Witaminy i składniki mineralne

Dariusz Szukała – Centrum Edukacji i Żywienia Sportowego PROFI MEDSPORT
 
Nasilone tempo przemian biochemiczno-fizjologicznych, wywołane naciskiem częstych i niekiedy długotrwałych obciążeń treningowych, pociąga za sobą wyraźny wzrost zapotrzebowania organizmu na energię i składniki odżywcze. Wymagania dietetyczne, jakie dotyczą sportowców wyczynowych wiążą się także z dowozem należytej ilości substancji nadzorujących i regulujących metabolizm ustroju. Rolę naturalnych biokatalizatorów w organizmie pełnią witaminy i minerały. Szczególnie wysokie zapotrzebowanie na te składniki pokarmowe obserwuje się w okresie wzmożonego wysiłku fizycznego, kiedy w organizmie zachodzą wzmożone procesy syntezy białek ustrojowych i glikogenu. Niedobór określonych witamin i minerałów może pociągać za sobą wydłużony czas odnowy rezerw energetycznych w mięśniach, spowalniać odbudowę białkowych składników tkanek oraz przyczyniać się do spadku ogólnej wydolności psychofizycznej (Bucci 1993, Szukała 2000). Wielu sportowców, ze względu na ograniczenia czasowe oraz brak dostępu do pełnowartościowych posiłków w ciągu dnia, nie przestrzega zasad żywienia, co naraża ich często na różne niedobory pokarmowe. Wiadomo także, że sportowcy, ze względu na wysokie potrzeby energetyczne, zmuszeni są spożywać posiłki bogatokaloryczne i małe objętościowo, przez co w diecie muszą ograniczać spożywanie produktów wysokobłonnikowych jak warzywa czy ciemne przetwory zbożowe – będące zasadniczym źródłem witamin i minerałów w diecie. Niektórzy zawodnicy muszą również modyfikować swoją dietę i celowo ograniczać spożywanie pokarmów aby obniżyć masę ciała. Służące temu zmiany w diecie mogą pociągać za sobą uszczuplenie dowozu niezbędnych związków regulujących przemiany metaboliczne w organizmie.
Bardzo często wzmożonego zapotrzebowania na witaminy i minerały w diecie sportowców nie da się pokryć za pomocą normalnego pożywienia, stąd często rozważa się stosowanie odżywek i preparatów zawierających dodatkowe ilości tych cennych składników pożywienia. Wielu autorów uważa, że suplementacja preparatami witaminowo-mineralnymi przy dobrze zbilansowanej diecie nie ma większego wpływu na zdolność wysiłkową za wyjątkiem sytuacji, która wynika z uprzednio zaistniałego deficytu. Epizodyczne przyjmowanie nadmiernej ilości witamin przez krótki okres czasu może powodować nadmierne pobudzenie układu nerwowego, stany niepokoju, drżenie, nerwowość i tym samym wpływać na upośledzenie ogólnych cech psychomotorycznych. Także przedłużająca się w czasie (tygodnie, miesiące a nawet lata) podaż dużej ilości preparatów witaminowych może powodować nadmierne pobudzenie układów enzymatycznych odpowiedzialnych za ich katabolizm. W konsekwencji tego, powrót do normalnego sposobu żywienia lub obniżenie spożycia witamin do poziomu zalecanego, może w organizmie wywołać stan hipowitaminozy i wszystkich zaburzeń z nim związanych. (Szukała 2000,  Ziemlański 1998)
    Najlepszym sposobem dostarczania organizmowi odpowiedniej ilości witamin i składników mineralnych jest właściwie zbilansowana dieta, przede wszystkim odpowiednio duża podaż warzyw i owoców a także soków owocowo-warzywnych. Dodatkową suplementację powinni rozważać sportowcy narażeni na ryzyko deficytów wynikające m.in. z niewłaściwego sposobu odżywiania, ograniczenia dostępu do posiłków pełnowartościowych, sezonowego niedoboru świeżych warzyw i owoców lub stosowania diet redukcyjnych.
    Sportowcy powinni spożywać odpowiednio większe ilości potasu, sodu, magnezu, wapnia, żelaza, cynku, miedzi, chromu i selenu. Podczas wzmożonego wysiłku fizycznego stwierdza się także wzrost zapotrzebowania na witaminy grupy B, a także witaminy antyoksydacyjne, tj. C i E oraz beta-karoten. Związane jest to m.in. z koniecznością neutralizacji nadmiernych ilości powstających wolnych rodników i nadtlenków lipidowych (Clarkson 1995, Van der Beek 1985, Van der Beek 1991).
Charakterystyka najważniejszych witamin

Witaminy grupy B

Zapotrzebowanie na kompleks tych witamin zwiększa się wraz ze wzrostem podaży energii. Uważa się, że osoby ciężko trenujące potrzebują ok. 2-3 krotnie więcej tych witamin niż normalnie (Ziemlański 1997, Celejowa 2001, Szukała 2000, Raczyński 1996). Witaminy grupy B biorą udział w metabolizmie białek, węglowodanów i tłuszczów oraz przemianach energetycznych.

