Водно-солевой баланс и применение спортивных напитков

Содержание воды в организме
Содержание воды в организме взрослого человека около 60-65 % от массы тела, причем у детей эта цифра еще выше, а в стареющем организме воды меньше и её содержание может сократиться до 50 %.
При потере только 4-5 % воды возникает сильная жажда и наблюдается значительное снижение работоспособности, потеря 10-15 % воды приводит к тяжелым нарушениям обмена веществ, а потеря 20 -25 % воды уже не совместима с жизнью.

Содержание жидкости в организме в зависимости от возраста

Распределение воды в организме
Распределение воды между органами и тканями организма неравномерное. Жидкости организма (кровь, лимфа, спинномозговая жидкость) содержат 80-90 % воды, во внутренних органах и мышцах содержание воды 70-80 %, в костях воды еще меньше - 20-40 %. Самое низкое содержание воды отмечается в эмали зуба - около 1 %.
Большая часть воды (2/3) находится внутри клеток и называется внутриклеточной. Остальная часть воды (1/3) входит в состав внеклеточной и спинномозговой жидкости, плазмы крови, лимфы. Такая вода получила название - внеклеточная.

Биологическая роль воды
Вода является универсальным растворителем. Большинство химических соединений организма растворимы в воде.
Вода вследствие низкой вязкости легко перемещается по кровеносным и лимфатическим сосудам, по межклеточным пространствам и переносит растворимые в ней вещества. Таким образом вода выполняет транспортную функцию.
Вода участвует в поддержании постоянства температуры тела, т.е. выполняет терморегуляторную функцию.
Вода образует гидратную оболочку у высокомолекулярных соединений (белков, полисахаридов) и тем самым способствует их стабильности.
Вода является активным участником обмена веществ. Например, расщепление пищевых веществ в процессе переваривания происходит исключительно путем гидролиза, т.е. с участием воды. Вода также является конечным продуктом ряда химических процессов, протекающих в организме. Большое количество воды (около 400 мл в сутки) образуется в процессе тканевого дыхания.

Поступление воды в организм
Средняя суточная потребность взрослого человека в воде 2,5-2,8 л (40 мл на кг массы тела). У детей, при расчете на кг массы тела, потребность в воде в несколько раз выше, чем у взрослых.
Основные источники воды:
Питьевая вода . . . . . . . . . . 900-1000 мл/сутки
Жидкая пища . . . . . . . . . . 600 - 650 мл/сутки
Твердая пища . . . . . . . . . . 650- 700 мл/сутки
Эндогенная вода . . . . . . . . 350- 450 мл/сутки
(образуется в организме при окислении органических соединений )
Всего: 2500-2800 мл/сутки

Выведение воды из организма
Вода выделяется из организма почками, легкими, кишечником, кожей и потовыми железами.
Организм взрослого человека ежесуточно выделяет в среднем следующие количества воды:
с мочой . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1400 -1500 мл
с выдыхаемым воздухом . . . 350 - 400 мл
с калом . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 - 200 мл
с потом и за счет испарения
кожей . . . . . . . . . . . . . . . . . . 600 - 700 мл
_______________________
Всего: 2500 - 2800 мл

Регуляция водного баланса
Обмен воды находится под контролем нервно-гормональной регуляции.
Поступление в организм экзогенной воды контролируется чувством жажды. Возникает жажда при уменьшении содержания воды в организме даже на несколько процентов.
Основным гормоном, вызывающим задержку воды в организме, является вазопрессин. Этот гормон вырабатывается гипоталамусом, хранится в задней доли гипофиза и из нее выделяется в кровь. Под влиянием вазопрессина в почках ускоряется обратное всасывание воды из первичной мочи в кровь, что приводит к уменьшению диуреза и задержке воды в организме. В связи с таким действием вазопрессин часто называют антидиуретическим гормоном.
Удержанию воды в организме также способствует гормон коры надпочечников - альдостерон. Под влиянием альдостерона в процессе образования мочи повышается скорость обратного всасывания в кровь ионов натрия и уменьшается обратное всасывание ионов калия. Выделение воды из организма стимулируется гормоном щитовидной железы - тироксином. При избытке этого гормона усиливается выведение воды кожей.

Обмен минеральных веществ
В организме человека содержится около 3 кг минеральных (неорганических) веществ, что составляет 4 % от массы тела. Минеральный состав организма очень разнообразен, и в нем можно обнаружить почти все известные минеральные элементы, однако, содержание их неодинаково.
Минеральные элементы, входящие в состав организма в больших количествах (десятки и сотни граммов и даже более кг) получили название макроэлементы.

