Żywienie sportowców

Żywienie

sportowców

Wykład 9

Przedmiot: Podstawy żywienia człowieka

dr inż. Joanna Wyka

citus, altius, fortius

(

szybciej, wyżej, dalej

)

Motto olimpijskie

Wysiłek fizyczny

Praca mięśni szkieletowych, której

wynikiem jest wykonywanie pracy

zewnętrznej wraz ze wszystkimi

towarzyszącymi jej czynnościowymi

zmianami w organizmie

FIZJOLOGICZNA KLASYFIKACJA

WYSIŁKÓW FIZYCZNYCH

ze względu na

–

rodzaj skurczu mięśni

–

intensywność pracy mięśni

–

czas trwania

–

wielkość pracujących grup mięśniowych

CHARAKTERYSTYKA WYSIŁKÓW

FIZYCZNYCH

INTENSYWNOŚĆ

–

kcal /min

–

obciążenie kg/m

–

moc (W)

–

% maksymalnego poboru tlenu (%VO

2max

)

–

% maksymalnej częstości skurczów serca (% HR

max

)

–

iloczyn spoczynkowej przemiany materii (MET; 1 MET

=3,5ml O

/kg.m.c)

Praktycznie intensywność wzrasta ze wzrostem

szybkości wykonywanych ćwiczeń

FIZJOLOGICZNA KLASYFIKACJA

WYSIŁKÓW FIZYCZNYCH

wysiłki dynamiczne

–

przeważają izotoniczne skurcze mięśni

napięcie mięśni w

czasie tych wysiłków jest stałe natomiast zmienia się

istotnie ich długość (

np. marsz, trucht, bieg, jazda na

rowerze)

wysiłki statyczne

–

przeważają skurcze izometryczne mięśni w czasie których

długość mięśni pozostaje ta sama, zaś zmienia się ich

napięcie, tj. rozwijana przez nie siła (np. podnoszenie

ciężarów)

Charakterystyka ćwiczeń

fizycznych

duże zróżnicowanie pod względem charakteru

pracy mięśniowej i stopnia złożoności (wielkość

zaangażowanych w pracę grup mięśniowych,

rodzaj skurczów mięśni)

wywoływanie różnych rodzajów zmian

adaptacyjnych w organizmie (układ krążenia ,

oddechowy nerwowy, hormonalny)

Charakterystyka ćwiczeń

fizycznych

–

skrajnie wytrzymałościowe o małej intensywności

długi czas trwania (biegi długodystansowe

lekkoatletyczne i narciarskie, kolarstwo szosowe)

aktywizacja układów krążenia i oddechowego, poprawa

ich wydolności,

tłuszcze jako źródło energii

–

o dużej i submaksymalnej intensywności

czas trwania od kilkudziesięciu sekund do kilku minut

charakter wytrzymałościowo - siłowy lub

wytrzymałościowo-szybkościowy,

źródło energii - beztlenowy metabolizm węglowodanów

(glikogen),

zakwaszenie organizmu uniemożliwiające kontynuację

wysiłku

Klasyfikacja dyscyplin sportowych zaproponowana

przez Resortowe Centrum Metodyczno-Szkoleniowe

Kultury Fizycznej i Sportu

w poradniku „Żywienie w sporcie wyczynowym”

dyscypliny wytrzymałościowe - maraton, biegi długie i

średnie, chód, gry zespołowe,

dyscypliny siłowo-wytrzymałościowe - wioślarstwo, kolarstwo

szosowe, łyżwiarstwo powyżej 1500 m., biegi narciarskie,

pływanie 200 - 1500 m.,

dyscypliny szybkościowo-siłowe - biegi krótkie do 400 m.,

skoki, łyżwiarstwo do 1000 m., pływanie do 400 m.,

saneczkarstwo, gimnastyka,

dyscypliny siłowe - rzuty, pchnięcia, podnoszenie ciężarów,

boks, judo, zapasy.

