Файл: питание для выносливости.pdf

марафоне), организм для получения дополнительной энергии прибегает к помощи анаэробной системы. Эта дополнительная энергия генерируется ценою повышения уровня молочной кислоты в крови.

Во время соревнований, длящихся несколько минут (бег на 800 метров), вклад аэробных и анаэробных процессов энергообеспечения приблизительно одинаков. По мере увеличения дистанции (или продолжительности нагрузки), увеличивается и вклад аэробного процесса в общее энергообразование (см.

Схему 12-3).

Схема 12-2. При достаточном обеспечении мышц кислородом энергия, используемая для сокращения мышц, вырабатывается за счет наиболее эффективной аэробной системы. Аэробная система очень эффективна, она может производить в 18 раз больше молекул АТФ, чем анаэробная.

107

Анаэробные и аэробные механизмы энергообеспечения

Если работоспособность во время деятельности спринтерского характера определяется возможностями анаэробной системы энергообразования, то работоспособность на выносливость обуславливается способностью синтезировать АТФ в аэробном режиме. Следовательно, потенциальные возможности для выполнения аэробной работы в большей степени определяются наличием кислорода.

Интенсивность и продолжительность нагрузки имеет обратную взаимосвязь. То есть, когда дистанция или время работы увеличиваются, спортсмен снижает свою интенсивность или скорость. Например, бегун не может бежать марафон (42,2 км) так же быстро, как 10000 м. Для каждой заданной дистанции или продолжительности нагрузки вы можете работать только с определенной интенсивностью, выражаемой в процентах от вашего МПК.

Использование аэробной и анаэробной систем при различных видах физической деятельности

Схема 12-3. Если спринтерский бег на 100 м считается чисто анаэробным упражнением, а марафон чисто аэробным, то большинство других видов физической активности используют АТФ из обеих систем. Спортсменам следует тренировать обе системы в соответствии с требованиями их вида спорта.

108

Аэробная система не может поддерживать одинаковый уровень интенсивности на всех дистанциях. Хорошо подготовленный бегун на средние и длинные дистанции может бежать 1500 м с интенсивностью 100% от своего МПК. На дистанции 5000 м он способен работать с интенсивностью 95% МПК. На дистанции 10 км - с интенсивностью 90% МПК.

Существует еще одна причина, почему во время длительного упражнения на выносливость организм не способен работать близко к своей аэробной мощности на протяжении всей дистанции. При длительной работе, длящейся более 90-120 минут, запасы гликогена в мышцах постепенно снижаются, в связи с чем падает и интенсивность нагрузки.

Факторы, влияющие на вид используемого топлива при физической нагрузке Какой источник энергии будут использовать ваши мышцы во время нагрузки определяется целым рядом факторов. К ним относятся интенсивность нагрузки,

продолжительность нагрузки, а также уровень тренированности.

Мышечный гликоген является основным источником углеводов в организме человека (300-400 г углеводов или 1200-1600 ккал), следом идет печень (75-100 г или 300-400 ккал), а затем глюкоза крови (25 г или 100 ккал).

Интенсивность нагрузки

Интенсивность нагрузки играет очень важную роль в выборе источника энергии для ваших мышц. Высокоинтенсивная и кратковременная работа (бег на 100-200м) поддерживается благодаря анаэробной системе энергообразования. В этом случае в качестве источника энергии может быть использована только глюкоза, полученная главным образом из распада мышечного гликогена.

При анаэробном распаде глюкозы мышечный гликоген утилизируется в 18 раз быстрее, чем при аэробном. Более стремительный распад мышечного гликогена будет происходить также во время высокоинтенсивной нагрузки (свыше 70% МПК), когда в помощь к аэробной системе ресинтеза АТФ подключается анаэробная.

Длительная смешанная анаэробно-аэробная работа (футбол, баскетбол, интервальные нагрузки в беге или плавании) также приводит к быстрому распаду мышечного гликогена.

Мышечный гликоген и кровяная глюкоза обеспечивают половину всей энергии во время аэробной работы умеренной интенсивности (60% МПК или ниже) и обеспечивают почти всю энергию во время интенсивной работы (свыше

80% МПК).

Работа низкой и умеренной интенсивности (до 60% МПК) может практически полностью поддерживаться за счет аэробной системы. Гормональные изменения, которые происходят при физической нагрузке - повышение уровня адреналина и снижение уровня инсулина - стимулируют ваши мышцы и жировую ткань к расщеплению жира на жирные кислоты. Жирные кислоты, извлекаемые из внутримышечного жира и жировой ткани, обеспечивают около половины энергии при физической работе низкой и умеренной интенсивности. Остальная часть энергии освобождается из гликогена

109

и глюкозы.

Существует несколько причин, почему жир не может использоваться в качестве источника энергии во время высокоинтенсивной нагрузки (около 70% МПК). Во-первых, расщепление жира до АТФ - это медленный процесс, который не способен образовывать АТФ так быстро, чтобы обеспечить энергией высокоинтенсивную нагрузку.

Во-вторых, глюкоза дает больше калорий на литр кислорода, чем жиры. Глюкоза поставляет 5,10 ккал на литр кислорода, а жиры - 4,62 ккал. При нехватке кислорода во время высокоинтенсивной нагрузки использование глюкозы приносит мышцам явное преимущество, поскольку для синтеза энергии требуется меньше кислорода.

Переход от использования жиров к использованию глюкозы по мере нарастания интенсивности нагрузки также частично связан с накоплением молочной кислоты. Молочная кислота затрудняет утилизацию жиров мышцами во время высокоинтенсивной нагрузки. Таким образом, мышцам приходится больше полагаться на гликоген для синтеза энергии.

