Для того чтобы воспользоваться данной функцией,
необходимо войти или зарегистрироваться.

Закрыть

Войти или зарегистрироваться

Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?
Войти как пользователь:
Войти как пользователь
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:

Авторы: Костилл Д. Л., Уилмор Дж. Х.

Глава 15. Питание и пищевая эргогеника

Значительные затраты энергии во время тренировочной и соревновательной деятельности — причина необычайно высоких требований к рациону питания спортсменов. Спортсмены, занимающиеся такими видами спорта, как плавание и бег на длинные дистанции, должны стремиться обеспечить баланс между количеством энергии, поступающей с пищей, и энергией, расходуемой организмом в процессе мышечной деятельности. Именно поэтому многие спортсмены обращают главное внимание не на качество, а на количество потребляемой пищи. Следует также отметить, что многие спортсмены в своем стремлении к успеху, кто раньше, кто позже, вели поиски какой-то "магической" пищи, которая обеспечила бы им победу. Как мы уже знаем, любое вещество, способствующее повышению работоспособности, считается эргогенным. К сожалению, пищевые манипуляции обычно основываются на утверждениях более успешно выступающих спортсменов, недостаточно качественных исследованиях и заверениях рекламных агентов. Отрасль спортивного питания изобилует множеством "чудотворных" рецептов.

В этой главе мы рассмотрим вещества, которые мы употребляем и их значение, не касаясь их роли в процессе биоэнергетики. Акцентируем внимание на оптимальном составе рациона питания, выясним особые пищевые потребности спортсменов. Кроме того, изучим, как питание влияет на мышечную деятельность, обратив внимание на возможные повышающие работоспособность свойства различных питательных веществ и развеяв многочисленные мифы о "чудодейственных" пищевых препаратах.

В 1970 г. мы провели исследование с целью выяснить, почему у спортсменов, интенсивно тренирующихся или выступающих в соревнованиях несколько дней подряд, постепенно развивается продолжительное утомление. Хорошо подготовленные марафонцы три дня подряд должны были выполнять в течение 2 ч бег на тредбане со скоростью, равной соревновательной. В течение этого периода спортсмены питались обычной смешанной пищей: 50 % углеводов, 35 % жиров и 15 % белков. В среднем за 2 ч спортсмены пробегали около 32 км (20 миль), а степень утомления возрастала изо дня в день. На третий день ни один из спортсменов не смог поддержать скорость бега двух предыдущих дней, и всем пришлось прекратить бег преждевременно. Чем было вызвано утомление? Данные биопсического анализа мышц показали исключительно низкие уровни гликогена, вызванные неадекватностью рациона питания удовлетворению потребностей в энергии во время выполнения физической нагрузки. Можно ли предотвратить подобный дефицит энергии с помощью диеты?

Для достижения оптимального уровня мышечной деятельности необходим тщательный пищевой баланс основных питательных веществ. Правительство США (Национальный центр по исследованиям, Подкомитет по 10-му изданию Рекомендуемых норм питания) разработало стандарты оптимального потребления питательных веществ — так называемые рекомендуемые (ежедневные) нормы питания (РНП), обеспечивающие адекватное количество продуктов питания для сохранения нормального состояния здоровья. Эти нормы помогут людям, занимающимся умеренной мышечной деятельностью, правильно организовать свое питание.

Вместе с тем пищевые потребности некоторых спортсменов могут значительно превышать РНП. Потребности организма в энергии очень индивидуальны и зависят от массы тела спортсмена, пола и вида спорта. Энергетические потребности некоторых спортсменов составляют около 12 000 ккал/день. Кроме того, в некоторых видах спорта существуют строгие ограничения массы тела спортсменов, которым приходится постоянно следить за своим весом и, следовательно, за калорийностью потребляемой пиши. Очень часто это приводит к неправильному питанию, обезвоживанию организма и серьезным нарушениям здоровья. Следует также отметить, что пищевые манипуляции некоторых спортсменов, направленные на значительное уменьшение массы тела, представляют серьезную проблему, поскольку приводят к нарушению питания, в частности к анорексии и кинорексии.

Рацион питания человека должен включать относительно сбалансированное количество углеводов, белков и жиров, а именно

  • углеводов — 55 — 60 %;
  • жиров — не более 30 % (менее 10 % насыщенных);
  • белков— 10— 15 %.

Хотя все продукты питания в конечном итоге расщепляются на углеводы, белки и жиры, это не все питательные вещества, которые необходимы организму. Рассмотрим классы питательных веществ.

ШЕСТЬ КЛАССОВ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ

Энергия, образуемая в результате усвоения продуктов питания, необходима нам не только для того, чтобы выполнять физическую работу. Продукты питания можно разделить на 6 классов питательных веществ, каждое из которых выполняет особую функцию в нашем организме.

1. Углеводы.

2. Жиры (липиды).

3. Белки.

4. Витамины.

5. Минеральные вещества.

6. Вода.

УГЛЕВОДЫ

Углеводы подразделяются на моно-, ди- и полисахариды. Моносахариды представляют собой простые сахара (глюкоза, фруктоза и галактоза), которые не расщепляются. Дисахариды (сахароза, мальтоза и лактоза) состоят из двух моносахаридов. Например, сахароза (столовый сахар) состоит из глюкозы и фруктозы. Полисахариды содержат более двух моносахаридов. В состав полисахаридов входят крахмал и гликоген, которые, в свою очередь, полностью состоят из единиц глюкозы. Сложные полисахариды, например, крахмалы, называют сложными углеводами. Организм использует все углеводы только после их расщепления до моносахаридов.

Углеводы выполняют в организме множество функций:

  • являются основным источником энергии, особенно при выполнении физической нагрузки высокой интенсивности;
  • регулируют обмен белков и жиров;
  • являются единственным источником энергии нервной системы;
  • являются источником синтеза гликогена печени и мышц.

Основные источники углеводов — фрукты, овощи, молоко, злаки и сладости. Почти чистыми углеводами являются рафинад, очищенная патока и крахмал зерновых. Только углеводы в основном содержатся в различных сладостях —меде, леденцах, желе, мелассе и сладких напитках.

Потребление углеводов и накопление гликогена

В организме человека, в основном в мышцах и печени, содержится избыток углеводов в форме гликогена. Именно поэтому потребление углеводов непосредственно влияет на содержание гликогена в мышцах и, следовательно, на способность атлета выступать в видах спорта, требующих проявления выносливости. Как видно из рис. 15.1, у интенсивно тренирующихся спортсменов, потребляющих пищу с низким содержанием углеводов (40 % общего количества калорий), очень часто наблюдается снижение содержания мышечного гликогена изо дня в день. Однако при потреблении пищи, богатой углеводами (70 % общего количества калорий), уровни мышечного гликогена почти полностью восстанавливаются в течение 22 ч. Кроме того, при поддержании высоких уровней гликогена спортсмены легче переносят тренировочные нагрузки.

Результаты первых исследований показали, что при потреблении мужчинами пищи, содержащей нормальное количество углеводов (около 55 % общего количества калорий), в их мышцах накапливается приблизительно 100 ммоль гликогена на 1 кг мышцы. В одном из исследований было установлено, что при потреблении с пищей менее 15 % углеводов в мышцах накапливается всего 53 ммолькг-1 гликогена, в то время как пища, богатая углеводами (60 —70 %), приводит к накоплению до 205 ммоль-кг-1'.. При выполнении испытуемыми физической нагрузки до изнеможения с интенсивностью 75 % МПК продолжительность работы была прямо пропорциональной количеству гликогена в мышцах перед тестом (рис. 15.2).

 

 

 

 

 

 

 


 


Рис. 15.1 Влияние содержания углеводов в рационе питания на запасы мышечного гликогена во время повторяющихся тренировочных нагрузок: 1 — диета с высоким содержанием углеводов; 2— с низким содержанием углеводов. Данные Костилла и Миллера (1980)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Рис. 15.2. Взаимосвязь между содержанием мышечного гликогена и продолжительностью времени до наступления изнеможения: 1 — диета с высоким содержанием углеводов; 2 — обычная диета; 3 — диета с высоким содержанием жиров

Углеводы — основной источник энергии для организма большинства спортсменов. Их вклад в образование энергии должен составлять не менее 50 % калорий. У спортсменов, занимающихся видами спорта, требующими проявления выносливости, этот показатель должен быть еще выше — 55 — 65 %

Как показали более поздние наблюдения, восполнение запасов гликогена определяется не только количеством употребляемых с продуктами питания углеводов. Физические упражнения, включающие эксцентрический компонент (удлинение мышцы), например, бег или тяжелая атлетика, могут в определенной мере наносить травму мышцам и тем самым нарушать ресинтез гликогена. В этом случае в первые 6 — 12 ч после физической нагрузки уровни мышечного гликогена оказываются вполне нормальными, однако как только начинается процесс "ремонта" мышцы, ресинтез гликогена замедляется или прекращается полностью.

Чем обусловлена такая реакция, неизвестно. Вместе с тем торможение потребления мышечного гликогена и его накопление может быть вызвано состоянием мышцы. Например, в течение 12 — 24 ч после интенсивной физической нагрузки эксцентрического типа поврежденные мышечные волокна инфильтруются клетками — (лейкоцитами, макрофагами и т.п.), которые удаляют поврежденные частицы клеточных мембран. Для этого процесса "ремонта" необходимо значительное количество глюкозы крови, что приводит к уменьшению количества глюкозы, необходимой для осуществления ресинтеза мышечного гликогена. Кроме того, есть данные, что мышцы после выполнения упражнений эксцентрического типа становятся менее чувствительными к инсулину, что может ограничивать потребление глюкозы мышечными волокнами. Будем надеяться, что будущие исследования позволят выяснить, почему мышечная деятельность эксцентрического типа вызывает задержку накопления гликогена. Пока же можно отметить, что процесс восстановления запасов гликогена после различных видов физической нагрузки протекает по-разному, и это необходимо учитывать в процессе тренировочной и соревновательной деятельности.

Если спортсмен потребляет столько пищи, сколько необходимо, чтобы удовлетворить чувство голода, это, как правило, приводит к тому, что потребляется недостаточное количество углеводов для компенсации затрат энергии во время соревновательной и тренировочной деятельности. Дисбаланс между использованием гликогена и потреблением углеводов может, по крайней мере частично, объяснить, почему у некоторых спортсменов наблюдается хроническое утомление и им требуется не менее 48 ч, чтобы восстановить нормальное содержание гликогена в мышцах. Спортсмены, интенсивно тренирующиеся несколько дней подряд, должны потреблять пищу, богатую углеводами, чтобы уменьшить чувство тяжести и усталости, возникающее при истощении запасов гликогена в организме.

Тип углеводов

Простые углеводы (сахара) — моносахариды, такие, как глюкоза или фруктоза, довольно быстро абсорбируются из пищеварительной системы. Ввиду этого потребление простых углеводов вызывает гипергликемию — повышенное содержание глюкозы в крови. Движению глюкозы из крови к клеткам способствует инсулин. Это приводит к "перегрузке" энергообразующих систем клеток, вследствие которой избыток углеводов превращается в жиры. Это, в свою очередь, может вызывать увеличение содержания триглицеридов и холестерина (производных жира) в крови, что повышает риск развития заболеваний сердца. Сложные углеводы, например, крахмал, расщепляются медленнее, поэтому приводят к более постепенному и меньшему повышению концентрации глюкозы в крови. Вследствие этого сложные углеводы меньше влияют на уровни липидов крови.

Подобное влияние углеводов на уровни липидов крови наблюдали у относительно малоподвижных испытуемых. У спортсменов, занимающихся циклическими видами спорта, большая часть потребляемых с пищей углеводов накапливается в виде гликогена. Уровни липидов крови у них изменяются весьма незначительно при потреблении углеводов, поскольку физические тренировки приводят к истощению запасов гликогена, что, в свою очередь, вызывает повышенный синтез гликогена.

На основании этой информации можно предположить, что изменение относительного содержания простых и сложных углеводов в рационе питания спортсмена окажет влияние на скорость и количество образуемого гликогена. Однако результаты исследований, в которых проверяли правильность этого предположения, оказались довольно противоречивыми. Поэтому в настоящее время неизвестно, какие углеводы более эффективно восполняют запасы мышечного гликогена.

Свойства углеводов повышать работоспособность

Как уже отмечалось, мышечный гликоген — главный источник энергии во время выполнения физической нагрузки. Поскольку истощение его запасов является главной причиной возникновения утомления и, в конечном итоге, измождения в видах спорта, продолжительностью более 1 ч, попытки "загрузить" мышцу дополнительным количеством гликогена перед началом физической нагрузки рассматривались как метод повышения работоспособности. Первые исследования показали, что у мужчин, потреблявших в течение 3 дней пищу, богатую углеводами, количество накапливаемого в мышцах гликогена было в два раза выше [I]. Кроме того, у них значительно увеличилась продолжительность выполнения физической нагрузки до изнеможения с интенсивностью 75 % МП К. Этот метод, получивший название "гликогенная нагрузка", широко используется бегунами на длинные дистанции, велосипедистами и другими представителями цикличных видов спорта. Более подробно о нем пойдет речь ниже.

Уровни глюкозы крови понижаются (гипогликемия) во время изнурительного бега на длинные дистанции и езды на велосипеде, что может способствовать появлению утомления. Результаты ряда исследований показали повышение уровня мышечной деятельности у спортсменов после потребления углеводов во время физической деятельности продолжительностью 1 — 4ч [13]. При потреблении испытуемыми углеводов или плацебо никаких различий в уровне мышечной деятельности во время начальной фазы выполнения нагрузки не наблюдали, однако во время заключительной фазы у испытуемых, потреблявших углеводы, отмечали значительное улучшение работоспособности (рис. 15.3).

На сегодняшний день точно не установлено, каким образом углеводы способствуют улучшению мышечной деятельности. Многие ученые считают, что поддержание почти нормальных уровней глюкозы крови позволяет мышцам получать больше энергии именно за ее счет. Потребление углеводов во время выполнения физической нагрузки не обеспечивает экономное использование мышечного гликогена, однако позволяет сохранить его запасы. Уровень мышечной деятельности, требующей проявления выносливости (продолжительностью более 1 ч), можно повысить, потребляя углеводы за 5 мин до начала физической активности; за 2 ч до физической нагрузки (потребление пищи перед соревнованием), а также через определенные интервалы времени непосредственно во время выполнения физической нагрузки.

Не рекомендуется потреблять пищу богатую углеводами за 15—45 мин до начала мышечной деятельности, поскольку это может привести к гипогликемии сразу же после начала работы и преждевременному утомлению. Как следует из рис. 15.4, потребление углеводов в этот отрезок времени стимулирует секрецию инсулина, что обусловливает повышение его концентрации после начала мышечной деятельности. Вследствие этого аномально увеличивается интенсивность потребления глюкозы, что приводит к гипогликемии. Подобная реакция наблюдается не у всех, тем не менее нецелесообразно потреблять углеводы за 15 — 45 мин до начала физической нагрузки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Рис. 15.3. Влияние потребления углеводов (1) и плацебо (2) на эффективность езды на велосипеде в течение 2 ч. Обратите внимание на повышение производительности с 90-й по 120-ю минуту, обусловленное потреблением углеводов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



Рис. 15.4. Влияние потребления углеводов перед физической нагрузкой на содержание глюкозы в крови во время физической деятельности. Обратите внимание на снижение содержания глюкозы в крови до гипогликемических уровней после потребления сахара за 45 мин до физической нагрузки: 1 — потребление сахара перед физической нагрузкой; 2 — без сахара. Данные Костилла и соде/я. (1977)

Почему потребление углеводов во время выполнения физической нагрузки не приводит к возникновению гипогликемии? Потребление сахара во время физической нагрузки в меньшей степени увеличивает содержание глюкозы и инсулина, поэтому менее вероятна угроза повышенной реакции, вызывающей резкое снижение уровня глюкозы крови. Подобный контроль уровня глюкозы крови во время физической нагрузки может быть обусловлен повышенной проницаемостью мышечных волокон, что снижает потребность в инсулине или приводит к изменению участков связывания инсулина во время мышечной деятельности.

Независимо от причины потребление углеводов во время выполнения физической нагрузки обеспечивает организм дополнительным их количеством, необходимым для мышечной деятельности.

ЖИРЫ

Жиры, или липиды, представляют собой класс органических соединений, характеризующийся ограниченной растворимостью в воде. В организме они содержатся в различных видах или формах: триглицериды, свободные жирные кислоты, фосфолипиды и стеролы. Жиры в организме человека в основном представлены триглицеридами, состоящими из трех молекул жирных кислот и одной молекулы глицерина. Триглицериды — наиболее концентрированный источник энергии.

Жиры, попадающие в организм с продуктами питания, особенно холестерин и триглицериды, играют важную роль в развитии сердечно-сосудистых заболеваний (глава 20), а чрезмерное потребление жиров тесно связано с развитием ряда других заболеваний, например рака. Несмотря на столь отрицательную рекламу, жиры выполняют множество важных функций в организме:

  • являются неотъемлемым компонентом клеточных мембран и нервных волокон;
  • являются основным источником энергии, обеспечивают организм до 70 % энергии в состоянии покоя;
  • "окутывают" основные органы тела;
  • из холестерина образуются все стероидные гормоны;
  • обеспечивают усвоение жирорастворимых витаминов и транспортируют их по всему организму;
  • подкожный слой жира обеспечивает сохранение тепла в организме.

Основной частью жиров является жирная кислота, используемая для образования энергии. Жирные кислоты могут быть насыщенными и ненасыщенными. Ненасыщенные жиры имеют одну (мононенасыщенные) или несколько (полиненасыщенные) двойных связей между атомами углерода; каждая двойная связь заменяет два атома водорода. В насыщенной жирной кислоте нет двойных связей, поэтому она имеет максимальное количество водорода, связанного с углеродом. Чрезмерное потребление насыщенного жира — фактор риска многочисленных заболеваний.

В жирах животного происхождения, как правило, больше насыщенных жирных кислот, чем в жирах растительного происхождения. Кроме того, более насыщенные жиры при комнатной температуре находятся в твердом состоянии, тогда как менее насыщенные — жидком. Исключение составляют пальмовое и кокосовое масла — жиры растительного происхождения, находящиеся в жидком состоянии при комнатной температуре и характеризующиеся значительной насыщенностью. Хотя многие растительные масла характеризуются меньшей насыщенностью жирами, их часто используют в продуктах питания в качестве ускорителей гидрогенизации. В ходе гидрогенизации добавление водорода обеспечивает насыщенность жиров.

Содержание насыщенных жиров в некоторых видах жиров и масел (Трайбол, 1992)

Масло кокосового ореха — 86 %

Масло из орехов пальмы — 81 %

Сливочное масло — 66 %

Пальмовое масло — 48 %

Говяжий жир — 48 %

Свиной жир — 40 %

Куриный жир — 32 %

Растительный шортенинг — 28 %

Масло из семян хлопчатника — 26 %

Маргарин — 19 %

Масло земляных орехов — 18 %

Масло сои — 15 %

Оливковое масло — 14 %

Кукурузное масло — 13 %

Подсолнечное масло — 11 %

Сафлоровое масло — 10 %

Каноловое масло — 6 %

Потребление жиров

Жиры повышают вкусовые качества пищи, абсорбируя и задерживая запахи. Именно поэтому они частый гость в нашем рационе. Жители США потребляют 35 — 45 % жиров. Этот показатель значительно повысился с начала XX ст. В то же время большинство специалистов в области питания рекомендуют потреблять не более 30 % жиров, а согласно рекомендуемым нормам, количество насыщенных жиров не должно превышать 10 %.

Свойства жиров повышать работоспособность

Жиры — важный источник энергии для спортсменов. Запасы гликогена в мышах и печени ограничены, поэтому использование жиров (свободных жирных кислот) для образования энергии может отсрочить наступление изнеможения. Очевидно, любое изменение, позволяющее организму использовать больше жиров, дает несомненное преимущество, особенно в цикличных видах спорта. Отметим в этой связи, что в результате тренировок, направленных на повышение выносливости, возрастает способность использовать жиры в качестве источника энергии. К сожалению, простое потребление жиров не стимулирует их использование мышцами. Наоборот, потребление жирных продуктов приводит к увеличению содержания триглицеридов в плазме, которые должны расщепиться прежде чем свободные жирные кислоты могут быть использованы для образования энергии. Чтобы увеличить использование жиров, необходимо повысить уровни содержания свободных жирных кислот в крови, а не уровни триглицеридов.

Определение содержания жира в продуктах питания

Нас заверяют, что информация об энергетической ценности, содержащаяся на продуктах питания, позволяет нам сделать правильный выбор, однако эта информация зачастую оказывается неточной. Особенно характерно это для содержания жира в продуктах питания. Содержание жира в продуктах питания можно определить по массе жира, проценту жира в общей массе продукта, количеству калорий, обеспечиваемых жиром, и проценту жира в общем количестве калорий.