Witamina B1 (tiamina) - Pełni w ustroju trzy zasadnicze funkcje:uczestniczy w procesach energetycznych, w reakcjach cyklu pentozowego prowadzących do powstania rybozy niezbędnej do syntezy nukleotydów i NADPH oraz w procesach neurofizjologicznych (Gubler 1984). Witamina B1 wchodzi w skład wielu enzymów, głównie uczestniczących w przemianie pośredniej węglowodanów. Jej aktywna forma – pirofosforan tiaminy bierze udział w dekarboksylacji kwasu pirogronowego do Acetylo-CoA, jest koenzymem dla kompleksu dekarboksylazy α-ketoglutarowej - enzymu katalizującego powstawanie sukcynylo-CoA w cyklu Krebsa oraz α-dekarboksylazy aminokwasów rozgałęzionych BCAA. Szczególnie ważną rolę odgrywa w tkance nerwowej, w której aktywną formą jest trójfosforan tiaminy (Stokawe 1972). Wywiera ona wpływ na poziom neurotransmiterów: acetylocholiny i serotoniny oraz uczestniczy w reakcjach podczas przekazywania impulsów nerwowych. Jest także niezbędna dla prawidłowego funkcjonowania mechanizmów odpornościowych. (Beisel 1982).  Niedostateczna podaż tiaminy może prowadzić także do niedoboru kwasu bursztynowego wchodzącego w skład hemu (hemoglobiny) i tym samym zakłócać prawidłowy transport tlenu. Jej głównym źródłem w pożywieniu są między innymi: pełnoziarniste przetwory zbożowe, grube kasze i makarony, niełuskany ryż, groch, fasola, orzechy i mięso ( głównie wołowe i wieprzowe).      Stwierdza się ścisły związek pomiędzy zapotrzebowaniem na tiaminę a ilością  dostarczanej energii. Zapotrzebowanie na tę witaminę jest szczególnie wysokie u sportowców, szczególnie pozostających na dietach wysokowęglowych. Korzystne wydaje się przyjmowanie witaminy B1 na poziomie 0,5mg, a niekiedy 0,6-0,8mg/1000kcal. Według Ziemlanskiego i wsp.(Ziemlanski normy) podaż witaminy B1 w przypadku osób dorosłych obarczonych dużym wysiłkiem fizycznym powinna wynosić ok. 2mg/dobę. Często u sportowców  zalecane dobowe spożycie witaminy B1 jest dużo wyższe. W sportach siłowych i siłowoszybkościowych waha się na poziomie 6-8mg/dobę, a w dyscyplinach wytrzymałościowych 8-15mg/dobę (Ziemlański 1997). Należy przestrzeć przed przyjmowaniem większych dawek, ponieważ ilości przekraczające 20mg/dobę uznawane są jako doping (Namysłowski 1973)

Witamina B2 (ryboflawina) - ma bardzo duże znaczenie w żywieniu sportowców, gdyż wchodzi w skład czynnych enzymów flawinowych kontrolujących ogólną przemianę węglowodanów, aminokwasów i kwasów tłuszczowych. Podstawowymi pochodnymi ryboflawiny są difosforan ryboflawiny (FAD) oraz 5-monofosforan ryboflawiny. Koenzymy te katalizują reakcję utleniania glukozy do kwasu glukuronowego, alfa-aminokwasów do ketokwasów, uczestniczą w przemianach retinolu do kwasu retinowego, witaminy B6 i kwasu foliowego do form koenzymatycznych oraz w degradacji i syntezie kwasów tłuszczowych (Machlin 1984). Zbyt niski jej udział w diecie może upośledzać proces przemian enzymatycznych i metabolicznych, między innymi powodować zmiany w neoglukogenezie czy zwiększone gromadzenie glikogenu w wątrobie. W wyniku długotrwałych niedoborów może obniżać się stężenie kwasów DNA i RNA w niektórych tkankach oraz zmniejszać się β-oksygenacja oraz dehydrogenacja kwasów tłuszczowych. Długotrwały niedobór ryboflawiny może zmniejszać stężenie NNKT w surowicy krwi i wątrobie, powodować niedokrwistosć oraz zaburzać pracę układu nerwowego i odpornościowego. Ryboflawina jest zaliczana do składników antyoksydacyjnych. Między innymi jest ona niezbędna dla utrzymania w postaci zredukowanej glutationu – związku o działaniu antyoksydacyjnym. Zapotrzebowanie na ryboflawinę zwiększa się wraz ze wzrostem wydatków energetycznych, stąd poziom jej spożycia u sportowców powinien być podwyższony (Belko 1983, Trucker 1960). Dzienne zapotrzebowanie na witaminę B2 dla dorosłych mężczyzn o dużej aktywności fizycznej waha się na poziomie 2,8mg/dobę (ziemlanski normy). W sporcie wyczynowym stosuje się znacznie dawki tej witaminy, wynoszące 5-15mg/dobe Ziemlański 1997 Celejowa 2001)

