Пища должна давать организму сбалансированное количество всех необходимых для поддержания жизни питательных веществ: белков (протеинов), углеводов, жиров, витаминов, минералов и воды. Эти вещества будут усваиваться и использоваться нашим организмом посредством сложных метаболических и физиологических процессов.

Пищеварение происходит в желудочно-кишечном тракте, где специальные энзимы взаимодействуют с питательными компонентами для их расщепления на более простые молекулы. Протеины превращаются в аминокислоты в процессе гидролиза, углеводы – в моносахариды, жиры – в жирные кислоты и глицериды. В этой новой форме питательные вещества абсорбируются в слизистой оболочке кишечника и затем проникают затем в кровь. Жиры и жирорастворимые витамины поступают непосредственно из крови к клеткам, другие вещества поступают в печень, где находят энзимы, которые в дальнейшем изменяют их химический состав, делая их более пригодными для применения в клеточном метаболизме.

Метаболизм это процесс, при котором переваренные питательные вещества превращаются в конструктивный материал тканей (анаболизм) или используются для производства энергии (катаболизм).

ПИТАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА делятся на макро- и микро- питательные вещества.

Макропитательные вещества содержат протеины, углеводы и липиды (жиры) и они таким образом определены, поскольку представляют основные ингредиенты нашей диеты.

Макропитательные вещества осуществляют две фундаментальные функции:

- поставляют энергию организму;

- являются основными компонентами нашего тела (протеины и жиры составляют, соответственно, 44% и 36% сухого веса тела).

Даже вода является макропитательным веществом. Она составляет около 60% нашего организма.

Микропитательные вещества включают витамины, минералы и микроэлементы. Количества, необходимые нашему организму, небольшие, однако они играют основную роль в осуществлении многих биологических процессов.

Углеводы

УГЛЕВОДЫ это наш основной и мгновенный источник энергии. Они используются организмом для поддержания жизненных функций и физической активности, особенно если она интенсивная и относится к анаэробному типу.

Что это?

Это органические составляющие, образованные из углерода, водорода и кислорода в соотношении CH₂O.

Углеводы классифицируются, исходя из химической структуры, на простые сахара и сложные сахара.

К первым относятся моносахариды, такие как глюкоза и фруктоза, и дисахариды, такие как сахароза, мальтоза и лактоза.

Ко вторым относятся полисахариды, такие как гликоген, крахмал и волокна.

Функция

Углеводы осуществляют двойную функцию:

Пластическую функцию, поскольку они входят в создание основных структур организма;

Энергетическую функцию, поскольку от их расщепления выделяется энергия (около 4 ккал/г – 17 кДж/г), используемая для поддержания биологических процессов, происходящих в организме. Углеводы находятся в самом широком разнообразии продуктов питания, которые в свою очередь вносят другие важные питательные вещества в диету.

По этой причине важно, чтобы углеводы были поставлены из различных источников для обеспечения действительно полноценного питания.

Углеводы		Естественный источник питания	ГИ
Моносахариды	Глюкоза (декстроза) Фруктоза Сахароза	Фрукты и мед Фрукты и мед Сахарные тростник и свекла, мед	ВГИ НГИ ВГИ
Дисахариды	Лактоза Мальтоза Крахмал	Молоко и молочные продукты Зерновые и ростки Зерновые, корнеплоды, зернобобовые	НГИ ВГИ ВГИ
Полисахариды	Гликоген Волокна	Мясо и рыба Растения (листья, стебли, корни, семена, плоды)	ВГИ НГИ

Не все углеводы одинаковы: гликемический индекс (ГИ)

Гликемический индекс может быть определен как способность пищи, содержащей углеводы, поднимать уровни глюкозы в крови. При равном содержании углеводов, различная пища производит разные гликемические ответы. Эти разные ответы являются последствием времени пищеварения: чем быстрее пищеварение, тем большим будет пик глюкозы, и наоборот.

В общем, Низкий Гликемический индекс (НГИ) имеют волокна и сложные не рафинированные углеводы, в то время как Высокий Гликемический индекс (ВГИ) имеют простые сахара (за исключением фруктозы) и сложные рафинированные углеводы.

Быстрое повышение уровня глюкозы в крови, которое следует за потреблением углеводов с ВГИ, возбуждает отрицательный цикл инсулина: гипергликемия, производство инсулина, вторичная гипогликемия с последующим чувством усталости, возбуждение превращения глюкозы в триглицериды (жиры), которые осаждаются в жировой ткани и блокирования использования жиров. В нормальных условиях, следовательно, диета, богатая сахарами с НГИ является более здоровой, поскольку поставляет энергию с медленным освобождением и позволяет лучше использовать как углеводы, так и жиры. Углеводы с ВГИ, однако, рекомендуются во время физической деятельности, для предоставления энергии мгновенного применения и по окончании интенсивной спортивной активности, для восстановления резервов гликогена.