Рекомендуется ограничивать потребление жиров до 30 % общего количества калорий, однако эта информация, как правило, отсутствует. Вы можете сами довольно просто произвести подсчеты. В табл. 15.1 сравнивается содержание жира в одной чашке молока четырех видов. Например, одна чашка цельного молока содержит 8,15 г жира, что составляет 3,3 % общей массы молока. Этот показатель выглядит обнадеживающим, поскольку наша цель — ограничиться потреблением 30 % жира, однако показатель 3,3 % — это доля общей массы, а не количества калорий.

Вспомним из главы 5, что 1 г жира содержит 9 ккал энергии. Умножив 8,15 г на 9 ккал-г"', получим, что вклад жира в общее количество калорий, содержащихся в одной чашке цельного молока, составляет 73,4 ккал. Теперь выполним последний подсчет: какой процент это составляет в общем количестве калорий? Разделив ккал жира на общее количество ккал молока (73,4 : 244), получим 48,9 %, что намного превышает рекомендуемый показатель 30 %!

Если же вы не очень сильны в математике, есть более простой способ определить содержание жира в продуктах питания. Информация, содержащаяся на продуктах питания, обычно включает данные общей калорийности одной порции, а также содержания жира в граммах в одной порции. Чтобы не превысить рекомендуемые 30 %, выбирайте продукты, содержащие не более 3 г жира/100 ккал, поскольку 3 г жира/100 ккал х 9 ккал жира = = 27 ккал жира/100 ккал = 27 % ккал за счет жира.

В рационе питания среднего американца жиры составляют 35 — 45 % общего количества калорий, что выше рекомендуемого показателя (30 %), который обеспечивает хорошее состояние здоровья, предотвращает развитие заболеваний и способствует оптимальной спортивной деятельности

Таблица 15.1 Определение содержания жира в продуктах питания

Продукт

Масса,

Н2О,
% массы

Энергетическая ценность, ккал

Содержание жира

г

% массы

ккал

% ккал

Цельное молоко

244

88

150

8,15

3,3

73,4

48,9

2 %-е молоко

244

89

121

4,78

2,0

43,0

35,6

1 %-е молоко

244

90

102

2,54

1,0

22,9

22,4

Снятое молоко

245

91

86

0,44

0,2

4,0

4,6

Попытки повысить содержание свободных жирных кислот в плазме потреблением определенных продуктов оказались относительно неудачными. Некоторые продукты, содержащие кофеин, способствуют использованию жиров и повышают работоспособность при продолжительной изнурительной физической нагрузке, если потребляются за 1 ч до нагрузки. Однако у многих людей наблюдается отрицательная реакция на кофеин и отсутствие каких-либо улучшений работоспособности. Несмотря на потенциально положительное влияние кофеина (глава 14), весьма спорно его использование с этической точки зрения. Несмотря на попытки международных руководящих органов, например, Международного олимпийского комитета, запретить использование кофеина, контроль за его применением довольно сложен и малоэффективен.

БЕЛКИ

Белки представляют собой класс соединений, содержащих азот, и образованных аминокислотами. Белки выполняют в организме человека ряд функций:

  • они главный структурный компонент клетки;
  • используются для развития, "ремонта" и сохранения тканей тела;
  • являются источником образования гемоглобина, ферментов и многих гормонов;
  • обеспечивают поддержание нормального осмотического давления в плазме;
  • служат источником образования антител для предотвращения заболеваний;
  • являются источником энергии.

Для развития человека и осуществления обменных процессов в его организме необходимы 22 аминокислоты (табл. 15.2). Из них 11 или 12 называются заменимыми аминокислотами, так как наш организм синтезирует их сам. Остальные 8 или 9 называются незаменимыми аминокислотами, поскольку не синтезируются в нашем организме, а поступают с продуктами питания. При отсутствии одной из незаменимых аминокислот в рационе питания прекращается образование белков, содержащих эту аминокислоту, необходимых для сохранения состава ткани.

Таблица 15.2. Заменимые и незаменимые аминокислоты

Незаменимые

Заменимые

Изолейцин

Алании

Лейцин

Аргинин

Л изин

Аспарагин

Метионин

Аспарагиновая кислота

Фенилаланин

Цисте и 11

Треонин

Глутаминовая кислота

Триптофан

Глутамин

Валин

Глицин

Гистидин (дети)*

Пролин

 

Серии

 

Тирозин

*Гистидин не синтезируется в детском организме, поэтому он является незаменимой аминокислотой для детей, но не для взрослых

Пищевой источник белков, содержащий все незаменимые аминокислоты, называется полным белком. Это — мясо, рыба, яйца, птица и молоко. Белки, содержащиеся в овощах и злаках, называются неполными, поскольку не содержат всех незаменимых аминокислот. На это рекомендуется обратить внимание людям, проповедующим вегетарианскую диету.

Потребление белков

Вклад белков в общее количество калорий в пище жителей США составляет 5 —15 % в день. По мнению многих специалистов, это в 2 — 3 раза превышает необходимое количество. Рекомендуемые нормы потребления белков приведены в табл. 15.3. Они зависят от массы и состава тела человека. Мужскому организму, как правило, требуется больше белков, поскольку масса тела мужчин обычно больше, чем женщин, кроме того, у них большая мышечная масса. Рекомендуемая норма составляет около 0,8 г/кг массы тела.

Таблица 15.3. Потребность в белках у мужчин и женщин

 

Мужчины

 

Рекомендуемая пищевая
норма*, г

 

Женщины

 

Рекомендуемая пищевая
норма*, г

Подростки

45

Подростки

46

Взрослые

58 — 63

Взрослые

44 — 50

* Рекомендуемые пищевые нормы основаны на стандартных нормативах 1989 г., разработанных Национальным Советом по исследованиям.

Свойства белков повышать работоспособность

Должны ли спортсмены, занимающиеся силовыми видами спорта, потреблять большое количество белков? Аминокислоты — основной "строительный материал" организма, поэтому белки необходимы для роста и развития его тканей. В течение многих лет дополнительное потребление белков было обязательным для спортсменов. Считалось, что мышца использует белки как топливо для осуществления сокращений. В настоящее время нам известно, что очень небольшое количество белков используется для мышечной деятельности, преимущественно это жиры и углеводы.

Повышает ли дополнительное потребление белков уровень физической деятельности? По мнению Хорстмана, обычная диета в западном обществе адекватно удовлетворяет потребности в белках спортсменов [17]. Теоретически следует удовлетворять потребности в белках при выполнении тяжелой физической работы, даже если затраты энергии превышают 5 000 ккал/день и поддерживается соответствующая пропорция вклада белков в общее количество образуемой энергии (ккал). Происходит ли это на самом деле? У испытуемых, дополнительно потреблявших белки, наблюдался значительный прирост силы, однако то же самое наблюдали, когда они принимали плацебо.

Исследования, в которых участвовали учащиеся колледжей, показали, что у тех, кто в течение месяца занимался силовой подготовкой, потребляя ежедневно пищу, содержащую 0,8 либо 2,4 г белков-кг"' массы тела, в организме накопилось больше белков, чем у тех, кто потреблял такую же пищу, но не выполнял физические нагрузки f21]. В тренировавшейся группе испытуемых наблюдали значительное снижение выделения азота с мочой —показателя использования белка. Количество накопленного белка соответствовало увеличению чистой массы тела на 2 кг. Сравнивая потребность в белках и увеличение чистой массы тела, можно сделать вывод, что потребление всего 0,8 г белков-кг "1 массы тела в день, может оказаться недостаточным. Полнее удовлетворяет потребность человека в белках потребление 2,4 г. В другом исследовании две группы мужчин потребляли разное количество белков (1,4 и 2,8 г-кг"' массы тела в день) в течение продолжительного периода интенсивных физических тренировок f8j. Значительное увеличение чистой массы тела наблюдали в группе потреблявших большее количество белков.

В начале, а также при интенсивной физической нагрузке некоторым спортсменам, занимающимся цикличными видами спорта, требуется белков до 1,6 г-кг-1 массы тела ежедневно [20]. Это превышает рекомендуемую норму для взрослых. В отношении спортсменов, занимающихся силовой подготовкой, результаты исследований не позволяют сделать конкретный вывод, тем не менее спортсменам, которые хотят сохранить мышечную массу, требуется около 0,9 г-кг-1 массы тела в день.

Итак, в настоящее время отсутствуют доказательства необходимости потреблять большое количество белков большинством спортсменов. Чрезмерное потребление белков может отрицательно повлиять на здоровье, поскольку повышается нагрузка на почки — необходимо выделять неиспользованные аминокислоты. Организму большинства спортсменов вполне достаточно 12 — 15 % белков, если только для них не характерен общий дефицит энергии.

В ОБЗОРЕ...

1. Углеводы представляют собой сахара и крахмалы. Они содержатся в организме в виде моно-ди- и полисахаридов. Все углеводы должны расщепиться до моносахаридов, чтобы организм мог использовать их в качестве источника энергии.

2. Нагрузка гликогеном, т.е. потребление пищи, богатой углеводами, способствует повышению работоспособности.

3. Жиры или липиды находятся в организме в виде триглицеридов, свободных жирных кислот, фосфолипидов и стеролов. Они накапливаются в организме, главным образом в виде триглицеридов, являющихся основным источником концентрированной энергии. Молекула триглицеридов расщепляется на одну молекулу глицерина и три молекулы свободных жирных кислот. Только свободные жирные кислоты используются организмом для образования энергии.

4. Хотя жиры — основной источник энергии, попытки увеличить содержание свободных жирных кислот, потребляя определенные продукты, можно считать успешными лишь частично. Кофеин может способствовать использованию жиров и повышать уровень продолжительной мышечной деятельности, однако его использование ограничено нормативами, разработанными руководящими органами.

5. Аминокислота — наименьшая единица белков. Все белки должны расщепиться до аминокислот, чтобы организм мог их использовать. Наш организм способен синтезировать только заменимые аминокислоты. Незаменимые аминокислоты поступают в организм лишь с продуктами питания. Белки не являются главным источником энергии, но могут использоваться для ее образования.

6. Рекомендуемые нормы потребления белков, по-видимому, недостаточны для спортсменов, занимающихся силовыми или циклическими видами спорта, особенно в начальные периоды или в периоды высоких нагрузок. Вместе с тем слишком большое количество белков в рационе питания может привести к нарушению функции почек.

ВИТАМИНЫ

Витамины — группа органических соединений, функция которых обеспечивать развитие организма и поддержание здоровья. Организму человека требуется небольшое количество витаминов. Без витаминов организм человека не может использовать другие питательные вещества. Витамины в основном действуют как катализаторы химических реакций. Они необходимы для выделения энергии, "строительства" тканей, регуляции обменных процессов. Их можно разделить на две основные категории: жирорастворимые и водорастворимые. К первым относятся витамины A, D, Е и К; они абсорбируются из пищеварительного тракта вместе или связанными с липидами (жирами). Эти витамины есть в организме, поэтому чрезмерное их потребление может вызвать токсичную кумуляцию. Витамины В-комплекса и витамин С — водорастворимые. Они абсорбируются из пищеварительного тракта вместе с водой. Избыток этих витаминов экскретируется главным образом в мочу, вместе с тем известны случаи их токсического действия. В табл. 15.4 приведены различные витамины, их рекомендуемые дозы, пищевые источники, основные функции, признаки дефицита и токсичности.

Таблица 15.4. Потребности в витаминах взрослых мужчин и женщин

Витамин

Жиро-(Ж) или водо-(В) растворимый

Источник

Функция

Признаки дефицита

Рекомендуемая пищевая доза

А (ретинол)

Ж

Провитамин А, содержащийся в желтых и зеленых овощах; преформируется в печени, яичном желтке, масле,
молоке

Необходим для синтеза родопсина, нормального состояния эпителиальных клеток, роста костей и зубов

Дефицит родопсина, куриная слепота, задержка роста, кожные заболевания,
повышенный риск
инфекционных
заболеваний

800 мкг
для женщин

1000 мкг
для мужчин

 

 

 

В1 (тиамин)

В

Злаки, дрожжи,
молоко

Участвует в метаболизме
углеводов и аминокислот; необходим для роста

Бери-бери — мышечная слабость (включая сердечную),
паралич и неврит

1,1 мкг
для женщин

1,5 мкг
для мужчин

В2(рибофлавин)

В

Зеленые овощи, печень, пророщенное зерно, молоко

Компонент флавин-аденин-динуклеотида
(ФАД), участвует в цикле
лимонной кислоты

Заболевания глаз,
трещины кожи, особенно в уголках рта

1,3 мкг
для женщин

1,7 мкг
для мужчин

Пантотеновая
кислота (часть
В2комплекса)

В

Печень, дрожжи,
зеленые овощи, зерно,
кишечные бактерии

Составная часть кофермента А, образование
глюкозы из липидов и
аминокислот, стероидных гормонов

Утомление и нарушение
нервномышечной функции, синтез

4 — 7 мг

В3(ниацин)

В

Рыба, печень,
дрожжи, черное мясо,
зерновые, орехи,
бобовые, горох

Компонент никотин-амид-аденин-динуклеотида (НАД), участвует в
гликолизе и цикле
лимонной кислоты

Пеллагра — диарея,
дерматит, нарушения
психики

15 мг
для женщин

19 мг
для мужчин

 

B6 (пиридоксин)

В

Рыба, печень, дрожжи, помидоры, кишечные бактерии

Участвует в
метаболизме
аминокислот

Дерматит, задержка
роста, тошнота

1,6 мг
для женщин

 

Фолиевая
кислота

В

Печень, зеленые
овощи (листья),
кишечные бактерии

Синтез нуклеиновой кислоты; гемопоэз

Макроцитная анемия
(увеличенные эритроциты)

180 мкг
для женщин

200 мкг
для мужчин

В12(циано-кобаламин)

В

Печень, красное
мясо, молоко,
яйца

 

Образование эритроцитов; метаболизм нуклеиновой кислоты и аминокислот

Пернициозная
анемия и расстройства
нервной системы

2,0 мкг

С (аскорбиновая кислота)

В

Цитрусовые,
помидоры, зеленые
овощи

Синтез коллагена;
метаболизм белков

Цинга — нарушенное образование костей, плохое заживание ран

60 мг

D
(холекальциферол,
эргостерол)

Ж

Масло печени рыб,
обогащенное молоко, яйца; провитамин D, в коже превращаемый солнечными лучами в холекальциферол

Способствует использованию кальция и фосфора; нормальный рост и образование костей и зубов

Рахит — слабое развитие, слабые кости; остеомалация; реабсорбция костей

10 мкг

Е
(альфа-токоферол)

Ж

Пророщенное зерно,
рисовое и пальмовое
масла, печень, семена хлопчатника, злаки

Предотвращает катаболизм некоторых жирных кислот; может предотвращать самопроизвольный аборт

Дистрофия мышц
и бесплодие

8 мг
для женщин

10 мг
для мужчин

Н (биотин),
часто относят
к витаминам
группы В

В

Печень, дрожжи, яйца, кишечные бактерии

Синтез жирных кислот и пурина; движение пировиноградной кислоты в цикле лимонной кислоты

Нарушения психики,
мышечной функции,
утомление, тошнота

 

Неизвестно,
0,3 - 1,0 мг

К (филлохинон)

Ж

Печень, шпинат,
растительные масла,
люцерна, капуста,
кишечные бактерии

Необходим для синтеза ряда факторов свертывающей системы крови

Чрезмерное кровотечение
вследствие задержки
свертывания
крови

65 — 80 мкг

Примечание: Рекомендуемые пищевые нормы основаны на дозах, установленных в 1989 г. Национальным Советом по исследованиям

Функции многих витаминов имеют большое значение для спортсменов:

  • витамин А играет важную роль в обеспечении нормального развития организма, поскольку активно участвует в процессе роста костей;
  • витамин D обеспечивает абсорбцию кальция и фосфора в кишечнике и, следовательно, осуществляет важную функцию в развитии костной системы. Регулируя абсорбцию кальция, он играет ключевую роль в осуществлении нервно-мышечной передачи возбуждения;
  • витамин К является своеобразным "посредником" в цепочке транспорта электронов, играя важную роль в процессе окислительного фосфорилирования. Из всех витаминов только витамины В-комплекса, а также витамины С и Е, тщательно исследовались с точки зрения их положительного влияния на спортивную деятельность. Рассмотрим каждый из них.

Витамины В-комплекса

Витамины В-комплекса раньше рассматривали как один витамин. В настоящее время известно более дюжины витаминов В-комплекса. Они играют чрезвычайно важную роль в клеточном метаболизме. Среди множества разнообразных функций отметим их роль в качестве кофакторов в различных ферментных системах, связанных с окислением продуктов питания и образованием энергии. Рассмотрим некоторые примеры. Витамин В1 (тиамин) необходим для трансформации пировиноградной кислоты в ацетил. Витамин В2 (рибофлавин) превращается в ФАД, который действует как акцептор водорода во время окисления. Витамин В3 (ниацин) — компонент НАДФ — кофермента гликолиза. Витамин В12 играет роль в метаболизме аминокислот и необходим для образования эритроцитов, транспортирующих кислород для процесса окисления. Витамины В-комплекса настолько взаимосвязаны, что дефицит одного из них может нарушить утилизацию других. Симптомы дефицита того или иного витамина значительно колеблются.

В ряде исследований установлено, что дополнительное потребление одного или нескольких витаминов В-комплекса благоприятно влияет на мышечную деятельность. Вместе с тем это имеет место только в том случае, если у испытуемого наблюдался дефицит витаминов В-комплекса [3,6]. Дефицит одного или нескольких витаминов В-комплекса, как правило, отрицательно влияет на мышечную деятельность. Нет доказательств необходимости потреблять дополнительное количество витаминов при отсутствии их дефицита.

Витамин С

Витамин С (аскорбиновая кислота) — наиболее частый "гость" в нашем рационе питания, однако может наблюдаться его дефицит у тех, кто курит, принимает пероральные противозачаточные средства, перенес операцию. Этот витамин необходим для образования и поддержания уровня коллагена — белка, содержащегося в соединительных тканях. Следовательно, он необходим для обеспечения здоровья костей, связок и кровеносных сосудов. Другие функции витамина С: участие в обмене аминокислот, синтезе некоторых гормонов, таких, как катехоламины (адреналин и норадреналин) и противовоспалительные кортикоиды и обеспечение абсорбции железа из кишечника.

Многие люди также считают, что витамин С способствует процессу заживления ран, противодействует инфекционным и простудным заболеваниям и помогает в лечении простудных заболеваний. Значение витамина С для лечения заболеваний представляет особый интерес.

Результаты исследований влияния дополнительного потребления витамина С, проведенных до настоящего времени, весьма противоречивы. Единым общим мнением ученых является то, что при отсутствии дефицита, дополнительное потребление витамина С не оказывает положительного влияния на уровень мышечной деятельности.

Витамин Е

Витамин Е содержится в мышцах и жирах. Его функции недостаточно хорошо изучены. Известно, что он усиливает активность витаминов А и С, предотвращая их окисление. Наиболее значительная его функция — антиокислительное действие. Он "разоружает" свободные радикалы (очень реактивные молекулы), которые в противном случае могли бы значительно повредить клетки, нарушая процессы обмена. Это также предотвращает повреждение легких многочисленными загрязняющими веществами, которые мы вдыхаем. В последние годы витамин Е привлек к себе значительный интерес как потенциальный "чудодейственный" витамин, способный предотвратить или облегчить течение ряда заболеваний — мышечной дистрофии, ревматической атаки, коронарной болезни сердца, бесплодия, менструальных расстройств, самопроизвольных абортов. К сожалению, доказательств подобных действий мало. Вместе с тем, по последним данным, риск возникновения коронарной болезни сердца у людей, потребляющих более 400 мг витамина Е в день, понижен.

Значительная часть спортсменов, очевидно, потребляет большие дозы этого витамина на основании предположения, что он положительно влияет на мышечную деятельность благодаря своей взаимосвязи с транспортом кислорода и энергообеспечением. Однако, по мнению специалистов, длительный прием витамина Е не улучшает спортивную деятельность.

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Ряд неорганических соединений необходим для нормального функционирования клеток. Минеральные вещества составляют приблизительно 4 % массы тела. Высокие концентрации их в скелете и зубах. Вообще минеральные вещества можно обнаружить в любом участке тела, почти в каждой клетке, растворенными в жидкостях организма. Они могут быть представлены в виде ионов или в сочетании с различными органическими соединениями. Минеральные соединения, которые могут расщепляться (диссоциировать) на ионы, называются электролитами.

Макроминералы — соединения, которые ежедневно необходимы организму в количестве более 100 мг. Значительно меньше требуется микроминералов, или микроэлементов. В табл. 15.5 приведены 17 основных минералов, их основные функции, признаки дефицита или избытка и рекомендуемые дозы.

Спортсмены в значительно меньшей степени потребляют дополнительное количество минералов, по сравнению с витаминами. Это обусловлено тем, что минералам приписывают меньше свойств повышать работоспособность. Из большого числа минералов предметом исследований чаще всего являются кальций и железо.

