Гигиена физической культуры и спорта. Учебник

Витамин В_с (фолиевая кислота, фолацин) относится к водорастворимым витаминам.

Влияние на организм: фолиевая кислота необходима для нормальной деятельности кроветворной и пищеварительной систем, участвует в синтезе аминокислот, нуклеиновых кислот, медиаторов нервной системы, в обмене холина, в продуцировании новых клеток кожи, волос и других органов, а также удалении избытка жира из печени. Обеднение организма фолиевой кислотой может возникать не только при недостаточном поступлении ее с пищей, но также и при длительном дефиците в рационе белков, витаминов С, В₆, В₁₂. Недостаточность фолацина отмечается при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, заболеваниях печени, хроническом алкоголизме, лучевой болезни, при подавлении образования витамина кишечной микрофлорой в результате приема антибиотиков и сульфаниламидов, противозачаточных средств.

Проявления недостаточности в питании. Гиповитаминоз развивается постепенно, так как запасы фолацина в организме исчерпываются только через 3–6 мес. При недостаточности фолацина поражаются в основном кроветворная и пищеварительная системы. В крови уменьшается содержание эритроцитов и общее содержание гемоглобина, появляются незрелые эритроциты (мегалобласты). Далее в крови уменьшается содержание лейкоцитов и тромбоцитов. Может возникнуть кровоточивость десен, кишечника и др. Недостаточность фолацина ведет также к поражению органов пищеварения (стоматит, гастрит, энтерит).

При хроническом гиповитаминозе возникают воспалительные поражения языка, слизистой оболочки полости рта, желудочно-кишечного тракта. Нарушается функция печени, у детей замедляется рост. Снижаются защитные силы организма, что ведет к наслоению инфекций.

Суточная потребность для взрослых людей – 300 мкг.

Витамин В₁₂ (кобаламин). Основными представителями водорастворимых кобаламинов являются оксокобаламин и цианокобаламин.

Влияние на организм: витамин В₁₂ необходим для нормального кроветворения, использования организмом аминокислот и фолацина, образования холина и нуклеиновых кислот. Он стимулирует рост, благоприятно влияет на жировой обмен в печени, состояние центральной и периферической нервной системы. Дефицит витамина В₁₂ встречается при длительном строго вегетарианском питании, болезнях печени. При обычном питании в печени имеются большие запасы витамина В₁₂, поэтому симптомы недостаточности иногда могут проявляться через несколько лет после начала заболевания.

Проявления недостаточности в питании. При гиповитаминозе витамина В₁₂ отмечается нерезко выраженная анемия из-за нарушения нормального образования эритроцитов, нарушения со стороны нервной системы. Характерна слабость, повышенная утомляемость, головокружение, головные боли, учащенное сердцебиение при физической нагрузке, снижение аппетита.

Суточная потребность взрослого человека – 3 мкг.

Витамин РР (никотиновая кислота, ниацин). Основными представителями этой группы водорастворимых витаминов являются никотиновая кислота и никотинамид, близкие по своему влиянию на организм.

Влияние на организм: ниацин входит в состав окислительно-восстановительных ферментов, осуществляющих процессы клеточного дыхания, выделение энергии из углеводов и жиров, обмен белков. Ниацин регулирующе воздействует на высшую нервную деятельность и функции всех органов пищеварения. Ниацин влияет также на сердечно-сосудистую систему, в частности расширяет мелкие периферические сосуды, улучшая кровообращение в коже и подкожных тканях. На содержание ниацина в организме существенное влияние оказывает дефицит белка и аминокислоты триптофана. При большой физической нагрузке его количество в пище должно быть повышено. Наиболее высоко содержание ниацина в мясе, молоке, яйцах, дрожжах. Животные продукты в среднем в 1,5 раза богаче триптофаном, чем растительные.

Проявления недостаточности в питании. Гиповитаминоз ниацина может годами протекать без специфических проявлений. Отмечается вялость, апатия, раздражительность, головокружение, головная боль, бессонница, снижение аппетита, падение массы тела. Снижается сопротивляемость организма к инфекциям. Такие общие симптомы возможны при недостатке в организме многих витаминов. Позднее на фоне общих нарушений появляются специфические симптомы со стороны пищеварительной, центральной нервной системы и кожи.

