为什么运动少糖代谢慢(谈谈运动代谢中的)

当我们日常浏览阅读时,凡涉及到有关机体代谢方面的文章,无论是日常生活,还是生理病理;无论是竞技运动,还是减肥健身。总有一个绕不开的理论与名词,时不时地总在撞击着您的眼帘,那就是“糖异生”。多少年来,无论是专家还是学者,都在自觉与不自觉中运用“糖异生”, 却鲜有人去切开这块“巨无霸”的大蛋糕,详细而系统地介绍这方面的知识。

为什么运动少糖代谢慢(谈谈运动代谢中的)(1)

一,什么是机体代谢中的“糖异生”

"机体内由非糖物质转变成为葡萄糖或糖原的过程,我们称之为“糖异生”作用。” 例如:丙酮酸,乳酸,甘油和生糖氨基酸等。这其中丙酮酸和乳酸都是糖代谢中比较著名的中间产物,来自糖的有氧代谢与无氧酵解。

脂肪与蛋白质我们好理解,它本身就是非糖物质,但糖的中间产物丙酮酸和乳酸却不好明白?为此,为了更好地理解‘糖异生”作用,减少理解上的难度。有必要提醒大家!糖本身一旦发生反应,就不要将它看成糖,其代谢产物丙酮酸,乳酸应视它为一种代谢后的新物质,它通过血液返回肝脏重新生成葡萄糖。甘油来自于脂肪水解后的中间产物;生糖氨基酸则出自于蛋白质代谢的分解产物,最主要的物质是丙氨酸。在这里脂肪和蛋白质能让我们很容易理解。换句话来说,糖异生都是三大能量物质糖、脂肪、蛋白质麾下的中间产物,作为底物,也就是新的生糖物质,通过血液进入肝脏异生出新的葡萄糖或糖原。

为什么运动少糖代谢慢(谈谈运动代谢中的)(2)

在正常的生理条件下,肝脏是糖异生最主要的器官。一般情况来讲,无论是安静状态下,还是在动态的运动中,血糖都力求保持恒定。安静状态的恒定并不复杂,但动态中的恒定却变化多端,必须依靠肝脏快速率地输出葡萄糖进入血液。肝脏中提供给血液的葡萄糖有两部分,一部分是原有贮存的肝糖原分解成葡萄糖;另一部分则是由“糖异生”的作用产生新的葡萄糖输往血液,成为保持血糖均衡的生力军。

除了肝脏是进行“糖异生”的主要器官外,当人体在饥饿,运动与酸中毒时,肾脏和肌肉也能进行“糖异生”反应。

理论与实践:

当我们正常进食后,安静时通过“糖异生”作用生成的葡萄糖占肝脏输出葡萄糖总量的25%~30%。长时间运动的早期阶段,也就是说运动开始后的40分钟内,血糖的浓度变化较少。葡萄糖主要依赖于肌糖原与肝糖原的分解,尤其是在以最大摄氧量水平范围内的70%~90%运动时,糖的供给主要是来源于骨骼肌中的肌糖原。糖异生作用只占输出葡萄糖总量的10%左右。

随着长时间中等强度的运动过程中,肝糖原贮存量逐渐减少,糖异生输出葡萄糖维持血糖恒定的作用将变得越来越重要。当运动超过40分钟后,身体当中的蛋白质,也就是生糖氨基酸也参加进“糖异生”中来,以保证血糖的更加稳定与平衡。

为什么运动少糖代谢慢(谈谈运动代谢中的)(3)

当运动者运动3~4个小时之间,糖异生贡献给血液的葡萄糖占到40%~50%,糖异生的绝对速率可以增加3倍。当贮存的肝糖原接近全部排空时,肝脏输出的葡萄糖几乎全部由糖异生提供。一旦糖异生告急时,势必影响到血糖的平衡,造成血糖降低而影响整个机体的代谢过程。由此可见,运动的时间越长,糖异生凸显的作用就越大。

二,“糖异生”在代谢中的生理学意义

当我们运动时,糖与脂肪都是能量供给的主力军。糖的优点是在运动中氧化具有耗氧量低,输出功率高的特点。能通过无氧代谢与有氧代谢合成ATP的细胞原料。与脂肪氧化相比,糖既是短时间大强度运动时主要能量的来源,又是长时间运动维持机体动态之中血糖均衡的基本保证。

