Тема 18. Биохимическое обоснование методики занятий физической культурой и спортом с лицами разного возраста. Биохимические основы рационального питания при занятиях физической культурой.

3.18.1. Биохимическое обоснование методики занятий физической культурой и спортом с лицами разного возраста

Физическая работоспособность спортсменов обнаруживает закономерные изменения с возрастом. Возможности энергопродукции аэробным и анаэробным путями возрастают по мере физиологического созревания организма и формирования психической сферы человека. С возрастом увеличивается общая метаболизирующая масса тела, количество ключевых ферментов аэробного и анаэробного обмена в скелетных мышцах, активность и стабильность этих ферментов в работе, повышаются запасы энергетических веществ в тканях, совершенствуется работа вегетативных систем, ответственных за доставку мышцам кислорода и питательных веществ и удаление продуктов распада. Эти показатели достигают максимума к 20-25 годам, в пору полной физиологической зрелости человека. После 40 лет показатели физической работоспособности постепенно понижаются и к 80 годам становятся примерно вдвое меньше, чем в зрелом возрасте.

В процессе возрастного развития наблюдаются различия в динамике биоэнергетических показателей. У мужчин максимальная аэробная мощность быстро увеличивается к 20 годам, сохраняется на предельном уровне до 30-ти летнего возраста, а затем начинает снижаться. У женщин этот показатель характеризуется более быстрым приростом в юном возрасте и более выраженным снижением в старшем возрасте. Интегральный показатель мощности аэробного процесса – величина максимального потребления кислорода – у мужчин достигает максимального значения к 25 годам, удерживается на этом уровне до 40 лет, а затем начинает снижаться. У женщин начинает снижаться после 35 лет.

Для показателей емкости и эффективности биоэнергетических показателей характеры более медленные темпы развития. Наивысших значений эти показатели достигают к 25-30 годам и при систематической тренировке могут удерживаться вблизи максимального уровня вплоть до 40-45 лет. Темпы их снижения в пожилом и старческом возрасте более выражены у женщин.

Особенности возрастной динамики показателей работоспособности необходимо учитывать при разработке программ по физическому воспитанию детей и проведении занятий с лицами разного пола и возраста.

3.18.2. Биохимические основы рационального питания спортсменов

Основными химическими компонентами пищи являются 6 групп веществ: поставщики энергии (углеводы, белки, жиры), незаменимые аминокислоты, незаменимые жирные кислоты, витамины, минеральные вещества, вода.

Углеводы в обеспечении мышечной деятельности

От запасов углеводов в скелетной мускулатуре и печени зависит продолжительность аэробной физической нагрузки и проявление высокого уровня выносливости, время наступления утомления.

Суточная потребность в углеводах для взрослого человека зависит от энергозатрат организма и составляет в среднем 300-400 г. Для спортсменов нормы потребления углеводов увеличиваются в связи с дополнительным расходом энергии при выполнении работы (в отдельных видах спорта ее расход в 1,5-2 раза выше). Потребность в углеводах увеличивается до 400-700 г. В видах спорта на выносливость при интенсивных тренировках и в первые сутки после них рекомендуется потреблять 10 г углеводов на кг массы, а в силовых и скоростно-силовых – 7 г на кг массы. Для спортсменов допускается увеличение нормы потребления простых сахаров до 100 г и более. Для людей, ведущих малоподвижный образ жизни – не более 50 г. Уменьшение содержания углеводов в пище ниже 300 г усиливает распад клеточных белков, окисление жиров и образование кетоновых тел, что может привести к ацидозу. Систематическое избыточное потребление углеводов может привести к ожирению, атеросклерозу, сахарному диабету.

Запасы гликогена в скелетной мускулатуре исчерпываются после 2-3 часов интенсивной физической нагрузки. Поэтому в период после нагрузки необходимо восстановление гликогена. Для полного восстановления запасов гликогена требуется 20 часов, при нерациональном питании – больше.