Использование углеводов с ВГИ рекомендуется как минимум за 60 минут до начала спортивных упражнений, для обеспечения восстановления гормонального баланса.

Физиология углеводов в спортивной деятельности

Углеводы, жиры и протеины, это энергетические субстраты, используемые нашим организмом для производства энергии во время физической деятельности. Их вклад, тем не менее, зависит от интенсивности и длительности усилия и от состояния питания и тренировки отдельного индивида.

В целом, потребление углеводов пропорционально повышает интенсивность проводимой работы и становится исключительным в условиях анаэробиоза.

Преимущество выборочного применения углеводов во время аэробного упражнения высокой интенсивности заключается в скорости производства энергии, которая является двойной относительно жиров и протеинов, и в большем количестве произведенной энергию, приблизительно на 6% выше, чем жиров на единицу поглощенного кислорода.

В таблице приведен вклад углеводов, выраженный в процентах, во время физической деятельности различной интенсивности.

Вклад углеводов в покое и во время физических упражнений различной интенсивности

Отдых (35%)

Легкие умеренные упражнения (40%)

Интенсивные упражнения на
выносливость (70%)

Спринт высокой интенсивности (95%)

Анаэробная нагрузка (100%)

Белки (протеины)

Что такое протеины?

Это органические соединения, состоящие из углерода, водорода, кислорода и азота.

Самые простые соединения это аминокислоты (а а), из соединения которых образуются дипептиды (2 а а), трипептиды (3 а а), полипептиды (100 а а) и протеины (+ 100 а а).

Аминокислот, встречающихся в человеческой пище, немногим более 20, из них 8 определены как основные, поскольку наш организм не в состоянии самостоятельно их синтезировать и поэтому их необходимо усваивать из продуктов питания.

Основные аминокислоты это: изолейцин, лейцин, лизин, валин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан, метионин и у детей также гистидин. В основном, протеины, которые содержат все основные аминокислоты, определены как полные или высококачественные, иначе речь идет о неполных или низкокачественных протеинах или низком качестве.

Функция

Протеины осуществляют многочисленные функции.

Протеиновое происхождения имеют гормоны, антитела, энзимы, переносчики О₂ и СО?₂.

Протеины осуществляют, кроме того, важную пластическую функцию, участвуя в формировании многих клеточных структур, и энергетическую функцию, хотя и в меньшем размере по сравнению с углеводами и липидами (2-8% общей энергии).

В человеческом организме протеины представляют более 50% органических компонентов и около 14-18% общего веса тела.

Источники питания

Протеины имеются в самых разных продуктах питания: яйца, рыба, мясо, молоко, зерновые, овощи, корнеплоды и т.д. Пища, имеющая самую высокую «биологическую ценность» (содержание основных аминокислот) это яйцо. В основном, пища животного происхождения имеет наиболее высокую биологическую ценность, в то время как пищевые продукты растительного происхождения (чечевица, бобы, горох, соя и т.д.) являются неполными, так как не содержат всех основных аминокислот и имеют, поэтому меньшую биологическую ценность.

Вегетарианцы могут вводить все основные аминокислоты через диету, состоящую на 60% из крупы, 35% из бобовых и 5 % овощи.

Липиды (жиры)

Что такое липиды?

Липиды, называемые обычно «жирами», являются гетерогенной группой соединений, разделяемых с химической точки зрения, на простые липиды, сложные липиды и производные липиды.

К первым относятся триглицериды, ко вторым фосфолипиды, гликолипиды и липопротеины и к последним – холестерин, витамин D, желчные кислоты и различные гормоны.

С питательной точки зрения наиболее важными липидами являются:

· триглицериды;

· холестерин.

Триглицериды представляют 98% липидов введенных с диетой и составляют 90% жира тела.

Триглицериды это соединения, образованные молекулой глицерола, присоединенной к трем молекулам жирных кислот. В основном, от структуры жирных кислот (длина и наличие двойных связей) зависит физическое состояние, которое может быть твердым или жидким при температуре помещения. Речь идет о жире в первом случае и масле – во втором.

Функция

Липиды исполняют в нашем организме много важных функций:

* энергетическая функция (1 г липидов поставляет около 9 ккал или 38 кДж);

* функция защиты и теплоизоляции органов жизнедеятельности;

* функция транспорта для жирорастворимых витаминов (A,D,E и K);

* пластическая функция (это компоненты клеточных мембран);

Источники питания

Продукты с более высоким содержанием липидов это сливочное масло (84% жиров и калорийность в 760 ккал на 100 г), маргарины и масла (от 95 до 99% жиров и калорийность около 900 ккал на 100 г). В меньшем количестве липиды присутствуют также в мясе, яйцах, молоке и сырах

Продукт	Жиры (%)	Ненасыщенные жиры (%)	Насыщенные жиры (%)
Оливковое масло	100	86	14
Подсолнечное масло	100	71,5	21,5
Кукурузное масло	100	78	7
Соевое масло	100	71,5	14
Сливочное масло	81	36	55
Свинина	32	55	45
Ветчина	23	55	45
Бычок	16-42	48	52
Ягнятина	19-29	40	60
Курица	10-17	70	30
Теленок	10	50	50

Витамины

Что такое витамины?