Продолжительность нагрузки

Продолжительность нагрузки также определяет источник энергии, который будет использоваться во время физической работы. Чем дольше вы упражняетесь, тем больше вклад жира в общее энергообразование. При нагрузке умеренной интенсивности, длящейся от 4 до 6 часов, на долю жира может приходиться до 60-70% всех потребностей в энергии.

Сувеличением длительности нагрузки интенсивность неминуемо снижается

всвязи с уменьшением поставки гликогена из мышц. При снижении запасов гликогена жиры дают основную часть энергии, необходимую для поддержания работы. Однако использование жира в качестве источника энергии ограничено при интенсивности нагрузки свыше 60% МПК. Кроме того, высвобождение энергии из жиров (сжигание жира) невозможно без расщепления определенного количества углеводов. То есть, в этом смысле, "жир сгорает в углеводном огне".

Исходя из вышесказанного, следует, что мышечный гликоген является доминирующим источником энергии для большинства типов физической нагрузки. Необходимо, по меньшей мере, 20 минут для того, чтобы жир стал использоваться мышцами как источник энергии в форме свободных жирных кислот. Большинство людей тренируются не достаточно долго, для того чтобы сжигать значительное количество жира во время самой тренировки. Кроме того, люди тренируются и соревнуются с интенсивностью 70% от МПК или выше, что ограничивает возможности использования жира в качестве источника энергии.

Однако это вовсе не означает, что вы должны тренироваться подолгу, чтобы терять жир. Когда тренировка создает калорийный дефицит, организм уже после нее вытягивает энергию из имеющихся жировых запасов, чтобы восполнить этот дефицит.

110

Уровень тренированности

Уровень подготовки спортсмена также влияет на выбор источника энергии для физической работы. Аэробные тренировки на выносливость повышают МПК, что, в свою очередь, приводит к более высокой утилизации жира, поскольку большой показатель МПК дает возможность при том же самом абсолютном уровне нагрузки в большей степени задействовать аэробный механизм для энергопроизводства.

Тренировки на выносливость повышают также анаэробный порог, при котором начинает накапливаться молочная кислота. Молочная кислота ускоряет распад гликогена, препятствуя использованию жира как источника энергии. Высокий анаэробный порог дает вам возможность при том же самом абсолютном уровне нагрузки больше использовать жир и меньше гликоген.

Тренировки на выносливость вызывают также несколько важных адаптационных изменений в мышцах, которые способствуют более высокой утилизации жира. Сжигая больше жира, вы тратите меньше гликогена. Эффект "гликогеновой экономии" крайне выгоден, поскольку запасы мышечного гликогена ограничены, а запасы жира практически неисчерпаемы.

Наконец, тренировки на выносливость увеличивают способность мышц запасать гликоген. Таким образом, тренировки на выносливость дают двойную выгоду - в начале нагрузки вы имеете более высокие запасы гликогена, а в ходе нагрузки расходуете их медленнее.

111

13 Пищевые вещества: Шесть классов нутриентов

Пища удовлетворяет три основные потребности организма - она поставляет энергию, поддерживает рост и восстановление тканей, помогает регулировать обмен веществ. Эти потребности удовлетворяются компонентами пищи, которые называются нутриентами (пищевыми веществами). Существует шесть классов нутриентов, каждый из которых имеет свои уникальные химические свойства, пригодные для удовлетворения особых потребностей организма. Шесть классов нутриентов - это углеводы, жиры, белки, витамины, минеральные вещества и вода.

Углеводы

Углеводы, такие как крахмал и сахар, являются самыми легкодоступными источниками пищевой энергии. Простые углеводы (сахар) и сложные углеводы (крахмал) формируют общую группу благодаря своей химической схожести. Простые углеводы состоят из одной или двух единиц (молекул) глюкозы, а также фруктозы и галактозы. Глюкоза в соединении с фруктозой образует сахарозу, из которой полностью состоит пищевой продукт - сахар. При присоединении глюкозы к галактозе образуется лактоза, которая содержится в молочных продуктах. Крахмалы содержат от 300 до 1000 глюкозных единиц, сцепленных друг с другом.

При переваривании в кишечнике углеводы главным образом распадаются до глюкозы и используются организмом как основной источник энергии. Глюкоза запасается в печени и мышечной ткани в виде сложного углевода гликогена, состоящего, как и крахмал, из множества глюкозных единиц. Если с пищей поступают глюкоза или фруктоза в "чистом" виде, они не требуют переваривания и быстро всасываются из кишечника в кровь. Диета, богатая углеводами, необходима для поддержания запасов мышечного гликогена, важнейшего "топлива" для большинства видов спорта.

Несмотря на то, что наш организм может использовать для энергии как простые сахара, так и крахмал, питание, направленное на достижение высокой работоспособности, делает акцент на потреблении таких продуктов, которые одновременно являются источниками углеводов и обладают высокой питательной ценностью. К таким продуктам относятся цельнозерновой или близкий к нему хлеб, многие крупы, макаронные изделия, бобовые, овощи. Эти продукты снабжают организм не только углеводами, но и другими важными нутриентами - витаминами, минералами, пищевыми волокнами (клетчатка и др.), а также растительными биологически активными веществами. Сладкая пища с высоким содержанием сахара (конфеты, шоколад, печенье, пончики и др.) вместе с углеводами поставляет много жира и мало витаминов и минеральных веществ. В самом же сахаре нет никаких нутриентов, кроме сахарозы.

Фрукты и ягоды содержат преимущественно фруктозу - самый сладкий из всех простых сахаров. Некоторые из этих продуктов являются также источником глюкозы. Содержание сахарозы и калорий во фруктах и ягодах относительно

112