы гликогена подлежат восстановлению. Высокий уровень физической активности может привести к полному опустошению запасов в мышцах и печени, а это снижает качество жизни и работоспособность. Долгий срок поддержания безуглеводной диеты сводит показатели гликогена в двух источниках к нулю. Во время интенсивной силовой тренировки мышечные резервы истощаются.

Минимальная доза гликогена в сутки – 100 г, но показатели увеличиваются в случае:

• напряженной умственной работы;
• выход из «голодной» диеты;
• высокоинтенсивной физической нагрузки;

В случае дисфункции печени и недостатков ферментов нужно аккуратно выбирать пищу, богатую гликогеном. Высокое содержание глюкозы в диете подразумевает снижение употребления полисахарида.

Запасы гликогена и тренировки

Гликоген – основной энергоноситель, напрямую влияет на тренировки атлетов:

• интенсивные нагрузки способны истощить запасы на 80%;
• после тренировки организм нуждается в восстановлении, как правило, предпочтение отдается быстрым углеводам;
• под нагрузкой происходит наполнение мышц кровью, что увеличивает гликогеновое депо за счет роста размера клеток, которые могут его запасать;
• поступление гликогена в кровь происходит до тех пока, пока пульс не превысит 80% от максимального ЧСС. Недостаточное количество кислорода вызывает окисление жирных кислот – принцип эффективной сушки в момент подготовки к соревнованиям;
• полисахарид не влияет на силовые показатели, лишь на выносливость.

Взаимосвязь очевидна: многоповторные упражнения больше истощают запасы, что ведет к увеличению гликогена и количества итоговых повторений.

Влияние гликогена на вес тела

Как было сказано выше, общее количество запасов полисахарида составляет 400 г. Каждый грамм глюкозы связывает 4 грамма воды, значит, 400 г сложного углевода составляет 2 килограмма водного раствора гликогена. Во время тренировок организм тратит запасы энергии, теряя жидкость в 4 раза больше – это объясняется потоотделение.

Сюда же отнесится результативность экспресс-диет для похудения: безуглеводный рацион питания приводит к интенсивному расходу гликогена, а заодно жидкости. 1 л воды = 1 кг веса. Но вернувшись к рациону с привычным содержанием калорий и углеводов, запасы восстанавливаются вместе с потерянной на диете жидкостью. Это объясняет кратковременность эффекта быстрой потери веса.

Похудеть без негативных последствий для здоровья и возвращения потерянных килограммов поможет правильный подсчет суточной потребности в калориях и физические нагрузки, способствующие расходу гликогена.

Дефицит и излишек – как определить?

Избыток гликогена сопровождается сгущением крови, сбоем работы печени и кишечника, набором лишнего веса.

Дефицит полисахарида приводят к расстройствам психоэмоционального состояния – развивается депрессия, апатия. Снижается концентрация внимания, иммунитет, наблюдается потеря мышечной массы.

Недостаток энергии в организме снижает жизненный тонус, сказывается на качестве и красоте кожи и волос. Пропадает мотивация тренироваться и в принципе выходить из дома. Как только вы заметили подобные симптомы, необходимо позаботиться о восполнении гликогена в организме с помощью читмила или корректировки плана питания.

Какое количество гликогена находится в мышцах

Из 400 г гликогена 280-300 г запасается в мышцах и расходуется во время тренировок. Под воздействием физической нагрузки усталость возникает из-за истощения запасов. В связи с этим за полтора-два часа до начала тренинга рекомендуется употребить продукты с большим содержанием углеводов с целью пополнения резервов.

Гликогеновое депо человека изначально минимальное и обусловлено только двигательными потребностями. Запасы увеличиваются уже спустя 3-4 месяца систематических интенсивных тренировок с высоким объемом нагрузки благодаря насыщению мышц кровью и принципу суперкомпенсации. Это приводит к:

• увеличению выносливости;
• росту мышечной массы;
• изменению веса в процессе тренировки.

Специфика гликогена заключается в невозможности влияния на силовые показатели, а для увеличения гликогенового депо необходимы многоповторные тренировки. Если рассматривать с точки зрения паурлифтинга, то представители этого вида спорта не обладают серьезными запасами полисахарида ввиду специфики тренировок.

Когда вы ощущаете бодрость на тренировках, хорошее настроение, а мышцы выглядят наполненными и объемными – это верные признаки достаточного запаса энергии из углеводов в мышечных тканях.

Зависимость жиросжигания от гликогена

Час силовой или кардио нагрузки требует 100-150 г гликогена. Как только запасы заканчиваются, начинается разрушение мышечного волокна, а затем жировой ткани, чтобы организм получил энергию.

Для избавления от лишних килограммов и жировых отложений в проблемных местах во время сушки оптимальным временем тренинга будет длительный интервал между последним приемом пищи – натощак с утра, когда запасы гликогена истощены. Для сохранения мышечной массы во время «голодной» тренировки рекомендуется употребить порцию BCAA.

Как гликоген влияет на наращивание мышечной массы

Положительный результат в увеличении количества мышечной массы тесно связан с достаточным объемом гликогена на физические нагрузки и на восстановление запасов после. Это обязательное условие и в случае пренебрежения можно забыть о достижении поставленной цели.

Тем не менее, не следует устраивать углеводную загрузку незадолго до похода в тренажерный зал. Интервалы между едой и силовыми тренировками следует постепенно увеличивать – это учит организм разумно распоряжаться запасами энергии. На этом принципе построена система интервального голодания, которая позволяет набирать качественную массу без лишнего жира.

Как пополнить гликоген

Запасы глюкозы из печени и мышц являются конечным продуктом расщепления сложных углеводов, которые распадаются до простых веществ. Глюкоза, поступающая в кровь, преобразуется в гликоген. На уровень образования полисахарида влияют несколько показателей.

Что влияет на уровень гликогена

Гликогеновое депо можно увеличить с помощью тренировок, но на количество гликогена влияет и регуляция инсулина и глюкагона, происходящая при употреблении конкретного вида пищи:

• быстрые углеводы оперативно насыщают организм, а излишки превращаются в жировые отложения;
• медленные углеводы преобразуются в энергию, пропуская цепочки гликогена.

Для определения степени распределения употребленной пищи рекомендуется руководствоваться рядом факторов:

• Гликемический индекс продуктов – высокий показатель провоцирует скачок сахара, который организм пытается сразу запасти в виде жира. Низкие показатели плавно повышают глюкозу, полностью расщепляя ее. Лишь средний диапазон (30 – 60) приводит к преобразованию сахара в гликоген.
• Гликемическая нагрузка – низкий показатель дает больше возможностей конвертации углеводов в гликоген.
• Вид углеводов – важна легкость расщепления углеводного соединения до простых моносахаридов. Мальтодекстрин имеет высокий гликемический индекс, но шанс переработки в гликоген велик. Сложный углевод минует пищеварение и попадает сразу в печень, обеспечивая успешность превращения в гликоген.
• Порция углеводов – когда питание сбалансировано по КБЖУ в контексте диеты и одного приема пищи, то риск набрать лишний вес сведен к минимуму.

Синтезирование

Для синтезирования энергетических запасов организм первоначально расходует углеводы в стратегических целях, а остатки сохраняет для экстренных случаев. Дефицит полисахарида приводит к расщеплению до уровня глюкозы.

Регулируется синтез гликогена гормонами и нервной системой. Запускает механизм расходования запасов из мышц гормон адреналин, из печени – глюкагон (в случае голода вырабатывается в поджелудочной железе). «Запасным» углеводом руководит инсулин. Весь процесс проходит в несколько этапов только во время приема пищи.

Синтез вещества регулируется гормонами и нервной системой. Этот процесс, в частности в мышцах, «запускает» адреналин. А расщепление животного крахмала в печени активизирует гормон глюкагон (вырабатывается поджелудочной железой во время голодания). За синтезирование «запасного» углевода отвечает гормон инсулин. Процесс состоит из нескольких этапов и происходит исключительно во время приема пищи.

Восполнение гликогена после тренировки

После тренировки глюкоза легче усваивается и проникает в клетки, увеличивается активность гликогенсинтазы, которая является основным ферментом продвижения и хранения гликогена. Вывод: съеденные через 15-30 минут после тренировки углеводы ускорят восстановление гликогена. Если отсрочить прием на два часа, то скорость синтеза упадет до 50%. Добавление к приему белка в том числе способствует ускорению процессов восстановления.

Этот феномен называют «белково-углеводным окном». Важно: ускорить синтез белка после тренинга можно при условии, что физическая нагрузка была проведена после продолжительного отсутствия белка в употребленной пище (5 часов вместе с тренировкой) или натощак. Другие случаи никак не повлияют на процесс.

Гликоген в продуктах питания

Ученые утверждают, что для полноценного накопления гликогена необходимо получать 60% калорий из углеводов.

Макроэлемент отличается неоднородной возможностью преобразования в гликоген и жирные полиненасыщенные кислоты. Итоговый результат зависит от количества выделенной глюкозы при расщеплении пищи. В таблице указано процентное соотношение, в каких продуктах выше шанс конвертации поступающей энергии в гликоген.

Гликогеноз и другие нарушения

В некоторых случаях распада гликогена не происходит, вещество накапливается в тканях и клетках всех органов. Феномен встречается при генетических нарушениях – дисфункция ферментов, расщепляющих вещества. Патология называется гликогенезом, относится к аутосомно-рецессивным расстройствам. Клиническая картина описывает 12 типов заболевания, но половина из них остается слабо изучеными.

В число гликогеновых заболеваний входит агликогенез – отсутствие фермента, который отвечает за синтез гликогена. Симптоматика: судороги, гипогликемия. Диагностируется с помощью биопсии печени.

