Yakıt deposu olarak adlandırılan 3 çeşit gıda maddesi vardır. Bunlar karbonhidratlar, yağlar ve proteinlerdir.
Proteinler; O2 sisteminde yakıt olarak kullanılabilir ancak bu miktar çok uzun süreli egzersizlerde enerji ihtiyacının %5-10’u oranındadır.
Proteinler ancak diğer gıda maddelerinin kullanılamadıkları anlarda kullanılır. Bu nedenle aşırı protein takviyesi genellikle yanlıştır.
Besin maddeleri
Karbonhidratlar ve yağlar; Egzersiz sırasında karbonhidratların ve yağların kullanım oranlarını etkileyen 2 faktör, egzersizin süre ve şiddeti ile yapılan diyettir.
Şekilde de görüldüğü gibi, egzersizin şiddeti artıp da süresi kısaldığında CHO’lar, şiddeti azalıp süresi uzadığında yağlar temel yakıt kaynağı olarak kullanılır.
Besin maddeleri
Aşağıdaki şekilde de CHO kullanımının başta ne kadar yüksek olduğu, performans devam ettikçe yağ kullanımının yavaş ama sürekli biçimde arttığı görülmektedir.
Besin maddeleri
Yakıt kullanımında önemli bir nokta da, performansın son anlarında bir ‘vuruş-yüklenme’ gerektiren dayanıklılık müsabakalarında CHO’ların oynadığı roldür.
Bu ‘vuruş-yüklenme’ anlarında enerji LA sisteminden sağlandığından CHO’lar önemli yakıt kaynağı haline gelir. Öyleyse CHO’lar uzun süreli egzersizlerde de önemli yakıt depolarıdır.
Besin maddeleri
Bazı çalışmalar uzun yüklenmeler sonucunda CHO depoları
boşaldığında, kaslarda yakıt olarak kullanılacak bol miktarda yağ bulunmasına rağmen yorgunluk oluştuğunu kanıtlamıştır.
Ancak bu yorgunluk sebebinin CHO azalması olduğu kesin olarak kanıtlanmamıştır.
Besin maddeleri
Tüketilen yiyeceklerin egzersiz sırasında hangi yakıtın daha çok kullanılacağı konusunda etkili olduğu birçok çalışmada kanıtlanmıştır.
Normal bir diyet % 55 CHO, % 30 yağ ve % 15 protein içerir. Bu diyetle bir dayanıklılık egzersizinde CHO’lar ve yağlar eşit rol oynamaktadır.
Besin maddeleri
Normal diyet uygulandığında yorgunluk 120 dk sonra oluşmuştur.
Yüksek yağ ve düşük CHO içeren bir diyetten sonra yapılan
egzersizin başında bile yağlar ilk tercih edilen enerji kaynağı olmuştur. Ayrıca yorgunluk 85 dk sonra ortaya çıkmıştır.
Besin maddeleri
Aşağıdaki şekilde en üstteki çizgi yüksek CHO ve düşük yağ içeren diyete aittir. 1939’da elde edilen bu bulgular CHO’ların dayanıklılık performansı üzerindeki olumlu etkilerini gösteren ilk bulgulardır.
Besin maddeleri
Burada 3 önemli özelliğe dikkat edilmelidir.
1- CHO özellikle egzersizin başında çok önemli miktarlarda
kullanılmaktadır.
2- CHO’lar bol miktarda olsa egzersiz devam ettikçe yağ
Besin maddeleri
3- Kişiler yüksek CHO içeren diyeti uyguladıklarında yorgunluk oluşmadan 4 saat boyunca koşabilmişlerdir.
Bu süre, normal diyet uygulandığındakinden 2 kat, yağ ağırlıklı diyet uygulandığındakinden ise yaklaşık 4 kat daha uzundur.
Besin maddeleri
CHO, tüm şeker ve nişastalar için kullanılır. Ancak konuyla ilgili olarak glukoz ve glikojen ele alınacaktır.
Glukoz bildiğimiz şekerdir ve vücutta kullanılabilen temel CHO’dur. Mideye alınan CHO’ların neredeyse tamamı glukoza (kan şekeri) dönüştürülürler. Glukoz iskelet kasları için metabolik yakıt görevi görür.
Kasa kan yoluyla gelen glukozun bir kısmı glikojene dönüştürülerek kas içerisinde depolanır. Glikojen glukozun polimeridir.
