Про вклад жиров и углеводов в энергообеспечение при физнагрузках

Краткая ремарка, чтобы суть была истолкована верно:
— для ЖЖ важен дефицит калорий в течение дня;
— суть схем ниже, скорее показать, что в энергетике участвуют все субстраты … а не какой то один … просто все они включаются в работу или больше или меньше в зависимости от интенсивности и продолжительности нагрузки;
— что касается типов мышечных волокон, то опять же суть в том, что отдельно стараться тренировать медленные или быстрые — по большей степени, скорее всего утопия (ну или создать соответствующие условия для этого, чрезвычайно сложно) … т.к. при среднем уровне нагрузки работают опять же все типы волокон.

ПЕРВАЯ СХЕМА — интенсивность упражнения (расчет через VO2max) и используемые источники энергии (жиры, углеводы) у тренирующегося натощак атлета.

Так до ~ 30% VO2max, обеспечение энергией происходит преимущественное за счет окисления жиров (главным образом СЖК находящихся в крови).

По мере увеличения интенсивности, постепенно и растет вклад в энергетику за счет окисления углеводов. Скорость окисления жиров растет вплоть до ~ 60% -70% VO2max, после чего она начинает падать, т.к. растет интенсивность, растет дыхательный коэффициент (RER).
100% сжигание углеводов характеризуется RER равным 1.0., т.е. на каждую молекулу углекислого газа сжигается одна молекула кислорода; для жиров, при их стопроцентном использовании, RER равен 0.7(а точнее 0.707); для белка в районе 0,86 или около того, в зависимости от источника белка, но белок редко используется в качестве топлива в организме, за исключением некоторых пограничных случаев таких как низко-без- углеводка или если в организм поступают очень-очень большие дозы белка; значения RER в пределах 0.7-1.0 будет означать комбинированное использование нутриентов. Приближение к нижней границе говорит о большем окислении жиров по сравнению с углеводами, а приближение к верхней указывает на увеличении вклада углеводов.

Читайте также:
Лейкоз - причины, симптомы, диагностика, лечение


Romijn JA, Coyle EF, Sidossis LS, Gastaldelli A, Horowitz JF, Endert E, Wolfe RR. Regulation of endogenous fat and carbohydrate metabolism in relation to exercise intensity and duration.Am J Physiol. 1993 Sep;265(3 Pt 1):E380-91.

В относительном выражении, вклад окисления липидов в обеспечении энергией уменьшается пропорционально с увеличением интенсивности упражнения, что соответственно характеризуется устойчивым ростом дыхательного коэффициента.

ВТОРАЯ СХЕМА — длительность упражнения и используемые источники энергии (жиры, углеводы), у тренирующегося натощак атлета.


На схеме показано длительное выполнение упражнение на средней интенсивности (например, 65% VO2max).

Т.е. тут не забываем первую схему, где до достижения 30% VO2max основная энергия используется за счет СЖК плавающих в крови, по мере приближения к 60-70% VO2max (усредненно 65% VO2max), растет и RER, растет относительный вклад углеводов в энергетику процесса (по сравнению с состоянием покоя). После небольшой, но устойчивое снижение RER наблюдается с расширенной продолжительности упражнений, отражая снижение относительного вклада Чо обеспечения энергией в зависимости от увеличения относительного вклада липидов.

Читайте также:
Как берут анализ на сальмонеллез, расшифровка и стоимость

При сохранении средней интенсивности (т.е. если мы не вылазим за пределы аэробного порога; указанные ниже пульсовые зоны безусловно условные, т.к. с уровнем тренированности (тут скорее речь больше о профатлетах, или очень тренированных любителях, которые далеко ушли вперед от большинства среднетренированных) он смещается в сторону выше чем 150 ударов, а с возрастом кстати наоборот снижается, поэтому и такой широкий диапазон, но грубо, это применимо (130-150) к большей части тренирующихся).


*Учебник для ВУЗов “ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА СТУДЕНТА” под редакцией профессора, доктора педагогических наук В.И.Ильинича

Постепенно RER начинает падать, относительный вклад жиров в энергетику растет, а углеводов падает.

ТРЕТЬЯ СХЕМА — про то какой тип мышечных волокон задействуется при выполнении упражнения.

