Huxley kas fizyolojisine sadece ilgili teorisiyle değil sayısız katkıda bulunmuştur. Aksiyon potansiyeli ile ilgili çalışmalarından dolayı 1963 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü’ne layık görülmüştür.

Bir önceki bölümde ince ve kalın filamentlerin sarkomer boyunca yerleşimlerini göstermiştik. Tabii, bu gösterim iki boyutlu idi. Esasında gösterimin üç boyutlu ve silindirik olması gerekmektedir. Gerçeğe daha yakın görsel aşağıdaki gibidir.

“Kayan Filamentler Modeline” göre kasılma, aktin filamentlerinin miyozin filamentleri üzerinde kayması ve böylece sarkomerin kısalması sonucu oluşur. Miyozin moleküllerinden oluşan kalın filamentler gövde ve baştan oluşur. Her bir miyozin başı ince filamentlerde bulunan aktin proteinleri ile etkileşim potansiyeline sahiptir.

Miyozin ile aktin moleküllerinin yer aldığı aktin-bağlanma bölgesi arasında çok güçlü bir çekim vardır. Kaslar hareketsiz durumda iken, bu karşılıklı çekim bir ince filament bileşeni olan tropomiyozin tarafından fiziksel olarak bloke edilmektedir.

Kasılmanın gerçekleşerek hareketin ortaya çıkması için tropomiyozinleri yoldan çıkaracak, blokajı kaldıracak çeşitli mekanizmaların çalışması gerekmektedir. Mekanizmayı çalıştırarak hareketi tetikleyen şey Kalsiyum elementidir.

Belirli bir kası hareket ettirmeye karar verdiğimizde beyin, omuriliğe ve oradan kası besleyen periferal sinire(motor nöron) elektriksel impuls (uyartı) şeklinde bir mesaj gönderir. Mesajın ilgili kas hücresine ulaşılmasını akson adı verilen sinir lifleri sağlar. Aksonlar motor nöron gövdesindeki elektriksel uyarıları uzağa iletmektedir, ki bu işlem bir çeşit elektrokimyasal impuls olan aksiyon potansiyeli şeklinde gerçekleşir.

Aksonların kas hücrelerine temas ettiği noktada “Motor Son Plakası” adı verilen özel bir yer vardır. Sinir ucu ile kasların bağlandığı bölgelere sinir-kas kavşağı veya nöromüsküler kavşak adı verilir.

Elektriksel akım motor son plakasından geçtiğinde, özel bir kimyasal, asetilkolin (ACh), motor son plakası(Motor end plate) ile kas hücresinin dış kaplaması arasındaki sinaptik boşluğa(synaptic cleft) salınır.

Bu küçük boşluğu geçtiğinde, asetilkolin molekülü (ACh) kas hücresindeki özel ACh reseptörlere bağlanır(1). Bu bağlanma elektrik akımına yol açar ve akım hücrenin dış zarfı boyunca ve hücrelerin içine nüfuz eden T-tübüller adı verilen uzantıları boyunca hareket eder (aksiyon potansiyeli). Aksiyon potansiyeli T-tübül sistemi boyunca ilerleyerek dihidropiridin (DHP) reseptörlerini etkiler(2).

DHP reseptörleri, sarkoplazmik retikulum zarında bulunan riyanodin reseptörlerini etkileyerek sarkoplazmik kalsiyum kanallarının açılmasını ve hücre içine (sarkolemmaya) kalsiyumun serbestçe yayılmasını sağlar (3 ve 4). Serbest kalan kalsiyum troponin moleküllerine bağlanır (5). Bu reaksiyon troponin moleküllerinin yapısını değiştirir ve bağlı bulunduğu tropomiyozin iplikçiğinin bulunduğu yerden kaymasına yol açar (6). Tropomiyozinin kayması, aktin lifi üzerindeki miyozin bağlanma bögelerini açar ve böylece miyozin başları aktinlere bağlanarak kasılmayı başlatır (7).

Görüldüğü üzere kasılma ve hareket elektriksel yüke sahip iyonların etkileşimine bağlı olarak gerçekleşmektedir. Kalsiyum iyonu sadece hücre içerisindeki miyofilament aktivasyonunu tetiklemekte görevli değildir. Kalsiyum aynı zamanda, asetilkolin (ACh) kimyasallarının kasılma sürecini başlatan aktivasyonunu da tetiklemektedir.

Sürecin başına, yani aksiyon potansiyelinin akson boyunca ilerleyerek akson ucuna ulaştığı ana (1) dönecek olursak;

Akson ucu zarında bulunan voltaj-kapılı kanallar açılır ve sinaptik boşlukta yer alan serbest kalsiyum(Ca++) akson ucuna girer (2). İşte bu kalsiyum, normalde akson ucunda yer alan salgı keselerinde bulunan asetilekolin moleküllerinin sinaptik boşluğa salınmasını tetikler (3). Sinaptik boşluğun diğer yakasında yer alan ACh reseptörlerine bağlanan asetilkolinler, bu defa kas hücresi zarında (sarkolemma) bulunan kanalların açılmasına yol açar. Böylelikle ve hüçre içi/dışı konsantrayon farkından dolayı, hücre dışında bulunan sodyum (Na+) hücre içine girerken, hücre içinde bulunan bir miktar potasyum da (K+) hücre dışına çıkar (4). İyonların etkileşimi sonucu kas hücresi depolarize olmuş olur. Bu depolarizasyon aksiyon potansiyelinin kas hücresine aktarılmasına ve kas hücresi boyunca da (T-Tübüller vasıtasıyla) iletilmesini sağlar (5 ve 6). Yukarıda miyofilament düzeyinde özetlenen kasılma işleminin nörondan kas hücresine elektriksel yük transferi bu şekilde gerçekleşmektedir.

