yandex rtb 1
ГоловнаЗворотній зв'язок
yande share
Главная->Фізиологія та анатомія->Содержание->Особливості споживання вуглеводів спортсменами в умовах тренувальної і змагальної діяльності.

Харчування в системі підготовки спортсменів

Особливості споживання вуглеводів спортсменами в умовах тренувальної і змагальної діяльності.

Вуглеводи – найважливіший продукт у харчуванні спортсменів, оскільки – це єдине джерело енергії, яке спроможне забезпечити інтенсивність виконання фізичних вправ протягом тривалого часу навіть в умовах, коли енергетичні запаси організму відносно незначні.

Вуглеводні резерви організму людини включають в себе запаси м’язового глікогену і глікогену печінки. М’язовий глікоген може використовуватися безпосередньо для забезпечення м’язового скорочення, глікоген печінки – після його виходу в кров і доставки до м’язів як глюкози. Крім того в процесі м’язової роботи може використовуватися екзогенна глюкоза.

Вуглеводи виконують наступні функції: 1) енергетична – при окисленні 1 г вуглеводів вивільнюється 4,1 ккал при цьому використовується мінімальна кількість О2, що під час роботи високої інтенсивності (вище 50% МПК) робить їх основним джерелом енергії; 2) структурна – вуглеводи та їхні похідні є обов’язковими компонентами мембранних систем та внутрішньоклітинних включень; 3) захисна – вуглеводи приймають участь у знешкодженні токсичних продуктів обміну речовин та хімічних речовин; гепарин – запобігає зсіданню крові в судинах; 4) вуглеводи визначають специфічність групи крові.

Вуглеводи за морфологічною ознакою поділяються на складні і прості. До складних вуглеводів належать крохмаль у складі хліба, круп, картоплі, рослинні волокна, а до простих – солодкі на смак вуглеводи: сахароза, фруктоза, глюкоза, лактоза в чистому вигляді або у складі продуктів харчування.

Вуглеводи містяться головним чином в рослинних продуктах. Прості вуглеводи і крохмаль добре засвоюються, але з різною швидкістю. Найшвидше засвоюється з травного каналу глюкоза та фруктоза, яких багато міститься у фруктах, ягодах, меду. Ці вуглеводи найлегше засвоюються і використовуються як джерело енергії для утворення глікогену. Основним постачальником сахарози є цукор, кондитерські вироби, солодкі напої, банани, диня, тощо. У травному каналі сахароза розщеплюється на глюкозу і фруктозу.

У деяких людей виробляється недостатня кількість ферменту лактази, через що порушується розщеплення молочного цукру (лактози) на глюкозу і галактозу. Виникає нетерпимість молока, що супроводжується роздуванням живота, відкладанням неперетравлених частинок у травному каналі та ін. В молочнокислих продуктах лактози менше, ніж у молоці, тому дані продукти можна вживати всім без винятку.

Крохмалю багато в крупах, бобових, хлібі, макаронах, картоплі. Клітковиною багаті бобові, вівсяна, гречані крупи, хліб грубого помолу, більшість ягід, фруктів, овочів. Хоча клітковина немає поживного значення, оскільки у людини немає ферменту необхідного для її розщеплення, проте вміст її в раціоні людини потрібний. Завдяки клітковині посилюється рух кишок, що спричиняє регулярне їх випорожнення і сприяє секреції травних залоз. Нестача клітковини спричинює запори, що супроводжуються посиленням процесів бродіння та гниття у травному каналі і суб’єктивно – відчуттям важкості у животі, головним болем, поганим настроєм тощо.

Сучасні технології харчової промисловості культивують і удосконалюють випуск продуктів з покращеними смаковими якостями. Ці продукти, як правило, рафіновані, тобто очищені у більшій мірі, або повністю від рослинних волокон. З зерна перед помелом здирають оболонку, хліб стає білішим, смачнішим, але …. некорисним. Рослинних волокон сучасна людина отримує втричі менше, ніж на початку століття. Результат невтішний – підвищився рівень захворюваності раком товстої кишки, діабетом, ішемічною хворобою серця, атеросклерозом і так званим синдромом подразнення товстою кишки. Висновок один – потрібно збільшити споживання продуктів багатими на рослинні волокна.