В итоге выраженный и длительный дефицит витамина РР приводит к развитию тяжелейшего заболевания – пеллагры. Самое тяжелое проявление пеллагры – нарушение психики, вплоть до слабоумия: расстройство сознания, галлюцинации.

Суточная потребность в витамине РР нормируется в ниациновых эквивалентах, поскольку ниацин может образовываться в организме из триптофана (1 мг ниацина из 60 мг триптофана). Потребность взрослого человека составляет 14–28 мг ниациновых эквивалентов в сутки.

Витамин К (филлохинон) – жирорастворимый витамин.

Влияние на организм: витамин К необходим для образования в печени протромбина и других веществ, обеспечивающих процессы свертывания крови. Подобно другим жирорастворимым витаминам, витамин К является, по-видимому, одним из компонентов биологических мембран, улучшающим их структурные и функциональные свойства. Он влияет на формирование сгустка крови и повышает устойчивость стенок сосудов, участвует в энергетических процессах, нормализует двигательную функцию желудочно-кишечного тракта и деятельность мышц.

Недавно установлено важное значение витамина К в усвоении кальция и формировании костей, а также в обеспечении нормальной работы почек.

Дефициту витамина К способствует нарушение его всасывания в желудочно-кишечном тракте. Пищевой фактор не играет существенной роли в возникновении недостаточности витамина К из-за широкого распространения витамина в пищевых продуктах и его термостабильности.

Проявления недостаточности в питании. Замедление свертывания крови и возникновение трудноостанавливаемых кровотечений.

Суточная потребность 0,2–0,3 мг.

Витамин Н (биотин). Биотин, относящийся к водорастворимым витаминам, иногда называют микровитамином, поскольку для нормальной работы организма он необходим в чрезвычайно малых количествах. В организме человека синтезируется нормальной микрофлорой кишечника.

Влияние на организм: витамин Н входит в состав ферментов, осуществляющих начальный этап биосинтеза жирных кислот, участвует в обмене углеводов, аминокислот, влияет на состояние кожи, иммунитет и функции нервной системы.

Проявления недостаточности в питании. Сначала возникает шелушение кожи, далее дерматит рук, ног, щек. Постепенно кожа всего тела становится сухой и шелушится. К поражению кожи присоединяются вялость, сонливость, потеря аппетита, тошнота, мышечные боли, анемия.

Суточная потребность – 150–300 мкг.

Витамин В_т (карнитин) раньше относился к витаминоподобным веществам, в настоящее время исключен из этой группы веществ, хотя до сих пор его можно встретить в составе биологически активных добавок в качестве «витамина». По своему строению близок к аминокислотам, существует в двух зеркально противоположных формах – D– и L-карнитина, причем, если L-форма является полезным биологически активным веществом, то D-форма токсична для организма. Поэтому как D-форма, так и смешанные DL-формы запрещены к применению.

Влияние на организм: содержание карнитина в мышечной ткани человека в несколько раз выше, чем во всех других тканях, и достигает 20–50 мг. С началом приема карнитина начинается стойкая потеря жировой ткани с постоянной скоростью, которая иногда достигает 10–15 кг в течение месяца без изменения диеты. При этом резко повышается эффективность окисления жиров в организме, так как при достаточном содержании карнитина жирные кислоты дают не токсичные свободные радикалы, а энергию, запасаемую в виде АТФ. Особенно существенно улучшается энергетика сердечной мышцы, которая на 70 % питается жирными кислотами. Усиление проникновения жирных кислот внутрь клетки с последующим окислением значительно повышает силу и выносливость сердечной мышцы.

Карнитин повышает выносливость и сокращает период восстановления после физической нагрузки, снижает содержание холестерина в крови, ускоряет рост мышечной ткани, стимулирует иммунитет.

Учитывая, что в организме карнитин может синтезироваться из аминокислот лизина и метионина при участии витаминов группы В, аскорбиновой кислоты и железа, дефицит в питании этих компонентов снижает его содержание в организме.

Карнитин является водорастворимым, поэтому довольно большие количества его теряются при замораживании и последующем оттаивании мясных продуктов, а также переходят в бульон при отваривании. Наибольшее количество карнитина отмечается в рыбе, постном мясе, дичи, птице, пивных дрожжах и молоке.