Diğer yandan, kas hücresi zarında (sarkolemma) bulunan bir enzim olan ACh-esteraz, ACh moleküllerini parçalayarak onların tekrar akson ucu tarafından geri alınmasını sağlar (7 ve 8) ve döngü tekrarlanır.

Kaynakça:

• Noakes, T. D. (2002). Lore of Running. Chapter 1, 3-23
• Gülmez, T. Mühendislik Biyolojisi. Bölüm 9
  Kas Fizyolojisi
• Hayvan Biyolojisi ve İnsan Destek ve Hareket Sistemi-Kaslar
• Çizgili Kasların Kasılma Mekanizması
• Andrew Huxley
• Neuron
• Axon
• Action Potential

The post Kasılmanın Elektriksel ve Biyokimyasal Evreleri first appeared on Acikkosu.com - Koşu Platformu.

Terleme ile birlikte su kaybedilir ve kan hacminiz azalır. Kan içerisindeki elektrolitler de terle birlikte kayba uğrar ancak su kadar değil. Haliyle kan plazması içindeki konsantrasyonları artar. Bu durum susamaya neden olur. Susuzluğu bu konsantrasyonu azaltmakla gideririz, yani su içerek.

Sodyum ve klorür,

yani tuz ilk akla gelen elektrolitlerdir. Sodyum, enerji üretimi için kullanılacak yakıtlarının hücreye taşınmasına yardımcı olur. Kas dokusunun yenilenmesi, büyümesi ve onarımında görevi vardır. Ayrıca, sodyum kas kasılması ve kaslara sinir impuls iletimi faaliyetlerinde yer alır.

Terleme ile birlikte sodyum ve klorür, yani tuz kaybı da yaşanır.

Terle kaybedilen sodyum ve klorür konsantrasyonu kan plazmasında bulunan konsantrasyonun yaklaşık üçte biri kadardır. İklim koşullarına uyum sağlamak ve antrene olmak bu kaybı düşürmektedir.

Deneyimsiz koşucular aynı miktar ter kaybında daha fazla tuz kaybederler. İklim koşullarına uyum sağlanmadığı durumda kayıp daha da fazla olmaktadır.

Fit ve iklim koşullarına uyum sağlamış bir atlet her litre terle birlikte yaklaşık 2 gram sodyum ve 1 gram klorür kaybeder. Bir maraton süresindeki sodyum kaybı 6 ila 8 grama çıkabilir. Deneyimsiz koşucularda bu değer, bir buçuk kata kadar artabilir.

Günlük tuz ihtiyacı ile bu kayıp rahatlıkla karşılanır çünkü besinlerle günlük yaklaşık 8 gram tuz alınmaktadır. Öte yandan, evdeki hesap pek çarşıya uymaz. Uzun koşular esnasında takviye almadığımız durumda bunun negatif etkilerini muhakkak yaşarız. Zira sodyum kaybı daha önce de belirttiğim gibi vücudun su dengesini bozmaktadır. Sodyum miktarı hücre dışı sıvı hacmini, potasyum miktarı ise hücre içi boşluğun hacmini düzenler. İkisi birlikte hücre içi ve dışı su dengesini sağlarlar.

Terlemenin saatte 750 mili litreyi aşması durumunda terle kaybedilen sıvının telafi edilmesi mümkün olamaz. Çünkü; önceki bölümlerde bahsetmiş olduğum gibi, bağırsaklardaki suyun absorbe olması bu denli hızlı gerçekleşmez.

İçeriğinde sodyum bulunmayan su içildiği durumda terle kaybedilen sodyuma ek olarak, bağırsağı saran hücrelerden de sodyum akışı başlar. Bu akış bir zincirleme reaksiyona yol açar ve iş çığrından çıkabilir. Bu nedenle, sodyum ve tuz kaybını sadece terle ilişkilendirmek doğru olmaz. Sodyum, suyun emilmesi esnasında da kullanılmaktadır ve bağırsakta birikmektedir. Ardından da üre ile dışarı atılır.

Sodyum içeren içeceklerin alımıyla birlikte yüksek terleme koşullarında sıvı telafisi sağlanabilmektedir. Aşırı sıcaklarda tuzlu su içmenin mantıksız olacağını düşünebilirsiniz ancak belirli bir oranda sodyum, aşırı terleme ile ortaya çıkan su kaybının karşılanmasına yardımcı olmaktadır. Sodyum, hücre dışı sıvı dengesini sağladığı için, yeterli düzeyde sodyum alımı, sodyum içermeyen suya göre svı dengesini daha hızlı sağlar, kan hacmi artar. Dahası, sodyumun varlığı susamayı tetiklemeye devam ettiği için koşucuları içmeyi sürdürmeye teşvik de eder.

