Adrian - ŠPORT

Skutočnosť, že v energetickej premene pracujúcich svalov sú cukry veľmi významné, je dávno známa. Dlhý čas sa verilo, že predstavujú jediný zdroj energie pri zaťažení. Len neskôr sa spoznala úloha tukov v pracovnom metabolizme. Tým vzniká otázka, v akom vzájomnom vzťahu sú tieto dva dodávatele energie. V tomto smere bolo významné, že väčšia pozornosť sa venovala druhu skúmaného zaťaženia. Stále zreteľnejšie sa ukazovalo, že reakcia sledovaného organizmu, či to už bolo v pokusoch na zvieratách alebo pri sledovaní priamo na človeku, javila pomerne jednotné tendencie, keď sa získali jasnejšie predstavy o spôsobe zaťažovania. Určite nemožno očakávať, že rovnaké zmeny látkovej premeny sa zistia pri rýchlostných i vytrvalostných cvičeniach, pri zaťažení maximálnej a submaximálnej intenzity, ako aj u trénovaného a netrénovaného organizmu. Napriek tomu sa na túto skutočnosť vždy dôsledne neberie ohľad. Až vyšetrenia modernými metódami pri jednoznačne definovanom a účelnom dávkovanom zaťažení mohli dať jasné predstavy o procesoch látkovej premeny pri športovom zaťažení. Ukazuje sa, že pri využívaní cukrov a tukov v pracovnom svale nejestvuje žiadne uprednostňovanie jednej či druhej látky. Mnohostranné regulačné systémy riadia veľmi jemne využívanie týchto dvoch hlavných zdrojov energie. Takto sa vytvárajú pre organizmus ako celok optimálne vzťahy. Princípy týchto regulačných mechanizmov sú známe, aj keď nie sú ešte bez zvyšku vysvetlené všetky podrobnosti pritom prebiehajúcich pochodov. V každom prípade organizmus súčasne zabezpečuje súlad rozličných faktorov. Týka sa to predovšetkým pohotovosti prítomných látok a stupňa energiu uvoľňujúcich procesov, ktorý je podmienený požiadavkami zaťaženia. Celkové zásoby cukrov v organizme nie sú veľké: asi 450 g, u vysokotrénovaných športovcov pravdepodobne podstatne viac, asi 750 g. Pri maximálmom vyčerpaní, čo prakticky nie je takmer možné, z týchto zásob by sa mohlo získať 1800 až 3000 kcal. Preto je táto úzko ohraničená rezerva pre organizmus istým spôsobom cenná. Siaha na ňu len vtedy, ak je to nutné vzhľadom na mimoriadne veľké zaťaženie. Až s narastajúcou intenzitou svalovej práce podiel spaľovania cukrov stúpa a rovnakou mierou sa znižuje spaľovanie tukov. Pri veľmi vysokej intenzite sa spaľujú skoro výlučne cukry.

Podstatnou príčinou pre takýto postup je zásobovanie kyslíkom. Spaľovanie tukov je síce veľmi výdatné na kalórie ale na druhej strane na takto získané kalórie treba pomerne veľa kyslíka. Pri spaľovaní tukov sa získa na 1 l kyslíka 4,69 kcal, pri spaľovaní cukrov naproti tomu 5,08 kcal. To je hlavná príčina, prečo pri intenzite práce, ktorá vyžaduje približne maximálny príjem kyslíka, musí sa organizmus preladiť na spaľovanie cukrov. Tvorba energie sa má takto čo možno najdlhšie udržovať kyslíkom, ktorý je k dispozícii. Ak je však potreba energie zvlášť vysoká, alebo ak vzniká náhle, postupne sa rozbiehajúca oxidatívna ( aeróbna ) látková premena, nie je v stave kryť potrebu, pretože prebieha relatívne pomaly. V takejto situácii potrebnou rýchlosťou kryje energiu pre svalovú prácu glykolitické ( anaeróbne ) uvoľňovanie energie.