Запасы гликогена из мышц и печени крайне важны для спортсменов, увеличение гликогенового депо – это необходимость и профилактика ожирения. Тренировка энергетических систем помогает в достижении спортивных результатов и поставленных целей, увеличивая запасы суточной энергии. Вы забудете об усталости и будете оставаться в тонусе долгое время. Подходите к тренировкам и питанию с умом!

Гликоген [LifeBio.wiki]

Гликоген представляет собой многоразветвленный полисахарид глюкозы, который служит в качестве формы хранения энергии у людей, животных, грибов и бактерий. Полисахаридная структура представляет собой основную форму хранения глюкозы в организме. У людей, гликоген производится и хранится, в основном, в клетках печени и мышцах, гидратированных тремя или четырьмя частями воды. ¹⁾ Гликоген функционирует как вторичное долговременное хранилище энергии, причем первичные запасы энергии являются жирами, содержащимися в жировой ткани. Мышечный гликоген превращается в глюкозу мышечными клетками, а гликоген печени превращается в глюкозу для использования по всему телу, включая центральную нервную систему. Гликоген является аналогом крахмала, глюкозного полимера, который функционирует как хранилище энергии в растениях. Он имеет структуру, похожую на амилопектин (компонент крахмала), но более интенсивно разветвленную и компактную, чем крахмал. Оба являются белыми порошками в сухом состоянии. Гликоген встречается в виде гранул в цитозоле / цитоплазме во многих типах клеток и играет важную роль в цикле глюкозы. Гликоген образует запас энергии, который можно быстро мобилизовать для удовлетворения внезапной потребности в глюкозе, но менее компактен, чем энергетические запасы триглицеридов (липидов). В печени, гликоген может составлять от 5 до 6% от массы тела (100-120 г у взрослого человека). Только гликоген, хранящийся в печени, может быть доступен другим органам. В мышцах, гликоген находится в низкой концентрации (1-2% от массы мышц). Количество гликогена, хранящегося в организме, особенно в мышцах, печени и красных кровяных клетках ²⁾, в основном, зависит от тренировок, базового метаболизма и привычек в еде. Небольшое количество гликогена находится в почках и даже меньшее количество – в некоторых глиальных клетках мозга и лейкоцитов. Матка также хранит гликоген во время беременности, чтобы питать эмбрион.

Структура

Гликоген представляет собой разветвленный биополимер, состоящий из линейных цепей глюкозных остатков с дальнейшими цепями, разветвляющимися каждые 8-12 глюкоз или около того. Глюкозы связаны линейно с помощью α (1 → 4) гликозидных связей от одной глюкозы к следующей. Ветви связаны с цепями, от которых они отделяются гликозидными связями α (1 → 6) между первой глюкозой новой ветви и глюкозой в цепочке стволовых клеток ³⁾. Из-за того, как синтезируется гликоген, каждая гликогенная гранула имеет в своем составе гликогениновый белок. Гликоген в мышцах, печени и жировых клетках хранится в гидратированной форме, состоящей из трех или четырех частей воды на часть гликогена, связанной с 0,45 миллимолями калия на грамм гликогена.

Функции

Печень

Поскольку еда, содержащая углеводы или белок, съедается и переваривается, уровень глюкозы в крови повышается, а поджелудочная железа выделяет инсулин. Кровь глюкозы из воротной вены поступает в клетки печени (гепатоциты). Инсулин воздействует на гепатоциты, чтобы стимулировать действие нескольких ферментов, включая гликогенсинтазу. Молекулы глюкозы добавляются к цепям гликогена до тех пор, пока как инсулин, так и глюкоза остаются обильными. В этом постпрандиальном или «сытом» состоянии печень берет больше глюкозы из крови, чем высвобождает. После того, как еда была переварена и уровень глюкозы начинает падать, секреция инсулина снижается, и синтез гликогена прекращается. Когда это необходимо для энергии, гликоген разрушается и снова превращается в глюкозу. Гликогенфосфорилаза является основным ферментом распада гликогена. В течение следующих 8-12 часов, глюкоза, полученная из гликогена печени, является основным источником глюкозы в крови, используемой остальной частью организма для получения топлива. Глюкагон, еще один гормон, вырабатываемый поджелудочной железой, во многом служит противодействующим сигналом к инсулину. В ответ на уровень инсулина ниже нормы (когда уровень глюкозы в крови начинает падать ниже нормального диапазона), глюкагон секретируется в возрастающих количествах и стимулирует как гликогенолиз (распад гликогена), так и глюконеогенез (производство глюкозы из других источников).

Мышцы

Гликоген мышечной клетки, по-видимому, функционирует как непосредственный резервный источник доступной глюкозы для мышечных клеток. Другие ячейки, которые содержат небольшие количества, также используют его локально. Поскольку мышечным клеткам не хватает глюкозо-6-фосфатазы, которая требуется для приема глюкозы в кровь, гликоген, который они хранят, доступен исключительно для внутреннего использования и не распространяется на другие клетки. Это контрастирует с клетками печени, которые по требованию легко разрушают свой сохраненный гликоген в глюкозу и отправляют его через кровоток в качестве топлива для других органов.

История

Гликоген был обнаружен Клодом Бернардом. Его эксперименты показали, что в печени содержится вещество, которое может привести к восстановлению сахара под действием «фермента» в печени. К 1857 году он описал выделение вещества, которое он назвал «la matière glycogène», или «сахарообразующее вещество». Вскоре после открытия гликогена в печени, А. Сансон обнаружил, что мышечная ткань также содержит гликоген. Эмпирическая формула для гликогена (C6h20О5)n был установлен Кекуле в 1858 году. ⁴⁾

Метаболизм

Синтез

Синтез гликогена, в отличие от его разрушения, является эндергоническим – он требует ввода энергии. Энергия для синтеза гликогена приходит из уридин трифосфата (УТФ), который реагирует с глюкозо-1-фосфатом, образуя УДФ-глюкозу, в реакции, катализируемой УТФ-глюкозо-1-фосфатной уридилтрансферазой. Гликоген синтезируется из мономеров УДФ-глюкозы изначально белком гликогенином, который имеет два тирозиновых анкера для восстанавливающего конца гликогена, поскольку гликогенин является гомодимером. После того, как к тирозиновому остатку добавляется около восьми молекул глюкозы, фермент гликогенсинтаза постепенно удлиняет гликогенную цепь с использованием УДФ-глюкозы, добавляя α (1 → 4) -связанную глюкозу. Фермент гликогена катализирует перенос концевого фрагмента из шести или семи остатков глюкозы из нередуцирующего конца в гидроксильную группу С-6 глюкозного остатка глубже во внутреннюю часть молекулы гликогена. Разветвляющийся фермент может действовать только на ветку, имеющую, по меньшей мере, 11 остатков, и фермент может переноситься в одну и ту же цепь глюкозы или соседние цепи глюкозы.

Гликогенолиз

Гликоген расщепляется от нередуцирующих концов цепи ферментом гликогенфосфорилазы с получением мономеров глюкозо-1-фосфата. In vivo, фосфорилиз протекает в направлении распада гликогена, поскольку соотношение фосфата и глюкозо-1-фосфата обычно больше 100. ⁵⁾ Затем глюкозо-1-фосфат превращается в 6-фосфат глюкозы (G6P) фосфоглюкомтазой. Для удаления α (1-6) ветвей в разветвленном гликоге необходим специальный ферментационный фермент, преобразующий цепочку в линейный полимер. Полученные мономеры G6P имеют три возможных судьбы: G6P может продолжаться по пути гликолиза и использоваться в качестве топлива. G6P может проникать через пентозофосфатный путь через фермент глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу для получения НАДФН и 5-углеродных сахаров. В печени и почках, G6P можно дефосфорилировать обратно в глюкозу ферментом глюкозо-6-фосфатазой. Это последний шаг в пути глюконеогенеза.

Клиническая значимость

Нарушения метаболизма гликогена

Наиболее распространенным заболеванием, при котором метаболизм гликогена становится ненормальным, является диабет, при котором из-за аномальных количеств инсулина гликоген печени может аномально накапливаться или истощаться. Восстановление нормального метаболизма глюкозы обычно нормализует метаболизм гликогена. При гипогликемии, вызванной чрезмерным уровнем инсулина, количества гликогена в печени высоки, но высокие уровни инсулина предотвращают гликогенолиз, необходимый для поддержания нормального уровня сахара в крови. Глюкагон является распространенным методом лечения этого типа гипогликемии. Различные врожденные ошибки метаболизма вызваны недостатками ферментов, необходимых для синтеза или расщепления гликогена. Они также называются заболеваниями, связанными с хранением гликогена.

Эффект истощения гликогена и выносливость

Спортсмены, бегающие на длинные дистанции, такие как марафонские бегуны, лыжники и велосипедисты, часто испытывают истощение гликогена, когда почти все запасы гликогена в организме спортсмена истощаются после длительных нагрузок без достаточного потребления углеводов. Истощение гликогена может быть предотвращено тремя возможными способами. Во-первых, во время упражнения углеводы с максимально возможной скоростью преобразования в глюкозу крови (высокий гликемический индекс) поступают непрерывно. Наилучший результат этой стратегии заменяет около 35% глюкозы, потребляемой при сердечных ритмах, выше примерно 80% от максимума. Во-вторых, благодаря адаптационным тренировкам на выносливость и специализированным схемам (например, тренировки с низкой степенью выносливости плюс диета), организм может определять мышечные волокна типа I для улучшения эффективности использования топлива и рабочей нагрузки для увеличения процента жирных кислот, используемых в качестве топлива, чтобы сберечь углеводы. В-третьих, при потреблении больших количеств углеводов после истощения запасов гликогена в результате физических упражнений или диеты, организм может увеличить емкость хранилищ внутримышечных гликогенов. Этот процесс известен как «углеводная нагрузка». В общем, гликемический индекс источника углеводов не имеет значения, поскольку чувствительность мышечного инсулина в результате временного истощения гликогена увеличивается. ⁶⁾ При недостатке гликогена, спортсмены часто испытывают сильную усталость, до такой степени, что им может быть трудно просто ходить. Что интересно, самые лучшие профессиональные велосипедисты в мире, как правило, заканчивают 4-5-ступенчатую гонку прямо на пределе истощения гликогена с использованием первых трех стратегий. Когда спортсмены употребляют углевод и кофеин после истощающих упражнений, их запасы гликогена, как правило, пополняются быстрее ⁷⁾, однако минимальная доза кофеина, при которой наблюдается клинически значимое влияние на насыщение гликогена, не установлена.