Potasyum,

sinir iletimi, kas kasılması ve glikojen oluşumunda görevlidir. Kardiyovasküler sistem faaliyetlerinin sürdürülmesine yardımcı olur. Sodyum ve klorür hücre dışı sıvı içinde yoğunken, potasyum hücre içinde yoğundur. Hücre içi potasyum konsantrayonu hücre dışı konsantrasyonun neredeyse 40 katıdır. Bu nedenle terle birlikte yaşanan potasyum kaybı sodyum ve klorür kadar belirgin değildir. Az miktarda takviye, yokluğunda ortaya çıkabilecek kramp ve benzeri sorunları önlemeye yeterli olacaktır. Tabii sorun potasyum kaybı yüzünden çıkmışsa.

Potasyum egzersiz sırasında ve egzersizin ardından çeşitli yollarla kayba uğrar. Normalde, potasyum kas hücrelerinde glikojenle birlikte depolanır. Glikojenin egzersizle yıkıma uğraması, hücre içindeki potasyumun azalmasına ve hücre dışına kaçmasına yol açar. Bu durumda kan plazmasındaki oranı artar. Egzersizin ardından yüksek oranda potasyum idrar ile tahliye edilir. Depoların yenilenmesi için egzersizin ardından alınacak enerji içeceğinin potasyum içermesi yeterlidir. Potasyum kaybının en yaygın nedeni idrar söktürücü ilaçların uzun süreli kullanımıdır. Bu ilaçlar böbrekleri potasyumu tahliye etmeye zorlarlar. Koşucuların buna dikkat etmesi gerekir.

Potasyum eksikliği bulantı, reflekslerde körelme,nabız düzensizliği, uyuşukluk, sıcak hassasiyeti ve kas yorgunluğuna neden olabilir.

Magnezyum,

300’den fazla enzimin aktivasyonunda görevlidir. Sinir iletimi, kas kasılması ve özellikle ATP üretimi, yani enerji döngüsünde yer alır. Artan egzersizle birlikte magnezyum depoları boşalır. Örneğin, maraton gibi yüksek efor isteyen koşuların ardından kan ve idrardaki magnezyum seviyesi önemli ölçüde azalmaktadır. Kritik bir seviyenin altına inmesi kas kramplarına neden olur. Egzersiz esnasında, kandaki düşük magnezyum seviyesi kas yorgunluğu ve düzensiz nabza yol açar. Eksikliği, baş dönmesi, halsizlik ve depresyon sebebi olabilir. Egzersizle birlikte kayba uğraması nedeniyle enerji içecekleri ile birlikte alınması oldukça önemlidir. Magnezyumu gündelik olarak da alabiliriz zira yapılan araştırmalar günlük belirli miktarda alınan magnezyumun dayanıklılığı artırdığını göstermiştir.

Kalsiyum,

Bahsi geçen elektrolitlere ek olarak, bazı durumlarda elektrolit davranışı sergileyen kalsiyumu da anmak gerekiyor. Vücudumuzda bulunan kalsiyumun %99’u kalsiyum fosfat formundadır ve kemiklerimizde yer alır. Sadece %1’i kan ve hücrelerde bulunmaktadır. Öte yandan, bu az miktarda kalsiyum, kasların kasılma ve gevşeme fonksiyonunda ve kas gelişiminde önemli role sahiptir.

Yorucu ve uzun süreli egzersizin kemik yoğunluğuna negatif etkisi vardır. Özellikle kadın atletler, kemik kütlesi kaybına yol açan osteoporoz riskiyle karşılaşırlar. Yağ yakmak için yapılan egzersiz, vücut yağ oranını kritik bir seviyenin altına düşürürse, mesela %10’un altına, östrojen hormonu üretimi yavaşlar. Östrojen hormonu aynı zamanda kalsiyumun kandan kemiklere transferine yardımcı olmaktadır. Azalan östrojen aktivitesi kalsiyumun kemikler tarafından absorbe edilmesinin yavaşlamasına ve kemiklerin zayıflayarak erimesine yol açabilir. Bu nedenle, özellikle egzersiz yapan kadınların takviye kalsiyum alması önemlidir. Ne var ki, kalsiyumun tek başına alınması bu sorunu çözmez. Kemiklerin takviye kalsiyumu düzgün bir şekilde absorbe edebilmesi için kalsiyumun diğer minerallerle birlikte alınması gerekir, özellikle magnezyumla. Ancak, yüksek kalsiyum içeriği magnezyum yetmezliğine de yol açabilmektedir.

Bu nedenle, kadın atletlerin optimum kalsiyum/magnezyum oranında takviye almaları önerilir. Bu oran ikiye birdir. 2 birim kalsiyum, 1 birim magnezyum.

Kalsiyum ve magnezyum arasındaki optimum kullanım dozuna benzer şekilde sporcu içecekleri de belirli oranlarda elektrolit içerirler. İçerikleri belirleyen şey karışımın osmolalitesidir. Osmolalite, mosmol cinsinden ölçülür ve su içerisinde çözünük durumdaki mineral ve besinlerin toplam konsantrasyonunu ifade eder. İçeceğin bağırsak tarafından absorbe edilme süreci ve hızı osmolalitesine bağlıdır.

