Избранные лекции по спортивной биохимии. Учебное пособие
.pdfСохранение нормального водного баланса достигается не обильным питьем, а правильным питьевым режимом. Поэтому одномоментно рекомендуется использование небольших количеств жидкости. Это могут быть минеральные щелочные воды в комбинации с фруктовыми соками или минерально-углеводные напитки, которые используют во время или после нагрузки. Пить до полного удовлетворения жажды рекомендуется только после основного приема пищи (обеда или ужина), последующего за нагрузкой.
Минеральные соли в питании спортсменов необходимы для регуляции водно-солевого обмена, поддержания кислотнощелочного равновесия, нормального протекания биохимических реакций. Потребность в них особенно повышается в тех видах спорта, где наблюдается обильное потоотделение. Так, организму спортсмена требуется на 20–24 % больше калия и натрия, магния и железа – на 35–50 %, фосфата и кальция – в два раза больше, чем для лиц, не занимающихся спортом. Возрастает потребность в меди, цинке, марганце, хроме, йоде, кобальте, никеле, стронции. Источниками минеральных солей являются продукты питания, минеральные воды, пищевые добавки.
Особое внимание следует обратить на повышенную потребность организма женщин-спортсменок в железе, которое участвует во многих обменных реакциях, и в том числе в тканевом дыхании. Дефицит железа приводит к различным формам анемии. Физиологическая норма составляет 7–8 мг на 1000 ккал суточного рациона. Адекватность питания по железу определяется не столько его абсолютным количеством, потребляемым с пищей, сколько количеством железа, всасываемого в желудочнокишечном тракте. В пище железо представлено двумя формами: гемовой или негемовой. Первая всасывается в организме очень хорошо, вторая – значительно труднее. Всасывание негемового железа тормозят большие количества жира, фосфора, фитина (бобовые и зерновые), танина (чай), облегчают его всасывание белки мяса, рыбы, птицы, органические кислоты (лимонная, яблочная, янтарная), витамин С.
111
Общие закономерности питания в зависимости от направленности мышечной деятельности можно свести к следующим положениям:
- выполнение анаэробных нагрузок требует снижения доли жира в рационе, значительного увеличения количества белков, углеводов и витаминов С, В1, В2, В6, В12, В15, Е;
- аэробная работа запрашивает увеличение белка (умеренно), углеводов, жира, особенно ненасыщенных жирных карбоновых кислот, витаминов С, В1, В2, РР, минеральных солей.
При подготовке к соревнованиям в видах спорта, связанных с проявлением выносливости, часто применяется режим питания, позволяющий повысить в мышцах и печени содержание гликогена. Суперкомпенсация гликогена («тайпер») проводится по разным во времени, но аналогичным по сути, схемам. Наиболее распространенная следующая схема: за неделю до ответственного старта спортсмену в течение трех дней дается истощающая физическая нагрузка, одновременно из его рациона удаляются продукты, содержащие углеводы, за исключением продуктов с большим содержанием клетчатки (огурцы, капуста, зеленый салат, шпинат). Т. е. диета приобретает белково-жировую направленность. Затем в оставшееся время спортсмена переводят на богатую углеводами диету (крахмал, гликоген, сладости) и снижают до предела интенсивность нагрузки.
При проведении «тайпера» необходимо учитывать индивидуальные особенности реакции организма на белково-жировую диету (расстройство желудка, тошнота). Кроме того, гликоген, накапливаясь в мышцах, печени в большом количестве, связывает воду, что затрудняет или нарушает сократительную функцию мышц, вызывает чувство тяжести в правом подреберье. Время проведения «тайпера» легко сократить до 3-х дней, хотя, в принципе, эффект достигается и в течение одних суток. Важно только соблюдать очередность и правильность диеты и нагрузок. Если есть возможность, то легкие нагрузки можно не проводить совсем.
112
Для длительных интенсивных физических нагрузок характерным является повышение общего содержание жира в печени, происходящее за счет нейтральных жиров, и снижение количества фосфолипидов. Это обусловлено, с одной стороны, интенсивной мобилизацией жиров из жировых депо, а с другой – снижением возможности ферментативного расщепления жиров, их превращения в фосфолипиды или окисления при развитии утомления. Эти изменения в обмене липидов в печени получили название жировой инфильтрации.