:Tags

Список использованной литературы:

---

¹⁾ Kreitzman SN, Coxon AY, Szaz KF (1992). «Glycogen storage: illusions of easy weight loss, excessive weight regain, and distortions in estimates of body composition» (PDF). The American Journal of Clinical Nutrition. 56 (1 Suppl): 292s–293s. PMID 1615908 ²⁾ Miwa I, Suzuki S (November 2002). «An improved quantitative assay of glycogen in erythrocytes». Annals of Clinical Biochemistry. 39 (Pt 6): 612–3. PMID 12564847. doi:10.1258/000456302760413432 ³⁾ Berg, Tymoczko & Stryer (2012). Biochemistry (7th, International ed.). W. H. Freeman. p. 338. ISBN 1429203145. ⁴⁾ F. G. Young (1957). «Claude Bernard and the Discovery of Glycogen». British Medical Journal. 1 (5033 (Jun. 22, 1957)): 1431–7. JSTOR 25382898. doi:10.1136/bmj.1.5033.1431 ⁵⁾ Stryer, L. (1988) Biochemistry, 3rd ed., Freeman (p. 451) ⁶⁾ McDonald, Lyle. The Ultimate Diet 2.0. Lyle McDonald, 2003 ⁷⁾ Beelen M, Burke LM, Gibala MJ, van Loon L JC (December 2010). «Nutritional strategies to promote postexercise recovery». International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism. 20 (6): 515–532. PMID 21116024. doi:10.1123/ijsnem.20.6.515

гликоген.txt · Последние изменения: 2019/08/06 12:47 — nataly

Что такое гликоген его происхождение и

Осторожно: быстрые углеводы

НАШИ ЧИТАТЕЛИ РЕКОМЕНДУЮТ!

Для лечения суставов наши читатели успешно используют DiabeNot. Видя, такую популярность этого средства мы решили предложить его и вашему вниманию.
Подробнее здесь…

Здоровый сбалансированный рацион должен на 60% состоять из углеводов. Функция углеводов в клетке организма человека – не только как основной источник жизненной энергии, но и создание его резервного запаса. Быстрые углеводы – это необходимый компонент пищи в допустимых объемах для здоровых людей. Но нужен ли он человеку с сахарным диабетом?

Простые и сложные углеводы

Пищеварительная система трансформирует простые и сложные углеводы в глюкозу. При недостатке углеводов нарушаются обменные процессы в организме. Но избыточная, неизрасходованная за день из-за слабой физической активности глюкоза из кишечника по кровеносной системе попадает в печень, где синтезируется в гликоген и откладывается в жировой и мышечной клетке для запаса энергии.

При регулярных отложениях жира (простые и сложные углеводы в избытке) растет уровень холестерина, ослабляя сердечно-сосудистую систему. Ожирение грозит развитием сахарного диабета 2 типа.

Совет от диетологов: питаться высокоуглеводной пищей нужно в первой половине дня, а на полдник и ужин предпочесть белковые блюда.

Углеводы расщепляются с разной скоростью. Простые углеводы быстро через 10-15 минут после приема дают заряд энергии, иссякающий также стремительно (в течение 2 часов), именно поэтому их еще называют быстрые углеводы. При расщеплении сложных углеводов концентрация сахара крови возрастает плавно в течение 30-40 минут. Работоспособность длится до 3-4 часов.

Состав быстрых углеводов

Простые углеводы в зависимости от молекулярного строения делят на моно- и дисахариды. Химическая формула моносахаридов из углекислого газа и воды легко расщепляется. Они имеют сладкий привкус и хорошо растворимы в воде. К моносахаридам относятся ниже перечисленные.

1. Наиболее распространенная глюкоза. Она содержится в обычном сахаре и сладостях, винограде, моркови, кукурузе и ягодах. Ее функция заключается в обеспечении организма энергией, необходим

Что такое гликоген? Формула гликогена

Привет! Да прибудет с вами сила! Сегодня поговорим о ней. Любая физическая активность предполагает трату энергии. Гликоген – та самая штука, которая восстанавливает эти затраты и играет ключевую роль в энергетическом обмене организма. 

В этой статье мы разберем как это связано с нашими успехами в бодибилдинге. Кроме того, вы узнаете об элементарных, но действенных способах быстрого восполнения резервов нашей силы, энергии и выносливости.

Что такое гликоген?

Ученые называют это вещество ПОЛИСАХАРИДОМ (сложносоставным углеводом), состоящим из молекул глюкозы (моносахарида) соединяющихся цепочкой.

Химическая формула гликогена (C6h20O5). Элементу еще дают название «животного крахмала» из-за наличия его лишь в живых существах (в растениях его нет)!

Каждое принятие пищи приносит организму определенную концентрацию запасов глюкозы, и потом лишний сахар превращается в glycogen.

После снижения объема глюкозы, к примеру, во время спортивных тренировок или голодания, начинается процесс расщепления до глюкозы, тем самым концентрация сахара в крови удерживается на оптимальном уровне.

За формирование вещества отвечает нервная система и гормоны. Таким образом, все наше тело во время физических упражнений получает нормальное количество глюкозы для восстановления энергии.

Связь с глюкозой

Теперь я хочу, чтобы вы поняли связь гликогена с глюкозой. Постараюсь объяснить максимально доступно. Итак…

Глюкоза — это основной вид топлива для мышц, а гликоген — форма его хранения! То есть по сути glycogen это связанная глюкоза. Если привести простой пример, то глюкоза это вагончик, а гликоген — длинный поезд с множеством вагончиков. Такая форма предотвращает избыток углевода и не допускает развитие сахарного диабета!

Когда мы питаемся полноценно — мы потребляем ПОЛИСАХАРИДЫ. Эти вещества содержатся в основе нашей пищевой пирамиды (наша питательная база). Это зерновые, бобы, картофель и т.д.

Главным топливом для нашего тела является глюкоза. Тело видит все поступающие в него углеводы именно в виде глюкозы. Он не различает фруктозу, лактозу, галактозу и прочие между собой. И все эти разновидности углеводов нужно разложить до глюкозы.

Вся потреблённая нами glucosa соединяется в цепочки и образует glycogen, который запасается в особые резервуары печени и мышц в виде гранул, потому что (повторяю) glycogen — это главная форма хранения энергетического сырья внутри нас.

Почему нам так нужен гликоген?

Свободной энергии для работы мышц у нас всего на 5-8 секунд. За это время мы можем выполнить какую-нибудь интенсивную физическую работу, пробежать 100 метров.

Эту энергию нам дадут АТФ (Аденозинтрифосфорная кислота) и фосфат креатина. Под действием инсулина, который вступил в связь с глюкозой — организму будет дан сигнал усвоить углевод и глюкоза образует АТФ. Но на этом запас сил заканчивается и их нужно восполнять в срочном порядке.

Это пополнение нам обеспечат различные процессы окисления и превращения глюкозы. Таких процессов всего два:

1. АНАЭРОБНЫЙ гликолиз — окисление глюкозы до лактата при условиях дефицита кислорода.
2. АЭРОБНЫЙ гликолиз — окисление глюкозы до конечных продуктов распада (h3O и CO2) в условиях большого количества O2 (кислорода).

Первым включается анаэробный гликолиз и действует в течении примерно 1-2 минут. При этом образуется большое количество молочной кислоты (лактата), которая закисляет мышцы. Это приводит к их усталости и снижению работоспособности.

Но вместе с образованием лактата — происходит его одновременная утилизация в печени, куда он доставляется кровью.

И здесь очень важный момент! На усиленную работу наших мышц в условиях дефицита кислорода энергии хватает всего на 60-120 секунд. И затем уже должен включаться аэробный механизм окисления глюкозы. То есть распад лактата на воду и CO2, который сопровождается выделением большого количества энергии!

Чем лучше натренирован спортсмен, тем этот процесс включается РАНЬШЕ и тем МЕНЬШЕ закисляются мышцы (а значит и меньше устают).

Таким же образом более тренированный спортсмен получает гораздо больше энергии от окисления жиров, чем неподготовленный. Но это уже другая тема. Короче, быть тренированным — это круто. Меньше устаешь и лучше сжигаешь жир!

Гликоген в мышцах обеспечит их энергией примерно на 1,5 часа. У тренированных людей, возможно, запаса хватит на 2 и более часа. Но дальше продолжать активную работу мышц уже невозможно в буквальном смысле.

Этот феномен называется «удар о стенку». При его наступлении чтобы человек не делал — не может продолжать выполнять работу, пока не подпитает себя дополнительными углеводами!

Такое состояние часто испытывают на себе люди, занятые в выносливых видах спорта (триатлон, лыжный бег, плавание на открытой воде и т.д.) Чтобы продолжить своё движение — организовывают специальные пункты кормления спортсменов, где они принимают низкомолекулярные углеводы с высоким ГИ (гликемическим индексом).

В бодибилдинге, особенно в 90-е годы некоторые часто приносили на тренировки сладкую воду. В воде разводили мёд или сахар. Тогда ещё было проблемно купить необходимое спортивное питание и поэтому ребята пользовались таким простым методом восполнения гликогена на тренировке.

И этот метод наиболее эффективен в силу быстроты усвоения и пополнения запасов полисахарида.

Места хранения гликогена?

