Energetický metabolizmus vytrvalca počas dňa

Energetický metabolizmus človeka je pomerne zložitý, ale pri konzumácii by sme mali rešpektovať, že až 60 % energie organizmu pochádza zo sacharidov. Aj keď sa ich v organizme nachádza výrazne menej ako tukov, ich využitie je rýchlejšie a hlavne univerzálnejšie. Cukry sú zdrojom energie pri aeróbnych a aj anaeróbnych aktivitách.

Energetický metabolizmus vytrvalca počas dňa

V organizme sa nachádzajú prevažne vo svaloch (280g) a v pečeni (45g) (najčastejším sacharidom v ľudskom organizme je glukóza), z čoho sme schopní pri rýchlosti chôdze 12 km za hodinu pokryť niečo viac ako dvojhodinové zaťaženie, čo predstavuje v prípade chodca asi 25 km (Korčok – Pupiš, 2006).

Tuky sú energeticky hodnotnejšie – spálením jedného g tuku získame 37,7 kJ (9 kcal). Je to približne dvakrát viac, ako sme schopní získať z jedného g sacharidov. Aj keď sú oveľa energeticky bohatšie, ich využiteľnosť je oveľa náročnejšia na kyslík.

Pri ich spaľovaní spotrebuje organizmus asi o 8 % viac kyslíka, ako pri spaľovaní sacharidov. Ako už bolo spomenuté, ide tu o aeróbny rozklad tukov (voľných mastných kyselín), čo sa začína diať po vyčerpaní glykogénu, teda asi po 60 – 90 minútach.

Z tohto je jasné, že významnejšiu úlohu zohrávajú tuky pri dlhšom vytrvalostnom zaťažení, kde je energetické krytie prevažne aeróbneho pôvodu. Vedci na Katedre telesnej výchovy a športu Fakulty humanitných vied Univerzity Mateja Bela v Banskej Bystrici sa v rámci grantovej úlohy VEGA 1/4500/07 (Adaptácia na zaťaženie v priebehu ročného tréningového cyklu v atletike a v iných športoch) zaoberali problematikou energetickej bilancie organizmu chodca.

Sledovaný športovec absolvoval počas dňa tréningové zaťaženie pri ktorom došlo k priamej energetickej spotrebe 18713 kJ. Z toho 874 kJ pri rozbehaní (3 km), 11740 kJ pri tempovom tréningu (35 km), 1095 kJ pri výkluse (3 km), teda dopoludnia spotreboval 13709 kJ v rámci tréningového zaťaženia.

Popoludní spotreboval pri rozkluse 276 kJ, následne absolvoval tréning na úrovni rovnovážnej vytrvalosti v objeme 10 km, pričom spotreboval 3561 kJ, po tréningu absolvoval zotavný výklus (1 km), keď spotreboval 288 kJ.

Celková spotreba energie počas zaťaženia popoludní bola 4125 kJ. Večer absolvoval sledovaný športovec ešte posilňovanie, pri ktorom spotreboval 879 kJ. Celková denná tréningová energetická spotreba bola teda spomínaných 18713 kJ. Nami nameraná energetická spotreba sa približuje zisteniam Brandejského (2005), či Seligera – Vinařického – Trefného (1980), a preto sa ukazuje program v športtesteroch ako spoľahlivý, keďže neinvazívne terénne merania sa približujú hodnotám nameraným v laboratórnych podmienkach.

Počas dňa urobil sledovaný chodec podľa údaja na krokomery 70136 krokov. Z toho 51865 krokov urobil na tréningoch (beh + chôdza + kroky počas rozcvičenia). Zvyšných 18271 krokov urobil pri iných bežných denných činnostiach. Podľa Trojana et al. (2003) je energetická spotreba pri turistickej chôdzi cca 1200 kJ za hodinu. 18271 krokov by sa dalo prirovnať k 3 hodinovému turistickému zaťaženiu = 3600 kJ.