Карнитин используется в спортивной медицине в качестве анаболика и средства для сгонки веса, а также для повышения выносливости при беговых, плавательных и других нагрузках. Лучше всего принимать карнитин натощак за 0,5–1 ч до еды. Это необходимое условие, так как будучи принятым вместе с едой, карнитин частично связывается с компонентами пищи. Спортивная практика показала, что спортсменам карнитин необходим в относительно больших дозах: минимальная суточная доза карнитина – 2 г, максимальная – 8 г. Минимальную дозу необходимо подбирать самостоятельно опытным путем, регулируя ее в зависимости от интенсивности занятий спортом.

Проявления недостаточности в питании. Повышенная утомляемость, боли в мышцах после физической нагрузки, дрожание мышц, нарушения работы сердца, снижение содержания сахара в крови, угнетение функции печени, замедление роста у детей.

6.5. Физиологическое значение биоэлементов

Знание роли различных макро– и микроэлементов, необходимых человеку как биологическому виду, постоянно дополняется новыми данными. Осознание проблемы дисбаланса макро– и микроэлементов у спортсменов привело к появлению первых попыток индивидуальной коррекции их биохимического статуса, включающих оценку элементного, витаминного, ферментного и антиоксидантного баланса.

У спортсменов при больших физических нагрузках напряженность обменных процессов резко возрастает, а значит, увеличивается потребность в витаминах и макро– и микроэлементах. Для ряда витаминов доказано, что их прием должен регулироваться, исходя из энергозатрат. Относительно макро– и микроэлементов таких данных нет, однако точно известно, что с потом, мочой, слюной выделяется значительное количество многих элементов, нарушая их баланс в организме, вызывая определенные физиологические и патологические сдвиги. Следовательно, учитывая значимость элементов в сохранении гомеостаза, совершенно очевидна необходимость их поставки в определенных пропорциях людям, особенно спортсменам.

Натрий. В организм человека натрий поступает ежедневно в виде хлорида натрия в достаточно больших количествах: 12–15 г. Натрий играет весьма важную роль в регуляции осмотического давления и водного обмена, при нарушении которых отмечаются следующие признаки: жажда, сухость слизистых оболочек, отечность. Он оказывает значительное влияние и на белковый обмен. Обмен натрия находится под контролем щитовидной железы и регулируется в основном альдостероном.

Суточное потребление натрия составляет около 4–7 г.

В организме человека натрий выполняет внеклеточные функции, а именно:

– поддержание осмотического давления и рН среды;

– формирование потенциала действия путем обмена с ионами калия;

– транспорт углекислого газа;

– гидратацию белков;

– солюбилизацию органических кислот.

Внутри клеток натрий необходим для поддержания нейромышечной возбудимости и работы натрий-калиевого насоса, обеспечивающих регуляцию клеточного обмена различных метаболитов. От натрия зависит транспорт аминокислот, сахаров, различных неорганических и органических анионов через мембраны клеток.

Основные проявления дефицита натрия:

– исхудание, слабость;

– кожные сыпи, выпадение волос;

– поносы, кишечные колики;

– судорожные сокращения скелетных мышц;

– угнетение центральной нервной системы Основные проявления избытка натрия:

– утомление, возбуждение;

– неврозы;

– дисфункция надпочечников;

– нарушение выделительной функции почек;

– жажда;

– отеки;

– гипертензия;

– остеопороз.

Коррекция дисбаланса натрия в организме. Нарушение обмена натрия в организме можно регулировать с помощью диеты с пониженным или повышенным содержанием его в продуктах, а также с помощью препаратов, восполняющих дефицит или устраняющих избыток элемента. К препаратам, восполняющим дефицит натрия, относятся солевые растворы типа регидрона. Препараты альдостерона (верошпирон), диуретики устраняют избыток натрия в организме человека.

Калий. Соединения калия поступают в организм с пищей. В организме взрослого человека содержится 160–180 г калия (около 0,23 % от общей массы тела). Его биоусвояемость организмом составляет 90–95 %. Соли калия быстро всасываются и быстро выводятся из организма с мочой, потом и через желудочно-кишечный тракт.