Sporcu içecekleri yığınla mineral, vitamin ve enerji kaynağı içerir. Karbohidrat ve tuz, içlerinde en belirleyi olanlardır ve içeceğin osmolalitesi bir bakıma bu ikisinin, karbohidrat ve tuzun miktarı ile belirlenir. Aslında süreç biraz karmaşıktır. Çünkü, tek tek, her birini ayrı değerlendiremiyoruz. Ayrı ayrı da alınsalar aynı mideye iniyorlar. Her biri de suda çözündüğü için toplam miktarları osmolaliteyi belirliyor ve tuz miktarı karbohidrat miktarını, karbohidrat miktarı da tuz miktarını etkiliyebiliyor. Yaygın kullanılan yaklaşıma göre, tuz miktarının artışı karbohidrat miktarını düşürmektedir, ikisi birlikte artamazlar çünkü her ikisinin toplamı en uygun osmolalitede olmalıdır. Karbohidratın düşük miktarda olması koşunun uzaması durumunda hipoglisemi gibi sorunlar doğuracağından düşük tuz oranıyla koşmak tercih edile gelmiştir.

Ancak, yeni araştırmalar yüksek tuz oranının yüksek oranda karbohidratın absorbe edilmesini engellemediğini göstermektedir. İçeceğinize dilediğiniz kadar su ve karbohidrat ekleyin demiyoruz tabii ancak dilerseniz ihtiyacınıza göre karışımı değiştirebilirsiniz.

Şunu unutmayın, sadece karbohidrat ve tuz değil, içinde bulundukları su da absorbe olmak zorunda. Her üçünü de dikkate almalı ve optimum karışımı elde etmelisiniz.

İçecek içindeki sodyum konsantrasyonunun 20 ila 50 milimol olması önerilir. Bu da yaklaşık litre başına yarım gram sodyum anlamına gelir. Potasyum miktarı ise sodyumun üçte biri olabilir. Karbohidrat oranı %6 ila %8 olan karışımlar genellikle tercih edilirler. Yani her 100 mili litrede 6 ila 8 gram karbohidrat.

İçeceklerden maksimum faydayı sağlamak için kısa aralıklarla azar azar içmek yerine her 15 dakikada bir 50 ila 200 mili litre içebilirsiniz. İçme sıklığı ve miktarı ter kaybına göre değişecektir. Çok sıcak ve nemli koşullarda her 10 dakikada bir 300 mililitre dahi içilmesi gerekebilir.

Kaynakça:

• Noakes, T. D. (2002). Lore of Running. Chapter 4, 176-256
• Burke, E. R. (2003). Optimal Muscle Performance and Recovery. Part II, The R System for Peak Performance
• Anderson, O. (2013). Running Science. Chapter 45, Fueling Strategies During a Run
• Humphrey, L., Hanson, K. (2016). Hansons Marathon Method. Part III, The Strategy
• Rolston, D.D.K., Zinzuvadia, S.N., Mathan, V.I. (1990). Evaluation of the efficacy of oral rehydration solutions using human whole gut perfusion. Gut 31, 1115–19. Evaluation of the efficacy of oral rehydration solutions using human whole gut perfusion
• Hargreaves, M., Costill, D., Burke, L., McConnell, G., Febbraio, M. (1994). Influence of sodium on glucose bioavailability during exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise 26, 365–68. Influence of sodium on glucose bioavailability during exercise
• Shi, X., Summers, R.W., Schedl, H.P., Flanagan, S.W., Chang, R., Gisolfi, C.V. (1995). Effects of carbohydrate type and concentration and solution osmolality on water absorption. Medicine and Science in Sports and Exercise 27, 1607–15. Effects of carbohydrate type and concentration and solution osmolality on water absorption

The post Elektrolitler first appeared on Acikkosu.com - Koşu Platformu.

Haliyle o nedenin peşinde sürüklenirken size disakkarit, sarkoplasmik falan yığınla tuhaf şey aktardım, emin olun hepsinin amacı buydu.

Önce şu öğrendiğimiz başlıca bilgileri tekrarlayalım.

İstirahat halindeyken ve düşük egzersiz seviyesinde yakıt olarak yüksek oranda yağları, spesifik olarak da serbest yağ asitlerini kullanıyoruz.

Yağların kullanım oranı egzersizin şiddeti arttıkça azalıyor, kas glikojeni ve kan glukozu, yani karaciğerde depolanan glikojenin oranı artıyor.

Çok yüksek egzersiz şiddetinde yakıtın neredeyse tamamı karbohidratlardan, spesifik olarak da kas glikojeninden sağlanıyor.

Uzayan egzersizlerde depo kas glikojen seviyesi düştükçe kas glikojeninin kullanım oranı da azalıyor.

Kas glikojen konsantrasyonunuzun kritik bir seviyeye düşmesi kas kasılma fonksiyonunu da etkiliyor, performansı belirgin oranda düşürüyor.

Öte yandan, kan glukozu kullanım oranı egzersiz boyunca artmaya devam ediyor. Bu durum telafi edilmezse hipoglisemi riskini doğuruyor.

Uzayan egzersizde yakıt olarak daha yüksek oranda yağ, daha doğrusu serbest yağ asidi kullanılmaya başlıyor.

Diğer yağların, yani kas hücresinde depo edilen trigliseritlerin kullanımı egzersizin belirli bir bölümüne kadar artarken sonrasında düşüyor. Hücre içi yağların uzun süreli antremanlarda kullanımının genel yağ yakma oranını artırdığı yönünde iddialar mevcuttur.

