Träningslära och Fysiologi

Mjölksyra, en missförstådd hjälpgumma

Mjölksyra har traditionellt setts som någonting dåligt i kroppen, men egentligen är det så att kroppen använder sig av mjölksyra på ett sätt som gör att den blir effektivare på att arbeta anaerobt. När intensiteten är hög måste kroppen bilda energi snabbt både genom anaerob och aerob metabolism. Hur mycket som det aeroba systemet bidrar med beror på hur stor tillgång den aktuella muskeln har på syre. En konsekvens av detta är att en muskel kan börja producera mjölksyra trots att flera andra muskler fortfarande har gott om tillgång till syre.

Innan jag går in mer djupgående i detta inlägg vill jag reda ut ett problem med termer. I engelskan finns det ett ord som är lactate och ett som är lactic acid. Lactate är det som bildas som biprodukt och det blir först lactic acid när det har bundit till sig en väteatom. I svenskan har vi orden laktat och mjölksyra som man säga motsvara samma termer. I detta inlägg kommer jag att använda termen mjölksyra även det i flera fall egentligen skulle var mer korrekt att skriva laktat. Detta gör jag då syftet med detta inlägg inte är att redogöra för en massa formler och reaktioner, utan syftet är att ta bort den fula stämpel som finns på termen mjölksyra.

Mjölksyra arbetar för att minska försurningen i muskler!

Den klassiska synen på mjölksyra är att den är orsaken till att musklerna hamnar i acidos (lågt pH). I själva verket är det troligen så att mjölksyra är en buffert som kroppen använder för att kunna arbeta längre innan acidos uppstår. Det pågår fortfarande en hel del debatt kring detta men huvudpoängen är att mjölksyra inte bara är en biprodukt som stör utan kroppen använder sig av mjölksyra på ett väldigt smart sett och den har en viktig del i vår metabolism.

När kroppen arbetar på en hög intensitet använder den en stor del ATP. Resultatet av detta blir att det uppstår ett överskott på ADP och Pi i muskeln. Kroppen måste då hitta något sätt att återskapa ATP från ADP och Pi. Normalt görs detta i citronsyracykeln där ett ämne kallat NAD används. Vid denna reaktion återbildas ATP och NAD binder till sig en vätejon. NAD tar med sig vätejonen (NADH) in i elektrontransportkedjan där den vid närvaro av syre blir av med vätejonen och kan sen återbilda ytterligare ATP.

Vid brist på syre kan inte NADH göra av med sin vätejon i elektrontransportkedjan och citronsyracykeln är effektivt hindrad från att fortsätta. Detta löser kroppen genom att bilda mjölksyra. Vid denna reaktion används puruvat och NADH som leder till NAD och mjölksyra. Alla vägar ovan redovisas i den något opedagogiska bilden här nedanför

[caption id="attachment_1000" align="alignnone" width="150" caption="Förenklad bild av musklernas metabolism"]Förenklad bild av musklernas metabolism[/caption]

I bilden ovan kan man se hur kroppen, vid brist på syre måste ombilda puruvat till mjölksyra för att kunna fortsätta glykolysen och därmed fortsätta orka arbeta anaerobt. Hade det inte varit för mjölksyrabildningen hade muskeln fått dra ner på sitt arbete eller så hade man varit tvungen att hitta något sätt att kunna fortsätta arbeta med flera fria vätejoner (dvs lägre pH) i muskeln.

För att sammanfatta så är mjölksyra en buffert som gör att vi orkar arbeta längre. Huruvida mjölksyra i sig sen bidrar till försurning av miljön i muskeln pågår det, som jag skrev innan, en ganska livlig debatt om i forskarvärlden och som det ser ut nu så är det ingen sida som kan bevisa vem som har rätt.

Mjölksyra, en potent och mobil energikälla

En högarbetande muskeln som producerar mjölksyra släpper ut en hel del av denna i blodet. Mjölksyran försvinner inte bara efter detta utan den transporteras vidare med blodet till mer inaktiva muskler som tar upp mjölksyran och använder den in sin citronsyracykel. Detta leder till att den upptagande muskeln sparar på sitt lagrade muskelglykogen.

Hjärtat tar upp mycket mjölksyra och använder det som energi. Upp emot 60 % av alla energi som hjärtat använder sig av kan komma från mjölksyra. Lever är också väldigt aktiv vid de tillfällen då mjölksyra kommer ut i blodet men istället för att använda mjölksyran till energi så transformera levern om mjölksyran till glukos igen. Denna kan sen antingen lagras eller skickas iväg till de arbetande musklerna igen.

