съхраняват

# 2 Различните начини, по които тялото ви произвежда свои въглехидрати

# 3 Как тялото ви използва тези въглехидрати, за да изпълни много страхотни задачи

Въглехидратите са енергиен източник, който хората са яли повече или по-малко през цялата еволюционна история. Колко сме яли, зависи от сезона, географията, времето, климата и нашите успехи и неуспехи в лова на едър дивеч, малки същества или улов на насекоми.

Както всяко друго животно, и ние трябваше да разработим оптимална стратегия за търсене на храна (OFS), която да гарантира, че усилията ни за събиране на храна ни помагат да живеем в достатъчно добро здраве, за да направим бебета, бебета с шансове за борба да направят същото. Обосновано се приема, че хранителни източници на въглехидрати като нишестени грудки, плодове и мед са били част от човешките OFS, когато са налични.

Това поражда въпроси като: Храните с карби бяха ли резервна опция, когато времената бяха трудни? Или те бяха нашият основен източник на калории? Може ли тяхната роля по време на нашата еволюция да ни каже колко от тях трябва да ядем сега? Или това е прекалено голямо разтягане?

Тези въпроси се задават най-добре с разбирането, че хората са най-успешните хищници на върха на всички времена и имат задължителна нужда от храни от животински произход. Имаме по-обширна публикация за приема на въглехидрати през палеолита, ако искате да се потопите по-задълбочено по въпроса.

Днес няма да стигнем до дъното на тези въпроси, но доброто начало е да разберем как правим, съхраняваме и „изгаряме“ въглехидратите си. Това ще даде храна за размисъл.

1. Как правите въглехидратите си

Хората технически не трябва да ядат никакви диетични въглехидрати, тъй като телата ни имат процес да направят своя собствен призив глюконеогенеза . Можете да разгледате по-обширната ни публикация за глюконеогенезата и как тя е свързана с контрола на кръвната захар и общото метаболитно здраве.

Определение на глюконеогенезата

Една проста дефиниция на глюконеогенезата гласи, че това е процесът на ново изграждане на глюкозата. Но как? И използвайки какво? Други видове захари? Не!

По-обширна дефиниция на глюконеогенезата добавя, че тази проста захарна молекула (глюкоза) всъщност е изградена от други молекули, които не са захари, като аминокиселини (от протеини) и глицерол (от мазнини). Глюконеогенезата е нето производство на захари.

Къде се случва глюконеогенезата?

Глюконеогенезата се среща главно в черния дроб, както и в бъбреците и стомашно-чревния тракт (GI). Това обаче са само крайните места за събиране на глюкоза - не са представителни за цялото процес . По-пълен отговор на въпроса Къде се случва глюконеогенезата? започва с „в черния дроб, бъбреците и стомашно-чревния тракт ...“, но продължава да подчертава „веригата на доставки“ нагоре по веригата на тези органи.

Аминокиселините могат да бъдат изтеглени директно от кръвния поток или получени чрез разграждане на протеини от мускулите и други богати на протеини тъкани. Глицеролът може също да бъде изтеглен директно от кръвния поток или да намери пътя си от адипоцитите (мастните клетки), които разграждат съхраняваните триглицериди, за да го освободят.

Тъй като процес на глюконеогенезата изисква суровините (субстратите) да бъдат изпратени до тези събирателни центрове (глюконеогенни органи), регулирането на глюконеогенезата не е ограничено до тези органи. Наистина започва нагоре по течението на ниво мастни клетки (адипоцити). Те имат за задача да интегрират хормонални и метаболитни сигнали за правилна регулация на глюконеогенезата, след което да освободят стоките за последващо сглобяване в тези конкретни органи.

На диабетици тип 2 с висока кръвна захар може да се каже, че тяхното регулиране на глюконеогенезата е „изключено“ и че това е проблем с черния им дроб. Това обаче пренебрегва слона в стаята: адипоцитите, които не са в състояние или не желаят да задържат субстратите, които в крайна сметка се изпомпват от черния дроб като излишък от глюкоза. Той също така пренебрегва факта, че бъбреците и стомашно-чревния тракт имат незначителни, но значителни глюконеогенни роли .

По-малко известен процес, наречен глик онеогенеза (не глюкоза неогенеза) синтезира гликоген, формата на съхранение на глюкозната енергия при животните, не от глюкоза, а от неглюкозни молекули.

Определение на гликонеогенезата

Глико неогенезата е процес, при който гликогенът се синтезира наново, не от диетични или глюк произведена от онеогенеза глюкоза, но от неглюкозни молекули като лактат и аминокиселини.

