– Cześć, jestem Krzysiek. Nie jem węgli od 2 tygodni i…
– Cześć Krzysiek!
– …I tak się zastanawiam czy to dobry pomysł, bo widzicie, jestem biegaczem.
Temat biegania długodystansowego i diety niskowęglowodanowej to temat długi, stary i wciąż chętnie eksplorowany, a ostatnio na biurko znowu wpadło mi pytanie ‘czy to ma sens?’ Czy po zmianie diety, ograniczeniu węglowodanów, mogę liczyć na progres? Jaki? Kiedy?
Zaznaczam, że w tym artykule nie będę skupiał się na kwestii prozdrowotności jednej czy drugiej diety, przyjrzę się natomiast diecie niskowęglowodanowej ze szczególnym uwzględnieniem tej bardziej rygorystycznej – czytaj ketogenicznej – w kontekście poprawy wyników sportowych u biegaczy. Głównie ultra czyli tych bardzo długodystansowych. Oczywiście jeśli biegasz płaskie dyszki, półmaratony czy maratony, jeździsz na rowerze czy uprawiasz inną dyscyplinę o charakterze wytrzymałościowym (wiem, pytanie czy dyszka to wysiłek wytrzymałościowy) również znajdziesz tutaj coś dla siebie. Zatem, zapraszam do lektury.
Artykuł został podzielony na 2 części – w pierwszej, którą właśnie czytasz, zajmę się przybliżeniem tematu skąd nasz organizm czerpie energię do wysiłku. Jest ważne żebyśmy uwspólnili wiedzę, tak będzie po prostu lepiej, dla obydwu stron. Mi łatwiej będzie odpowiadać na pytania ‘a dlaczego?’, a Wy nie będziecie musieli ich zadawać.
Skąd organizm czerpie energię do wysiłku?
Oczywistym jest, że każda praca jaką wykonujemy, a bardziej dokładnie, jaka jest wykonywana przez nasz organizm, wymaga energii. I niezależnie od tego czy chodzi o podtrzymywanie funkcji życiowych czy próby pracy (sprzątanie, spacer, trening) potrzebna nam jest energia. Zasadniczo wyróżniamy cztery substraty energetyczne czyli:
- Węglowodany – 1g dostarczy nam 17kJ czyli 4,1kcal.
- Tłuszcze – tutaj 1g to 38kJ czyli 9,1kcal.
- Białko – 1g białka to 17kJ, 4,1 kcal.
- I alkohol – 1g dostarczy nam 29kJ czyli 7kcal.
Oczywiście w kontekście wysiłku fizycznego alkohol sprawdza się słabo, na przykład z uwagi na fakt, że w procesie przekształcania alkoholu do octanu zużywamy spore ilości NADH, a bez NADH pozyskiwanie energii jest problematyczne.
Białko również pominę bowiem jak dobrze wiemy białko to przede wszystkim materiał budulcowy. Organizm może przemielić go na przykład na glukozę, co jednak wciąż nie zmienia faktu, że to raczej ostateczność niż solidny wybór.
Czyli węglowodany i tłuszcze. Te pierwsze magazynujemy w postaci glikogenu -powiedzmy 400-500g z czego większość (nawet 80% i więcej) w mięśniach i resztę w wątrobie. Drugie, czyli tłuszcze, tych mamy nieograniczony zapas – nieograniczony w kontekście jednorazowego wysiłku – a magazynujemy w przeróżnych miejscach. Oczywiście w kontekście aktywności fizycznej powinniśmy mówić głównie o trójglicerydach wewnątrzmięśniowych, ale fakt jest taki, że nawet najbardziej wyżyłowany biegacz ma więcej zmagazynowanego tłuszczu niż węgli.
To są substraty natomiast organizm do pracy potrzebuje energii w postaci ATP. Adenozynotrifosforan powstaje w wyniku przekształcenia substratów energetycznych – proces ten zachodzi między innymi w mitochondriach komórek mięśniowych. Oczywiście ilość pozyskanego ATP będzie różna w zależności od samego substratu czy intensywności wysiłku, a w zasadzie od tego czy owe ATP będziemy pozyskiwać na drodze procesów tlenowych czy beztlenowych, a tu intensywność będzie grała pierwsze skrzypce.