Кальций

Из всех минералов в организме человека больше всего содержится кальция, который составляет около 40 % концентрации минералов. Кальций играет важную роль в развитии и сохранении здоровых костей, именно в костях его больше всего. Кроме того, он играет важную роль в передаче нервных импульсов, активации и регуляции проницаемости клеточной оболочки, что имеет большое значение для обменных процессов. Кальций необходим для обеспечения нормальной функции мышц. Вспомним из главы 2, что кальций находится в саркоплазматическом ретикулуме мышц и выделяется оттуда при стимуляции мышечных волокон. Он необходим для образования поперечных мостиков актинмиозина, обеспечивающих сокращение мышечных волокон.

Достаточное количество кальция в организме необходимо для поддержания нормального состояния здоровья. Потребление недостаточного количества кальция приводит к его выделению из участков хранения в организме, особенно из костей. Это вызывает нарушение остеогенеза, проявляющееся в снижении плотности костей, что в конечном итоге приводит к остеопорозу, который чаще всего встречается у женщин после достижения климакса. К сожалению, влияние дополнительного потребления кальция мало изучалось, результаты немногочисленных исследований свидетельствуют, что его дополнительное потребление малоэффективно в случае достаточного потребления с пищей.

Фосфор

Фосфор тесно связан с кальцием. Его вклад в общее количество минералов в организме человека составляет приблизительно 22 %. Около 80 % этого количества фосфора соединяется с кальцием (фосфат кальция), обеспечивая прочность костей. Фосфор — неотъемлемая часть метаболизма, клеточной мембраны и буферных систем (поддержание постоянного рН крови). Как мы уже выяснили в главе 5, фосфор играет главную роль в биоэнергетических процессах, являясь важнейшим компонентом АТФ.

Таблица 15.5. Потребности в минералах у мужчин и женщин

Минерал

Функция

Признаки дефицита

Рекомендуемая пищевая доза

Кальций

Образование костей и зубов, свертывание крови, мышечная деятельность, нервная функция

Произвольный нервный разряд и судороги

1200 мг

 

 

Хлор

Кислотно-щелочное равновесие; образование соляной кислоты в желудке

Кислотно-щелочный
дисбаланс

Не определена

Хром

Связь с ферментами, участвующими
в процессе обмена глюкозы

Неизвестны

50 - 200 мкг

Кобальт

Компонент витамина В1; образование эритроцитов

Анемия

Не определена

Медь

Образование гемоглобина и меланина;
система транспорта электронов

Анемия, недостаток энергии

1,5 - 3,0 мг

Фтористое
соединение

Обеспечение дополнительной крепости зубов;
предотвращение кариеса

-

 

1,5 - 4,0 мг

 

Йод

Образование тиреоидного гормона;
поддержание нормальной интенсивности
метаболизма

Понижение метаболизма

150 мкг

Железо

Компонент гемоглобина; образование АТФ в
системе транспорта электронов

Анемия, пониженный
транспорт кислорода,
потеря энергии

10 мг для мужчин
15 мг для женщин

Магний

Составная часть кофермента; образование
костей; мышечная и нервная функция

Повышенная возбудимость
нервной системы, аритмия
и расширение сосудов

280 мг для женщин
350 мг для мужчин

Марганец

Синтез гемоглобина; рост,
активация ряда ферментов

Судороги и конвульсии

2,5 — 5,0 мг

Молибден

Компонент ферментов

Неизвестны

75 - 250 мкг

Фосфор

Образование костей и зубов; играет важную
роль в передаче энергии АТФ; компонент
нуклеиновых кислот

Потеря энергии и снижение
клеточной функции

1200 мг

Калий

Нервная и мышечная функции

Мышечная слабость,
аномальная ЭКГ; много
щелочи в моче

Не определена

Селен

Компонент многих ферментов

Неизвестны

55 мкг для женщин
70 мкг для мужчин

Натрий

Регуляция осмотического давления; нервная и
мышечная функции

Рвота, тошнота, истощение,
головокружение

Не определена,
очевидно, около
2500 мг

Сера

Компонент гормонов,
ряда витаминов и белков

Неизвестны

Не определена

Цинк

 

Компонент ряда ферментов, транспорт
диоксида углерода и метаболизм; необходим
для белкового метаболизма

Нарушенный транспорт
диоксида углерода и
белковый метаболизм

12 мг для женщин
15 мг для мужчин

Примечание: Рекомендуемые пищевые дозы основаны на нормах, разработанных в 1989 г. Национальным Советом по исследованиям.

Железо

Железо — микроэлемент — содержится в организме человека в небольшом количестве (35 — 50 мг/кг массы тела). Оно играет исключительно важную роль в транспорте кислорода: железо необходимо для образования как гемоглобина, так и миоглобина. Гемоглобин, содержащийся в эритроцитах, связывается с кислородом в легких и транспортирует его в ткани тела кровью. Миоглобин, содержащийся в мышцах, соединяется с кислородом и хранится в организме.

Дефицит железа — довольно распространенное заболевание во всем мире. По оценкам специалистов, 25 % населения земного шара страдает дефицитом железа. Главная проблема, связанная с этим заболеванием, — железодефицитная анемия, характеризующаяся пониженными уровнями гемоглобина, что значительно ухудшает кислородтранспортную способность крови. Это приводит к утомлению, головным болям и т.п. Дефицит железа чаще всего наблюдается у женщин, которые теряют железо в период менструаций и беременности. Кроме того, женщины, как правило, потребляют меньше пищи и, следовательно, меньше железа, чем мужчины.

Многие исследования посвящались изучению влияния железа. Концентрация гемоглобина в крови менее 11 г в 100 мл является признаком анемии. В то же время в США 22 % женщин в возрасте 17 — 44 лет имеют анемию, несмотря на нормальные уровни гемоглобина. Согласно результатам исследований, 22 — 25 % спортсменок и 10 % спортсменов страдают дефицитом железа. Эти цифры, по-видимому, несколько занижены. Риссер и соавт. обнаружили дефицит железа у более чем 31 % спортсменок США, студенток двух крупнейших университетов [23].

При дополнительном потреблении железа у тех, кто страдает его дефицитом, повышаются аэробные возможности. Потребление же дополнительного количества железа при отсутствии дефицита, видимо, не оказывает никакого влияния.

Натрий, калий и хлор

Натрий, калий и хлор содержатся во всех жидкостях и тканях организма. Натрий и хлор в основном находятся в жидкостях вне клеток и в плазме крови, тогда как калий — преимущественно в клетках. Избирательное размещение этих трех минералов обеспечивает разделение электрического заряда между нейроном и мембранами мышечных клеток. Следовательно, натрий, калий и хлор обеспечивают контроль мышечной деятельности с помощью нервных импульсов (см. главу 3). Кроме того, они отвечают за сохранение водного баланса, обеспечение осмотического равновесия, кислотно-щелочного равновесия (рН) и нормального ритма сердца.

В рационе питания жителей Запада количество натрия достаточно, поэтому его дефицит встречается редко. Вместе с тем с потом выделяется большое количество этих трех минералов, поэтому при выполнении физической нагрузки в условиях повышенной температуры окружающей среды может произойти истощение их запасов. Рассматривая дисбаланс содержания минералов, мы, как правило, обращаем внимание на их дефицит. В то же время их избыток может оказывать отрицательное влияние. Например, избыток калия может привести к сердечной недостаточности! Индивидуальные потребности в натрии, калии и хлоре очень разнообразны, однако ни в коем случае не рекомендуется употреблять их в больших количествах.

В ОБЗОРЕ...

1. Витамины выполняют множество функций в организме человека. Они обеспечивают нормальный рост и развитие. Многие витамины участвуют в обменных процессах, например в тех, которые приводят к образованию энергии.

2. Витамины A, D, Е и К являются жирорастворимыми. Они могут накапливаться в организме до токсичных уровней. Витамины С и В-комплекса —водорастворимые. Избыток этих витаминов экскретируется, поэтому их токсичные уровни встречаются крайне редко. Некоторые витамины В-комплекса участвуют в процессах образования энергии.

3. Макроминералы требуются организму человека в количестве свыше 100 мг в день. Микроминералы, или микроэлементы, необходимы организму человека в небольших дозах.

4. Минералы участвуют в многочисленных физиологических процессах — сокращении мышц, транспорте кислорода, балансе жидкости, биоэнергетических процессах. Минералы могут расщепляться на ионы, которые участвуют во многих химических реакциях. Поскольку минералы могут образовывать ионы, их часто называют электролитами.

5. Витамины и минералы, по-видимому, не способствуют повышению работоспособности. Потребление их в количестве, превышающем рекомендуемую дозу, не влияет на уровень физической деятельности.

ВОДА

Воду вряд ли можно считать питательным веществом, поскольку она не имеет калорической ценности. Вместе с тем она — вторая по значимости после кислорода. В организме молодого мужчины вода составляет около 60 % общей массы тела, в организме женщины — 50 %. Человек может выжить при потере 40 % жиров, углеводов и белков, однако потеря 9 — 12 % воды приводит к смерти.

Потеря 9—12% общей массы тела воды может привести к смерти

Компартменты жидкости организма человека показаны на рис. 15.5. Около 60 —65 % воды находится в клетках. Это — внутриклеточная жидкость. Остальное количество находится вне клеток. Это — внеклеточная жидкость. В нее входят тканевая жидкость, находящаяся вокруг клеток, плазма, лимфа и некоторые другие жидкости.

Вода имеет большое значение для физической деятельности: эритроциты переносят кислород в активные мышцы с помощью плазмы крови, которая в основном состоит из воды; питательные вещества — глюкоза, жирные кислоты и аминокислоты — также транспортируются в мышцы плазмой; СО2 и другие промежуточные продукты метаболизма, покидая клетки, проникают в плазму, откуда и выводятся из организма; гормоны, регулирующие обменные процессы и мышечную деятельность, во время выполнения физической нагрузки транспортируются к своим мишеням плазмой крови; жидкости организма содержат буферные соединения, обеспечивающие нормальное рН при образовании лактата; вода способствует отдаче тепла, которое образуется при выполнении физической нагрузки; объем плазмы крови — главный показатель давления крови, а следовательно, и функции сердечнососудистой системы.

Масса тела среднего человека = 70 кг

60 % массы тела = Н20 (около 42 кг)

Общее количество воды в организме = внутриклеточный объем + внеклеточный объем (около 42 кг)

Внутриклеточный объем: 2/3 Н2О организма находится внутри клеток (около 28 кг)

Внеклеточный объем: 1/3 Н20 организма находится за пределами клеток в виде плазмы, интерстициальной жидкости, лимфы и других жидкостей (около 14 кг)

Рис. 15.5. Компартменты жидкости организма

В следующих разделах мы рассмотрим роль воды во время мышечной деятельности более подробно.

В ОБЗОРЕ...

1. Вода— главное питательное вещество. Без воды человек умирает значительно быстрее, чем без любого другого питательного вещества.

2. Вода находится во внутриклеточном (внутри клеток) и внеклеточном (вне клеток) компартментах. Внеклеточная жидкость включает плазму, лимфу, тканевую жидкость и другие жидкости организма.

3. Наиболее важные функции воды: транспорт и доставка тканям различных веществ, регуляция температуры тела, поддержание нормального давления крови, обеспечивающего нормальное функционирование сердечно-сосудистой системы.

БАЛАНС ВОДЫ И ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Оптимальная мышечная деятельность во многом зависит от относительно постоянного содержания в организме воды и электролитов. К сожалению, во время физической нагрузки это часто нарушается. В следующих разделах мы рассмотрим баланс воды и электролитов, влияние на него физических нагрузок, а также влияние нарушения их баланса на мышечную деятельность.

БАЛАНС ВОДЫ В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ

В состоянии покоя содержание воды в организме человека относительно постоянно, т.е. потребление воды равно ее выделению. Около 60 % ежедневного потребления воды обеспечивают различные напитки, 30 % — продукты питания. Остальные 10 % образуются в клетках организма в процессе обмена веществ (в главе 5 мы выяснили, что вода — промежуточный продукт окислительного фосфорилирования). В ходе обменных процессов образуется от 150 до 250 мл воды в день в зависимости от затрат энергии: чем выше интенсивность метаболизма, тем больше образуется воды. Ежедневное потребление воды (из всех источников) составляет в среднем — 33 млкг-1 массы тела. У человека с массой тела 70 кг (154 фунта) это составит 2,31 л в день.

Потери воды осуществляются:

1) испарением с поверхности кожи;

2) испарением из дыхательных путей;

3) выделением из почек;

4) выделением из толстой кишки.

Вода может проникать через кожу человека. Она диффундирует к поверхности кожи, откуда испаряется в окружающую среду. Кроме того, газы, которыми мы дышим, постоянно увлажняются водой, проходя по дыхательным путям. Эти два вида потерь воды происходят незаметно для нас. Поэтому они называются неощущаемыми потерями воды. В состоянии покоя при невысокой температуре окружающей среды они составляют около 30 % ежедневных потерь воды.

Основные потери воды в состоянии покоя (60 %) обеспечивают почки, экскретирующие воду и продукты распада в виде мочи. В состоянии покоя почки выделяют около 50 — 60 мл воды в час. Еще 5 % воды теряется вследствие потения (часто эти потери воды рассматривают как неощущаемые) и еще 5 % выделяется из толстой кишки с фекалиями. На рис. 15.6 показаны источники потребления и выделения воды в состоянии покоя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 15.6 Источники потерь воды и пополнения ее запасов в состоянии покоя

БАЛАНС ВОДЫ ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ

Физическая нагрузка ускоряет потери воды. Способность тела отдавать тепло, образующееся при выполнении физической нагрузки, зависит главным образом от образования и испарения пота (табл. 15.6). С

повышением температуры тела усиливается процесс потоотделения, направленный на предотвращение перегрева организма. Одновременно образуется больше воды вследствие усиленного окислительного метаболизма. К сожалению, ее количество, образующееся даже при самом максимальном усилии, лишь незначительно влияет на дегидратацию, обусловленную интенсивным потоотделением. В течение 1 ч интенсивной физической нагрузки человек с массой тела 70 кг может усвоить около 245 г углеводов. Это обеспечит образование около 146 мл воды. В то же время потери воды с потом могут превысить 1500 мл, т.е. окажутся в 10 раз больше. Тем не менее вода, образуемая при окислительном метаболизме, в определенной степени предотвращает дегидратацию.

В мышцах марафонца во время соревнования образуется около 500 мл воды в течение 2 - Зч

Таблица 15.6. Сравнение потерь воды организмом в состоянии покоя при невысокой температуре

Иточник потерь

В покое

При продолжительной нагрузке

млч-1

% всех

млч-1

% всех

Неощущаемые потери

 

кожа

14,6

15

15

1,1

дыхание

14,6

15

100

7,5

Потоотделение

4,2

5

1200

90,6

Моча

58,3

60

10

0,8

Фекалии

4,2

5

0

Всего

95,9 млч-1

 

1325 млч-1

 

В принципе количество образующегося во время физической нагрузки пота зависит от температуры окружающей среды, размеров тела и интенсивности метаболизма. Эти три фактора влияют на способность организма сохранять тепло и его температуру. Тепло переходит из более теплых участков в более прохладные, поэтому процесс отдачи тепла нарушается при высокой температуре окружающей среды. Важность размеров тела обусловлена тем, что более крупным людям требуется больше энергии, чтобы выполнить данное задание, поэтому для них характерна более высокая интенсивность обмена веществ, обеспечивающая образование большего количества тепла. Однако у них большая площадь поверхности тела, что обеспечивает образование большего количества пота и более значительное испарение.

Увеличение интенсивности физической нагрузки повышает интенсивность обмена. Это увеличивает образование тепла, что, в свою очередь, усиливает потоотделение. Чтобы сохранить запасы воды во время выполнения физической нагрузки, организм ограничивает кровоснабжение почек, пытаясь таким образом предотвратить обезвоживание, однако зачастую этого оказывается недостаточно. При исключительно высоких физических нагрузках в условиях повышенной температуры окружающей среды организм может терять 2 — 3 л воды в час (более подробную информацию о потере организмом жидкости в условиях повышенной температуры окружающей среды можно найти в главе 11).

Потери жидкости во время соревнований по марафону могут снижать содержание воды в организме на 6 — 10 %, несмотря на потребление жидкости

ОБЕЗВОЖИВАНИЕ ОРГАНИЗМА И ФИЗИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Даже минимальные изменения содержания воды в организме могут отрицательно повлиять на физическую деятельность, требующую проявления выносливости. Без адекватного восполнения запасов жидкости толерантность к физической нагрузке заметно снижается при продолжительных видах мышечной деятельности вследствие потерь жидкости с потом. Исследования убедительно показывают отсутствие толерантности к продолжительной физической и тепловой нагрузке при обезвоживании организма [1, 7]. Бегуны на длинные дистанции, например замедляют темп бега почти на 2 % при потере массы тела на 1 % вследствие дегидратации. Бегун, способный пробежать 10 000 м за 35 мин в нормальном состоянии, пробежит эту дистанцию за 2 мин 48 с (на 8 % худший результат) при обезвоживании организма на 4 %.

Влияние обезвоживания на деятельность сердечно-сосудистой и терморегуляторной систем можно легко предугадать. Потери жидкости приводят к снижению объема плазмы. Это обусловливает снижение давления крови, что, в свою очередь, уменьшает кровоснабжение мышц и кожи. В результате этих реакций увеличивается ЧСС. Поскольку кожный кровоток ограничен, нарушается процесс теплоотдачи и тело задерживает больше тепла. Таким образом, при обезвоживании организма более чем на 2 % массы тела, ЧСС и температура тела при выполнении физической нагрузки повышаются. Если обезвоживание достигает 4 — 5 % массы тела, способность выполнять продолжительную нагрузку аэробной направленности снижается на 20 — 30 %, как видно из рис. 15.7.

Влияние обезвоживания на менее продолжительную физическую нагрузку аэробной направленности не столь значительно. Так, на мышечную деятельность продолжительностью всего несколько секунд, при которой АТФ образуется главным образом благодаря гликолитической системе и системе АТФ — КФ, дегидратация практически не влияет. Несмотря на некоторую противоречивость результатов, по мнению большинства специалистов, обезвоживание незначительно влияет на кратковременную мышечную деятельность взрывного типа анаэробной направленности (например, тяжелая атлетика). Борцы, как правило, намеренно подвергают свой организм обезвоживанию, чтобы получить преимущество в массе тела во время соревнований. Большинство осуществляют регидратацию накануне соревнований, испытывая лишь незначительное ухудшение работоспособности. Влияние обезвоживания на физическую деятельность демонстрирует табл. 15.7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Рис. 15.7. Снижения уровня мышечной деятельности в результате обезвоживания организма. Данные Салтена и Костилла (1988)

Помимо потерь воды во время продолжительной физической деятельности, из организма с потом выводятся многие питательные вещества, особенно минералы.

Таблица 15.7. Влияние дегидратации (обезвоживания) на некоторые физиологические параметры и мышечную деятельность

Изучаемый показатель.

Дегидратация

Физиологические параметры

 

сила

Не изменяется

спринтерский бег

Не изменяется

время реакции

Незначительно увеличивается

выносливость

Уменьшается

Субмаксимальная физическая деятельность

 

ЧСС

Увеличивается

потребление кислорода

Не изменяется

температура тела

Увеличивается

лактат крови

Увеличивается

Максимальная физическая деятельность

 

МПК

Уменьшается

ЧСС

Не изменяется

лактат крови

Уменьшается

БАЛАНС ЭЛЕКТРОЛИТОВ ВО ВРЕМЯ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Как уже отмечалось, нормальное функционирование организма зависит от баланса воды и электролитов. Мы выяснили, как влияют потери воды на мышечную деятельность. Рассмотрим теперь влияние электролитов. При значительных потерях воды, например, при выполнении физической нагрузки, равновесие между содержанием воды и электролитов быстро нарушается. В следующих разделах мы рассмотрим влияние физических нагрузок на баланс электролитов.

В ОБЗОРЕ...

1. Водный баланс зависит от баланса электролитов и наоборот.

2. В состоянии покоя потребление воды соответствует ее потере. Потребление воды включает воду, потребляемую с продуктами питания и напитками, а также образуемую в процессе метаболизма. Большая часть потерь воды приходится на выделяемую почками. Кроме того, вода выделяется с фекалиями, а также вследствие потоотделения и испарения.

3. Во время мышечной деятельности образование воды вследствие метаболических процессов увеличивается, поскольку возрастает интенсивность метаболизма.

4. Во время физической нагрузки потери воды повышаются, поскольку увеличивается образование тепла в организме и, следовательно, повышается потоотделение. Во время физической нагрузки основные потери воды происходят с потом, поскольку почки сокращают экскрекцию воды, пытаясь предотвратить обезвоживание.

5. Если дегидратация составляет более 2 % массы тела, значительно нарушается работоспособность во время продолжительной физической нафузки. Дегидратация вызывает повышение ЧСС и температуры тела.

Потери электролитов с потом

Человеческий пот представляет собой фильтрат плазмы крови, поэтому в нем содержится множество веществ: натрий, хлор, калий, магний, кальций. Несмотря на солоноватый привкус в нем содержится меньше минералов, чем в плазме или в других жидкостях организма. В действительности на 99 % он состоит из воды.