Witamina B6 (pirydoksyna) – Nazwa witamina B6 obejmuje szcześć związków pochodnych 3-hydroksy-2-metylopirydyny do których należą pirydoksyna, pirydoksal, pirydoksamina oraz estry tych związków. Pierwsze trzy związki ulegają w organizmie wzajemnym przekształceniom i wykazują takie samo działanie biologiczne. Witamina B6 odgrywa niezwykle ważną rolę w metabolizmie wysiłkowym. Najlepiej poznaną funkcją metaboliczną tej witaminy jest jej udział w przemianach aminokwasów, zwłaszcza reakcjach transaminacji i dekarboksylacji. Odgrywa także istotną rolę w przemianach węglowodanów, głównie w syntezie i rozpadzie glikogenu. Jej niedobór w organizmie może prowadzić do uszkodzeń nerwów i nieprawidłowego wytwarzania neurotransmiterów. Witamina B6 bierze także udział w czynności krwiotwórczej (Szczygieł 1975). Zapotrzebowanie na witaminę B6 zwiększa się wraz ze wzrostem spożycia białka w diecie (Ziemlański 1997). Jak się uważa, podaż witaminy B6 powinna wynosić ok. 0,02mg na 1g spożytego białka (Szukala 2000). Dobrym jej źródłem w pożywieniu są: drożdże piwne, kiełki pszenicy, ciemny ryż, wątroba, soja, orzechy. Zgodnie z nowelizowanymi normami Instytutu Żywności i Żywienia w Warszawie (Ziemlanski 2001) dla ludzi dorosłych o dużej aktywności fizycznej przewiduje się 2,6 mg/osobę/dobę witaminy B6. W przypadku sportowców, szczególnie spożywających diety ze zwiększoną ilością białka zalecane dobowe ilości tego składnika sa znacznie wyższe, sięgające 4-10mg/osobę/dobę.(Ziemlański 1997)

Witamina B12 ( kobalamina ) – jest niezbędna do tworzenia elementów morfotycznych krwi i powłok nerwowych, odgrywa istotną rolę w przemianach węglowodanów i tłuszczów syntezie białek ustrojowych. Wpływając na proces wytwarzania erytrocytów w szpiku kostnym, usprawnia przepływ krwi z tlenem co ma szczególne znaczenie dla wysiłków związanych z wytrzymałością tlenową. Odpowiednia podaż tego składnika w diecie istotna jest także w dyscyplinach sportowych wymagających dużej koncentracji (Wiliams 1997). Witamina B12 jest bowiem zaangażowana w budowę serotoniny – neuroprzekaźnika o działaniu rozluźniającym i obniżającym napięcie. Dobowe zapotrzebowanie człowieka na witaminę B12 wynosi średnio 2-3 mikrogramów, natomiast w przypadku sportowców 5-15 mcg/dobę (Ziemlański 1997). Jej źródłami naturalnymi są: wątroba, wołowina, wieprzowina, jaja, mleko i sery

Witamina B3 ( PP, kwas nikotynowy, niacyna ) – jest składnikiem dwóch nukleotydów NAD i NADP występujących we wszystkich komórkach organizmu i zaangazowanych w produkcję komórkowej energii, głównie w glikolizie, cyklu Krebsa, łacuchu oddechowym oraz cyklu pentozofosforanowym. Zapotrzebowanie na niacynę jest częściowo pokrywane przez syntezę z tryptofanu wystepującego w żywności (Goldsmith 1952). Niacyna jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania mózgu, obwodowego układu nerwowego, syntezy hormonów płciowych, kortyzolu, tyroksyny, insuliny. Odpowiednia podaż tej witaminy jest istotna zarówno dla sportowców wykonujących intensywne wysiłki beztlenowe jak wysiłki opierające się na wytrzymałości tlenowej. Zalecany poziom spożycia tej witaminy dla osób obarczonych dużym wysiłkiem fizycznym wynosi wynosi 25mg/dobę, w przypadków sportowców zaleca się wyższy poziom spożycia ok. 30-40mg/dobę (Ziemlański 1997). Głównym jej źródłem w pożywieniu są: chude gatunki mięs, ryby, kasze i przetwory gruboziarniste.


Witamina B5 (kwas pantotenowy) – jako składnik koenzymu A, uczestniczy w wielu kluczowych reakcjach biochemicznych związanych z gospodarką energetyczną ustroju oraz metabolizmem węglowodanów, tłuszczów i białek. Jest niezbędny w reakcjach syntezy i degradacji kwasów tłuszczowych, w syntezie fosfolipidów błon oraz niektórych aminokwasów. Kwas pantotenowy uczestniczy także w procesie neoglukogenezy, syntezie hormonów sterydowych, cholesterolu, witaminy A i D. Zapotrzebowanie na kwas pantotenowy nie jest dokładnie określone. Zaproponowane w 1998 przez Food and Nutrition Board zapotrzebowanie na tą witaminę wynosi ok. 5mg/dobę (Ziemlański 2001). Naturalnie występuje przede wszystkim w produktach pochodzenia zwierzęcego, ale także jej źródłem mogą być pełne ziarno zbóż, zielone warzywa, orzechy czy drożdże.


