fysiologie

Energieverbruik in de sport

Fysiologische aspecten van het gebruik van voedingsstoffen (koolhydraten en vetten) bij atletische prestaties, rust en lichaamssamenstelling

Door Dr. Antonio Parolisi

Veel moderne opvattingen over het beoefenen van lichaamsbeweging blijven bestaan ​​in tegenstelling tot wat de fysiologie toegepast op sport ons al meer dan een eeuw lang heeft geleerd; in het bijzonder met betrekking tot het gebruik van energiesubstraten tijdens spierarbeid en in rust.

Het basisconcept is dat, ongeacht de fysieke activiteit van een persoon, de beschikbare energie nooit wordt geleverd door een enkele voedingsstof, maar door een mengsel van koolhydraten en vetten, afhankelijk van de activiteit zelf. De eiwitten, in normale fysiologische omstandigheden, daarom niet atypisch als een overmatige of totale depletie van glycogeen uit de lever en uit de spieren, hebben geen belangrijke bijdrage, daarom kan de weergave ervan voor energetisch doel als verwaarloosbaar worden beschouwd.

De verhouding, in percentage, van het koolhydraatverbruik in vergelijking met lipiden is omgekeerd evenredig (dat wil zeggen, naarmate de ene toeneemt, de andere neemt af) vergeleken met Vo2max (maximaal zuurstofverbruik) of maximaal aeroob vermogen.

Onder verwijzing naar figuur la, kan worden gezien dat hoe groter het gebruik van zuurstof tijdens een fysieke inspanning, hoe groter het verbruik van koolhydraten zal zijn; dit wordt verklaard door het "respiratoire quotiënt" (QR), of de relatie tussen de productie van koolstofdioxide en het gebruik van zuurstof (QR = CO2 / O2). In het geval van koolhydraten heeft het respiratoire quotiënt een numerieke waarde van 1, 00, wat betekent dat de geproduceerde hoeveelheid koolstofdioxide gelijk is aan de gebruikte hoeveelheid zuurstof.

Fig 1a Koolhydraatconsumptie volgens Vo2max

Biochemie leert ons dat wanneer er geen zuurstof (en dus geen anaerobe test) is in glycolyse, als een fenomeen van energie-afgifte vanwege inspanning, glucose wordt omgezet in pyrodruivenzuur en bijgevolg in melkzuur. Dit leidt tot ophoping van lactaat, met als gevolg een vermindering van de prestatievermogen. Deze situatie wordt waargenomen in kortstondige en hoge intensiteitspecialiteiten zoals 100 meter in zwemmen, 400 meter in atletiek of in series van 8-15 herhalingen met een duur van 30 tot 60 seconden continu spanning, in een klassieke set van spier met een intensiteit gelijk aan 75-80% van 1RM.

Fig 1b Vetverbruik volgens Vo2max

Met verwijzing naar figuur 1b, kan in plaats daarvan worden waargenomen dat hoe lager het zuurstofverbruik is en hoe groter het gebruik van vet is. In het geval van lipiden heeft het respiratoire quotiënt een numerieke waarde van 0, 7, daarom is de beschikbaarheid van zuurstof hoger dan het geproduceerde koolstofdioxide: dit betekent dat tijdens een inspanning met lage intensiteit (bijv. Een wandeling), er zuurstof beschikbaar is (aërobe oefening), het glucosemolecuul wordt gereduceerd tot pyrodruivenzuur zonder vorming van melkzuur. Pyruvisch zuur komt vervolgens in de Krebs-cyclus, waar de oxidatie van glucose en vetzuren zal worden voltooid.

Paradoxaal genoeg zou de maximale vetconsumptie worden bereikt als het aërobe vermogen de basale waarden zou benaderen, en omdat de vo2max bijna in directe verhouding staat tot de hartslag, zouden hartslagen van zeer weinig slagen per minuut optreden. Absurde situatie, alleen mogelijk in theorie.

Ik herinner me dat ik sprak over "percentages van energiesubstraten" en niet over grammen. Die komen later ...

Op dit moment lijkt het evident dat de koolhydraat- en lipide-oxidaties voor energieproductie op passende wijze moeten worden gecombineerd, waardoor de juiste verhoudingen worden gecreëerd in verhouding tot de Vo2max. (fig 2).