Her iki karbohidrat depomuz da sınırlı kapasiteye sahip ve 2-3 saat içinde tükenebiliyorlar. Daha kısa sürede de tükenebilirler ancak bunun için daha yüksek bir efor gerekiyor, ki o eforda başkaca nedenler yüzünden performansınız sürdürülmez oluyor, örneğin laktik asit birikimiyle. Karbohidrat depolarının kısıtlı oluşu, vücudu alarma geçirip, az önce birinden bahsettiğim önlemleri almaya zorluyor. Diğer yakıtların kullanım oranı artıyor.

Egzersizin uzaması protein yıkımına da neden oluyor ve öncelikli olarak esansiyel aminoasitlerin; glutamin ve BCAA’ların miktarı azalıyor. Bu durumun yorgunluk ve direnç kaybıyla yakından ilgisi var, keza bağışıklık sistemiyle de. BCAA’ların azalması serbest tritopanın beyne girişini kolaylaştırıyor ve tritopan etkileşimi ile birlikte uyku ve miskinliğe yol açan melatonin ve seratonin hormonlarının salımı artıyor.

Diğer yakıtların kullanım oranının artışı performansı da etkiliyor. Yağların baskın olarak kullanıldığı performans aralığı daha düşük tempo seviyesinde ve performans ister istemez düşüyor.

Peki koşucular bu durumlarla nasıl başa çıkıyorlar. Madem ki yağın kullanımı performansı kaçınılmaz olarak düşürecek, nasıl oluyor da 2 saati aşkın süren mesafelerde negatif splitle, yani ikinci yarısı daha hızlı bir yarış koşabiliyorlar?

Öncelikle, bir maraton koşucusu kas glikojen seviyesinin çok yüksek olduğu ilk kilometrelerde dahi asla maksimal performansla koşmaz. Bir optimum temposu vardır ve bu tempoda daha az glikojen kullanmaya gayret eder. Yüksek oranda yağ kullanır. Ancak gereğinden fazla da değil. Çünkü daha fazla yağ onu bir pb’den yoksun da bırakabilir.

Koştukça, antrenman yaptıkça, haftalık kilometreleri devirdikçe yağ kullanma kabiliyeti gelişir. Sadece yağ yakım temposunda yapılan koşularda değil, yüksek tempolarda da yağ yakarsınız ve bu koşularda da vücut yağ yakım oranını geliştirebilir. Ancak, adaptasyon için vücudu gerekli olan yakıtı kullanmaya zorlamak gerekir. Glikojen seviyesini oldukça düşüren sert ve uzun koşuların ardından yapılan karbohidrat yüklemesi depo kapasitesini artırmaktadır. Depolarınızı geliştirmek için bu tip antrenmanları seçebilirsiniz.

Düşük tempo koşu ile aerobik kapasitenizi ve yağ yakma yeteneğinizi artırırsınız ancak tek başına yeterli olmaz bu. Vücuda yüksek tempolu koşuda bir öncekinden daha düşük oranda glikojen kullanmayı öğretmek, bu adaptasyonu gerçekleştirmek için, uzun, iki saati aşkın koşular yapmanız gerekir.

Koşucular karbohidrat kullanım oranını azaltarak bu kısıtlı enerji kaynağına olan bağımlılığı farklı yöntemlerle ortadan kaldırıyorlar. Örneğin bir kısmı yüksek yağ ve proteine dayalı diyet uyguluyor ve bu sayede karbohidrat kapasiteleri azalıyor. Diyeti uzun süre uyguladıkları için vücut yüksek tempo koşularda yağ kullanmaya adapte oluyor. Bu sayede uzun mesafe yarışlarında kaynak sıkıntısı çekmiyorlar.

Bu diyeti uygulamayanlar da var. Belirli bir temponun üstünde vücut kaçınılmaz olarak yüksek oranda karbohidrat kullandığı için maraton mesafesine kadar olan yarışları koşan atletler yüksek karbohidratlı diyet uygularlar. Bu atletler karbohidrata bağımlıdırlar.

Kas glikojen seviyesi üst üste koşulan yüksek yoğunluklu antremanlarla kademeli olarak düşer, eğer depolar tamamen geri doldurulmamışsa, her geçen gün antreman sonunda daha düşük bir glikojen seviyesine inilir. Yüksek karbohidrat diyeti uygulansa dahi yakıt olarak yağlar yüksek oranda kullanılmaya zorlanır ve haftalar geçtikçe de bu duruma adapte olunur.

Bazı koşucular uzun koşularında takviye almamaya gayret ederler. Hatta koşuya da aç ve yarı dolu bir depoyla girmeye çalışırlar. Zira, dolu depo ve egzersiz esnasında alınan takviye insülin aktivasyonunu yükseltmektedir. İnsülünin yağların kullanımını engellediğini daha önce belirtmiştik. Yağları daha yüksek düzeyde kullanabilmek için insülin aktivasyonunu canlandırmamak gerekir. Düşük glikojen seviyesi ve takviyesiz yapılan koşular bu nedenle tercih edilebilir.

Öte yandan, karbohidrat eksikliği vücudun bağışıklı sistemini de etkilemekte, direncini kırmaktadır. Eksikliği halinde gerçekleşen protein yıkımı kişiyi yorgun, ağrılarla boğuşan, depresif biri yapabilir. Buna da dikkat etmek gerekir. Özellikle yüksek oranda glikojen kaybının yaşandığı egzersizlerin ardından yeterli düzeyde beslenerek depoların doldurulması önemlidir.