Рослинні волокна – складні вуглеводи, які не перетравлюються у шлунково-кишковому тракті людини. Вони містяться у фруктах, овочах, зернових оболонках пшениці, жита, рису та інших рослин. Основною вартістю рослинних волокон є гігроскопічність. Пшеничні висівки (оболонка з очищених зерен) утримують води в п’ять разів більше, ніж власна вага. Це сприяє кращому перетравленню продуктів і створює відчуття ситості, що запобігає необхідності вживання великої кількості жирної і солодкої їжі. Цінність рослинних волокон ще й в тому, що вони допомагають уникнути багатьох захворювань травного тракту, які виникають через те, що слизова оболонка постійно контактує з продуктами обміну речовин, з токсинами і канцерогенами, які забруднюють їжу. Присутність великої кількості рослинних волокон зводить ризик захворюваності до мінімуму. Рослинні волокна нормалізують обмін речовин, утилізують холестиринові і жовчні кислоти. Дієта, багата на рослинні волокна знижує рівень холестерину в крові.

При нестачі вуглеводів у харчуванні та вичерпуванні їх резервів в організмі виникає ряд небажаних явищ – знижується розумова і фізична працездатність, виникає слабість, головний біль, нудота та ін.

Потреба у вуглеводах людей, які не виконують важкої праці – до 9 г/кг маси тіла, для спортсменів – до 13 г/кг маси тіла.

Вуглеводи можуть бути функціонально класифіковані у відповідності з мірою збільшення концентрації глюкози в крові (тобто за глікемічним індексом) і в залежності від того, з якою швидкістю вони запускають інсулінову секрецію, яка контролює надходження глюкози до крові.

Глікемічний індекс показує, як швидко спожиті вуглеводи стають доступними для ферментів кишечнику і для кишкової абсорбції. Це залежить від часу випорожнення шлунку і фізичної доступності цукру або крохмалю до гідролітичних ферментів. Останнє залежить від особливостей кулінарної обробки, яка змінює консистенцію гранул крохмалю і міру його желатинізації.

Харчові продукти класифікуються у порівнянні з білим хлібом, який має глікемічний індекс рівний 100. Продукти з рівнем вище 85 вважаються продуктами з високим глікемічним індексом, з рівнем 60-85 – з середнім глікемічним індексом, з рівнем нижче 60 – з низьким глікемічним індексом.

Таблиця 1

Продукти, які містять вуглеводи з високим глікемічним індексом

Продукти

Розмір порції, яка включає 50г вуглеводів, г

Жир в порції, г

Білий хліб

201

2

Хліб з непросіяного борошна

120

3

Житній хліб

104

4

Печиво

90

29

Рис (нешліфований)

196

1

Кукурудзяні пластівці

59

1

Мюеслі

76

6

Пшеничні пластівці

74

2

Напівсолодкий бісквіт з непросіяного борошна

76

16

Боби

704

4

Пастернак

370

Сліди

Картопля (напівфабрикат)

310

0,5

Картопля (варена)

254

Сліди

Картопля (смажена)

200

Сліди

Родзинки

78

Сліди

Банани

260

Сліди

Глюкоза

50

0

Мальтоза

50

0

Мед

67

3

Сахароза

50

0

Меляса

113

0

Зерновий сироп

63

0

6% розчин сахарози

833

0

7,5% розчин мальтодекстрину і цукру

666

0

10% вуглекислотно-зерновий сироп

500

0

20% мальтодекстрин

250

0

 

Таблиця 2

Продукти, які містять вуглеводи з середнім глікемічним індексом

Продукти

Розмір порції, яка включає 50г вуглеводів, г

Жир в порції, г

Макарони

198

1

Лапша (східна)

170

14

Каша з пшеничних висівок

232

13

Вівсяна каша

69

1

Вівсяне печиво

79

15

Цукерки (звичайні)

67

11

Бісквіт

93

6

Картопляні чіпси

100

40

Виноград (темний)

323

Сліди

Виноград (світлий)

310

Сліди

Апельсини

420-600

Сліди

 

Таблиця 3

Продукти, які містять вуглеводи з низьким глікемічним індексом

Продукти

Розмір порції, яка включає 50г вуглеводів, г

Жир в порції, г

Яблука

400

Сліди

Яблучне пюре

290

Сліди

Вишні

420

Сліди

Фініки (сушені)

78

Сліди

Інжир (сирий)

526

Сліди

Грейпфрут (консерв.)