K tomuto musíme pripočítať ešte pokojový denný metabolizmus ktorý je u človeka vážiaceho 65 kg je cca 6300 kJ (prepočet podľa Clarkovej, 2000): mozog 1323 kJ (21 %), srdce 630 kJ (10 %), obličky 441 kJ (7 %), pečeň 2016 kJ (32 %), pľúca 567 kJ (9 %), ostatné orgány 1323 kJ (21 %). Táto odhadovaná hodnota platí pre prípad, že by preležal celý deň nehybne v posteli. Vzhľadom k tomu, aké zaťaženie absolvoval sledovaný športovec, jeho pokojový metabolizmus by mohol byť po zvážení všetkých skutočností, ktoré udáva Clarková (2000), či Trojan et al. (2003) asi o tretinu vyšší, teda cca 8400 kJ.

Súčet odhadovanej energetickej spotreby je teda na úrovni 30713 kJ. Hlavným zdrojom energie je glykogén ktorého energetická hodnota je cca 6500 kJ a jeho energetické rozmiestnenie je nasledovné: svalový glykogén 5200 kJ; pečeňový glykogén 1040 kJ; krvný glykogén 260 kJ.

Pochopiteľne pri extrémnom vyčerpaní organizmu dochádza k čerpaniu energie z tukov, čo je však náročnejšie na kyslík. Keď budeme vychádzať zo zistení Costilla et al. (1977), že v desiatej minúte zaťaženia je podiel energetického krytia 61 % sacharidov ku 39 % tuku, po 120 minútach sa tento pomer mení v prospech tukov, keď sacharidy sa podieľajú na energetickom krytí len 33 %, ale tuky až 67 %, tak zistíme, že počas absolvovaného zaťaženia (35 km) dochádzalo k výraznejšej energetickej spotrebe tukov a to na úrovni okolo 55 %. Čo je približne 7540 kJ, len pri spomínanom 35 km zaťažení. Pri zvyšnom tréningovom zaťažení sa mohol pohybovať podiel tukov na energetickom krytí v priemere na úrovni 45 % (cca 2252 kJ).

Vzhľadom k charakteru čerpania energie mohli tuky kryť cca 25 % zvyšnej spotreby, čo je cca 3000 kJ. Celkový odhadovaný podiel energetického krytia by mal byť na úrovni 50 % zo sacharidov, 40 % z tukov a do 10 % z bielkovín, teda asi 902 g sacharidov, 315 g tuku a 180 g bielkovín, čo je 1397 g priamych energetických zdrojov.

Celkový energetický výdaj bol okolo 30713 kJ a príjem 24616 kJ, keďže počas dňa bola skonzumovaná nasledovná potrava: chlieb – 500 g (5000 kJ), zemiaky – 150 g (321 kJ), cola – 200 ml (400 kJ), banán – stredný (450 kJ), kuracie prsia – 125 g (1150 kJ), cukor – 260 ml (3600 kJ), maltodextrín – 110 g (1980 kJ), maslo – 50 g (1545 kJ), čokoláda – 150 g (3040 kJ), gainer – 100 g (1600 kJ), nutridrink – 200 ml (1260 kJ), cestoviny – 75 g (2000 kJ), kečup – 30 ml (400 kJ), slnečnicové semená – 50 g (1170 kJ), perník – 60 g (700 kJ) t.j. spolu 24616 kJ.

V  prijatej potrave mali absolútnu prevahu z hľadiska prijatej energie sacharidy a to až na úrovni 65 – 70 %, podiel tukov bol na úrovni 25 – 30 % a bielkovín do 10 %, tieto hodnoty boli vypočítané na základe informácií uvádzaných výrobcom, resp. podľa Clarkovej (2000) a Trojana et al. (2003). Energetický deficit by z pohľadu priamej prijatej energie mal byť na úrovni cca 6000 kJ. Teda medzi 300 – 400 g energetických zdrojov. A však odchýlky v hmotnosti bolo počas dňa od 65,1 kg po 60,2 kg, teda až na úrovni 4,9 kg. To bol dôvod prečo sme počas dňa sledovali aj spotrebu tekutín a rovnako aj hustotu vylúčených tekutín – špecifickú hmotnosť moču.