Witamina C (kwas askorbinowy)  

Kwas askorbinowy zaliczany jest do grupy związków o silnych właściwościach redukcyjnych. Wraz z witaminą E, witaminą A i beta-karotenem zaliczana jest do głównych antyoksydantów żywieniowych. Witamina C odgrywa niezwykle istotną rolę w żywieniu sportowców, gdyż jako silny antyutleniacz chroni ustrój przed szkodliwymi następstwami działania reaktywnych form tlenu, jest ponadto niezbędna do budowy kolagenu - głównego składnika tkanki łącznej, bierze udział w syntezie hormonów i neuroprzekaźników, a także poprawia wchłanianie żelaza z produktów roślinnych. Jej niedobory powodują osłabienie organizmu, podatność na zmęczenie i infekcje, zmniejszają wydolność fizyczną oraz adaptację do zmian temperatury. W świetle zapotrzebowań metabolicznych na kwas askorbinowy, związanych z wysiłkiem fizycznym można przyjąć, że okresy intensywnych treningów, rozrost układu mięśniowo-szkieletowego oraz jego odnowa mogą zwiększyć zapotrzebowanie na witaminę C w diecie zawodników (Zając 2007, Horning 1981). Jak się jednak okazuje bezpośrednie oszacowanie rzeczywistego zużycia kwasu askorbinowego w reakcjach chemicznych podczas intensywnych wysiłków jest bardzo trudne. Wiele danych wskazuje, że dla utrzymania optymalnego stanu zdrowia niezbędne jest większe spożycie witaminy. Zalecane na nią normy są różne w różnych krajach i przeciętnie wahają się one na poziomie 30-90mg/dobę(Ziemlański 2007). W zaleceniach tych brane są jednak głównie pod uwagę ilości zapobiegające niedoborom, jednakże dla wielu grup osób, w tym sportowców te poziomy zapotrzebowania mogą okazać się niewystarczające. Wieksze spożycie witaminy C, w ilości 100mg/dobę związane jest z istotną redukcją ryzyka wystąpienia chorób układu sercowo-naczyniowego i nowotworów (Carr 1999, Kune 1993). W przypadku sportowców wyczynowych dzienną podaż witaminy C zaleca się na poziomie 300-400mg (Ziemlański 2001).


Witamina E (tokoferol)  

    Dzialanie witaminy E związane jest głównie z jej aktywnością antyoksydacyjną. Największe jej stężenie wykazano w błonach mitochondrialnych, gdzie zlokalizowany jest system transportu elektronów w łańcuchu oddechowym komórki. Podczas intensywnego wysiłku fizycznego, w organizmie dochodzi do nagromadzenia reaktywnych form tlenu, co w efekcie prowadzi do powstania dużej ilości nadtlenków lipidowych. Ich nagromadzenie w organizmie jest przyczyną silnych uszkodzeń błon komórkowych, które tracą zdolność chronienia wnętrza komórek przed różnymi szkodliwymi związkami a także zaburzeń w procesie przewodnictwa nerwowego. Witamina E odgrywa zasadniczą rolę w ochronie krwinek czerwonych. Ponieważ erytrocyty biorą czynny udział w przemianach tlenowych, są one niezwykle podatne na stres oksydacyjny i łatwo ulegają hemolizie. Tokoferol poprzez zdolność wiązania tlenu singletowego przerywa peroksydację błon komórkowych i wpływa na regenerację komórek. Ponadto wspólnie z witaminą A zabezpiecza płuca przed zanieczyszczeniami z powietrza, zmniejsza zmęczenie, łagodzi kurcze łydek i może działać moczopędnie przez co obniża ciśnienie krwi. Wskazuje się, że niedobór witaminy E może powodować zmiany morfologiczne w obrębie włókien mięśniowych, prowadząc do ich zaniku (Ziemlański 1993). W następstwie tego procesu dochodzi do rozrostu tkanki łącznej w mięśniach i zmniejszenia zawartości glikogenu. Niedobór witaminy E powoduje również, zmniejszenie w mieśniach miozyny i kreatyny.
    Normy zapotrzebowania na witaminę E są różne w różnych krajach. W świetle dotychczas panujących poglądów (Szczygieł 1975) dzienne spożycie α-tokoferolu na poziomie 10-30mg/dobę wydaje się wystarczające. Jak się uważa minimalne spożycie tego składnika nie powinno być niższe niż 10mg. Z uwagi na ogromną rolę witaminy E w metabolizmie wysiłkowym, szczególnie w procesach antyoksydacyjnych, istnieje zasadność spożywania wyższych dawek witaminy E w grupie sportowców. Jak się uważa podaż tego składnika w grupie intensywnie trenujących zawodników powinna wahać się na poziomie 30-50mg/dobę (Ziemlański 2007, Celejowa 2001).

