Hva er glykogen? Rolle i kosthold, trening og mer

Hver gang du spiser en type mat som inneholder karbohydrater, går kroppen din gjennom en prosess med å bryte ned maten og omdanne karbohydratene til en type sukker som kalles glukose. Når du har rikelig med glukose tilgjengelig, mer enn kroppen din kan bruke på en gang, lagres det for senere bruk i form av glykogen.

Hva er glykogen laget av? Det syntetiseres fra glukose når blodsukkernivået (det vi kaller "blodsukker") er høyt.

Den har som oppgave å holde blodsukkernivået balansert ved enten å lagre overflødig glukose når nivåene øker eller ved å frigjøre glukose når nivåene faller.

Dette gjør at glykogen fungerer som et viktig "energireservoar", og gir kroppen energi etter behov avhengig av ting som stress, matinntak og fysiske krav.

Hva er glykogen?

Definisjonen av glykogen er "et smakløst polysakkarid (C₆). H₁₀ O₅ )_x det er hovedformen som glukose lagres i dyrevev, spesielt muskel- og levervev.»

Med andre ord, det er stoffet som avsettes i kroppsvev som et lager av karbohydrater. Forskning viser at den fungerer som en type energilagring, siden den kan brytes ned når energi er nødvendig.

Hva er forskjellen mellom glukose og glykogen? Glykogen er et forgrenet polysakkarid (et karbohydrat hvis molekyler består av en rekke sukkermolekyler bundet sammen) som brytes ned til glukose.

Strukturen består av en forgrenet polymer av glukose, som består av omtrent åtte til 12 glukoseenheter. Glykogensyntase er enzymet som binder sammen kjeder av glukose.

Når den er brutt ned, kan glukose gå inn i den glykolytiske fosfatbanen eller slippes ut i blodet.

Hva er hovedfunksjonen til glykogen? Den fungerer som en lett tilgjengelig kilde til glukose og energi for vev som befinner seg i hele kroppen når blodsukkernivået er lavt, for eksempel på grunn av faste eller trening.

Akkurat som med mennesker og dyr, har til og med mikroorganismer som bakterier og sopp evnen til å lagre glykogen for energi som kan brukes i tider med begrenset tilgjengelighet av næringsstoffer.

Lurer du på stivelse vs glykogen og hva forskjellen er? Stivelse er hovedformen for lagring av glukose i de fleste planter.

Sammenlignet med glykogen har den færre grener og er mindre kompakt. Samlet sett gjør stivelse for planer det glykogen gjør for mennesker.

Hvordan det produseres og lagres

Hvordan blir glykogen til glukose?

• Glukagon er et peptidhormon som frigjøres fra bukspyttkjertelen, som signaliserer leverceller om å bryte ned glykogen.
• Det brytes ned via glykogenolyse til glukose-1-fosfat. Det omdannes deretter til glukose og slippes ut i blodet for å gi kroppen energi.
• Andre hormoner i kroppen som også kan stimulere nedbrytningen er kortisol, adrenalin og noradrenalin (ofte kalt «stresshormoner»).
• Studier viser at glykogennedbrytning og -syntese skjer på grunn av aktivitetene til glykogenfosforylase, som er enzymet som hjelper den å bryte opp i mindre glukoseenheter.

Hvor lagres glykogen? Hos mennesker og dyr finnes det hovedsakelig i muskel- og leverceller.

I små mengder lagres det også i røde blodceller, hvite blodlegemer, nyreceller, gliaceller og livmoren hos kvinner.

Blodsukkernivået stiger etter at noen har inntatt karbohydrater, noe som forårsaker frigjøring av hormonet insulin, som fremmer opptak av glukose i leverceller. Når mye glukose syntetiseres til glykogen og lagres i leverceller, kan glykogen utgjøre opptil 10 prosent av leverens vekt.

Fordi vi har enda mer muskelmasse i hele kroppen enn levermassen, finnes flere av lagrene våre i muskelvevet vårt. Glykogen utgjør omtrent 1 prosent til 2 prosent av muskelvevet etter vekt.

Selv om det kan brytes ned i leveren og deretter frigjøres i blodet, skjer ikke dette med glykogenet i musklene. Forskning viser at muskler bare gir glukose til muskelceller, og hjelper til med å styrke muskler, men ikke andre vev i kroppen.

