Energia ainevahetuse alused
Energia tarbimiseks tuleb varustada orgaanilisi aineid, nii et keha saaks nendest kasutatavat energiat (energia metabolism). Energiatarnijad on makrotoitained süsivesikuid, rasvad ja valgud. Alkohol annab ka energiat (7 kcal / g). Energia tootmiseks oksüdeeritakse makrotoitained kehas samm-sammult. Ligikaudu 60% muundatakse kuumuseks, mida kasutatakse kehatemperatuuri hoidmiseks. Ülejäänud energia salvestatakse kujul adenosiin trifosfaat (ATP) või tarnitud energiaallikana paljudele ainevahetusprotsessidele. Energia vabaneb lõhustamisel adenosiin trifosfaadist adenosiindifosfaadiks (ADP) ja vabaks fosfaat (P). Kuna rakusisene ATP varustatus on väga piiratud, kasutab keha ATP resünteesi erinevaid viise (süntees = tootmine). ATP resüntees toimub anaeroobse ja aeroobse energia tootmise kaudu. Inimorganism vajab energiat:
- Endogeensete ainete süntees ja uuendamine.
- Mehaaniline töö, samuti kehatemperatuuri hoidmine.
- Keemilised ja osmootsed gradiendid
Anaeroobne energia tootmine hõlmab ATP sünteesi alates kreatiin fosfaat ja adenosiin difosfaat ja (anaeroobne) glükolüüs ( glükoos ATP-le ja laktaat). Aeroobse energia tootmine hõlmab glükoos (aeroobne glükolüüs), vaba rasvhapped (beetaoksüdatsioon) ja aminohapped (erandjuhtudel). Jaotus glükoostasuta rasvhappedja aminohapped toodab vaheühendina atsetüül-CoA, millest moodustub adenosiintrifosfaat süsinik dioksiid ja vesi (tsitraaditsükkel ja hingamisahel).
Protsessi energiatarbimine
Füüsilisest tegevusest põhjustatud skeletilihaste suurenenud energiavajadus rahuldatakse lühiajaliselt anaeroobse energia tootmise või glükoosisisaldusega veri. Kui on vaja rohkem energiat, lagundatakse glükogeen glükoosiks ja glükoos-1-fosfaat glükogenolüüsi teel (ladustatud süsivesikuid) ja transporditakse veri energiat vajavatele rakkudele. Samal ajal, rasvhapped on jaotatud glütserool ja vaba rasvane happed (FFS) (lipolüüs / rasvade lagundamine) ja transporditakse samamoodi veri rada energianõudlikesse rakkudesse. Lipolüüsi stimuleerimine toimub lüpolüütilise sisalduse suurenemise kaudu hormoonid (Sh norepinefriini, Kortisool) ja antilüpsuse vähenemise kaudu insuliin (madalam insuliini sisaldus veres viib rasvarakkude lagunemisele). Intensiivse lihastöö ajal või kui glükogeenivarud on suures osas tühjad, tekitab glükoneogenees mitte-süsivesikute eellastest rohkem glükoosi (aminohapped, glütserool or laktaat) ja pakub seda energiaallikana. Oksüdeerimise teel toimuva energia tootmise keeruka biokeemilise protsessi tõttu kulgevad aeroobsed metaboolsed protsessid aeglaselt ja moodustavad ajaühikus vähem ATP-d kui anaeroobsed protsessid. Puhkeolekus 80% rasvast happed ja 20% glükoosi oksüdeeritakse. Kerge koormuse intensiivsuse korral on see 70% rasvane happed ja 30% glükoosi. Suurema treeningu intensiivsuse korral on oksüdatsioonisuhe umbes 50%: 50%.