Witamina A

    Występuje w dwóch formach: jako retinol, znajdująca się tylko w produktach pochodzenia zwierzęcego (tran rybi, wątroba) oraz karoten (prowitamina A) – występująca zarówno w produktach pochodzenia zwierzęcego jak i roślinnego ( marchew, ciemnozielone warzywa liściaste). W przypadku niedoboru tych substancji w organizmie dochodzi do nasilonego i spontanicznego utleniania kwasów tłuszczowych, w efekcie czego wzrasta liczba wysokoreaktywnych i toksycznych rodników uszkadzających mitochondria i zakłócających metabolizm komórek. Witamina A odgrywa zasadniczą rolę w procesie widzenia oraz w tworzeniu i regeneracji komórek nabłonkowych. Beta-karoten hamuje powstawanie anionorodnika ponadtlenkowego oraz ułatwia komunikację międzykomórkową. Witamina A bierze udział w syntezie hormonów kory nadnerczy, co wpływa na przemianę materii w pracujących mięśniach w reakcji stresowej. Zwiększona podaż tego składnika jest szczególnie istotna w diecie zawodników sportów wytrzymałościowych, gdzie istnieje zwiększone ryzyko infekcji (np.czyraki). Ze względu na ogromny udział retinolu w procesie widzenia, podwyższone spożycie tej witaminy zalecane jest również w takich sportach jak strzelectwo, łucznictwo, szybownictwo, itp.
  Zbyt wysokie spożycie witaminy A jest toksyczne, jednak ustrój człowieka toleruje dawki nawet stukrotnie większe od ustalonego dziennego zapotrzebowania, które dla osób dorosłych waha się na poziomie 700mcg/dobę (Ziemlański 2001). W przypadku sportowców, dzienne zalecane spożycie tej witaminy powinno wynosić 2-6mg/dobę.(Celejowa 2001)
  Wykorzystanie zarówno beta-karotenu jak i retinolu uzależnione jest od ilości i jakości białka w diecie, obecności żelaza, cynku i włókna pokarmowego. Zasadniczym czynnikiem zwiększającym ich wchłanialność jest obecność tłuszczu. Karotenoidy są znacznie gorzej wykorzystywane przez organizm niż czysty retinol. Z pożywienia wchłaniają się tylko w 30%, z czego tylko połowa może ulec zamianie na retinol.
 
Tab.4. Różnice w zaleceniach spożycia witamin dla osób o dużej aktywności fizycznej oraz sportowców

Witamina
Zalecany dobowy poziom spożycia
dla osób o dużej akt.fiz.
Zalecany dobowy poziom spożycia dla sportowców
Tiamina (B1)
2mg
8-15mg
Ryboflawina (B2)
2,8mg
5-15mg
Pirydoksyna (B6)
2,6 mg
4-10mg
Kobalamina (B12)
3,0mcg
5-15mcg
Niacyna (PP)
25mg
30-40mg
Kwas askorbinowy (C)
90mg
300-400mg
α-tokoferol (E)
10mg
30-50mg
Retinol (A)
700mcg
2-6mg

Składniki mineralne

Sód i potas

  Należą do grupy makroelementów i odpowiadają głównie za utrzymanie właściwego ciśnienia osmotycznego w płynach zewnątrz i wewnątrzkomórkowych. Biorą udział w utrzymaniu prawidłowej pobudliwości komórek mięśniowych i nerwowych oraz regulują przepuszczalność błon komórkowych. Potas wchodzi ponadto w skład licznych enzymów i w znaczący sposób kontroluje syntezę białek i glikogenu. Podczas zwiększonej pracy mięśniowej, organizm traci znaczne ilości tych składników z potem, dlatego niezbędnym elementem prawidłowej odnowy powysiłkowej jest ich uzupełnienie w diecie.     
  Uzupełnienie strat sodu i potasu prowadzi także do uregulowania zachwianej gospodarki kwasowo-zasadowej ustroju. Podczas trwania wysiłku, w wyniku nasilonych przemian metabolicznych dochodzi do znacznego zakwaszenia mięśni, co jest m.in. przyczyną powstawania zmęczenia zawodnika. Ponieważ sód i potas należą do pierwiastków alkalizujących, ich odpowiednie spożycie po treningu wpływa na szybszy proces regeneracji.
  Rzeczywiste przeciętne spożycie sodu w populacji polskiej jest znacznie wyższe od zalecanych norm, co wiąże się z wysoką konsumpcją pokarmów, często mocno solonych. Sód jest dodawany do żywności podczas przemysłowego jej przetwarzania, w czasie kulinarnego przygotowywania potraw i jako przyprawa stosowana przy różnych posiłkach. Deficyt sodu, nawet wsród ciężko trenujących sportowców spotykany jest dość rzadko. Zagrożeni deficytem tego składnika mogą być chwilowo zawodnicy wykonujący wysiłek w gorącym środowisku na skutek zwiekszonego wyadalnia potu. Jednak w odpowiedzi na standardowy stres cieplny wydzielanie potu, wraz z poprawą stanu wytrenowania i aklimatyzacji, zwiększa się, zaś zawartość elektrolitów obniża (Meyer 1992). Ta adaptacja pozwala na poprawę termoregulacji oraz zachowanie równowagi elektrolitowej.
   Jak dotąd jednoznacznie określone niezbędne ilości sodu potrzebne do zainicjowania i podtrzymywania fizjologicznych funkcji organizmu nie zostały jednoznacznie okreslone. Indywidualne zapotrzebowanie na ten składnik zależy do wieku, temperatury otoczenia oraz stopnia aktywności fizycznej. Biorąc pod uwagę różne możliwe warunki klimatyczne oraz różnice w aktywności fizycznej poszczególnych osób, minimalne bezpieczne spożycie sodu ustalono na poziomie 500mg/dobę (RDA 1989). U ciężko trenujących sportowców, szczególnie kiedy praca mięśniowa wykonywana jest w gorącym otoczeniu dopuszcza się okresowe spożycie sodu na poziomie 4,6-6,1g, co stanowi ok.12-16g chlorku sodu (sól kuchenna) (Celejowa 2001).
    Wewnątrzustrojowa gospodarka sodu jest sciśle powiązana z gospodarką potasu. Pod wieloma względami oba pierwiastki są antagonistami w organizmie. Dlatego niezwykle istotny jest wzajemny stosunek tych składników w diecie, których powinien wahać się na poziomie 0,8:0,6. Bardzo często prawidłowy stosunek tych pierwiastków w diecie zostaje zachwiany. Z tytułu obserwowanego w naszym kraju spadku spożycia warzyw i owoców będących zasadniczym źródłem potasu oraz nadkonsumpcji wysokoprzetworzonej żywności z dużą zawartością sodu, podaż potasu w stosunku do sodu jest zbyt niska. Zalecane spożycie potasu w diecie osób powinno wahać się na poziomie 3,5g (Ziemlański 1995). W diecie sportowców, w okresie intensywnych treningów dopuszcza się podaż tego składnika na poziomie 9-13g (Celejowa 2001) .

