MAGAS SZÉNHIDRÁTTARTALMÚ SPORTTÁPLÁLKOZÁS – EGY DIVATOS ANYAGCSERE-KATASZTRÓFA, 2. RÉSZ
Írta: Dr. Bayne French
A 2. rész bevezetése: Az első részben részletesen bemutattam a FASTER tanulmányt, hogy megértsük a magas cukortartalmú frissítés ellentétét. Ha ismerjük a szélsőségeket, könnyebben kidolgozhatjuk a saját állóképességi igényeinknek megfelelő, egészséges és hosszú távon is élvezhető frissítési módszert.
BIOKÉMIA ÉS ANYAGCSERE:
Úgy gondolom, a legjobb döntések tájékozott, előítéletektől mentes állapotban születnek. A tudás megszerzése és az előítéletek levetkőzése valóban felemelő emberi tulajdonságok – ezért is olyan ritkák.
Alapvető fontosságúnak tartom, hogy megértsük, mi történik kémiailag, amikor a véráramunkat elárasztja a cukor. Ezzel a tudással felvértezve eldöntheted, hogy maradsz a megszokott úton, mert az működik számodra, vagy épp ellenkezőleg, új irányt választasz.
Sokat írtam már az anyagcseréről. Meggyőződésem, hogy a legtöbb betegség – és ami végül majd mindannyiunk halálát okozza – torzult anyagcsere-működés következménye. A beteg anyagcsere súlygyarapodáshoz, 2-es típusú cukorbetegséghez, stroke-hoz, szívrohamhoz, Alzheimer-kórhoz és daganatos betegségekhez vezet. A hatékony anyagcsere csökkenti a betegségek esélyét, a gyógyszerszükségletet, az orvosi rendelőkben töltött időt, és lenyűgöző módon növeli az élethosszt és az egészséges évek számát.
Az egészséghez és jóléthez való hozzáállásomat – beleértve a sporttáplálkozást is – kizárólag anyagcsere-szemléletből nézem.
Az anyagcsere lényege: Az anyagcsere az ételrészecskék energiává alakításáról, valamint ezek későbbi felhasználás céljából történő tárolásáról szól. Az összefoglaló képlet a következő:
Étel + Oxigén = Szén-dioxid + Víz + Energia
Az étel számos dolgot tartalmaz: rostokat, vitaminokat, ásványi anyagokat, pigmenteket és más tápanyagokat. Anyagcsere szempontból – legyen szó fehérjéről, szénhidrátról vagy zsírról – az ételek szénből, hidrogénből és oxigénből állnak. A fehérje ezen kívül nitrogént is tartalmaz. Tehát összesen négy alapvető elem.
Ez a cikk nem törekszik a biokémiai reakciók kimerítő tárgyalására. A témája a magas szénhidráttartalmú sporttáplálkozás és annak káros következményei. Ezért a hangsúly a vércukorszinten lesz.
A cukor (szacharóz):
A cukor szacharóz, amely egy glükóz- és egy fruktózmolekulából áll, amelyek egymáshoz kapcsolódnak. A legtöbb szénhidrát – legyen szó szacharózról vagy egy szelet kenyérről – az emésztés során glükózra és fruktózra bomlik le.
A glükóz a SGLT1 nevű transzportfehérjén keresztül szívódik fel a véráramba. A fruktóz saját szállítóval rendelkezik, ez a GLUT5. Ezek azok a transzporterek, amelyek számát és hatékonyságát – ahogyan azt Dr. Jeukendrup korábban leírta – növelni lehet az ún. „béltréninggel”.
Az enzimek fehérjék, amelyek elősegítik a kémiai reakciók lefolyását. Vannak olyan enzimek, amelyek kifejezetten a glükóz anyagcseréjét segítik. Amikor a glükóz mennyisége megnő, és túl sok van belőle, ezek az enzimek leállnak. Ezt negatív visszacsatolásos gátlásnak nevezzük.
Még ha rengeteg cukrot is fogyasztunk, és a bélből való cukorfelszívás fokozódik a „béltréning” miatt, akkor is korlátai vannak annak, hogy mennyi glükóz alakítható energiává, azaz ATP-vé.
És ez az egész cél: minél több ATP-t előállítani – ez az az energia, ami az izmokat mozgatja.
