De twee belangrijkste energiebronnen

(Door Clemens Vollebergh in Runners World)

Bent u in training voor de marathon ? Uiteraard is dan uw trainingsprogramma van groot belang, maar u moet ook 'goed' eten en drinken. Onlangs promoveerde triatleet Asker Jeukendrup op een onderzoek naar de koolhydraten- en vetstofwisseling tijdens duursporten. Zijn voornaamste conclusie : duursporters kunnen hun fysieke grenzen verleggen door uitgekiende voeding. Het aanvullen van de energievoorraden tijdens en direct na de inspanning is daarbij van groter belang dan het eten vlak voor de inspanning.

In ons lichaam vindt voortdurend stofwisseling plaats. Iedereen weet dat vanaf de geboorte al het voedsel dat we eten, er in vloeibare of vaste vorm weer uitkomt. Maar wat er met dat voedsel gebeurt tijdens de tocht door het lichaam, is niet bij iedereen en niet in detail bekend.
Alle energie die we nodig hebben om onze spieren te laten werken, bevindt zich in het voedsel dat we opnemen en wordt daaruit door verbranding (oxidatie) vrijgemaakt. Het voedsel moet daartoe verteerd worden en geassimileerd (gelijkgemaakt). De vertering maakt de voedingsstoffen vervoerbaar, de assimilatie geeft ze een bruikbare vorm.
Allereerst heeft het lichaam bouwstoffen nodig. Hiertoe dienen water, eiwitten, sommige vetachtige stoffen en mineralen. Daarnaast heeft het lichaam behoefte aan brandstoffen : koolhydraten, vetten en eiwitten. Zij zijn belangrijk bij het leveren van energie tijdens lichamelijke inspanning. Koolhydraten kunnen slechts in een beperkte hoeveelheid worden opgeslagen in de vorm van glycogeen in lever en spieren.
Door afsplitsing van een atoom kan adenosinetrifosfaat (ATP) energie vrijmaken. Daardoor kan een spier samentrekken. Omdat de voorraad ATP in lever en spieren slechts gering is, moet deze steeds weer worden aangevuld. Dit zogenaamde resynthetiseren van ATP vindt plaats in de citroenzuurcyclus, een aantal ingewikkelde chemische reaties.

Een mix

Al naar gelang de intensiteit en duur van de inspanning beschikt het lichaam over een dominant stofwisselingssysteem. Dat wil zeggen dat we nooit alleen maar koolhydraten of alleen maar vetten verbranden, maar altijd een mix hiervan. Bij een geringe lichamelijke inspanning zal de vetverbranding dominant zijn en bij een grote lichamelijke activiteit de koolhydraatverbranding.
Globaal zijn er drie energie leverende systemen in ons lichaam te onderscheiden :

1. ATP/CP-systeem :
   Dit systeem levert directe energie voor zo'n 15 seconden. Er is bij de energielevering geen zuurstof nodig en er wordt geen lactaat (melkzuur) gevormd.
2. Glycolyse :
   De glycolyse levert twee a drie millimol ATP gedurende inspanningen tussen vijftien seconden en twee a drie minuten. Tijdens deze energielevering wordt melkzuur gevormd.
3. Verbranding met zuurstof :
   Het aëroob (met zuurstof) systeem levert 36 millimol ATP en is dominant na zo'n 2 tot 3 minuten. Er wordt tijdens deze energielevering geen melkzuur gevormd. Dit is het systeem dat bij duursporten het meest gebruikt wordt.

Superbenzine

De twee belangrijkste energiebronnen tijdens de aërobe inspanning zijn koolhydraten en vetten.
Koolhydraten vormen een soort superbenzine, die is opgeslagen in de vorm van glycogeen in de spieren en de lever.
Het voordeel van deze superbenzine is dat je deze energiebron bij hoge snelheid gedurende langere tijd kunt aanwenden.
Het nadeel van koolhydraten is dat er slechts kleine hoeveelheden van kunnen worden opgeslagen.
Een man van zeventig kilo heeft ongeveer 400 gram spierglycogeen en 100 gram leverglycogeen. De totale koolhydraatvoorraad komt neer op ongeveer 8000 kilojoules (kJ) of 2000 kilocalorieën (kcal) .
In tegenstelling tot koolhydraten hebben vetten een negatief imago. Van vetten word je dik en zwaar, en dat is het laatste wat een duursporter wil. Het lichaam heeft echter een enorme capaciteit om vet op te slaan. Percentages van het totale lichaamsgewicht variëren van vijf tot vijftig procent. De gemiddelde normen die gehanteerd worden, liggen tussen tien en twintig procent voor de man en twintig en dertig procent voor de vrouw.
Bij tachtig kilo lichaamsgewicht voor een man en zestig kilo voor een vrouw resulteert dit in respectievelijk 450.000 kj (110.000 kcal) en 550.000 kj (135.000 kcal). Vertaald naar de marathon zou dit beteken dat de koolhydratenvoorraad genoeg energie zou leveren voor 95 minuten marathonlopen en de vetvoorraad voor 119 uur. Vetverbranding heeft echter ook een duidelijk nadeel : bij dit proces is veel zuurstof nodig. Met andere woorden : als we overschakelen naar vetverbranding, gaan we langzamer lopen.

