Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Метаболизм аминокислот при физических нагрузках
В то время как печень способна окислять большинство из 20 аминокислот, представленных в белке, скелетные мышцы в состоянии покоя могут окислять лишь 6. Это разветвленные аминокислоты (лейцин, изолейцин и валин), глютамат, аспартат и аспарагин. Важную роль в энергетическом метаболизме при физических нагрузках играет взаимосвязь пула аминокислот и цикла трикарбоновых кислот. В течение первых 10 минут физической активности посредством аланинтрансаминазной реакции обеспечиваются и поддерживаются высокие концентрации а-кетоглутарата и других промежуточных соединений цикла трикарбоновых кислот. Увеличение скорости цикла отвечает задачам удовлетворения энергетических запросов физической деятельности. Другим механизмом, посредством которого возможно образование субстратов для цикла трикарбоновых кислот, является окислительное дезамини-рование аминокислот. Синтез посредством этого механизма глу-тамина и субстратов цикла трикарбоновых кислот из глютамата и разветвленных аминокислот можно представить как альтернативный механизм, вступающий в силу при низких концентрациях гликогена и пирувата. Однако тот факт, что при истощении запасов гликогена в мышцах посредством данного механизма возможно лишь поддержание мышечной деятельности мощностью 40-50% от МПК (максимальное потребление кислорода*, говорит о недостаточной эффективности данного механизма по сравнению с аланинтрансаминазной реакцией. Деградацию белков и окисление аминокислот в ходе физической деятельности, связанной с выносливостью, снижает употребление углеводов. Если в состоянии истощения запасов гликогена из кишечника абсорбируется глюкоза, то таким образом обеспечивается источник пирувата, что направляет аланинтрансами-назную реакцию в сторону образования а-кетоглутарата и других промежуточных соединений цикла трикарбоновых кислот. * МПК характеризует собой то предельное количество кислорода, которое может быть использовано организмом в единицу времени. Зависит от двух функциональных систем: кислородтранспортной системы (органы дыхания, кровь, сердечно-сосудистая система) и системы утилизации кислорода, главным образом мышечной. МПК обеспечивает достижение организмом спортсмена максимального усиления функций кардиореспираторной системы (Солодков, Сологуб, 1999). Глава 1 Таким образом, аминокислоты играют определенную роль и энергетическом метаболизме при физической активности, но не и качестве непосредственного субстрата, как это происходит в случае глюкозы крови, гликогена или жирных кислот. Их роль заключается в поддержании высоких концентраций субстратов цикла трикарбоновых кислот - механизма, посредством которого поддерживается аэробный механизм энергообеспечения мышечной деятельности. ♦ Использованные источники Волгарев М. Н., Коровников К. А., Яловая Н. И., Азазбекян Г. А. Особен-' Солодков А. С., Сологуб Е. Б. Физиология спорта: Учебное пособие /! СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта. СПб., 1999. Рогозкин В. А., Пшендин А. И., Шишина Н. Н. Питание спортсменов. -\ М.: Физкультура и спорт, 1989. ADA Reports. Position of the American Dietetic Association, Dietitians of, Bier D.M. Amino acid pharmacokinetics and safety assessment // Journal Nutrition. - 2003. - 133. - P. 2034-2039. Bilsborough S. & Mann N. A review of issues of dietary protein intake in humans // International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism. -і'ООб. - 16. - P. 129-152. Clifton P.M. & Nestel P.J. Effect of dietary cholesterol on postprandial lipoproteins in three phenotypic groups // American Journal of Clinical Nutri-lion. - 1996. -64. - P. 361-367. Institute of Medicine. Dietary reference for energy, carbohydrate, fiber, lat, fatty acids, cholesterol, protein and amino acids. - National Academies Cress, Washington, D.C., 2005. Felig P. & Wahren J. Amino acids metabolism in exercising man // Journal uf Clinical Investigation. - 1971. - 50. - P. 2703-2714. Fern E.B., Bielinski R.N. & Schutz Y. Effects of exaggerated amino acid and protein supply in man// Experientia.- 1991. - 47. - P. 168-172. Flynn A. Milk proteins in the diets of those of intermediate years // Milk Proteins / Т.Е. Galesloot & B.J.TinBergen (Ed). - Pudoc, Wageningen, 1985. -С 154-157. Kleiner S.M., Bazzarre T.L. & Ainsworth B.E. Nutritional status of nationally ranked elite bodybuilders // International Journal of Sport Nutrition. -1994. -4. - P. 54-69. Lemon P.W. Effects of exercise on protein requirements // Journal of Sports Science. - 1991. -.9. - P. 53-70.