INZULIN:
Az inzulin egy hormon, amely a hasnyálmirigyben termelődik. Mint minden hormon, a véráramon keresztül jut el a szervezet különböző pontjaira, és a kiindulási helyétől távol fejti ki hatását. Nincs még egy ilyen erős anyagcserét befolyásoló hormon, mint az inzulin.
Amikor a vércukorszint megemelkedik, az inzulin kibocsátódik. A testünk összesen kb. 40 billió sejtje rendelkezik a felszínén inzulin-fogadó hellyel (receptorral). Ez teszi lehetővé, hogy a cukor a vérből a sejtekbe jusson. Az inzulin rendkívül anabolikus hatású, vagyis „építkezik”: izmot épít, glikogént (a szénhidrát raktározott formája) épít, és különösen jó zsír építésében.
Elsőként: nagy fizikai terhelés közben kémiailag nem tűnik logikusnak, hogy egy olyan hormon szintje emelkedjen meg, amely elsősorban az „építésért” felel, miközben az adott pillanatban éppen az „anyagok lebontására” van szükség, hogy energiához jussunk. Ugyanakkor az inzulin nélkülözhetetlen abban, hogy a glükóz bejusson a sejtekbe. Ott aztán a glükóz áthalad egy kémiai folyamaton, amit glikolízisnek hívunk – ennek során kevés ATP keletkezik. A glikolízis után a glükóz „maradéka” belép a citrátkörbe, majd az oxidatív foszforilációba – ez utóbbi reakciósorozat termeli az ATP nagy részét.
Az ATP felel közvetlenül az izommozgásért. És ez az, ami igazán számít az állóképességi sportolók számára: ismétlődő, hosszan tartó izommunka terhelés alatt, lehetőleg jobban végezve, mint a versenytársak. Egyes sportolók ezt annyira akarják, hogy figyelmen kívül hagyják az anyagcsere-következményeket.
Ahogy már említettem, az inzulin a legerősebb anyagcsere-hormon. Olyannyira, hogy hatásainak ellensúlyozásához három másik hormon szükséges: glukagon, adrenalin (epinefrin), és kortizol. Már tudjuk, hogy az inzulin segíti a glükóz bejutását a sejtekbe. A sejten belül történik meg a glükóz energiává (ATP-vé) alakítása.
Az inzulin további hatásai:
- Serkenti a glikogén képződését (a szénhidrát tárolási formája).
- Gátolja a glikogén lebontását.
- Elősegíti a szénhidrát zsírrá alakítását.
- Növeli a testzsír százalékot.
- Gátolja a zsírbontást.
- Segíti a fehérje izomszövetté alakítását.
- Serkenti a glikolízist, vagyis a glükóz lebontásának első lépését a sejten belül.
- Gátolja a glükoneogenezist, vagyis az új glükóz képzését.
- Megakadályozza a tejsav glükózzá történő visszaalakítását.
- Sejtszaporulatot (proliferációt) okoz, ezzel növeli a szívbetegség és a daganatos betegségek kockázatát.
AZ EMELKEDETT INZULINSZINT ANYAGCSERE-KÖVETKEZMÉNYEI
Amikor a vércukorszint magas, és az inzulinszint is, akkor egy "egytémás előadóvá" válsz – vagyis az anyagcsere egyetlen úton működik. Ebben az állapotban nem vagy képes fehérjéből vagy zsírból glükózt előállítani (ez a glükoneogenezis).
Még fontosabb, hogy nem tudsz zsírt használni energiaforrásként. A zsírszövet lebontása a lipolízis nevű folyamat során történik. Az inzulin ezt közvetlenül gátolja. Miután a zsír lebomlik, β-oxidáció (beta-oxidáció) során alakul át energiává. Az inzulin ezt a folyamatot is tovább gátolja.
Ez azt jelenti, hogy a zsír által biztosított óriási energiaforrás (ATP) teljesen kihasználatlan marad, ha az inzulin szintje magas.
A tejsav a glikolízis során keletkezik – sokkal nagyobb mennyiségben intenzív edzés alatt. A sportolók jól ismerik ezt a kémiai vegyületet: izomlázat okoz, és általában „kellemetlenségként” tartják számon. Ugyanakkor a tejsav energiaforrásként is használható. A máj képes visszavenni a vérből, és új glükózzá alakítani. Az inzulin ezt is megzavarja.