Содержание макроэлементов в организме человека

Остальные минеральные элементы находятся в организме в очень малых количествах и поэтому называются микроэлементами.
К ним относятся Fe, F, J, Cu, Zn, Mn, Mo, Co, Sn, As, Ni, Cr, Br др.
В настоящее время установлено участие многих микроэлементов в обмене веществ.

Поступление минеральных веществ в организм
Суточная потребность взрослого человека в основных минеральных элементах составляет:
Натрий . . . . . . . . . 4-5 г
Хлор . . . . . . . . . . 6-8 г
Калий . . . . . . . . . . 3-5 г
Кальций . . . . . . . . 0,8-1 г
Фосфор . . . . . . . . . 1-2 г
Железо . . . . . . . . . 10-15 мг

Осмоти́ческая концентра́ция — суммарная концентрация всех растворённых частиц.
Может выражаться как осмолярность (осмоль на литр раствора) и как осмоляльность (осмоль на кг. растворителя).
Осмоль — единица осмотической концентрации, равная осмоляльности, получаемой при растворении в одном кг. растворителя одного моль неэлектролита. Соответственно, раствор неэлектролита с концентрацией 1 моль/л имеет осмолярность 1 осмоль/литр.
Осмолярность электролита зависит от его концентрации, коэффициента диссоциации и числа ионов, на которые он диссоциирует

ОСМОЛЯРНОСТЬ биологических жидкостей организма

И короткая, и продолжительная нагрузка требуют хорошей насыщенности водой, которая должна регулироваться в зависимости от длительности и интенсивности физической нагрузки.
Чтобы избежать обезвоживания, важно помнить о терморегуляции на которую влияют климатические условия (температура, ветер), а также такие факторы как уровень подготовки, одежда и т.д.. Кроме того, состояние усталости и стресса - дополнительные факторы, предрасполагающие к обезвоживанию.

Физиологические последствия потери жидкости организмом
Обезвоживание порядка 1 — 2 % от веса тела (от 0,7 л. до 1,4 л. для человека весом в 70 кг) может привести к уменьшению мышечной работоспособности на 10 %!
Обезвоживание более чем 4 % может привести к сильной усталости, тяжести в ногах, одышке, а так же отрицательно воздействует на нервную систему.
Свыше 6 — 8 %, это уже реальный риск смерти от обезвоживания.

Соли, теряемые организмом во время физических нагрузок
· Сульфат натрия
· Фосфат калия
· Бикарбонат кальция
· Хлорид магния

Проблема гидратации – гипонатриемия (water intoxication)
Гипонатриемия — это состояние, при котором концентрация ионов натрия в плазме крови падает ниже 135 ммоль/л (в норме — 150 ммоль/л).
Гипонатриемия возникает при излишнем потреблении гипотонической или изотонической жидкости при отсутствии достаточного количества натрия в ней (простая вода)
По данным England Journal of Medicine (April, 2005) 13 процентов участников Boston Marathon страдают от гипонатриемии вследствие большого потребления воды.

Во время тренировок вырабатывается тепло, которое не должно оставаться в организме, чтобы не произошло перенагревания. Потоотделение является важнейшим механизмом терморегуляции в организме. Даже во время легких тренировок потери жидкости через пот и дыхание могут быть очень значительными. Например, если бежать средним темпом, за один час можно потерять 1-2 литра жидкости, а во время марафона эти потери могут достигать 4 литров.

Привести водно-солевой баланс спортсмена к идеалу еще перед началом активности - важнейший фактор для хорошей спортивной отдачи и средство избежать судорог мышц во время нагрузки.

Факторы, влияющие на усваиваемость жидкости:
Скорость усваиваемости жидкости зависит от двух факторов:
– времени выхода жидкости из желудка;
– скорости абсорбции жидкости через стенки тонкого кишечника.
На эти факторы влияет состав жидкости. Спортивные изотоники максимально быстро замещают потерянную жидкость благодаря присутствию в них углеводов и электролитов (в первую очередь – натрия и калия).

Классификация напитков и жидкостей для регидратации
Гипоосмолярные – осмотическое давление жидкостей меньше, чем осмотическое давление плазмы (<290 мосм\л);
Изоосмолярные (изотонические) – осмотическое давление жидкостей соответствует осмотическому давлению плазмы крови (290-310 мосм\л);
Гиперосмолярные - осмотическое давление жидкостей выше осмотического давления плазмы крови (более 310 мосм\л);.

