Karbohidrat vs. Lemak saat Surplus Kalori: Pengaruh Sumber Makro pada Pembentukan Otot

Jawaban Langsung

Ketika total kalori dan protein disamakan, memperoleh surplus kalori terutama dari karbohidrat dibandingkan lemak makanan tidak menghasilkan perbedaan rasio peningkatan otot rangka terhadap penumpukan lemak yang signifikan dalam uji klinis [1, 11]. Meskipun asupan tinggi karbohidrat mendukung pengisian ulang glikogen dan kapasitas volume latihan, kelebihan lemak makanan disimpan langsung di jaringan adiposa dengan biaya energi yang sangat minimal, sedangkan karbohidrat makanan mengalami konversi metabolik yang membutuhkan banyak energi sebelum disimpan sebagai lemak [4, 9, 18]. Namun, penelitian overfeeding (makan berlebih) langsung selama latihan beban menunjukkan bahwa surplus tinggi karbohidrat maupun campuran makronutrien menghasilkan peningkatan massa bebas lemak dan massa lemak yang serupa [11].

Penyimpanan Substrat dan Energetika Asupan Berlebih

Lemak dan karbohidrat makanan mengikuti jalur metabolisme yang berbeda ketika dikonsumsi secara berlebih [18]. Efek termik makanan (thermic effect of food / TEF)—energi yang dibutuhkan untuk mencerna, menyerap, dan mengasimilasi nutrisi—menyumbang sekitar 10% dari total asupan energi harian dalam kondisi standar [4]. TEF mengikuti hierarki ketat di mana protein membutuhkan pengeluaran energi tertinggi, diikuti oleh karbohidrat, dan terakhir lemak makanan [4]. Dalam meta-analisis dari 32 penelitian pemberian makan terkontrol, substitusi isokalorik karbohidrat untuk lemak menghasilkan pengeluaran energi harian yang lebih besar secara signifikan secara statistik (26 kkal/hari) dan kehilangan lemak harian yang lebih besar (16 g/hari) pada diet rendah lemak [4].

Ketika karbohidrat dikonsumsi melebihi kebutuhan oksidatif langsung, tubuh terutama menyimpannya sebagai glikogen di hati dan jaringan otot [9]. Konversi karbohidrat menjadi lemak—dikenal sebagai de novo lipogenesis (DNL)—berfungsi sebagai jalur metabolisme pilihan terakhir pada manusia [18]. Di bawah kondisi overfeeding kalorimetri seluruh tubuh (50% di atas kebutuhan energi harian), jumlah absolut lemak yang disintesis melalui DNL tetap relatif kecil, meskipun laju DNL meningkat dua hingga tiga kali lipat pada individu berbadan ramping dan lebih tinggi ketika karbohidrat berasal dari sukrosa atau fruktosa dibandingkan pati kompleks [18, 21]. Sebaliknya, surplus lemak makanan secara efisien dimasukkan ke dalam jaringan adiposa dengan resistensi metabolik yang sangat kecil [9, 18].

Hasil Uji Overfeeding dan Latihan

Terlepas dari keunggulan biokimia teoretis dari pemberian tinggi karbohidrat, perubahan komposisi tubuh di dunia nyata selama overfeeding menunjukkan penumpukan lemak yang substansial di berbagai distribusi makronutrien [1]. Dalam uji coba yang menggunakan diet ala Barat (35–50% karbohidrat, 35–43% lemak, 11–15% protein), massa lemak secara konsisten menyumbang 50% hingga 68% dari total kenaikan berat badan di berbagai besaran surplus [1]. Selain itu, sebagian besar dari apa yang tercatat sebagai "massa bebas lemak" dalam studi overfeeding adalah cairan dan bukan protein kontraktil; misalnya, uji coba overfeeding selama 9 minggu dengan surplus energi 50% mengamati rata-rata kenaikan berat badan 6 kg (62% lemak) di mana 1,8 kg adalah total air tubuh, mewakili 30% dari total kenaikan dan sebagian besar dari peningkatan massa bebas lemak [1].

Pada populasi yang terlatih beban, surplus energi memicu anabolisme seluruh tubuh, tetapi menambahkan energi tidak meningkatkan respons sintesis protein otot (MPS) secara akut terhadap konsumsi protein, baik saat istirahat maupun pasca-latihan [8]. Dalam uji coba 8 minggu pada pria terlatih beban yang menjalani latihan berat sambil overfeeding dengan protein tinggi plus karbohidrat (94 g protein, 196 g karbohidrat) atau karbohidrat tinggi saja (312 g karbohidrat), kedua kelompok menunjukkan peningkatan signifikan dalam total massa tubuh, air tubuh, dan massa lemak, tetapi tidak ada kelompok yang menunjukkan perbedaan signifikan secara statistik dalam pertambahan massa tanpa lemak [11]. Kedua kelompok mengalami peningkatan kekuatan tubuh bagian atas dan bawah yang sebanding serta adaptasi myosin heavy chain [11].

Kualitas lemak makanan juga tampaknya memiliki dampak minimal pada pertambahan jaringan tanpa lemak. Dalam uji coba acak tersamar ganda LIPOGAIN-2 selama 8 minggu, overfeeding asam lemak jenuh (minyak kelapa sawit) versus asam lemak tak jenuh ganda (minyak bunga matahari) tidak menghasilkan perbedaan signifikan dalam akumulasi jaringan tanpa lemak yang diukur dengan MRI (0,67 L vs 0,54 L) atau total kenaikan berat badan [2].

Aplikasi Praktis untuk Hipertrofi Otot

Bagi pengangkat beban yang mengonsumsi asupan protein dasar yang memadai (≥1,6 g/kg/hari), peran utama surplus kalori adalah untuk bahan bakar latihan bervolume tinggi dan mencegah defisiensi energi [8, 9, 13]. Surplus rendah karbohidrat dan tinggi lemak (LCHF) yang membatasi karbohidrat (seperti ≤0,3 g per pon berat badan) dapat mengorbankan performa latihan bervolume tinggi dan pemulihan glikogen [9]. Akibatnya, panduan praktis sering kali lebih mendukung alokasi karbohidrat yang lebih tinggi—membatasi lemak makanan sekitar ~0,3 g per pon (~0,7 g/kg) dan mengarahkan sisa surplus ke karbohidrat—untuk mendukung performa latihan dan simpanan glikogen sembari meminimalkan jalur penyimpanan lemak langsung [9].

Meskipun demikian, besarnya surplus dan asupan protein dasar tetap menjadi faktor penentu utama hasil komposisi tubuh [8, 11]. Kebutuhan energi teoretis untuk pembentukan jaringan otot (yang terdiri dari sekitar 75% air dan 20% protein) tidak menghilangkan kenyataan bahwa asupan kalori berlebih, terlepas dari apakah didorong oleh karbohidrat atau lemak, akan mengarahkan sebagian besar kenaikan berat badan surplus ke dalam jaringan adiposa [1, 8].