Калий является основным внутриклеточным катионом. Его концентрация в клетках на порядок выше, чем вне клеток. Главной функцией калия является формирование трансмембранного потенциала и распространение изменения потенциала по клеточной мембране путем обмена с ионами натрия по градиенту концентраций. Вместе с натрием и хлором калий является постоянным составным элементов всех клеток и тканей.

Суточное потребление калия составляет примерно 2000 мг.

Основные функции калия в организме:

– поддержание постоянства состава клеточной и межклеточной жидкости;

– поддержание кислотно-щелочного равновесия;

– обеспечение межклеточных контактов.

Основные проявления дефицита калия:

– психическое истощение, чувство усталости, депрессия, снижение работоспособности;

– мышечная слабость;

– ослабление защиты организма от токсических воздействий;

– истощение надпочечников, снижение адаптационных возможностей организма;

– обменные и функциональные нарушения в миокарде, изменение ритма сердечных сокращений, сердечная недостаточность;

– сухость кожи, ломкость волос;

– тошнота, рвота и атония кишечника.

Основные проявления избытка калия:

– повышенная возбудимость, раздражительность, беспокойство, потливость;

– слабость и парезы мышц, дегенеративные нервно-мышечные расстройства;

– нейроциркуляторная дистония;

– аритмии, ослабление сократительной способности мышцы сердца;

– параличи скелетных мышц;

– кишечные колики.

Коррекция недостатка и избытка калия в организме. При дефиците калия в организме могут быть полезными следующие рекомендации:

– ограничение психических и нервных перегрузок, организация правильного режима труда и отдыха;

– увеличение потребления продуктов с повышенным содержанием калия: молока и молочных продуктов, томатов, петрушки, абрикосов, кураги, изюма.

При избытке калия в организме необходимо ограничить его поступление извне, принять меры к нормализации регуляции обмена и лечению сопутствующих заболеваний.

Магний поступает в организм с пищей и водой. Особенно богата магнием растительная пища. Часть ионизированного элемента отщепляется от магнезиальных солей пищи еще в желудке и всасывается в кровь. Основная часть труднорастворимых солей магния переходит в кишечник и всасывается только после их соединения с жирными кислотами; в желудочно-кишечном тракте абсорбируется до 40–45 % поступившего магния. В крови человека около 50 % элемента находится в связанном состоянии, а остальная часть – в ионизированном.

В организме взрослого человека содержится около 140 г магния (0,2 % от массы тела), причем ⅔ от этого количества приходится на костную ткань. Выводится из организма в основном с мочой. Норма поступления составляет 200–400 мг в течение суток.

Магний является важнейшим внутриклеточным элементом. Он участвует в обменных процессах, тесно взаимодействуя с калием, натрием и кальцием; является активатором для множества ферментативных реакций. Нормальный уровень магния в организме необходим для обеспечения энергетики множества жизненно важных процессов, регуляции нервно-мышечной проводимости, тонуса гладкой мускулатуры. Магний стимулирует образование белков, регулирует хранение и высвобождение АТФ, снижает возбуждение в нервных клетках.

Магний укрепляет иммунную систему, обладает антиритмическим действием, способствует восстановлению сил после физических нагрузок. Магний легко вступает в обменные реакции с кальцием. Эти два элемента легко вытесняют друг друга из соединений. Дефицит магния в диете, богатой кальцием, обусловливает задержку кальция во всех тканях, что ведет к их обызвествлению.

Основные проявления дефицита магния:

– утомляемость, раздражительность;

– потеря аппетита, тошнота, рвота, диарея;

– заболевания сердечно-сосудистой системы (магний зависимые аритмии, ангиоспазмы, стенокардия);

– истощение функции надпочечников;

– мышечная слабость, судороги мышц;

– иммунодефициты.

Основные проявления избытка магния:

– вялость, сонливость, снижение работоспособности;

– диарея.

Коррекция недостатка и избытка магния в организме. При недостаточном поступлении магния в организм необходимо избегать психических и нервных перегрузок, увеличить потребление продуктов с повышенным содержанием этого элемента, ограничить прием фармпрепаратов.

Кальций в больших количествах содержится во многих пищевых продуктах и ежедневно поступает в организм с пищей. Значительное его количество содержится в молочных продуктах. В меньших количествах он присутствует в огородной зелени, овощах, орехах и рыбе.