Mimo, że podstawowym nośnikiem energii jest ATP to organizm nie potrafi go magazynować w większych ilościach – jako ciekawostkę dodam, że ilość ta jest determinowana genetycznie. Skoro do wykonania pracy organizm potrzebuje ATP oczywistym jest, że proces resyntezy czyli odbudowy ATP zachodzi w naszym organizmie w sposób ciągły – nigdy nie ma takiej sytuacji, że ilość adenozynotrifosforanu wynosi zero. To znaczy jestem w stanie wyobrazić sobie jedną taką sytuację…
Okej, wiemy, że do wykonania pracy organizm potrzebuje ATP, wiemy też, że resynteza przebiega w sposób ciągły, a w jaki sposób organizm go pozyskuje? Są 4 mechanizmy, a na nasz użytek powiedzmy sobie tutaj o 2:
- Przemiany tlenowe (reakcje glikolityczne i lipolityczne – glikoliza i lipoliza, pozyskiwanie energii z węglowodanów i tłuszczów). Na drodze przemian tlenowych węglowodany, tłuszcze czy nawet aminokwasy będą łączyły się z tlenem, by w ten sposób organizm wyprodukował ATP.
- Drugim mechanizmem są przemiany beztlenowe, a w zasadzie glikoliza beztlenowa, bo jak wiemy w beztlenie energia będzie pozyskiwana tylko z węglowodanów.
No dobra, zatem jak nasz organizm radzi sobie z wysiłkiem fizycznym w kontekście produkcji energii w zależności od tego z jaką pracą się mierzymy?
- Po pierwsze – normalne życie. Codzienna aktywność. Tutaj mamy niską intensywność, dostęp do energii z każdego substratu; mózg dostanie swoje ketony (czy cukier), mięśnie kwasy tłuszczowe (lub cukier), nie ma o czym mówić.
- Wysiłek, najpierw wysoka intensywność – krótki wysiłek o maksymalnej intensywności. Mówiąc krótki mam na myśli naprawdę krótki, powiedzmy 10 sekund sprintu. Do wykonania pracy zużyte zostanie ATP, to zmagazynowane, oraz fosfokreatyna. O fosfokreatynie nie wspominałem przy okazji substratów, bo tego też nie magazynujemy w większych ilościach, nie znajdziemy również fosfokreatyny w maśle czy boczku. Fosfokreatyna to po prostu kreatyna, która w komórce ma przyłączany fosforan i taka wzmocniona kreatyna stanowi bardzo dobre źródło energii do skurczu mięśni. Wszystko w tym punkcie to tak zwane przemiany beztlenowe niekwasomlekowe.
- Dalej mamy nieco mniej intensywny – wciąż głównie w strefie beztlenowej – wysiłek. Powiedzmy niech będzie do 2 minut. Np. seria na ławce, superseria jeśli się ktoś wyrobi, praca na maszynie, szybka długość basenu, jakieś biegi, przyspieszenia na rowerze itd. Tutaj już ATP i fosfokreatyna nie wystarczy, organizm przełączy się, czy raczej płynnie przejdzie, do glikolizy beztlenowej czyli odbudowa ATP będzie następowała z glukozy, a konkretnie ze zmagazynowanego glikogenu. To, dla odmiany, będą wysiłki kwasomlekowe bowiem produktem ubocznym będzie mleczan – kłania się zagadnienie progu mleczanowego i wszystkiego co dzieje się gdy organizm nie jest w stanie na bieżąco utylizować mleczanu. Co się wtedy dzieje? Zwalniamy, zatrzymujemy się, padamy na twarz – zależy ile tych mmol uda nam się skumulować.
- Następnie wysiłek kilkanaście, może dwadzieścia, może dwadzieścia kilka minut, intensywność w przedziale 60-80%, powiedzmy bieg na 5km. UWAGA! Za każdym razem kiedy mówię o wysiłku trwającym 2 czy 20 minut, albo kilka godzin, nie mam na myśli samego czasu, a intensywność wysiłku jaką jesteśmy w stanie utrzymać przez ten czas. Jakby każdy rozumie, że nie da się sprintować na 5 km, nie utrzymamy intensywności z biegu na 100m na dystansie 1000 metrów itd. Zatem w przypadku wysiłku na intensywności którą utrzymujemy przez 20, około, minut, ATP które mamy odłożone zostało zużyte, fosfokreatyna również więc ‘odpala’ się glikoliza. Natomiast obok pozyskiwania ATP z glikogenu organizm zacznie też ‘uruchamiać’ procesy tlenowe. Ile będzie pracy w tlenie, a ile w beztlenie będzie zależało od naszej intensywności (między innymi po to ustalamy np. strefy treningowe czy kontemplujemy nasz trening żeby wyciągnąć wnioski na podstawie samopoczucia).