Charakterystyka ćwiczeń

fizycznych

–

skrajnie intensywne szybkościowe lub siłowe

trwające ułamki do kilku sekund

nie rozwijają mięśnia sercowego i układu

naczyniowego,

fosfokreatyna - źródło energii

–

koordynacyjne

mniej istotne z punktu widzenia procesów

energetycznych i motorycznych

obciążające układ nerwowy, regulujący złożone

czynności ruchowe (gimnastyka, akrobatyka, skoki do

wody)

Energetyczna klasyfikacja ćwiczeń

fizycznych

tlenowe

regenerujące

podtrzymujące

kształtujące

tlenowo-beztlenowe

beztlenowe

kwasomlekowe

niekwasomlekowe

Energetyczna klasyfikacja ćwiczeń

fizycznych

tlenowe

–

średnia lub umiarkowanie duża intensywność,

–

średnia, duża lub bardzo duża objętość pracy,

–

wysiłki ciągłe o stałej lub zmiennej intensywności,

–

proste czynności ruchowe (marsz, bieg, bieg na

nartach, jazda na rowerze, pływanie i wiosłowanie),

–

czas trwania zależny od wydolności organizmu

(kilkanaście minut do kilku godzin)

–

tętno wysiłkowe u dorosłych 120 -165 ud./min,

–

energia z tlenowych przemian cukrów i tłuszczów

(powyżej 90 minut)

regenerujące

podtrzymujące

kształtujące

PROCESY ENERGETYCZNE

ZACHODZĄCE PODCZAS PRACY

MIĘŚNIOWEJ

bezpośrednim źródłem energii dla skurczu

mięśniowego jest rozkład kwasu

adenozynotrójfosforowego (ATP)

zdolność rozkładania ATP w odpowiednich

warunkach pH i koncentracji jonów

właściwych dla komórki mięśniowej ma

miozyna – białko kurczliwe zawarte w

miofibrylach

Włókna kurczliwe

wolnokurczliwe (czerwone) – czerpią

energie do skurczu z procesów tlenowych,

kształtuja wytrzymałość aerobową

pośrednie – mogą czerpać energię z

przocesów beztlenowych i tlenowych

zależnie od potrzeb

szybkokurczliwe (białe) – czerpią energię z

procesów beztlenowych, kurczą się 10 razy

szybciej

Etapy resyntezy ATP

Etap 1

–

polega na enzymatycznym przeniesieniu przez

enzym kinazę kreatynową reszty fosforanowej wraz

z wiązaniem wysokoenergetycznym z fosfokreatyny

na adenozynotrifosforan (ATP)

–

produktami tej przemiany jest ATP i kreatyna

Etap 2

–

zachodzi w niewielkim stopniu również w wyniku

reakcji miokinazowej, w której z dwóch cząstek ADP

powstaje ATP i AMP

–

powstające ilości ATP są stosunkowo niewielkie

–

znaczenie ze względu na regulację procesów

metabolicznych poprzez podwyższenie stosunku

ATP/ADP oraz zwiększenie ilości AMP aktywującego

glikolizę

Etapy resyntezy ATP

Etap 3

–

w wyniku przemiany węglowodanów (głównie glikogenu

mięśniowego) w mleczan a następnie pirogronian, na

drodze przemian anaerobowych

Etap 4

–

zachodzi w mitochondriach

–

przyłączenie fosforu do ADP zachodzi kosztem energii,

uwalnianej etapowo, w wyniku utleniania składników

pokarmowych- fosforylacja oksydatywną

–

tempo resyntezy jest w tym procesie najmniejsze jednak

ilość ATP możliwa do uzyskania praktycznie

nieograniczona

Resynteza

ATP

wysiłek wytrzymałościowy - odtwarzanie ATP

zachodzi głównie w wyniku fosforylacji

oksydatywnej

wysiłek szybkościowy - głównym systemem

resyntezy jest glikoliza beztlenowa,

wysiłki siłowe zasadniczy udział fosfokreatyny i

reakcji miokinazowej w resyntezie ATP

Od szybkości hydrolizy ATP zależy udział

poszczególnych systemów resyntezy, która

zwiększa się wraz ze wzrostem intensywności

pracy fizycznej

Substraty energetyczne

wykorzystywane podczas pracy

mięśniowej

Rodzaj zależy od intensywności i czasu

trwania wysiłku

–

węglowodany

wysiłki krótkotrwałe o dużej intensywności

(biegi sprinterskie, podnoszenie ciężarów,

skoki, itp.),

praca mięśniowa wykonywana w przewadze w

warunkach beztlenowych

„

Superkompensacja” glikogenu

maksymalne zwiększenie (superkompensacja,

ładowanie) zasobów glikogenu mięśniowego poprzez

stosowanie odpowiedniej diety i strategii

treningowej szczególnie przed długimi i

wyczerpującymi zawodami

najbardziej praktyczna metoda - wzrost zasobów

glikogenu o 20-40% ponad normalne zdolności do

gromadzenia tego substratu w organizmie

zawodnika

–

intensywny trening 3-6 dni przed zawodami

–

stopniowa redukcja obciążenia treningowego spożywanie

wysokowęglowodanowego (zawierającego 300-600 g

węglowodanów)