12 13 Раздел I = Глава 1
Lemon P.W.R. Effects of Exercise on Protein Metabolism // Nutrition in Sport/Maughan, R.M.(Ed). - Blackwell Science Ltd., 2000. -P. 131-152. Macdermid P.W., Stannard S.R. A whey-supplemented, high-protein diet versus a high-carbohydrate diet: effects on endurance cycling performance // International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism. - 2006. -16. - P. 65-77. McNamara D.J., Kolb P., Parker T.S. et al. Heterogeneity of cholesterol homeostasis in man: response to changes in dietary fat quality and cholesterol quantity// Journal of Clinical Investigation. - 1987. - 79, - P. 1729-1739. Phillips S.M., Atkinson S.A., Tarnopolsky M.A. & MacDougall J.D. Gender differences in leucine kinetics and nitrogen balance in endurance athletes // Journal of Applied Physiology. - 1993. - 75. - P. 2134-2141. Poortmans J.R. Effect of long lasting physical exercise and training on protein metabolism//Metabolic Adaptations to Prolonged Physical Exercise / H.H. Howald & J.R. Poortmans (Ed). - Birkhauser, Basel, 1975. - P. 212-228. Poortmans J.R. & Dellalieux O. Do regular high protein diets have potential health risks on kidney functions in athletes? // International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism. - 2000. - 10. - P. 39-50. Rogozkin V.A. Principles of athletes nutrition in the Russian Federation // World Review of Nutrition and Diet - 1993. - 71. - P. 154-182. Rudman D., DiFuIco T.J., Galambos R.B., Salam A.A. and Warren W.D. Maxima! rates of excretion and synthesis of urea in normal and cirrhotic subjects // J. Clin. Invest. - 1973. - 52. - P. 2241-2249. ScovA.R., Toubro S., Ronn В., Holm L and Astrup A. Randomized trial on protein vs. carbohydrate in ad libitum fat reduced diet for the treatment of obesity //Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord. - 1999. - 23. - P. 528-536. Steen S.N. Precontest strategies of a male bodybuilder // International Journal of Sport Nutrition. - 1991. - 1. - P. 69-78. Tarnopolsky M.A., Atkinson S.A., MacDougall J.D., Chesley A., Phillips S.M. & Schwarcz H. Evaluation of protein requirements for trained strength athletes // Journal of Applied Physiology. - 1992. - 73. - P. 1986-1995. West S.E. & Beynen A.C. Milk protein in contrast to plant protein: effects on plasma cholesterol // Milk Proteins / Т.Е. Galesloot & B.J.TinBergen (Ed). -Pudoc, Wageningen, 1985. - P. 80-87. Young V.R. Introduction to the 2nd amino acid assessment workshop // Journal Nutrition. - 2003. - 133. - P. 2015-2020. 1.2. Углеводы • Энергетическая ценность пищевого рациона большинства людей, в том числе и спортсменов, обеспечивается, главным образом, углеводами (Волгарев М.Н., І996). Углеводы имеют свойство высвобождать энергию для жизнедеятельности в процессе катаболиз- ма, накапливаться в печени и мышцах, создавая тем самым ограниченный энергетический резерв. В настоящее время не вызывают сомнений факты повышения выносливости и физической І іаботоспособности спортсменов при оптимизации углеводных запасов организма, употребления углеводсодержащих напитков и целях поддержания высоких скоростей окисления углеводов и ходе продолжительной физической нагрузки. В связи с этим большую важность приобретает выработка стратегий восполнения потерь углеводов и увеличения их запасов в организме. Классификации углеводных продуктов Углеводы поступают в организм в составе разнообразных углевод содержащих продуктов и напитков. По своей структуре они подразделяются на моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды. Вряд ли существует универсальная система классификации, позволяющая охватить все разнообразие свойств углеводных продуктов (метаболических, функциональных, питательных и т.д.). Традиционно углеводные продукты разделяют її соответствии со структурой содержащихся в них углеводов, что привело к использованию упрощенных названий - простые (содержащие главным образом моно-, ди- и олигосахариды) и слож ные (содержащие полисахариды) углеводы. Этим категориям, согласно традиционному мнению, присущи определенные метаболические и питательные характеристики. 1. Употребление продуктов, содержащих «простые» углеводы, вызывает значительный и кратковременный подъем концентраций глюкозы в крови. Они имеют сладкий вкус, расщепляются полностью, к насыщению, как правило, не приводят. 2. Употребление продуктов, содержащих «сложные» углеводы, приводит к сглаженному и более продолжительному ответу со стороны глюкозы крови. Они ведут к насыщению. В составе этих продуктов имеются также значительные количества других нутриен-Tois, в том числе пищевых волокон. Такая упрощенная классификация вряд ли корректна. И причина здесь не только в том, что большинство углеводных продуктов представляют собой смесь углеводов разных типов, а также других макро- и микронутриентов. Кроме комплексной природы углеводсодержащих продуктов следует принимать во внимание тот факт, что реально корреляция между структурным типом углево-
