Zsíranyagcsere edzés közben

A zsírok a szénhidrátokkal együtt oxidálódnak az izomban, hogy energiát biztosítsanak a működő izmok számára. Az, hogy milyen mértékben tudják kompenzálni az energiafelhasználást, a gyakorlat időtartamától és intenzitásától függ. Az állóképességi (>90 perc) sportolók jellemzően 65-75%-os V02max-on edzenek, és ezt a szervezet szénhidrátkészletei korlátozzák. 15-20 perc állóképességi edzés után a zsírraktárak oxidációja (lipolízis) stimulálódik, és glicerin és szabad zsírsavak szabadulnak fel. Nyugalmi izomban a zsírsav-oxidáció nagy mennyiségű energiát biztosít, de ez a hozzájárulás csökken a könnyű aerob edzés során. Intenzív edzés során az energiaforrások átkapcsolása figyelhető meg a zsírról a szénhidrátokra, különösen 70-80%-os V02max-intenzitásnál. Felmerült, hogy korlátozottak lehetnek a zsírsav-oxidáció energiaforrásként való felhasználása a működő izmok számára. Abernethy és munkatársai a következő mechanizmusokat javasolják.

• A fokozott laktáttermelés csökkenti a katekolaminok által kiváltott lipolízist, ezáltal csökkentve a plazma zsírsavkoncentrációját és az izom zsírsavellátását. A laktátról úgy tartják, hogy antilipolitikus hatással van a zsírszövetre. A megnövekedett laktátszint a vér pH-értékének csökkenéséhez vezethet, ami csökkenti az energiatermelésben részt vevő különféle enzimek aktivitását és izomfáradtsághoz vezet.
• Alacsonyabb időegységenkénti ATP-termelés zsíroxidáció során a szénhidrátokhoz képest, és nagyobb oxigénigény a zsírsav-oxidáció során a szénhidrát-oxidációhoz képest.

Például egy glükózmolekula (6 szénatomos) oxidációja 38 ATP molekula keletkezését eredményezi, míg a 18 szénatomos zsírsavmolekulák (sztearinsav) oxidációja 147 ATP molekulát eredményez (egy zsírsavmolekula ATP-hozama 3,9-szer nagyobb). Ezenkívül egy glükózmolekula teljes oxidációjához hat oxigénmolekula, a palmitinsav teljes oxidációjához pedig 26 oxigénmolekula szükséges, ami 77%-kal több, mint a glükóz esetében, így hosszabb edzés során a zsírsav-oxidáció megnövekedett oxigénigénye növelheti a szív- és érrendszer terhelését, ami a terhelés időtartamához képest korlátozó tényező.

A hosszú szénláncú zsírsavak mitokondriumokba történő transzportja a karnitin transzportrendszer kapacitásától függ. Ez a transzportmechanizmus gátolhat más anyagcsere-folyamatokat. A fokozott glikogenolízis edzés közben növelheti az acetilkoncentrációt, ami a malonil-CoA, a zsírsavszintézis fontos köztitermékének szintjének emelkedéséhez vezet. Ez gátolhatja a transzportmechanizmust. Hasonlóképpen, a fokozott laktátképződés növelheti az acetilezett karnitin koncentrációját és csökkentheti a szabad karnitin koncentrációját, ezáltal rontva a zsírsavtranszportot és -oxidációt.

Bár a zsírsav-oxidáció a kitartást igénylő edzés során nagyobb energiatermelést biztosít, mint a szénhidrát, a zsírsav-oxidáció több oxigént igényel, mint a szénhidrát (77%-kal több O2), így növeli a szív- és érrendszeri terhelést. A szénhidrátok korlátozott tárolási kapacitása miatt azonban az edzés intenzitása romlik, ahogy a glikogénraktárak kimerülnek. Ezért számos stratégiát fontolóra vesznek az izomszénhidrátok megőrzésére és a zsírsav-oxidáció fokozására a kitartást igénylő edzés során. Ezek a következők:

• edzés;
• közepes szénláncú triacilglicerin táplálkozás;
• orális zsíremulzió és zsírinfúzió;
• magas zsírtartalmú étrend;
• L-karnitin és koffein formájában kapható étrend-kiegészítők.

Edzés

Megfigyelések kimutatták, hogy az edzett izmokban magas a lipoprotein lipáz, az izom lipáz, az acil-CoA szintetáz és a zsírsav-reduktáz, a karnitin-acetiltranszferáz aktivitása. Ezek az enzimek fokozzák a zsírsavak oxidációját a mitokondriumokban [11]. Ezenkívül az edzett izmok több intracelluláris zsírt halmoznak fel, ami szintén növeli a zsírsavak bevitelét és oxidációját edzés közben, így megőrizve a szénhidráttartalékokat edzés közben.

Közepes szénláncú trigliceridek bevitele

A közepes szénláncú trigliceridek (MCT-k) 6-10 szénatomos zsírsavakat tartalmaznak. Úgy gondolják, hogy ezek a trigliceridek gyorsan átjutnak a gyomorból a belekbe, a véren keresztül a májba szállítódnak, és növelhetik a plazma MCT- és T-szintjét. Az izomban ezeket a triglicerideket a mitokondriumok gyorsan felveszik, mivel nem igénylik a karnitin transzportrendszert, és gyorsabban és nagyobb mértékben oxidálódnak, mint a hosszú szénláncú T-trigliceridek. Az MCT-k edzésteljesítményre gyakorolt hatása azonban kétértelmű. A glikogénmegőrzésre és/vagy az állóképesség fokozására vonatkozó bizonyítékok MCT-kkel nem meggyőzőek.

Szájon át történő zsírbevitel és infúzió

Az endogén szénhidrátoxidáció csökkentése edzés közben elérhető a plazma zsírsavkoncentrációjának növelésével zsírsavinfúziók segítségével. A zsírsavinfúziók azonban edzés közben nem praktikusak, versenyek alatt pedig lehetetlenek, mivel mesterséges doppingmechanizmusnak tekinthetők. Ezenkívül a zsíros emulziók orális fogyasztása gátolhatja a gyomor kiürülését és gyomorpanaszokhoz vezethet.

Magas zsírtartalmú étrendek

A magas zsírtartalmú étrend fokozhatja a zsírsav-oxidációt és javíthatja a sportolók állóképességi teljesítményét. A jelenlegi bizonyítékok azonban arra utalnak, hogy az ilyen étrendek javíthatják a teljesítményt a szénhidrát-anyagcsere szabályozásával és az izom- és májglikogénraktárak fenntartásával. A hosszú távú, magas zsírtartalmú étrendekről kimutatták, hogy káros hatással vannak a szív- és érrendszeri egészségre, ezért a sportolóknak óvatosnak kell lenniük, amikor magas zsírtartalmú étrendet alkalmaznak a teljesítmény javítása érdekében.

L-karnitin kiegészítők

Az L-karnitin fő funkciója a hosszú szénláncú zsírsavak mitokondriális membránon keresztüli szállítása, hogy azok részt vehessenek az oxidációs folyamatban. Az L-karnitin-kiegészítők szájon át történő fogyasztása állítólag fokozza a zsírsavak oxidációját. Ezt az állítást azonban nem támasztják alá tudományos bizonyítékok.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]