但糖有一个致命的弱点,那就是在体内的储存太少,一般情况下超不过500克,绝大多数是以糖原的形式贮存。其中贮存最多的是肌糖原,总量是300~400克;其次是肝糖原,总量是70~100克;最少的是体液糖,大约20克,主要为葡萄糖,血液量大约为6克。在整个运动过程中无论时间长短,葡萄糖至始至终都必须陪伴全部过程。一旦在运动中出现血糖告急,糖异生可以通过提高代谢速率,生产更多的葡萄糖,满足血液的需求。

为什么运动少糖代谢慢(谈谈运动代谢中的)(4)

三、“糖异生”与运动减肥

说到运动减肥,我们不得不提的是脂肪的代谢,脂肪与糖异生的关系。糖和脂肪都是机体运动时供能的主力军,但这里机体需要解决一个矛盾。前文我们提到糖虽然是优质供能物质,但糖的致命弱点是储备量太少。因此,它需要寻找和依靠储备更多的物质做后盾。

而这个储备更多的物质就是脂肪,脂肪虽然储备量大,但它也有一个致命的弱点,那就是代谢消耗时遇到的障碍太多,代谢的速度过慢。不得不通过“糖异生”的手段,迂回到肝脏转变成葡萄糖供能。在整个糖异生的代谢过程,进入肝脏的非糖物质中,有3/4的底物来自于甘油,甘油转变成葡萄糖的速率越快,脂肪消耗得就越多,减肥的效果也就越好。

为什么运动少糖代谢慢(谈谈运动代谢中的)(5)

理论与实践:

前文中我们提到运动中的40分钟,40分钟以前运动的消耗,主要来源于肌糖原与肝糖原的消耗,而对糖异生所产葡萄糖供能的依赖不大。只占肝脏葡萄糖总输出的6%~16%。运动40分钟后,糖异生所产葡萄糖的主要来源是脂肪水解后的甘油,也就是说消耗糖异生所产葡萄糖也就等同于消耗脂肪。

行文到此,我们将引进一个非常重要的话题!那就是自改革开放以来,中国人在减肥过程中出现过的,流行了20多年之久的生理误区:“有氧运动40分钟后,脂肪才会分解与利用” 而这一错误的谬论至今还没有完全销声匿迹!

在这里需要提醒大家的是,此文中的40分钟前后,指得是糖异生的40分钟!而绝非是脂肪分解代谢的40分钟。脂肪水解代谢的标志是血液中脂肪酸开始升高为界限,一般情况下是六七分钟的样子。六七分钟后脂肪的水解产物脂肪酸就已经开始供能了。而40分钟后,是脂肪的另一分支产物---“甘油”转变成葡萄糖的过程。笔者分析或许这才是20多年来,“有氧运动40分钟,脂肪才能燃烧分解” 误区的出处所在吧!?

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在这里我们还引申出一个重要问题!为什么跳绳的减肥效果不好?就是因为坚持运动持续的时间过短!整个跳绳过程中,机体消耗的都是肌糖原和肝糖原,而并非脂肪。也可以说脂肪的消耗微乎其微,顶多只能接近脂肪分解的临界水平。

在减肥的整个过程中有一个消耗链,它的整个过程是:脂肪水解 ---- 脂肪酸 甘油 --- 脂肪酸供能 甘油糖异生 --- ATP供能 --- 二氧化碳 水;这么一个过程。而这个耗能代谢链的建立,需要中低强度的运动,来缓解与等待脂肪转变成葡萄糖的异生过程。这也是我们在减肥过程中,为什么总是强调长时间、不间断、中低强度减肥效果最佳的原因。而大强度的无氧运动,例如:蛙跳、波比跳、深蹲跳、立定跳等,是无法形成与连接起完整的代谢消耗链的。消耗的主要是肌糖原,增长的是肌肉力量、爆发力与肌糖原的贮存能力。

为什么运动少糖代谢慢(谈谈运动代谢中的)(7)

另外我们再强调一下,近几年出笼并流行的Hiit 练习!(或许只是文字流行,而非真正的运动与练习流行?)属于强度较大的运动,也就是最大耗氧量的70%~90%之间。作为减肥的练习手段,减肥的效果不是特别好,因为间歇运动强度越大肌糖原消耗得也就越大,离脂肪的消耗链也就越远。

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