Таким образом, основной запас гликогена у нас находится в мышцах. Количество мышечного гликогена зависит от уровня физической активности и объема мышечной массы.
В мышцах содержится в среднем 14 г (85 ммоль) глюкозы на 1 кг.
Количество глюкозы практически не меняется при голодании, приеме углеводной пищи или во время ночного сна. Но снижается на 1 ммоль на 1 кг после мышечной работы в течение 1–2 часов (Балаболкин М.И. «Диабетология»).
Именно поэтому снижать вес грамотнее регулярными физическими нагрузками в сочетании с оптимизацией питания, а не с помощью низкоуглеводных диет, на которых активно двигаться очень проблематично по той простой причине, что энергии не хватает.
Количество гликогена в печени зависит от диеты и подвержено значительным колебаниям. Через 24 часа полного голодания гликоген печени полностью расходуется, но как только поступает пища, снова восстанавливается.
Гораздо больший запас энергии содержится в организме в виде жиров. Из них образуется более 70 000 ккал.
В 1978 г. Том Ослер, всемирно известный бегун-марафонец, в Лаборатории по исследованию мышечной деятельности человека (университет Штата Болл (Индиана) добровольно подвергнулся исследованиям во время своего непрерывного бега и ходьбы в течение 72 ч.
Было выявлено, что в первые часы выполнения работы мышцы спортсмена в качестве источника энергии использовали в основном углеводы. Затем они стали все больше и больше сжигать жиры. В последние 24 ч исследования почти всю энергию для мышечной деятельности обеспечивали жиры, несмотря на то, что спортсмен постоянно пил молоко с сахаром и ел пирог размером 46´53 см. И, несмотря на то, что в первые 24 часа Том употребил пищу, энергетическая ценность которой превысила 9000 ккал, спортсмен, пробежав 200 миль, был вынужден остановиться на 70-м часу из-за состояния изнеможения и полного истощения запасов энергии[2].
Головной мозг – наш центр управления – является главным органом, потребляющим в качестве источника энергии глюкозу, причем только глюкозу.
В сутки головной мозг сжигает в среднем 115–180 г глюкозы.
Главным органом, генерирующим глюкозу, является печень – это наша биохимическая фабрика.
За сутки печень образует в среднем 220 г глюкозы: 70 % – за счет расщепления гликогена и 30 % – за счет образования глюкозы из других субстратов: лактата, пирувата, глюкогенных аминокислот и глицерина.
На обеспечение энергией центральной нервной системы и головного мозга идет 60 % (натощак может быть и до 80 %) глюкозы, которая образовалась в печени, 20 % расходуется на обеспечение энергией клеток крови (лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов). Остальное количество глюкозы снабжает энергией надпочечники – фабрику антистрессовых гормонов жизнеобеспечения.
Распад 1 молекулы глюкозы (в результате аэробного гликолиза или окислительного фосфорилирования) дает 38 молекул АТФ (аденозинтрифосфата) – высокоэнергетического субстрата. Это самый эффективный процесс получения энергии в организме. АТФ – это форма химической энергии, которая обеспечивает наше движение и жизнь.
Углеводы крайне важны в нашей жизни, они являются своего рода батарейками нашего организма, источником легкодоступной повседневной энергии.
Что такое энергия?
Энергия, заключенная в каждой клетке человеческого тела, сопоставима с мощностью целого реактора.
Энергия – это способность выполнять работу, двигаться, перемещаться. Энергия может быть в разных формах: механической, химической, тепловой, электромагнитной, электрической и ядерной.
Согласно закону сохранения энергии она не может быть получена из ниоткуда и никуда не исчезает. Энергия может лишь переходить из одной формы в другую.
Почти 70 % энергии, поступившей в организм, превращается в тепло.
Первичным источником всех форм энергии является Солнце. Растения с помощью фотосинтеза превращают энергию Солнца в химическую энергию. Животные едят растения, а человек употребляет в пищу как растения, так и животных, и получает энергию с пищевыми веществами, содержащимися в них: белками, жирами и углеводами.
Энергия превращается в тепло, поэтому ее количество оценивается по количеству образованного тепла в килокалориях (ккал).
Для повышения температуры 1 метра воды с 1 °С до 15 °С необходима всего 1 ккал.
2
Дж. Х. Уилмор, Д. Л. Костилл. Физиология спорта /