Текст книги "Эргогенные эффекты спортивного питания. Научно-методические рекомендации для тренеров и спортивных врачей"

4. Витаминные и коферментные препараты

Весьма сходная ситуация в специализированном питании спортсменов наблюдается и в отношении применения повышенных доз витаминов. Потребность в этих нутриентах у спортсменов заметно отличается от потребности лиц, не занимающихся спортом. Потребность спортсменов в витаминах может быть в 2–3 раза выше, чем у обычных людей. Естественным выходом из создавшейся ситуации будет употребление витаминов в форме витаминных комплексов и продуктов спортивного питания.

Витамины принято делить на водорастворимые и жирорастворимые. Водорастворимые витамины, как правило, не обладают эффектом накапливания и выводятся из организма в течение суток. Это витамины группы В, а также С, Р, РР. Жирорастворимые витамины (А, D, Е, К) могут накапливаться в организме, что необходимо учитывать, чтобы избежать гипервитаминоза при их избыточном употреблении. Для достижения выраженного эргогенного эффекта от употребления витаминов необходимо соблюдать их определенное соотношение в витаминных комплексах, избегая отрицательного взаимодействия витаминов группы А (жирорастворимые) и витаминов группы В (водорастворимые). Витамины из последней упомянутой группы, в основном стимулирующие анаболические превращения в организме, будет целесообразнее отнести на более поздний прием – перед отходом ко сну. Как показывает опыт применения витаминных добавок в питании спортсменов, наиболее выраженный эргогенный эффект обычно достигается за счет употребления препаратов витамина С, обладающего высокими антиокислительными свойствами, и витамина Е (α-токоферол), действующего в качестве модулятора антиоксидантной и иммунологической защиты организма. Эффективные дозы для достижения выраженного эргогенного эффекта от употребления этих витаминов составляют от 0,5 до 2,0 г в день для витамина С и порядка 400 мг в день или около 1200–1600 IU – для витамина Е.

Тиамина хлорид (препарат витамина В₁. Повышает тонус скелетной мускулатуры, обладает антиоксидантным эффектом.

Витамин В₂, или рибофлавин обладает антигипоксическим действием, участвует в процессах клеточного дыхания, в синтезе гемоглобина, обеспечения зрительных функций, нормального состояния кожных покровов и слизистых оболочек, необходим в восстановительном периоде.

Кислота никотиновая, ниацин (препарат витамина РР₁, В₃)

улучшает окислительно-восстановительные реакции, оказывает сосудорасширяющее и кардиотрофическое действие.

Кислота пантотеновая (витамин В₅) обладает анаболическим действием, участвуя в синтезе коэнзима А, усиливает синтез стероидных гормонов и гемоглобина.

Пиридоксина гидрохлорид (витамин В₆) влияет на аэробный метаболизм и процессы восстановления, участвует в процессах углеводного обмена, синтезе гемоглобина и полиненасыщенных жирных кислот, необходим в периоды интенсивных физических и психических нагрузок.

Витамин В₁₂ не обладает эргогенным эффектом, но его кофер-ментная форма – кобамамид – проявляет анаболическое действие.

Витамин В₁₅ обладает антиоксидантным действием.

Витамин В_С (фолиевая кислота) – способствует синтезу нуклеиновых кислот, обмену аминокислот и нормальному кроветворению.

Витамин Н (биотин) – участвует в синтезе жирных кислот и углеводов.

Витамин С, или аскорбиновая кислота обладает антиоксидантными свойствами, относится к незаменимым для человека витаминам и не синтезируется в организме. Это важнейший компонент обмена веществ, участвующий в окислительно-восстановительных процессах и биосинтезе белков, углеводов, гормонов, регуляции свертываемости крови, укрепляет стенки сосудов, повышает устойчивость организма к инфекциям и стрессам, применяется для профилактики простудных и инфекционных заболеваний.

Витамин Е обладает антиоксидантными свойствами, а также влияет на физическую работоспособность на значительных высотах.

Витамин А (ретинол) обладает антиоксидантными свойствами, необходим для роста и развития организма, применяется для профилактики простудных и инфекционных заболеваний.

β-каротин (провитамин А) в организме превращается в витамин А при его недостатке. Имеет самостоятельное значение как антиоксидант.