Гликоген накапливается в:

1. ПЕЧЕНИ. Клетки печени (гепатоциты) содержат самую большую концентрация вещества (100-120 гр). Биолог Артур Гайтон в журнале «Медицинская физиология» предполагает, что концентрация углевода в названном органе может составлять около 5-6% от веса печени. Это подтверждается и данными других учёных. Только печеночный glycogen способен трансформироваться в глюкозу для удовлетворения потребностей всего организма в энергии.
2. МЫШЦАХ. Общий объем полисахарида составляет 1% от количества всей мышечной массы. В мышцах гликоген преобразуется в глюкозу для локальных нужд. Простыми словами, когда человек приседает, организмом используется glycogen из мышц ног, но не рук. В формировании сигнала к расходованию углевода участвует адреналин. Накапливается glycogen в саркоплазме мышц (питательная жидкость, окружающая мышцы). Чем её больше — тем больший запас происходит. На объём саркоплазмы влияет степень тренированности человека. Именно мышечный glycogen имеет значение для результатов в бодибилдинге. Его объём может быть больше в сумме, чем содержание в печени.
3. ПЛАЗМЕ. Гликоген в крови немного присутствует. Физиологи Солодков и Сологуб в книге «Человеческая физиология» утверждают, что около 10 грамм полисахарида еще содержится в плазме в виде глюкозы.
4. ДРУГОЕ. В небольших порциях гликоген в организме есть в почках, белых кровяных тельцах, глиальных клетках головного мозга. Ещё он есть в грибах.

Переработанный полисахарид питает весь организм, удерживает концентрацию сахара в норме и оптимизирует процессы в нервной системе.

Общий объем сложного углевода в организме человека может составлять 250-300 грамм. У мускулистого бодибилдера эта цифра иногда достигает 500 грамм.

Нехватка и избыток вещества в организме

О недостаточном уровне элемента в крови говорят следующие признаки:

• Ухудшение памяти;
• Уменьшение мышечного объема;
• Частые простудные заболевания;
• Апатия и плохое настроение.

Если в организме избыток вещества, тогда наблюдаются:

• Заболевания тонкого кишечника;
• Нарушение работы печени;
• Сгущение крови;
• Увеличение веса.

Как восполнить запасы полисахарида

Как повысить резерв гликогена? Довольно просто. Рацион должен иметь не меньше 50% углеводов от суммарной калорийности пищи. Запасы восполняются углеводами из продуктов питания или посредством биологически активных добавок, а именно смесей углеводов и протеина (гейнеры).

Для восстановления полисахарида важно знать скорость усваивания организмом углеводов, так называемый гликемический индекс (ГИ). Есть продукты низкого гликемического индекса, они усваиваются медленно, и продукция высокого ГИ, которая имеет способность усваиваться намного быстрей.

Полное восстановление гликогеновых «кладовых» происходит в течении 2-х суток после их истощения!

Однако стоит помнить, что частое употребление продукции с высоким ГИ приводит к нарушению метаболизма, является причиной постоянного чувства голода и ведет к ожирению (потому что усвоение углеводов из этих продуктов сопровождается отложением жира в подкожную клетчатку).

Если же гликемический индекс вещества низкий, то оно отдает свою энергию в кровь медленней, тем самым пополняя запасы именно гликогена, а не жировой прослойки. В этом и разница усвоения углеводов из продуктов с высоким и низким ГИ.

Ниже вы увидите список где продукты упорядоченны по величине ГИ и с помощью которых можно повысить резервы гликогена в крови.

Высокий ГИ:

• Хлебобулочные изделия;
• Запеченный картофель;
• Рис;
• Морковь;
• Мюсли с орехами и изюмом;
• Тыква;
• Спортивные напитки;
• Манка;
• Молочный шоколад.

Средний ГИ:

• Мука;
• Хлеб черный на дрожжах;
• Джемы;
• Вареный картофель;
• Макароны;
• Мороженое;
• Майонез, кетчуп.

В каких продуктах низкий ГИ:

• Гречневая каша;
• Басмати-рис;
• Яблочный сок;
• Апельсины;
• Кокос;
• Киви;
• Манго;
• Морковный сок;
• Свежие слива, гранат, айва, яблоко, персик;
• Чернослив и курага;
• Нежирный натуральный йогурт;
• Чечевица;
• Фасоль;
• Молоко;
• Ягоды: малина, ежевика, вишня, черника, голубика;
• Соевая мука;
• Баклажаны, цветная капуста, огурцы, брюссельская капуста, спаржа;
• Оливки;
• Базилик, орегано, петрушка, салат;
• Корица и ванилин.

Как правильно питаться?

Сбалансированность жиров, белков, углеводов – важный фактор в сохранении гликогена. За 2 часа до тренировки следует полноценно поесть.

Наиболее правильным образом питания для удержания достаточного уровня гликогена будет тот, где общая калорийность потребляемых продуктов будет приходиться на 60% углеводов (каши, зерновые, фрукты и овощи)!

Большая доза гликогена приемлема только в случае, когда спортсмену нужно возобновить запасы вещества уже в ближайшие дни, например, после безуглеводной диеты или при ежедневных интенсивных физических нагрузках.

Тогда следует ввести в свой план питания углеводы с высоким гликемическим индексом в достаточно большом объеме до 800 грамм, зависимо от массы тела бодибилдера. В остальных случаях за восстановление запаса гликогена отвечает общее число углеводов, которые были употреблены за сутки.

Суточную норму нужных для организма веществ рассчитать совсем не сложно.

• БЕЛКИ. Если взять во внимание стандартные цифры и расчёты, то взрослому в сутки достаточно 1 гр. белка на килограмм веса тела. Если у человека наблюдаются проблемы с почками, то норму снижают до 0,7 гр. на кг массы человека. В рационе бодибилдера протеина должно быть больше – 1,5-2 гр. в сутки.
• ЖИРЫ. Норма жиров для взрослого должна составлять 0,8-1 гр. на килограмм веса.
• УГЛЕВОДЫ. Простые или легкоусвояемые углеводы в своем рационе рекомендовано свести на минимум, так как они хотя и могу повысить уровень сахара в плазме в рекордные сроки, однако происходит превращение гликогена в жир. К тому же, быстрые углеводы вредят поджелудочной железе (она выделяет инсулин).

По-другому дело состоит со сложными углеводами. Они освобождают энергетические запасы организма медленней, при этом чувство насыщения сохраняется более продолжительное время. Поэтому таких углеводов нужно потреблять не меньше 55% от суммарного числа калорий.

То есть углеводов должно быть минимум 3 гр. на килограмм массы тела. Для спортсменов следует увеличить норму до 5-6 грамм вещества. Кто-то говорит потреблять 7-10 гр.

Это довольно относительная норма, потому что каждый её определяет для себя сам, исходя из реакции организма на количество углеводов. Некоторые профи бодибилдинга при весе в 100 кг. потребляют 4-5 гр. углеводов на килограмм веса. Если они будут есть 7-10 грамм, то превратятся в жирных парней. Здесь всё зависит от индивидуального метаболизма.

Но тем не менее совет употреблять 7-10 грамм не является ошибочным. Специалисты, которые его дают — учитывают абсолютно все углеводы, которые мы потребляем (моносахара, дисахара, полисахара, крахмалосодержащие и пищевые волокна и т.д.) тогда как бодибилдеры при рассчётах диеты учитывают только классическое понимание того, что такое углеводы.

Влияние полисахарида на мышцы и их массу

На наши «масла» это вещество гликоген влияет следующим образом:

• Оптимальный запас элемента поддерживает нормальное мышечное сокращение и растяжение.
• Включает процесс белкового соединения, который участвует в формировании новых мышц. Проще говоря — glycogen поможет усвоить белок и аминокислоты, чтобы построить новый волокна.
• Визуально увеличивает мышечный объем, придаёт объем и форму за счёт того, что гранулы гликогена притягивают к себе воду и удерживают её в мышцах (1 гр. глюкозы притягивает примерно 3 гр. воды).

Зарубежные ученые, такие как Л. Бурке, Б. Кинс и Дж. Иви из австралийского Института спорта и Дж. Дэвис, специалист в области спортивной медицины, твердят о важности восстановления запасов гликогена в теле человека.

Они называют вещество главным энергетическим источником для активности мышц. В их научных работах акцентируется внимание на том, что интенсивные и частые физические нагрузки могут вызвать сильное истощение резервов полисахарида, что может привести к разрушению мышц.

Некоторые думают что когда они качаются в зале — их мышцы растут. Но на самом деле в зале происходит обратный процесс — наши мышцы УНИЧТОЖАЮТСЯ. Да, да — именно уничтожаются.

А растут они во время восстановления — когда мы едим и спим. Так вот если для восстановления мышц не будет достаточно гликогена — мышцы не вырастут. В итоге вы будете тренироваться, а ваши мышцы будут всё меньше и меньше! Вы просто будете их постепенно сжигать.

Если спросить «что нужно для того чтобы мышцы росли» — большинство скажет что-то вроде: «Нужно есть много белка». Далеко не все люди понимают что мышечный рост напрямую связан с потреблением углеводов (простых и сложных) и достаточным запасом гликогена.

Проще говоря, увеличить мышцы, сидя на безуглеводной диете — НЕВОЗМОЖНО! Для роста мышц нужно как минимум 2 условия — достаточно глюкозы в саркоплазме мышц до и после тренировки. Протеин и BCAA играют меньшую роль в росте мышц, чем роль гликогена!

 

Если вы будете жестко тренироваться при дефиците гликогена в своих «депо», то вы будете сжигать свои мышцы и даже белок с аминокислотами не помогут, потому что не смогут усвоиться и пойти в ход. Поэтому всё рабочие тренировочные схемы учитывают запас гликогена в организме. Правильно и в нужное время расходуя эти запасы — можно либо накачать мышцы, либо похудеть!