В поте и крови доминируют ионы хлора и натрия. Как видно из табл. 15.8, концентрации натрия и хлора в поте едва равны 1/3 их содержания в плазме и в 5 раз меньше, чем в мышцах. В таблице показана осмоляльность этих трех жидкостей, т.е. соотношение растворенных веществ (таких, как электролиты) и жидкости. Концентрация электролитов в поте значительно колеблется у разных людей. Она зависит от интенсивности потоотделения, уровня подготовленности и степени акклиматизации к высокой температуре окружающей среды.

При повышенной интенсивности потоотделения, например, во время мышечной деятельности, требующей проявления выносливости, в поте большое количество натрия и хлора и небольшое калия, кальция и магния. В одном исследовании изучали влияние потерь нота порядка 4,1 кг (9 фунтов), что соответствовало уменьшению массы тела на 5,8 %. Исходя из оценок общего содержания электролитов в теле спортсмена, подобные потери пота приведут к снижению содержания натрия и хлора в организме всего на 5 — 7 %. Содержание калия и магния — двух ионов, находящихся преимущественно внутри клеток, понизится в этом случае на 1 %. Подобные потери вряд ли могут повлиять на уровень мышечной деятельности спортсмена.

Таблица 15.8. Концентрация и осмоляльность электролитов в поте, плазме крови и мышечной ткани после 2-часовой нагрузки в условиях повышенной температуры окружающей среды

Объект исследования

Электролит, мэквл-1

Осмоляльность, мосмл-1

Натрий

Хлор

Калий

Магний

Пот

40—бО

ЗО—50

4—6

1,5-5,0

80— 185

Плазма крови

140

101

4

1,5

295

Мышечная ткань

9

6

162

31

295

При потере электролитов с потом остальные ионы перераспределяются по тканям организма. Например, калий диффундирует из активных мышечных волокон по мере их сокращения во внеклеточную жидкость.

Повышение уровня внеклеточного калия в этом случае не соответствует количеству КЛ выделяемому из активных мышц, так как калий используется неактивными мышцами и другими тканями по мере того как он выделяется из активных мышц. Во время восстановления содержание внутриклеточного калия быстро нормализуется. По мнению некоторых ученых, подобные реакции калия во время физической нагрузки могут способствовать развитию утомления, изменяя потенциалы нейронов и мышечных волокон и тем самым затрудняя передачу импульсов.

Выделение электролитов с мочой

Помимо выведения из крови продуктов распада и регуляции содержания воды в организме, почки также реагируют на содержание электролитов в организме. Образование мочи — другой существенный источник потерь электролитов. В состоянии покоя электролиты экскретируются с мочой, что обеспечивает поддержание гомеостатических уровней. С увеличением потерь воды во время выполнения физической нагрузки образование мочи значительно уменьшается. Организм пытается сохранить запасы воды. Таким образом, снижаются потери электролитов.

Почки регулируют содержание электролитов в организме и по-другому. Если, например, человек потребляет 250 мэкв соли (NaCI), почки экскретируют такое же количество электролитов, поддерживая их постоянную концентрацию. Однако при интенсивном потоотделении и дегидратации надпочечники выделяют гормон альдостерон, стимулирующий почечную реабсорбцию натрия. Следовательно, организм задерживает больше натрия, чем обычно после продолжительной физической нагрузки. Это приводит к повышению концентрации натрия, ведущему к увеличению осмоляльности внеклеточных жидкостей.

Повышение содержания натрия вызывает чувство жажды, человеку хочется пить больше воды, которая затем задерживается во внеклеточном компартменте. Повышенное потребление воды восстанавливает нормальную осмоляльность во внеклеточных жидкостях, однако увеличивает их объем, что ведет к разбавлению концентрации содержащихся в них веществ. Увеличение объема внеклеточных жидкостей не оказывает отрицательного влияния и является временным явлением. Спустя 48 — 72 ч после физической нагрузки уровни жидкости нормализуются.

В ОБЗОРЕ...

1. Значительные потери воды могут нарушить баланс электролитов, хотя последние разведены в поте, который на 99 % состоит из воды.

2. Потери электролитов во время выполнения физической нагрузки происходят главным образом путем потери воды с потом. В поте больше всего натрия и хлора.

3. В состоянии покоя избыток электролитов экскретируется почками с мочой, однако при выполнении физической нагрузки образование мочи значительно уменьшается, вследствие чего значительно сокращаются потери электролитов.

4. Дегидратация посредством гормона альдостерона обеспечивает задержку почками №+ и С1-, что приводит к повышению их концентрации. Это, в свою очередь, обусловливает возникновение чувства жажды.

ВОСПОЛНЕНИЕ ПОТЕРЬ ЖИДКОСТИ

При интенсивном потоотделении теряется больше воды, чем электролитов. Это приводит к повышению осмотического давления жидкостей, поскольку повышается концентрация электролитов. Вследствие этого потребность в восполнении потерь воды превышает потребность в электролитах, так как восполнение запасов воды обеспечит восстановление нормальной концентрации электролитов. Но откуда об этом известно организму?

Чувство жажды

При возникновении чувства жажды вы что-нибудь пьете. Чувство жажды регулируется гипоталамусом. Оно возникает при повышении осмотического давления плазмы. К сожалению, механизм жажды недостаточно точно определяет или оценивает состояние дегидратации организма. Чувство жажды возникает только после начала дегидратации. Даже в состоянии дегидратации желание выпить возникает лишь через определенные промежутки времени.

Как контролируется чувство жажды, не совсем понятно. При потреблении жидкости в зависимости от чувства жажды организму человека требуется 24 —48 ч, чтобы полностью восполнить потери воды с потом. В то же время собаки и ослики могут выпить количество воды, соответствующее 10 % общей массы тела в первые минуты после физической нагрузки или пребывания в условиях повышенной температуры окружающей среды, полностью восполнив потери воды. Ввиду замедленного возникновения потребности восполнить запасы воды, и для предотвращения хронического обезвоживания организма людям рекомендуется выпивать больше жидкости, чем этого требует чувство жажды. Ввиду повышенных потерь воды во время выполнения физической нагрузки спортсмены должны потреблять достаточное количество воды для удовлетворения потребностей организма, а также осуществлять регидратацию во время и после выполнения физической нагрузки.

Положительное влияние потребления жидкости во время физической нагрузки

Потребление напитков при продолжительной физической деятельности, особенно в условиях повышенной температуры окружающей среды, оказывает очевидное положительное воздействие. Потребление жидкости сводит к минимуму обезвоживание организма, повышение температуры тела и нагрузку на сердечнососудистую систему.

Как видно из рис. 15.8, при обезвоживании организма испытуемых во время продолжительного (несколько часов) бега на тредбане при высокой температуре окружающей среды (40°С) и без восполнения запасов воды у них прогрессивно повышается ЧСС. Без потребления жидкости испытуемые достигали состояния изнеможения и не могли закончить 6-часовую физическую нагрузку. Потребление воды или физиологического раствора в количестве, соответствующем потерям массы тела, предотвращало дегидратацию и значительное повышение ЧСС. Даже потребление теплых напитков (равных температуре тела) обеспечивает некоторую защиту организма от перегревания, вместе с тем прохладные напитки ускоряют процесс охлаждения тела, поскольку тепло из глубины тела используется для их согревания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 


Рис. 15.8. Влияние выполнения продолжительной физической нагрузки в условиях повышенной температуры окружающей среды на ЧСС испытуемых, не потреблявших никакой жидкости (1), потреблявших солевой раствор (2) и воду (3)

Гипонатриемия

Несомненно, восполнение запасов воды в организме крайне важно, однако не может ли потребление слишком большого количества жидкости привести к отрицательным последствиям? В последние несколько лет были замечены случаи гипонатриемии у спортсменов, занимающихся циклическими видами спорта. С клинической точки зрения гипонатриемия характеризуется концентрацией натрия в крови ниже нормального уровня — 136— 143 ммоль-л-1. Признаки гипонатриемии проявляются поэтапно: слабость, дезориентировка, эпилептические припадки и кома. Как возникает гипонатриемия?

Процесс регуляции объема жидкостей и концентрации электролитов отличается высокой эффективностью, поэтому в обычных условиях довольно трудно достичь разведения электролитов плазмы, потребляя достаточное количество воды. Марафонцы при потерях пота порядка 3 — 5 л, потребляя 2 — 3 л воды, поддерживают нормальные концентрации натрия, хлора и калия в плазме. У бегунов на длинные дистанции, пробегающих 25 — 40 км в день в жаркую погоду, которые не добавляют соль в пищу, не возникает дефицит электролитов в организме. Нормальные уровни электролитов поддерживаются даже при потреблении всего 30 % калия, при потерях пота 3 — 4 л ежедневно в течение 8 дней подряд [9].

Результаты ряда исследований показывают, что гипонатриемия может возникать при беге на сверхдлинные дистанции (более 42 км, млм 26,2 миль). Исследование в 1983 г. двух бегунов, впавших в коллапс после завершения дистанции в 160 км (100 миль), показало, что концентрация натрия у них снизилась со 140 (нормальная) до 123 и 118 мэквл-1 [15]. У одного из них случился эпилептический припадок, у второго нарушилась ориентация. Анализ потребления жидкости этими бегунами и потребления натрия в процессе бега показали, что они разбавили содержание натрия в организме, потребляя напитки, содержавшие очень незначительное количество натрия. В то же время исследование, проведенное Барром и соавт., показало, что потребление более 7 л чистой воды во время выполнения физической нагрузки при высокой температуре воздуха в течение 6 ч приводит лишь к незначительному снижению концентрации натрия в плазме (около 3,9 ммоль-л-1) [2].

Наиболее оптимальный вариант — восполнять запасы воды с интенсивностью, соответствующей интенсивности их потерь, или добавлять в потребляемую жидкость натрий, чтобы избежать возникновения гипонатриемии. В этой связи следует отметить, что напитки для спортсменов, содержащие менее 25 ммоля натрия-л-1', слишком "слабые", чтобы предотвратить разбавление натрия, тогда как более высокие концентрации трудно переносимы. Точная причина возникновения гипонатриемии остается невыясненной.

В ОБЗОРЕ...

1. Потребность в восполнении потерь воды значительно превышает потребность в восполнении запасов электролитов.

2. Механизм чувства жажды человека недостаточно точно определяет состояние дегидратации, вследствие чего рекомендуется потреблять больше воды, чем хочется.

3. Потребление воды при продолжительной физической нагрузке снижает риск дегидратации и повышает функцию сердечно-сосудистой и терморегуляторной систем.

4. Потребление слишком большого количества жидкости, содержащей небольшое количество натрия, в некоторых случаях приводит к гипонатриемии (низкие уровни натрия в плазме), что может вызвать дезориентировку, спутанность сознания и даже эпилептические припадки.

РАЦИОН ПИТАНИЯ СПОРТСМЕНА

Спортсмены предъявляют повышенные требования к своему организму вследствие ежедневных интенсивных тренировок. Тело спортсмена должно быть максимально подготовлено. Этому в большой степени способствует оптимальный режим питания. Очень часто спортсмены прилагают значительные усилия, затрачивая много времени на совершенствование своих способностей и достижение максимального уровня подготовленности, забывая при этом о питании и режиме сна. Ухудшение спортивных результатов очень часто обусловлено неадекватным питанием.

Таблица 15.9. Сравнение рациона питания 22 бегунов с рекомендуемыми ежедневными дозами

Рацион питания

Средний
показатель
бегунов

Рекомендуемая доза

Калории, ккал день

3012

(2000)

Углеводы, г

375

(250)

Белки, г

112

(70)

Насыщенные жиры, г

42

(26)

Ненасыщенные жиры, г

64

(54)

Общее количество жира, г

122

(66-100)

Холестерин, мг

377

(300)

Клетчатка, г

7

(3-6)

Витамин A, ME

10,814

5000

Витамин В1 мг

1,9

1,5

Витамин В2, мг

2,5

1,7

Витамин В6, мг

2,2

2,0

Витамин В12, мкг

3,8

2,0

Фолиевая кислота, мкг

230

200

Ниацин, мг

27,3

19,0

Пантотеновая кислота, мг

5,3

4-7

Витамин С, мг

205

60

Витамин Е, мг

5,2

10

Железо, мг

25

15

Калий, г

4,3

Не определена

Кальций, мг

1300

1,200

Магний, мг

400

350

Фосфор, мг

200

800-1200

Натрий, г

2600

(2500)*

Примечание. Цифры в скобках представляют средние показатели содержания в рационе питания жителей США и могут не отражать уровень, необходимый для обеспечения нормального состояния здоровья. Даже низкий показатель, например, витамина Е не обязательно свидетельствует о дефиците, поскольку рекомендуемые дозы в некоторой степени произвольны.

К сожалению, мы мало знаем о пищевых привычках спортсменов. Для получения информации проводили учет питания бегунов высокого уровня на длинные дистанции в процессе тренировок и за три дня до соревнований (табл. 15.9). 22 бегуна (11 мужчин и 11 женщин) имели опыт выступлений от любительского до международного уровня, что не сказалось на их пищевых привычках. Рацион питания практически не влиял на спортивные результаты. Несмотря на определенные различия в рационе питания, анализ содержания жиров, белков и углеводов, витаминов и минералов не показал значительных различий.

Любопытно, что рацион питания спортсменов был очень близким к рекомендуемому. Он включал 50 % углеводов, 36 % жиров и 14 % белков. На первый взгляд, количество углеводов представляется слишком низким. Однако в действительности спортсмены потребляли их значительно больше. Общая энергетическая ценность потребляемой пищи оказалась почти на 50 % выше, чем у нетренированных людей с таким же строением тела (масса тела около 65,8 кг, или 145 фунтов), следовательно, общее потребление углеводов спортсменами было выше среднего.

Большинство бегунов не потребляли дополнительное количество витаминов. Вместе с тем потребляемое ими количество витаминов и минералов, по меньшей мере, соответствовало рекомендуемым дозам. Продолжительное недопотребление витаминов влияло на мышечную деятельность. Только два бегуна потребляли недостаточное количество витамина В.-,. Испытуемые также потребляли в достаточном количестве клетчатку — необходимый компонент для поддержания хорошего состояния здоровья.

В последние три дня накануне соревнований испытуемые изменили структуру тренировки и рацион питания. Они сократили среднюю дистанцию, пробегаемую за день, с 13,7 км (8,5 миль) до 3,7 км (2,3 мили). Чтобы "нагрузить" мышцы гликогеном, бегуны увеличили калорийность потребляемой пищи с 3 012 ккал до 3 730 ккал.

У некоторых спортсменов потребление энергии составляло более 5 000 ккал/день, что в два раза превышало энергозатраты, теоретически такое переедание могло отрицательно влиять на спортивную деятельность. В этот период марафонцы сократили отрезок пробегаемой на тренировке дистанции, поэтому затраты энергии составляли всего около 2 526 ккал/день, а потребляли они 3 730 ккал/день. Ежедневный излишек в 1 204 ккал за три дня составил лишний фунт (0,45кг) ненужного организму жира (1 фунт жира — 3 500 ккал). Следует, однако, отметить, что для повышения эффективности мышечной деятельности лучше потреблять больше пищи, особенно углеводов, чем "недогрузить" мышцы и печень гликогеном накануне соревнований.

Заметим, что полученные результаты, естественно, не отражают характерный для спортсменов рацион питания. Рацион питания спортсменов, занимающихся различными видами спорта, может значительно отличаться.

ВЕГЕТАРИАНСКАЯ ДИЕТА

Многие спортсмены являются поклонниками вегетарианской диеты, употребляя в пищу только продукты растительного происхождения. Лакто-вегетарианцы употребляют также молочные продукты, а ово вегетарианцы добавляют в рацион питания яйца. Лакто-ововегатерианцы употребляют молочные продукты, яйца и продукты растительного происхождения.

Могут ли спортсмены находиться на вегетарианской диете? Могут! Однако чистым вегетарианцам следует тщательно подбирать продукты растительного происхождения, чтобы обеспечить организм соответствующим количеством незаменимых аминокислот, рибофлавина, витаминов А, В, D, кальция, железа, а также достаточным количеством калорий. Некоторые профессиональные спортсмены отмечали значительное снижение спортивных результатов после перехода на вегетарианскую диету. Проблема чаще всего заключается в неправильном подборе продуктов питания. Включение в рацион яиц и молока значительно снижает вероятность дефицита питательных веществ. Прежде чем перейти на вегетарианскую диету, следует ознакомиться с соответствующей литературой или проконсультироваться у специалиста.

ПИЩА, ПОТРЕБЛЯЕМАЯ НАКАНУНЕ СОРЕВНОВАНИЙ

Многие годы спортсмены за несколько часов до соревнования получали традиционный бифштекс. Эта традиция, очевидно, возникла вследствие предположения, что мышца как бы "потребляет" себя саму, чтобы получить энергию для осуществления сокращений, а бифштекс обеспечит организм спортсмена достаточным количеством белков, которые восполнят потери. Теперь мы знаем, что бифштекс, пожалуй, — самый худший продукт, который можно есть перед соревнованием. В нем высокое содержание жиров, для усвоения которых требуется несколько часов, поэтому во время соревнования пищеварительная система будет конкурировать с мышечной системой за кровоснабжение. Кроме того, ввиду высокого нервного напряжения накануне соревнований даже самый вкусный бифштекс вряд ли "придется" по душе спортсмену. Бифштекс можно съесть (и то нежелательно) вечером накануне соревнования или после его окончания. Если бифштекс не подходит, что же тогда должен есть спортсмен?

Хотя пища, потребляемая за несколько часов до соревнований, вряд ли увеличит запасы мышечного гликогена, тем не менее она может обеспечить нормальный уровень глюкозы крови, а также предотвратить возникновение чувства голода. Ее калорийность не должна превышать 200 —250 ккал и она должна состоять главным образом из продуктов, содержащих углеводы, которые легко усваиваются. Это могут быть зерновые, сок, гренки, которые быстро усваиваются и не вызывают чувство переполненного желудка. Есть следует по крайней мере за 2 ч до начала соревнований. Интенсивность усвоения пищи очень индивидуальна, поэтому рассчитывать время ее приема можно на основании предыдущего опыта.

Жидкая пища, потребляемая перед соревнованием, вряд ли может вызвать тошноту, рвоту, нервную диспепсию, колики в животе. Ее рекомендуют как до соревнования, так и в промежутке между отдельными видами. Также не рекомендуется есть менее чем за 1 ч до начала соревнований. Довольно трудно покормить спортсмена, который должен выступать в серии предварительных и финальных соревнований. В этих условиях единственным приемлемым решением является жидкая пища, содержащая большое количество углеводов и незначительное — жиров.

ГЛИКОГЕННАЯ НАГРУЗКА

Как уже указывалось, различные диеты по-разному влияют на запасы мышечного гликогена в организме, и результат в циклических видах спорта во многом зависит от величины этих запасов. Считается, что чем больше запас гликогена, тем выше потенциальные возможности спортсмена в циклических видах спорта, поскольку отсрочивается наступление утомления. Поэтому рекомендуется начинать соревнования с максимальными запасами гликогена в организме.

Основываясь на исследованиях с использованием пункционной биопсии, проведенных в середине 60-х годов, Астранд предложил план помощи спортсменам в накоплении максимального количества гликогена [ 1| — так называемую гликогенную нагрузку. Согласно рекомендациям Астранда, спортсмены готовятся к соревнованиям, проводя изнурительные тренировочные занятия в течение 7 дней до начала. Затем в течение 3 дней потребляется пища, содержащая исключительно жиры и белки, с тем, чтобы лишить мышцы углеводов. Это приводит к повышению активности гликогенсинтазы — фермента, обеспечивающего синтез гликогена. В оставшиеся дни спортсмены потребляют пищу, богатую углеводами. Вследствие повышенной активности гликогенсинтазы увеличенное потребление углеводов приводит к накоплению большего количества гликогена в мышцах. Объем и интенсивность тренировочных занятий в течение этих 6 дней следует заметно снизить, чтобы не допустить дополнительного истощения запасов гликогена и тем самым увеличить резервы гликогена в мышцах и печени.

Этот метод позволяет увеличить запасы мышечного гликогена вдвое, однако он не совсем подходит для сильнейших спортсменов. В течение 3 дней потребления пищи с низким содержанием углеводов тренировочный процесс затрудняется. Кроме того, повышается раздражительность спортсменов и они оказываются не в состоянии выполнять интеллектуальные задачи. Довольно часто снижается содержание сахара в крови, что проявляется в мышечной слабости и дезориентации. Более того, изнурительные тренировочные занятия на протяжении 7 дней перед соревнованиями характеризуются незначительным тренировочным эффектом и могут привести к уменьшению, а не увеличению запасов гликогена в организме. Повышается риск получения травмы или перетренированности.