Витамин К способствует нормальному свертыванию крови.

Витамин D регулирует обмен фосфора и кальция в организме.

Витамины, при отсутствии их дефицита в организме, не повышают работоспособность спортсменов.

Однако если отдельное применение витаминов не оказывает эргогенных эффектов, то поливитаминные комплексы, а также комплексы витаминов с минералами, микроэлементами, аминокислотами, адаптогенами и рядом других веществ могут влиять на работоспособность спортсменов. Эргогенная эффективность этих комплексов зависит от их состава, периода подготовки и характера нагрузок, времени года, режима питания и т. п.

5. Минералы

Минералы принято разделять на две группы: микроэлементы и макроэлементы. Потребности организма в микроэлементах исчисляются в миллиграммах, а макроэлементов – в граммах. Человеческий организм не может синтезировать ни одного минерала, поэтому они должны поступать в организм с пищей. Лучше всего минералы усваиваются в виде солей.

У спортсменов потери минералов пропорциональны тренировочным нагрузкам, поэтому, чем больше нагрузки, тем больше необходимость в их дополнительном приеме.

Калий важен для проведения электрических импульсов с нервов на мышцы и для нормализации кровяного давления.

Кальций участвует в построении костной ткани, поддерживает мышечный тонус и активизирует процесс мышечного сокращения.

Кремний играет существенную роль в образовании соединительной ткани, важен для обеспечения прочности суставов и костей.

Магний выступает кофактором для различных ферментов и участвует в метаболизме углеводов, жиров и аминокислот; в образовании макроэргических фосфатов; принимает участие в регуляции сократительной деятельности мышц и др.

Марганец участвует в метаболизме жира и построении костей.

Медь является структурным компонентом окислительных ферментов, участвует в образовании эритроцитов.

Молибден активизирует метаболизм железа и участвует в ряде ферментативных реакций.

Натрий активизирует клеточный метаболизм, поддерживает осмотическое давление в клетках и буферные свойства крови.

Селен важен для функционирования иммунной системы.

Сера играет важную роль в метаболизме ферментных белков и в синтезе коллагена.

Железо необходимо для синтеза гемоглобина в эритроцитах и активации функционирования иммунных клеток.

Хром участвует в метаболизме белков, жиров и углеводов.

Йод, регулируя функцию щитовидной железы, участвует в регуляции обмена веществ в организме.

Цинк необходим для синтеза белков и повышения их ферментной активности.

В научной литературе отсутствуют точные данные о наличии эргогенных эффектов, достигаемых от применения отдельно взятых минералов. Их влияние на работоспособность проявляется опосредованно или в комплексах с другими нутриентами. Чаще всего спортсменами применяются витаминно-минеральные комплексы, содержащие сбалансированный набор как витаминов, так и минералов.

6. Анаболизаторы

Термин «анаболизаторы» происходит от слова «анаболизм», что означает «синтез». Все биохимические процессы в организме делятся на катаболические и анаболические. Катаболические процессы – это реакции распада, которые приводят к выделению энергии. Анаболические процессы – это реакции синтеза, требующие затрат энергии.

Анаболизаторы – это целая группа самых различных по структуре и происхождению средств, которые усиливают процессы синтеза белка и других биологических веществ в организме. Анаболические нутриенты включают в себя: гормональные препараты, препараты антигормонов, анаболические стероиды, препараты витаминов и витаминоподобных веществ, коферментные препараты, ноотропные компоненты, растительные препараты, аминокислоты и смеси аминокислот и т. д.

Анаболизаторы бывают двух типов: эндогенные и экзогенные.

Эндогенные – это анаболические нутриенты, находящиеся внутри клеток и тканей организма и непосредственно участвующие во внутриклеточном обмене веществ.

Экзогенные – это анаболические нутриенты, вводимые в организм извне в составе пищевых продуктов.

Применяемые в спортивном питании анаболизаторы условно разделяются на следующие группы:

• субстраты анаболического обмена: аминокислоты и смеси аминокислот (аргинин, орнитин, лизин, глутамин, лейцин, изолейцин, валин, триптофан, карнозин), пептиды и пептоны, продукты углеводного и жирового обменов, креатин, инозин и др.;

• активаторы и ингибиторы анаболических реакций: витаминные препараты (кальция пантотенат, карнитина хлорид, кислота никотиновая и др.) и микроэлементы (пиколинат хрома, ванадий и др.);

• активные компоненты природных адаптогенов: экдистен, форсколин, пантокрин, продукты пчеловодства и др.