300

Сліди

Персики

450-550

Сліди

Сливи

400-500

Сліди

Фасолева олія

292

1

Печена фасоль

485

2

Зелений горішок

305

5

Червона сочевиця

294

2

Морські боби

238

1

Фруктоза

50

0

Морозиво

202

13

Молоко (незбиране)

1,1

40

Молоко (збиране)

1,0

1

Йогурт (звичайний з низьким вмістом жиру)

800

8

Йогурт (фруктовий з низьким вмістом жиру)

280

3

Томатний суп

734

6

 

Запаси м’язового глікогену вичерпуються після 2-3 годин фізичного навантаження, інтенсивність якого відповідає 60-80% максимального поглинання кисню або через 15-30 хвилин з інтенсивністю роботи 90-130% максимального поглинання кисню. Подібні моделі фізичних навантажень притаманні багатьом індивідуальним і командним видам спорту. Тому у відновний період спортсменам обов’язково потрібно вживати вуглеводи, причому чим менший цей період, тим більше повинно бути продуктів з високим глікемічним індексом.

Як правило, у людей ресинтез м’язового глікогену в межах норми відбувається зі швидкістю близько 5% за годину, тобто 5 ммоль·кг м’язів-1·год-1. Отже, для відновлення запасів глікогену в м’язах потрібно близько 20 годин при повноцінній дієті або більш тривалий час при неповноцінній (виснажливі фізичні навантаження, як правило, зменшують концентрацію м’язового глікогену на 100 ммоль·кг-1, тобто з 130 до 30 ммоль·кг-1).

Найважливішими дієтичними факторами, які впливають на швидкість відновлення після фізичних навантажень запасів м’язового глікогену є: а) швидкість надходження вуглеводів до організму; б) тип вуглеводів; в) вибір часу для прийому вуглеводів після фізичних навантажень.

Синтез глікогену зростає від 2% за годину при надходженні 25 г вуглеводів через кожні дві години до 5-7% за годину при надходженні 50 г і більше вуглеводів через аналогічні проміжки часу. Плато, яке було виявлене під час синтезу глікогену, наступало через накопичення вуглеводів у шлунково-кишковому тракті. При внутрішньовенному введенні глюкози у дозі 100 г через кожні дві години прискорення синтезу м’язового глікогену було не більше 7-8% за годину. Це ймовірно пов’язано з наявністю невідомих факторів, які лімітують ресинтез м’язового глікогену після фізичних навантажень. Не виключено, що доставка глюкози до м’язів обмежується м’язовим кровотоком і що збільшення кількості глюкози, яка вводиться у кров, робить малопомітною доставку глюкози до м’язової тканини.

Швидкість синтезу глікогену при споживанні продуктів з високим глікемічним індексом становить 5-6% за годину. Аналогічна реакція спостерігається після прийому рису (100 г через кожні дві години), який має середній глікемічний індекс. Це пов’язано з тим, що продуктам з середнім глікемічним індексом притаманна висока швидкість надходження глюкози у кров. Проте споживання фруктози забезпечує ресинтез м’язового глікогену лише зі швидкістю 3% за годину, оскільки вона має низький глікемічний індекс. Якщо ж фруктозу споживати разом з глюкозою, то швидкість ресинтезу м’язового глікогену буде ідентичною продуктам з високим глікемічним індексом. Невисока швидкість ресинтезу м’язового глікогену продуктами з низьким глікемічним індексом пов’язана з тим, зокрема, що для перетворення фруктози на глюкозу потрібний певний час, а гранули, наприклад, бобових недоступні травним ферментам.

Протягом перших двох годин після закінчення фізичного навантаження швидкість ресинтезу м’язового глікогену становить 7-8% за годину, тобто ця швидкість дещо вища звичайного рівня (5-6% за годину), проте явно недостатня. Спортсменам варто споживати достатню кількість вуглеводів відразу після припинення м’язової роботи, тому що для відновлення запасів глікогену потрібний тривалий час.