A szívizom alapvetően zsírt éget, és kiváló hatékonysággal végzi a béta-oxidációt – vagyis lebontja a zsírt kisebb részekre, amelyek aztán a citrátkörbe és az oxidatív foszforilációba kerülnek, rengeteg ATP-t eredményezve.
Az inzulin közvetlenül zavarja a zsírlebontást, és ezzel a szív energiaellátását is akadályozza. És bár lehet, hogy tévedek, de szerintem az állóképességi sportoláshoz elengedhetetlen egy jól működő szív, márpedig a magas inzulinszint ezt aláássa.
Az inzulin és a betegségek kapcsolata – szívbetegség, daganat, inzulinrezisztencia
A fentebb említett szakaszban már szerepelt, hogy az inzulin sejtszaporodást (proliferációt) idéz elő. A Fu és munkatársai által készített 2021-es tanulmányban (Molecular Metabolism) részletesen beszámolnak arról, hogy az inzulin közvetlen és közvetett módon hogyan befolyásolja az artériákat. Az inzulin súlyosbítja az endotél diszfunkciót, az érelmeszesedést, a restenosist (érszűkület újra kialakulása), a sebgyógyulási problémákat és akár a szívizom diszfunkcióját is. Ezek a rendellenességek nem függenek össze a vércukorszinttel – tehát önmagában az inzulin a kiváltó tényező.
A Patil és munkatársai által 2012-ben publikált cikk a Missouri Medicine folyóiratban részletesen bemutatja azokat a szív- és érrendszeri komplikációkat, amelyek gyakrabban fordulnak elő állóképességi sportolóknál, ráadásul korábbi életkorban. Az inzulin ezeknek az állapotoknak elsődleges mozgatórugója.
A Leitner és munkatársai (2022, Biochemical Journal) által írt, „Insulin and cancer: a tangled web” című cikk lenyűgöző módon részletezi, hogy kémiailag miként képes az inzulin daganatos elváltozásokat előidézni. Összesen 13 ráktípust azonosítottak, amelyek nagyobb arányban fordulnak elő elhízott embereknél. Az elhízás mögött a legtöbb esetben a krónikus hiperinzulinémia (azaz tartósan magas inzulinszint) áll.
Bár Patil és társai a szívbetegségeket vizsgálták állóképességi sportolók körében, jelenleg nincs egyértelmű bizonyíték arra, hogy ezek a sportolók nagyobb eséllyel kapnának rákot. Ugyanakkor a magas inzulinszint egy potenciális mechanizmus lehet, amely fokozza a daganatos betegségek kockázatát. Azt javasolni, hogy sportolók 60–90 gramm szénhidrátot fogyasszanak óránként, az óriási inzulinkiválasztást vált ki a hasnyálmirigyből – és ennek hosszú távú egészségügyi következményei lehetnek.
IZOMTÍPUSOK:
Talán már hallottál a fehér és vörös izomtípusokról. Ugyanúgy igaz ez a hálaadásnapi pulykára, mint ránk, emberekre.
A fehér izomrostok világosabb színűek. Ezek az úgynevezett gyors összehúzódású rostok, amelyek robbanékonyságra alkalmasak. A pulykamell például ilyen típusú izomrostokat tartalmaz. A sprinterek és súlyemelők izomzata is jellemzően ilyenből áll. A fehér izomszövet glükózt éget, hogy ATP-t állítson elő.
A vörös izomrostok viszont lassabb, de tartósabb összehúzódásra képesek – ismétlődő, hosszan tartó mozgást tesznek lehetővé. Ez pont olyan, mint az állóképességi sport. Itt válik igazán kérdésessé a nagy mennyiségű szénhidrátbevitel ajánlása. A vörös izom ugyanis a zsírt égeti a leghatékonyabban ATP-termelés céljából. A magas szénhidrátbevitel tehát ellentmond ennek a természetes anyagcsere-útnak. Ezért is kérdőjelezhetők meg Dr. Jeukendrup és Andy Blow ajánlásai.