Следует отметить, что действие анаболизаторов реализуется только при применении адекватных физических нагрузок.

7. Адаптогены

Весьма эффективным для достижения эргогенного эффекта является применение в составе спортивного питания препаратов, обладающих адаптогенным действием. Основным источником адаптогенов служат натуральные компоненты, получаемые от животных и растений. Введение адаптогенов в состав продуктов специализированного питания спортсменов заметно улучшает физическую работоспособность и ускоряет протекание восстановительных процессов после перенесенных нагрузок. Желательно применять адаптогены в первой половине дня, т. к. многие из них обладают возбуждающим действием и могут помешать нормальному сну.

Рассмотрим характеристики наиболее популярных в спортивном питании адаптогенов.

Гуараны (Paullinia cupana) экстракт оказывает стимулирующее действие (благодаря кофеину и другим активным веществам) на умственную и физическую работоспособность.

Женьшень (Panax ginseng) содержит гликозиды, которые обуславливают его эргогенный эффект. Обладает тонизирующим и общеукрепляющим действием, повышает активность антиоксидантов в процессах обмена веществ.

Элеутерококк колючий (Eleuterococcus senticosus) (сибирский женьшень) содержит гликозиды-элеутерозиды, которые повышают работоспособность, усиливают синтез белка и углеводов в организме, способствуют окислению жирных кислот и обладают тонизирующим действием.

Родиола розовая (Rhodiola rosea) («золотой корень») содержит гликозиды, стерины, флавонолы. Способствует повышению общей работоспособности, а также адаптации к воздействию физических нагрузок в условиях недостатка кислорода (высокогорье и пр.).

Лимонник китайский (Schizandra chinensis) содержит схизандрин, который повышает нервную активность и общую работоспособность. Лимонник можно рассматривать как направленный стимулятор ЦНС.

Аралия маньчжурская (Aralia Мanshurica Rupr. et Maxim) содержит аралозиды, флавоноиды, сапонины. Нормализирует концентрацию глюкозы в тканях, проявляет анаболизирующий эффект.

Левзея сафлоровидная (Rhaponticum carthamoides) (маралий корень) содержит экдистерон и фитоэкдизоны – соединения, обладающие выраженной анаболической активностью. Усиливает синтез белка в организме, повышает физическую и умственную работоспособность, повышает иммунитет.

Форсколин – биологически активное соединение, получаемое из растения Coleus forskohlii. Увеличивает продукцию собственного тестостерона (что способствует приросту мышечной массы), снижает содержание жира в тканях, обладает сосудорасширяющим эффектом.

Трибулус террестис, или Якорцы стелющиеся (Tribulus terrestris) содержит алкалоиды, сапонины, флавоноиды и др. Способствует выработке собственного тестостерона в организме. В 2009 г. трибулус изъят из свободной продажи и получил статус растения, которое содержит сильнодействующие вещества.

Vinitrox – запатентованный комплекс, содержащий экстракты винограда и яблок и обладающий выраженным антиоксидантным действием.

Васака экстракт (Adhatoda vasica) улучшает деятельность дыхательной и сердечно-сосудистой систем, обладает противовоспалительным и обезболивающим эффектом.

Гинкго билоба экстракт (Ginkgo biloba) препятствует спазму артерий, улучшает мозговое и периферийное кровообращение, увеличивает потребление мозгом кислорода, повышает концентрацию внимания.

Асаи экстракт (Euterpe oleracea) – экстракт из ягод пальм, растущих в Бразилии. Ягоды богаты антиоксидантами, жирными кислотами (омега-3, 6 и 9), витаминами и минералами, клетчаткой, аминокислотами и углеводами. Они укрепляют иммунную систему, способствуют регенерации мышечной ткани, оказывают антиоксидантное и общетонизирующее действие.

Куркумин – экстракт куркумы длинной (Curcuma longa). Ускоряет процессы восстановления мышц, улучшает деятельность сердечно-сосудистой системы, облегчает состояние при артритах и воспалениях мышц, обладает выраженным антиоксидантным эффектом.