Результаты исследований Мануэля Гонзалеса-Лукана и Марии Адевы-Андани, которые были опубликованы в статье «Glycogen metabolism in humans», подтверждают, что рабочие мышцы теряют большое количество гликогена во время интенсивных спортивных упражнений, а концентрация вещества в незадействованных мышцах остается на том же уровне.

Физиологи утверждают, что мышцы могут хранить большое количество углевода, а объем гликогенового депо увеличивается под действием пампинга (тренировки, направленные на кровенаполнение мышц) уже через 4 месяца.

Такие упражнения приводят к:

• Возрастанию выносливости организма, но не силовых показателей.
• Увеличению объема мышц.
• Колебанию в весе.

При этом подход должен длиться не менее 20-30 секунд, пока не наступит жжение, свидетельствующее о закислении мышцы молочной кислотой. Вес должен быть максимум 60% от повторного максимума.

Роль в накоплении и сжигании жира

Когда гликогеновые «депо» оказываются заполненными, то излишняя глюкоза трансформируется в жир. То, что объем гликогенового депо не безграничен показали опыты Acheson et. al далёкого 1982 года. Тогда была выявлена банальная очевидность, что чрезмерное количество употребляемых углеводов приводит к ожирению.

Во время исследования испытуемые, которые заранее истощили гликоген в теле, 3 дня принимали по 700-900 граммов углеводов. Уже на второй день у людей начался процесс накопления жира в организме.

Ниже на картинке вы можете увидеть соотношение времени тренировок и того, как углеводы переходят из гликогена в накопление жира.

Сначала организм потребляет резервы гликогена во время силовых упражнений, и уже потом переходит к трате жира. Поэтому жиросжигающие упражнения и кардио должны занимать не менее 40-50 минут в умеренном темпе. Если к тому же работать в диапазоне оптимального, жиросжигающего пульса (в районе 120 ударов в минуту), то эффект будет шикарен.

Быстрее всего уходит жир во время кардиотренировок с утра натощак или во время спортивных упражнений после еды через 2-3 часа.

Тогда глюкоза в крови содержится в минимальной концентрации, и с начала выполнения упражнений истощаются резервы гликогена, и уже затем израсходуется жир.

После тренировки также советуют не есть сразу, а подождать около 2-х часов. В течении этого времени организм будет активно «высасывать» энергию из жировых запасов, расщепляя жиры.

Но при этом вы должны понимать что под истощением запасов гликогена подразумевается не полное опустошение углеводных «депо», а просто их серьёзное уменьшение. В нормальных условиях даже очень интенсивные тренировки не способны выжечь весь glycogen, а только примерно 40%.

 

Только крайне тяжелый нагрузки, опасные для здоровья могут реально глубоко истощить ваши энергетические кладовые!

Ускорить эффект похудения поможет также ускорение обмена веществ. Это важно и для более быстрых результатов при наборе массы. Что же касается углеводов, то во время похудения процент их потребления должен составлять максимум 50%.

Советую отдельную статью на тему эффективного жиросжигания — читайте здесь.

Выводы

Давайте подытожим что мы сегодня узнали про glycogen:

• Синтез гликогена происходит из поступающих в организм углеводов, а именно — из глюкозы.
• Функции гликогена неразрывно связаны с работой наших мышц и нервной системы.
• Вещество питает энергией наши мышцы локально, а из печени он тратится на нужды всего организма.
• В мышцах хранится в саркоплазме и для увеличения её объёма нужно тренироваться на пампинг.
• Для набора массы нужно есть много углеводов, они дадут полноценное заполнение наших «депо». Без них рост НЕВОЗМОЖЕН!
• Для сжигания жира сначала нужно израсходовать glycogen в течении 40-50 минут кардио. Лучший вариант — интервальное кардио.

На этом я заканчиваю данную статью и уверен — вам этой информации достаточно, чтобы понять важность гликогена для тренировок!

comments powered by HyperComments

P.S. Подписывайтесь на обновление блога, чтобы ничего не упустить! Приглашаю также в свой Instagram

Что такое гликоген объясните его происхождение — Лечим печень

Переезд склада в Европу.
Реализуем препараты от гепатита С в России по закупочной цене — ликвидация склада

Перейти на сайт

Гликоген является сложным, комплексным углеводом, который в процессе гликогенеза образуется из глюкозы, поступающей в организм человека вместе с пищей. С химической точки зрения он определяется формулой C6h20O5 и представляет собой коллоидальный полисахарид, имеющий сильно разветвленную цепь из остатков глюкозы. В этой статье мы расскажем все про гликогены: что это такое, каковы их функции, где они запасаются. Также мы опишем, какие бывают отклонения в процессе их синтезирования.

Гликогены: что это и как они синтезируются?

Гликоген является необходимым организму резервом глюкозы. В организме человека он синтезируется следующим образом. Во время приема пищи углеводы (в том числе крахмал и дисахариды — лактоза, мальтоза и сахароза) под действием фермента (амилазы) расщепляются на мелкие молекулы. Затем в тонком кишечнике такие ферменты, как сахараза, панкреатическая амилаза и мальтаза осуществляют гидролиз углеводных остатков до моносахаридов, в том числе и глюкозы. Одна часть высвобожденной глюкозы, поступив в кровоток, направляется в печень, а другая транспортируется в клетки других органов. Непосредственно в клетках, в том числе и в мышечных, происходит последующий распад моносахарида глюкозы, который называется гликолиз. В процессе гликолиза, происходящего с участием или без участия (аэробный и анаэробный) кислорода синтезируются молекулы АТФ, которые являются источником энергии во всех живых организмах. Но не вся глюкоза, попадающая с пищей в организм человека, расходуется на синтез АТФ. Часть ее запасается в форме гликогена. Процесс гликогенеза предполагает полимеризацию, то есть последовательное присоединение друг к другу мономеров глюкозы и формирование полисахаридной разветвленной цепи под воздействием специальных ферментов.

Где находится гликоген?

Хранится полученный гликоген в виде особых гранул в цитоплазме (цитозоле) многих клеток организма. Особенно велико содержание гликогена в печени и мышечной ткани. Причем мышечный гликоген — это источник запаса глюкозы для самой мышечной клетки (в случае сильной нагрузки), а печеночный поддерживает нормальную концентрацию глюкозы в крови. Также запас этих сложных углеводов имеется в нервных клетках, клетках сердца, аорты, эпителиальных покровов, соединительной ткани, слизистой оболочки матки и эмбриональных тканей. Итак, мы рассмотрели, что понимается под термином «гликогены». Что это такое, теперь понятно. Далее поговорим про их функции.

Для чего необходимы организму гликогены?

В организме гликоген служит в качестве энергетического резерва. В случае острой необходимости организм сможет получить из него недостающую глюкозу. Как это происходит? Распад гликогена осуществляется в периодах между приемами пищи, а также значительно ускоряется во время серьезной физической работы. Этот процесс происходит путем отщепления глюкозных остатков под воздействием особых ферментов. В итоге гликоген распадается до свободной глюкозы и глюкозо-6-фосфата без затрат АТФ.

Зачем нужен гликоген в печени?

Печень является одним важнейших внутренних органов человеческого тела. Она выполняет множество разнообразных жизненно необходимых функций. В том числе обеспечивает нормальный уровень сахара в крови, необходимый для функционирования головного мозга. Главными механизмами, при помощи которых осуществляется поддержание глюкозы в нормальном диапазоне — от 80 до 120 мг/дл, являются липогенез с последующим распадом гликогена, глюконеогенез и трансформация других сахаров в глюкозу. При понижении уровня сахара в крови происходит активизация фосфорилазы, и тогда гликоген печени расщепляется. Из цитоплазмы клеток исчезают его скопления, и глюкоза поступает в кровь, давая организму необходимую энергию. При повышении уровня сахара, к примеру после приема пищи, клетки печени начинают активно синтезировать гликоген и депонировать его. Глюконеогенез представляет собой процесс синтезирования печенью глюкозы из других веществ, в том числе и аминокислот. Регуляторная функция печени делает ее критически необходимым для нормальной жизнедеятельности органа. Отклонения — значительные повышения/понижения уровня глюкозы в крови — представляют для здоровья человека серьезную опасность.

Нарушение синтеза гликогена

Нарушения обмена гликогена представляют собой группу наследственных гликогеновых заболеваний. Их причинами являются различные дефекты ферментов, непосредственно участвующих в регуляции процессов образования или расщепления гликогенов. Среди гликогеновых заболеваний выделяют гликогенозы и агликогенозы. Первые представляют собой редкие наследственные патологии, обусловленные чрезмерным накоплением полисахарида C6h20O5 в клетках. Синтез гликогена и его последующее избыточное нахождение в печени, легких, почках, скелетных и сердечной мышцах вызываются дефектами ферментов (например, глюкоза-6-фосфатазы), участвующих в распаде гликогена. Чаще всего при гликогенозе наблюдаются нарушения развития органов, задержка психомоторного развития, тяжелые гипогликемические состояния, вплоть до наступления комы. Для подтверждения диагноза и определения типа гликогеноза проводят биопсию печени и мышц, после чего отправляют полученный материал на гистохимическое исследование. В ходе него устанавливают содержание гликогена в тканях, а также активность ферментов, способствующих его синтезу и распаду.

Если в организме отсуствуют гликогены, что это значит?

Агликогенозы представляют собой тяжелое наследственное заболевание, вызванное отсутствием фермента, способного осуществлять синтез гликогена (гликогенсинтетазы). При наличии данной патологии в печени полностью отсутствует гликоген. Клинические проявления заболевания таковы: крайне низкое содержание глюкозы в крови, вследствие чего — постоянные гипогликемические судороги. Состояние больных определяется как крайне тяжелое. Наличие агликогеноза исследуют, осуществляя биопсию печени.