Для устранения или предупреждения развития жировой инфильтрации (гепатоз) необходимо использовать вещества, которые называются липотропные. К ним относятся: аминокислота метионин, азотистое основание холин, фосфолипид лецитин, витамин В15, ненасыщенные жирные карбоновые кислоты (линолевая, линоленовая), липоевая кислота.
Ненасыщенные жирные карбоновые кислоты входят в состав мембран митохондрий и регулируют их проницаемость, тем самым препятствуя выходу ферментов аэробного окисления в саркоплазму, следовательно, уменьшают возможность разобщения дыхания с фосфорилированием.
Холин используется для синтеза лецитина, а лецитин улучшает метаболизм печеночных клеток, усвоение жирорастворимых витаминов, регулирует транспорт жира из печени.
Липоевая кислота (витамин Вс) регулирует жировой обмен, повышает количество линолевой кислоты в крови, способствует накоплению гликогена в печени.
Витамин В15 является донором метильных групп, активирует обмен кислорода в тканях, обладает липотропным действием.
Липотропные вещества препятствуют развитию гепатоза и устраняют его на начальных стадиях, создают условия для восстановления запасов гликогена в печени в период отдыха, так как увеличение доли нейтрального жира в печеночных клетках препятствует накоплению гликогена. Таким образом, регулируя жировой обмен, липотропные вещества не только способствуют
113
увеличению работоспособности, но и ускоряют процессы восстановления после длительных физических нагрузок.
Повышения работоспособности за счет процессов аэробного окисления можно добиться также путем использования лимонной, яблочной и глутаминовой кислот. Введение этих веществ в организм в составе спортивных напитков, принимаемых перед стартом, на дистанции или в перерывах между выступлениями, показало, что в этом случае физические нагрузки сопровождаются меньшим увеличением концентрации молочной кислоты в крови и более быстрым возвращением ее к исходному уровню в период отдыха.
Затраты энергии на выполнение мышечной работы зависят от вида спорта (табл.12).
Таблица 12
Средние величины энерготрат спортсменов (ккал в сутки)
№ |
|
Виды спорта |
|
Мужчины |
Женщины |
|
|
вес 70 кг |
вес 60 кг |
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Акробатика, |
гимнастика |
(спортивная, |
|
|
|
художественная), легкая атлетика (барьер- |
|
|
||
1 |
ный бег, метание, прыжки, спринт), |
3500–4500 |
3000–4000 |
||
настольный теннис, стрельба (из лука, пуле- |
|||||
|
вая, стендовая), тяжелая атлетика, фехтова- |
|
|
||
|
ние, фигурное катание |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бег на 400, |
1500 и 3000 м, |
бокс, борьба |
|
|
2 |
(вольная, дзюдо, классическая, самбо), пла- |
4500–5500 |
4000–5000 |
||
|
вание, многоборье, современное пятиборье, |
|
|
||
|
спортивные игры |
|
|
|
|
|
Альпинизм, бег на 1000 м, биатлон, |
|
|
||
3 |
велогонки на шоссе, коньки (многоборье), |
5500–6500 |
5000–6000 |
||
|
лыжные гонки, марафон, ходьба спортивная |
|
|
||
|
|
|
|
||
|
Велогонка на шоссе, марафон, лыжные |
|
|
||
4 |
гонки и др. виды спорта при исключитель- |
до 8000 |
до 7000 |
||
ном напряжении тренировочного режима |
|||||
|
и в период соревнований |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
114
Восполнение таких затрат энергии возможно за счет значительного увеличения количества потребляемой пищи, которое принять в три-четыре приема затруднительно. Поэтому при 2–3-разовых ежедневных физических нагрузках необходимо количество приемов пищи увеличить до 5–6 раз, а также часть натуральных продуктов питания заменить специальными продуктами повышенной биологической ценности (ППБЦ). Они являются источниками незаменимых аминокислот, полиненасыщенных жирных карбоновых кислот, фосфатидов, углеводов, витаминов и минеральных веществ, имеют небольшой объем, высокую калорийность и легко усваиваются.