Эхинацея узколистная (Echinacea angustifolia) оказывает стимулирующее действие на иммунную систему, повышает сопротивляемость простудным заболеваниям и ускоряет процессы восстановления.

Пантокрин – экстракт из неокостенелых рогов (пантов) марала, изюбра или пятнистого оленя. В нем содержатся белки, аминокислоты, витамины, минеральные вещества, гормоны, ферменты. Пантокрин обладает общеукрепляющим действием, повышает иммунитет, стимулирует умственную и физическую работоспособность.

Продукты пчеловодства. К ним относятся: пчелиная пыльца, маточное молочко, пчелиный яд, пчелиный воск, прополис и мёд. Продукты пчеловодства повышают умственную и физическую работоспособность, обладают антиоксидантным и анаболизирующим эффектом.

8. Антиоксиданты и антигипоксанты

Антиоксиданты – это вещества, устраняющие или тормозящие протекание свободнорадикальных реакций в процессах перекисного окисления липидов. Эти реакции могут сопровождаться ухудшением состояния здоровья спортсмена и снижением спортивных результатов. Следует отметить, что процессы перекисного окисления липидов постоянно протекают во всех клетках в норме, но чрезмерная активация образования свободных радикалов оказывает токсическое действие на биологические мембраны, что существенно нарушает функции клетки. Это приводит к нарушению энергетического метаболизма работающих мышц и снижению работоспособности. Кроме того, следует иметь в виду, что окислительные реакции, вызванные нагрузками, имеют две фазы. Сразу после прекращения физической нагрузки происходит первая атака свободных радикалов. Вторая атака происходит через 24–72 ч после нагрузки, что связано с появлением клеток-фагоцитов, освобождающих мышцы от травмированных клеток. Эта фаза совпадает по времени с появлением ломоты в мышцах и увеличением возможности получения травм спортсменами. Всё это обосновывает необходимость применения антиоксидантов в периоды применения наиболее напряженных физических нагрузок.

К антиоксидантам обычно относят витаминные препараты (А, С, Е, В₁₅, бета-каротин), карнитин, карнозин, селен, энзимы, кофермент Q10 (убихинон), растительные экстракты (Vinitrox, Асаи экстракт), продукты пчеловодства и т. п.

Кофермент Q10 (убихинон) участвует в переносе ионов водорода в дыхательной цепи митохондрий, угнетая процессы перекисного окисления липидов, что обуславливает его антиоксидантный и антигипоксический эффекты.

Антигипоксанты – это средства, улучшающие утилизацию кислорода в тканях и повышающие устойчивость организма к кислородной недостаточности. Выполнение практически всех видов спортивных упражнений связано с гипоксией в работающих мышцах, мозгу, а также в других органах, поэтому применение антигипоксантов особенно необходимо для ускорения процессов восстановления после напряженных физических нагрузок.

К антигипоксантам обычно относят цитохром С, кофермент Q10, глутаминовую и аспарагиновую кислоты, АТФ, инозин, янтарную кислоту, некоторые витаминные препараты (тиамин, рибофлавин, никотиновую кислоту, пиридоксин), олифен, а также адаптогены растительного происхождения (Родиолу розовую) и др.

Нередко одни и те же вещества обладают и антиоксидантным, и антигипоксическим эффектами.

Классификация нутриентов спортивного питания по достигаемым эргогенным эффектам

По характеру воздействия на метаболические состояния, возникающие при напряженной мышечной деятельности, нутриенты спортивного питания разделяются на следующие группы:

– нутриенты метаболического действия, направленные на стимуляцию процессов анаэробного и аэробного обменов;

– нутриенты анаболического действия (усиливающие процессы новообразования веществ в организме);

– нутриенты, используемые для поддержания биохимического гомеостаза организма;

– нутриенты, направленные на ускорение процессов восстановления после физических нагрузок;

– нутриенты, обладающие антиоксидантным и антигипоксическим эффектами.