Yarış öncesi ve sırasındaki etkilerine gelirsek;

Alınan karbohidrat takviyesinin bir saati aşkın her mesafede etkili olduğu gözlenmiştir. Kısa mesafelerde atlet, depolarını kullanarak ve performans kaybı yaşamadan yarışı tamamlayabilir. Bir saat üzeri mesafelerde ise dışarıdan alınan karbohidrat, yağ kullanımını düşüreceği için performansı artıracaktır. Bakın antrenmandan bahsetmiyoruz artık, yarış esnasında yağ kullanımını mümkün olduğunca düşürmeye çalışıyoruz.

Yarıştan 45 dakika ile 4 saat öncesine kadar alınan karbohidratın yarış performasını olumlu yönde etkilediği bilinmektedir.
Atletler genellikle yarıştan bir hafta ya da 3 gün önce glikojen tüketimine neden olacak bir egzersiz yaparlar ve ardından bu yüksek karbohidratlı diyete başlarlar.

Yarıştan 3 gün önce glikojen depolarının boşalacağı bir egzersizi yıpratıcı bulanlar, son hafta ilk 4 ya da 5 gün %40 ila 50 karbohidrat içerikli diyet uygulayıp son 2 ya da 3 gün bu oranı %70 ila 90’a çıkarabilirler.

Bazı atletler neredeyse hiç, %10’a kadar karbohidrat içeren diyetle başlayıp son iki gün %90 karbohidrat yükleme yapar, bazısı ise hemen her gün eşit oranda karbohidratla beslenirler.

Maraton öncesi karbohidrat yüklemesinin çok sayıda yolu vardır. Önemli olan şey, yarışa dinlenik ve maksimum karbohidrat deposuyla girebilmektir.

Yarış, yakılan yağa değil koşulan süreye göre değerlendirilir. Bu nedenle, eğer hiç karbohidrat kullanmayan biri değilseniz, yarışa maksimum depoyla ve dinlenik başlamalı, yarış boyunca da optimum düzeyde beslenmelisiniz. Eğer koşacağınız mesafe için yeterli deponuz ve takviyeniz varsa; yarış esnasında yağ yakımından mümkün mertebe kaçınmak zorundasınız. Yani yarış biterken, kullanıyor olduğunuz karbohidrat oranının kişisel en iyi derecenizdeki temponun gerektirdiğinden daha düşük olmamasına gayret etmelisiniz.

Çok daha uzun mesafelerde, ultra maratonlarda ise yağ kullanımı belirleyicidir. Zira, bu mesafelerde depo ve takviye karbohidratlar kaçınılmaz olarak tükenecektir. Önemli olan, kas glikojen seviyesinin kritik eşiğin altına inerek kas kasılma sürecini engellemesinin önüne geçmektir. Ayrıca, bazı durumlarda karbohidrat kullanmanız da gerekecektir, mesela çok dik bir rampayı koşarak çıkmak, teknik parkurda yapacağınız ani hareketler, finişte rakibinizi geçmek için yapacağınız atak gibi. Tüm bunlar için, karbohidrat rezervlerinizi korumanız gerekir. Bunun için de vücudu yağ yakacak optimum tempoda koşmaya alıştırmalısınız.

Ultra maratonlarda yarış içi toparlanma da önemlidir. Alınan takviyenin protein yıkımını engellemesi ve depoları doldurması da gerekir. Bu nedenle protein ve yağ içeren gıdalar da tercih edilmelidir. Örneğin dörde bir oranında karbohidrat ve protein içeriğine sahip sporcu gıdaları doğru bir tercih olabilir. Bu konuya toparlanma bölümümüzde döneceğiz.

Bir sonraki bölümde bir kaç örnekle adaptasyon konusunu ele alacağız. Daha yüksek performans seviyesine çıkılırken vücudun yeni duruma adapte olma süreci ve enerji yakıtlarının işlevini kısaca açıklayacağım.

Kaynakça:

• Noakes, T. D. (2002). Lore of Running. Chapter 3, 92-175
• Anderson, O. (2013). Running Science. Chapter 45, Fueling Strategies During a Run
• Anderson, O. (2013). Running Science. Chapter 43, Energy Sources abd Fuel Use for Runners
• Burke, E. R. (2003). Optimal Muscle Performance and Recovery. Part I, Muscle Performance Basics
• Burke, E. R. (2003). Optimal Muscle Performance and Recovery. Part II, The R System for Peak Performance
• Magness, S. (2014). The Science of Running. Chapter 10, 121-125
• Humphrey, L., Hanson, K. (2016). Hansons Marathon Method. Part III, The Strategy
• Livingstone, K. (2009). Healty Intelligent Training, The Proven Principles of Arthur Lydiard. Part IV, Recovery, Nutrition and Body Therapies
• Knuiman, P., Hopman, M.T.E. & Mensink, M. Glycogen availability and skeletal muscle adaptations with endurance and resistance exercise. Nutr Metab (Lond) 12, 59 (2015) doi:10.1186/s12986-015-0055-Glycogen availability and skeletal muscle adaptations with endurance and resistance exercise
• Van, Loon, L.J.C., Koopman, R., Stegen, J.H.C.H., Wagenmakers, A.J.M., Keizer, H.A. and Saris, W.H.M. (2003), Intramyocellular lipids form an important substrate source during moderate intensity exercise in endurance‐trained males in a fasted state. The Journal of Physiology, 553: 611-625. doi:10.1113/jphysiol.2003.052431 Intramyocellular lipids form an important substrate source during moderate intensity exercise in endurance‐trained males in a fasted state
• Van, Loon, L.J.C., Greenhaff, P.L., Constantin‐Teodosiu, D., Saris, W.H.M. and Wagenmakers, A.J.M. (2001), The effects of increasing exercise intensity on muscle fuel utilisation in humans. The Journal of Physiology, 536: 295-304. doi:10.1111/j.1469-7793.2001.00295.x The effects of increasing exercise intensity on muscle fuel utilisation in humans
• Jensen J, Rustad PI, Kolnes AJ and Lai Y-C (2011) The role of skeletal muscle glycogen breakdown for regulation of insulin sensitivity by exercise. Front. Physio. 2:112. doi: 10.3389/fphys.2011.00112 The role of skeletal muscle glycogen breakdown for regulation of insulin sensitivity by exercise
• Bob Murray, Christine Rosenbloom, Fundamentals of glycogen metabolism for coaches and athletes, Nutrition Reviews, Volume 76, Issue 4, April 2018, Pages 243–259, https://doi.org/10.1093/nutrit/nuy001 Fundamentals of glycogen metabolism for coaches and athletes

The post Enerji Kaynakları – Yaklaşımlar first appeared on Acikkosu.com - Koşu Platformu.

Her kas hücresi kendi depo ettiği glikojeni kullanır, glikojenlerin ihtiyaç halinde başka hücrelere taşınma gibi bir özellikleri yoktur. Kas glikojenleri hücre dışına çıkamazlar. Öte yandan, enerji üretimi esnasında açığa çıkan bir yan ürün olan laktat hücre dışına çıkma özelliğine sahiptir, keza sırası geldiğinde bu konuyu deşeceğiz.

Uzun süreli açlık koşullarında dahi, hiç hareketsiz konumdaki bir insanın kas glikojen seviyesinde bir azalma gerçekleşmez. Çünkü hareketsiz halde kas glikojenleri devreye girmezler.

Mesela, 24 saat boyunca hiçbir şey yemediniz. Açlık yüzünden avurdunuz çıktı. Kolunuzu bacağınızı kaldıracak dermanınız kalmamış gibi hissediyorsunuz. Bunun kas glikojenleri ile bir ilgisi yoktur. Bu sebeple, “Aç karna koştum, bacaklarımda enerji yoktu, koşu istediğim gibi çıkmadı” söyleminiz yersizdir. Enerjisiz kalan bacaklarınız değildir. Boşalan deponuz gece boyunca beyin tarafından kemirilen karaciğerinizdir.

Kaslarınızdaki depolar karbohidratla beslendikçe dolacaktır ancak bir kapasiteye sahiptirler. Bu kapasiteyi koşu egzersizleri ile artırabilirsiniz. Vücudunuz belirli bir süre sonra adaptasyon geliştirir ve daha fazla karbohidrat depolamaya başlarsınız. Öte yandan, ne yaparsanız yapın, bu kapasitenin de bir sınırı vardır.

İnsan vücudunda maksimum 700 gram kadar kas glikojeni depolanabilir. 300 gramlık deposu olanlar düşünüldüğünde iki katın üstünde bir farktan söz etmiş gibi oluyoruz ancak, maksimum düzeyde dahi bu depo 3 saat içerisinde tükenebilir.

Kas glikojenleri, açlıkla geçen günlerin sonunda atalarımıza yaklaşan kurt sürüsünden korunmak için ağaca tırmanmalarına yetecek enerjiyi sağlamıştır ve, aynı kurt sürüsüne de günlerdir aradığı avı yakalamasını sağlayacak enerjiyi. Bu bir çeşit adaptasyondur ve diğer tüm depolarınız boşalmış dahi olsa size hayatta kalmak için bir şans sunar. Glikojenin hücre dışına çıkmaması ve dinlenik haldeyken kullanılmaması bununla ilgilidir. Can havliyle.

Koşucular, kas glikojenini her farklı egzersiz şiddetinde de kullanılar. Hafif tempo koşunuzda dahi baskın enerji kaynağınız kas glikojeni olabilir. Maraton temposunda enerjinizin üçte ikisini kas glikojeni sağlar. Maksimal eforda ise artık beşte dört kullanım seviyesine gelinmiş olur. Kısacası, yüksek yoğunluklu antrenmanlarda kas glikojeni en baskın enerji kaynağımızdır. Bu nedenle eksikliği ve tükenmesi performansımızı önemli ölçüde belirler.