Wapń

    Należy do najważniejszych makroelementów w diecie sportowca. Bierze udział w procesie skurczu i rozkurzu mięśni, odpowiada za przewodnictwo bodźców nerwowych, krzepliwość krwi, oraz warunkuje prawidłową czynność serca. Jest niezbędny dla funkcjonowania wielu enzymów metabolizmu energetycznego. Między innymi wpływa na aktywację lipazy, ATPazy oraz fosforylazy glikogenowej. Przy niedoborze pokarmowym tego składnika, uruchamiane są rezerwy wapnia w kościach, co doprowadza do zaburzeń w ich mikrostrukturze i zwiększonej podatności na złamania i kontuzje. Niedostateczna podaż wapnia, jaka występuje w diecie wiekszości sportowców często spowodowana jest bardzo niskim spożyciem mleka i jego przetworów. Jednocześnie wysoka konsumpcja mięsa i produktów zbożowych staje się powodem nadmiernej podaży fosforu, który wyraźnie ogranicza przyswajanie wapnia oraz powoduje silne zakwaszenie organizmu. Ze względu na ścisłe powiązanie metabolizmu fosforu i wapnia w organizmie człowieka, spożycie tych składników zlecane jest na takim samym poziomie, tzn. w stosunku 1:1 (DRI 1998, DRV 1991,  RDA 1989).
   Do ujemnego bilansu wapnia może doprowadzić także dieta zawierająca wysokooczyszczone białko (aminokwasy, preparaty białkowe). Ustalono, że przy spożywaniu takiej diety zwiększa się ilość wydalanego wapnia z moczem i kałem, co prowadzi w ekstremalnych warunkach do zaniku tkanki kostnej. (Linkswiler 1981). Wpływ na zwiększone wydalanie wapnia z moczem może mieć nadmiar sodu w diecie, a także kofeina i alkohol. (Matkowic 1995, Barger 1995, Lorenc 1995).
  Na niedobory wapnia narażeni są w szczególności sportowcy redukujący masę ciała lub spożywający diety z niską zawartością energii. Podawanie soli wapnia przed dłużymi wysiłkami typu wytrzymałościowego wpływa na zwiększenie wytrzymałości i przedłużenie czasu pracy, a także skraca czas odnowy po wysiłku. Zalecana norma spożycia wapnia w diecie mężczyzn o dużej aktywności fizycznej waha się na poziomie 1100mg (Ziemlański 1997). W przypadku stosowania diety wysokoenergetycznej dostarczajacej ok. 5000kcal, w tym 15% energii pochodzącej z białka (spożycie ok.190g/dobę), spożycie wapnia w ilości 1500mg wydaje się wystarczające (Raczyński 1996). W niektórych zaleceniach dla sportowców podaje się znacznie wyższe normy podaży  tego składnika, na poziomie 2,0-4,5g/dobę (Celejowa 2001)
.
Magnez
 