S  problémom zahustenia organizmu, resp. dehydratáciou má dlhodobé problémy viac ako 60% vytrvalcov (Noakes, 1991). Po absolvovaní prvého tréningu došlo aj u nášho pretekára k miernemu zahusteniu moču a teda i celého organizmu, ale i napriek tomu sa pohybovali hodnoty v referenčnom rozmedzí. Celkovo, ale došlo po prvom tréningu (beh 3 km, chôdza 35 km, beh 3 km) k poklesu hmotnosti o 4,9 kg, pričom počas tréningu vypil pretekár 850 ml tekutín. Celkový úbytok telesnej hmotnosti bol počas monitorovaných 24 hodín na úrovni 1,8 kg.

Počas dňa prijal sledovaný chodec nasledovné množstvo tekutín: raňajky -650 ml, tréning -850 ml, po tréningu – 950 ml, k obedu – 500 ml, pred 2. fázou – 1800 ml, po 2. fáze – 700 ml, k večeri – 400 ml, pred spánkom – 600 ml = spolu – 6450 ml.

Prijaté množstvo tekutín sa javí ako veľmi vysoké, ba dokonca z hľadiska straty minerálov až ako nebezpečné. Na druhej strane je dôležité rešpektovať, že pri podobnom zaťažení dochádza k výrazným stratám tekutín, čo sa prejavuje i zvýšením telesnej teploty. Sledovaný pretekár mal ráno po prebudení telesnú teplotu 35,8°C, ale (30 min.) po prvom tréningu až 38,1 °C a po druhom tréningu 37,5 °C. Dokonca i večerná telesná teplota sa pohybovala nad úrovňou 37 °C (presne 37, 3 °C).

Naše merania dokazujú, že dopĺňanie energie a rehydratácia organizmu sú kľúčovým problémom tréningového procesu vo vytrvalostných športoch. V dôsledku energetického vyčerpania a dehydratácie, dochádza k nežiaducim stavom ako kolapsové prejavy (vzostup telesnej teploty, nárast pokojovej srdcovej frekvencie, pokles krvného tlaku, výrazná potivosť a trasenie svalstva) a k pocitom absolútneho vyčerpania.

Vo vytrvalostnom športe je najčastejším problémom hypoglykémia, dehydratácia a hypomineralizácia. V našej práci sme sa zamerali najmä na hydratáciu a energetickú bilanciu organizmu športovca počas dňa s náročným zaťažením. Naše zistenia ukazujú, že v organizme bola deficitné energetická bilancia na úrovni viac ako 6000 kJ a to i napriek konzumácii potravy s energetickou hodnotou viac ako 24000 kJ. Rovnako nedostatočná sa ukázala aj rehydratácia organizmu a to i napriek príjmu takmer 6,5 l tekutín.

Preto odporúčame, aby po zaťažení takéhoto charakteru nasledovali minimálne 2 dni v nižšom tréningovom objeme i intenzite, aby mal organizmus dostatok času na doplnenie energie. Rovnako problematická sa javí i rehydratácia, pretože po zaťažení došlo síce len k miernemu zahusteniu moču, ale znížilo sa vylučovanie tekutín a došlo nielen k nárastu telesnej teploty, ale i k nástupu vegetatívnych prejavov, ktoré signalizujú dehydratáciu.

Neoddeliteľnou súčasťou vytrvalostného tréningu je potréningové nechutenstvo a bolesť brucha v dôsledku vyčerpania, čo komplikuje príjem potravy i tekutín. Je preto dôležité, aby športovec konzumoval ľahkú, ale energeticky bohatú stravu. Pri takomto zaťažení sa javí ako vhodná alternatíva aj aplikácia infúznych roztokov, ktoré napomáhajú pri rehydratácii i obnove energetických zdrojov a minerálov, podobne ako to doporučuje Goulet et al. (2002), ktorí svoju výskumnú činnosť smerovali k hyperhydratácii organizmu, ako možnému faktoru na zlepšenie športovej výkonnosti.

PaedDr. Martin Pupiš, PhD. (použitá literatúra u autora)

Foto zdroj: thinkstock