Изглежда, че това е нещо като излишен механизъм, който телата ни са еволюирали, за да произвеждат гликоген - никога не пречи да имаме план Б, така да се каже!

Глико неогенезата е незначителен път, допринасящ за съхранението на гликоген в сравнение с глюкоза неогенеза. Глико неогенезата изглежда „път за рециклиране“, използващ лактат за получаване на гликоген от глюкозата, използвана от мускулни влакна с бързо потрепване .

Да речем, че изразходвате много глюкоза по време на спринт, остатъците от лактат могат да се превърнат обратно в глюкоза или гликоген; глико неогенезата го превръща обратно в съхранени въглехидрати, вместо в готови за употреба въглехидрати (глюкоза). За този път се знае много малко в сравнение с глюкоза неогенеза. Информацията може бързо да се развие.

2. Как съхранявате въглехидратите си

Както споменахме, глюкозата може да бъде направена от нулата и изпомпвана в кръвния поток, за да се хранят клетки, които искат за нея или силно разчитат на нея в сравнение с други горива (задължителни потребители на глюкоза).

Глюкозата може да се съхранява и за по-късна употреба, но не в простата си форма като захарна молекула. Той трябва да се съхранява като голяма, сложна разклоняваща се верига от молекули глюкоза, нанизани заедно, наречена гликоген.

Нарича се процесът, който приема проста глюкоза и я превръща в гликоген гликогенеза .

Гликогенът е начинът, по който глюкозната енергия се съхранява при животни, включително хора. Така че хората съхраняват глюкозата като гликоген, а растенията - като нишесте; нишестето също е подобен тип дълга разклонена верига на глюкоза, която растенията обикновено използват като предпочитана форма на съхранена енергия. Хората, от друга страна, съхраняват по-голямата част от енергията като мазнини (триглицериди).

Определение на гликогенезата

За разлика от глико нео генезис, определението за гликогенеза трябва да подчертае, че това е доминиращият механизъм за превръщане на глюкозата в гликоген и че този гликоген не е направен отново, а от вече съществуваща глюкоза. В черния дроб, бъбреците или стомашно-чревния тракт гликогенезата настъпва предимно, така че тя може да бъде разградена бързо по реагиращ начин на енергийните нужди от всеки момент. Това е по-скоро като начин, по който магазин държи запас от стоки отзад, така че да не се налага да прави поръчка всеки път, когато клиент поиска артикул.

Гликогенът в мускулите е основно за бърз източник на енергия по време на интензивни спортни усилия, които не могат да бъдат задоволени само от мастна енергия.

Съхраняването на гликоген в известен смисъл не е евтино. 1 g гликоген изисква 3 g вода, съхранявана до него. Това е скъпо по отношение на теглото и пространството и носи 2 до 3 пъти по-малко калории на грам в сравнение с мазнините.

Това не означава, че гликогенът е по-добра или по-лоша форма на съхранена енергия от мазнините. Това просто отговаря на различни нужди: мазнините са пристрастни към дългосрочните енергийни нужди, а гликогенът към по-краткосрочните.

Чували ли сте някога хора да се оплакват от „само отслабване с вода“, а не от мазнини? Това е така, защото гликогенът се съхранява с вода в съотношение 3: 1 и повечето загуби на тегло първоначално идват от „водно тегло“, тъй като гликогенът се изразходва преди мазнините.

Това се дължи на въглехидратите, които имат по-висок „окислителен приоритет“ от мазнините (до които ще стигнем след малко). Това просто означава, че когато и двете са налични, гликогенът ще бъде изразходван първо и по-бързо. Това е особено вярно, когато се премине от стандартна американска диета (SAD) към добре формулирана нисковъглехидратна или кетогенна диета, която намалява гликогена .

Човек може максимално да съхранява около 15 g/kg телесно тегло гликоген. Среден мъж, който не е със затлъстяване на 20 години, с тегло 65 кг (

145 lbs) и зареждането на въглехидрати като луд, може да съхранява близо 1 kg (2.2 lbs) гликоген, главно в мускулите и черния дроб .

Това са около 3000 ккал, така че приблизително ⅔ или повече от дневните му енергийни нужди. Ясно е, че само наличието на гликоген като съхранена форма на енергия, на която да разчитаме за хората, не е добра стратегия и по този начин ние не само развихме тази.

Също така се развихме, за да имаме много по-голям енергиен „резервоар“, а именно мастна тъкан (мастна тъкан). В сравнение, същият мъж с 13% телесни мазнини има 8,45 кг (

19 lbs) мазнини върху него, еквивалентни на повече от 76 000 kcals! Това е 25 пъти повече съхранена енергия и може да го поддържа жив седмици или месеци! Изображението по-долу не е научно потвърдено, но е достатъчно добро, за да определи процента на телесните мазнини.