Это органические вещества, считающиеся пищевыми добавками, поскольку они не несут ни эргогенную не пластическую функцию. Несмотря на это, витамины играют фундаментальную роль в нашем организме, участвуя в различных биологических процессах, среди которых тот же энергетический метаболизм и биогенез многих клеточных структур.

Витамины делятся на жирорастворимые (растворимые в жирах), а именно A, D, E и К и водорастворимые (растворимые в воде), такие как витамины В₁, В₂, В₆, В₁₂ пантотеновая кислота, фолиевая кислота, биотин, Витамин РР и витамин С.

Функция, источник питания и RDA

В таблице на следующей странице для каждого витамина приведены биологическая функция, пищевой источник и RDA.

Физиология витаминов для спортивной активности

Витамины играют основную роль во многих биологических процессах, которые происходят в человеческом теле во время физической активности. Особенно витамины комплекса В. Эти последние, действительно, вовлечены в энергетический метаболизм углеводов, липидов и протеинов и участвуют в синтезе гемоглобина и красных кровяных телец.

Потребность витаминов для спорта

В основном, указания для употребления витаминов для физически активных людей, те же, что рекомендуются для среднего населения. В то же время питание должно быть достаточным для обеспечения правильного вклада витаминов в организм. Несмотря на это, атлеты часто следуют режимам особых диет, которые оказываются недостаточными как с количественной точки зрения, так и качественной. Недостаток витаминов и минералов встречается в основном у атлетов, выполняющих упражнения на выносливость, и атлетов, которые следуют вегетарианской или низкокалорийной диете, таких как гимнасты и танцоры.

Минералы

Что такое минералы?

Минералов, используемых нашим организмом, 22. Самыми важными являются 13, определенными исходя из ежедневной потребности, как макроэлементы (натрий, кальций, калий, фосфор, хлор и магний) и микроэлементы (железо, втор, цинк, медь, селен, йод и хром).

Физиология и потребность в минералах для спортивной активности

Минералы играют основную роль во всех биологических процессах, происходящих во время физической деятельности. Среди них самыми важными являются: магний, калий, фосфор, кальций, железо, натрий, хлор, селен, медь, марганец и цинк.

Магний и калий участвуют в сокращениях мышц, в производстве энергии и в регуляции водно-солевого баланса. Потеря солей во время физической нагрузки может вызвать дефицит этих элементов и последующее появление болезненных судорог, особенно в мышцах нижних конечностей (квадрицепсах и икроножных мышцах). Для предупреждения этой ситуации тем, кто занимается спортом, рекомендуется превентивно принимать пищевые добавки.

Фосфор и кальций являются фундаментальными для обеспечения прочности кости. Фосфор также присутствует в высокоэнергетических соединениях, таких как аденозинтрифосфат (АТФ) и фосфокреатин (PCr). Эти соединения аккумулируют энергию, происходящую от расщепления энергетических питательных веществ, и доставляют ее на подержание всех биологических процессов.

Железо это компонент гемоглобина и миоглобина, которые служат транспортом для О₂ в крови и мышцах.

В соответствии с данными некоторых исследователей, усиленная тренировка вызывает наибольшую потребность в железе, которая зачастую превышает ежедневную дозу, принимаемую вместе с диетой. Этот дисбаланс мог бы привести к дефициту железа и последующему снижению способности к выполнению физической нагрузки, учитывая ключевую роль железа в транспорте О₂.

Натрий и хлор регулируют водно-солевой баланс организма. Эта функция очень важна во время физической активности, когда организм активирует потоотделение в противовес увеличению температуры тела. С потом теряются большие количества воды и солей, особенно натрия, хлора, магния и калия, которые должны быть сразу же восполнены. Отсюда рождается потребность принимать содержащие соли напитки. Это водно-солевое дополнение должно приниматься до начала физической нагрузки, продолжаться во время тренировки или соревнований и продолжаться по окончании атлетических упражнений. Качество атлетических упражнений ухудшается при условии солевого дефицита.

Селен, медь, марганец и цинк выполняют важную антиоксидантную функцию. По данным некоторых исследователей, физическое упражнение повышает производство активного кислорода и свободных радикалов. Поэтому рекомендуется принимать добавки с антиоксидантами.