В связи с изложенным многие специалисты предлагают отказаться от изнурительных занятий, направленных на истощение запасов гликогена, а также от потребления пищи с низким содержанием углеводов. Вместо этого рекомендуется просто снизить интенсивность тренировочных занятий за неделю до начала соревнований и потреблять обычную смешанную пищу, содержащую 55 % калорий за счет углеводов, до тех пор, пока до начала соревнований не останется 3 дня. В эти оставшиеся 3 дня объем тренировки следует еще больше снизить, проводя лишь 10— 15-минутные разминки и потребляя пищу, богатую углеводами. Если следовать этому плану (рис. 15.9), уровень гликогена повысится до 200 ммолькг-1 мышцы, т.е. на столько же, как и при использовании метода Астранда, однако при этом спортсмен подойдет к началу соревнований лучше отдохнувшим.

Диета также играет важную роль в подготовке печени к физической деятельности циклической направленности. Запасы гликогена печени очень быстро уменьшаются, если человек не потребляет углеводы в течение всего лишь 24 ч, даже находясь в состоянии покоя. После 1 ч интенсивной физической нагрузки концентрация гликогена в печени снижается на 55 %. Следовательно, интенсивные тренировочные занятия в сочетании с определенным рационом питания с низким содержанием углеводов могут привести к опустошению запасов гликогена в печени. Однако потребление пищи, содержащей углеводы, очень быстро восстанавливает концентрацию гликогена в печени. Естественно, потребление пищи, богатой углеводами, накануне соревнований значительно увеличит содержание гликогена в печени и сведет к минимуму риск возникновения гипогликемии во время самого соревнования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 15.9. Два режима осуществления гликогенной нагрузки: 1,2— диета с высоким содержанием углеводов; 3 — с низким содержанием углеводов; 4 — смешанная диета. Данные Астранда (1979), Шермана и соавт. (1981)

Вода накапливается в организме с интенсивностью около 2,6 г воды на каждый грамм гликогена. Следовательно, повышение или снижение концентрации гликогена в мышцах и печени приводит к

изменению массы тела на 1 — 3 фунта (0,45 — 1,36 кг). Некоторые ученые советуют контролировать концентрацию гликогена в мышцах и печени, измеряя массу тела спортсмена рано утром после пробуждения и опорожнения мочевого пузыря. Резкое снижение массы тела может свидетельствовать о неспособности восполнить запасы гликогена, дефиците воды в организме или и о том и другом.

Спортсмены, которым предстоит тренироваться или принимать участие в соревнованиях, требующих приложения максимальных усилий в течение нескольких дней подряд, должны стремиться как можно быстрее восполнять запасы гликогена в печени и мышцах. Хотя запасы гликогена в печени могут истощиться через 2 ч после выполнения физической нагрузки с интенсивностью 70 % МПК, потребление пищи, богатой углеводами, обеспечивает восстановление нормальных уровней в течение нескольких часов. С другой стороны, ресинтез мышечного гликогена протекает медленнее, обычные уровни после значительной физической нагрузки, например, после марафонского бега, восстанавливаются в течение нескольких дней (рис. 15.10) [4, 24]. Как показали результаты исследований, проведенных в конце 80-х годов, ресинтез мышечного гликогена протекает быстрее, если испытуемые потребляют не менее 50 г (около 0,7 г-кг' массы тела) глюкозы каждые 2 ч после выполнения физической работы [5, 19]. Потребление большего количества глюкозы не ускоряет процесс восстановления запасов мышечного гликогена. В первые 2 ч после физической нагрузки интенсивность ресинтеза гликогена составляет 7 — 8 % (7 — 7 ммоль-кг-1мышцы в час), что выше обычной — 5 — 6 % в час [18]. Таким образом, спортсмен, восстанавливающийся после изнурительной физической нагрузки, должен потреблять достаточное количество углеводов сразу же после ее завершения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 15.10. Ресинтез мышечного гликогена — медленный процесс; для восстановления нормального уровня гликогена после изнурительной физической нагрузки требуется несколько дней: 1 — гликоген; 2 — гликогенсинтаза

ФУНКЦИЯ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА ВО ВРЕМЯ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Прежде чем растворы абсорбируются кровью, они должны пройти через желудок и тонкую кишку, где завершается процесс усвоения и питательные вещества попадают в кровь. В этом разделе мы рассмотрим, как функционирует желудочно-кишечный тракт во время физической нагрузки и как это влияет на создание оптимальных спортивных напитков. Как "справляется" эта система с потребленным раствором во время физической нагрузки?

ОПОРОЖНЕНИЕ ЖЕЛУДКА

Когда пища находится в желудке, она смешивается с его секреторными жидкостями, в которых содержатся пищеварительные ферменты, расщепляющие продукты питания на маленькие подгруппы, а также соляная кислота, активирующая некоторые ферменты и уничтожающая бактерии. Эти секреторные жидкости очень важны для усвоения потребляемой пищи и абсорбции содержащихся в ней питательных веществ. После смешивания пищи с секреторными жидкостями она переходит из желудка в тонкую кишку (двенадцатиперстную кишку).

Хотя нервная и гормональная регуляции процесса опорожнения желудка изучены недостаточно, известно, что на скорость продвижения растворов по желудку влияет множество различных стимулов. Как видно из табл. 15.10, они включают объем поглощенной пищи; ее калорийность; состав и осмоляльность содержимого желудка; температуру и рН поглощенной пищи.

Кроме этих факторов, по имеющимся данным на интенсивность опорожнения желудка влияют также кофеин, фаза менструального цикла, условия окружающей среды, эмоциональный дистресс и суточные (циркадные) изменения [10].

Таблица 15.10. Влияние состава растворов на интенсивность опорожнения желудка

Характеристика раствора

Влияние на интенсивность опорожнения

Объем раствора

Увеличивается с увеличением объема

Калорийность

Снижается с повышением калорийной плотности

Осмоляльность

Снижается при потреблении гиперосмолярных растворов

Температура

Прохладная жидкость выводится быстрее, чем теплая

рН

Снижение интенсивности опорожнения при потреблении более кислых растворов

А что же физическая нагрузка? Мы уже отмечали, что потребление углеводных растворов во время продолжительной физической нагрузки благоприятно влияет на работоспособность. Как же влияет физическая нагрузка на интенсивность опорожнения желудка? Рассмотрим различные компоненты физической нагрузки и их влияние.

Интенсивность физической нагрузки

Интенсивная физическая нагрузка (около 70 — 80 % МПК) значительно замедляет интенсивность опорожнения желудка. Еще в 1833 г. Бомон подчеркнул, что утомительная физическая нагрузка замедляет процесс пищеварения. Спустя почти столетие ученые установили, что даже средняя физическая нагрузка (бег на 2 — 3 мили, или 3,2 — 4,8 км) замедляет опорожнение желудка после легкой пищи и снижает секрецию у молодых мужчин. Менее интенсивная мышечная деятельность, например ходьба, повышает интенсивность опорожнения желудка и не снижает желудочную секрецию. Это подтвердили результаты недавних исследований. Кроме того, тот же Бомон установил, что опорожнение желудка происходит быстрее во время ходьбы и беседы с другом, чем во время ходьбы в одиночку, продемонстрировав, таким образом, важность психологических факторов. Какие можно сделать из этого выводы?

Результаты большинства исследований свидетельствуют, что интенсивная мышечная нагрузка снижает интенсивность опорожнения желудка. В то же время при менее интенсивной нагрузке порядка менее 70 — 80 % МПК интенсивность опорожнения желудка почти такая же, как и в состоянии покоя [11, 22]. Следовательно, физиологические механизмы, регулирующие интенсивность опорожнения желудка в состоянии покоя и при небольшой-средней физической нагрузке, очевидно, подобны. Различия в интенсивности опорожнения желудка, наблюдавшиеся при менее интенсивной физической нагрузке, могли быть обусловлены типом физической нагрузки (речь об этом пойдет чуть ниже).

Интенсивность физической нагрузки, при которой нарушается обычный процесс опорожнения желудка, колеблется в зависимости от уровня подготовленности спортсмена. У одного человека простая ходьба в быстром темпе может замедлить процесс опорожнения желудка, тогда как у другого, регулярно тренирующегося, даже бег на 2 мили (3,2 км) не повлияет на интенсивность этого процесса. Следовательно, чем выше уровень подготовленности человека, тем меньше степень влияния физической нагрузки на функцию желудка. Это объясняется тем, что при одинаковой интенсивности мышечной деятельности физически более подготовленный человек выполняет одинаковую нагрузку при меньшем проценте МПК, чем менее подготовленный.

Продолжительность физической нагрузки

С целью определения влияния продолжительности физической нагрузки (2-часовая езда на велосипеде) на интенсивность опорожнения желудка была проведена серия исследований [II]. Несмотря на утомительное влияние физической нагрузки, интенсивность опорожнения желудка не изменялась. На основании этих результатов можно сделать вывод, что интенсивность опорожнения желудка при продолжительной 4Аизической нагрузке (менее 2 ч) такая же, как и в покое. Подобная физическая нагрузка, как правило, выполняется с интенсивностью ниже 80 % МПК.

Режим физической нагрузки

Рассмотрим теперь, как влияет режим физической нагрузки на интенсивность опорожнения желудка. Установлено, например, что водные и углеводные растворы выводятся из желудка на 38 % быстрее при выполнении средней физической нагрузки на тредбане, чем в состоянии бездеятельности после приема пищи [22]. Езда на велосипеде при субмаксимальном МПК может вызывать повышение интенсивности опорожнения желудка, однако последние результаты исследований оказались несколько противоречивыми [10|.

Сравнивали влияние различных режимов физических нагрузок на интенсивность опорожнения желудка после потребления углеводных растворов во время отдыха в течение 20 и 120 мин, бега и езды на велосипеде [10]. Интенсивность опорожнения была значительно выше во время бега, чем во время езды на велосипеде, а также во время 20-минутной физической активности по сравнению с отдыхом такой же продолжительности. Вместе с тем интенсивность опорожнения желудка при езде на велосипеде в течение 120 мин практически не отличалась от таковой, наблюдавшейся при отдыхе в течение такого же периода времени. В другом исследовании не наблюдали различий в интенсивности опорожнения желудка во время езды на велосипеде и во время отдыха в течение 15 — 120 мин.

Таким образом, влияние езды на велосипеде на интенсивность опорожнения желудка не совсем понятно. Вместе с тем умеренно интенсивный бег или ходьба ускоряют процесс опорожнения желудка. Считают, что бег на лыжах также повышает интенсивность опорожнения желудка; информации о влиянии других видов физической нагрузки на интенсивность опорожнения желудка в настоящее время не существует [10]. Тем не менее мы можем предположить, что различные виды физических нагрузок могут по-разному влиять на интенсивность опорожнения желудка.

АБСОРБЦИЯ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ КИШЕЧНИКОМ

При потреблении углеводов во время физической нагрузки циклического характера абсорбция их кишечником несколько задерживается, поскольку большинство углеводных растворов находится непродолжительное время в желудке. Поэтому следы любого раствора, содержащего сахара, не наблюдаются в крови в первые 5 — 7 мин после потребления. Эта задержка позволяет желудку доставить жидкости, которые быстро абсорбируются тонкой кишкой.

Процесс усвоения завершается в тонкой кишке, затем питательные вещества попадают в кровь. Этот процесс непосредственно влияет на гомеостаз жидкости и энергии во время физической нагрузки. Следует отметить, что не все продукты усвоения абсорбируются с одинаковой интенсивностью или посредством одних и тех же механизмов. В следующих разделах мы кратко рассмотрим основные факторы, влияющие на процесс абсорбции.

В кишечнике ежедневно содержится около 6л жидкости [16]: 2л потребленной жидкости; 1,5 л слюны; 5,5 л жtлудочно-кишечных соков (секреторных жидкостей). Около 60 % этой жидкости абсорбируется из двенадцатиперстной и тощей кишок, 20 % — из подвздошной и 15 % — из толстой. Остальное количество остается в толстой кишке и экскретируется с фекалиями.

Как же влияет физическая нагрузка на абсорбцию кишечником? По мнению многих физиологов, при средней—интенсивной физической нагрузке кровоснабжение кишок снижается. Уменьшение кровоснабжения предполагает пониженную абсорбцию. Однако Фордтрен и Салтен установили, что при интенсивности физической нагрузки порядка 75 % МПК абсорбция жидкости, содержащей углеводы и хлористый натрий, не нарушается [14]. На основании этого был сделан вывод, что в большинстве случаев при выполнении физической нагрузки кровоснабжение кишечника и перистальтика не играют существенной роли в изменении степени абсорбции.

В то же время относительно распространены случаи желудочно-кишечного дистресса при значительной физической нагрузке, например, беге на длинные дистанции или соревновании по триатлону, свидетельствующие о серьезных изменениях функции кишечника. Спазмы желудка в таких случаях могут свидетельствовать о нарушении транспорта кислорода к тканям желудка.

Случаи возникновения диареи во время физической нагрузки циклического характера (марафонском беге), по-видимому, обусловлены причинами психогенного или эмоционального порядка. Предстартовое возбуждение может ускорять прохождение веществ по кишечнику, сокращая время абсорбции воды. Этот вид диареи обусловлен чрезмерной стимуляцией парасимпатической нервной системы, что, в свою очередь, стимулирует перистальтику кишечника и секрецию слизи в толстой кишке. Оба эта фактора предотвращают нормальную абсорбцию воды из фекалий, приводят к возникновению диареи. Отмечено несколько случаев желудочно-кишечных кровотечений, что может указывать на ишемическую (нехватка кислорода) травму выстилки кишечника.

Множество факторов может влиять на абсорбцию во время выполнения физической нагрузки — режим нагрузки, температура окружающей среды, состав потребляемых растворов. В некоторых исследованиях отмечали пониженную интенсивность абсорбции воды, Na+,К+,и С- во время физической нагрузки. Вместе с тем авторы большинства исследований сходятся на том, что физическая нагрузка не влияет на абсорбцию кишечника [14, 16].

ИЗГОТОВЛЕНИЕ СПОРТИВНЫХ НАПИТКОВ

Мы уже отмечали, что потребление углеводных растворов во время выполнения физической нагрузки положительно влияет на уровень мышечной деятельности, обеспечивая достаточное количество "топлива" для образования энергии, а также адекватное количество жидкости для осуществления регидратации. Нам осталось выяснить, какие напитки лучше всего потреблять во время мышечной деятельности. Как установлено, адекватное потребление углеводов необходимо для поддержания энергетических уровней. Именно поэтому изготовители спортивных напитков сконцентрировали свое внимание на производстве углеводсодержащих растворов. Рассмотрим некоторые факторы, которые следует принимать во внимание при изготовлении спортивных напитков, направленных на оптимизацию спортивной деятельности.

ТИП УГЛЕВОДОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В НАПИТКЕ

Является ли глюкоза лучшим сахаром для использования в спортивных напитках? Молекулы других Сахаров могут быстрее выводиться из желудка, чем глюкоза. Например, в первых исследованиях было установлено, что растворы мальтодекстрина (концентрация 5 г на 100 мл раствора) выводятся из желудка значительно быстрее, чем раствор глюкозы такой же концентрации. Однако последующие исследования это не подтвердили, что позволило ученым сделать вывод, что интенсивность выведения этих растворов из желудка практически одинакова. Вместе с тем фруктоза может выводиться из желудка быстрее, чем другие углеводы. Потребление фруктозы в концентрации менее 200 ммольл-1 практически не замедляло интенсивность опорожнения желудка. Некоторые другие виды Сахаров — мальтоза, сахароза, галактоза и лактоза —могут даже тормозить процесс опорожнения желудка. Следовательно, кроме концентрации, большую роль играет вид углеводов, используемых в растворе. Большинство коммерческих спортивных напитков содержат смесь глюкозы, сахарозы, фруктозы и мальтодекстринов.

КОНЦЕНТРАЦИЯ УГЛЕВОДОВ

Обычно углеводные растворы медленнее выводятся из желудка, чем вода или слабый раствор хлористого натрия [11, 12, 14]. По мнению ученых, главный показатель интенсивности выведения из желудка, а также абсорбции кишечником — калорийность напитка, отражающая концентрацию. Более концентрированные растворы дольше остаются в желудке, чем вода или более слабые растворы. Как видно из рис. 15.11, повышение концентрации глюкозы в напитке значительно снижает интенсивность опорожнения желудка. Например, 400 мл слабого раствора глюкозы (139 ммольл-1) почти полностью выводятся из желудка за 20 мин, тогда как на выведение такого же объема концентрированного раствора глюкозы (834 ммольл-1) уходит почти 2 ч.

Следует также отметить, что даже при выведении из желудка небольшого количества концентрированного глюкозного напитка в нем содержится значительно больше сахара, чем в большем объеме более слабого концентрированного напитка вследствие более высокой концентрации. Как видно из табл. 15.11, несмотря на пониженную интенсивность опорожнения желудка, более концентрированные растворы обеспечивают кишечник большим количеством глюкозы за минуту, чем менее концентрированные.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



Рис. 15.11. Взаимосвязь между концентрацией углеводов в растворе и интенсивностью опорожнения желудка

Согласно результатам первых исследований, спортивный напиток должен был содержать менее 2,5 г сахара на 100 мл воды, чтобы ускорить его прохождение через желудок. К сожалению, такое небольшое количество углеводов недостаточно для процессов образования энергии. Даже если выпивать 200 мл такого напитка каждые 15 мин во время длительного забега, потребление углеводов составит всего лишь 20 гч-1. Согласно последним исследованиям, повышение работоспособности возможно только при потреблении сахара не менее 50 гч-1.

Большинство коммерческих спортивных напитков содержат всего около 6 — 8 г сахара на 100 мл. Спортсмену, занимающемуся циклическими видами спорта, придется выпивать около 625 — 833 мл таких напитков каждый час, чтобы обеспечить организм нужным количеством углеводов. Однако большинство людей во время физической нагрузки в состоянии выпивать жидкости около 270 — 450 мл-ч'. Поэтому эффективными можно считать лишь напитки, содержащие не менее 11 г углеводов на 100 мл. Большинство напитков, имеющихся в продаже, не отвечают этому требованию. Следует также отметить, что подобная "богатая" углеводами смесь может задерживаться в желудке, забирать воду из его выстилки и вызывать неприятное ощущение переполненного желудка.

РЕГИДРАТАЦИЯ С ПОМОЩЬЮ СПОРТИВНЫХ НАПИТКОВ

Потребление жидкости во время выполнения физической нагрузки снижает риск существенного обезвоживания организма. По мнению некоторых специалистов, добавление глюкозы в регидратационные напитки не только обеспечивает организм дополнительным источником энергии, но и может стимулировать абсорбцию воды и натрия. Вспомним, что при задержке в организме натрия, он вызывает задержку большего количества воды. Кроме того, некоторые физиологи считают, что натрий необходим для осуществления транспорта глюкозы.

Согласно этим предположениям, включение натрия в состав спортивных напитков оправдано, однако как взаимодействуют между собой глюкоза и натрий, пока неизвестно. Исследования этой проблемы велись с использованием для анализа содержимого трубки, вставленной в желудок. Следовательно, они не учитывали естественный вклад со стороны желудка натрия и других ионов в состав потребляемых растворов. Поэтому целесообразность включения натрия в состав спортивных напитков остается невыясненной. Некоторые предлагают включать в состав электролитных и глюкозных напитков аминокислоты с целью повышения абсорбции напитков, однако и это предложение пока недостаточно тщательно изучено.

КАКОЙ НАПИТОК ЛУЧШЕ

Спортсмены, естественно, не будут пить невкусные напитки. К сожалению, наши вкусы сильно отличаются. Кроме того, то, что кажется вкусным и хорошим до и после продолжительной физической

нагрузки, выполняемой в условиях повышенной температуры окружающей среды, не обязательно оказывается таким же вкусным непосредственно во время выполнения нагрузки. Недавно проводилось исследование, что предпочитают потреблять бегуны и велосипедисты во время выполнения физической нагрузки на протяжении 60 мин. Большинство из 50 испытуемых выбрали напиток с легким запахом и незначительным привкусом. Этим критериям отвечает лишь небольшое количество коммерческих спортивных напитков.

Таблица 15.11 Состав воды и растворов глюкозы до и спустя 20 мин после употребления

Переменная

Вода

5 г глюкозы/100 мл

10 г глюкозы/100 мл

 

до

после

до

после

до

после

Осмоляльность, мосмтл-1

23

87

266

245

532

434

Натрий, мэквл-1

0,7

7,9

1,5

18,6

1,9

14,5

Калий, мэквл-1

0,1

4,11

0,11

5,21

0,10

3,63

Глюкоза, г на 100 мл

0,0

0,0

5,0

3,3

10,0

6,5

4,76

2,05

3,50

2,29

3,46

2,40

Секреция желудка, мл

-

32

-

52

-

65

Итак, что же должен пить спортсмен на тренировках и во время соревнований? В условиях очень высокой температуры окружающей среды спортсмену больше всего необходима вода. Хотя вполне достаточно пить простую воду, многие считают целесообразным добавлять в нее углеводы. Включение 4 — 8 г углеводов на 100 мл жидкости не окажет отрицательного воздействия на доставку воды в ткани организма. Потребление 100 — 150 мл раствора каждые 10—15 мин снизит риск возникновения дегидратации и гипертермии, а также обеспечит организм дополнительным источником энергии. В видах спорта, которые длятся менее часа, потребность жидкости небольшая ввиду незначительной дегидратации. Кроме того, запасы углеводов в организме вполне достаточны для выполнения физической нагрузки в течение такого периода времени.