Toitainete energiasisaldus
Toidu füsioloogiline kütteväärtus vastab nende energiasisaldusele ainevahetuse korral (rakuhingamine) kehas ja on mõnikord leegis täielikult põletades kütteväärtusest väiksem (füüsiline kütteväärtus). Mõõtühikuna kasutatakse kalorit (cal). 1 g rasva = 9 kcal1 g süsivesikuid = 4 kcal1 g valku = 4 kcal
Märkus. 1 g alkoholi = 7 kcal
Energianõuded
Keha energiavajadus koosneb põhiainevahetusest, toidu põhjustatud termogeneesist ja füüsilisest aktiivsusest. Põhimetaboolne kiirus kirjeldab energiatarbimist täieliku füüsilise puhkuse ajal, et säilitada keha funktsioon. Selle määrab sisuliselt vanus, sugu, keharakud mass (lihaste ja elundite mass), geneetilised eeldused, seisund tervis (palavik) ja riiete või ümbritseva õhu temperatuuri kaudu soojusisolatsiooni kaudu. Naistel on madalam ainevahetus (umbes 200 kcal vähem) kui meestel. Lihased mass on peamine ainevahetuse määraja. Põhiline ainevahetuse kiirus moodustab 55-70% kogu energiakulust. Termogenees vastab energiakulule, mis on vajalik nii toidu tarbimiseks kui ka kasutamiseks - seedimine, absorptsioon, transpordi-, lagundamis- ja ümberehitamisprotsessid. Termogeneesi hulk sõltub tarbitud toidu koostisest ja kogusest: 2–4% rasvade allaneelatavast energiast, 4–7% koos süsivesikuid, 18-25% allaneelatavast energiast valgud. Seega kestab toidu põhjustatud termogenees pärast valgurikast söögikorda umbes kaks korda kauem kui pärast sama energiasisaldusega süsivesikute- või rasvarikast sööki. Lisaks kirjeldab termogenees ka energiatarbimist kokkupuutel külm ja soojus, lihastöö, psühholoogilised stiimulid (stress, ärevus), hormoonidja ravimid.Termogenees ei sõltu soost ega vanusest. Termogenees moodustab umbes 10% kogu energiakulust. Ainevahetuse kiirust ja termogeneesi saab mõjutada vaid vähesel määral. Füüsiline aktiivsus jaguneb tahtlikuks ja spontaanseks tegevuseks. Tahtlik tegevus on tegevus, mida tehakse teadlikult (nt ametitöö, sport). Spontaanne tegevus on nt spontaanne lihas kokkutõmbeid, sebimine, keha pinge istudes. Spontaanne aktiivsus on suures osas geneetiliselt määratud ja võib tarbida 100–800 kcal päevas. Füüsilise tegevuse osakaal kogu energiakulust on väga erinev ja võib olla 15–35%. Isikutel, kellel on madal füüsiline aktiivsus hõivatuse ja vaba aja veetmise ajal, on kogu energiatarbimise osakaal 15–25%. Energiakulu saab mõõta otsese kalorimeetria (soojusväljundi mõõtmine), kaudse kalorimeetria (gaasivahetuse mõõtmine) abil, topeltmärgistatud vesi (kuld biomeetriliste andmetega (keharakud mass = lihaste ja elundite mass). Metaboolse baaskiiruse mõõtmine tuleb läbi viia järjepidevates standardiseeritud tingimustes: varahommikul pärast piisavat öist puhkust; rohkem kui 12 tundi pärast viimast toidu tarbimist; lamades, ilma füüsilise liikumiseta, kuid ärkvel; tervislikus seisund; alasti temperatuuril 27–29 ° C, toatemperatuuril või kergelt riietatud temperatuuril 23–15 ° C. Kui mõõtmine toimub vähem standardiseeritud tingimustes - kuid ilma füüsiliste harjutusteta ja pärast pikemat toidust hoidumist - nimetatakse seda puhkeenergia kulutamiseks (REE). Täna asendab puhkeenergia ainevahetuse kiirus nn põhimetaboolset kiirust, kuna põhimetaboolsele kiirusele ettenähtud mõõtetingimusi ei saa praktikas jälgida. Puhkekulude (REE) arvutamine WHO järgi:
REE meestel = 10 × kaal [kg] + 6.25 × pikkus [cm] - 5 × vanus [aastat] + 5
REE naistel = 10 × kaal [kg] + 6.25 × pikkus [cm] - 5 × vanus [aastat] - 161
Puhkekulude (REE) arvutamine Harrise ja Benedicti järgi:
REE meestel [kcal / päev] = 66.473 + (13.752 × kehakaal [kg]) + (5.003 × pikkus [cm]) - (6.755 × vanus [aastat])
REE naistel [kcal / päevas] = 655.096 + (9.563 × kehakaal [kg]) + (1.850 × pikkus [cm]) - (4.676 × vanus [aastat])
Puhkekulude (REE) arvutamine vastavalt Müllerile jt:
REE = 0.05192 × rasvavaba mass [kg] + 0.04036 × rasvamass [kg] + 0.89 × sugu (W = 0, M = 1) - 0.01181 × vanus [aastat].