Відразу після виснажливої фізичної роботи люди не відчувають голоду і часто надають перевагу споживанню рідини, ніж їсти тверді продукти. Тому в наявності повинні завжди бути напої, які містять глюкозу, сахарозу, мальтодекстрини в концентрації 6 г·100 мл-1 і вище. У таблиці 2 представлені об’єми різних високоглікемічних розчинів, споживання яких через кожні дві години забезпечить надходження до організму щонайменше по 50 г вуглеводів за прийом. Проте немає причин відмовлятися і від прийому твердих продуктів. При відновленні апетиту тверді продукти варто споживати у кількості, що забезпечило б надходження до організму за 24 години близько 600 г вуглеводів.

При складанні раціону треба орієнтуватися на продукти, які мають середній і високий ГІ, хоча певна кількість продуктів з низьким глікемічним індексом (1/3 від загальної кількості) теж не виключено. Спортсменам рекомендується уникати прийому їжі, яка містить менше 70% вуглеводів, з високим вмістом жирів і білків, особливо протягом перших шести годин після припинення фізичного навантаження, оскільки така їжа часто пригнічує відчуття голоду, гальмує випорожнення шлунку і у такий спосіб обмежує надходження вуглеводів у кров.

На практиці, як правило, немає можливості, враховуючи денну зайнятість і сон, часто (через кожні дві години) приймати їжу, яка містить 50 г вуглеводів. Тому коли між прийомами їжі виникає значний часовий проміжок, то останній її прийом повинен забезпечити надходження до організму такої кількості вуглеводів, яка відповідала б наступному часовому проміжку (тобто 50 г – для двох годин, 150 г – для шести годин або 250 г – для десяти годин).

За декілька днів до початку інтенсивних і тривалих змагань спортсмени повинні спланувати свою дієту і тренувальні навантаження таким чином, щоби домогтися максимального наповнення м’язів глікогеном («суперкомпенсації», «завантаження» або «тайпер»). Це, у свою чергу, сприятливо відіб’ється на спроможності довше протистояти росту стомлення.

Існують різні модифікації такого дієтичного прийому, як тайпер: наприклад, у поєднанні з додатковою електростимуляцією певних груп м’язів, активізацією біохімічних процесів синтезу глікогену в стані спокою під час відпочинку або з активізацією реакцій окислення глюкози під час роботи. Суть однієї з найпростіших схем суперкомпенсації глікогену полягає в наступному. За тиждень до відповідального старту спортсмену дають виснажливе фізичне навантаження, одночасно із його раціону вилучають продукти, які містять вуглеводи (хліб, макарони, крупи, цукор). Дієта повинна бути білково-жировою, бажано, щоби вона включала продукти з великим вмістом клітковини (огірки, капуста, салат зелений). На фоні білково-жирової дієти протягом трьох днів проводяться досить інтенсивні тренування. Потім спортсмена переводять на багату вуглеводами дієту (інтенсивність навантаження знижується). Вуглеводна дієта повинна включати цукор різної складності: полі-, ди- і моносахариди, а також продукти підвищеної біологічної цінності вуглеводно-мінеральної спрямованості та фрукти.

Частіше на практиці застосовується метод «глікогенового завантаження», який полягає у зміні за тиждень до змагань особливостей дієти і тренувань. Спортсмену пропонують виконувати середні за об’ємом та інтенсивністю тренувальні навантаження (тривалістю не більше 1-2 годин) і споживати меншу кількість вуглеводів (~350 г·доб-1). Такий режим забезпечить значне зменшення вмісту запасів глікогену у м’язах і в подальшому буде сприяти розвитку суперкомпенсації, причому без будь-яких ускладнень, які проявляються іноді при повній витраті глікогену. За три дні до початку змагань тренувальні навантаження варто поступово зменшити до 30-60 хв на добу. Такий режим буде сприяти збільшенню запасів глікогену у м’язах на 20-40% (а деколи і більше) вище норми. Модифікований у такий спосіб метод глікогенового завантаження ефективний у той же мірі, що й «класична дієта», проте він практичний, оскільки не примушує спортсмена підтримувати спроможність до перенесення тренувальних навантажень за рахунок споживання їжі, яка містить велику кількість жирів.

Тайпер дозволяє удвічі збільшити вміст глікогену у м’язах порівняно з його вмістом при нормальній дієті, а час інтенсивної роботи зростає у 2-3 рази (до 3,5 годин).

