Регуляция ресинтеза гликогена после физической нагрузки: особенности питания

После прекращения физической нагрузки в скелетных мышцах быстро начинается восполнение запасов гликогена, которые могут превысить уровень, отмечавшийся до нагрузки. Понимание этапов, ограничивающих скорость синтеза гликогена, позволит разработать стратегии для ускорения его ресинтеза в период восстановления и, следовательно, повышения работоспособности. Учитывая значение мышечного гликогена для выносливости, учёных и спортсменов интересуют различные факторы, способные ускорить ресинтез гликогена и обеспечить полное восстановление его запасов. Считается, что после продолжительной нагрузки умеренной интенсивности для полного восстановления мышечного гликогена требуется около 24 часов при условии, что за это время поступит примерно 500–700 г углеводов. Скорость синтеза мышечного гликогена максимальна в первые 2 часа после нагрузки. Приём 0,70 г глюкозы на килограмм массы тела каждые 2 часа, по-видимому, позволяет добиться максимальной скорости ресинтеза гликогена — около 5–6 мкмоль/г влажной массы в час — в первые 4–6 часов после предельной нагрузки. Дальнейшее увеличение скорости ресинтеза при приёме более 0,70 г глюкозы на килограмм массы тела, по-видимому, ограничено скоростью опорожнения желудка. Приём глюкозы и сахарозы обеспечивает сходную скорость ресинтеза мышечного гликогена, тогда как для синтеза гликогена в печени эффективнее приём фруктозы. Кроме того, в первые 4–6 часов после нагрузки прирост содержания гликогена в мышцах больше при употреблении простых, а не сложных углеводов. Ключевую роль в регуляции ресинтеза гликогена играет активность гликогенсинтазы. Фермент существует в двух формах: менее активной, более фосфорилированной форме D, активность которой регулируется аллостерически глюкозо-6-фосфатом, и более активной, менее фосфорилированной форме I, не зависящей от глюкозо-6-фосфата. Как правило, между содержанием гликогена в мышцах и долей гликогенсинтазы в активной форме I наблюдается обратная зависимость. Физическая нагрузка и инсулин по отдельности активируют гликогенсинтазу, переводя её в форму I. Несмотря на то что небольшое изменение соотношения активностей (доли формы I) может значительно изменить скорость синтеза гликогена, содержание гликогенсинтазы I, по-видимому, увеличивается при истощении запасов гликогена лишь незначительно (примерно на 25%) и возвращается к исходному уровню по мере нормализации запасов гликогена. Поэтому на ресинтез гликогена, скорость которого может возрастать в 3–5 раз, вероятно, влияет и глюкозо-6-фосфат, способный активировать гликогенсинтазу в форме D. (Аннотация сокращена до 400 слов.)