Koolhydraten en goede sportprestaties gaan samen. Het zijn immers de belangrijkste "energiebronnen" voor de skeletspier tijdens het leveren van langdurige, intensieve inspanningen zoals duursporten of intensieve intermitterende sporten zoals voetbal. De beschikbare voorraad koolhydraten in het lichaam is echter gelimiteerd. De voeding van de sporters moet er dan ook op gericht zijn om de koolhydraatvoorraden in het lichaam zo goed mogelijk te vullen. De training kan er voor zorgen dat de voorraden zuinig worden gebruikt.
In ons lichaam worden koolhydraten als glycogeen opgeslagen. De lever kan de hoogste concentratie aan glycogeen bevatten, maar de spier is dé grootste opslagplaats voor koolhydraten in het lichaam (zie tabel 1).
De belangrijkste rol van de lever is het constant houden van het bloedglucose om er voor te zorgen dat organen, zoals hersenen, ruggenmerg, bloedcellen, nieren, die glucose nodig hebben, steeds een voldoende aanvoer hebben. In rust gaat 75 % van het glucosegebruik naar deze organen en amper 15-20 % naar de rustende spier.
Drievierde van het leverglucose komt uit de afbraak van het glycogeen in de lever terwijl één vierde "nieuw" wordt gemaakt uit bepaalde stoffen zoals : aminozuren, glycerol en melkzuur. Dit noemt men neoglucogenese. Bij vasten of bij langdurige inspanning zal de neoglucogenese een steeds belangrijker rol gaan spelen.
Het glycogeen dat opgeslagen is in de spier zal enkel bij inspanning een belangrijke rol vervullen.
Koolhydraatverbruik tijdens inspanning
Bij anaërobe inspanningen zijn de energierijke fosfaten (ATP en creatinefosfaat) en het glycogeen de belangrijkste energieleveranciers. Alhoewel verzuring (metabole acidose) en ionenstoornissen hier de belangrijkste oorzaken van vermoeidheid zijn kan ook een lage spierglycogeenreserve bijdragen tot vermoeidheid.
Bij aërobe inspanningen is glycogeen een belangrijke energieleverancier en is de voornaamste oorzaak van vermoeidheid een lege tank (uitgeputte glycogeenvoorraden in de spier). In het begin van de aërobe inspanningen is het spierglycogeen de belangrijkste energiebron maar wanneer de inspanning langer duurt zal ook het bloedglucose een belangrijke rol gaan spelen. Een werkende spier neemt 30 tot 40 maal meer glucose op uit het bloed dan een rustende spier. Samen met de verhoogde glucoseopname in de spier neemt de glucoseafscheiding in de lever toe. Figuur 1 geeft een overzicht van het koolhydraatmetabolisme tijdens inspanning en de interacties tussen de lever, de spier, de darm (externe aanvoer van koolhydraten) en het bloed.
Hoe wordt het koolhydraatverbruik beïnvloed?
- De inspanningsintensiteit
Hoe hoger de intensiteit van de duurinspanning, hoe hoger het koolhydraatverbruik. Naast koolhydraten leveren vetten ook hun aandeel in de energielevering. Omdat vetten echter meer zuurstof verbruiken voor hun "verbranding" leveren ze vooral een bijdrage aan de energielevering in rust en bij inspanningen met een lage intensiteit. Men noemt vetten daarom wel eens dieselbrandstof. Ook bij zeer langdurige inspanningen speelt de dieselbrandstof een belangrijke rol.
- Het trainingseffect
Door het trainen verhoogt de oxidatieve capaciteit van de spier. Voor een zelfde inspanning wordt na uithoudingstraining minder glycogeen verbruikt en minder melkzuur opgestapeld. Trainen helpt bijgevolg om de koolhydraatvoorraad te sparen.
- Het dieet
Reeds in 1939 kon men aantonen dat een koolhydraatrijke voeding een weldoend effect had op de uithouding. Het was echter de publicatie van Bergström (1967) die de aanzet betekende van de "sportdiëtiek". Deze studie toont het effect van drie verschillende diëten op het glycogeengehalte van de spier en op de duur van de prestatie (figuur 2). Na drie dagen een laag-, een gemiddeld en een koolhydraatrijk dieet te hebben gevolgd, werden in de grote dijbeenspier (quadriceps femoris) glycogeengehalten van 0,63 , 1,75 en 3,75 gram glycogeen per 100 g spier gemeten. Hoe lager het glycogeengehalte, hoe sneller vermoeidheid optrad. Vertrekkende hiervan werd koolhydraatloading (zie kader) een populair gebruik in bv. de marathonvoorbereiding.