Hvordan kroppen bruker det (fordeler og roller)

Kroppen bruker glykogen for å opprettholde homeostase, eller "stabil likevekt", som opprettholdes av fysiologiske prosesser.

Hovedfunksjonen til glykogenmetabolisme er å lagre eller frigjøre glukose som skal brukes til energi, avhengig av våre fluktuerende energibehov. Det er anslått at mennesker kan lagre rundt 2000 kalorier av glukose i form av glykogen på en gang.

Det er flere prosesser som kroppen bruker for å opprettholde homeostase via glukosemetabolisme. Disse er:

• Glykogenese, eller glykogensyntese. Dette beskriver omdannelsen av glukose til glykogen. Glykogensyntase er et nøkkelenzym involvert i glykogenesen.
• Glykogenolyse, eller glykogennedbrytning.

Fordeler og roller til glykogen inkluderer:

• Fungerer som en viktig og raskt mobilisert kilde til lagret glukose
• Gir en reserve av glukose til kroppens vev
• I musklene, gir energi eller "metabolsk drivstoff" for glykolyse som produserer glukose 6-fosfat. Glukose oksideres i muskelceller gjennom anaerobe og aerobe prosesser for å produsere adenosintrifosfat (ATP)-molekylene, som er nødvendige for muskelsammentrekninger
• Fungerer som en drivstoffsensor og regulator for signalveier involvert i treningstilpasning

I menneskekroppen kan glykogennivået variere dramatisk avhengig av en persons diett, trening, stressnivå og generell metabolsk helse.

Det frigjøres av leveren av en rekke årsaker i et forsøk på å bringe kroppen tilbake til balanse. Noen av grunnene til at den er utgitt inkluderer:

• Når du våkner om morgenen
• Som svar på lavt blodsukker i motsetning til normalt blodsukker
• På grunn av stress
• For å hjelpe med fordøyelsesprosesser

Forholdet til kostholdet ditt

Når du trenger en rask energikilde, som kan være under eller etter trening, har kroppen din muligheten til å bryte ned glykogen til glukose for å føres inn i blodet. Dette skjer mest sannsynlig når kroppen ikke får nok glukose fra maten, for eksempel hvis du har fastet for å få fordelene ved å faste eller ikke har spist på mer enn flere timer.

Å tappe glykogen og miste vannvekt vil føre til en reduksjon i kroppsvekten din, men bare midlertidig.

Etter at du har trent, anbefaler mange eksperter at du "fyller drivstoff" med et måltid eller mellommåltid som gir både karbohydrater og protein, og dermed hjelper til med å fylle opp glykogenlagrene og støtte muskelvekst. Hvis du trener omtrent én time med moderat intensitet, anbefales det å fylle på med 5–7 gram/kg kroppsvekt av karbohydrater (pluss protein) etterpå for å gjenopprette muskelglykogen fullt ut innen 24–36 timer.

Hva er noen av de beste glykogenmatene for å gjenopprette reservene dine?

• De beste alternativene er ubearbeidede kilder til karbohydrater, inkludert frukt, stivelsesholdige grønnsaker, hele korn, belgfrukter/bønner og meieriprodukter. Å innta en diett som tilfører nok karbohydrater og energi (kalorier) til å matche eller overgå dine daglige behov resulterer i en gradvis oppbygging av muskelglykogenlagre over flere dager.
• Aminosyrer, som danner protein, hjelper også kroppen med å bruke glykogen. For eksempel er glycin en aminosyre som også bidrar til å bryte ned og transportere næringsstoffer som skal brukes av cellene til energi. Det har vist seg å bidra til å hemme forringelsen av proteinvev som danner muskler og øke ytelsen og muskelgjenoppretting.
• Matkilder som beinbuljong, kollagenrike matvarer og gelatin gir glycin og andre aminosyrer, mens andre proteinmatvarer, som kjøtt, fisk, egg og meieriprodukter, også er fordelaktige.

Forholdet til trening

Muskelglykogen, så vel som glukose i blodet vårt og glykogen lagret i leveren, bidrar til å gi drivstoff til muskelvevet vårt under trening. Dette er en grunn til at trening anbefales sterkt for de med høyt blodsukker, inkludert personer med diabetessymptomer.