Адам Елдаров: «… Чем выше сигнал подается к мышце, тем больше волокон получают нагрузку. Самый низкий порог иннервации у медленных волокон I (работают, когда мы ходим), наиболее высокий у быстрых (спринт или работа с большими отягощениями). Мощность сигнала зависит от нескольких показателей: интенсивность (процент отягощения от разового максимума), скорость сокращения и доступ кислорода. Чем выше интенсивность, тем больше волокон включается в работу [5, c. 32]. Опыты Роджера Эноки показали, что при отягощении с 75 % от 1ПМ (повторный максимум) и выше, работают все единицы, а при быстром темпе, хватает и 40 % от 1ПМ [9]. Так же важен доступ кислорода. Если доступ его ограничен (достигается за счет перекрытия кровотока во время выполнения упражнения), то из работы выключаются окислительные волокна (так как нужен кислород для работы) и включаются более высоко пороговые гликолитические, которые могут работать в условиях гипоксии. Перекрытие кровотока достигается за счет отягощения (чем выше оно, тем сильнее гипоксия), укорачивания амплитуды движения и специальных приспособлений (жгуты). Опыты показывают, что при весе 20 % 1ПМ и перетягивании целевой мышцы жгутом, работают все двигательные единицы [3; 4]…»

Читайте также:
Укусы крыс: какими инфекциями можно заразиться?

Краткий ликбез из UltimateDiet2.0 by Lyle McDonald, по типам мышечных волокон:

… Наверно, вы где-нибудь читали, что мышечные волокна бывают разных типов. Вы могли встретить такие названия, как медленные и быстрые волокна или красные и белые волокна (красные это медленные, а белые – это быстрые) или, если более точно волокна типа I, типа II, типа IIb (или просто типа I и типа II). Некоторые выделяют еще такие типы волокон, как IIc, IIx, IIcx и даже более того.

Но, в конечном счете, все эти номенклатуры соотносятся с физиологическими характеристиками самих мышечных волокон, а это главное. Волокна первого типа (или медленно сокращающиеся или красные) сокращаются немного медленнее, чем быстрые, позже утомляются и не слишком хорошо растут. Они задействуются главным образом в тех видах активности, где требуется выносливость. Волокна второго типа (или быстросокращающиеся или белые) сокращаются с большей скоростью, чем медленные, быстрее утомляются и имеют гораздо больший потенциал роста. Они задействуются, когда необходимо быстрое повышение мощности, как например, в силовой тренировке, спринте или чем-то подобном. Эти волокна подразделяются еще на несколько подтипов, в зависимости от утомляемости, мощности, потенциала роста и т.д., но такие мелкие детали нам пока не требуются.

Читайте также:
Першение в горле: причины и лечение

И есть еще один дурацкий, но широко распространенный миф о том, что медленные движения прорабатывают только медленные волокна, а быстрые движения нужны для проработки быстрых волокон. «Медленные» и «быстрые» — это термины, которые относятся только к скорости, с которой мышечные волокна могут генерировать силу. Чтобы вы себе представляли конкретные цифры, медленные волокна сокращаются примерно за 100 миллисекунд (0,1секунды), а быстрые — 25-50 миллисекунд (это 0,05 секунды). Даже делая максимально быстрые движения, вы никогда не приблизитесь к подобной скорости.

То, какой тип мышечных волокон задействуется при выполнении упражнения, зависит, скорее, от того, какое усилие необходимо приложить. Если требуется небольшое усилие, задействуются волокна первого типа, и постепенно, по мере увеличения прилагаемого усилия, в работу включаются волокна второго типа. Околомаксимальный вес, даже при работе в медленном темпе, задействует все доступные мышечные волокна. Точно также при выполнении движения в быстром темпе с легким весом может потребоваться большое усилие, и снова будут задействованы быстрые волокна. А если вы начинаете с легким весом и с медленной скоростью, то, по мере утомления одних волокон при выполнении подхода, будут задействоваться все остальные волокна.

Читайте также:
10 мифов об имплантации с немедленной нагрузкой! Реально ли вставить новые зубы за 1 или 3 дня?

То же самое, кстати, относится к аэробной активности. При низкой интенсивности задействуются почти исключительно волокна первого типа. Когда интенсивность (скорость) возрастает, начинают задействоваться волокна типа IIа, и при достижении максимальной интенсивности, задействуются волокна типа IIb…

Схемы взяты из Egan B, Zierath JR. Exercise metabolism and the molecular regulation of skeletal muscle adaptation. Cell Metab. 2013 Feb 5;17(2):162-84. doi: 10.1016/j.cmet.2012.12.012. [PubMed | FullText]
Описание — компиляция данных из сводных источников

Источник — cmtscience.com

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