- Omgeving
Bij inspanningen in erg warm of koud weer of op grote hoogte zal er een verhoogd koolhydraatverbruik optreden. Na acclimatisatie op hoogte zou er een glycogeensparend effect optreden.
Koolhydraten : optimaal sporten
Gezien de beperkte koolhydraatvoorraad in het menselijk lichaam en de grote invloed van koolhydraten op de (duur) prestatie, zijn de voedingsrichtlijnen bij duursporters er vooral op gericht de koolhydraatvoorraad te optimaliseren. Hoeveel koolhydraten moet een sportman eten?
De koolhydraatbehoefte wordt meestal weergegeven in energieprocent. Zo wordt voor een gezonde voeding een koolhydraatinname van 55 energie% aanbevolen. Voor sporters daarentegen wordt eerder 60 tot 70 energie % vooropgesteld. Voor alle duidelijkheid wordt koolhydraatbehoefte best in absolute cijfers weergegeven, nl aantal gram per dag of, beter nog, aantal gram per kilogram lichaamsgewicht per dag.
Voor niet-sporters wordt een inname van 5 gram koolhydraten per kilogram lichaamsgewicht per dag aanbevolen. Voor mensen die intensief en regelmatig aan sport doen, wordt de aanbeveling bijna verdubbeld: 8 tot 10 gram koolhydraten per kilogram lichaamsgewicht per dag. Meer koolhydraten eten dan deze 10 gram per kg leidt echter niet noodzakelijk tot hogere glycogeenvoorraden.
Tabel 1: plaats en grootte van de koolhydraatvoorraden bij de mens.
| Weefsel |
gewicht of volume |
koolhydraatvoorraad |
|
|
(g) |
(kcal) |
| spier |
32 kg |
450 (300-900) |
1.800 |
| lever |
1,8 kg |
70 (0-135) |
280 |
| vocht(extracellulair) |
12 liter |
10 (8-11) |
40 |
(cijfers tussen haakjes geven de extreemwaarden weer na vasten of koolhydraatrijke voeding.)
Fig. 1: overzicht van het koolhydraatmetabolisme tijdens inspanning.
Fig. 2 : effect van drie verschillende diëten (laag-, matig- en hoog koolhydraatgehalte) op de spierglycogeengehalten en de uithoudingstijd.
- Glycogeenloading: extra koolhydraten stapelen voor een belangrijke (duur)wedstrijd)
Enkele dagen voor een intensieve duurinspanning, zoals een wedstrijd, moeten de glycogeenreserves optimaal worden aangevuld omdat grotere glycogeenreserves de atleet in staat gaan stellen langer aan een bepaalde intensiteit te sporten en de vermoeidheid uit te stellen. Waar vroeger gezworen werd bij het Scandinavisch dieet wordt nu eerder de taperingmethode aangeraden.
Het Scandinavisch koolhydraatdieet
- Eén week voor de geplande wedstrijd levert men een zeer grote inspanning om de glycogeenvoorraden uit te putten (te “depleteren”).
- De volgende drie dagen eet men koolhydraatarm (maximaal 20 energie % koolhydraten).
Daarna schakelt men over op een zeer koolhydraatrijk dieet (max. 20 energie % vet).
- Gedurende heel de week traint men niet.
Dit regime leidt tot glycogeenvoorraden die 160 tot 200% hoger liggen dan de normale rustwaarden. Toch zijn er aan dit dieet, en vooral aan de koolhydraatarme en vetrijke periode, flinke nadelen verbonden. Door de lage aanvoer van suikers in de voeding voelt de atleet zich niet echt goed en kan hij last krijgen van maag-darmstoornissen (diarree, krampen ...) die vooral te wijten zijn aan de hoge inname van vetten. Het dieet is ook niet gemakkelijk zelf samen te stellen en de trainingsonderbreking wordt moeilijk verdragen.
Het alternatief voor de Scandinavische koolhydraatlading is de taperingmethode
Taperingmethode
- Eerst volgt men een normale koolhydraatinname (50-55 energie%).
- Daarna gaat men stapelen door koolhydraatrijk te eten (70-75 energie%).
- De training wordt geleidelijk afgebouwd.
Met deze methode kan men tot 150% méér glycogeen opslaan zonder negatieve effecten.
|