Жиры в обеспечении мышечной деятельности

Суточная потребность взрослого человека в жирах – 80-100 г. Для спортсменов рекомендуется некоторое снижение доли жира. Жиры интенсивно используются при аэробной работе. В процессе адаптации к работе на выносливость для работающих мышц липиды становятся наиболее важным источником энергии. Прием жиров за 1,5-2 часа до нагрузки и сразу после нагрузки нежелателен, так как они будут способствовать накоплению жира в печени. Отдельные эргогенные вещества способствуют усилению липолиза – кофеин (способствует распаду ТАГ в тканях), карнитин (ускоряет транспорт жирных кислот в МХ и их окисление).

Белки в обеспечении мышечной деятельности

Количество потребляемого белка зависит от пола, массы тела, интенсивности выполняемой работы. Норма – 1 г на кг массы. Для спортсменов, специализирующихся в видах спорта на выносливость, потребность в белках – 1-1,8 г на кг. При длительной мышечной деятельности количество не должно быть ниже 1,5 г на кг, поскольку только в этом случае поддерживается положительный белковый баланс.

Для спортсменов силовых видов спорта необходимо дополнительное поступление белков для наращивания мышечной массы. Для тяжелоатлетов и культуристов норма потребления белка – 3 г на кг массы.

Избыточное потребление белков приводит к перегрузке желудочно-кишечного тракта, гниению их в толстом кишечнике, накоплению в тканях недоокисленных и конечных продуктов распада белков, изменяющих кислотно-щелочной баланс.

При недопоступлении белков происходит тканевое перераспределение белков, извлечение белков из печени, плазмы крови, мышц и и поступление их в мозг и сердце. Особенно опасно недопоступление белков для детей – у них происходит задержка роста и развития, развивается анемия, нарушается водно-солевой баланс, что может привести к летальному исходу. Потребность в белках должна удовлетворяться натуральными продуктами. Имеющиеся многочисленные протеиновые добавки дорогостоящи и не имеют преимуществ.

Минеральные вещества при мышечной деятельности

Для спортсменов характерна повышенная потребность в различных минеральных веществах (фосфора, кальция, калия, железа), которые интенсивно выводятся из организма при интенсивной физической нагрузке. Для удовлетворения организма во всех минеральных веществах в рацион питания необходимо включать большое количество овощей и фруктов. Дополнительно – минеральная вода и поливитамины с микроэлементами.

Пищевые добавки

Пищевые добавки способствуют:

1. Увеличению мышечной массы.

2. Коррекции компонентного состава тела (уменьшение жирового компонента, увеличение мышечного и костного).

3. Увеличению скорости метаболизма и энергообразования.

4. Восстановлению электролитического баланса.

5. Активации регуляторных механизмов энергообмена.

6. Снижению массы тела и др.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Основной

1. Биохимия. Учебник для институтов физической культуры./Под ред. В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова. - М.: Физкультура и спорт, 1986.

2. Биохимия. Краткий курс с упражнениями и задачами. /Под ред. Северина Е.С., Николаева. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001.

3. Волков Н.И. Биохимия мышечной деятельности. - М.: Олимпийский спорт, 2001.

4. Михайлов С.С. Спортивная биохимия. – М.: Советский спорт, 2006.

5. Николаев А.Я. Биологическая химия. - М.: Высшая школа, 1989.

Дополнительный

1. Альбертс Б., Брей Д., Льюис Дж., Рафф М., Робертс К., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки. В 3-х т. 2-е изд.- М.: Мир, 1994

2. Арансон М.В. Питание для спортсменов. - М.: ФиС. – 2001.

3. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. - М.: Медицина, 1998.

4. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека, тт. 1-2. - М.: Мир, 1993.

5. Мусил Я., Новакова О., Кунц К. Современная биохимия в схемах. - М.: Мир, 1984.

6. Пустовалова Л.М. Практикум по биохимии. - Ростов-на-Дону: Феникс, 1999.

7. Страйер Л. Биохимия, тт. 1-3. М.: Мир, 1985.

8. Филлипович Ю.Б. Основы биохимии. - М.: Агар, 1999.

9. Интернет.

140