И не забравяйте, че в този пример сравняваме максималното съхранение на гликоген с нисък/нормален процент телесни мазнини. Така че разликата може да бъде много по-голяма при сравняване на обикновения човек с над 25% телесни мазнини.

3. Как изгаряте въглехидратите си

След като въглехидратите са направени и съхранявани, в крайна сметка е време да ги изгорите. „Изгаряне“ не е научен термин, така че си струва да се изяснят различните значения, които може да има.

Гликолиза

Глюкозата първо се ферментира. Това може да звучи бавно, ако мислите за сирене или вино, но всъщност е бързо. Ферментацията се случва при липса на кислород или когато кислородът е недостатъчен. Този процес на ферментация се нарича гликолиза. Това се случва в цитоплазмата на нашите клетки, а не в двигатели (митохондрии), които се носят около цитоплазмата.

Гликолизата не произвежда много енергийна валута за единица АТФ, но прави много от нея бързо. Помислете за гликолизата като за първа предавка: не е ефективен начин за шофиране в дълъг път, но е чудесен за бързо ускоряване.

Крайният продукт на това „ускорение“ е лактат, който бихте могли да помислите за „изгорели газове“. Лактатът обаче е не отпадъчен продукт, защото може да бъде рециклиран и използван от различни клетки и има важни сигнални свойства .

Гликолизата обаче не трябва в крайна сметка да произвежда АТФ и лактат; той може да произвежда АТФ и пируват. Представете си пируват като половин глюкозна молекула. Все още има енергия от пируват. Това се прехвърля към митохондриите, плаващи около цитоплазмата, така че останалата енергия може да бъде извлечена от нея - този път с помощта на кислород в процес, наречен окислително фосфорилиране (OxPhos).

Гликогенолиза

Гликогенолизата е разграждането на гликогена до обикновената захарна глюкоза за незабавна употреба на енергия. Това може да се случи в черния дроб и мускулите. В черния дроб гликогенолизата поддържа метаболизма на глюкозата правилно, като освобождава глюкоза в кръвта, ако е необходимо. В мускула гликогенолизата освобождава глюкоза, за да изгори клетката, от решаващо значение за реакцията „бий се или бягай“, която се появява, когато се страхуваме или изпълняваме интензивен атлетичен подвиг.

Как се случва гликогенолизата? Нека първо вземем мускулни клетки.

Глюкокортикоидите като кортизол се освобождават от надбъбречните жлези, разположени на върха на бъбреците и продължават да предизвикват освобождаването на катехоламини (клас невротрансмитери). След това те предизвикват верижна реакция, бързо разграждаща гликогенните вериги до глюкоза.

В черния дроб кортизолът в крайна сметка прави обратното! Води до нараства на съхранение на гликоген, вместо да стимулира гликогенолиза, която намалява съхранение на гликоген.

Оксидативен приоритет

Окислителният приоритет беше споменат по-горе, защото това е важна част от начина, по който изгаряме въглехидратите си. Окислителният приоритет се отнася до това кои горива се използват първо, когато всички са еднакво достъпни. Въглехидратите идват на 3-то място, пред мазнините, но след протеините. Алкохолът е първо технически, но тук може да се пренебрегне, тъй като очевидно не е жизнеспособно гориво за хората.

Окислителният приоритет също обяснява защо, когато някой се опитва да загуби мазнини, гликогенът се изразходва, преди загубата на мазнини да се увеличи. Това може да се дължи на умишлено или неволно ограничаване на калориите и използването на диети с ограничено съдържание на въглехидрати, като ниско съдържание на въглехидрати с високо съдържание на мазнини (LCHF), кетогенни (кето) и бързосъхраняващи модифицирани (PSMF). Вижте отличната хранителна пирамида на лекар Тед Найман за диети с ограничено въглехидрати.

# 1 Хората произвеждат свои въглехидрати чрез глюконеогенеза и по-малко известните пътища на гликонеогенеза

# 2 Глюкозата всъщност се изгражда от други молекули, които не са захари, като аминокиселини (от протеини) и глицерол (от мазнини)

# 3 Въглехидратите могат да се съхраняват в черния дроб и мускулите, но само в малки количества в сравнение с нашите мазнини

# 4 За изгаряне на въглехидрати използваме гликолиза, която е неефективна, но бърза и помага за поддържането на глюкозната хомеостаза, реакцията борба или бягство и интензивните атлетични подвизи

КАК ЩЕ ОЦЕНИТЕ ТАЗИ ЧЛЕН?