Гипертоническая жидкость или очень сладкий напиток, не позволяют обеспечивать хороший водно-солевой баланс. Напротив же, изотонический напиток, снабжен осмотическими свойствами, позволяющими обеспечить оптимальный баланс воды и минералов в организме.

Исследователи Всемирной Организации Здравоохранения установили, что наиболее эффективным способом восполнения потерянной из-за диареи жидкости является добавление в питьевую воду глюкозы и натрия, что делает такой раствор приблизительно изотоническим. Спортивные изотоники также содержат глюкозу и натрий, что делает эти напитки быстроусваиваемыми. Активная транспортировка глюкозы и натрия из кишечника способствуют повышению осмотической концентрации в клетках кишечной стенки, что стимулирует поступление жидкости в клетки и в кровь для поддержания равновесия.

Чистая вода, в отличие от изотоников, вызывает падение осмотической концентрации в плазме и вызывает притупление чувства жажды еще до того, как запасы жидкости будут восполнены. Натрий и калий, входящие в состав изотоников, способствуют снижению мочевыделения после тренировок, что обеспечивает более эффективную регидратацию.
Все исследователи сходятся во мнении, что специальные спортивные напитки, содержащие источник энергии (углеводы) и электролиты, намного более эффективно восполняют потери жидкости в организме, чем простая вода.

Готовые напитки должны действовать быстро и эффективно, что зависит главным образом от скорости процесса перехода воды из желудка (время нужное жидкости чтобы пройти путь от рта до кишечника ) и эффективности всасывания из кишечника .

Биологическая активность используемых в футболе напитков (ОВП)

Классификация спортивных напитков по направленности действия
1. Изотонические и гипотонические напитки для регидратации (фитактив, фрешап, изостар и др.);
2. Предстартовые напитки:
- энергетики (содержащие Л-карнитин, легкоусваиваемые углеводы, ВСАА и др.);
- стимуляторы (содержащие кофеин, экстракт гуараны);
- коррегирующие рН-баланс (лактат пуфер)
- смешанные .
3. Восстановительные напитки (мультигейнеры, белковые и аминокислотные);
4. Специального действия (креатинтранспортные системы, напитки для пампинга, белковые и аминокислотные смеси, содержащие глютамин и др.)

Углеводно-протеиновые напитки увеличивают время работы до отказа после тренировок на выносливость
Journal of Exercise Physiology, Journal of The American Society of Exercise Physiologists (ASEP), Volume 4 Number 1 January 2001, ERIC S. NILES, TONY LACHOWETZ et al.

Уровень инсулина после приема углеводного напитка СНО и СНO-PRO углеводно-белкового напитка.

Время работы до отказа после приема углеводного напитка и белково-углеводного напитка

Уровни мышечного гликогена во время восстановления, определяемая МРТ при приеме углеводно-белкового (CHO-Pro; ■), изокарбогидратного (LCHO; ▵), и гипокарбогидратного (HCHO; ●)напитков
Ivy J L et al. J Appl Physiol 2002;93:1337-1344
©2002 by American Physiological Society

Процент восстановления уровня гликогена в vastus lateralis от 0 до 40, 40 до 120, и 120 до 240 мин восстановления.
Ivy J L et al. J Appl Physiol 2002;93:1337-1344
©2002 by American Physiological Society

Состав на 20 г:
71 ккал
Углеводы 15 г
Белки 1 г
Жиры <1 г
Витамин Е 7 мг
Витамин С 45 мг
Витамин В1 0,7 мг
Витамин В2 2,6 мг
Витамин В6 1 мг
Ниацин 9 мг
Витамин В12 1 мкг
Фолиевая кислота 90 мкг
Пантотеновая кислота 3,6 мг
Кальций 120 мг
Фосфор 120 мг
Магний 50 мг
Как принимать:
20 г (3 чайн. ложки) смешать с 500 мл воды • Употреблять до и/или во время тренировки • 1-3 порции в день