Bir önceki bölümde belirtmiştik; karaciğer deponuzun boşalması durumunda yarışınız sonlanmış olur zira artık koşmanızı yöneten organ, beyniniz işlemez hale gelmiştir. Kaslarınızdaki depoların tükenmesi ise adım atamaz noktaya gelmenize neden olur. O noktaya sizi göstere göstere getirir çünkü beyniniz kas glikojen seviyenizin azalmakta olduğunun farkındadır. Bu farkındalıkla ne yapar, kaslarınızdaki depoların kullanımını yavaşlatır. Giderek daha yüksek oranda yağ ve kan glukozu kullanılmaya başlar. Bir maratonu, belki de serbest yağ asitlerini en baskın kullanıyor durumdayken tamamlamış olabilirsiniz. Tabii, bu çok da tercih edilecek bir durum değildir. Çünkü, biliyoruz ki her koşulda, yağların kullanımının artıyor oluşu performansla ters orantılıdır ve karbohidratlar, biliyoruz ki her koşulda, daha yüksek performans seviyesinde kullanılırlar.

Kas glikojenlerinin ne zaman tükeneceğini kestirmek oldukça zordur. Zira, koşu esnasında aktif olan kas grubu ve kütlesi çeşitlilik gösterir. Hangi kas grubunda ne kadar glikojen depo edildiği ve hangi kas grubunun daha aktif çalıştığı da kişiden kişiye değişir. Tükenme durumu oldukça trajiktir. Dışarıdan alacağınız karbohidrat takviyesiyle kandaki glukoz seviyesini artırır, karaciğer deponuzun kullanımını geciktirirsiniz. Bu sayede karaciğer deponuz tükenmez ve işlevlerini yerine getirmeye devam eder. Ancak, takviye karbohidrat kas glikojenlerinin yerini alamaz. Kas glikojenleri takviye karbohidrat desteğinde dahi aynı oranda kullanılmaya ve tükenmeye devam eder.

Bu konu biraz tartışmalıdır zira takviye karbohidratın kas glikojen kullanımı yavaşlattığına ilişkin deneyler yapılmıştır. Aksi yönde, “takviyenin kana karışarak kan şekeri seviyesini artırıyor oluşu insülin hormonunu tetikler ve yağların yakıt olarak kullanımını yavaşlatır” şeklinde görüşler de bulunmaktadır. Bu konuya ilerleyen bölümlerde döneceğiz.

Yani, maraton henüz bitmemiş, siz defalarca kez jel kullandınız. Belinizde hala tanesinde 30 gram karbohidrat bulunan iki jel asılı. Ne var ki, o jelleri kullansanız dahi yazgınızı değiştiremeyeceksiniz. Eğer kaslarınızda yeterli glikojen yoksa yavaşlamak, hatta durmak zorunda kalacaksınız. Çünkü, kas glikojenleri, diğer yakıtlardan farklı olarak, enerji sağlamakla kalmıyorlar. Daha önemli bir süreçte görevliler, kasların kasılmasında. Yani, tüm bu enerji ve yakıt olayının yapmaya çalıştığı şeyle. Siz her bir yakıtı, o kas kasılsın ve bacağınızı diğerinin ötesine taşısın diye atıyorsunuz sonuçta. İşte kas glikojeninin varlığı bunun teminatı.

Hücre içi bir organel olan sarkoplazmik retikulumun görevi kalsiyum iyonlarını ortama salmaktır. Kalsiyum kas kasılmasında önemli bir role sahiptir ve kas glikojeni bu salım işlemine güç sağlamaktadır. Azalması durumunda sarkoplazmik retikulum aktivasyonu azalır. Ayrıca, kas glikojeninin azalması, sodyum potasyum etkinliğini de düşürerek kasılma ve gevşemeyi sağlayan çapraz köprü döngüsünün (Cross-Bridge cycle) aktivasyonunu etkiler.

Yarışlarda en sık karşılaşılan sonuç nedir? Pozitif split. Yani yarışın ikinci yarısının ilk yarısına göre daha yavaş koşulması. Tamamlanan maratonların ezici çoğunluğu pozitif splitlidir. Son 10 ya da 5 kilometrede düşen sürat bile yeter bu sonuca. Koşucular bu sonuçla karşılaşmamak için spesifik antrenmanlar yaparlar ve bir taşla iki kuş vurmaya çalışırlar. Antrenmanlarla bacaklarınızdaki kas glikojen deponuzun kapasitesini artırabilirsiniz. Ayrıca, aynı antremanların sonucunda vücudunuza daha fazla oranda yağ kullanmayı öğretirsiniz. Böylelikle aynı süratte daha büyük depoyla koşarken daha az glikojen harcarsınız.

Kaynakça:

• Noakes, T. D. (2002). Lore of Running. Chapter 3, 92-175
• Anderson, O. (2013). Running Science. Chapter 45, Fueling Strategies During a Run
• Anderson, O. (2013). Running Science. Chapter 43, Energy Sources abd Fuel Use for Runners
• Burke, E. R. (2003). Optimal Muscle Performance and Recovery. Part I, Muscle Performance Basics
• Knuiman, P., Hopman, M.T.E. & Mensink, M. Glycogen availability and skeletal muscle adaptations with endurance and resistance exercise. Nutr Metab (Lond) 12, 59 (2015) doi:10.1186/s12986-015-0055-Glycogen availability and skeletal muscle adaptations with endurance and resistance exercise
• Bob Murray, Christine Rosenbloom, Fundamentals of glycogen metabolism for coaches and athletes, Nutrition Reviews, Volume 76, Issue 4, April 2018, Pages 243–259, https://doi.org/10.1093/nutrit/nuy001 Fundamentals of glycogen metabolism for coaches and athletes

The post Kas Glikojeni first appeared on Acikkosu.com - Koşu Platformu.