Rasvavaba massi ja rasvamassi saab mõõta elektrilise impedantsi analüüsiga (BIA). Valemi kasutamine Mülleri järgi on soovitatav, kuna see põhineb Saksamaa elanikkonna praegustel andmetel. Valemi keskmise (SEM) standardviga (prooviviga) on 0.70 ja määramistegur (R0.71) 1. Füüsilist aktiivsust võib väljendada metaboolse ekvivalendi (MET) või kehalise aktiivsuse taseme (PAL) abil, et arvutada võimsus ja / või kogu energiakulu. MET: 3.5 MET vastab puhkeenergia kulutusele 2 ml O1 / kg kehakaalu kohta / min. PAL: XNUMX PAL vastab puhkeenergia energiakulule. Arvutamine põhineb tegevuse või treeningu protokollil. PAL väärtused
| Magama | 0,95 | |
| Istuv tegevus | 1.2 et 1.3 | Frail inimene |
| Istumisaktiivsus väikeste jalutuskäikudega | 1.4 et 1.5 | Kontoritöötaja |
| Seisev tegevus | 1.6 et 1.7 | Assamblee töötaja |
| Valdavalt kõndimine | 1.8 et 1.9 | Kelner, müügimees, käsitööline |
| Füüsiliselt raske tegevus | 2.0 et 2.4 | Ehitustöölised, põllumehed |
Näide: mees, 45 aastat, 90 kg, 185 cm, 8 tundi kontoritööd (1.4 PAL), 8 tundi vaba aega (1.4 PAL), 8 tundi und (0.95 PAL).
Puhkeenergia väljaminek = 66.47 + (13.7 × 90 kg) + (5 × 185 cm) - (6.8 × 45 aastat) = 1,918.47 kcal / päevas
Energiatarve = (8 × 1.4 PAL) + (8 × 1.4 PAL) + (8 × 0.95 PAL) / 24 = 1.25 PAL
Kogu energiatarbimine = 1,918.47 kcal / päevas × 1.25 PAL = 2,398.08 kcal / päevas
Liigne tarbimine
Kehale üle tarbitud energia ladustatakse depoorasvana. Seega liigne energiatarbimine (positiivne energia tasakaal) on ülekaaluline or ülekaalulisus koos selle sekundaarsete haigustega.
Puudus
Energiavaeguse korral (negatiivne energia tasakaal), langeb keha tagasi oma energiavarudele. Need on kõigepealt glükogeenivarud, mis ammenduvad pärast 1-2-päevast madala süsivesikute sisaldust dieet. Seejärel lagundatakse energia ladu rasv - siis lihasvalk. Negatiivne energia tasakaal on suurenenud kehakaalu vähendamise eeldus.