Substraty energetyczne wykorzystywane

podczas pracy mięśniowej

Rodzaj zależy od intensywności i czasu trwania

wysiłku

–

tłuszcze

wysiłki o małej intensywności, w warunkach

tlenowych substrat energetyczny w 50 – 60%

równocześnie (szczególnie kiedy wysiłek trwa

długo), wzmożone spalanie glikogenu

długotrwałą pracę mięśni warunkuje wyjściowy

poziom glikogenu w komórce mięśniowej, praca

nie może być kontynuowana, nawet gdy zapasy

tłuszczu są jeszcze duże

Substraty energetyczne

wykorzystywane podczas pracy

mięśniowej

Istotny rodzaj stosowanej diety

–

Dobór właściwej diety jest jednym z

podstawowych czynników

decydujących o możliwościach

wykonywania dużych wysiłków

fizycznych

Substraty energetyczne

wykorzystywane podczas pracy

mięśniowej

Istotny rodzaj stosowanej diety

–

znaczny nadmiar któregoś ze składników

energetycznych, może mieć wpływ na stopień ich

wykorzystania przy wyzwalaniu energii w mięśniach

–

pożywienie wysokowęglowodanowe zwiększa

zużycie węglowodanów w komórce mięśniowej

podczas wysiłku, natomiast wysokotłuszczowe

pociąga za sobą wzrost zużycia tłuszczów

–

wysokowęglowodanowa racja pokarmowa wpływa

na podniesienie wydolności fizycznej zawodnika,

wysokotłuszczowa obniża ją

Podstawowe aspekty żywienia

sportowców wyczynowych

Żywienie powinno uwzględniać zróżnicowane

zapotrzebowanie w różnych okresach cyklu

treningowego

Dieta w okresie treningowym

(codzienna)

Dieta w okresie startowym

(przed zawodami i w czasie ich trwania)

Dieta w okresie odnowy biologicznej

(po zawodach)

Zwiększone potrzeby

energetyczne

w treningu sportowym trwającym

przeciętnie 2 – 3 godziny praca

zawodników kwalifikuje się do bardzo

ciężkiej i niezwykle ciężkiej

podczas różnych rodzajów treningu

wydatki energetyczne dochodzą do

1200 a nawet 3000 kcal w czasie

jednostki treningowej

Białko

Zapotrzebowanie sportowców według

konsensusu w Lozannie

–

dyscypliny wytrzymałościowe 1,2-1,4 g/kg

masy ciała dziennie

–

dyscypliny wytrzymałościowo-siłowe 1,2-1,8

g/kg masy ciała dziennie,

–

dyscypliny siłowe 1,6-1,8 g/kg m.c/dzień

–

maksymalna ilość zalecana dla zdrowych

dorosłych ludzi 2 g/kg m.c/dzień

Według różnych badań

Według różnych badań
–

do 2,5-2,8 a nawet 4 g/kg m.c/dzień

przy podaży powyżej 2.8 g/kg m.c/dzień

zaleca się stosowanie odżywek

Białko

Zapotrzebowanie sportowców wzrasta wskutek:

–

zwiększonej degradacji białek mięśniowych

–

obniżonej syntezy białka i zwiększonego

utleniania aminokwasów

Aminokwasy stanowią źródło energii dla

pracujących mięsni w 3-6%

Przy podaży białka powyżej 2.4 g/kg m.c. nie

następuje dalszy przyrost masy mięśniowej

Tłuszcze

zapotrzebowanie na tłuszcz

–

110-155 g/dobę

–

przeważnie 23 -30% energii

–

trudności w realizacji potrzeb

energetycznych organizmu oraz

zapotrzebowania na niektóre składniki

(białko, Zn, Fe, NNKT) przy diecie >5000

kcal i ograniczeniu tłuszczów do 15-25

% energii

Węglowodany

zapotrzebowanie na węglowodany

–

nie mniej niż 60% energii

–

węglowodany złożone i proste (nie

więcej niż 10-15 % energii) zależnie od

fazy i rodzaju treningu oraz od rodzaju

wysiłku

1-4 godzin przed wysiłkiem 1-4,5 g/kgm.c

węglowodanów

Po intensywnym wysiłku

–

ciągu pierwszych 30 min i co 2 godziny

węglowodany w ilości 1-1.5 g/kg m.c.