Tutaj też możemy dodać słowo o mleczanie, który w procesie glukoneogenezy będzie znowu przekształcany w glukozę – wspomnę tylko, że organizm do pewnego momentu jest w stanie utylizować tyle mleczanu, że się nie zakwasimy. A jak produkujemy go więcej niż organizm może przerobić to się zakwasimy. Proste.
- No i dalej już mamy niską czy niższą intensywność, kilkugodzinna aktywność. I znowu mówienie kilkugodzinna może wprowadzać zamieszanie, bo wydaje nam się, że najważniejszy jest w tym wszystkim czas, a chodzi o intensywność. Maraton w 4h to wyższa intensywność niż 8 godzin turystyki górskiej. Tutaj długość pracy jest taka, że organizm korzysta ze wszystkiego i oczywiście wzrasta udział, znaczenie, utlenienia kwasów tłuszczowych – wspomnianego maratonu na samym glikogenie nie przebiegniemy (bo się skończy) a w trakcie wyprawy na Śnieżkę organizm może sobie z powodzeniem wykorzystywać w większości kwasy tłuszczowe. Trzeba Wam bowiem wiedzieć, że to właśnie intensywność, powtórzę, intensywność, a nie czas trwania wysiłku będzie determinowała pozyskiwanie energii z węglowodanów czy z tłuszczów. Jak lecimy na 100% to z tłuszczów będzie w zaokrągleniu zero, a jak biegniemy sobie w tlenie to udział kwasów tłuszczowych w produkcji energii będzie wyższy lub sporo wyższy niż udział węglowodanów. Ma to olbrzymi sens dlatego, że w procesach tlenowych organizm produkuje więcej ATP niż w beztlenowych, a z trójglicerydów produkuje więcej niż z węglowodanów dlatego jeśli tylko może to będzie wykorzystywał więcej tłuszczu.
Podsumujmy: Kiedy ruszamy do szybkiego biegu organizm najpierw sięgnie po zmagazynowane ATP, później spali fosfokreatynę, następnie sięgnie po zapasy glikogenu, a jeśli tylko intensywność wysiłku pozwala będzie wykorzystywał kwasy tłuszczowe.
Zobaczcie jeszcze jedną rzecz, obrazowo o intensywności, wysiłku i tym, co się dzieje kiedy kontynuujemy wysiłek na intensywności, która wymaga innego paliwa.
Bieg na 100m. Rekord świata poniżej 10 sekund. Sporo zawodników zwalnia na 70 czy 80 metrze. Lecą na maksa, a ja się kończy najlepsze paliwo to zwalniają.
Bieg na 42 kilometry i 195 metrów. Jeśli zawodnik za mało wytrenowany to słynna maratońska ściana – nie bez powodu najczęściej obserwujemy kryzysy maratońskie w okolicach 33-35km. Wszyscy amatorzy mają podobną ilość zmagazynowanego glikogenu (choć oczywiście w innych ilościach dostarczają w trakcie biegu węgli).
Chcesz dowodu na sobie? Zacznij biec dychę w tempie piątki i zaobserwuj kiedy się skończysz. Wtedy wyjścia będą dwa – zatrzymać się albo zwolnić do takiego tempa w trakcie którego intensywność pozwoli na wykorzystywanie w większym stopniu źródła energii, którego masz po prostu więcej – czyli tłuszczu.
Zrozumienie tego w jaki sposób i z czego nasz organizm pozyskuje energię do wysiłku jest kluczowe żeby nie zadawać sobie później pytań, co, w kontekście aktywności fizycznej, można dobrze zrobić na keto. Bo widzisz, jeśli chcesz biegać krótkie i średnie to raczej nie zaproponuję Tobie ułożenia diety ketogenicznej z podażą węglowodanów na poziomie 20 czy 30g dziennie. To byłoby bez sensu, znaczy sens byłby taki, że ograniczyłeś węglowodany i jesteś najwolniejszym biegaczem wśród wszystkich kategorii wiekowych.
Podsumowując tę część można powiedzieć, że na każdej diecie możemy uprawiać każdy sport jednak to czy, albo jak, będziemy progresować to zupełnie inna historia. I pewnie już po lekturze tego wpisu czujecie, że długi wysiłek na stosunkowo niskiej intensywności – to po prostu do siebie pasuje – ale o tym jak to wygląda w praktyce w drugiej części wpisu. Niebawem.
Najnowsze komentarze