Sisselaske soovitused
Energiavajadust mõjutavad paljud tegurid. Ajal rasedus, imikud, lapsed ja noorukid vajavad kasvu jaoks täiendavat energiat. Imetamise ajal on vaja täiendavat energiat piim tootmine. Dieetide energiavajadus on antud suunisena Saksamaa Toitumisühingust (DGE).
| vanus | Energiatarbimise suunaväärtused kcal / päevas | |||||
| m | w | |||||
| Väikelapsed | ||||||
| 0 kuni alla 4 kuu | 550 | 500 | ||||
| 4 kuni alla 12 kuu | 700 | 600 | ||||
| PAL väärtus 1.4 | PAL väärtus 1.6 | PAL väärtus 1.8 | ||||
| m | w | m | w | m | w | |
| Lapsed ja teismelised | ||||||
| 1 kuni alla 4 aasta | 1.200 | 1.100 | 1.300 | 1.200 | - - | - - |
| 4 kuni alla 7 aasta | 1.400 | 1.300 | 1.600 | 1.500 | 1.800 | 1.700 |
| 7 kuni alla 10 aasta | 1.700 | 1.500 | 1.900 | 1.800 | 2.100 | 2.000 |
| 10 kuni alla 13 aasta | 1.900 | 1.700 | 2.200 | 2.000 | 2.400 | 2.200 |
| 13 kuni alla 15 aasta | 2.300 | 1.900 | 2.600 | 2.200 | 2.900 | 2.500 |
| 15 kuni alla 19 aasta | 2.600 | 2.000 | 3.000 | 2.300 | 3.400 | 2.600 |
| Täiskasvanud | ||||||
| 19 kuni alla 25 aasta | 2.400 | 1.900 | 2.800 | 2.200 | 3.100 | 2.500 |
| 25 kuni alla 51 aasta | 2.300 | 1.800 | 2.700 | 2.100 | 3.000 | 2.400 |
| 51 kuni alla 65 aasta | 2.200 | 1.700 | 2.500 | 2.000 | 2.800 | 2.200 |
| 65 aastat ja vanemad | 2.100 | 1.700 | 2.500 | 1.900 | 2.800 | 2.100 |
Arvud viitavad normaalkaalus isikutele. Normaalsest vahemikust kõrvalekallete jaoks on vaja individuaalseid kohandusi, näiteks ülekaaluline. Rasedatel ja imetavatel naistel soovitatakse võtta täiendavat energiat. Rasedate naiste täiendava energiatarbimise juhised:
Järgmine teave kehtib ainult normaalse kehakaalu kohta enne rasedust, kehakaalu soovitav areng raseduse ajal (kehakaalu tõus 12 kg raseduse lõpuks) ja vähenenud füüsiline aktiivsus:
- II trimester (2. Aasta kolmas trimester) rasedus): + 250 kcal / päevas.
- 3. trimester: + 500 kcal / päevas.
Suunised imetavate naiste täiendava energia tarbimise kohta:
- Esimese 4-6 kuu jooksul ainult rinnaga toitmise korral: + 500 kcal / päevas.
Energia ainevahetus võistlusspordis
Sportliku tegevuse ajal kulutatakse lihastesse energiat, mis tuleb toiduna kehasse tagasi viia kaloreid. Töötava lihase energiakäive on puhkeolekuga võrreldes umbes 300 korda suurem. Sportlikult aktiivsetel inimestel on seetõttu suurem energiavajadus. Sellest hoolimata pole aga oluline mitte ainult lihaste energiavajadus katta, vaid ka säilitada tasakaal dieet. Võistlusspordi ajal põletatakse lisaks glükoosile ja rasvhapetele ka elutähtsaid aineid nagu vitamiinid ja mikroelemendid. See nõuab ka kõigi energiakandjate, st süsivesikute, rasvade ja valgud. Kui kolme energiakandja pakkumine ei ole tasakaalus, viib see paratamatult jõudluse vähenemiseni. Kui võrrelda võistlussportlase energiavajadust treenimata inimese energiavajadusega, võib täheldada sportlase energiavajaduse olulist suurenemist. Põhjustatud täiendava nõudluse kompenseerimiseks stress ja et oleks võimalik saavutada sportliku tipptaset, sportlase oma dieet peaks olema sporditüübile vastav, mitmekesine ja koosnema täisväärtuslikust segatoidust. Süsivesikute nõuded võistlusspordis
- Vaadates süsivesikute ainevahetust inimese organismis, on märgata, et eriti lihtsad suhkur glükoos ja glükoosi ladustamisvorm glükogeen on olulised energia koheseks pakkumiseks. Lisaks aju, lihased esindavad elundisüsteemi, mis sõltub pidevalt süsivesikute varust.