Итак, вполне очевидно, что процесс выбора лучшего напитка для регидратации все еще не завершен.

В ОБЗОРЕ...

1. Состав потребляемых веществ может значительно измениться в желудке вследствие добавления электролитов и воды.

2. Объем содержимого желудка — один из основных регуляторов интенсивности его опорожнения. При потреблении большего объема пищи "включаются" нервные рецепторы, находящиеся на стенках желудка и двенадцатиперстной кишки. В результате этого повышается интенсивность опорожнения желудка.

3. На интенсивность опорожнения желудка также влияют вид и концентрация потребляемых напитков. Более концентрированные углеводные растворы выводятся медленнее, чем менее концентрированные, однако первые, ввиду большей концентрации, поставляют в кишечник больше глюкозы, чем более слабые растворы. Жиры значительно тормозят процесс опорожнения желудка.

4. Интенсивная физическая нагрузка значительно замедляет процесс опорожнения желудка, тогда как незначительная может ускорять его. Определенную роль в этом играют психологические факторы.

5. Хотя интенсивная физическая нагрузка снижает кровоснабжение кишечника, она тем не менее не влияет на процесс абсорбции. Возникновение колик или спазмов в желудке во время выполнения физической

нагрузки высокой интенсивности указывает на определенное нарушение функции кишечника.

6. По-прежнему не определено, какой напиток лучше абсорбируется из желудочно-кишечного тракта. Простая вода — хороший напиток; вода с добавлением углеводов, возможно, еще лучше.

В этой главе мы выяснили пищевые потребности спортсменов и установили важность 6 классов питательных веществ для физической и спортивной деятельности. Рассмотрели возможности использования спортсменами различных пищевых добавок для повышения работоспособности. Нам удалось развеять миф о бифштексе — как о самом лучшем продукте питания накануне соревнований. Кроме того, мы выяснили эффективность коммерческих спортивных напитков. Выяснив значение сбалансированной диеты, мы можем теперь перейти к рассмотрению еще одного аспекта диеты спортсмена. Итак, в следующей главе мы выясним, как влияет вес тела спортсмена на его спортивные результаты.

Контрольные вопросы

1. Какие 6 классов питательных веществ вы знаете?

2. Какую роль играют пищевые жиры в мышечной деятельности, требующей проявления выносливости?

3. Какова рекомендуемая доза потребления белков физически активным мужчиной? Женщиной?

4. Расскажите о целесообразности использования дополнительного количества белков для повышения работоспособности в циклических и скоростно-силовых видах спорта.

5. Каких витаминов чаше всего не хватает в рационе питания спортсменов?

6. Как влияет на физическую деятельность дегидратация? Как это состояние влияет на ЧСС и температуру тела?

7. Как организм регулирует баланс электролитов при кратковременной и продолжительной физической нагрузке?

8. Что лучше всего потреблять накануне соревнований?

9. Расскажите о методах максимального повышения концентрации гликогена в мышцах (гликогенная нагрузка).

10. Опишите соответствующий режим питания для осуществления гликогенной нагрузки накануне соревнования продолжительностью 3 — 4 ч.

11. Расскажите о значении потребления углеводов во время и после физической нагрузки, требующей проявления выносливости.

12. Какие факторы регулируют интенсивность опорожнения желудка? Какой из них максимально влияет на интенсивность опорожнения желудка во время выполнения физической нагрузки?

13. Чем должен отличаться идеальный спортивный напиток?

14. Какие продукты питания можно считать повышающими работоспособность? В каких видах спорта потребление этих продуктов наиболее целесообразно?

Словарь ключевых понятий спортивной физиологии

Абсорбция кишечником — движение питательных веществ через кишечник в кровь.

Азотный наркоз — состояние, возникающее при дыхании под водой на глубине, при этом парциальное давление азота повышается и оказывает на ЦНС воздействие, подобное наркотическому, ведущее к нарушению мыслительного процесса; иногда может привести к серьезной травме и смерти.

Акваланг — аппарат для дыхания под водой.

Алкоголь — супрессор ЦНС, по мнению некоторых спортсменов обладающий свойством повышать работоспособность.

Аменорея — отсутствие (первичная) или прекращение (вторичная) нормальной менструальной функции.

Амфетамин — стимулятор ЦНС, по мнению некоторых спортсменов обладающий свойствами повышать работоспособность.

Анаболизм — "создание" ткани тела; конструктивная фаза метаболизма.

Анаболические стероиды — препараты с анаболическими (стимулирующие рост) свойствами тестостерона, принимаемые некоторыми спортсменами для увеличения размера и массы мышц.

Анализ потребностей — оценка факторов, определяющих соответствие определенной программы тренировочных занятий данному спортсмену.

Анаэробный — без кислорода.

Анаэробный порог — момент, когда метаболические потребности, предъявляемые физической нагрузкой, не удовлетворяются имеющимися аэробными источниками, в этом случае увеличивается анаэробный метаболизм, что проявляется повышением концентрации лактата в крови.

Анорексия — клиническое расстройство питания, характеризующееся чрезмерным страхом ожирения, увеличения массы тела, аменореей, отказом поддерживать массу тела чуть выше минимальной, стандартной для данного возраста и роста.

Артерио-венозная разница по кислороду — разница в содержании кислорода между артериальной и смешанной венозной кровью, отражающая количество кислорода, извлеченного тканями.

Артериосклероз — состояние, характеризующееся потерей эластичности, утолщением и огрубением артерий.

Аспартаты — соли аспарагиновой кислоты, которые, по мнению некоторых спортсменов, обладают свойством повышать работоспособность.

Атеросклероз — форма артериосклероза, характеризующаяся изменениями выстилки артерий и образованием бляшек, приводящим к постепенному сужению просвета артерий.

Атрофия — уменьшение размера или массы ткани тела, например, мышечная атрофия вследствие бездеятельности.

Аутогенное торможение — рефлекторное торможение двигательного нейрона в ответ на чрезмерное натяжение мышечных волокон, которые его обслуживают.

Ауторегуляция — локальный контроль распределения крови (посредством расширения сосудов) в ответ на изменяющиеся потребности ткани.

Аэробный метаболизм (или клеточное дыхание) — процесс, протекающий в митохондриях, предполагающий использование кислорода для образования энергии (АТФ).

Аэродинамический бассейн — приспособление, в котором используются пропеллерные насосы, обеспечивающие циркуляцию воды позади пловца, который пытается удержать положение тела, плывя против потока воды.

Беременность — вынашивание плода.

Бета-блокаторы — класс препаратов, блокирующих передачу нервных импульсов через синапс; по мнению некоторых спортсменов, обладают свойством повышать работоспособность.

Бета-клетки (р-клетки) — клетки в панкреатических островках поджелудочной железы, выделяющие инсулин.

Бета-окисление (р-окисление)— первый этап окисления жирных кислот — расщепление жирных кислот на отдельные двууглеродные единицы уксусной кислоты, каждая из которых затем превращается в ацетил-КоА.

Бикарбонатная нагрузка — прием бикарбоната для повышения рН крови с целью отсрочки возникновения утомления вследствие увеличения способности нейтрализовать кислоты.

Биоэлектрический импеданс — метод определения состава тела, предусматривающий прохождение через него электрического тока. Сопротивление току со стороны тканей отражает относительное содержание жира в них.

Бляшка — отложения липидов, клеток гладкой мышцы, соединительной ткани и остатков органических веществ в месте повреждения артерии.

Борга шкала — см. шкала Борга.

Буфер — вещество, вступающее в реакцию с кислотой или с основанием для поддержания постоянного кислотно-основного равновесия.

Буферная способность мышц — способность мышц переносить накопленные в них кислоты во время анаэробного гликолиза.

Быстросокращающееся волокно (БС-волокно) — тип мышечного волокна с низкой окислительной и высокой гликолитической способностями; предрасположено к скоростной деятельности или деятельности, требующей проявления выносливости.

Вальсальвы опыт— см. опыт Вальсальвы.

Вдох — активный процесс с участием диафрагмы и внешних межреберных мышц, расширяющих грудную клетку и легкие. Расширение вызывает снижение давления в легких, в результате чего в легкие поступает воздух.

Велоэргометр — тренажер на основе велосипеда, позволяющий определить величину выполняемой физической работы.

Вентиляторный эквивалент диоксида углерода (Ve/VCO2) ~ отношение объема вентилируемого воздуха (Ve) к количеству образуемого диоксида углерода (VCO2).

Вентиляторный эквивалент кислорода (Ve/VO2) — отношение объема вентилируемого воздуха (Ve) к количеству образуемого кислорода (VO2), показатель экономичности дыхания.

Взаимодействие инфракрасных лучей — метод определения состава тела с использованием датчика, излучающего электромагнитные лучи. Количество энергии, отражаемой от тканей, характеризует состав ткани.

Витамины — группа органических соединений, выполняющих особые функции — обеспечение развития (роста) и сохранение здоровья. Действуют в основном как катализаторы химических реакций.

Внешнее дыхание — процесс перехода воздуха в легкие, в результате чего осуществляется газообмен между альвеолами и капиллярной кровью.

Внеклеточная жидкость — 35 — 40 % воды, находящейся за пределами клеток, включая плазму, лимфу, тканевую, цереброспинальную и другие жидкости.

Внешний нервный контроль кровообращения — перераспределение крови на системном уровне или на уровне организма, контролируемое нервными механизмами.

Внутреннее дыхание — газообмен между кровью и тканями.

Внутриклеточная жидкость — около 60 — 65 % общего содержания воды в клетках.

Возбудительный постсинаптический потенциал — деполяризация постсинаптической мембраны вследствие возбудительного импульса.

Восприимчивые— индивиды, у которых в результате программы тренировочных занятий наблюдаются улучшения.

Временная гипертрофия — "накачивание" мышцы во время отдельного тренировочного занятия, обусловленное, главным образом, накоплением жидкости в интерсти-циальном и внутриклеточном пространстве мышцы.

Врожденный порок сердца — врожденный дефект, обусловленный аномальным прена-тальным развитием сердца или кровеносных сосудов.

Вторичная аменорея — прекращение менструаций у женщин с ранее нормальной менструальной функцией.

Второй переносчик — вещество, выполняющее роль "курьера" внутри клетки после привязывания нестероидного гормона к рецепторам, расположенным за пределами клетки.

Выбор упражнений — индивидуализация программы физических упражнений на основе их продолжительности, частоты, интенсивности и вида.

Выделяющие факторы — гормоны, передаваемые из гипоталамуса в переднюю долю гипофиза и обеспечивающие выделение некоторых других гормонов.

Выдох — процесс выталкивания воздуха из легких вследствие расслабления дыхательных мышц и эластической тяги легочной ткани, увеличивающей давление в грудной клетке.

Выносливость — способность противостоять утомлению; включает мышечную и кардио-респираторную выносливость.

Гематокрит — процентное содержание эритроцитов в общем объеме крови.

Гемоконцентрация — относительное (не абсолютное) увеличение массы эритроцитов на единицу объема крови, обусловленное уменьшением объема плазмы.

Гемодилюция — увеличение объема плазмы вследствие разбавления клеточного содержания крови.

Гемоглобин — содержащий железо пигмент эритроцитов, связывающий кислород.

Гидростатическое взвешивание — метод измерения объема тела, предполагающий определение массы тела спортсмена, находящегося под водой. Разница между массой тела, определенной в обычных условиях, и массой, измеренной данным методом (с поправкой на плотность воды), соответствует объему тела. Этот показатель следует откорректировать с учетом объема воздуха, находящегося в организме.

Гипервентиляция — увеличенная скорость дыхания или остаточный объем, превышающий обычный.

Гипергликемия — повышенное содержание глюкозы в крови.

Гиперплазия — увеличенное количество клеток.

Гиперполяризация — увеличение разности потенциалов на мембранах клетки.

Гипертензия — аномально высокое давление крови; у взрослых это систолическое давление выше 140 мм рт.ст. и диастолическое выше 90 мм рт.ст.

Гипертермия — повышенная температура тела.

Гипертрофия — увеличение размера или массы органа либо ткани тела.

Гипогликемия — низкое содержание глюкозы в крови. Гипоксия — пониженное содержание кислорода.

Гипоксическое сужение сосудов — сужение кровеносных сосудов в ответ на низкое содержание кислорода.

Гипонатриемия — концентрация натрия в крови ниже нормальной: 136— 143 ммоль-л-1.

Гипотермия — низкая температура тела.

Гликоген — форма хранящихся в организме углеводов (главным образом, в мышцах и печени).

Гликогенез — превращение глюкозы в гликоген.

Гликогенная нагрузка — различные сочетания физических нагрузок и питания, направленные на повышение запасов гликогена в организме.

Гликогенолиз — превращение гликогена в глюкозу.

Гликозурия — наличие глюкозы в моче.

Гликолиз — расщепление глюкозы на пировиноградную кислоту.

Гликолитическая система — система образования энергии посредством гликолиза.

Глюконеогенез — превращение белков или жиров в глюкозу.

Гормон — химическая субстанция, образуемая или выделяемая железой внутренней секреции и транспортируемая кровью к определенной клетке-мишени.

Гормон роста — гормон, обеспечивающий анаболизм и, по мнению некоторых спортсменов, обладающий свойством повышать работоспособность.

Гормональные агенты — группа гормонов, обладающих, по мнению некоторых спортсменов, свойством повышать работоспособность.

Двигательная единица— двигательный нерв и группа мышечных волокон, которые он иннервирует.

Двигательный рефлекс — двигательная, реакция на данный стимул.

Дегидратация — потеря организмом жидкости.

Декомпрессионная болезнь — состояние, при котором пузырьки азота попадают в кровь и ткани во время слишком быстрого подъема из глубины на поверхность; характеризуется значительным дискомфортом и болевыми ощущениями.

Денситометрия — измерение плотности тела.

Деполяризация — снижение электрического потенциала на мембране клетки.

Детренированность — изменения, обусловленные прекращением или уменьшением объема регулярных физических занятий.

Диабет I типа — инсулинозависимый сахарный диабет. Как правило, внезапно возникает в детском или юношеском возрасте и характеризуется почти полным дефицитом инсулина; лечение предполагает ежедневное введение инсулина.

Диабет II типа — инсулиннезависимый сахарный диабет. Заболевание возникает более постепенно и его причины труднее определить. Характеризуется нарушенной секрецией инсулина, нарушенным действием инсулина или чрезмерным образованием глюкозы в печени.

Диастолическое давление крови — минимальное артериальное давление, обусловленное диастолой желудочка (фаза отдыха сердца).

Диафиз — тело длинной кости.

Динамическое действие — мышечное сокращение, вызывающее движение сустава.

Диуретические препараты — вещества, способствующие выведению воды.

Дифференцированный потенциал — локальное изменение (деполяризация или гиперполяризация) мембранного потенциала.

Диффузионная способность кислорода — скорость диффузии кислорода из одного места в другое.

Диффузионная способность легких — газообмен между легкими и кровью.

Длительная гипертрофия — увеличение размера мышц вследствие длительных физических занятий силовой направленности.

Длительное повторное обследование — исследование, в котором после первоначального обследования испытуемых обследуют повторно или несколько раз, чтобы непосредственно определить изменения, произошедшие с течением времени.

Долгосрочная адаптация — физиологические изменения в организме человека вследствие повторяющихся физических нагрузок в течение недель или месяцев. Как правило, улучшает производительность организма как в покое, так и при физических нагрузках.

Дополнительное потребление кислорода — вдыхание дополнительного количества кислорода, способствующее, по мнению некоторых спортсменов, повышению работоспособности.

Достижение полового развития — процесс приобретения телом формы и функций взрослого человека. Как правило, определяется рассматриваемой системой или функцией.

Дрожь — быстрый, непроизвольный цикл сокращения и расслабления скелетных мышц, ведущий к образованию тепла.

Дыхательный коэффициент (ДК) — отношение количества диоксида углерода к количеству потребляемого кислорода на уровне легких.

Дыхательный объем — объем вдыхаемого или выдыхаемого воздуха во время нормального цикла дыхания.

Жизненная емкость (ЖЕ) — максимальный объем воздуха, выдыхаемого из легких после максимального вдоха.

Жировая масса — абсолютное количество жира в организме.

Жировые прожилки — первичные липидные отложения в кровеносных сосудах.

Заболевания периферических сосудов — заболевания артерий и вен конечностей, нарушающие адекватное кровоснабжение.

Заменимые аминокислоты — 11 или 12 аминокислот, синтезируемых организмом.

Застойная сердечная недостаточность — клиническое заболевание, характеризующееся ослаблением миокарда, который не способен обеспечить достаточны и сердечный выброс, необходимый для удовлетворения потребности организма в кислороде; обычно возникает в результате повреждения или ослабления сердца.

Избыточная масса тела — масса тела, превышающая нормальную или стандартную для данного индивида в зависимости от пола, роста и телосложения.

Ингибирующие факторы — гормоны, передаваемые из гипоталамуса в переднюю долю гипофиза, которые тормозят выделение некоторых других гормонов.

Ингибирующий постсинаптический потенциал — гиперполяризация постсинаптической мембраны вследствие воздействия тормозного импульса.

Индекс массы тела тела) — определение массы тела путем деления массы (кг) на рост (м) в квадрате; характеризуется тесной корреляцией с составом тела.

Инсулин — гормон, образуемый бета-клетками поджелудочной железы, способствует проникновению глюкозы в клетки.

Инсульт — нарушение кровоснабжения какой-либо части мозга, как правило, вследствие инфаркта или кровоизлияния.

Интервальный метод тренировок — повторяющиеся кратковременные физические нагрузки в высоком темпе с короткими интервалами отдыха.

Инфаркт миокарда — некроз ткани сердца вследствие недостаточного кровоснабжения участка миокарда.

Испарение — потеря тепла вследствие превращения воды (например, пота) в пар.

Ишемия — дефицит крови в определенном участке тела.

Калориметр — прибор для измерения количества тепла, образуемого телом или вследствие определенных химических реакций.

Кардиореспираторная выносливость — способность организма выдерживать длительную физическую нагрузку.

Катаболизм — разрушение ткани; деструктивная фаза метаболизма.

Катехоламины — биологически активные амины, такие, как адреналин и норадреналин, обладающие мощным воздействием, подобным воздействию симпатической нервной системы.

Кинорексия — клиническое расстройство питания, характеризующееся приступами повышенного аппетита, ощущением потери контроля над собой во время этих приступов, очищением желудка (с помощью диуретических, слабительных и рвотных препаратов).

Клетки-мишени — клетки, обладающие определенными рецепторами гормонов.

Кокаин — так называемый рекреационный препарат, стимулирующий ЦНС и обладающий симпатомиметическим действием; по мнению некоторых спортсменов повышает работоспособность.

Конвекция — передача тепла или холода благодаря движению газа или жидкости через объект, например, тело.

Конечно-диастолический объем — объем крови внутри левого желудочка в конце систолы, непосредственно перед сокращением.

Конечно-систолический объем — объем крови, остающейся в левом желудочке в конце систолы, непосредственно после сокращения сердца.

Концентрическое действие — сокращение длины мышцы.

Коронарная болезнь сердца — прогрессирующее сужение коронарных артерий.

Кофеин — стимулятор ЦНС, по мнению некоторых спортсменов, повышающий работоспособность.

Креатинфосфат (КФ) — макроэргическое соединение, играющее важнейшую роль в обеспечении мышц энергией, поддерживающее концентрацию АТФ.

Круговой метод тренировочных нагрузок — быстрое последовательное выполнение избранных упражнений или видов деятельности.

Круговой метод тренировочных нагрузок силовой направленности — сочетание круговой и силовой тренировки; как правило, выполнение физической нагрузки с интенсивностью 40 — 60 % — максимальной в течение 30 с, с 15-секундными интервалами отдыха между циклами.

Лактат— соль, образуемая из молочной кислоты.

Легочная вентиляция — движение газов в легкие и из них.

Легочная мембрана — мембрана, разделяющая альвеолярный воздух и кровь, состоящая из альвеолярной стенки, капиллярной стенки и базальных мембран.

Липиды крови — кроветворные жиры, такие, как триглицериды и холестерин.

Липопротеидлипаза — фермент, расщепляющий триглицериды на свободные жирные кислоты и глицерин, что обеспечивает попадание свободных жирных кислот в клетки для использования в качестве источника энергии или для хранения.

Локальное уменьшение запасов жира — практика нагрузки определенного участка тела с целью локального уменьшения в нем запасов жира.

Макроэлементы — минералы, ежедневно требующиеся организму в количестве 100 мг.

Максимальная частота сердечных сокращений (ЧССмакс) — максимальный показатель частоты сердечных сокращений при максимальном усилии — до изнеможения.

Максимальная экспираторная вентиляция — максимальная вентиляция при изнурительной физической нагрузке.