Source: fb.ru

---

Мы в соц.сетях:

---

Читайте также

Что такое гликоген — описание, роли и функции :: SYL.ru

Что такое гликоген? Высокомолекулярный углевод, полисахарид состава (C₆H₁₀O5)_n. Иногда его называют животным крахмалом, поскольку по строению он очень похож на амилопектин – одно из составляющих этого вещества. Но, в отличие от него, у гликогена более компактная и разветвленная структура. А еще он не дает синего оттенка при окраске йодом. Впрочем, особенностей и интересных фактов в этой теме много, так что обо всем по порядку.

«Топливо» для организма

Пожалуй, именно так простым языком можно ответить на вопрос о том, что такое гликоген. Это сложный углевод, состоящий из цепочкой соединенных молекул глюкозы. После каждого приема пищи именно это вещество начинает поступать в большом количестве в нашу кровь. Организм не может переварить ее в полном объеме, так что он запасает излишки глюкозы в виде гликогена.

Вообще, ее количество очень нестабильно. Человек может с утра позавтракать пресной овсянкой на воде, съесть яблоко, банан, мандарин, даже небольшую конфетку, потом отправиться в спортзал на тренировку, и… По ее завершении уровень глюкозы станет таким же, каким был до завтрака, если не ниже (зависит от интенсивности нагрузок). Весь сахар, поступивший в кровь вместе с перечисленными продуктами, являющимися природными источниками сладости, переработается.

Как это происходит? При выполнении физических упражнений уровень глюкозы снижается, и организм начинает при помощи ферментов расщеплять гликоген. Машина едет – бензин расходуется. Человек двигается – гликоген расщепляется.

Каковы запасы?

Главным образом откладывается гликоген в печени и в мышцах. Общий запас этого полезного вещества составляет примерно 300-400 граммов. На печень приходится лишь треть.

Стоит отметить, что гликогеновый запас не является таким емким в калориях, как те же триглицериды (жиры). Но! Для питания всего организма переработаться в глюкозу может только гликоген. И лишь тот, который содержится не в мышцах, а в гепатоцитах. Это – функционально-активные эпителиальные клетки печени.

Увеличив синтез данного вещества, вполне можно довести концентрацию гликогена до 5-6 % от общей массы печени.

Что же относительно мышечных запасов? Молекулы гликогена перерабатываются в глюкозу только для локального потребления. В мышцах запасы копятся в меньших концентрациях. Содержание может составлять как максимум 1 % от их общей массы.

Кстати, еще в организме гликоген содержится в почках, в белых кровяных клетках (лейкоцитах) и в глиальных клетках мозга. Но там его совсем мало – сотые доли процента.

Распад вещества

Об этом процессе тоже стоит сказать пару слов.

Распад гликогена, как и многих других веществ, происходит под гормональным воздействием. Его инициирует адреналин. Он является не только мощным стимулятором рецепторов. Адреналин также усиливает тканевой обмен, повышает в крови содержание глюкозы, усиливает ее синтез и позитивно влияет на активность гликолитических ферментов.

Процесс выглядит как сложный каскад реакций. Если вкратце, то распад гликогена катализируется фосфорилазой — ферментом с фосфорилазною активностью. А в печени данный процесс стимулирует другой гормон – глюкагон. Он секретируется а-клетками поджелудочной железы во время голодания.

Метаболизм

Вкратце стоит рассказать о том, как происходит этот процесс. Гликоген в глюкозу превращается посредством расщепления. Этот процесс запускают ферменты – белковые молекулы, ускоряющие химические реакции.

Синтез и распад гликогена осуществляют гормоны и нервная система. Также в этом процессе участвуют наследственные дефекты ферментов. Именно они приводят к развитию синдромов, которые именуются гликогенозами. Они бывают восьми разных типов:

• Болезнь Гирке. Вызвана недостаточностью глюкозо-6-фосфатазы.
• Болезнь Помпе. Редкий недуг наследственного характера, передающийся аутосомно-рецессивно. Заболевание связано с повреждением мышечных и нервных клеток во всем организме.
• Болезнь Форбса. Вызвана недостаточностью фермента амило-1,6-глюкозидазы. Заболевание опасно тем, что оно сопровождается отложением в мышцах, сердце и печени атипичного гликогена.
• Болезнь Андерсена. Данный недуг также известен как семейный цирроз печени. Спровоцирован дефектом фермента амило-(1,4-1,6)-трансглюкозилазы. Также сопровождается накоплением пресловутого атипичного гликогена.
• Болезнь Мак-Ардля. Развивается вследствие дефекта мышечной фосфорилазы.
• Болезнь Герса. Вызвана недостаточностью фосфорилазы печени.
• Болезнь Таруи. Наследственный недуг. Выражается дефицитом фермента фосфофруктокиназы, наблюдаемым в мышечных тканях.
• Болезнь Хага. Характеризуется нарушением транспорта глюкозы.

Человек с любым недугом из перечисленных вынужден по жизни соблюдать особую диету. Ведь что такое гликоген? Основной источник нашей энергии, вырабатывающийся из веществ, поступающих в организм ежедневно. Поэтому важно регулировать этот процесс с учетом своего заболевания, дабы не нанести себе вред.

Пополнение запасов

В продолжение темы касательно того, что такое гликоген, хотелось бы рассказать о важности своевременного пополнения в организме запасов данного вещества. Это необходимо, ведь речь идет о главном источнике энергии, обеспечивающем мышечную активность.

Поэтому перед тренировками нужно есть пищу с высоким содержанием углеводов. Если не позавтракать как следует, то в процессе тренировки организм израсходует все запасы, сосредоточенные в печени, и еще «возьмет» из мышц, что отразится на их уменьшении и ухудшении результативности спортсмена. А разве это – цель занятий спортом?

К тому же углеводная пища не только улучшает обмен гликогена и увеличивает энергетический потенциал мышцы, но еще и позитивно влияет на общую работоспособность.

Функции мышечного гликогена

На них хотелось бы заострить внимание. Углубление в биохимию процессов синтеза – это слишком сложная тема, а вот практическая информация и для восприятия легче, и в целом полезнее. Итак вот, для чего нужен гликоген:

• Для осуществления мышцами энергетических функций, основными из которых являются растяжение и сокращение.
• Для визуального эффекта их наполненности.
• Для активации процесса синтеза белка. Говоря простым языком – для строительства новых мышц, наращивания их массы. Если в клетках не будет «топлива», то структуры просто не смогут образоваться. Им будет не из чего формироваться. Вот, почему низкоуглеводные диеты такие неэффективные. Если будет мало углеводов, то и гликоген в клетках не восстановится. А значит, мышцы «сожгутся» вместе с жиром.

Даже по внешнему их виду можно определить, заполнено гликогеновое депо или нет. Если да, то мышцы выглядят дутыми и объемными, а не плоскими. Все потому, что в саркоплазме (цитоплазма гладкомышечных клеток) присутствуют гранулы гликогена. Каждая из них притягивает к себе в среднем по 3 грамма воды и удерживает их впоследствии. Все это и создает эффект наполненности мышц.

Компенсация

На восстановление гликогена влияют два главных фактора – истощение его запасов на тренировках (или просто в ходе активной жизнедеятельности) и рацион питания.

Полное восстановление его запасов происходит в течение 12-48 часов. Все индивидуально. Но, как бы там ни было, рекомендуется тренировать каждую группу мышц по истечении максимального промежутка. Такое решение позитивно отразится на компенсации запасов вещества и увеличении пресловутого депо.

В рамках таких тренировок мышцы успешно «закисляются» продуктами анаэробного гликолиза. Подход какого-либо упражнения длится 20-30 секунд с подъемным для спортсмена весом. «Закисление» проявляется в ощущении жжения в мышцах.

Переизбыток углеводов – к чему ведет?

Однажды был проведен интересный эксперимент – исследование Acheson et. al., 1982. Было несколько испытуемых, организмы которых довели до полного расщепления и распада гликогена (истощили, короче говоря).

Затем в течение трех дней им давали по 700-900 грамм углеводов. Потребовалось всего двое суток, чтобы начал накапливаться жир. Так что углеводы есть надо, но в умеренном количестве, ибо гликогеновое депо не является бездонной бочкой.

У кого потребность в гликогене выше?

Она отличается в зависимости от особенностей организма того или иного человека. Вот в каких случаях потребность в гликогене повышается:

• Если человек ведет активный образ жизни, занимается спортом или выполняет большое количество однообразных манипуляций. В последнем случае мышцы страдают от недостатка кровенаполнения.
• Если работа человека подразумевает активную умственную деятельность. Что такое гликоген? Энергия, которая и в клетках мозга содержится тоже. Чем интенсивнее мозговая деятельность, тем быстрее она расходуется. Запасы надо пополнять.
• Если человек ограничен в питании по тем или иным причинам. Диабетики, к примеру – им многое запрещено. Но в гликогене они также нуждаются. Однако организм его, как правило, недополучает, вследствие чего перерабатывает свои запасы.

У кого потребность в гликогене ниже?

Есть также люди, которым следует не следить за пополнением энергетических запасов, а стараться не перебарщивать в плане употребления углеводов. Это касается каждого, кто:

• Привык употреблять много сахаросодержащих продуктов. То есть отчаянных сладкоежек.
• Страдает от хронически повышенного уровня сахара в крови.
• Имеет проблемы с печенью.
• Страдает нарушением ферментативной деятельности.

Что нужно есть?

Выше было достаточно рассказано про гликогены. Что это такое – ясно, теперь хотелось бы поговорить об их непосредственных источниках. Итак, вот чем необходимо разнообразить свой рацион, чтобы не беспокоиться о полноценной выработке «топлива»:

• Бананы. Питательные сытные фрукты. В одном среднем плоде – 150 калорий и целых 40 углеводов. Также фрукт богат витаминами Е и С, бета-каротином и холином, улучшающим память.
• Хурма. Этот сочный оранжевый плод богат моносахаридами и витамином С (до 55% содержания). На 100 грамм хурмы приходится меньше 70 калорий, а углеводов – 15.3.
• Финики. Это источник как гликогена, так и пищевых волокон, нормализующих работу желудочно-кишечного тракта. Довольно-таки калорийная сладость – в 100 граммах содержится чуть больше 290 Ккал. Но и количество углеводов приближается к 70.