   Obok potasu jest  najważniejszym kationem wewnątrzkomórkowym i bierze udział w aktywacji ponad 300 enzymów, między innymi heksokinazy, fosfofruktokinazy, kinazy pirogronianowej, dehydrogenazy pirogronianowej i syntazy acylo-Co-A (Zając 2007). Odgrywa niezwykle istotną rolę w przemianach energetycznych. Bierze udział w procesach syntezy i rozpadu ATP oraz ułatwia przenoszenie reszt fosforanowych. Poprzez tworzenie specjalnych kompleksów z fosfolipidami błon komórkowych, wpływa na ich prawidłową przepuszczalność zabezpieczając przed nadmiernym wnikaniem do wnętrza komórek jonów sodu i wapnia oraz ucieczką potasu. Magnez bierze także udział w utrzymaniu właściwej pobudliwości układu nerwowego (Flink 1969), regulując przewodzenie impulsów w synapsach i wpływając na uwalnianie acetylocholiny. Ponadto składnik ten przyczynia się do tworzenia w kościach bardziej stabilnych form fosforanów wapnia, wpływa na zwiększoną syntezę białek mięśniowych (Durlach 1991) oraz reguluje metabolizm węglowodanów i tłuszczów. 
    Odpowiednia podaż tego składnika pokarmowego wydaje się więc niezwykle istotna w diecie każdego sportowca. Niedobór magnezu może powodować ogólne osłabienie, stany apatii, drżenie i kurcze mięśniowe. Deficyt tego składnika może być potencjalnym czynnikiem indukującym uszkodzenia mięśnia w odpowiedzi na stres. Głównym źródłem magnezu w przeciętnej racji pokarmowej są produkty zbożowe, mleko, przetwory mleczne, ziemniaki, zielone warzywa liściaste, orzechy, groch, fasola. Analizując sposób żywienia sportowca należy zwrócić uwagę aby w codziennej diecie znalazło się około 500mg tego składnika (Ziemlański 1997). Nie ma konkretnych doniesień naukowych, że zwiększona suplementacja magnezem wpływa na poprawę wydolności zawodnika. Nadmiar magnezu może powodować nudności, wymioty oraz wpływać na osłabienie wchłaniania wapnia i innych składników mineralnych. Jeżeli jednak dieta zawodnika jest niedoborowa w podaż tego składnika, suplementacja magnezem może okazać się korzystna (Szukała 2000).

Żelazo

  Jest niezwykle istotnym pierwiastkiem śladowym w diecie sportowca. Jako składnik hemoglobiny, mioglobiny i wielu enzymów odgrywa podstawową rolę w transporcie i magazynowaniu tlenu, przenoszeniu elektronów (cytochromy), desaturacji kwasów tłuszczowych, jodowaniu tyrozyny oraz biosyntezie prostoglandyn. Pełni podstawową funkcję w przemianie energii, tworzeniu i wzroście erytrocytów, utrzymaniu bilansu cieplnego oraz odporności humoralnej i komórkowej (Ziemlański 2001). Niedobór żelaza może w wyraźny sposób zmniejszać wydolność organizmu, zwłaszcza podczas wysiłków wytrzymałościowych. Za główną przyczynę niedokrwistości u sportowców uznaje  się: potreningowe zwiększenie objętości osocza, hemolizę wysiłkową, możliwość zaburzeń erytropoezy oraz niedobór żelaza w pożywieniu. Deficyt tego pierwiastka może zakłocać wiele procesów metabolicznych, powodując zaburzenia czynności wielu tkanek i narządów. Zaburzeniu ulega transport elektronów w procesach oddychania tkankowego, co powoduje zmniejszone pobieranie tlenu przez mitochondria, a także zmniejszone wytwarzanie ATP. Na stopień wysycenia organizmu żelazem wpływ ma wiele czynników, głównie stopień przyswajania tego pierwiastka z pożywienia oraz jego ogólna zawartość w diecie. Najlepszym źródłem tego składnika jest tzw. żelazo hemowe występujące w produktach mięsnych i podrobach. Absorpcja żelaza z produktów pochodzenia roślinnego, w których występuje żelazo niehemowe jest bardzo niska i wynosi zaledwie 1% – 5%. Biodostępność niehemowej odmiany żelaza w znacznym stopniu podnosi witamina C (Hallberg 1989 ; Rosander 1979), oraz dodatek produktów mięsnych, natomiast hamują: fityniany, błonnik, fosforany, polifenole i tanina (Cook 1995, Hallberg 1981), kazeina i białka serwatkowe oraz niektóre składniki mineralne jak wapń, mangan, miedź i cynk.
   Na podstawie badań zawartości minerałów w diecie i we krwi sugeruje się, że poziom zawartości żelaza, szczególnie w grupie młodych sportowców, często okazuje się niewystarczający (Zając 2007), stąd często wymagana jest dodatkowa suplementacja tym pierwiastkiem. Problem deficytu żelaza zaznacza się szczególnie w dyscyplinach wytrzymałościowych, konkurencjach sportowych wymagających utrzymania niskiej masy ciała, u wegetarian, kobiet, zawodników trenujących w warunkach wysokogórskich. W okresie intensywnych zajęć sportowych, podczas dwugodzinnego wysiłku, zawodnicy mogą tracić wraz z potem 1,2 mg żelaza na godzinę. Zważywszy, że przyswajalność tego pierwiastka w diecie waha się średno na poziomie 10%, cieżko trenujący sportowcy powinni dostarczać ok. 12mg/dobę więcej żelaza niż niesportowcy (Zając 2007).
   Według norm proponowanych przez Ziemlańskiego zapotrzebowanie na żelazo dla meżczyzn między 19 a 60 rokiem życia waha się na poziomie 15mg na dobę. W przypadku sportowców, podaż tego składnika zaleca się na poziomie 20-30mg (Ziemlański 1997)