Även en enskild muskel kan ensam ha nytta av mjölksyra. Då typ II fiber är dåliga på att använda sig av syre för att arbeta (läs mer här) så kan den arbetande typ II fibrerna bidra genom att arbete anaerobt för att sen skicka mjölksyran vidare till de mer effektiva syreanvändande typ I fibrerna som tar emot mjölksyran och skickar den vidare in i citronsyracykeln. Denna väg är inte till så stor nytta om typ I fibrerna redan jobbar för fullt men är användbar när man gör en kraftig höjning i intensitet för att sen snabbt dra ner på intensiteten igen. Typ II fibrerna kan då bidra för fullt med bra kraft och i efterhand kan typ I fibrerna ta hand om restprodukterna på ett effektivt sätt.

Mjölksyra är med andra ord ett verktyg för musklerna som de kan använda sig av för att bli av med (eller förvara) produkter som den själv inte kan använda för tillfället pga syrebrist. Bilden nedanför illustrerar de vägar som mjölksyra kan ta i kroppen

[caption id="attachment_1003" align="alignnone" width="150" caption="Schematisk bild över mjölksyrans alla möjliga vägar"]Schematisk bild över mjölksyrans alla möjliga vägar[/caption]

Den vita tjocka cylindern till vänster är den aktiva glykolytiska muskelfiber (typ 2) som producerar mjölksyra medan den gråa cylindern till vänster representerar en oxidativ muskelfiber (typ 1).

Mjölksyra är även nyttigt vid lägre intensiteter

I slutet av ett långvarigt lågintensivt arbete har mjölksyran en motsatt roll. I dessa situationer råder det brist på glukos och glykogen i de arbetande musklerna och för att råda bot på detta så skickar mindre aktiva muskler ut mjölksyra i blodet som tas upp av de arbetande musklerna och de använder sen denna energikälla i citronsyracykeln. Det finns studier som visar på att mjölksyraupptaget av en arbetande muskel vid medelintensiva arbeten är minst lika stor som dess upptag av glukos från blodet. En del andra studier visar på ett något lägre mjölksyraupptag men oavsett så är mjölksyra en potent energikälla. Detta illustreras också i bilden ovan.

Även om mjölksyra mest nämns som en anaerob biprodukt så bildar kroppen mjölksyra hela tiden. Vid aerobt arbete tar dock musklerna nästan omedelbart upp all mjölksyra igen och på så sätt hålls mjölksyranivån på en jämn, låg, nivå i blodet.

Summering

Nästa gång ni är riktigt trötta och riktigt kan känna hur era muskler är fulla av mjölksyra ska ni, istället för att svära över hur jobbig den är, ta fram ett leende och vara glada för att ni har förmågan att bilda mjölksyra. Utan den så skulle vår arbetsförmåga bli mycket sämre.

Källor

  1. A Lactatic Perspective on Metabolism
  2. Biochemistry of exercise-induced metabolic acidosis
  3. Lactate metabolism- a new paradigm for the third millennium
  4. Exercise Metabolism
Blandade inlägg

Vatten vs sportdryck

I min artikelserie om vätskeintag kom det en förfrågan om att jag skulle jämföra vatten och sportdrycker och jag tänkte därför skriva ett inlägg om detta. Innan man börjar läsa detta inlägg rekommenderar jag starkt att man läser min artikelserie om vätskeintag vid träning då den tar upp en hel del information som är viktig att veta när man läser informationen här under.

Då sätter vi igång! Först och främst måste vi bestämma oss för vad en sportdryck är, det finns flera olika varianter och man kan inte stoppa dem alla i samma fack. Jag har därför bestämt mig för att dela upp dem i tre kategorier.

  1. Drycker som innehåller kolhydrater och eventuellt salt (aka sportdryck)
    Denna typ av sportdryck är först och främst till för att förbättra prestationen vid konditionsidrotter och även om de kan användas både före och som återhämtningsdryck så finns det enligt mig bättre alternativ i dessa fall. Exempel på den här typen är Gatorade, Poweraid, Lucozade, H3O pro och Pripps Energy.
  2. Drycker som innehåller protein / aminosyror, kolhydrater och eventuellt lite salt (aka proteindryck)
    Denna typ marknadsförs ofta som en återhämtningsdryck och riktar ofta sin marknadsföring mot folk som styrketränar även om de påstår att drycken även fungerar bra för alla andra idrottare och motionärer. Exempel på denna typ av dryck är Gainomax och AXA protein +
  3. Drycker som innehåller koffein, kolhydrater och taurin (aka energidryck)
    Denna typ av dryck marknadsförs ofta som en energidryck för alla som känner att de börjar bli trötta och är inte främst till för idrottare. Energidrycker används ändå flitigt av idrottare och motionärer och då främst innan aktiviteten. Exempel på denna typ av dryck är Red Bull, Battery och San São.