Witaminy i składniki

mineralne

zwiększone zapotrzebowanie na

witaminy z grupy B, wapń i żelazo

preferowane źródła naturalne a nie

suplementy

suplementy wieloskładnikowe

Nawodnienie

- zapotrzebowanie na

płyny

(ze wszystkich źródeł: żywność, płyny,

woda

metaboliczna)

–

3-6 l/dobę w środowisku chłodnym

(2-3 l siedzący

tryb życia)

–

5-10l/dobę w środowisku ciepłym

(3-5 l siedzący tryb

życia)

ilość i rodzaj płynów dostosowana do fazy

wysiłku

uzupełnianie płynów w czasie długotrwałych

wysiłków (>4h)

Nawodnienie

- płyny

preferowane woda, napoje dla sportowców lub inne napoje,

rozcieńczone soki, herbaty owocowe, ziołowe itp.

nie polecane napoje gazowane i wysoko słodzone

skoncentrowane soki , napoje zawierające kofeinę i alkohol

węglowodany w ilości 30-60 g/h(2-4 filiżanek 6% r-ru /h)

Sód 0,5-0.7g/l

stężenie węglowodanów powyżej 10% zwalnia wchłanianie

płynu i opróżnianie przewodu pokarmowego

dodatki smakowe, zwiększające chęci i możliwości

pobierania płynów

Nawodnienie

- strategia

znaczne ilości płynów przyjmowane w dniu

poprzedzającym start

2-3 godziny przed startem wypicie 400-600 ml

płynów (2-4 filiżanek)

woda przy wysiłku trwającym ciągle nie dłużej niż

60 min

przy wysiłku trwającym ciągle dłużej niż 60 min

napoje zawierające węglowodany (glukoza,

maltodekstryny, sacharoza, wysokofruktozowe

syropy kukurydziane, kleik skrobiowy) i elektrolity

(Na, K, Cl, P)

jeśli to możliwe po rozpoczęciu ćwiczeń 150-350 ml

co 15-20 min

po treningu płyny w ilości 1,25 – 1,5 x utracona

masa ciała



Są to produkty, które ze względu na

specyficzny skład, bądź proces wytwarzania

różnią się składem, postacią i zastosowaniem

od środków spożywczych ogólnego spożycia

Środki spożywcze specjalnego przeznaczenia

żywieniowego (ŚSSPŻ)

(wg Rozporządzenia Ministra Zdrowia z dnia 26.04.04)

8. Środki

spożywcze

zaspakajające

zapotrzebowanie

organizmu

przy

intensywnym wysiłku fizycznym (zwłaszcza
dla sportowców).

W środowiskach sportowych nazywane są popularnie

odżywkami

ODŻYWKI I ICH

ZASTOSOWANIE W SPORCIE

Pod względem składu odżywki można podzielić na:

odżywki białkowe (wysokobiałkowe, tzn.

„proteiny”),

odżywki białkowo – węglowodanowe (białkowo –

energetyczne),

odżywki węglowodanowo – białkowe

(energetyczno – białkowe, tzn. „gainery”),

odżywki zawierające hydrolizaty białkowe,

odżywki węglowodanowe (energetyczne),

napoje sportowe (odżywki mineralno –

witaminowe)

ŚSSPŻ (ODŻYWKI) STOSOWANE W

SPORCIE

Pod względem składu można podzielić na:

odżywki białkowe (wysokobiałkowe, tzn. „proteiny”),

odżywki białkowo – węglowodanowe (białkowo –

energetyczne),

odżywki węglowodanowo – białkowe (energetyczno –

białkowe, tzn. „gainery”),

odżywki zawierające hydrolizaty białkowe,

odżywki węglowodanowe (energetyczne),

napoje sportowe (odżywki mineralno – witaminowe)

Odżywki białkowo - węglowodanowe

zawierają:

20 – 30 % białka

węglowodany złożone

10 % łatwo przyswajalnych tłuszczów z

kwasami tłuszczowymi o średniej długości

łańcucha

z odżywek tych korzystają głównie

kulturyści

wspomagają rozwój mięśni przy

jednoczesnej redukcji ilości tkanki

tłuszczowej

Odżywki białkowe

zawierają

białko w ilości 75 – 95 % głównie oczyszczone i zagęszczone

białka soi, serwatki i jaj

–

wykorzystywane w celu przyrostu masy mięśniowej a

pośrednio wzrostu siły i zdolności do intensywnego

treningu

–

stosowane są przede wszystkim w dyscyplinach

siłowych i szybkościowo – siłowych

–

zaleca się podawać je w okresie zawodów, między

startami i w okresie odnowy, kiedy konieczne jest

szybkie uzupełnienie strat białkowych

–

stosuje się je także w okresie treningowym, kiedy

zachodzi potrzeba zmniejszenia ilości naturalnego

pożywienia

wytwarzane są z wysokowartościowych białek, nie

zawierają natomiast tłuszczów i cholesterolu, obecnych w

naturalnych produktach żywnościowych

Bilans energetyczny przy różnych typach

wysiłku fizycznego

Typ wysiłku

fizycznego

Składniki diety

zalecane w większych

ilościach

Składniki diety

zalecane w

ograniczonych

ilościach

Szybkościowy

Białko

fosfor

tłuszcze

Wytrzymałościowy

Długotrwały

Węglowodany

Tłuszcze

Witamina B1, B2

NNKT

białko

Siłowy

Białko

Witamina K

Zręcznościowy

Białko

Fosfor

Witamina B1

Odżywki energetyczne

zawierają:

węglowodany proste i złożone (90 %) m.in.

fruktozę, maltodekstryny oraz skrobię

często wzbogacane również w witaminy i

mikroelementy

–

główny cel stosowania - dostarczanie energii,

–

stosowane przede wszystkim w dyscyplinach

wytrzymałościowych i wytrzymałościowo – siłowych

–

najprostszy preparat węglowodanowy stanowi czysta

glukoza, łatwo rozpuszczalna w wodzie i przyswajalna

szybko widoczne efekty działania

zawierają węglowodany i białka w proporcji 4 : 1,

czyli około 15 – 25 % białka. Zazwyczaj wzbogaca

się ich skład w witaminy i substancje mineralne,

co pozwala im pełnić rolę zbilansowanego posiłku

„

Odżywki” węglowodanowo –

białkowe

zawierają hydrolizaty białkowe (peptydy,

oligopeptydy i wolne aminokwasy)

ułatwione (w porównaniu do klasycznych odżywek

wysokobiałkowych) wchłanianie z przewodu

pokarmowego oraz swoiste oddziaływanie na

układ neurohormonalny

ważna rola podczas rekonwalescencji oraz przy

zaburzeniach wchłaniania

Odżywki aminokwasowe

Środki ergogenne

Środki dietetyczne,

farmakologiczne, fizjologiczne,

psychologiczne, mechaniczne lub

biomechaniczne wspomagające

wydolność oraz sprawność fizyczną

i psychiczną

Substancje ergogenne w sporcie

– kierunki działania

wzrost zawartości tkanki mięśniowej

(poprawa mocy beztlenowej, zwiększenie

mocy i równowagi ciała)

zwiększenie ilości substratów energetycznych

(wzrost mocy)

usprawnienie dowozu substancji

energetycznych oraz tlenu do pracujących

mięśni

Substancje ergogenne w sporcie

– kierunki działania

zwiększenie możliwości buforowych

organizmu

zwiększenie pobudliwości układu nerwowego

(sporty siłowe i szybkościowe)

zmniejszenie pobudliwości układu nerwowego

(sporty „precyzyjne”)

spalanie tkanki tłuszczowej (masa nieczynna)

Wybrane substancje

ergogenne stosowane w

sporcie

kreatyna

HMB (

-hydroksy-

-metylomaślan)

Glutamina

BCAA (aminokwasy rozgałęzione)

Żeń-szeń

johimbina

CLA

PS (fosfatydyloseryna)

karnitynia

Brak wystarczających dowodów naukowych na

potwierdzenie skuteczności działania różnych

substancji

Substancje, których przydatność ergogeniczna jest

bardzo słabo udowodniona :

- aminokwasy rozgałęzione BCAA

- glutamina

- karnityna (L-karnityna)

- sprzężony kwas linolowy (CLA)

- dehydroepiandrosteron (DHEA)

- miłorząb japoński

- żeń szeń

- inozyna

- chrom

- selen

- wanad

Suplementy diety- inne substancje

wykazujące efekt odżywczy lub

fizjologiczny

„

Sposób odżywiania się istotnie wpływa

na zdolność do wysiłku. Właściwa dieta

w znaczeniu zarówno ilości i jakości

przed, w czasie i po treningu oraz

podczas zawodów przyczynia się do

osiągnięcia optymalnych wyników

sportowych”

Międzynarodowa Konferencja Żywienia Sportowców

(International Consensus Conference on Nutrition and Sport)

Lozanna 1991

Document Outline