Максимальное потребление кислорода (МПК) — максимальная способность усвоения кислорода при максимальном усилии. Другие названия: аэробная мощность, максимальное поглощение кислорода, кардиореспираторная выносливость.

Марихуана — так называемый рекреационный препарат, обладающий эрголитическим свойством.

Медденносокращающееся волокно (МС-волокно) — тип мышечного волокна с высокой окислительной и низкой гликолитической способностью, связанной с физической деятельностью, требующей проявления выносливости.

Мембранный потенциал покоя — разность потенциалов между электрическим зарядом внутри и снаружи клетки, обусловленная наличием мембраны.

Менархе — начало менструаций, первые менструации.

Менструации — менструальная фаза менструального цикла.

Менструальный цикл — цикл маточных изменений продолжительностью в среднем 28 дней, включающий менструальную, пролиферирующую и секреторную фазы.

Метаболический эквивалент — единица оценки метаболических затрат (потребление кислорода) мышечной деятельности. Один метаболический эквивалент равен скорости метаболизма в покое порядка 3,5 мл О2кг-1мин-1.

Метод Карвонена — определение тренировочной частоты сердечных сокращений путем суммирования данного процента резерва максимальной частоты сердечных сокращений и частоты сердечных сокращений в покое. Позволяет точно определить частоту сердечных сокращений, эквивалентную необходимому проценту МПК.

Метод тренировки с электростимулированием — стимулирование мышцы пропусканием через нее электрического тока.

Метод тренировки "фартлек" (скоростная игра) — тренировочные занятия с произвольной скоростью: от спринтерской до медленного бега трусцой, как правило, проводимые в гористой местности.

Механизм ренин-ангиотензин — механизм почечного контроля артериального давления. Почки реагируют на пониженное давление крови образованием ренина, превращающего ангиотензиноген в ангиотензин I, который, в конечном итоге, превращается в ангиотензин П. Последний сужает артериолы и "включает" выделение альдостерона.

Механизм Франка-Старлинга — механизм, посредством которого увеличенный объем крови в желудочке приводит к более сильному его сокращению, ведущему к выбросу большего объема крови.

Механизм чувства жажды — нервный механизм, "включающий" чувство жажды в ответ на обезвоживание организма.

Миелинизация — процесс приобретения нервным волокном миелиновой оболочки.

Миелиновая оболочка — внешняя оболочка мие-линизированного нервного волокна, образуемая жироподобным веществом — миелином.

Микроэлементы — минералы, которые необходимы организму в количестве менее 100 мг в сутки.

Миоглобин — сложное соединение, подобное гемоглобину, содержащееся в мышечной ткани; переносит кислород из клеточной мембраны в митохондрии.

Миокард — сердечная мышца.

Миофибриллы — сократительные элементы скелетной мышцы.

Морфология — форма и структура тела.

Мощность — производная силы и скорости.

Мышечное волокно — отдельная мышечная клетка.

Мышечная выносливость — способность мышцы избегать утомления.

Миозин — один из белков, образующий филаменты, производящие мышечное сокращение.

Нарушение менструальной функции — нарушение нормального менструального цикла; включает олигоменорею, первичную и вторичную аменорею.

Насыщенность гемоглобина — количество кислорода, связанного каждой молекулой гемоглобина.

Начало накопления лактата в крови — стандартный показатель, равный 2,0 либо 4,0 ммоль лактата-л-1, используемый в качестве эталона.

Невосприимчивые — индивиды, у которых наблюдаются незначительные (или вообще не наблюдаются) улучшения по сравнению с остальными в результате одной и той же программы тренировки.

Незаменимые аминокислоты — 8 или 9 аминокислот, необходимых для развития организма человека, которые организм не может синтезировать и которые, таким образом, незаменимы в рационе питания.

Нейромедиатор — химическое вещество, осуществляющее "общение" между нейроном и другой клеткой.

Непрерывный метод тренировки — проведение тренировочных занятий без интервала отдыха, выполнение поочередно упражнений с высокой, средней и низкой интенсивностью.

Непрерывный метод тренировки с высокой интенсивностью — метод непрерывных тренировок, проводимых с интенсивностью порядка 85 - 95 % ЧССмакс.

Непрямая калориметрия — метод оценки затрат энергии, основанный на измерении объема дыхательных газов.

Нервно-мышечное волокно — чувствительный рецептор в мышце, определяющий степень ее растяжения.

Нервно-мышечное соединение — участок "общения" двигательного нейрона с мышечным волокном.

Нервно-сухожильное веретено — чувствительный рецептор в мышечном сухожилии, контролирующий величину напряжения.

Нервный импульс —электрический сигнал, проходящий по нейрону; может передаваться другому нейрону или конечному органу, например группе мышечных волокон.

Нестероидные гормоны — гормоны, образующиеся из белков, пептидов или аминокислот, которые не могут легко приникать сквозь клеточные мембраны.

Никотин — стимулятор ЦНС, содержащийся в табачных продуктах. По мнению некоторых спортсменов, обладает свойством повышать работоспособность.

Общая емкость легких — сумма жизненной емкости легких и остаточного объема.

Объем форсированного выдоха — объем воздуха, выдыхаемого в первую секунду после максимального вдоха.

Одышка — затрудненное дыхание.

Ожирение — чрезмерное количество жира в организме: более 25 % у мужчин и более 35 % у женщин.

Ожирение верхней части тела (мужеподобное) — типичный характер отложения жира в организме мужчины, страдающего ожирением: жир накапливается преимущественно в верхней части тела, обычно в области живота.

Ожирение нижней части тела (женоподобное) — типичный характер накопления жира в организме женщин, страдающих ожирением: жир накапливается в нижней части тела, в частности, в области бедер и ягодиц.

Окислительная система — наиболее сложная энергетическая система организма, образующая энергию в результате разложения источников энергии с помощью кислорода; обеспечивает большое количество энергии.

Окислительная способность (Qo2) — показатель максимальной способности использования кислорода мышцей.

Окончание аксона — одно из многочисленных ответвленных окончаний аксона. Другое название: окончание фибрилл.

Олигоменорея — скудные или редкие менструации.

Опорожнение желудка — продвижение пищи, смешанной с желудочными соками, из желудка в двенадцатиперстную кишку.

Опыт Вальсальвы — процесс задержки дыхания и попытки компрессии содержимого брюшной и грудной полости, вызывающий повышение внутрибрюшного и внутригрудного давления.

Осмоляльность — соотношение растворов (таких, как электролиты) и жидкости.

Основные факторы риска — факторы риска, тесно связанные с определенным заболеванием. Основные факторы риска коронарной болезни сердца: курение, гипертензия, высокие уровни липидов в крови, малоподвижный образ жизни.

Оссификация — процесс образования кости.

Остаточный объем (OO) — количество воздуха, которое не может быть выдохнуто из легких.

Остеопороз — пониженное содержание минералов в кости, вызывающее ее повышенную пористость и хрупкость.

Отек легких в условиях высокогорья — состояние неизвестной этиологии, при котором жидкость накапливается в легких, нарушая вентиляцию и вызывая одышку, утомление;

характеризуется нарушенной оксигенацией крови, спутанностью сознания, потерей сознания.

Отморожение — повреждение ткани, обусловленное пребыванием в условиях пониженной температуры окружающей среды, вследствие уменьшения интенсивности кожного кровообращения, направленного на удержание тепла в организме; при этом ткани получают недостаточное количество кислорода и питательных веществ.

Относительная масса тела — процент недостаточной или избыточной массы тела, который определяется, как правило, делением массы тела человека на среднюю для данной категории массу согласно росту (из таблиц стандартных норм массы тела) и умножением полученного показателя на 100.

Относительное содержание жира в организме — отношение жировой массы к общей, выраженное в процентах.

Отношение ООЛ : OO — отношение общего объема легких к остаточному объему.

Отношение числа капилляров к количеству волокон — количество капилляров в мышечном волокне.

Отравление кислородом — состояние, возникающее при вдыхании концентрированного кислорода в течение длительного времени, например, при погружении на большую глубину; характеризуется нарушением зрения, спутанностью сознания, быстрым и поверхностным дыханием, судорогами.

Отсроченное возникновение болезненных ощущений в области мышц — болезненные ощущения в области мышц, возникающие через 1 — 2 дня после значительной физической нагрузки.

Парциальное давление — давление отдельных газов в газовой смеси.

Первичная аменорея — отсутствие менархе (начало менструаций) после достижения 18-летнего возраста.

Перекрестная иннервация — иннервация быстросокращающейся двигательной единицы медленносокращающимся двигательным нейроном или наоборот.

Перекрестная тренировка — тренировочные занятия по более чем одному виду спорта в одно время или отработка различных компонентов, например, выносливости, силы и гибкости, на одном занятии.

Перетренированность — попытка выполнить больший объем работы, превысив физическую толерантность.

Перимизий — оболочка соединительной ткани вокруг каждого мышечного пучка.

Период восстановления частоты сердечных сокращений — отрезок времени, в течение которого ЧСС после физической нагрузки возвращается к показателю в состоянии покоя.

Период снижения интенсивности тренировочных занятий — отрезок времени, в течение которого интенсивность тренировочных занятий снижается для того, чтобы дать время поврежденным тканям восстановиться, а также восполнить энергетические запасы организма.

Периодизация — варьирование тренировочных стимулов в разные периоды времени с целью предотвращения перетренированности.

Периферический кровоток— кровоток в голове, конечностях и коже.

Пероральные противозачаточные средства — препараты, используемые для ограничения рождаемости и других целей, которые, по мнению некоторых спортсменок, обладают свойством повышать работоспособность.

Плавание на привязи — метод контроля, при котором пловец прикрепляется к своеобразной "упряжке" с помощью каната, которая, в свою очередь, прикреплена к системе блоков и лотку с отягощениями; последние позволяют пловцу плыть, сохраняя постоянное положение тела.

Планирование единовременного обследования — единовременное обследование испытуемых в определенное время с последующим сопоставлением групповых результатов.

Плацебо — неактивное вещество, используемое для проверки реальных и воображаемых воздействий.

Плиометрика — тип тренировочных нагрузок силовой направленности с динамическим действием, основанный на теории, согласно которой включение рефлекса растяжения во время прыжков способствует рекруитированию дополнительного числа двигательных единиц.

Повышенная регуляция — увеличенная клеточная чувствительность к гормону.

Половые различия — физиологические различия между мужчинами и женщинами.

Пониженная регуляция — уменьшенная клеточная чувствительность к гормону, очевидно, вследствие наличия меньшего количества клеточных рецепторов для связывания с гормоном.

Поперечные трубочки (Т-трубочки) — продолжения сарколеммы (мембраны плазмы), латерально проходящие через мышечное волокно и обеспечивающие быструю передачу нервных импульсов в отдельные миофибриллы и транспорт в них питательных веществ.

Поперечный мостик миозина — выступающая часть миозинового филамента. Включает миозиновую головку, находящуюся на активном участке на актиновом филаменте.

Порог — минимальная величина стимула, необходимая для того, чтобы вызвать реакцию. Также минимальная деполяризация, необходимая для образования потенциала действия.

Порог лактата — момент во время выполнения физической нагрузки с увеличивающейся интенсивностью, во время которого происходит быстрое накопление лактата сверх уровня, наблюдаемого в состоянии покоя.

Порок сердца — заболевания одного или нескольких клапанов сердца.

Принцип индивидуальности — теория, согласно которой любая программа физических нагрузок должна учитывать индивидуальные потребности и возможности каждого занимающегося.

Принцип неиспользования — теория, согласно которой программа тренировки должна предусматривать план сохранения достигнутых результатов, иначе достигнутое будет утеряно.

Принцип постепенного увеличения нагрузки — теория, согласно которой все тренировочные программы должны обеспечивать постепенное увеличение нагрузки.

Принцип специфичности — теория, согласно которой программа тренировки должна давать такую нагрузку на физиологические системы, которая обеспечивает оптимальную мышечную деятельность в данном виде спорта с целью достижения необходимой тренировочной адаптации.

Принцип упорядоченного рекруитирования — теория, согласно которой двигательные единицы обычно активируются на основании упорядоченной последовательности (на основании рейтинга).

Проведение — проведение тепла или холода в результате непосредственного молекулярного контакта. Такое движение электрического импульса, например, через нейрон.

Программы реабилитации — программы, направленные на восстановление здоровья или уровня физической подготовленности после болезни или травмы.

Прогностическая значимость аномального теста нагрузки — точность отражения наличия заболевания результатами аномального теста.

Процент изменения МПК— % изменения = [(окончательное МПК - начальное МПК) / начальное МПК] х 100.

Прямая калориметрия — метод определения интенсивности и количества образуемой энергии на основании непосредственного измерения количества тепла, образуемого телом.

Прямая генная активация — метод действия стероидных гормонов. Они связываются с рецепторами клетки, затем гормоно-рецепторный комплекс входит в ядро и активирует определенные гены.

Пубертатный период — момент достижения способности к воспроизведению.

Пучок — небольшой пучок мышечных волокон в оболочке соединительной ткани в пределах мышцы.

Радиация — передача тепла электромагнитными волнами.

Развитие — изменения в организме с момента оплодотворения яйцеклетки до периода полового созревания; дифференциация функций, отражающая изменения в процессе развития.

Размер тела — рост и масса человека.

Расстройства питания — аномальное питание от чрезмерного ограничения потребления пищи до патологического поведения, такого, как прием слабительных препаратов, самоочищение посредством вызываемой рвоты и т.п.; может перейти в клинические заболевания — анорексию и кинорексию.

Режим — вид упражнения.

Резерв максимальной частоты сердечных сокращений — разница между максимальной частотой сердечных сокращений и частотой сердечных сокращений в покое.

Реинфузия крови — метод увеличения общего объема эритроцитов, как правило, благодаря их вливанию в организм.

Рейтинг испытываемого усилия — субъективная оценка человеком интенсивности выполняемой работы.

Рекомпрессия — увеличение давления на тело, обычно в рекомпрессионной камере, направленное на возвращение пузырьков азота в раствор. Рекомпрессию используют для лечения декомпрессионной болезни.

Респираторный алкалоз — состояние, при котором повышенное выделение диоксида углерода способствует повышению рН крови.

Респираторные центры — автономные центры, расположенные в продолговатом мозгу и варолиевом мосту, которые задают частоту и глубину дыхания.

Ретренированность — восстановления уровня физической подготовленности после периода бездеятельности.

Рост — увеличение размера тела или его частей.

Сарколемма — клеточная мембрана мышечного волокна.

Саркомер — основная функциональная единица миофибриллы.

Саркоплазма — гелеобразная цитоплазма в мышечном волокне.

Саркоплазматический ретикулум — система трубочек, связанная с миофибриллами и содержащая запасы кальция для осуществления мышечных сокращений.

Сахарный диабет — нарушение углеводного метаболизма, характеризующееся повышенным содержанием сахара в крови (гипергликемия) и наличием сахара в моче (гликозурия). Болезнь развивается при недостаточном образовании инсулина поджелудочной железой или неадекватном использовании инсулина клетками.

Свободные жирные кислоты — компоненты жира, используемые организмом в обменных процессах.

Сенсорно-двигательная интеграция — процесс взаимодействия сенсорной и двигательной систем.

Сердечно-сосудистый сдвиг— увеличение частоты сердечных сокращений во время физической нагрузки, направленное на компенсацию уменьшенного систолического объема крови. Компенсация помогает поддержать постоянный сердечный выброс.

Сердечный выброс (Q) — объем крови, прокачиваемый сердцем за 1 мин. Q = частота сердечных сокращений х систолический объем крови.

Сердечный цикл — период между двумя последовательными сокращениями сердечной мышцы.

Сердце спортсмена — непатологически увеличенное сердце, часто наблюдается у спортсменов, занимающихся циклическими видами спорта. Как правило, результат гипертрофии левого желудочка в ответ на физические нагрузки.

Сила — способность мышцы производить усилие.

Синапс — соединение между двумя нейронами.

Синдром перетренированности — состояние, обусловленное перетренированностью, характеризующееся ухудшением уровня мышечной деятельности.

Система АТФ - КФ — простая анаэробная энергетическая система, обеспечивающая поддержание уровней АТФ. При расщеплении креатинфосфата (КФ) высвобождается РН, который затем вступает в реакцию с АДФ и образует АТФ.

Система отрицательной обратной связи — первичный механизм, благодаря которому эндокринная система поддерживает гомеостаз. Некоторые изменения в организме нарушают гомеостаз, что вызывает

выделение гормона, корректирующего изменения. После коррекции секреция гормона прекращается.

Система транспорта кислорода — компоненты сердечно-сосудистой и респираторной системы, участвующие в транспорте кислорода.

Систолический объем крови — количество крови, выбрасываемой из левого желудочка при сокращении; определяется разницей между конечно-диастолическим и конечно-систолическим объемами.

Систолическое артериальное давление — самое высокое артериальное давление крови, обусловленное систолой.

Скачкообразное проведение — быстрый метод проведения нервного импульса через миелинизированные волокна.

Скорость обмена в покое — скорость обмена веществ рано утром, после 8-часового сна натощак.

Скорость основного обмена — минимальная скорость обмена веществ (использования энергии), обеспечивающая поддержание жизни, измеряемая в (оптимальных) лабораторных условиях после ночного сна.

Снижение интенсивности тренировки — сокращение интенсивности тренировочных занятий перед главным соревнованием, обеспечивающее отдых от изнурительных тренировочных занятий.

Снижение функции сердечно-сосудистой системы — уменьшение способности сердечно-сосудистой системы поставлять достаточное количество кислорода и питательных веществ в соответствии с запросом.

Содержание тепла — общее количество тепла (ккал) в организме.

Сопротивление инсулину — отсутствие реакции клетки-мишени на инсулин.

Состав тела — химический состав тела. Используемая в данном учебнике модель основана на двух компонентах — чистой и жировой массе тела.

Специфичность — возможность правильной идентификации с помощью теста испытуемых, которые не отвечают тестируемым критериям.

Специфичность теста — соответствие типа используемого для тестирования эргометра ввиду деятельности, выполняемой спортсменом для получения наиболее точных результатов.

Специфичность тренировки — физиологическая адаптация к физическим нагрузкам, отличающимся высокой степенью специфичности. Обеспечение максимально положительных результатов достигается соответствием сущности спортивной деятельности.

Спонтанный пневмоторакс — попадание воздуха в плевральную полость, часто в результате разрыва альвеол; может привести к коллапсу легких.

Спортивная физиология — использование концепций физиологии мышечной деятельности для тренировки спортсменов и повышения спортивных результатов.

Спринтерские тренировочные нагрузки — форма тренировки анаэробной направленности, предусматривающая кратковременные интенсивные занятия.

Средняя температура тела (Ттела) — среднее значение температуры кожи и внутренней температуры.

Статическое действие — действие, при котором мышца сокращается без движения и производит силу, в то время как ее длина остается в статическом положении (не изменяется). Другое название: изометрическое действие.

Стероидные гормоны — гормоны, химические структуры которых напоминают структуру холестерина; липидорастворимы, диффундируют сквозь клеточные мембраны.

Судороги при перенапряжении мышц в условиях перегрева — судороги скелетных мышц вследствие чрезмерной дегидратации и связанных с ней потерь солей.

Суммация — суммирование всех отдельных изменений в мембранном потенциале нейронов.

Суточные колебания — изменения физиологических реакций в течение 24-часового периода.

Телосложение — морфология (форма и структура) тела.

Температура по влажному термометру — система, одновременно учитывающая проведение, конвекцию, испарение и радиацию и показывающая температуру оценки охлаждающей способности окружающей среды. Состоит из черного сухого и влажного шариков.

Теория скольжения — теория, объясняющая мышечное сокращение: поперечный мостик миозина прикрепляется к актиновому филаменту.

Тепловая нагрузка — нагрузка, оказываемая температурой окружающей среды.

Тепловая перегрузка — тепловое нарушение, обусловленное неспособностью сердечно-сосудистой системы удовлетворять потребности тканей путем направления крови к периферии для охлаждения тела; характеризуется повышенной температурой тела, одышкой, крайним утомлением, головокружением, учащенным пульсом.

Тепловой удар — наиболее серьезное тепловое расстройство, возникающее вследствие нарушения функции терморегуляторных механизмов. Характеризуется температурой тела выше 105°Ф (40,5°С), прекращением потоотделения, полной спутанностью сознания или его потерей, может привести к смерти.

Тепловой эффект активности — энергия, затрачиваемая сверх скорости обмена в покое для выполнения данного действия.

Тепловой эффект пищи — увеличение скорости метаболизма, обусловленное усвоением, абсорбцией, транспортом, обменом и хранением потребленной пищи.

Тератогенные воздействия — воздействия, вызывающие аномальное развитие плода.

Терморецепторы — чувствительные рецепторы, выявляющие изменения температуры тела и внешней температуры и передающие эту информацию в гипоталамус.

Терморегуляция — процесс, благодаря которому терморегуляторный центр, находящийся в гипоталамусе, корректирует температуру тела в ответ на ее отклонение от заданной.

Терморегуляторный центр — автономный нервный центр, расположенный в гипоталамусе, отвечающий за сохранение нормальной температуры тела.