Естественно, это не все. К насыщенным углеводами продуктам относятся злаковые и бобовые, яблоки, капуста, цельнозерновые крупы, кабачки, морковь, сельдерей, кукуруза, хлеб из муки грубого помола, апельсины, картофель, макаронные изделия, помидоры. Если не хочется высчитывать калории и соотношение Б/Ж/У, то достаточно просто перейти на здоровое питание и есть больше каш, фруктов и овощей.

гликоген — это… Что такое гликоген?

гликоген — гликоген …   Орфографический словарь-справочник

ГЛИКОГЕН — (от греч. glykys сладкий, и gignomai рождаю). Животный крахмал, встречающийся в тканях печени человека и животных. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ГЛИКОГЕН название животного крахмала; по составу… …   Словарь иностранных слов русского языка

ГЛИКОГЕН — ГЛИКОГЕН, или животный крахмал, является полисахаридом, в виде к рого отлагаются запасы углеводов в теле человека и др. животных. Г. принадлежит к группе коллоидальных полисахаридов, частицы которых построены из нескольких частиц простых… …   Большая медицинская энциклопедия

ГЛИКОГЕН — полисахарид, образованный остатками глюкозы; основной запасной углевод человека и животных. Откладывается в виде гранул в цитоплазме клеток (главным образом печени и мышц). При недостатке в организме глюкозы гликоген под воздействием ферментов… …   Большой Энциклопедический словарь

ГЛИКОГЕН — ГЛИКОГЕН, УГЛЕВОД, содержащийся в печени и мускулах животных. Его часто называют животным крахмалом; наряду с крахмалом и клетчаткой, он является ПОЛИМЕРОМ ГЛЮКОЗЫ. При выработке энергии гликоген распадается на глюкозу, позднее усваивающуюся в… …   Научно-технический энциклопедический словарь

ГЛИКОГЕН — разветвлённый полисахарид, молекулы к рого построены из остатков a D глюкозы. Мол. м. 103 107. Быстро мобилизуемый энергетич. резерв мн. живых организмов, накапливается у позвоночных гл. обр. в печени и мышцах, обнаружен в дрожжах, нек рых… …   Биологический энциклопедический словарь

Гликоген — Гликоген, т. е. сахар образующее вещество, представляет углеводформулы С6Н10О5 встречающееся в животном теле в преимущественно в печениздоровых, упитанных животных; кроме того, Г. встречается в мышцах, белыхкровяных тельцах, в ворсинках… …   Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

ГЛИКОГЕН — ГЛИКОГЕН, полисахарид, состоящий из остатков глюкозы; основной запасной углевод человека и животных. Откладывается в виде гранул в цитоплазме клеток (главным образом печени и мышц). Потребность организма в глюкозе удовлетворяется путем… …   Современная энциклопедия

гликоген — разветвленный полисахарид, молекулы которого построены из остатков a–D–глюкозы. Мол. масса – 105 107 Да. Быстро мобилизуемый энергетический резерв многих живых организмов, накапливается у позвоночных в печени, мышцах. Нередко называется животным… …   Словарь микробиологии

гликоген — сущ., кол во синонимов: 3 • крахмал (19) • полисахарид (36) • углевод (33) Словарь с …   Словарь синонимов

гликоген — Разветвленная структура полисахарида (мономер глюкоза), характерного для животных [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN glycogen …   Справочник технического переводчика

Что такое гликоген? Определение | Структура и функции гликогена

Что такое гликоген?

Гликоген — это полисахарид глюкозы, который служит хранилищем энергии у грибов и животных. Полисахаридная структура глюкозы показывает первичную форму хранения глюкозы в организме. Гликоген производится и хранится в клетках печени и мышц, которые увлажняются четырьмя частями воды. Он действует как вторичный долгосрочное хранилище энергии. Мышечный гликоген быстро превращается в глюкозу мышечными клетками и гликогеном печени, который превращается в глюкозу для использования во всем организме, включая центральную нервную систему.

Структура гликогена

Гликоген состоит из длинных полимерных цепей единиц глюкозы, связанных альфа-ацетальной связью. Эта ацетальная связь образуется комбинацией карбонильной группы и спиртовой группы. Если карбонильная группа представляет собой альдегидную группу, то есть (-CHO), ее также называют полуацеталем, если имеется кетоновая группа. Если 2 алкоксигруппы связаны с одним и тем же атомом углерода, это относится к ацетальной группе.

Гликоген относится к аналогу крахмала, который представляет собой полимер глюкозы, который функционирует как накопитель энергии в растениях.Он имеет структуру, аналогичную амилопектину, который является компонентом крахмала, более разветвленным и компактным, чем крахмал. В этом полимере остатки глюкозы связаны а- (1,4) и а- (1,6) — гликозидными связями. Он находится в форме гранул в цитоплазме различных типов клеток и играет жизненно важную роль в цикле глюкозы. Он формирует запас энергии, который можно легко мобилизовать для удовлетворения внезапной потребности в глюкозе.

Каждая гранула гликогена имеет ядро ​​- гликоген в белке, потому что гликоген синтезируется.В мышцах, печени и жировых клетках гликоген хранится в гидратированной форме. Он состоит из трех-четырех частей воды гликогена, которые связаны с 0,45 миллимолями калия на грамм гликогена.

Функции гликогена

• Гликоген печени действует как резерв глюкозы, который выделяют гепатоциты, когда необходимо поддерживать нормальный уровень сахара в крови. В жидкостях организма содержится около 40 ккал, в то время как печеночный гликоген может обеспечить около 600 ккал после ночного голодания.
• Глюкоза из запасов гликогена остается в клетках скелетных и сердечных мышц и используется в качестве источника энергии при работе мышц.

.

Структура и функции гликогена

Гликоген, полисахарид, является основной формой хранения глюкозы в клетках человека и животных для будущего использования. Он присутствует в цитозоле в виде гранул во многих типах клеток. Это разветвленный полисахарид глюкозы, который остается в качестве хранилища энергии у людей, грибов, животных и бактерий. Он хранится в клетках печени, мышц и скелета.

Структура гликогена:

Гликоген может иметь сферическую форму, в которой цепи глюкозы структурированы вокруг основного белка гликогена с молекулярной массой 38000, и это выглядит как ветки дерева, происходящие из центральной точки.

Разветвленный полимер глюкозы называется гликогеном. Остатки глюкозы линейно связаны α-1, 4 гликозидными связями и почти 8-10 остатками, цепь глюкозы ответвляется через α-1,6 гликозидные связи. Спиральная структура полимера образована α-гликозидными связями.

Гранулы в цитоплазме образуются за счет гидратации гликогена 3-4 частями воды, диаметр которых будет 10-40 нм. В основе гликогена гранула находится белок гликоген, в котором участвует в синтезе гликогена.Это аналог крахмала, который является важной формой хранения глюкозы в большинстве растений, также у крахмала мало ответвлений, и он будет менее компактным по сравнению с гликогеном.

Функции гликогена:

У людей и животных гликоген находится в основном в клетках печени и мышц. Он синтезируется из глюкозы при высоком уровне сахара в крови и служит готовым источником глюкозы для тканей по всему телу, когда уровень сахара в крови снижается.

Мышечные клетки:

Гликоген составляет только 1-2% мышц по весу. Однако, учитывая большую мышечную массу в теле, общее количество гликогена в мышцах будет больше, чем в печени. Гликоген, присутствующий в мышцах, поступает только в саму мышечную клетку. Фермент глюкозо-6-фосфат не будет экспрессироваться мышечными клетками, которые потребуются для выпуска глюкозы в кровоток.

Мышцы получают энергию во время любого упражнения или стресса, испытываемого телом.Это происходит за счет расщепления в мышечных волокнах фосфата глюкозы-1, производимого из гликогена, и превращения его в фосфат глюкозы-6.

Клетки печени:

В клетках печени гликоген составляет до 6-10% от веса печени. Если принятая пища не переваривается, то уровень глюкозы в крови повышается, и инсулин высвобождается из поджелудочной железы, способствуя поглощению глюкозы клетками печени. Ферменты, участвующие в синтезе гликогена, активируются инсулином.

Когда уровни инсулина и глюкозы высоки, цепи гликогена удлиняются за счет добавления молекул глюкозы, и этот процесс называется гликогенезом. Синтез гликогена прекращается при снижении уровня глюкозы и инсулина. Если уровень сахара в крови падает ниже определенного уровня, глюкагон, высвобождаемый поджелудочной железой, заставляет клетки печени расщеплять гликоген. Происходит процесс гликогенеза, и глюкоза попадает в кровоток.

Следовательно, гликоген будет служить основным щитом уровня глюкозы в крови, накапливая глюкозу во время высокого уровня сахара в крови и высвобождая ее, когда уровень сахара низкий.Простого расщепления гликогена для снабжения глюкозой будет недостаточно для удовлетворения энергетических потребностей организма, поэтому, помимо глюкагона, кортизол, адреналин и норэпинефрин также будут стимулировать расщепление гликогена.

Другие ткани:

Гликоген в меньших количествах также может быть обнаружен в других тканях, таких как почки, лейкоциты и красные кровяные тельца, а также в мышцах и клетках печени. Чтобы обеспечить потребности эмбриона в энергии, гликоген будет использоваться для хранения глюкозы в матке.Гликоген после распада попадает в гликолитический или пентозофосфатный путь или попадает в кровоток.

