Spotřeba sacharidů během výkonu

Sacharidy jsou pro vytrvalostní sportovce klíčová energetická surovina. Vzhledem k rychlé použitelnosti se zapojují do energetických procesů téměř okamžitě po zahájení fyzické aktivity a právě i kvůli této rychlé využitelnosti se zapojují do anaerobních i aerobních procesů (tedy do lehké, střední i vysoké intenzity). Do anaerobních procesů se zapojují výhradně jako jediný zdroj energie, proto se sportovcům s vyčerpanými zdroji sacharidů mnohdy nedaří zachytit únik, přeřadit na vyšší stupeň v krátkých kopcích nebo vystupňovat závěr závodu. Je to proto, že energie ze sacharidů je zhruba 2x rychlejší co se týká dostupnosti než energie z tuků a proto sacharidy umožňují rychlejší výkony. Problém je, že zásoby sacharidů máme v těle omezeny a relativně rychle se vyčerpají.

Při stejné úrovni výkonnosti a stejné hmotnosti sportovců platí, že:

• Energetický výdej při sportu je závislý především na délce uběhnuté trasy než na tempu.
• I když se rychlejší běžec/cyklista (atd.) pohybuje ve vyšší intenzitě, přesto spálí přibližně stejné množství energie jako jeho pomalejší kolega se stejnou hmotností (protože ten sice pálí menší množství energie v daný moment, ale zase energii pálí delší dobu).
• Na tempu tedy v případě množství spálené energie tolik nezáleží (tempo rozhoduje o tom, za jakých zdrojů se energie používat).
• Při stejné úrovni výkonnosti je důležitá hmotnost (protože jak si ukážeme níže, množství spálené energie je přímo závislé na hmotnosti).

A) Kolik spálíme energie:

• Ukažme si pro příklad, kolik energie spálí běžec.
• Na každý kilogram tělesné hmotnosti a uběhnutý kilometr spálí 4,2 kJ = 1 kcal
• Příklad pro 70 kg běžce a maraton: celkové množství vydané energie je 12 405 kJ = 42,195 (délka v km) x 70 (hmotnost v kg) x 4,2 (kJ) = 2.953 kcal
• Za 1 km spálí běžec 294 kJ (4,2 * 70 kg) = 70 kcal (70 kg * 1 kcal / km)

Množství celkové energie spálené na různé délky běhu v závislosti na hmotnosti běžce:

Kde se vzala právě 1 kcal na 1 kg a 1 uběhnutý kilometr?

Vycházíme z hodnot MET, což jsou metabolické ekvivalenty různých sportovních výkonů vztažených ke klidovému metabolismu. Jeden MET je množství kyslíku spotřebovaného v klidu v sedě, cca 3,5 ml O2 /kg/min, to odpovídá výdeji energie 1,2 kcal / min pro 70 kg člověka.

Hodnoty MET pro nejčastější vytrvalostní sportovní aktivity:

Zdroj: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/clc.4960130809

Odtud můžeme dopočítat, kolik kcal spálí 70 kg běžec:

Obdobným způsobem spočítáme, že běžec na lyžích (vážící 70 kg), který za hodinu ujede 12 kilometrů, spálí celkem 1.030 kcal z hodinu, což na 1 kg a 1 km vychází na 1,23 kcal. V případě cyklisty jedoucího v průměru 25 km/hodinu, je to 605 spálených kcal celkem, což v přepočtu vychází na 0,35 kcal /kg /km.

Důležitá poznámka

Uvedené MET však platí pro sportovce na stejné výkonnostní úrovni. U nich logicky platí, že běží-li rychlostí 15 km/hodinu, běží intenzivněji a tedy za hodinu spálí více energie. Když poběží rychlostí jen 13 km/hodinu, běží s menší intenzitou, za hodinu spálí méně energie (ale kdyby měli uběhnout 15 km, celkový dej. Energie bude stejný).