Fit Active
Способствует восстановлению водно- солевого баланса во время тренировок, повышает выносливость, улучшает общее состояние организма
Содержит углеводы (глюкозу, мальтодекстрин), минералы и микроэлементы (кальций, фосфор, магний, калий), витамины (С, Е, РР и группы В, фолиевую кислоту)
Содержание питательных веществ в 100 г сухого продукта:
Калорийность 351 ккал
Белок <1 г
Углеводы 72 г
Жиры <1 г
Кальций 600 мг
Фосфор 600 мг
Магний 250 мг
Витамин В1 3,5 мг
Витамин В2 4,5 мг
Витамин В6 5 мг
Пантотеиновая кислота 18 мг
Витамин М 450 мкг
Ниацин 45 мг
Витамин В12 5 мкг
Витамин С 225 мг
Витамин Е 35 мг

Спортивный напиток NUTREND UNISPORT 1000 ml
UNISPORT – SPORT ACTIVE HYPOTONIC DRINK • L-CARNITINE • GLYCINE • TAURINE • MINERALS • 1L = 70L of drink

Спортивный напиток NUTREND UNISPORT 1000 ml

Спортивный напиток NUTREND ISODRINX
Isodrinx – это порошок для приготовления изотонического напитка, а в случае более сильного разбавления – гипотонического напитка

Спортивный напиток NUTREND ISODRINX

Multi Hypotonic Drink Concentrate (1000 мл)
Жидкий концентрат для приготовления низкокалорийного гипотонического, содержащего витамины и минералы освежающего напитка, с инвертным сахаром и заменителями сахара. Multi Hypotonic Drink обеспечивает быструю гидратацию, плюс подчеркивает преимущества витаминов, углеводов, минералов и L-карнитина.

Состав:
Мальтодекстрин, сахароза, минералы (цитрат натрия, бикарбонат натрия), фруктоза, ароматизаторы, краситель сок красной свеклы

Практические рекомендации
Следуйте приведенным ниже рекомендациям, чтобы постоянно поддерживать оптимальный уровень воды в организме:
– приучайте организм спортсмена к увеличению потребления жидкости во время тренировок и соревнований;
– больше пейте жидкости незадолго до тренировки;
– не употребляйте алкоголь накануне тренировки;
– непосредственно перед тем, как приступить к тренировке выпейте 300-400 мл изотонического напитка;
– не дожидайтесь наступления чувства жажды, выпивайте по 120-150 мл изотоника через каждые 15-20 минут;

– конечно, лучше пить воду, чем ничего не пить, но по возможности следует употреблять специальные спортивные изотоники, которые помимо необходимых электролитов, содержат также и углеводы – источник дополнительной энергии;
– сразу после тренировки необходимо выпить не менее 500 мл изотоника;
– пить спортивные изотоники следует быстро, полоскать рот ими не рекомендуется;
– надевайте такую одежду, которая не препятствует испарению пота с поверхности кожи
- используйте изоосмолярные напитки для регидратации;
- никогда не используйте гиперосмолярные растворы!!!
- используйте гипоосмолярные напитки только тогда, когда нет больших потерей солей и в ситуации, в которых за короткий промежуток времени необходимо дать больше жидкости.

Алкоголь выводит из организма магний и калий, что в свою очередь, нарушает всасываемость кальция и водно-солевой баланс организма. Курение и чрезмерное употребление алкоголя приводит к снижению костной массы до 25%.

Влияние алкоголя на организм
Алкоголь обеспечивает организм энергией (спирт имеет высокую энергетическую ценность, но не содержит питательных веществ) .
- действует как анестезирующее средство на центральную нервную систему, замедляя ее работу и снижая эффективность.
- стимулирует производство мочи. При большом приеме алкоголя тело теряет больше воды, чем получает, и клетки обезвоживаются.
- временно выводит из строя печень. После большой дозы спиртного примерно две трети печени могут выйти из строя, но работа печени обычно полностью восстанавливается спустя несколько дней.

В зарубежной литературе имеются сведения о том, что у конькобежцев и пловцов, выпивших 1 л пива в течение дня, соревновательная скорость снижается на 20 %. Сходные данные были и у гребцов, выпивших 100 г водки: их спортивные результаты ухудшились на 20—30 %.

Алкоголь снижает скорость двигательной реакции. А. П. Лаптев отмечает, что у футболистов после выпитой кружки пива скорость сложной двигательной реакции снижалась в среднем на 12—16 %, точность реакции на движущийся объект — на 17—21 %, точность мышечных усилий — на 14—19 %.

Прием алкоголя не снимает напряжения и утомления после тренировочных занятий и соревнований. Наоборот, он тормозит восстановительные процессы и вызывает на длительное время снижение уровня спортивной работоспособности.