Metabolisme lemak selama berolahraga

Lemak dioksidasi bersama dengan karbohidrat dalam otot untuk menyediakan energi bagi otot yang bekerja. Sejauh mana mereka dapat mengimbangi pengeluaran energi tergantung pada durasi dan intensitas latihan. Atlet ketahanan (>90 menit) biasanya berlatih pada 65-75% V02max dan dibatasi oleh cadangan karbohidrat tubuh. Setelah 15-20 menit latihan ketahanan, oksidasi simpanan lemak (lipolisis) dirangsang dan gliserol dan asam lemak bebas dilepaskan. Pada otot yang beristirahat, oksidasi asam lemak menyediakan sejumlah besar energi, tetapi kontribusi ini menurun selama latihan aerobik ringan. Selama latihan intens, peralihan sumber energi dari lemak ke karbohidrat diamati, terutama pada intensitas 70-80% V02max. Disarankan bahwa mungkin ada keterbatasan dalam penggunaan oksidasi asam lemak sebagai sumber energi untuk otot yang bekerja. Abernethy et al. menyarankan mekanisme berikut.

• Peningkatan produksi laktat akan mengurangi lipolisis yang diinduksi katekolamin, sehingga mengurangi konsentrasi asam lemak plasma dan pasokan asam lemak otot. Laktat dianggap memiliki efek antilipolitik pada jaringan adiposa. Peningkatan kadar laktat dapat mengakibatkan penurunan pH darah, yang mengurangi aktivitas berbagai enzim yang terlibat dalam produksi energi dan menyebabkan kelelahan otot.
• Produksi ATP yang lebih rendah per satuan waktu selama oksidasi lemak dibandingkan dengan karbohidrat dan kebutuhan oksigen yang lebih tinggi selama oksidasi asam lemak dibandingkan dengan oksidasi karbohidrat.

Misalnya, oksidasi satu molekul glukosa (6 atom karbon) menghasilkan pembentukan 38 molekul ATP, sementara oksidasi molekul asam lemak dengan 18 atom karbon (asam stearat) menghasilkan 147 molekul ATP (hasil ATP dari satu molekul asam lemak 3,9 kali lebih tinggi). Selain itu, oksidasi lengkap satu molekul glukosa memerlukan enam molekul oksigen, dan oksidasi lengkap asam palmitat memerlukan 26 molekul oksigen, yang 77% lebih banyak daripada glukosa, jadi selama latihan yang berkepanjangan, peningkatan kebutuhan oksigen untuk oksidasi asam lemak dapat meningkatkan tekanan pada sistem kardiovaskular, yang merupakan faktor pembatas dalam kaitannya dengan durasi beban.

Pengangkutan asam lemak rantai panjang ke dalam mitokondria bergantung pada kapasitas sistem pengangkutan karnitin. Mekanisme pengangkutan ini dapat menghambat proses metabolisme lainnya. Peningkatan glikogenolisis selama latihan dapat meningkatkan konsentrasi asetil, yang akan mengakibatkan peningkatan kadar malonil-CoA, zat antara penting dalam sintesis asam lemak. Hal ini dapat menghambat mekanisme pengangkutan. Demikian pula, peningkatan pembentukan laktat dapat meningkatkan konsentrasi karnitin terasetilasi dan menurunkan konsentrasi karnitin bebas, sehingga mengganggu pengangkutan dan oksidasi asam lemak.

Meskipun oksidasi asam lemak selama latihan ketahanan menghasilkan keluaran energi yang lebih besar daripada karbohidrat, oksidasi asam lemak memerlukan lebih banyak oksigen daripada karbohidrat (77% lebih banyak O2), sehingga meningkatkan tekanan kardiovaskular. Namun, karena kapasitas penyimpanan karbohidrat yang terbatas, kinerja intensitas latihan menurun karena simpanan glikogen habis. Oleh karena itu, beberapa strategi dipertimbangkan untuk menghemat karbohidrat otot dan meningkatkan oksidasi asam lemak selama latihan ketahanan. Berikut ini adalah beberapa strategi tersebut:

• pelatihan;
• nutrisi triasilgliserol rantai menengah;
• emulsi lemak oral dan infus lemak;
• diet tinggi lemak;
• suplemen dalam bentuk L-karnitin dan kafein.

Pelatihan

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa otot yang terlatih memiliki aktivitas lipoprotein lipase, lipase otot, sintetase asil-CoA, dan reduktase asam lemak, karnitin asetiltransferase yang tinggi. Enzim-enzim ini meningkatkan oksidasi asam lemak di mitokondria [11]. Selain itu, otot yang terlatih mengakumulasi lebih banyak lemak intraseluler, yang juga meningkatkan asupan dan oksidasi asam lemak selama latihan, sehingga menjaga cadangan karbohidrat selama latihan.

Asupan trigliserida rantai menengah

Triasilgliserida rantai sedang (MCT) mengandung asam lemak dengan 6-10 atom karbon. Triasilgliserida ini diperkirakan berpindah dengan cepat dari lambung ke usus, diangkut melalui darah ke hati, dan dapat meningkatkan MCT dan T plasma. Di otot, triasilgliserida ini cepat diserap oleh mitokondria karena tidak memerlukan sistem transpor karnitin, dan dioksidasi lebih cepat dan dalam jumlah yang lebih banyak daripada triasilgliserida rantai panjang. Namun, efek MCT pada performa olahraga masih belum jelas. Bukti untuk pengawetan glikogen dan/atau peningkatan daya tahan dengan MCT masih belum meyakinkan.

Asupan lemak oral dan infus

Pengurangan oksidasi karbohidrat endogen selama latihan dapat dicapai dengan meningkatkan konsentrasi asam lemak plasma menggunakan infus asam lemak. Namun, infus asam lemak tidak praktis selama latihan dan tidak mungkin dilakukan selama kompetisi, karena dapat dianggap sebagai mekanisme doping buatan. Selain itu, konsumsi emulsi lemak secara oral dapat menghambat pengosongan lambung dan menyebabkan gangguan lambung.

Diet tinggi lemak

Diet tinggi lemak dapat meningkatkan oksidasi asam lemak dan meningkatkan performa daya tahan pada atlet. Namun, bukti terkini menunjukkan bahwa diet tersebut dapat meningkatkan performa dengan mengatur metabolisme karbohidrat dan menjaga simpanan glikogen otot dan hati. Diet tinggi lemak jangka panjang terbukti memiliki efek buruk pada kesehatan kardiovaskular, jadi atlet harus berhati-hati saat menggunakan diet tinggi lemak untuk meningkatkan performa.

Suplemen L-Karnitin

Fungsi utama L-karnitin adalah mengangkut asam lemak rantai panjang melintasi membran mitokondria untuk dimasukkan dalam proses oksidasi. Konsumsi suplemen L-karnitin secara oral diyakini dapat meningkatkan oksidasi asam lemak. Akan tetapi, bukti ilmiah yang mendukung klaim ini masih kurang.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]