Rezervy cukrov, ktoré má organizmus, možnosť použiť pri pracovnom metabolizme, sú skladované vo dvoch rozličných formách. V každom prípade sú cukry uskladnené vo forme živočíšneho škrobu glykogénu. Glykogén sa môže ukladať raz v pečeni, inokedy v činných svaloch. Pečeňový glykogén a svalový glykogén nie sú celkom totožné, štruktúra veľkých škrobových molekúl je trocha rozdielna. Oba sú však rovnako zostavené z glukózy. Významnejší je funkčný rozdiel. Potrebná hladina glukózy v krvi sa ustavične upravuje z pečene. Pritom sa udržuje rovnováha medzi spotrebou na priférii a jeho uvoľňovaním z pečene. Najmä mozog je odkázaný na stály prívod glukózy. Mnohé ochranné mechanizmy, ktoré zabraňujú poklesu glukózy v krvi, sú takto životne dôležité. Aj svaly odoberajú glukózu z krvi. Toto množstvo sa môže pri zaťažení zreteľne zvýšiť, čo je však len malá časť glukózy spotrebovanej vo svaloch. Oveľa väčšie množstvo glukózy, ktoré sa pri zaťažení spotrebováva, hlavne pri intenzívnej práci pochádza zo svalových zásob, zo svalového glykogénu. Tým sa zabraňuje príliš veľkému vyčerpaniu pečeňového glykogénu. Dôležité je, že svalový glykogén sa nachádza už vo vnútri bunky a v bezprostrednej blízkosti činných svalových vláken. To má osobitný význam pre rýchle anaeróbne uvoľňovanie energie. Transport krvou ani prechod cez bunkovú blanu nie je potrebný. Pritom ešte zdôrazňujeme, že sval môže využívať iba vlasné zásoby, nemôže siahnuť na zásoby iných svalov, ani tých, ktoré práve nepracujú. Jednotlivá svalová bunka môže ľahko prijímať glukózu a buď ju hneď upotrebiť, alebo deponovať ako glykogén, žiadne množstvo glukózy uvoľnenej rozpadom svalového glykogénu nemôže však odovzdávať do krvi. Preto majú pre výkonnosť svalu taký veľký význam jeho vlastné zásoby glykogénu. V mnohých podmienkach prebieha výkonnosť svalu paralelne s jeho zásobami glykogénu. Ak sa kladú dostatočne vysoké požiadavky, najmä pri strednom a dlhom trvaní práce, glykogénové zásoby sa môžu rýchlo zmenšovať a často dokonca úplne vyčerpať. Ak sa to stane, pri ďalšom zaťažení sa musí prejaviť pokles výkonnosti, pretože sval nemôže pri takej vysokej intenzite zaťaženia ďalej pracovať s núdzovo zapojenými zdrojmi energie. Týmto sa stáva množstvo glykogénu v zaťažovaných svaloch jedným z veľmi dôležitých faktorov určujúcich výkonnosť v športe. Normálne je obsah glykogénu v úzkom, dobre vyváženom vzťahu k iným veličinám, ktoré tiež určujú výkonnosť svalu, ako napr. k obsahu energeticky bohatých fosfádov, ku kontraktilným bielkovinám ( myozín ) alebo k draslíku. Platí to hlavne pre sval zdravý, odpočinutý a pripravený na výkon. Úlohou výživy je plne a rýchlo zabezpečiť takýto priaznivý východiskový stav. 

Cukry sú v prírode najrozšírenejšou organickou látkou. Rozdeľujú sa najprv na jednoduché a zložité. V spojení s ovocným cukrom, tzv. fruktózou, vytvára všeobecne známy cukor, trstinový cukor alebo repný cukor. V chémii sa nazývajú cukrami všetky jednoduché cukry alebo zložené len z niekoľkých jednoduchých. Glukóza je stavebnou jednotkou väčšiny zložitých cukrov. Jednotlivé molekuly glukózy sa môžu viazať pritom do veľmi dlhých reťazí s rozvetvením a priečnymi spojeniami, a vytvára tak veľké molekuly ( makromolekuly ). K takýmto zlúčeninám patrí napr. celulóza, ktorá je najdôležitejšou stavebnou látkou rastlín. Pre našu výživu má celulóza význam len ako tzv. balastná látka, pretože je pre človeka nestráviteľná. Hlavné množstvo uspotrebiteľných cukrov prijímame prevažne vo forme škrobu. Mnohé a rozličné druhy škrobu pozostávajú rovnako z mnohých molekúl glukózy.

V organizme sa tieto dlhé reťazce tozkladajú až na glukózu. Glukóza sa buď hneď ďalej štiepi a uvoľňuje energiu, alebo sa skladuje v zásobárňach ( v pečeni a vo svalových bunkách ). V druhom prípade sa z glukózy znova vytvára škrob ( glykogén ) a v tejto forme sa ukladá do zásoby. Glukóza a glykogén sú najdôležitejšími látkami v látkovej premene cukrov. Zložitými regulačnými mechanizmami sa udržuje stále určitá hladina glukózy v krvi. Potrebná glukóza sa uvoľňuje z glykogénových zásob ( hlavne v pečeni ). Glukóza v krvi je najdôležitejším dodávateľom energie pre všetky bunky tela a potrebným palivom pre udržovanie životných pochodov vôbec. Mozog je v tomto smere odkázaný takmer výlučne na prívod glukózy ako zdroja energie. Naša výživa je normálne veľmi bohatá na cukry. Tvoria asi 60 % prijímaných kalórií. V tých oblastiach, kde je všeobecný nedostatok potravín alebo v časoch mimoriadnej biedy, aká bola u nás cez svetové vojny a po nich, nízkohodnotná výživa sa spravidla vyznačuje ešte vyšším podielom cukrov. Nepríjemné stránky vynúteného krytia prevažnej časti kalorickej potreby menej hodnotnými cukrami sú všeobecne známe. Veľký podiel balastných látok vedie k veľmi veľkému objemu potravy, čo značne zaťažuje tráviaci trakt. Okrem toho pocit sýtosti z prijatých cukrov je slabý a krátkotrvajúci.

Na druhej strane je zasa len veľmi málo cukrov životne potrebných, pretože organizmus si vie ľubovoľne premieňať na cukry mnohé látky ( napr. tuky a veľkú časť stavebných jednotiek bielkovýn - aminokyseliny ). Výživu chudobnú na cukry majú mnohí ľudia veľmi radi, lebo je chuťove príťažlivá. Okrem toho je aj veľmi drahá a preto predstavuje určitý stravovací luxus. Ak množstvo prijímaných cukrov klesne asi pod 10 %, môžu sa objaviť známky začínajúcich porúch látkovej premeny, hoci sa to spočiatku sotva pozorovateľne odráža na fyzických a psychických pocitoch. Normálna výživa má obsahovať najmenej 100 až 120 g cukrov denne, čo je na dlhší čas potrebné množstvo na zabezpečenie hladkého priebehu látkovej premeny. Avšak pri optimálnej výžive športovca nemožno vychádzať z týchto minimálnych dávok. Pri športovom zaťažení sa kladú veľmi veľké nároky práve na látkovú premenu cukrov.