- Sõltuvalt sportlase väljaõppe tasemest võib organismis hoida erinevaid koguseid glükoosi ja vajadusel vabastada. Mida rohkem optimeeritud vastupidavus sportlase seisund, seda rohkem glükoosi saab salvestada. Kokku saab säilitada umbes 500 g glükoosi, mis vastab 2000 kcal-le. Suurim ja tähtsaim glükoosi varumine inimorganismis on maks.
- Kuid enne maks stimuleeritakse glükoosi vabastamiseks, glükogeeni varude tarbimine lihases.
- Sõltuvalt spordi tüübist erinevad energiat sisaldavate süsivesikute vajadus ja varustusaeg. Sisse vastupidavus sportimisel on sageli vaja püsivat ja pidevat glükoosivarustust. Aastast hapnik ajal on kohalolek vastupidavus koolitus, saab kasutada aeroobseid energiatootmise mehhanisme. Kui aga organism vajab järsku suurt koormust, ei ole aeroobne energia tootmine alternatiiv, kuna see on liiga loid. Selle asemel pöördub keha anaeroobse energia tootmise poole. Sõltuvalt koormuse intensiivsusest on ülekaalus anaeroobse alaktatsiidi või anaeroobse laktatsiidi energiatootmine.
- Energiatootmise mehhanismide võrdlemisel on selge, et anaeroobse energiavarustuse eeliseks on kiire glükoosi metabolism, kuid puudusena võib näha, et energia absoluutne eraldumine tuleb liigitada palju madalamaks.
- Süsivesikud mängivad sporditoitumises olulist rolli, kuna need esindavad lihaste energiakandjat, aju ja erütrotsüüdid.
- Üks gramm süsivesikuid annab 4 kaloreid ja liitri kohta hapnik umbes 9% rohkem energiat kui rasv. Ebapiisav süsivesikute tarbimine vähendab kontsentratsioon ja võib põhjustada iiveldus ja peapööritus (pearinglus).
Energiavarustus lihastes koormuse all.
- Ainus ühend, mida organism saab energia tootmiseks otseselt rakendada, on ATP (adenosiinitrifosfaat). Kuid madala tõttu kontsentratsioon lihases piisab sellest vaid mõningate lihastõmbluste jaoks ja see ei ole piisav sportlike koormuste korral. Energiavajaduse rahuldamiseks aitab lihas ennast, pakkudes kreatiin fosfaat, mille kaudu saab lihast toita umbes 15 sekundi jooksul.
- Lihase energiavarustuse mõistmiseks on oluline tõdemus, et ükski energiavarustusmehhanism ei tööta iseenesest, vaid töötab kõik kõrvuti ja samaaegselt. Pealegi on oluline märkida, et treeningu intensiivsus ja kestus on kõige olulisemad muutujad, mida kasutatakse energia tootmise süsteemi domineerimise määramiseks.
- Oksüdatiivse energia tootmine on eriti oluline füüsilise koormuse korral, mis kestab umbes kaks kuni kaheksa minutit. Näideteks on judo, poks ja keskmaajooks jooksmine.
- Kui koormus kestab kauem, kuni 45 minutit, on vaja peamiselt aeroobseid energiatootmise mehhanisme. Kui koormuse kestus on veelgi suurem, metaboliseeruvad rasvhapped lisaks suurtes kogustes.
- Selle tulemuseks on sportlase vajadus piisava süsivesikuid sisaldava põhitoidu järele koos täiendava süsivesikute varuga kestvuskoormuse ajal. Lisaks tuleks kaupluste täiendamiseks pärast pingutamist võimalikult kiiresti läbi viia.
