До закислюючих відносяться хліб й інші зернові продукти, а також м’ясо, риба, яйця, кислотність яких визначають по реакції золи харчових продуктів. На нагромадження кислих і лужних компонентів у тканинах впливають вітаміни. Так, при дефіциті вітаміну В1 в організмі обмежується окислення піровиноградної й інших органічних кислот, що сприяє закисленню внутрішнього середовища організму і підвищує сприйнятливість до захворювань.
3. Роль окремих хімічних компонентів їжі в забезпеченні м’язової діяльності
Основними хімічними компонентами їжі є наступні шість груп речовин: постачальники енергії (вуглеводи, жири, білки), незамінні амінокислоти, незамінні жирні кислоти, вітаміни, мінеральні речовини й вода. Кожна речовина виконує конкретну функцію в життєдіяльності організму й впливає на виконання фізичної роботи.
Основними джерелами енергії в тканинах організму є вуглеводи й жири. Жири виконують також структурну функцію. Білки можуть використовуватися як енергетичне джерело, однак основна їхня функція-структурна. Вітаміни входять до складу багатьох ферментів й є регуляторами різних метаболічних процесів. Мінеральні речовини також виконують регуляторну роль і входять у структуру різних тканин, особливо кісткової, і крові. Вода створює внутрішнє середовище організму й забезпечує протікання хімічних реакцій.
Організм людини здатний синтезувати й запасати багато живильних речовин, однак деякі з них в організмі не синтезуються. Вони називаються незамінними есенціальними факторами харчування й повинні надходити з їжею. При їхньому недонадходженні порушуються багато обмінних процесів, а також процеси адаптації під час м’язової діяльності, можуть розвиватися захворювання.
4. Роль вуглеводів у забезпеченні м’язової діяльності
Вуглеводи займають одне з найважливіших місць у харчуванні людини, оскільки є основним джерелом енергії при інтенсивній м’язовій діяльності. Від запасів вуглеводів у м’язах і печінці залежить тривалість аеробної фізичної роботи або прояв високого рівня витривалості, а також час настання стомлення. Вуглеводи їжі забезпечують певний рівень глюкози в крові, що є основним енергетичним субстратом мозку, а також нагромадження запасів глікогену в м’язах і печінці.
Особливості застосування окремих типів вуглеводів. Вуглеводи перебувають в основному в продуктах рослинного походження (хлібі, крупах, макаронах, картоплі, цукрі, овочах і фруктах) у вигляді моно-, ди- і полісахаридів. Ди- і полісахариди їжі в системі травлення піддаються ферментативному гідролізу й перетворюються переважно в глюкозу.
Моносахариди їжі представлені в основному глюкозою й фруктозою, які втримуються в багатьох фруктах, меді й називаються цукрами. В організм вони надходять у вільному виді або утворяться в процесі травлення з ди- і полісахаридів їжі. Надходження в організм великої кількості вільної глюкози й швидке її всмоктування в кров (уже через 15-20 хв після прийому їжі вона виявляється в крові) приводить до підвищення її концентрації в крові, що активує функцію підшлункової залози, що виділяє гормон інсулін, що забезпечує надходження глюкози в тканини, де вона використовується для синтезу глікогену, а при значному надлишку - для синтезу жирів. Після дії інсуліну рівень глюкози в крові знижується, що може привести до гіпоглікемії і загальної слабості. Систематична активація підшлункової залози може сприяти розвитку захворювання цукровим діабетом. Тому кількість моносахаридів у харчуванні людей, особливо в літньому віці, повинне бути обмежене й не перевищувати 25- 35 % загальної кількості споживаних вуглеводів.
Вільна глюкоза використається в клініці для швидкого підвищення її концентрації в крові й поліпшення харчування тканин. У спортивній практиці глюкозу застосовують під час рухової роботи, а також у період відпочинку для прискорення відновлення запасів глікогену. Застосовувати глюкозу за 1,5-3 год до початку тривалих фізичних навантажень не рекомендується, особливо під час змагань, тому що це прискорює вичерпання запасів глікогену й придушує використання жирів. Часто замість глюкози для нагромадження глікогену в печінці використають фруктозу. Фруктоза з меншою швидкістю всмоктується в кров зі шлунково-кишкового тракту й не активує функцію підшлункової залози, однак відновлює глікоген у два рази повільніше, ніж глюкоза й інші вуглеводи.
Дисахариди рослинної їжі представлені сахарозою - основним компонентом харчового цукру й багатьох солодощів (цукерок, тортів, варення). При розщепленні полісахаридів, особливо крохмалю, у системі травлення утворюється дисахарид мальтоза, що розщеплюється на дві молекули глюкози. Сахароза розпадається на глюкозу й фруктозу. Одночасне споживання великої кількості сахарози, як і моносахаридів, може викликати гіперглікемію, тому воно виправдане тільки при необхідності швидкого відновлення запасів енергії.
У молоці й молочних продуктах перебуває дисахарид лактоза – «молочний цукор». Це основний вуглевод їжі дітей першого року життя.