Kokosolie

Volgens Asker Jeukendrup is de rol van vetten bij duurinspanningen lange tijd onderschat.
Uit onderzoek is gebleken dat een vetrijke maaltijd en een infuus met heparine tot glycogeensparing leiden tijdens een inspanning als bijvoorbeeld een marathon. Heparine zorgt ervoor dat enzymen gestimuleerd worden, die triglyceriden splitsen in vetzuren en glycerol.
Omdat je een loper die bezig is met de voorbereiding of uitvoering van een marathon, moeilijk aan een infuus kunt leggen, heeft Jeukendrup als alternatief een drankje ontwikkeld. Dat is gebaseerd op koolhydraten, met daaraan toegevoegd middellange-keten-vetzuren (MCT's) in de vorm van kokosolie. De MCT's hebben een laag smeltpunt en zijn daardoor snel op te nemen. Zij maken de membranen van de stofwisselingscellen soepeler en zorgen ervoor dat de rode bloedcellen gemakkelijker door de celwand komen, waardoor de zuurstofopname beter verloopt.
Het lichaam kent verschillende vetbronnen : vetzuren vanuit het vetweefsel, die via het bloed naar de spieren getransporteerd kunnen worden, en de triglyceriden die in de spiercellen in depots dicht bij de mitochondriën (de energiefabriekjes van de cel) zijn opgeslagen.
Gebleken is dat getrainde mensen veel meer triglyceriden bezitten dan ongetrainde mensen. Er zijn aanwijzingen dat de vetzuurverbranding afhankelijk is van de beschikbaarheid van koolhydraten. Bij afwezigheid van koolhydraten is de vetzuurverbranding geremd.

Nieuw evenwicht

Het lichaam is gespecialiseerd in het handhaven van evenwicht. Allerlei verstoringen die ontstaan ten gevolge van training, maar ook van voeding, leiden tot aanpassingen van het lichaam.
Dit houdt in dat het lichaam ook geconditioneerd kan worden om meer vetten voor de energieproductie te gebruiken. Dit kan worden afgeleid uit het toegenomen aantal oxidatieve enzymen en een verminderde afbraak van leverglycogeen tijdens inspanning.
Na deze deels theoretische stof volgen hier aanwijzingen voor de praktijk. Stel u wilt een marathon lopen en u beschikt al over trainingsschema's. Maar hoe moet het nu met de voeding ?

In de voorbereiding :

Maximaal aanvullen van de glycogeendepots. U begint hiermee een week voor de marathon. De volgende zes dagen gebruikt u een koolhydraatrijk dieet, waarbij het percentage koolhydraten van 50 a 55 procent toeneemt tot 70 a 75 procent. Tijdens dezelfde periode vermindert u de omvang van de trainingen, terwijl de trainingsintensiteit gelijk blijft. Tijdens dit proces, dat tapering genoemd wordt, stijgen de glycogeenvoorraden tot 150 procent van de normale hoeveelheid.
U moet zich niet vergissen in hoeveelheid voedsel (600 gram koolhydraten per dag) dat u moet eten om werkelijk deze percentages te halen. Daarnaast dient u te waken voor een te grote darmactiviteit.
Tijdens de laatste drie dagen voor de wedstrijd dient vezelrijk voedsel - zoals bladgroente, rauwkost, grof volkorenbrood, onrijpe bananen, bruine rijst en muesli - vermeden te worden.~Drink veel tijdens de dagen voor de wedstrijd, ook in het kortere duurwerk. Als er warm weer verwacht wordt tijdens de marathon, voeg dan een mespuntje zout aan het vocht toe. Oefen het drinken van grote hoeveelheden tijdens de training. Gebruik twee tot vier uur voor de wedstrijd een koolhydraatrijke maaltijd : vloeibaar of vast voedsel en zo min mogelijk vet en eiwit.

Tijdens de wedstrijd :