Rasvavajadus võistlusspordis
- Rasvade tarbimine ei tohiks ületada 30%. Rasvad on rasvlahustuvate ainete kandjad vitamiinid - vitamiinid A, E, D, K - mis imenduvad ainult koos rasvaga.
- Lisaks on rasvad olulised soojusisolatsiooniks (nahaalune rasvkude). Kui rasva grammis on 9.3 kcal, moodustavad nad kontsentreeritud energiaallika ja seetõttu peetakse neid lihaste pikaajaliseks kütuseks. Rasvade ladustamine, erinevalt muust energia salvestamisest, on peaaegu piiramatu. Kuid liiga palju rasva mõjutab ebasoodsalt süsivesikute ainevahetust ja koormab ainevahetust, kuna see jääb rasvhapetesse kõht pikemaks ajaks.
- Pealegi vähendab liiga palju rasva dieedis jõudlust, eriti vastupidavussport. Vastavalt toitumis-meditsiinilisele ja sooritusfüsioloogilisele aspektile tuleks jälgida, et sportlase toidusedelis ei tarbitaks liiga palju rasva ja eelistatavalt tarbitaks taimseid rasvu. Taimsed rasvad nagu oliiviõli, päevalill ja maapähkliõli on asendamatute rasvhapete kandjad, millel on positiivne mõju seerumile kolesterooli tase.
- Puhkeolekus ja pika keskmise intensiivsusega treeningu ajal saab lihasrakk energia peamiselt sellest rasvapõletuseks. Kui aga koormuse intensiivsus suureneb, kasutatakse energia saamiseks üha enam süsivesikuid. Treenitud keha saab seetõttu ära tunda selle järgi, et hoolimata jõudluse kasvust võib ta loota endiselt rasva tarbivatele ainevahetusmehhanismidele.
Valguvajadus võistlusspordis
- Valgud on sportlaste toidusedelis väga olulised, kuna neid on vaja lihaste kasvatamiseks, hormoonid, immuunvalgud ja ensüümide mis reguleerivad ainevahetust. Valgud peaksid toidus osalema 10–20%. Spetsiifilisi kauplusi pole, nagu süsivesikute või rasvade puhul. Pigem lihased ja maks, kuid ka vere valgukomponendid on valgukandjad.
- Valk aitab energia andmisel kaasa vaid väga vähesel määral. Kuid nii kõrge kui ka pika koormuse intensiivsuse tõttu on ebapiisav süsivesikute tarbimine või tühjad varud, energia saamiseks on vaja valgu varusid. Kui sporditegevus kestab eriti kaua, võib aminohapetena põletada 5–15% valku. Aminohapped valiin, leutsiin ja eriti isoleutsiini kasutatakse energia tootmiseks. Hormonaalsed muutused kehas aitavad kaasa ka aminohapete suurenenud tarbimisele.
- Keha on võimeline muutma valgud süsivesikuteks. Kui dieedi ajal tarbitakse liiga vähe süsivesikuid, on tegemist endogeensete valkude suurenenud muundumisega süsivesikuteks (glükoplastiliste aminohapete glükoosi glükoneogenees). Selle tagajärjel võivad aga tekkida valgupuudused. Valgupuudus vähendab füüsilist võimekust ja immuunvastust. Valgukadu väheneb sama palju, kui lisaks suurele lihasele stress, dieedi kaudu tarnitakse liiga vähe valku.
- Treenimine põhjustab kehas kataboolseid protsesse, pakkudes pidevalt asendamatuid aminohappeid on oluline. Aminohapped valiin, leutsiin, isoleutsiin, treoniin, metioniini, fenüülalaniin, trüptofaan ja lüsiini keha ei saa moodustada, mis muudab toidu pakkumise hädavajalikuks.