Besin maddeleri
Şekilde de görüldüğü gibi dinlenme sırasında iskelet kasları tarafından kandan alınan glukoz miktarı azdır. Uzun süreli egzersizlerde kan glukozunun kullanımı, O2 sistemi tarafından kullanılan toplam enerjinin % 30-40’ına kadar yükselir. Yüksek CHO’lu diyetler kullanılırsa bu miktar daha da artabilir.
Besin maddeleri
Glukoz beyin için de gerekli olduğundan belirli bir miktar her zaman korunmalıdır. Kan glukoz seviyesi CHO düzeyi ile ilişkilidir.
Ayrıca karaciğer de bu seviyeyi korumada etkilidir. Karaciğer yüksek miktarda glikojen depolar ve kan glukoz seviyesi düşünce bu glikojen depoları parçalanarak kana glukoz olarak verilir. Kan şekerinin en önemli kaynağı karaciğer glikojenidir.
Aşırı miktarda kan şekeri azalmasına Hipoglisemi denir. Kan glukozu yüksek olduğunda ise karaciğer bu glukozu glikojene çevirir ve depolar.
Besin maddeleri
Kas içindeki glikojen ise kanı direkt olarak glukoz ile besleyemez. Öncelikle glikojenin glikoliz yoluyla parçalanması gerekir. Bu aerobik veya anaerobik yolla mümkündür.
Aerobik glikolizde glikojenden ayrılan glikoz H2O ve CO2’e dönüşür.
Anaerobik glikolizde ise LA oluşur. Sonra bu LA kana diffüze olur ve karaciğere taşınır. Burada glukoza çevrilir ve yeniden kana gönderilir veya karaciğerde glikojen olarak depolanır.
Besin maddeleri
Kas glikojen depolarının (KGD) tükenmesi erken yorgunluğa sebep olmaktadır. CHO yüklemeli diyetler ise kas glikojen depolarının miktarını artırabilir.
KGD’nin egzersiz sırasında kullanımı; egzersizin şiddeti, süresi, koşulları ve sporcunun kondisyonuna bağlı olarak değişir.
Egzersizin sürat ve şiddetindeki değişimler kullanılan kas glikojen miktarını da etkilemektedir.
Besin maddeleri
Yanda, her biri farklı şiddet düzeyinde 2 saat süren çok sayıda bisiklet egzersizi sırasında elde edilen veriler yer almaktadır. Burada süre arttıkça KGD’nin kullanımının da arttığı görülmektedir.
Besin maddeleri
Burada sabit bir egzersiz sırasında kullanılan KGD ile egzersizin süresi arasındaki pozitif ilişki görülmektedir.
Besin maddeleri
Yanda ise tekrar edilen sürat egzersizleri sırasında KGD’nin kullanımı görülmektedir. Her 1 dakikalık sürat egzersizinden sonra 1 dk dinlenme verilmiş ve bu 6 kez tekrar edilmiştir. Böyle bir egzersizde aktif enerji sistemi LA sistemidir ve 6. yüklenme sonrasında yorgunluk oluşmuştur. Kişi halen hiç de küçük olmayan kas glikojenine sahiptir.
Besin maddeleri
Egzersizin tipi de kullanılan KGD miktarını etkileyebilir. Çünkü bir kasta kullanılan glikojen miktarı o kasın ne kadar çalıştırıldığına da bağlıdır.
Örneğin vastus lateralis kasının 20 dk’lık pedal çevirmede harcadığı glikojen miktarı 30 km’lik koşudakine eşittir. Aşağıda farklı
sürelerdeki egzersizlerde bu kastaki KGD değişiklikleri
Besin maddeleri
KG D m ik tarıBesin maddeleri
Yanda yokuş yukarı koşu ile düz zeminde koşu sırasında kullanılan kas glikojen miktarları arasındaki fark yer almaktadır. Kullanılan kas grupları aynı, ancak glikojen miktarları farklıdır ve bu nedenle yokuş yukarı çıkarken yorgunluk daha çabuk oluşur.
Bu nedenle yolların arazileri arasındaki farklılıktan dolayı maraton yarışlarında kaydedilen zamanların dünya rekoru olarak değil en iyi zaman olarak kabul edilmesi gerekebilir.
Besin maddeleri
Egzersiz sırasında kullanılan kas glikojen miktarına etki eden diğer bir faktör de kas lifinin veya motor ünitenin tipidir. İnsan kasları 2 temel lif veya motor ünite içerirler.
İlki hızlı kasılan FT (fast twich) ve ikincisi yavaş kasılan ST (slow twich)’dir.