MÉG EGY KIS BIOKÉMIA:
Részletesen írtam arról, hogyan befolyásolja a cukor negatívan a teljesítményt a „Sugar. The Antithetic Performance Enhancer” című cikkemben. Az alábbiakban néhány (a több száz közül) kiemelést olvashatsz ebből:
- A nitrogén-oxid egy erőteljes, a szervezet által termelt vegyület, amely fokozza a véráramlást az izmokhoz. Emellett elősegíti a glükóz bejutását az izomszövetbe. Ez egy természetes teljesítményfokozó. A cukor közvetlenül gátolja a nitrogén-oxid termelését.
- A cukor elősegíti az antidiuretikus hormon (ADH) termelődését. Ez azt jelenti, hogy kevesebbet vizelünk, több folyadékot tartunk vissza, ami rontja az erő-tömeg arányunkat. Ráadásul az ADH egy érszűkítő, tehát csökkenti a véráramlást az izmokhoz. Egyik hatás sem kedvez a sportteljesítménynek.
Emlékezz: a cukor egyik fele fruktóz. A fruktóz erőteljesen növeli a húgysavszintet, ami számos krónikus betegséghez kapcsolódik. Bár a húgysav leginkább a köszvény kapcsán ismert, anyagcserehatásai sokkal kiterjedtebbek. Íme egy részlet az általam írt „Uric Acid and Its Metabolic Effects” (Húgysav és anyagcserehatásai) című cikkből:
„Akár köszvényed van, akár nem, a megemelkedett húgysavszint hozzájárul az inzulinrezisztencia, a magas vércukorszint, a 2-es típusú cukorbetegség, a magas vérnyomás, a káros vérzsírprofil, a szisztémás gyulladás és a testsúlygyarapodás kialakulásához. A húgysavszint jelentősen hozzájárul a halálozási kockázathoz, különösen a szív- és érrendszeri betegségekhez.”
(Chen et al., Arthritis & Rheumatology, 2009. február)
A húgysav és az anyagcsere-rendellenességek közötti kapcsolat annyira erős, hogy a magas húgysavszint önmagában is független kockázati tényezőnek számít.
A TÁROLT SZÉNHIDRÁT ÉS ZSÍR ENERGIATARTALÉKAI
Egy átlagos felnőtt emberi emlős testében kb. 400 gramm, azaz kb. 14 uncia szénhidrát van eltárolva glikogénformájában. Ez kevesebb mint 2000 kalória energiát jelent. Ez az energiamennyiség önmagában elegendő lehet 90–120 perc intenzív edzéshez.
Ezzel szemben egy sovány felnőtt testében akár 10 kilogramm, azaz több mint 20 font zsír is elraktározódhat, amely akár 100 000 kalória energiát jelenthet.
A túlzott cukorbevitel hatására megnő a vércukorszint, és bár a glikogénraktárak telítettek lehetnek, sok fölösleges cukor marad a vérben. Ez pedig zsírrá fog alakulni. Ráadásul az edzéssel járó fizikai stressz megnöveli a kortizolnevű stresszhormon szintjét, amely a zsír tárolását főként a has tájékára irányítja, viszcerális zsírrá alakítva azt. Ez a fajta zsír nem a bőr alatti (szubkután) zsírréteg, hanem a szervek körüli, komoly kockázatokat hordozó típus, amely több száz káros vegyületet bocsát ki, hosszú távon szervi károsodáshoz vezetve.
Magas cukorfogyasztás > Emelkedett vércukorszint > Emelkedett inzulinszint > Inzulinrezisztencia
A tartósan magas cukorbevitel következményei egyértelműek:
Tovább emelkedő inzulinszint > Növekvő szív- és érrendszeri betegségek, valamint rák kockázata > Fokozott zsírraktározás és képtelenség a zsírbontásra
Edzés és csökkentett kalóriabevitel (pl. alacsony szénhidrátos sporttáplálás) Ez a kombináció aktiválja az AMP-aktivált protein kinázt, röviden AMPK nevű enzimet.
Kérlek, tarts még velem, mert az AMPK hatása lenyűgöző. Két kiemelkedően fontos dolgot csinál:
- 🧬 AMPK serkenti a mitokondriális biogenezist
Ez az új mitokondriumok termelődését jelenti – ezek a sejtszervecskék felelősek az ATP, vagyis az energiatermelésért, amely a sportteljesítmény kulcsa. - 🧹 AMPK serkenti az autofágiát
Ez a sejtek „nagytakarítása” – eltávolítja a sérült, elhasználódott sejtrészeket.