- Sobivad valguallikad on madala rasvasisaldusega piimatooted, tailiha, kala, samuti kaunviljad. Loomne valk on vastupidiselt kõrgema kvaliteediga taimsele valgule ja katab inimese keha valguvajadused paremini. Erinev bioloogiline väärtus tuleneb erinevatest kogustest asendamatuid aminohappeid sisalduvad. Kuid taimset valku pole vaja teha. The asendamatuid aminohappeid loomset ja taimset toitu saab täiendada nii, et oleks võimalik saavutada sama kõrge bioloogiline väärtus. Soodsad kombinatsioonid on muna- või piimatoodetega kartulid ja muna, piimatoodete või kaunviljadega teraviljad.
- Intensiivseks lihaste ülesehitamiseks on lisaks vajalik mitte rohkem kui 0.2–0.3 grammi valku kilogrammi kehakaalu kohta. Kuid lihasmassi suurendamine ei saa suurenenud valgu tarbimise tõttu toidus. Liiga palju valku võib soodustada metaboolsete haiguste, näiteks hüperurikeemia (podagra). Liigne valkude tarbimine koormab neere märkimisväärselt, kuna suureneb eritumine uurea. Neer tagajärg võib olla kahju.
Individuaalsetes spordifaasides, näiteks vastupidavuskoormused, tugevus vastupidavussport, kiiresti tugevus ja kiirustaluvus, jõusport ja väledus ning kooskõlastamine, makrotoitainete vajadusi on erinevaid. Vastupidavussportlased, näiteks jooksjad ja ujujad, vajavad varude säilitamiseks kõrget süsivesikute taset. Valgud seevastu moodustavad dieedil kõige vähem. Kui sportlased eelistavad rohkem a tugevus komponent, näiteks tõstmine ja kuulitõuge, peaks valgu sisaldus toidus olema kuni 20%, et toetada lihaste kasvu. Makrotoitainet jaotus sporditoitumises.
| Elutähtsad toitained | Vastupidavus | tugevus |
| Süsivesikud | 50-60% | 38-46% |
| Rasv | 27-33% | 32-40% |
| Valgud | 14-16% | 20-24% |
Võistlussport ja energiavarustus
Lihaste aktiivsus nõuab energiat, mida varustab endogeenne ühend adenosiintrifosfaat (ATP). ATP saamiseks tuleb allaneelatud makrotoitained (elutähtsad ained) nagu süsivesikud, rasvad ja valgud muundada. Adenosiinitrifosfaadi abil saab organism kasutada makrotoitainete elutähtsat energiat. Teine energiarikas ühend on kreatiin fosfaat (KrP). Suurenenud energiavajaduse korral saab KrP kiiresti muuta ATP-ks. Järelikult suudab kreatiinfosfaat energiat pikemaks ajaks salvestada, adenosiinitrifosfaat on lühiajalisem energiavaru. Samal ajal, kui sportlane teeb trenni ja lihased töötavad, lõhustatakse ATP lihase jaoks vajaliku energia saamiseks. Kuna lihastes on ATP kättesaadav kogus piiratud, tuleb seda pidevalt regenereerida. ATP süntees toimub neljal erineval viisil. Kreatiinfosfaadi lõhustamine Kuna lihaste energiavarustus hapnik on ebapiisav suure jõudluse korral - lühikesed, väga intensiivsed pingutused, suure jõu rakendamine - energiat toodetakse antioksüdatiivselt ja seega anaeroobselt. Lühikeste spurtide, visete või hüpete ajal on suurenenud energiavajadus ja keha annab ATP väga kiiresti, kuid väga väikestes kogustes KrP lõhustumise tagajärjel. Seega on energia saadaval ainult piiratud aja - sekundite kuni mõne minuti jooksul. Nii lühiajalised kui ka pikaajalised pinged vähendavad saadaolevat kreatiinfosfaadi hulka. Seega on jõudluse pikendamiseks vaja kreatiinfosfaadi lihasvaru suurendada piisava toidu kaudu. Eelkõige tuleks kõrge kreatiinisisalduse tõttu tarbida piisavas koguses kala - heeringat, lõhet, tuunikala