1. Нутриенты метаболического действия, направленные на стимуляцию процессов анаэробного и аэробного обмена

Основные пищевые компоненты, обладающие выраженным эргогенным эффектом, это те составляющие спортивного питания, которые могут оказывать непосредственное воздействие на протекающие в тканях метаболические процессы. Для достижения необходимого эргогенного эффекта применяемые нутриенты должны быть строго ориентированы на биоэнергетические процессы в организме, которые определяют достигаемый тренировочный эффект. Так, например, при использовании тренировочных нагрузок, направленных на повышение анаэробных возможностей организма, применяемые нутриенты должны обеспечить выраженное воздействие на основные параметры анаэробного обмена в тканях. А при нагрузках аэробного характера применяемые нутриенты должны обеспечить повышение эффективности процессов аэробного метаболизма в тканях.

К категории нутриентов, оказывающих наиболее выраженное воздействие на протекание анаэробного обмена, следует отнести:

• субстраты и промежуточные продукты анаэробного распада углеводов (фруктозомонофосфаты и фруктозодифосфаты, альфа-глицерофосфат, пировиноградную кислоту, никотинамид и т. п.);

• фосфагены (макроэрги) – КрФ, АМФ, креатин и т. п. (следует отметить, что АТФ и АДФ не используются в спортивной практике из-за их нестабильности);

• минералы, обеспечивающие нервную стимуляцию в работающих мышцах: К, Mg,Ca, Na и т. п.;

• эндогенные «буферы»: креатин, фосфаты, бикарбонаты, белковые буферы, некоторые аминокислоты (гистидин, аланин, карнозин) и т. д.;

• природные адаптогены (форсколин, пантокрин, левзею и т. д.).

К наиболее эффективным нутриентам, направленным на стимуляцию процессов аэробного обмена, относятся:

– простые и полимерные формы углеводов (глюкоза, фруктоза, рибоза, пектины, полилактаты и т. п.);

– витамины В, С, А, фолиевая кислота и пр.;

– средства, стимулирующие кислородный обмен в тканях (L-карнитин, лецитин, липамид, липоевая кислота, метионин, холин, гемоглобиновые препараты, K, Mg, Ca, железо, хром и т. д.);

– компоненты дыхательного цикла: коэнзим Q10, цитохром С, янтарная кислота, глутаминовая и аспарагиновая кислоты и т. д.;

– природные адаптогены: гуарана, китайский лимонник, женьшень, аралия маньчжурская, апилак и т. п.

Воздействие нутриентов спортивного питания на метаболические процессы носит комплексный характер: одни и те же нутриенты и препараты в равной степени необходимы для стимулирования как анаэробных, так и аэробных процессов.

На практике многие эргогенные эффекты могут быть реализованы только при комплексном использовании нутриентов метаболического действия.

Способ применения: нутриенты метаболического действия применяются до тренировки, а также во время выполнения тренировочных нагрузок.

2. Нутриенты анаболического действия

К категории нутриентов анаболического действия относятся натуральные пищевые продукты и отдельные компоненты, участвующие в процессах новообразования белков в организме.

К этим нутриентам относятся:

– нуклеотиды (препараты рибонуклеиновой кислоты);

– креатин; инозин; аминокислоты: аргинин, орнитин, глутамин, аспарагин, метионин, триптофан, ВСАА (лейцин, изолейцин, валин); пептиды и пептоны;

– витаминные препараты (кальция пантотенат, карнитина хлорид, препараты витамина К и U, кислота никотиновая);

– микроэлементы (пиколинат хрома, ванадий и др.);

– препараты растительного и животного происхождения (экдистен, трибулус, форсколин, пантокрин, ранторин и др.);

– продукты пчеловодства (апилак, цветочная пыльца и др.).

Следует отметить, что для достижения выраженного анаболического эффекта особо важным являются дозировки и используемые сочетания избранных ингредиентов. Например, количество креатина, рекомендуемое для получения анаболического эффекта, составляет от 5 до 20 г в сутки. Однако если применять креатин вместе с другими анаболизаторами (инозином, аминокислотами, экстрактами), то можно добиться анаболического эффекта при приеме значительно меньших доз (до 2 г креатина в сутки). То же самое и с инозином – эргогенные эффекты от его приема в чистом виде наблюдались при дозировках от 1,5 г в сутки и выше. При его комбинированном использовании с вышеупомянутыми компонентами анаболический эффект достигается при меньших дозировках (0,5 г в сутки).

Способ применения: применяются за 1 ч до нагрузки, в течение 1–2 ч после нагрузки и перед сном.