Fig 2 Overlaying van de grafieken we observeren de percentages van de substraten die worden gebruikt voor een precies percentage van de vo2max

Tijdens het beoefenen van een sportieve activiteit, zoals in het geval van een persoon die zich bezighoudt met een race of in een activiteit van hoge intensiteit gelijk aan of groter dan 75% van de maximale hartslag (wat overeenkomt met meer dan 60% van de Vo2max ), de belangrijkste energiebronnen zijn koolhydraten en ten tweede vetten, ongeveer in de respectieve percentages: ongeveer 70% koolhydraten en ongeveer 30% vetten.Ik herhaal dat de eiwitinterventie te verwaarlozen is, in feite is het "niet-eiwit respiratoire quotiënt" gedefinieerd.

Vanzelfsprekend zal deze verhouding variëren afhankelijk van de Vo2max, sterker nog, als de intensiteit toeneemt tot 90% van de HFmax zullen de percentages veranderen: koolhydraten rond 85% en vet rond de 15%. Als het in plaats daarvan tot 50% van de HFmax afneemt, zijn de percentages: koolhydraten rond 40% en vet rond de 40% als het gebeurt in rusttoestand. Dit laatste punt zou ons moeten doen denken ... Wees toegeeflijk maar de spraak is altijd een benadering, zelfs als het conceptueel zo werkt. Het is de fysiologie!

Na een aërobe activiteit met middelmatige hoge intensiteit, zoals die van een duursporter (fietsen, marathon, langlaufen, enz.), Komen enzymatische en cellulaire aanpassingen (toename van mitochondria) voor die het spiervermogen verbeteren oxideren triglyceriden, dus vetweefsel, om grote hoeveelheden energie voor inspanning te reproduceren. Dergelijke aanpassingen zullen niet resulteren in gewichtsverlies als het belangrijkste resultaat, maar een bescheiden vermindering in lichaamsgewicht als gevolg van het verlies van water na het gebruik van koolhydraten. Bij inspanningen met middelhoge intensiteit worden vetten in zeer lage percentages gebruikt, waardoor het effect van het gewichtsverlies wordt verminderd.

Het is belangrijk om te onthouden dat een koolhydraatmolecuul is gekoppeld aan 3 watermoleculen en dit verklaart het gewichtsverlies na het gebruik van dit substraat. Dit is ook een van de redenen waarom, na een hypocalorisch dieet, er in de eerste paar weken een aanzienlijke vermindering van het lichaamsgewicht is.

De aërobe activiteit blijft echter altijd het beste wapen om de efficiëntie van het cardiovasculaire systeem te verbeteren, maar ook om de eliminatie van toxines, de aanmaak van endorfines en de relatieve staat van welzijn, een beter gebruik van zuurstof en vele andere voordelen die alleen deze praktijk biedt op voorwaarde dat men zich met mate en binnen de fysiologische grenzen wijdt om het systeem niet te overbelasten.

Aerobe activiteit kan daarom ongetwijfeld leiden tot een daling van het lichaamsgewicht als gevolg van het verlies van water en bescheiden lipidengrootheden, maar deze toestand zal beperkt zijn en niet blijvend zijn. Helaas is dit niet de beste manier om af te vallen en daarom lichaamsvet te verminderen. Verwar nooit de concepten van afvallen en afvallen! De eerste verwijst naar de afdaling van de naald van het weegschaaltje, ongeacht de oorsprong van dit verlies, terwijl de tweede verwijst naar het verlies van de vetmassa ten gunste van het magere. Het geheim is hier!

Op dit punt lijkt het duidelijk dat voor een effectief gebruik van vetten en in mindere mate van koolhydraten, we op rust moeten vertrouwen, omdat, zoals eerder vermeld, hoe lager de hartslag en de relatieve Vo2max, hoe groter het percentage geoxideerd vet in vergelijking met koolhydraten.

Sommigen zullen daarom denken dat om van vetweefsel af te komen je gewoon comfortabel in een fauteuil moet zitten tijdens het kijken naar televisie of het luisteren naar goede muziek of misschien het lezen van een grappig boek.

In principe is dit concept niet helemaal verkeerd, maar aan een aantal fundamentele voorwaarden moet worden voldaan, namelijk: 1) verlaging van de hartfrequentie in rust (HHR); 2) toename van basaal metabolisme; 3) glycemische controle; 4) aanpassing van het calorische quotum.

DOORGAAN: deel twee »