14 15 Раздел I дов и их влиянием на уровни глюкозы и инсулина крови небольшая. Интенсивность подъема глюкозы в крови в ответ на различные углеводсодержащие продукты далеко не соответствует тому, что можно было бы ожидать, исходя из представлений о «простых» и «сложных» углеводах. Так, употребление продуктов, содержащих, главным образом сахара (фрукты, фруктовое молоко), приводит к сглаженному ответу кривой глюкозы крови, тогда как другие продукты, в состав которых входят большей частью сложные углеводы (хлеб, картофель), вызывают высокий подъем концентраций глюкозы, близкий к тому, что наблюдается после употребления чистой глюкозы. Не всегда замедляет абсорбцию и приводит к сглаживанию кривой глюкозы наличие пищевых волокон. К примеру, ответы со стороны глюкозы крови на белый и зерновой хлеб принципиально не различаются. С точки зрения представлений об изменении концентрации глюкозы крови в ответ на употребление различных углеводсодер-жащих продуктов более предпочтительным является разделение продуктов по принципу «гликемического индекса». Это понятие появилось в начале 80-х годов (Jenkins et al, 1981) и, согласно исследованиям, вполне подходит для характеристики продуктов комплексной природы, содержащих углеводы (Wolever, 1990; Truswell, 1992). Гликемический индекс ранжирует все продукты по отношению к глюкозе (реже - белому хлебу) (табл. 2). При этом порция продукта, содержащая 50 г усвояемых углеводов (то есть без учета ', пищевых волокон), принимается утром натощак, далее происходит сравнение интенсивности подъема глюкозы в крови после употребления конкретного продукта или блюда с глюкозой с показателями, зафиксированными после приема 50 г чистой глюкозы. Множество факторов влияет на гликемический индекс: изменение степени желатинизации крахмала и разрушения клеточных структур, происходящие при приготовлении продукта, размер частиц как результат дробления или переработки и т.п. Гликемический индекс может изменяться даже в зависимости от степени созревания некоторых фруктов, например бананов, так как при этом меняется соотношение крахмала и сахара. Применение информации о гликемическом индексе продуктов в спортивном питании важно для оптимизации процесса восстановления мышечного гликогена. В период восстановления после продолжительной физической нагрузки спортсменам рекомендуется употребление продуктов с высоким гликемическим индексом, == Глава 1 ==^====== пік как они увеличивают запасы мышечного гликогена в большей степени, чем углеводные продукты, характеризующиеся низким гликемическим индексом (Burke et al., 1993). Предпочтение угле-иодпым напиткам или продуктам с умеренным/высоким гликемическим индексом отдается также и в ходе продолжительной физической активности (Coyle, 1991). Таблица 2 Пример классификации углеводсодержащих продуктов в зависимости от гликемического индекса (Burke, 2000)
16 17 ====^===^====^= Раздел I =^====^^====^== Как правило, наше представление о ценности продукта складывается из совокупности многих признаков. Это и содержание мик-ронутриентов, и количество белка и жира, и др. И вряд ли корректным является представление о питательной ценности продуктов, основанное на той же упрощенной классификации по принципу структуры содержащихся углеводов. Существует большое количество примеров, когда углеводсодержащие продукты, состоящие главным образом из «сложных» углеводов, имеют низкую питательную ценность и/или высокий процент содержания жира. С точки зрения основных принципов здорового питания более предпочтительны, естественно, те продукты, которые пусть и содержат «простые» углеводы, но являются хорошими источниками белка, микронутриен-тов и пищевых волокон, в повышенном количестве которых нуждаются спортсмены вследствие высоких энергозатрат (табл. 3). Таблица 3 Пример классификации углеводсодержащих продуктов |
Последнее изменение этой страницы: 2019-06-19; Просмотров: 215; Нарушение авторского права страницы