Jag kommer i detta inlägg endast att gå igenom kategori 1. Om någon vill veta mer om de två andra typerna så skriv en kommentar så skriver jag ihop något när jag har tid.

Kvalificerat skitsnack

Ni som har läst artikelserien vätskeintag vid träning, vet redan att det finns en hel del falsk marknadsföring när det kommer till vätska och träning. Detta gäller inte bara hur mycket vätska man behöver eller om det måste vara salt i dryckan utan det gäller flera andra punkter med. Exempel på detta är.

  • Snabba kolhydrater när man tränar leder till en insulinspik vilket gör att man kan bli trött kort senare.
    I själva verket är det så att adrenalin och det sympatiska nervsystemet effektivt blockar insulinproduktionen under aktivitet. Har man väl börjat arbeta och fått upp värmen behöver man inte oroa sig för några insulinspikar eller blodsockerfall om man får i sig kolhydrater.
  • Magnesiumbrist kan leda till kramp
    Det finns ingen forskning som tyder på detta. I själva verket visar den forskning som finns på det motsatta, personer som får kramp har en större magnesiumkoncentration än personer som inte får kramp.
  • Kalciumbrist kan leda till kramp alt. extra kalcium motverkar kramp
    Precis som när det gäller magnesium finns det ingen forskning som tyder på detta

Det finns säkert flera andra påståenden från diverse tillverkare som det inte finns någon forskning bakom och om ni undrar över något specifikt så skriv en kommentar så ska jag se vad jag kan hitta för information och studier på ämnet

Kolhydrater är det viktiga

Olika märken försöker positionera sig olika på marknaden när det gäller sportdrycker och de marknadsför olika saker som skiljer dem åt från konkurrenterna som om de vore den viktigaste faktorn. Faktum är att den i särklass viktigaste faktorn (möjligen den enda viktiga faktorn) är kolhydratsmängden per enhet vätska.

När det gäller kolhydratsmängden så beror den på två faktorer, vilken typ av kolhydrat som är används och koncentrationen av den/de aktuella kolhydraterna. Det finns idag flera olika typer av kolhydrater som används i sportdrycker, de vanligaste är dextros (druvsocker/glukos), maltodextrin, sackaros, fruktsocker (fruktos), isomaltulos och vitargo. De har alla lite olika egenskaper som påverkar upptaget annorlunda.

Den första uppdelningen man måste göra är mellan fruktos och glukos. Av kolhydraterna jag skrev ovan är det dextros, maltodextrin och vitargo som inte innehåller någon fruktos. Sackaros och isomaltulos innehåller ungefär hälften glukos och hälften fruktos, medan fruktsocker är endast fruktos.

Skillnaden mellan fruktos och glukos är att fruktos endast kan tas upp av levern. Detta innebär att inga kolhydrater man får i sig i form av fruktos kan användas direkt av musklerna under aktivitet. Detta kan låta som något negativt och det är det om en stor andel av kolhydraterna kommer från fruktos. Är mängden fruktos mindre kan det dock ha positiva effekter då det har visat sig att kroppen kan använda sig av en större total mängd tillförda kolhydrater om sportdrycken innehåller både fruktos och glukos.

En annan faktor som kan spela roll är vad man brukar kalla för molekylvikten på den aktuella kolhydraten. En större molekylvikt leder till att man kan ha en större mängd kolhydrater i ens dryck utan att göra upptaget långsammare. Rangordnat från högsta molekylvikt till lägsta ser listan ut enligt följande (molekylvärden är inte exakta utan jag tog med dem för att visa på förhållandet mellan de olika typerna):

  1. Vitargo (600000)
  2. Maltodextrin (5000)
  3. Sackaros (350)
  4. Isomaltulos (340)
  5. Fruktsocker (180)
  6. Dextros (180)

Kolhydraterna ovan skiljer också i hur snabbt de tas upp av magsäcken (glykemiskt index). rangordnat från snabbast till långsammast ser listan ut enligt följande:

  1. Vitargo (137)
  2. Maltodextrin (137)
  3. Dextros (136)
  4. Sackaros (64)
  5. Isomaltulos (32)
  6. Fruktsocker (20)