Бактерии и грибы:

Микроорганизмы, такие как бактерии и грибы, обладают некоторыми механизмами для хранения энергии, необходимой для работы с ограниченными ресурсами окружающей среды; здесь гликоген представляет собой основной источник для хранения энергии. Ограничения питательных веществ, такие как низкий уровень фосфора, углерода, серы или азота, могут стимулировать образование гликогена в дрожжах.Бактерии синтезируют гликоген в ответ на легкодоступные углеродные источники энергии с ограничением других необходимых питательных веществ. Споруляция дрожжей и рост бактерий связаны с накоплением гликогена.

Метаболизм гликогена:

Гемостаз гликогена, который представляет собой строго регулируемый процесс, позволяет организму высвобождать или хранить глюкозу в зависимости от его энергетических потребностей. Этапы метаболизма гликогена — это гликогенез или синтез гликогена и гликогенолиз или распад гликогена.

Гликогенез или синтез гликогена:

Гликогенез требует энергии, которую обеспечивает трифосфат уридина (UTP). глюкокиназа или гексокиназа сначала фосфорилируют свободную глюкозу с образованием глюкозо-6-фосфата, который затем превращается в глюкозо-1-фосфат фосфоглюкомутазой. Фосфат глюкозы-1 UTP катализирует активацию глюкозы, при которой фосфат глюкозы-1 и UTP реагируют с образованием глюкозы UDP.

Белок, гликоген, катализирует присоединение UDP-глюкозы в процессе синтеза гликогена.Гликогенин содержит остаток тирозина в каждой субъединице, который будет служить точкой присоединения для глюкозы. Затем дополнительные молекулы глюкозы будут добавлены к восстанавливающему концу предыдущей молекулы глюкозы, чтобы сформировать цепочку из почти восьми молекул глюкозы. При добавлении глюкозы через α-1,4 гликозидные связи гликогенсинтаза расширяется.

Разветвление, катализируемое трансглюкозидазами 1-4 — 1-6 амилоидов, называется ферментом разветвления гликогена. Фрагмент из 6-7 молекул глюкозы передается от фермента разветвления гликогена от конца цепи к C6 молекулы глюкозы, которая расположена дальше внутри молекулы глюкозы и образует α-1,6 гликозидные связи.

Гликогенолиз или распад гликогена:

Глюкоза будет отделяться от гликогена через гликогенфосфорилазу, которая устраняет одну молекулу глюкозы из невосстанавливающего конца, давая глюкозо-1 фосфат. Распад гликогена, в результате которого образуется глюкозо-1-фосфат, преобразуется в глюкозо-6-фосфаты, и для этого процесса требуется фермент фосфоглюкомутаза.

Фосфоглюкомутаза переносит фосфатную группу из фосфорилированного серинового остатка в активном центре на C₆ глюкозо-1 фосфата, и она присоединяется к серину внутри фосфоглюкомутазы, и затем глюкозо-6 фосфаты высвобождаются.

Гликогенфосфорилаза не сможет отсекать глюкозу из точек ветвления, поэтому для расщепления разветвлений потребуется 1-6 глюкозидаза, фермент разветвления гликогена (GDE) или 4-α-глюканотрансфераза, которые будут обладать активностью глюкозидазы и глюкозилтрансферазы. Почти четыре остатка от точки разветвления, гликогенфосфорилаза не сможет удалить остатки глюкозы.

GDE отрежет последние три остатка ветви и присоединит их к C them молекулы глюкозы на конце другой ветви, а затем удалит последний отложение глюкозы, связанное с α-1-6, из точки ветвления.

Гликоген и диета:

Пища принимается, и выполняемые действия могут влиять на выработку гликогена и на то, как организм будет функционировать. При низкоуглеводной диете основной источник синтеза глюкозы, то есть углеводы, будет внезапно ограничен.

В начале низкоуглеводной диеты запасы гликогена будут сильно истощены, что приведет к появлению симптомов умственной тупости и усталости. Затем, когда организм начинает приспосабливаться и обновлять запасы гликогена, оно возвращается к нормальной стадии.Любые усилия по снижению веса могут в некоторой степени вызвать этот эффект.

При переходе на низкоуглеводную диету тело значительно теряет вес, который выйдет на плато и может даже увеличиться через некоторое время. Это в основном из-за гликогена, который будет состоять в основном из воды, которая в 3-4 раза превышает вес самой глюкозы.

Быстрое истощение запасов гликогена в начале диеты вызывает быструю потерю веса воды. Затем, когда запасы гликогена обновляются, вес воды возвращается, что останавливает потерю веса.Следует иметь в виду, что это вызвано временным увеличением веса воды, а не жира, и потеря жира может продолжаться, несмотря на этот краткосрочный эффект плато.

Во время упражнений в организме происходит истощение запасов гликогена, и большая часть гликогена выводится из мышц. Таким образом, при выполнении упражнений люди могут использовать углеводную нагрузку, что означает потребление большого количества углеводов, чтобы увеличить способность хранения гликогена. Гликоген отличается от гормона глюкагона и также играет важную роль в метаболизме углеводов и контроле уровня глюкозы в крови.

Как используется гликоген:

В любой момент в крови будет почти 4 грамма глюкозы. Когда уровень снижается из-за отсутствия еды или во время упражнений, когда глюкоза сжигается, уровень инсулина падает. Во время этого фермент, называемый гликогенфосфорилаза, расщепляет гликоген отдельно, чтобы поставлять глюкозу в организм, когда это необходимо.

В течение следующих 8-12 часов глюкоза, полученная из гликогена печени, будет основным источником энергии для организма.Из всех органов тела мозг будет использовать более половины глюкозы в крови во время бездействия и почти 20% в течение среднего дня.

.

Статья о гликогене по The Free Dictionary

(также называемый животным крахмалом), (C ₆ H ₁₀ O ₅ ) _n , основной резервный углевод животных и человека; также содержится в некоторых бактериях, дрожжах и грибах. Его особенно много в печени (3-5 процентов) и мышцах (0,4-2 процента). Гликоген был открыт французским физиологом

Рисунок 1 . Схема молекулы гликогена: A — «альдегидное» происхождение цепи; маленькие кружки — радикалы глюкозы.Границы β- декстрина показаны пунктирной линией, а четырехугольник — это часть молекулы, формула которой приведена на рисунке 2.

C. Бернар в печени (1857). Гликоген — это гомополисахарид, состоящий из 6000-20 000 или более радикалов α-D-глюкозы. Молекула гликогена имеет разветвленную структуру; средняя длина неразветвленной цепи составляет 10-14 радикалов глюкозы (см. рисунки 1 и 2). Молекулярная масса гликогена 10 ⁵ -10 ⁷ .

Гликоген представляет собой белый аморфный порошок, который является полидисперсным.

Рисунок 2. Часть молекулы гликогена; радикалы глюкозы соединены 1,4-гликозидными связями, а в месте разветвления — 1,6-гликозидной связью.

и опалесцирует в растворе. Он оптически активен ([α] _D = + 198 °). Растворы гликогена, содержащие йод, имеют цвет от фиолетово-коричневого до фиолетово-красного. Гликоген в организме расщепляется двумя способами. Гидролитическое расщепление гликогена, содержащегося в пище, происходит в процессе пищеварения с участием амилаз.Процессы начинаются в полости рта и заканчиваются в тонком кишечнике (при pH 7-8), приводя к образованию декстринов, а затем мальтозы и глюкозы. Глюкоза попадает в кровоток, а избыток глюкозы участвует в синтезе гликогена, в виде которого откладывается в тканях. Гидролитическое расщепление гликогена также возможно в тканевых клетках, но этот процесс имеет меньшее значение. Основным путем внутриклеточной трансформации гликогена является фосфоролитическое расщепление, которое происходит под действием фосфорилазы и приводит к последовательному отщеплению глюкозных единиц от молекулы гликогена с одновременным их фосфорилированием.Образующийся в этом случае глюкозо-1-фосфат может быть включен в процесс гликогенолиза. Фосфорилирование глюкозы — обязательный этап синтеза гликогена. Синтез происходит при участии фермента гликоген синтетазы. Цитоплазма содержит гликоген в виде полисахаридов разной молекулярной массы и с различными физико-химическими свойствами. Состав гликогена может варьироваться в зависимости от функционального состояния ткани, сезона года и других факторов.

Содержание гликогена в тканях зависит от соотношения активности фосфорилазы и гликоген синтетазы, а также от поступления глюкозы в ткань из крови. Снижение сахара в крови приводит к высокой активности фосфорилазы, происходит так называемая мобилизация гликогена, сопровождающаяся его исчезновением из цитоплазмы. Напротив, синтез гликогена преобладает в случаях обогащения крови глюкозой (например, после приема пищи). Важную функцию по поддержанию постоянного уровня сахара в крови выполняет печень, которая либо преобразует избыток глюкозы в гликоген, либо мобилизует избыток глюкозы в случае дефицита сахара в крови.Другие органы хранят гликоген для собственного потребления. В этом случае глюкоза, поступающая в клетку, обычно используется для синтеза гликогена, который впоследствии расходуется в качестве основного субстрата при анаэробных превращениях углеводов. Важную роль в регулировании содержания сахара в крови играет центральная нервная система. Ткани головного мозга содержат мало гликогена, поэтому колебания уровня сахара в крови отражаются на метаболических процессах в головном мозге. Направление обмена гликогена в печени контролируется биологически активными веществами с участием гипоталамуса и симпатической нервной системы.Наиболее важными из них являются гормоны адреналин и глюкагон (которые вызывают мобилизацию гликогена), а также инсулин, стимулирующий его синтез.

СПРАВКА

Химия углеводородов . Москва, 1967.

Большая Советская Энциклопедия, 3-е издание (1970-1979). © 2010 The Gale Group, Inc. Все права защищены.

.

Из чего состоит гликоген?

Биология

Наука

• Анатомия и физиология
• Астрономия
• Астрофизика
• Биология
• Химия
• наука о планете Земля
• Наука об окружающей среде
• Органическая химия
• Физика

Математика

• Алгебра

.