Полісахариди їжі представлені переважно крохмалем, що перебуває в рослинних продуктах (картоплі, крупах, хлібі, рисі й ін.), а також глікогеном - «тваринним крохмалем». У системі травлення людини крохмаль повільно розщеплюється до глюкози, яка поступово всмоктуються в кров, що не викликає різкого підвищення її концентрації в крові. Тому в раціоні харчування повинні переважати полісахариди (до 65%). Глікоген вноситься із продуктами харчування в малих кількостях близько 15 мг/добу).
Окремі групи вуглеводів відрізняються доступністю для гідролітичних ферментів у шлунково-кишковому тракті і швидкістю надходження глюкози в кров, що позначається як глікемічний індекс. Розрізняють продукти з високим, середнім і низьким глікемічним індексом, використання яких приводить до різного збільшення рівня глюкози в крові.
Харчові волокна - це полісахариди рослин, які в організмі людини в процесі травлення не розщеплюються. До них ставляться целюлоза (клітковина), геміцелюлоза, а також пектин і лігнін. Вони проходять шлунково-кишковий тракт без змін і тому називаються баластовими речовинами.
Харчові волокна не є живильними речовинами, однак грають важливу регуляторну роль у процесах травлення різних речовин. Вони підсилюють просування харчової маси, утворення кишкового соку, жовчовиділення, стимулюють виведення з організму холестерину, сповільнюють процес усмоктування глюкози при великому споживанні цукру, а також зв’язують отруйні речовини й виводять їх з кишечнику. Постійне надходження волокон в організм людини знижує ймовірність захворювання атеросклерозом, раком, а також поліпшує функцію шлунково-кишкового тракту. Проте надлишкова їхня кількість зменшує усмоктування мінеральних речовин (Fe, Ca, Mg, Сu), а також жиророзчинних вітамінів. Харчові волокна втримуються в житньому хлібі, овочах (капусті, буряку, моркві), фруктах (яблуках, чорносливі). Норма споживання їх - 10-15 г/добу.
Споживання вуглеводів після фізичних навантажень. Добова потреба у вуглеводах для дорослої людини залежить від енерговитрат організму й становить у середньому 300-400 г/добу.
Для спортсменів норми споживання вуглеводів збільшуються у зв’язку з додатковою витратою енергії при виконанні роботи. В окремих видах спорту її витрата майже в 1,5-2 рази більше, ніж у людей, зайнятих фізичною працею. Тому потреба у вуглеводах збільшується й становить у середньому 400-700 г/добу. Оскільки витрата енергії залежить від маси тіла й рівня рухової активності, кількість вуглеводів, необхідне для заповнення витраченої енергії, з урахуванням цих показників можна розрахувати, помноживши масу тіла (кг) на кількість вуглеводів (г */кг * добу), що відповідає рівню рухової активності.
У видах спорту на витривалість при інтенсивних тренуваннях й у першу добу після них рекомендується споживати 10 г вуглеводів на 1 кг маси тіла в добу, а в силові й швидкісно-силових - 7 г на 1 кг маси тіла, що становить 700 й 490 г доб-1 відповідно при масі тіла 70 кг.
Для спортсменів допускається збільшення норми споживання простих вуглеводів (цукру) до 100 г доб-1 і більше. Для людей, ведучих малорухомий спосіб життя, і в літньому віці споживання цукру не повинне перевищувати 50р.
Зменшення змісту вуглеводів у їжі нижче 300 г підсилює розпад клітинних білків, окислювання жирів й утворення кетонових тіл, що може привести до ацидозу. Систематичне надлишкове надходження вуглеводів з їжею може привести до ожиріння, атеросклерозу, цукровому діабету, тому що частина вуглеводів перетворюється в жири й холестерин.
Запаси глікогену в кістякових м’язах і печінці вичерпуються після 2-3 ч інтенсивні фізичні навантаження, що відповідає 60-80 % МСК. Вони можуть вичерпатися й за більше короткий час при роботі високої потужності в межах 90-130 % МСК, однак відновлюються досить повільно - 5 % у годину. Тому в період відпочинку створюються умови для більше швидкого відновлення запасів глікогену.
Швидкість відновлення запасів глікогену в м’язах і печінці після фізичних навантажень залежить від швидкості надходження вуглеводів в організм, типу вуглеводів, вибору часу для прийому вуглеводів до періоду відпочинку.
Для повного відновлення запасів глікогену в м’язах після виснажливих фізичних навантажень при споживанні їжі, багатої вуглеводами, потрібно близько 20 ч, а при нераціональному харчуванні - ще більше. Правильний вибір часу прийому вуглеводів їжі після змагань або напруженого тренування сприяє більше ефективному протіканню відновлення запасів глікогену. Установлено, що прийом вуглеводів (50 м і більше) відразу після більших навантажень (перші 20 хв), пов’язаних із проявом витривалості, а потім через кожні 2 год, сприяє більше швидкому відновленню змісту глікогену в м’язах. Більше швидкий ресинтез глікогену м’язів відбувається при споживанні глюкози й сахарози (але не фруктози) при використанні продуктів з високим гліколітичним індексом.
Спортивний результат у циклічних видах спорту багато в чому залежить від запасів глікогену в м’язах і печінці, тому до змагань необхідно підходити з максимальними запасами глікогену в м’язах. Для цього використовують метод «глікогенного завантаження», або насичення вуглеводами.