Glikogen je oblik skladištenja glukoze kod ljudi, koji se nalazi u mišićnom i jetrenom tkivu, a koji se može potrošiti tijekom dugotrajnog ili intenzivnog treninga. Ako nema potrebe za brzim vraćanjem glikogena, 24 sata prehrane s visokim udjelom ugljikohidrata općenito je dovoljno da se razine glikogena vrate na normalu. Brza obnova glikogena prioritet je za regeneraciju nakon vježbanja. Poznato je da se glikogen brzo skladišti u razdoblju neposredno nakon vježbanja, dok su stope ponovne sinteze sporije dalje od vježbanja.

Koji čimbenici određuju povećano skladištenje glikogena u mišićima?

Prije nego što detaljnije zaronimo u pitanje ovog članka, važno je razumjeti nešto više o samom procesu i čimbenicima koji su važni. Naravno, da bi se glukoza skladištila kao glikogen, ona mora biti dostupna u mišiću i zapravo na mjestu skladištenja unutar mišića. To znači da ga trebamo unositi pravilnom prehranom, moramo se pobrinuti da se apsorbira u mišić. Zatim ga treba pretvoriti u glikogen. Pod pretpostavkom da je opskrba optimizirana, promatrat ćemo unos u mišić, a zatim stvarnu formaciju glikogena.

Koji proces omogućuje apsorpciju glukoze u mišićne stanice?

Glukoza ne difundira jednostavno u mišićnu stanicu. Mišićne stanice imaju membranu koju glukoza ne može prijeći bez transportera. Ovaj prijenosnik je GLUT4. Transporter je obično neaktivan i ne nalazi se na membrani, ali postoje 2 signala koji će osigurati da se transporteri pomaknu do membrane za prijenos glukoze. Prvi je inzulin. Inzulin (koji će biti viši nakon obroka) će povećati GLUT4 na staničnoj membrani. Drugi faktor je vježba. Vježba će također pomaknuti GLUT4 transportere do stanične membrane. Kada je inzulin niži i vježbanje se zaustavi, transporteri se vraćaju svojim domovima, dalje od membrane.

Kako se glukoza skladišti?

Glikogen je veliki lanac molekula glukoze koji je jako razgranat. Kako bi se ovim granama dodala još jedna glukoza, mora se dogoditi niz biokemijskih procesa. Najvažniji je 'lijepljenje' još jedne molekule glukoze na postojeću veliku molekulu glikogena. Za to imamo enzim, a taj se enzim zove glikogen sintaza. Enzim se inaktivira vježbanjem, ali stimulira ga inzulin. Glikogen sintazu također aktiviraju niske razine glikogena. Ovo ima smisla jer tijekom vježbanja želite mobilizirati glukozu. A kada su zalihe pri kraju (nakon vježbanja), želite se pobrinuti da se opet napune.

‘Brza’ resinteza glikogena – neovisna o inzulinu – kada nakon vježbanja trebate napuniti zalihe glikogena?

Resinteza glikogena je najbrža u 30-60 minuta nakon vježbanja, a to je razdoblje često poznato kao faza 'neovisna o inzulinu'. To znači da sinteza glikogena ne zahtijeva djelovanje hormona inzulina, koji je u drugim slučajevima primarni poticaj za sintezu glikogena. Nakon vježbanja mnogi prijenosnici GLUT4 i dalje će biti na staničnoj membrani i potrebno im je 30-60 minuta da se vrate u svoje domove u mišićnoj stanici. To znači da je unos glukoze u stanici najveći neposredno nakon vježbanja, a zatim postupno opada.

Ali naravno, možemo utjecati i na transport glukoze hranom. Dakle, ako počnemo jesti nakon vježbanja, također podižemo inzulin, a to će također stimulirati transport glukoze.

Ugljikohidrati se moraju unijeti ubrzo nakon vježbanja kako bi se iskoristili učinci faze neovisne o inzulinu. Osim toga, ovaj uneseni ugljikohidrat povećat će inzulin koji će pomoći u održavanju transportera GLUT4 na membrani, a to će održati visok prijenos glukoze. Također će dodatno aktivirati glikogen sintazu, koja već može imati visoku aktivnost ako su koncentracije glikogena u mišićima niske.

Stoga je 'brza' sinteza glikogena koja se događa odmah nakon vježbanja djelomično posljedica povećanja aktivnosti glikogen sintaze (uzrokovane kontrakcijom mišića i niskim zalihama glikogena), kao i povećanog transporta glukoze u mišićnu stanicu povećanim dostupnost transportera glukoze.

Izvori

Robergs R. Nutrition and Exercise Determinants of Postexercise Glycogen Synthesis. Int J Sport Nutr. 1(4):307-37, 1991.

Jentjens RL, Jeukendrup AE. Determinants of Post-Exercise Glycogen Synthesis During Short-Term Recovery. Sports Med. 33(2):117-44, 2003.

Price T, Rothman D, Taylor R, Avison M, Shulman G, Shulman R. Human muscle glycogen resynthesis after exercise: insulin-dependent and -independent phases. J Appl Physiol. 76(1):104-11, 1994.

Ivy JL, Kuo C. Regulation of GLUT4 protein and glycogen synthase during muscle glycogen synthesis after exercise. Acta Physiol Scand. 162(3):295-304, 1998.