Rozdíl však bude v případě rozdílných úrovní výkonnosti. Tady je to spíše o intenzitě pohybu, protože dva sportovci na různé úrovni výkonnosti poběží oba naplno, za hodinu tedy vydají podobné množství energie, byť jeden běží rychlostí 15 km/hodinu a druhý třeba jen 12 km/hod. Pro představu o množství vydané energie je v tomto případě potřeba vyjít z této tabulky intenzity výkonu. Z ní vyplývá, že nezáleží na rychlosti, ale na intenzitě a celkový výdej energie je pak odrazem intenzity výkonu a délky výkonu v hodinách.

Jak velkou část této energie tvoří na sacharidy

U vytrvalostních sportovců se na celkovém pokrytí energetických potřeb podílí sacharidy a tuky. Tuků máme v organizmu dostatek a tudíž i energie z nich je dostatečná a není potřeba ji řešit. U sacharidů je to ale jinak - ty máme uloženy jen v malém množství (z pohledu potřeb vytrvalostních sportovců), hrají pro vytrvalostní výkon klíčovou roli a proto se vyplatí řešit jejich doplňování během sportu. Jak jsme uvedli výše, u anaerobních sportů jsou sacharidy jediným zdrojem energie, což souvisí s intenzitou výkonu - čím je výkon intenzivnější, tím více se na celkovém energetickém výdeji podílejí sacharidy:

• při intenzitě výkonu na 60 % VO2max (střední intenzita výkonu) se pálí cca 55 % energie ze sacharidů a 45 % z tuků
• při intenzitě výkonu na 70 % VO2max je poměr 65 % energie ze sacharidů a 35 % z tuků
• při intenzitě výkonu na 80 % VO2max je 75 % energie ze sacharidů a 25 % z tuků

Tyto údaje korespondují s tím, kolik sacharidů spálí maratonec podle toho, jak rychle běží:

• při maratonském běhu tempem na výsledný čas 2:45 hod.: zdroj energie z 97 % sacharidy
• stejný běžec, při zpomalení na tempo výsledného času 3:45 hod.: podíl sacharidů na celkovém energetickém výdeji klesl na 68 %
• zdroj: M.J.O´Brien a kol., "Carbohydrate Dependence During Marathon Running", Medicine and Science in Sport and Excercixe (1993)

Z těchto údajů se dá orientačně spočítat, jaká je energetická potřeba sacharidů během různě dlouhých tratí. První tabulka jsou údaje v kcal, v druhé je to přepočteno na gramy:

Následující tabulka vyjadřuje jinými slovy, kolik gramů sacharidů spálí sportovec různé hmotnosti na různou vzdálenost podle intenzity výkonu: 

Tato analýza platí pouze jako příklad, jak si lze nastavení organizmu převézt do čísel. Jsou s tím ale spojena některá omezení, například:

• Druh sportovního výkonu - běh, cyklistika, běh na lyžích atd.
• U sportovců na různých úrovních výkonnosti je to složitější v tom, že všichni vlastně absolvují závod na maximum svých výkonnostních schopností, tedy všichni sportovci absolvují závod ve vyšší intenzitě tak, aby ho celý absolvovali na maximum (svých možností).
• V takovém případě je klíčová doba, po kterou sportovec na trati podává intenzivní výkon (srovnatelný s úsilím a energetickým výdejem vítěze, který je ale lehčí a hlavně tréninkem naučil své tělo vynaloženou energii efektivněji používat).
• Méně trénovaní sportovci mají při stejné intenzitě výkonu větší podíl sacharidů než tuků. Jinými slovy méně trénovaní sportovci pálí více sacharidů, protože jejich těla nejsou tak naučena na to, aby s uloženými sacharidy pracovali efektivněji a pálí je více, protože je to pro organizmus snazší (sacharidy jsou rychleji dostupné).

O tom, jaké je množství sacharidů máme uloženo v zásobách a kolik je vhodné během sportu doplnit, abychom předešli deficitu, je další článek.