Великі запаси глікогену у м’язах мають і негативне значення. Кожен грам глікогену утримує близько 3 г води. Запаси глікогену в 700 г збільшують вміст води і організмі на 2 л.

Під час проведення тайперу треба звертати увагу на індивідуальні особливості протікання цього процесу. У спортсмена при білково-жировій дієті може виникати нудота, порушення роботи шлунку. Вперше таку схему харчування варто застосовувати у менш відповідальний період. Крім того, спостереження показують, що не завжди та не у всіх випадках при застосуванні тайперу досягається позитивний ефект (50-60%). Безвуглеводні дієти обережно треба приймати ще й через те, що вуглеводи є не лише джерелом енергії, але й необхідний пластичний матеріал для глікопротеїнів, гліколіпідів та ін.

Завданням вуглеводного харчування перед виконанням фізичного навантаження є оптимізація запасів м’язового глікогену і глюкози в крові, зменшення яких може відбутися в ході виконання роботи.

Попередній прийом вуглеводів обумовлює наступні ефекти: 1) сприяє додатковому синтезу глікогену, коли його подальша суперкомпенсація вже не відбувається; 2) поповнює запаси глікогену у печінці і запаси глюкози в організмі для можливого її окислення під час виконання вправ; 3) стимулює окислення вуглеводів під час виконання фізичного навантаження і зменшує використання жирів (даний ефект може і не мати користі, якщо вуглеводи перед виконанням фізичного навантаження в організм не надходять).

Перед змагальними навантаженнями необхідно споживати вуглеводні продукти, які мають високий і середній ГІ. Дуже важливо, щоб їжа містила незначну кількість жирів, білків, клітковини, була невеликою за об’ємом і добре перетравлювалась. Більшість рекомендацій зводиться до прийому 200-300 г вуглеводів за 4 години до змагань, оскільки даний проміжок часу є достатнім для повернення концентрації інсуліну в плазмі крові до вихідного рівня. Проте дана реакція спричинює і зменшення концентрації глюкози в крові на момент старту. Уникнути даного ефекту можна виконуючи дещо інтенсивніше фізичні вправи під час розминки, що посилить вироблення глюкози з печінки і зробить її доступною м’язам.

При виконанні протягом 2-3 годин фізичного навантаження з інтенсивністю 60-80% максимального поглинання кисню, через виснаження вуглеводних запасів в організмі розвивається втома.

Споживання вуглеводів під час виконання фізичного навантаження відсуває цей процес на 30-50 хв Проте даний ефект не пов’язаний з використанням м’язового глікогену під час роботи. Замість нього для відновлення енергії до кінця фізичного навантаження, переважно, застосовують глюкозу крові.

Вуглеводне підкріплення доцільне практично у всіх видах спорту, оскільки воно сприяє підтриманню більш високого рівня глікогену в м’язах і збереженню високої інтенсивності до кінця роботи. У тих же видах спорту, де втома розвивається повільно і/або не призводить до вираженого зменшення вуглеводних запасів в організмі (наприклад, біг на дистанції 100 м, бейсбол, важка атлетика та ін.) вуглеводне підкріплення під час виконання фізичних навантажень виявляється малоефективним.

Фактично всі рідкі та тверді продукти з високим глікемічним індексом, які представлені в таблиці 2, однаково впливають на підтримання концентрації глюкози в крові, окислення вуглеводів і підвищення фізичної працездатності. Тому вибір вуглеводних продуктів для їх споживання під час виконання фізичних навантажень повинен ґрунтуватися на тому, до яких із них і в яких конкретно умовах виявляється найкраща толерантність. Зрозуміло, що рідкі продукти легше споживати, ніж тверді, і до того ж вони відновлюють втрати рідини. Популярною формою вуглеводних спортивних напоїв є мальтодекстрини, оскільки вони не дуже солодкі і до організму може надходити велика кількість вуглеводів. Тому більшість спортсменів надають перевагу розчинам в концентраціях 10 г і більше на 100 мл. Головною перевагою мальтодекстринів і зернових сиропів порівняно з цукром є те, що швидкість випорожнення шлунку і метаболічна відповідь при їх прийомі мало чим відрізняються один від одного.

Об’єм рідини, яка споживається через кожну годину роботи і забезпечує надходження до організму необхідної кількості вуглеводів, залежить від їх концентрації у розчині (табл.4).

Таблиця 4

 

7