Besin maddeleri
FT’ler yüksek yoğunlukta yapılan aktivitelere uygundurlar. Hızlı kasılırlar. LA sistemi ile üretilen ATP miktarı açısından yüksek kapasiteye sahiptirler. Bunlara FG (fast glikolitik) de denmektedir.
ST’ler yüksek aerobik kapasiteye sahiptir. Dayanıklılık aktiviteleri için daha uygundurlar. Yavaş kasılırlar. SO (slow oksidatif) olarak da bilinirler.
Besin maddeleri
Şekilde görüldüğü gibi 30km koşu sonrasında vastus lateralis kasındaki ST’lerdeki KGD daha fazla azalmıştır. Fark süre uzadıkça belirginlik kazanmaktadır.
Besin maddeleri
Yüksek şiddetli kısa süreli bisiklet egzersizinde ise bunun tam tersi görülmektedir. Bu egzersizde FT’lerdeki kas glikojeni kullanımı çok daha fazladır.
Besin maddeleri
Aşağıdaki şekilde kan glukozu, karaciğer ve kas glikojeni arasındaki ilişkinin bir özeti sunulmaktadır.
Besin maddeleri
Yağların vücutta kullanılabilir haline ‘yağ asitleri (YA)’ denir. Diyetle alınan yağlar parçalanarak YA ve gliserola dönüştürülür. YA’lar ince barsak tarafından emildikten sonra trigliseritlere (TG) dönüşür. TG’ler 1mol gliserol ve 3 mol YA içerirler ve ayrıştıklarında bunlar serbest kalır.
Besin maddeleri
TG’ler YA’nın depo halidir. TG depoları yağ dokularında ve iskelet kaslarında bulunur. Kaslar tarafından ihtiyaç duyulduğunda,
YA yağ dokularındaki TG depolarından alınır ve kan yoluyla
Besin maddeleri
YA’nın vücuttaki yağ depolarından alınarak kaslara enerji üretimi için gönderilmesi vücuttan yağ kaybı yoluyla kilo verilebilmesi açısından önemlidir.
Egzersiz sırasında kasların yakıt olarak kullanabileceği iki yağ formu; kan yoluyla yağ dokularından alınıp taşınan YA ve iskelet kasları içinde bulunan TG depolarıdır.
Besin maddeleri
Orta şiddetli uzun süreli
egzersizlerde, O2 sisteminde ATP üretimi için temel yakıt kaynağıdırlar. YA toplam enerji metabolizmasının % 25-90’ına karşılık gelebilecek miktarda kullanılmaktadır.
Yanda 1 saatlik submaksimal
bisiklet egzersizine YA’nin katkısı görülmektedir.
Besin maddeleri
Kan YA’nin kullanımı kas çalışmasını etkilediğinden diyet yoluyla yağ alınmasının faydalı olacağı düşünülmüş ve böyle bir çalışma denenmiştir. İnsanlar ve fareler üzerinde yapılan araştırmada YA kullanımının artması KGD’nin daha geç boşalmasını ve dolayısıyla yorgunluğun daha geç ortaya çıkmasını sağlamıştır. Dayanıklılık performansını artıran bu duruma ‘glikojen tasarrufu’ denir.
Ancak tüm bunlara rağmen sporcular için diyetle fazla yağ alımı
Besin maddeleri
1 saatlik submaksimal pedal çevirme egzersizi sırasında bacak kaslarının toplam yağ metabolizmasında % 32’sini TG depoları karşılamaktadır.
Şekilde görüldüğü gibi kas TG depolarının kullanımı egzersizin süresiyle ilişkili değildir. TG kullanımı, egzersiz öncesinde kasta bulunan TG miktarıyla ilişkilidir. Yağ depolarının düzeyi fazla ise kullanılan TG miktarı da yüksek olacaktır.
Besin maddeleri
Görüldüğü gibi en çok TG kullanımı 12 saatlik 200km koşu da değil 7 saatlik kayakta meydana gelmiştir.
Yanda da bu aktivitelerdeki TG başlangıç seviyesine dönüş oranları görülmektedir.
TG depolarının alınan diyetler ile dayanıklılık egzersizleri için nasıl yararlı hale getirileceği henüz bilinmemektedir.
Besin maddeleri
Kısa süreli yüksek şiddetli aktivitelerde en önemli yakıt kaynağı kas glikojenidir. Birkaç saniye süren egzersizlerde ise en önemli yakıt CP’dir.
Dayanıklılık egzersizlerinde, örneğin 1 saatlik submaksimal bisiklet egzersizinde yakıtlar aşağıdaki şekilde karşılanmaktadır.