Тестостерон — доминирующий мужской гормон.

Толщина жировых складок — наиболее распространенный полевой метод определения плотности тела, относительного содержания жира в организме и чистой массы тела. Включает измерение толщины жировых складок в одном или нескольких участках с помощью специального инструмента.

Тредбан — эргометр с двигателем и системой блоков, обеспечивающих движение широкой ленты, на которой человек может идти или бежать.

Тренировка анаэробной направленности — тренировка, повышающая эффективность анаэробных систем образования энергии, а также мышечную силу и толерантность к нарушению кислотно-щелочного равновесия при значительном усилии.

Тренировка аэробной направленности — тренировка, повышающая эффективность аэробных систем образования энергии, а также кардиореспираторную выносливость.

Тренировка на длинные дистанции с низкой интенсивностью — форма непрерывной тренировки, во время которой спортсмен выполняет работу с относительно низкой интенсивностью (например, 60 — 80 % максимальной частоты сердечных сокращений) с главным акцентом на дистанцию, а не на скорость.

Тренировка силовой направленности — тренировочные занятия, направленные на увеличение силы, мощности и мышечной выносливости.

Тренировка силовой направленности со статическим действием— тренировочные занятия с акцентом на статическое мышечное действие.

Тренировочная частота сердечных сокращений — заданная ЧСС, определенная на основании эквивалента ЧСС заданному проценту МПК. Например, если необходим тренировочный уровень 75 % МПК, определяется Vo2, при 75 % и ЧСС, соответствующая этому Vo2 , выбирается в качестве тренировочной ЧСС.

Тропомиозин — белок, имеющий форму трубочки, накрученной вокруг актиновых жил.

Тропонин — сложный белок, прикрепленный через одинаковые интервалы к актиновым жилам и тропомиозину.

Упражнения аэробной направленности и низкой интенсивности — упражнения аэробной направленности, выполняемые с небольшой интенсивностью, которые, как считают, приводят к сжиганию большего количества жиров.

Условия микроневесомости — среда, в которой тело испытывает пониженную силу притяжения.

Условия повышенного атмосферного давления — под водой.

Условия пониженного атмосферного давления — условия высокогорья.

Устойчивая частота сердечных сокращений — поддержание постоянной частоты сердечных сокращений при субмаксимальных уровнях физической нагрузки и постоянной интенсивности выполняемой работы.

Утомление — неспособность продолжать работу.

Фармакологические агенты — группа препаратов, по мнению некоторых спортсменов, обладающих свойством повышать работоспособность.

Физиологические агенты — группа агентов, содержащихся в организме, которые, по мнению некоторых спортсменов, обладают свойством повышать работоспособность.

Физиология мышечной деятельности — отрасль, изучающая изменения структуры и функций тела вследствие кратковременных и долговременных физических нагрузок.

Физическая зрелость — момент, когда тело подростка приобрело физические формы взрослого человека.

Фосфатная нагрузка — прием фосфата натрия, что, по мнению некоторых спортсменов, повышает работоспособность.

Фракция выброса — фракция крови, выкачиваемой из левого желудочка при каждом сокращении, которая определяется делением систолического объема на конечно-диастолический объем и умножением полученной величины на 100.

Холестерин, связанный с липопротеидами высокой плотности — переносчик холестерина, расценивающийся как "уборщик" из стенок артерий холестерина, который он транспортирует в печень для последующего обмена.

Холестерин, связанный с липопротеидами низкой плотности — переносчик холестерина, который, как считают, способствует отложению холестерина на стенках артерий.

Цепочка транспорта электронов — серия химических реакций, вследствие которой ионы водорода, образовавшиеся в результате гликолиза и цикла Кребса, превращаются в воду, образуя энергию для окислительного фосфорилирования.

Церебральный инфаркт — некроз мозговой ткани вследствие недостаточного кровоснабжения, обусловленного блокадой или повреждением мозгового сосуда. См. также Инсульт.

Церебральный отек в условиях высокогорья — состояние неизвестной этиологии, характеризующееся накоплением жидкости в черепной полости в условиях высокогорья; наблюдается спутанность сознания, которая может перейти в кому и привести к смерти пострадавшего.

Цикл Кребса — серия химических реакций, включающая полное окисление ацетил-КоА и образование 2 молей АТФ (энергии), водорода и углерода, которые, соединяясь с кислородом, образуют Н2О и СО2.

Частота сердечных сокращений в покое — в среднем составляет 60 — 80 ударов в минуту.

Чистая масса тела — масса тела, за исключением жира, включающая мышцы, кости, кожу и органы.

Чрезмерная тренировка — тренировочное занятие, характеризующееся повышенным объемом, интенсивностью или и тем, и другим или слишком быстрым их увеличением (с нарушением принципа постепенности).

Чрезмерное потребление кислорода после физической нагрузки — повышенное потребление кислорода (больше, чем в состоянии покоя) после физической нагрузки; одно время имело название кислородный долг.

Чувствительность (прибора) — способность теста правильно идентифицировать испытуемых, отвечающих тестируемым критериям.

Шкала Борга— цифровая шкала для оценки величины испытываемого усилия.

Эксцентрическая тренировка — тренировка, включающая эксцентрическое действие.

Эксцентрическое действие (мышцы) — удлинение мышцы.

Электрокардиограмма (ЭКГ) — кривая электрической деятельности сердца.

Электрокардиограмма с нагрузкой — регистрация электрической деятельности сердца во время физической нагрузки.

Электролит — жидкость, которая может проводить электрический ток.

Энграм — специальная, заученная и запечатленная двигательная структура, содержащаяся в сенсорной и двигательной частях головного мозга, которая может быть воспроизведена в случае необходимости.

Эндомизий — оболочка соединительной ткани, покрывающая каждое мышечное волокно.

Эпимизий — внешняя соединительная ткань, окружающая всю мышцу и "держащая" ее вместе.

Эпифиз — конец длинной кости, который окостеневает отдельно до соединения с диафизом.

Эпифизарная пластинка — хрящевая пластинка между диафизом и эпифизом.

Эргогенное средство — вещество или явление, которое может улучшать спортивную деятельность.

Эргогенный — способный повышать работоспособность или мышечную деятельность.

Эрголитический — способный ухудшать работоспособность или мышечную деятельность.

Эргометр — прибор, позволяющий контролировать (стандартизировать) и измерять количество и скорость выполнения физической нагрузки.

Эритропоэтин — гормон, стимулирующий образование эритроцитов.

Эстроген — женский половой гормон.

Эуменорея — нормальная менструальная функция.

Эффект плацебо — эффект приема неактивного вещества (плацебо), обусловленный ожидаемым испытуемым воздействием.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Astrand P.-0. ( 1979). Nutrition and physical performance. In M. Rechcigl (Ed.). Nultrition and the world food problem. S. Karger: Basel.

2. BarrS.l., Costill D.L, FinkW.J., Thomas R. (1991). Effect of increased training volume on blood lipids and lipoproteins in male collegiate swimmers. Medicine and Science in Sports and Exercise, 23, 795 — 800.

3. Beiko A.Z. (1987). Vitamins and exercise-an update. Medicine and Science in Sports and Exercise, 19, S191 — S196.

4. Blom P., Costill D.L., Vollestad N.K. (1987). Exhaustive running: Inappropriate as a stimulus of muscle glycogen super-compensation. Medicine and Science in Sports and Exercise, 19, 398 — 403.

5. Blom P., Vollestad N.K., Costill D.L. (1986). Factors affecting changes in muscle glycogen concentration during and after prolonged exercise. Acta Physiologica Scandinavica, 128(Suppl. 556), 67— 74.

6. Bruce R., Ekblom В., Nilsson I. (1985). The effect of vitamin and mineral supplements and health foods on physical endurance and performance. Proceeding of the Nutrition Society, 44, 283 — 295.

7. Claremont A.D., Costill D.L., Fink W., VanHandel P. (1976). Heat tolerance following diuretic-induced dehydration. Medicine and Science in Sports and Exercise, 8, 239 — 243.

8. Consolazio C.F., Johnson H.L., Nelson R.A., Dramise J.G., SkalaJ.H. (1975). Protein metabolism during intensive physical training in the young adult. American Journal of Clinical Nutrition, 28, 29 — 35.

9. Costill D.L. (1977). Sweating: Its composition and effect of body fluids. Annals of the New York Academy of Science, 301, 160- 174.

10. Costill D.L. (1990). Gastric emptying of fluids during exercise. In C. Gisolfi and D. Lamb (Eds.) Perspectives in exercise science and sports medicine: Vol. 3. Fluid homeostasis during exercise (pp. 97— 127). Indianapolis: Benchmark Press.

11. Costill D.L., Saltin B. (1974). Factors limiting gastric emptying during rest and exercise. Journal of Applied Physiology, 37, 679 - 683.

12. Coyle E.F., Costill D.L., Fink W.J., Hoopes D.G. (1978). Gastric emptying rates for selected athletic drinks. Research Quarterly, 49, 119-124.

13. Coyle E.F., HagbergJ.M., Hurley B.F.. Martin W.H., Ehsani A.A., Holloszy J.O. (1983). Carbohydrate feeding during prolonged strenuous exercise can delay fatigue. Journal of Applied Physiology, 55, 230— 235.

14. Fordtran J.S., Saltin В. (1967). Gastric emptying and intestinal absorption during prolonged severe, exercise. Journal of Applied Physiology, 23, 331 — 335.

15. Frizzell R.T., Lang G.H., Lowance D.C., Lathan S.R. (1986). Hyponatremia and ultramarathon running. Journal of the American Medical Association, 255, '111— 774.

16. Gisolfi C.V., Summers R.W., Schedl H.P. (1990). Intestinal absorption of fluids during rest and exercise. In Perspectives in exercise science and sports medicine: Vol. 3. Fluid homeostasis during exercise. Indianapolis: Benchmark Press.

17. Horstman D.H. (1972). Nutrition. In W.P. Morgan (Ed.), Ergogenic aids and muscular performance (pp. 343 — 365). New York: Academic Press.

18. Ivy J.L., Katz A.L., Cutler C.L. Sherman W.M., Coyle E.F. (1988). Muscle glycogen synthesis after exercise: Effect of time of carbohydrate ingestion. Journal of Applied Physiology, 64, 1480- 1485.

19. Ivy J.L. Lee M.C., Brozinick Jr., J.T., Reed M.J. (1988). Muscle glycogen storage after different amounts of carbohydrate ingestion. Journal of Applied Physiology, 65, 2018-2023.

20. Lemon P.W.R., Proctor D.N. (1991). Protein intake and athletic performance. Sports Medicine, 12, 313 — 325.

21. Marable N.L, HicksonJ.F., Korslund M.K., Herbert W.G., Desjardins R.F„ Thye F.W. (1979). Urinary nitrogen excretion as influenced by a muscle-building exercise program and protein intake variation. Nutrition Reports International, 19. 795- 805.

22. Neuter P.D., Costill D.L, Fink W.J., Kirwan J.P., Fielding R.A., Flynn M.G. (1986). Effects of exercise and carbohydrate composition on gastric emptying. Medicine and Science in Sports and Exercise, 18, 658 —662.

23. RisserW.L, Lee E.J, Poindexter H.B.W., West M.S., Pivamik J.M., Risser J.M.H., Hickson J.F. (1988). Iron deficiency in female athletes: Its prevalence and impact on performance. Medicine and Science in Sports and Exercise, 20. 116- 121.

24. Sherman W.M., Costill D.L, FinkW.J., Hagerman F.C., Armstrong L.E., Murray T.F. (1983). Effect of a

42.2-km footrace and subsequent rest or exercise on muscle glycogen and enzymes. Journal of Applied Physiology, 55, 1219- 1224.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Astrand P.-0. (1967). Diet and athletic performance. Federation Proceedings, 26, 1772— 1777.

Beaumont W. (1833). Experiments and observations on the gastric juice and the physiology of digestion. New York:

Dover Publishing. Bergstrom J. (1962). Muscle electrolytes in man: Determined by neutron activation analysis in needle biopsy specimens. A study on normal subjects, kidney patients, and patients with chronic diarrhea. Scandinavian Journal of Clinical

Laboratory Investigation, 14 (Suppl. 68). Bergstrom J., Hermansen L., Hultman E., Saltin B. (1967).

Diet, muscle glycogen and physical performance. Acta Physiologica Scandinavica, 71, 140— 150. Bergstrom J., Hultman E. (1967). A study of the glycogen metabolism during exercise in man. Scandinavian Journal of Clinical Laboratory Investigation, 19, 218— 228. Brooks G.A. (1987). Amino acid and protein metabolism during exercise and recovery. Medicine and Science in

Sports and Exercise, 19, S150— S156. Brouns F., Beckers E. (1993). Is the gut an athletic organ?

Sports Medicine, 15, 242— 257. Burke L.M., Read R.S.D. (1993). Dietary supplements in sport. Sports Medicine, 15 (1), 43 — 65.

Christensen E.H., Hansen, O.III. (1939). Arbeitsfahigkeit and Emahrung. Scandinavian Archives of Physiology, 81, 160- 171. Clement D.B., Asmundson R.C. (1982). Nutritional intake and hematological parameters in endurance runners. Physician and Sportsmedicine, 10, 37 —43.

Coggan A.R.. Coyle E.F. (1987). Reversal of fatigue during prolonged exercise by carbohydrate infusion or ingestion. Journal of Applied Physiology, 63, 2388 — 2395.

Coggan A.R., Swanson S.C. (1992). Nutritional manipulations before and during endurance exercise: Effects on performance. Medicine and Science in Sports and Exercise, 24, S331 - S335.

Costill D.L. (1988). Carbohydrates for exercise: Dietary demands for optimal performance. International Journal of Sports Medicine, 9, 1 — 18.

Costill D.L., Bennett A., Branam G., Eddy D. (1973). Glucose ingestion at rest and during prolonged exercise. Journal of Applied Physiology, 34, 764 — 769.

Costill D.L, Cote R., Fink W. (1982). Dietary potassium and heavy exercise: Effects on muscle water and electrolytes. American Journal of Clinical Nutrition, 36, 266 - 275.

Costill D.L., Dalsky G.P., Fink W.J. (1978). Effects of caffeine ingestion on metabolism and exercise performance. Medicine and Science in Sports, 10, 155 — 158.

Costill D.L. Miller J.M. (1980). Nutrition for endurance sport: Carbohydrate and fluid balance. International Journal of Sports Medicine, 1, 2— 14.

Coyle E.F. (1991). Timing and method of increased carbohydrate intake to cope with heavy training, competition, and recovery. Journal of Sports Sciences, 9, 29 - 52.

Coyle E.F., Coggan A.R.. Hemmert M.K., IvyJ.L. (1986). Muscle glycogen utilization during prolonged strenuous exercise when fed carbohydrates. Journal of Applied Physiology, 61, 165— 172.

Foster С., Costill D.L, Fink W.J. (1979). Effects of pre-exercise feedings on endurance performance. Medicine and Science in Sports, 11,1 —5.

Gontzea I., Sutzescu P., Dumitrache S. (1974). The influence of muscular activity on nitrogen balance and on the need of man for proteins. Nutrition Reports International, 10, 35 — 43.

Havel R. J., Pernow В., Jones N. L. ( 1966). Uptake and release of free tally acids and other metabolism in the legs of exercising man. Journal of Applied Physiology, 23,90-96.

Haymes E.M. (1983). Proteins, vitamins, and iron. In M.H. Williams (Ed.), Ergogenic aids in sport (pp. 27 — 55). Champaign, 1L: Human Kinetics.

Hermansen L., Hultman E., Saltin B. (1967). Muscle glycogen during prolonged severe exercise. Acta Physio-logica Scandinavica, 71, 129— 139.

Hiller W.D.B., O'Toole M.L, Fortess E.E., Laird R.H., Imbert P.C., SiskT.D. (1987). Medical and physiological considerations in triathlons. American Journal of Sports Medicine, 15, 164- 167.

Howald H., Segesser В. (1975). Ascorbic acid and athletic performance. Annals of the New York Academy of Science, 258, 458 — 464.

Hultman E. (1967). Studies on muscle metabolism of glycogen an active phosphate in man with special reference to exercise and diet. Scandinavian Journal of Clinical Laboratory Investigation, 19 (Suppl. 94).

Hunt J.N., Knox M.T. (1969). Regulation of gastric emptying. In Handbook of physiology: Vol. IV. Alimentary canal (pp. 1917— 1935). Washington D.C.:

American Physiological Society. Karlsson J., Saltin B. (1971). Diet, muscle glycogen, and endurance performance. Journal of Applied Physiology, 31, 203- 206.

Kozlowski S., Saltin B. (1964). Effect of sweat loss on body fluids. Journal ofApplied Physiology, 19, 1119 —

1124.

LentnerC. (Ed.) (1981). Geigy scientific tables: Vol. I. Units of measurement, body fluids, composition of the body, nutrition (pp. 232 —234). Geneva, Switzerland: Ciba-Geigy.

McDonald R.. Keen C.L. (1988). Iron, zinc and magnesium nutrition and athletic performance. Sports Medicine, 5, 171- 184.

Minaim H., McCallum R.W. (1984). The physiology and palhophysiology of gastric emptying in humans. Gastroenterology, 86, 1592- 1610.

MitchellJ.B., Costill D.L, HoumardJ.A., Fink W.J., Pascoe D.D., Pearson D.R. (1989). Influence of carbohydrate dosage on exercise performance and glycogen metabolism. Journal ofApplied Physiology, 67, 1843— 1949.

MitchellJ.B., Costill D.L, HoumardJ.A., Flynn M.G., Fink W.J., BeltzJ.D. (1988). Effects of carbohydrate ingestion on gastric emptying and exercise performance. Medicine and Science in Sports and Exercise, 20, 110 — 115.

Nielsen В., Sjogaard G., UgelvigJ., Knudsen В., Dohlmann B. (1986). Fluid balance in exercise dehydration and rehydration with different glucose-electrolyte drinks. European Journal ofApplied Physiology, 55, 318 — 325.

NoakesT.D., Goodwill N., Rayner B.L., BrankerT., Taylor R. (1985). Water intoxication: A possible

complication during endurance exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise, 17, 370 — 375.

Noakes T.D.. Norman R.J., Buck R.H., Godlonton J., Stevenson K., Pittaway D. (1990). The incidence of hyponatremia during prolonged ultraendurance exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise, 22, 165 — 170.

Owen M.D., Kregel K.C., Wall P.T., Gisolfl C.V. (1985). Effects of carbohydrate ingestion on thermoregulation, gastric emptying and plasma volume during exercise in the heat. Medicine and Science in Sports and Exercise, 17, 185. (Abstract)

Pate R.R. (1983). Sports anemia: A review of the current research literature. Physician Sportsmedicine. 11, 115 — 131.

Piehl К. ( 1974). Time course for refilling of glycogen stores in human muscle fibres following exerciseinduced givcogen depletion. Acta Physiologica Scandinavica, 90, 297 - 302.

Rennie M.J., Holloszy J.O. (1977). Inhibition of glucose uptake and glycogenolysis by availability ofoleate in well-oxygenated perfused skeletal muscle. Biochemistry Journal, 168, 161 - 170.

Saltin В. (1964). Aerobic and anaerobic work capacity after dehydration. Journal ofApplied Physiology, 19, 1114— 1118.

Saltin B. Hermansen L. (1967). Glycogen stores and prolonged severe exercise. In G. Blix (Ed.), Nutrition and physical activity (pp. 32 — 46). Uppsala: Almqvist, Wiksells.

Sherman W.M. (1992). Recovery from endurance exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise, 24, S336 — S339.

Sherman W.M., Costill D.L, Fink W.J., Armstrong L.E., Hagerman F.C. (1983). The marathon: Recovery from acute biochemical alterations. Biochemistry of Exercise, 13, 312-317.

Sherman W.M., Costill D.L, Fink W.J., MillerJ.M. (1981). Effects of exercise-diet manipulation on muscle glycogen and its subsequent utilization during performance.

International Journal of Sports Medicine, 2, 1 — 15. Smith N.J., Worthington-Roberts B. (1989). Food for sport.

Palo Alto, CA: Bull Publishing. Tarnopolsky M.A., MacDougall J.D., Atkinson S.A. (1988). Influence of protein intake and training status on nitrogen balance and lean body mass. Journal of Applied Physiology, 64, 187- 193. Van Handel P. (1983). Caffeine. In M.H. Williams (Ed.), Ergogenic aids in sport (pp. 128— 163). Champaign,IL: Human Kinetics.

Vellar O.D. (1968). Studies on sweat losses of nutrients. I. Iron content of whole body sweat and its association, with other sweat constituents, serum iron levels, hematological indices, body surface area and sweat rate. Scandinavian Journal of Clinical Laboratory Investigation, 1, 157— 167.

Weight L.M., Noakes T.D., Labadarios D., Graves J., Jacobs P., Berman P.A. (1988). Vitamin and mineral status of trained athletes including the effects of supplementation. American Journal of Clinical Nutrition, 47, 186— 191.