ja liha - sealiha, veiseliha.laktaadi Lihase energiavarustus toimub aeroobselt ja seega piisava hapnikuvaru abil. Makro- ja mikrotoitaineid (elutähtsad ained) kasutatakse oksüdatiivselt. Maksimaalsete, kõrge intensiivsusega koormuste - keskmaajooksude - ajal kasutatakse süsivesikute varusid ja toimub glükoosi oksüdeerumine. Glükogeen, glükoosi ladustusvorm, laguneb kiiresti ATP pakkumine. Suurenenud glükolüüs viib suurenenud piimhape seeläbi laktaadi koguse suurenemisele lihasrakus. Selle tulemuseks on pH muutus rakus - pH vähenemine veres - ja lihase (piimhappe) hapestumine atsidoos). Ühelt poolt piimhape pärsib lihase kokkutõmbumist ja teisest küljest ensüümide lihaste energia tootmiseks. Selle tulemusena lihased väsivad, mille tulemuseks on langus. Füüsiline koormus tuleb lõppkokkuvõttes lõpetada. Täielik põlemine Lihase energiavarustus toimub ka aeroobselt ja seega piisava hapnikuvaru abil. Pika, maksimaalse ja kõrge intensiivsusega treeningu ajal - sõltuvalt intensiivsusest kestavad pikad murdmaajooksud - põletatakse glükogeen täielikult süsinik dioksiid ja vesi. Energiakandja ATP moodustub aeglasel kiirusel ja suurtes kogustes, nii et jõudlus hoitakse koormuse ajal võimalikult kõrge. Glükogeenivarud on väga piiratud ja on saadaval ainult umbes 90-minutise intensiivse treeningu jaoks. Kui lihase glükogeenivarud on ammendunud, väheneb jõudlus. See energiavarustus töötab kiiremini kui lipolüüs ja annab umbes 9% rohkem energiat kui rasvhapete lagunemine võrreldes vastuvõetud hapniku kogusega. Täielik rasvapõletus Pikema madala või keskmise intensiivsusega treeningute korral - pikemad maastikujooksud sõltuvalt intensiivsus - organism katab üle 60% oma energiavajadusest täieliku energia kaudu põletamine rasvhapete sisaldus kuni süsinik dioksiid ja vesi. Piisava hapnikuvaru tõttu on energiavarustus aeroobne. Pikkade madalate liikumiste tagajärjel toimub ATP pakkumine mõõduka kiirusega. Moodustunud ATP üldkogus ja olemasolev rasvade osakaal on peaaegu piiramatu, mis tähendab, et jõudlus säilib pikka aega. Kui keha pole seega üle pingutatud ja koormatud madala intensiivsusega pikema aja jooksul, parandab see vastupidavust, stabiliseerib keha immuunsüsteemi ja tagab suure osa rasvapõletuseks. Rasva saab tõhusalt põletada ainult siis, kui on tagatud piisav hapnikuvaru. Reeglina töötavad kõik ATP sünteesi vormid paralleelselt, kuid erineva proportsiooniga. Milline uus ATP moodustumine on prioriteetne, sõltub koormuse tüübist, intensiivsusest ja kestusest. Mida intensiivsem koormus - näiteks mida kiiremini sportlane jookseb - seda vähem rasvhappeid ja rohkem glükogeeni põletatakse. Lisaks individuaalsetele makrotoitainete jaotustele (vajadustele) erinevates spordialades varieerub ka täiendav energiakulu. Täiendav energiakulu erinevate peamiste treeningvormide ajal.
| Põhikoormuse vorm | Energiakulu kalorite kohta tunnis |
| Vastupidavus - kesk- ja pikamaa jooksmine, jalgrattasõit, ujumineJne | 300-800 |
| Agility, kooskõlastamine - golf, võimlemine, joogaJne | 150-550 |
| Tugevus - atleetvõimlemine, tõstmine, kuulitõuge jne. | 500-700 |
| Tugevus - ballett, jalgrattasõit, sõudmineJne | 300-1.100 |
| Kiirus vastupidavus - korvpall, jalgpall, käsipall jne. | 300-1.200 |
| Kiirus - pesapall, kergejõustik jne. | 500-1.000 |