A rossz autofágia számos betegség kialakulásához járul hozzá. A megfelelő autofágia kulcsa lehet a betegségmegelőzésnek és a hosszabb egészséges élettartamnak.
ZÁRÓ GONDOLATOK – ZÁRJUK LE EZT A TÉMÁT
Semmi szükségem nincs a magas szénhidráttartalmú energiaellátásra edzés közben, és semmilyen tisztelettel nem vagyok iránta, hogy ezt bárki is ajánlja. Úgy látom, hogy több szinten is ártalmas az egészségre. A cukor számtalan anyagcsere-hatásával kapcsolatban nincs mit vitatni – ezek közül egyik sem kedvező. Ha megpróbálod ezeket vitatni, vagy tudatlan vagy, vagy beleragadtál a dogmákba és a status quo-ba, vagy valamelyik cukrot népszerűsítő szervezet zsoldosaként működsz.
A magas szénhidráttartalmú energiaellátás ajánlásában számos anyagcsere-hiba van. Az értelmetlen cukorzabálási gyakorlatokkal biokémiailag nem lehetséges nagy mennyiségű energiát előállítani zsírból, mitokondriális biogenezist végrehajtani, vagy autofágiát aktiválni. Ezenkívül a magas inzulinszint zsigeri zsírfelhalmozódáshoz, szív- és érrendszeri betegségekhez, valamint számos rákfajtához vezet.
Olyan fizikai szenvedéseken mentem keresztül, amit még azoknak sem kívánnék, akiket nem kedvelek. És ez nem kis szám. Megterhelés és kényelmetlenség, ami néha napokig tartott, olyan dolgok hajszolásáért, amiknek pontjaik vannak vagy teljes agancsaik. Mindent megteszek azért, hogy előnyt szerezzek, és hogy utánajárjak, mi adhat versenyelőnyt saját fajom, vagy más emlősök ellen. Hogy ismert toxint tömjek magamba, ami egyben az egészséges és hatékony anyagcsere egyik fő megzavarója – nos, ezt semmiképp sem tekintem „előnynek”, bármilyen önéletrajza is legyen annak, aki ezt ajánlja.
Ez bizonyos értelemben hitugrás – teljes anyagcsere-átálláson átesni abban, ahogyan energiát termelsz. Időbe telik, akár egy év is lehet, mire valaki valóban „zsír-adaptálttá” válik, vagyis képessé válik hatalmas mennyiségű energiát kinyerni a zsírégetésből. Ritka az olyan magas szintű állóképességi sportoló, aki hajlandó megváltoztatni egy olyan viselkedést, ami látszólag működik nála. Főleg úgy, hogy a csúcsteljesítmény időablaka viszonylag rövid. Nem nekik írok.
Ha te nem tartozol ebbe a szélsőséges teljesítményorientált csoportba, akkor bátorítalak, hogy szállj szembe ezzel az anyagcsere-szempontból hibás trenddel. Ne legyél „egytrükkös póni”, aki kizárólag cukorra épít az ATP-termeléshez. Az óránkénti alacsonyabb szénhidrátbevitel alacsonyabb inzulinszintet eredményez. Így a zsírkészletek hozzáférhetővé válnak, ami hatalmas mennyiségű ATP-t jelenthet az izomösszehúzódáshoz. Ami még fontosabb: az alacsonyabb inzulinszint hosszú távon sokkal alacsonyabb betegségi kockázattal jár.
Mindig állj ki magadért. A mélyen hibás és egészségtelen irányelvek követésének sok köze van a pszichológiához. Ha azt látod, hogy befolyásos emberek valamit csinálnak, és az náluk működik, az könnyen utánzásra késztet. Szabadulj ki ebből. Tegyél fel magadnak nehéz kérdéseket. Az alapvető működési mechanizmusok megértése olyan alap, amelyről elindulhatsz egy másfajta, sokkal egészségesebb edzés alatti energiaellátási stratégia felé. Remélem, ez a cikk ehhez nyújtott neked segítséget.
— Dr. Bayne French