Kolhydraters påverkan på prestationsförmågan

Att kolhydrater i samband med träning och tävling påverkar ens prestationsförmåga är säkerställt utom alla tvivel. Extra tillförsel av kolhydrater har många positiva effekter så som att:

  • Man sparar på det muskelglykogen som finns lagrat i musklerna och man orkar arbeta längre. aktiviteten.
  • Man förbättrar ens koncentrationsförmåga
  • Man upprätthåller en mer fördelaktig glukosnivå i blodet.
  • Man minskar risken för att man ska få sämre teknik som en följd av trötthet
  • Man orkar arbeta längre vid en viss intensitet

Normalt brukar man säga att vid aktiviteter över en timme har man fördel av att få i sig kolhydrater. Man har även påvisat förbättringar på prestationen vid kortvarigare arbeten än så, i dessa fall har det varit frågan om intermittenta högintensiva sporter så som hockey och handboll där speltiden är i närheten av eller precis under en timme (för den individuella spelaren då dvs).

Grafen nedan visar skillnaden i prestation där försökspersonerna fått cykla till utmattning på 70 % av VO2max (motsvarande ungefär 82 % av ens maxpuls).

[caption id="attachment_940" align="alignnone" width="150" caption="Prestationsförmåga vid kolhydratsintag"]Prestationsförmåga vid kolhydratsintag[/caption]

Hur mycket kolhydrater behövs

Man brukar säga att 30-60 gram kolhydrater per timme är en lagom siffra. Hur stor mängd som passar beror på hur stor man är och på hur mycket ens mage klarar av. För mycket kolhydrater kan hos vissa leda till magbesvär och man bör därför testa med olika kolhydratsmängder under träning innan man börjar använda det vid tävling.

För att man ska kunna få i sig tillräckligt med kolhydrater utan att få i sig för mycket vätska så spelar molekylvikten stor roll. En större molekylvikt innebär att man kan blanda i mer kolhydrater i en viss mängd vätska utan att göra vätskan hyperton vilket ökar risken för magbesvär och gör att magsäckstömningen blir långsammare. Om man ser till listan ovan så ser man genast att vitargo är överlägsen när det kommer till detta.

För att blanda upp en isoton dryck med druvsocker behöver man spä ut med vätska tills lösningen blir 6-7 %. Använder man istället maltodextrin behöver man bara spä ut den till 15-20 %, vilket gör att man får i sig mer kolhydrater med samma mängd vatten. Vitargo har så pass stor molekylvikt att man knappt behöver bry sig om hur mycket vätska man använder, när lösningen flyter, är den inte längre hyperton.

Mängden kolhydrater i olika färdiga produkter

Koncentrationen av kolhydrater i diverse sportdrycker är i princip den samma hos alla tillverkare.

  • Gatorade innehåller 60 g/liter
  • Powerade innehåller 60 g/liter
  • Lucozade sport innehåller 65 g/liter
  • Isostar innehåller 65 g/liter
  • Pripps Energy innehåller 75 g/liter

Man kan, om man söker lite mera, hitta sportdrycker med andra sammansättningar om man skulle önska det, men variationen är ganska snål om man vill köpa sin sportdryck i närmsta butik. Hur som helst är koncentrationen oftast väldigt snål och om man inte behöver så mycket vätska kan det bli svårt att få i sig tillräckligt med kolhydrater. Då i stort sett alla tillverkarna är väldigt noga med att påpeka att deras produkt är isoton (trots att hypoton hade varit bättre) kan man inte heller tillföra fler kolhydrater till deras drycker.

Lösningen är enligt mig att man blandar sin drycka själv. Maltodextrin kan man köpa för en 20-25 kr/kg och sen kan man blanda det i en egen dryck för önskad koncentration. För att vara säker på att den inte blir hyperton får man hålla sig till under 150 g maltodextrin på 1 liter vätska. Då det kan vara fördelaktigt med en liten mängd fruktsocker i lösningen, kan man tex blanda i en tredjedel fruktos i blandningen. En isoton lösningen skulle då kunna bestå utav 75 g maltodextrin och 40 g fruktos. Fruktos är väldigt sött så man får se upp så du inte gör sportdrycken för söt.

Genom att man blandar sin egen dryck så kan man anpassa kolhydratintaget efter den vätskemängd som man uppskattar att man kommer behöver under träningen eller tävlingen. Detta kan bero på saker så som träningsintensitet och temperaturen där man ska träna. Man sparar dessutom en hel del pengar på att själv blanda sin sportdryck.