Используют ППБЦ в практике спорта для решения следующих задач:
-питание на дистанции и между тренировками;
-увеличение кратности питания в условиях многоразовых тренировок и соревнований;
-снижение объема суточного рациона в период соревнований;
-регуляция водно-солевого обмена;
-ускорение процессов восстановления после мышечной работы, а также для коррекции массы тела, направленного развития мышечной массы, индивидуализации питания.
Использовать ППБЦ можно во время обычного приема пищи, перед, во время и после тренировочных и соревновательных нагрузок. Желательно, чтобы их консистенция была жидкой или полужидкой, вкус привычным, а температура – близкой к 36–38 °С или не ниже 12 °С в жаркое время года.
Обязательным компонентом почти всех питательных смесей, продуктов и спортивных напитков являются легкоусвояемые моносахариды и дисахариды. Эти углеводы не только поддерживают и восстанавливают энергетические ресурсы, но и одновременно способствуют экономному расходованию белка, уменьшают ацидотические сдвиги показателей кислотнощелочного равновесия, водный дефицит, благоприятно действуют на липолитическую функцию печени.
115
В качестве примера можно привести состав сухого спортивного напитка:
Глюкоза |
200,0 г |
|
Сахар |
100,0 г |
|
Экстракт клюквенный |
15,0–20,0 г |
|
или черносмородиновый |
||
|
||
NaCl |
1,5 г |
|
Аскорбиновая кислота |
0,5 г |
|
NaH2PO4 |
3,0 г |
|
Глутаминовая кислота |
0,5 г |
|
Лимонная кислота |
5,0 г |
Растворить в 600–700 мл теплой воды. Принимать по 100–200 мл за 1,5–2 часа до старта или сразу после прохождения дистанции.
Необходимо учитывать, что общая калорийность рациона в дни восстановления может быть на 5–10 % больше фактических затрат, так как в условиях соревновательного стресса, а также некоторое время после соревнований усвояемость пищевых веществ естественных продуктов питания часто снижена. В связи с этим, при больших интервалах между основными приемами пищи используются специальные смеси, обогащенные легкоусвояемым белком.
Белковые препараты применяются как дополнительное питание в количестве не более 50–100 г в сутки в восстановительный период.
При выполнении интенсивной мышечной работы в клетках тканей и органов в крови резко повышается концентрация метаболитов, оказывающих повреждающее действие на клеточные мембраны. Для восстановления их функций необходим не только комплекс аминокислот, но и фосфолипиды и полиненасыщенные жирные кислоты в сбалансированном состоянии. Источниками этих веществ являются такие смеси, как «Глюкомакс», «Эргомакс», имеющие следующий состав:
116
Глюкомакс |
|
Глюкоза |
100,0 г |
Овсяные хлопья |
3,0 ст. ложки/620 мл |
Яичный желток |
1 шт. |
Лимонный сок |
1 лимон |
Натрий хлористый |
4,0 г |
Разовый прием |
50–70 мл |
Эргомакс |
|
Сметана |
120,0 г |
Масло подсолнечное |
60,0 г |
Яичный желток |
1 шт. |
Апельсиновый сок |
100,0 г |
Вишневый конфитюр (джем) |
25,0 г |
При приготовлении этой смеси все компоненты берутся в указанной последовательности и перемешиваются до однородной консистенции. Разовый прием 50–70 мл.
Включение ППБЦ в питание спортсменов позволяет уменьшить общий объем суточного рациона. Введение в пищу легкоусвояемых полноценных белков, углеводов, полинасыщенных жирных кислот создает оптимальный метаболический фон для процессов восстановления, для синтеза гуморальных регуляторов (гормонов и др.) и реализации их действия.
Таким образом, все вышеизложенное является убедительным доказательством важного значения питания как мощного фактора повышения работоспособности и ускорения процессов восстановления.
Питание спортсменов во время соревнований имеет ряд особенностей, и они связаны с совершенствованием и сохранением высокой специальной физической работоспособности.