"Glykogenmangel" beskriver tilstanden til dette hormonet som blir utarmet fra musklene, for eksempel på grunn av hard trening eller faste.

Jo lengre og mer intenst du trener, jo raskere vil lagrene dine bli tomme. Høyintensive aktiviteter, som sprint eller sykling, kan raskt redusere lagrene i muskelcellene, mens utholdenhetsaktiviteter vil gjøre dette i et lavere tempo.

Etter trening må musklene fylle opp lagrene. Som en artikkel fra 2018 publisert i Ernæringsanmeldelser beskriver det:"Evnen til idrettsutøvere til å trene dag etter dag avhenger i stor grad av tilstrekkelig gjenoppretting av muskelglykogenlagrene, en prosess som krever inntak av tilstrekkelig med karbohydrater og god tid."

Det er noen få metoder som idrettsutøvere vanligvis bruker for å bruke glykogen på en måte som støtter deres ytelse og restitusjon:

• De kan fylle på med karbohydrater før en konkurranse eller vanskelig treningsøkt for å øke kapasiteten til å lagre glykogen og deretter bruke det ved behov.
• For å forhindre dårlig ytelse på grunn av tretthet forårsaket av glykogenmangel, bruker noen utholdenhetsidrettsutøvere også karbohydrater med høy glykemisk indeks under treningsøktene. Dette kan hjelpe raskt og enkelt å gi musklene mer glukose slik at du kan trene og fortsette.

Du trenger ikke nødvendigvis å spise mye karbohydrater for å holde deg energisk. Et sunt, lavt glykemisk kosthold er også effektivt.

Glykogen er kroppens "foretrukne" energikilde, men det er ikke den eneste formen for energi som kan lagres. En annen form er fettsyrer.

Dette er grunnen til at noen idrettsutøvere er i stand til å prestere godt når de følger dietter med høyt fett og lavt karbohydrater, for eksempel den ketogene dietten. I dette tilfellet kan muskelen bruke fettsyrer som energikilde når personen har blitt «fetttilpasset».

Lavkarbodietter fremmer ofte vekttap, og det samme kan anstrengende trening, fordi de virker ved å tømme glykogenlagrene, og får kroppen til å forbrenne fett i stedet for karbohydrater for energi.

Risikoer og bivirkninger

Selv om de ikke er vanlige sykdommer, håndterer noen mennesker glykogenlagringssykdommer, som utvikles når noen opplever "defekt glykogenhomeostase" i leveren eller musklene.

Disse sykdommene inkluderer Pompes sykdom, McArdle sykdom og Andersens sykdom. Noen anser også diabetes for å være en sykdom påvirket av mangelfull glykogenlagring, siden diabetikere opplever en svekket evne til å fjerne glukose fra blodet på riktig måte.

Hvorfor utvikles disse sykdommene? Nedsatt evne til leveren og musklene til å lagre dette hormonet kan oppstå av flere årsaker, for eksempel på grunn av:

• Genetiske faktorer. Pompes sykdom er forårsaket av mutasjoner i GAA-genet, McArdle Disease er forårsaket av én i PYGM-genet og Andersen Disease er forårsaket av én mutasjon i GBE1-genet.
• Disse sykdommene kan skje på forskjellige stadier av livet og til og med være dødelige hvis de ikke behandles.
• Hepatomegali (forstørret lever), hypoglykemi og cirrhose (arrdannelse i leveren) er andre årsaker.

Når noen opplever defekt muskelglykogenlagring, kan han eller hun utvikle en rekke symptomer og svekkelser. Eksempler inkluderer muskelsmerter og tretthet, hemmet vekst, leverforstørrelse og skrumplever.

Konklusjon

• Hva er glykogen? Det er den lagrede formen for glukose, som er kroppens viktigste energikilde.
• Den består av mange sammenkoblede glukosemolekyler.
• Det er hormonet som utløser omdannelsen av glykogen til glukose for frigjøring til blodet
• Dens hovedfunksjon er å hjelpe kroppen å opprettholde homeostase ved enten å lagre eller frigjøre glukose avhengig av energibehovet vårt til enhver tid.
• Glykogenlagring skjer hovedsakelig i lever- og muskelcellene våre. Leveren vår brytes ned og frigjør den til blodet når vi trenger mer energi enn vi har fått i oss fra matkilder, spesielt karbohydrater.