Cynk
 
  Jest mikroelementem spotykanym we wszystkich tkankach i płynach żywych organizmów. Wykazuje wielokierunkową aktywność biologiczną dzięki swojej obecności w około 80 enzymach. Do najważniejszych enzymów cynkozależnych zalicza się fosfatazę zasadową, dehydrogenazę mleczanową i alkoholową, dysmutazę ponadtlenkową, dehydrogenaze glutaminową, anhydrazę węglanową, polimerazę DNA i RNA. Wykazano, że w przypadku niedoboru cynku w diecie, aktywność wyżej wymienionych enzymów może być obniżona (Kulikowska 1991)
  Istnieje ścisła zależność pomiędzy cynkiem a niektórymi hormonami. Cynk jest pierwiastkiem niezbędnym w procesie syntezy i sekrecji insuliny, hormonu wzrostu, tarczycy, gonadotropin, hormonów płciowych, kortykosteroidów. Obecność tego składnika jest niezbędna w procesie budowy i rozwoju tkanek, a szczególnie tkanki mieśniowej. Wspomagając aktywność enzymu kinazy tymidylowej, a także wpływając na utrzymanie odpowiedniego poziomu witaminy A w osoczu, cynk przyczynia się do szybszej regeneracji tkanki łącznej. Bierze udział w procesie gojenia się ran, utrzymaniu integralności skóry i struktury kości.
   Cynk jest pierwiastkiem wpływającym na funkcjonowanie układu immunologicznego, gdzie wspomaga działanie limfocytów T i komórek cytoksycznych. Jednocześnie zapewniają odpowiednią aktywność dysmutazy ponadtlenkowej, chorni błony komórkowe przed działaniem reaktywnych form tlenu.
   Zwiększone zapotrzebowanie na cynk w diecie sportowców wiąże się z wyższym natężeniem w mięśniach przemian glukozy i kwasów tłuszczowych, katabolizmem białek przy wyczerpywaniu się glikogenu, większą aktywnością enzymów oraz wzmożoną pracą układu immunologicznego (Ziemlański 1997). Prowadzenie intensywnych sesji treningowych, diet niskoenergetycznych może wpływać na deficyt tego pierwiastka w organizmie. Zaleca się jednak ostrożność w suplementowaniu diety cynkiem. Nadmierna podaż cynku może osłabiać aktywność immunologiczną, zaburzać gospodarkę lipidowa oraz wpływać na osłabienie wykorzystania innych mineralów, w szczególności miedzi i żelaza (Gleeson 2000, Hooper 1980, Fisher 1984). Z tytułu możliwości wystąpienia ryzyka przedawkowania cynku, zaleca się zwiększenie podaży produktów żywnościowych bedących naturalnym źródłem tego pierwiastka, takich jak: chude, czerwone, mięso, ryby i owoce morza (szczególnie śledzie i ostrygi), ponadto groch, bób i fasola. Cynk obecny jest również w przetworach pełnoziarnistych, jednak jego biodostępność z tych produktów ograniczają zawarte fityniany i niektóre frakcje błonnika. Przyswajanie tego składnika zwiększają: białko zwierzęce, aminokwasy oraz kwas cytrynowy, a zmniejszają: wapń, miedź oraz żelazo niehemowe. Pomimo, że cynk odgrywa niezwykle istotną rolę w żywieniu sportowców, nie ma jednoznacznych dowodów, że dodatkowa suplementacja tym pierwiastkiem zwiększa wyraźnie sprawność sportową. Korzyści z dodatkowej podaży cynku mogą odnieść jedynie zawodnicy u których istnieje ryzyko niedoboru tego składnika. Dotyczy to szczególnie osób ograniczających spożycie produktów mięsnych, zawodników kontrolujących masę ciała, oraz sportowców w młodym wieku. Poziom dziennego spożycia cynku, według polskich norm ustalon na poziomie 16mg dla meżczyzn oraz 13mg dla kobiet (Ziemlański 2001), co wydaje się równie wystarczajace w diecie sportowców.

Tab.5. Różnice w zaleceniach spożycia składników mineralnych dla osób o dużej aktywności fizycznej oraz sportowców

Składnik mineralny
Zalecany dobowy poziom spożycia
dla osób o dużej akt.fiz.
Zalecany dobowy poziom spożycia dla sportowców
Sód
625mg
4,6- 6,1g
Potas
3,5g
9-13g
Wapń
1100mg
2,0-4,5g
Fosfor
700mg
3,0-5,8g
Magnez
500mg
300mg
Cynk
16mg
16mg

Literatura u autora
 



WSZELKIE PRAWA ZASTRZEŻONE PROFI MEDSPORT 2009                                  home| o nas| edukacja|usługi|rekomendacje|publikacje|wydarzenia|polecamy