Перед стартом за счет факторов питания можно увеличить в организме спортсмена количество углеводов и витаминов. Их следует принимать в составе напитков, которые не обременяют желудок, не требуют переваривания и быстро всасываются из
117
кишечника в кровь. В частности, это может быть раствор, содержащий глюкозу и сахарозу в количестве не более 75–100 г. Причем перед длинными и сверхдлинными дистанциями принимать напиток следует непосредственно перед стартом, чтобы всасывание сахара происходило во время работы. Перед кратковременными нагрузками, а также в тех случаях, когда спортсмену предстоит выступать дважды или выполнять нагрузку два или три дня подряд – за полтора часа до начала работы.
На дистанции необходимо пополнять запасы углеводов, витаминов, органических кислот, воды, минеральных веществ и, кроме того, полнее использовать источники энергии, находящиеся в организме, т. к. сахар, попадая в желудочно-кишечный тракт, раздражает там рецепторы или рефлекторно усиливает мобилизацию гликогена печени. Желательно к раствору сахара добавить соли фосфорной кислоты, а за 30–40 минут до старта принять 150–200 мг витамина С. Фосфаты увеличивают скорость расщепления гликогена, положительно сказываются на процессах окислительного фосфорилирования и синтезе креатинфосфата.
Питание на дистанции должно отвечать следующим требованиям:
-быстро пополнять энергетические запасы организма;
-устранять чувство жажды и сухости во рту;
-не усиливать мочеотделение;
-должно быть привычным на вкус и обязательно не обременять желудочно-кишечный тракт.
Следовательно, питание на дистанции должно содержать простые углеводы, так как они хорошо всасываются и быстро доставляются кровью к тканям и органам. Возможно использование комбинации глюкозы, сахарозы и крахмала. Это позволяет пролонгировать повышенный уровень сахара в крови. Принимаются углеводы в напитках, питательных смесях, имеющих кислосладкий вкус и содержащих витамин С, органические кислоты, минеральные соли.
118
Первый рецепт |
|
|
50%-й раствор сахарозы |
1 л |
|
или глюкозы |
||
|
||
Свежевыжатый ягодный |
200 мл |
|
или фруктовый сок |
||
|
||
NaCl |
8,0 г |
|
Второй рецепт |
|
|
Сахар |
50,0 г |
|
Глюкоза |
50,0 г |
|
Свежевыжатая ягода |
40,0 г |
|
или фруктовый сок |
||
|
||
Аскорбиновая кислота |
0,5 г |
|
NaH2PO4 |
2,0 г |
|
NaCl |
1,0 г |
Компоненты второго рецепта растворить в 200–250 г 10%-го раствора крахмала или в отваре овса (20 г на 200–250 г воды).
Кроме этого, можно использовать сладкие какао, чай, кофе, шоколад, легко разжевываемые фрукты без косточек, богатые витамином С (апельсины, мандарины, виноград).
На финише энергетические ресурсы организма спортсмена значительно понижены. Сразу после работы можно в виде «скорой» помощи организму для устранения гипоглекимии принять 100–150 г глюкозы (в виде 50%-го раствора) или такое же количество инвертированного сахара. Принятая после длительных нагрузок глюкоза лучше усваивается и быстро откладывается в печени в виде гликогена.
В настоящее время предлагаются биологически активные пищевые добавки (БАПД), представляющие собой сбалансированные комплексы, которые помогают устранить дефицит отдельных составных частей пищи в питании спортсменов. Причем качественный и количественный состав БАПД подобран с учетом направленности и цикличности спортивной тренировки.
119
Контрольные вопросы
1.Дайте определение рационального питания.
2.Перечислите все компоненты полноценного питания.
3.Чем определяется биологическая ценность пищевых белков, жиров и углеводов?
4.Укажите оптимальное весовое соотношение белков, жиров
иуглеводов в рационе питания спортсменов.
5.Почему питание спортсменов должно иметь белковоуглеводную направленность?
6.Дополнительное питание, его роль и использование в спортивной практике.
7.Разновидность дополнительного питания.
8.Чем обусловлено повышение норм потребления витаминов
иминеральных солей в рационе питания спортсменов?
120
