Optimization of electrolyte and albuminous status of highli-qualified acrobats
Автор: Artemieva N., Stepurenko V., Ivanov I., Zvereva I.
Журнал: Физическая культура, спорт - наука и практика @fizicheskaya-kultura-sport
Рубрика: Физиология и спортивная медицина
Статья в выпуске: 1, 2008 года.
Бесплатный доступ
An individual approach to evaluation of the food status of highly-qualified acrobats, revealing alimentary organism breaches, carrying out the correction of electrolyte balance by the additional introduction of functionally meaningful products into rations has been realized in the paper presented here. Use of compositional food product in the conditions of tense muscle activity served as a background for the systematic approach which had been worked out. This systematic approach allowed to level shifts in the electrolyte balance, to increase efficiency of training and to speed up the process of organism recovery in the period of relaxation after intensive physical loadings. The whole research work was aimed at the physiological determination of optimization of electrolyte status of highlyqualified acrobats with the help of additional introduction of functionally meaningful products info food rations.
Electrolyte status, functionally meaningful product, physical loadings, recovery, highly-qualified acrobats
Короткий адрес: https://sciup.org/14263470
IDR: 14263470
Текст научной статьи Optimization of electrolyte and albuminous status of highli-qualified acrobats
Как известно, у спортсменов при интенсивных нагрузках скорость обменных процессов резко возрастает, что вызывает повышение потребности в основных и эссенциальных веществах (В.В. Насоло-дин с соавт., 1999; А.В. Скальный с соавт., 2005). Физические нагрузки сопровожда- ются диффузией минеральных веществ из тканей в кровь, перераспределением их между тканями, а также усиленным выведением из организма с потом и мочой, особенно значительны потери натрия, калия и хлора. Воздействие энергетически ёмких физических нагрузок на организм подростка оказывает существенное влияние на естественные процессы его роста и развития (Н.И. Волков с соавт., 2000; N.K Artemyeva, W.W. Stepurenko, 2004). Незаменимыми факторами для организма, выполняющими, прежде всего, пластическую функцию, являются белки и минеральные вещества (Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин, 1998).
В связи с этим обоснована необходимость изучения
тест, кальция – метод пламенно-эмиссионной спектрометрии (ПЭС).
Результаты анализа экскреции показателей белкового обмена креатинина, мочевины и мочевой кислоты с мочой в исходном состоянии показали, что выведение данных веществ из организма спортсменов в обеих группах было в пределах нормы (М.И. Баканов, 2001, N.К.Аrtemyeva, W.W. Stepurenko, 2004). Пробы, взятые через 10 минут после окончания тренировки, выявили существенное увеличение экскреции исследуемых метаболитов (рис. 1, 2).
Параметры экскреции креатинина и мочевины, взятые на следующее утро, оставались по-прежнему выше преде-
белкового и электролитного статуса организма акробатов, которые достигают высоких результатов в юном возрасте. Коррекция пищевого статуса с использованием продуктов функционального назначения в условиях больших по объёму и интенсивности физических и нервно-психических нагрузок особенно важна, так как адекватное поступление питательных веществ способствует повышению работоспособности растущего организма спортсмена и создаёт предпосылки для достижения высоких спортивных результатов (Н.К. Артемьева, 2001).
Исследования проводились в зимне-весенний период годичного тренировочного цикла с участием 50 акробатов 15-16 лет, специализирующихся в прыжках на акробатической дорожке в СДЮСШОР–1 г. Краснодара. Кроме того, проводились дополнительные исследования с участием 30 акробатов-прыгунов 14-16 лет, имеющих высокую квалификацию (МС, МСМК). У всех обследуемых до и сразу после проведения курса приёма СП «Дискавери» определяли показатели белкового и минерального обмена. Биохимические методы исследования проводили в клиникобиохимической лаборатории Диагностического центра. Концентрацию мочевины в моче исследовали ферментативным кинетическим методом (уреазноглутаматдегидрогеназный / уреаза – УФ метод) (В.С. Камышников, 2000). Определение концентрации креатинина в моче осуществляли методом калориметрии по Яффе (А.Я. Любина, Л.П. Ильичёва, 1984). Концентрацию мочевой кислоты в моче определяли с использованием прямого спектрофотометрического метода.
Концентрацию электролитов К, Cl, Na в моче определяли методом ионоселективной потенциометрии на анализаторе марки Easylyte PLUS. Для определения концентрации фосфора в моче использовали энзиматический колориметрический
Экспериментальная группа

12,5
1,8 4,0 3,2
Контрольная группа

4,1 3,0
---------------------------------------------------1------------------------------------------------------------------------------1
исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после трен. восстан. нагр.
исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после восстан.
трен.
нагр.
креатинин мочевая кислота
Рис. 1.
Показатели экскреции креатинина и мочевой кислоты до эксперимента
Экспериментальная группа

исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после трен. восстан. нагр.
Экспериментальная группа
21,0
креатинин
мочевая кислота
Контрольная группа

исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после трен. восстан.
нагр.
Рис. 2.
Показатели экскреции мочевины до проведения эксперимента
Контрольная группа
16,7
18,1
15 16,4
1,5
1,4
1,7
21,6
17,8
1,1
исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после нагр. восстан.
исходное ч/з 10 мин после нагр.
1,5
ч/з сутки восстан.
кальций фосфор
кальций фосфор
Рис. 3.
Показатели экскреции кальция и фосфора с мочой до эксперимента
лов нормы, что косвенно свидетельствует о недовосста-новлении организма юных спортсменов после нагрузки.
Наиболее существенные изменения наблюдались в электролитном обмене (рис. 3, 4, 5). Результаты анализа
экскреции электролитов с мочой до эксперимента в исход-
ном состоянии показали, что в обеих группах выведение их
из организма акробатов было в пределах нормы за исключением фосфора и кальция, что свидетельствует о неадекватном их соотношении в рационах питания. Повышение экскреции фосфора с мочой возможно связано с незначительным участием его в процессах энергообразования, так как часть его не успевает использоваться для ресинтеза АТФ, АДФ, креатинфосфата и выводится из организма. Анализ проб, взятых в период отставленного восстановления (через сутки после тренировочной нагрузки), обнаружил высокий уровень концентрации данного элемента, что свидетельствует о недостаточном его усвоении организмом в период восстановления (В. Хейль с соавт., 2001).
Значительное снижение концентрации кальция, натрия и хлора, регистрируемое через 10 минут после физической нагрузки, свидетельствует о потере организмом данных электролитов с потом и их участии в обеспечении процесса мышечного сокращения.
Полученные результаты дают основание полагать, что организм недостаточно обеспечивался энергией в период восстановления после тренировочной нагрузки, что явилось причиной неадекватного процесса восстановления всех израсходованных ресурсов организма. Изменения в спектре электролитного и белкового обмена подростков, занимающихся спортом, свидетельствуют о том, что на фоне неорганизованного питания при одинаковых для обеих групп по объёму и интенсивности физических нагрузках процессы восстановления в организме происходили не эффективно, что вполне объяснимо.
Результаты анализов, полученные по окончании эксперимента, позволили установить, что спортсмены с дополнительным питанием в виде специализированного продукта «Дискавери» имеют менее значимые сдвиги в электролитном и белковом обмене (рис. 6, 7). Так, выявлено снижение экскреции метаболитов белкового обмена в экспериментальной группе обследуемых на фоне тренировочной нагрузки и повышение скорости восстановления данных показателей в период восстановления.
Это характеризует меньшее вовлечение внутриклеточных белков в процессы энергообеспечения мышечной деятельности и, как следствие, более быстрый и эффективный процесс восстановления после физической нагрузки. В контрольной группе креатинин, мочевина и мочевая кислота выводились в значимо повышенных по сравнению с нормой концентрациях в период выполнения физической нагрузки, а также в период отставленного восстановления, что свидетельствует об участии в энергообмене белков собственного организма и недостаточном восполнении в период отдыха.
Известно, что у спортсменов повышение содержания кальция в моче следует рассматривать как показатель усиленного использования данного элемента в организме, что свидетельствует о рис- ке возникновения его дефицита. Тем более необходимо учитывать растущую потребность организма подростков в кальции, что связано с ростом и развитием костной системы. Как известно, прочность костной ткани определяется её массой, минеральной плотностью, микроструктурой и свойствами белкового матрикса. При высоких физических
Экспе риме нтальная группа
69,6

42,8

153,8
135,6
95,7
46,3
20 0
исходное ч/з 10 мин после ч/з сутки трен. нагр. восстан.
хлор натрий калий
Рис. 4.
Результаты экскреции электролитов в экспериментальной группе до проведения эксперимента
Контрольная группа

132,7
99,6
40,5
156,8
138,5
100,6
43,0
исходное
ч/з 10 мин после ч/з сутки восстан.
трен. нагр.
хлор натрий калий
Рис. 5.
Результаты экскреции электролитов в контрольной группе до проведения эксперимента
Экспериментальная группа

исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после восстан.
8,7
2,0
Контрольная группа

12,7
2,9
исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после трен. восстан.
нагр.
трен. нагр.
креатинин мочевая кислота
креатинин мочевая кислота
Рис. 6.
Показатели экскреции креатинина и мочевой кислоты после эксперимента

исходное ч/з 10 мин после трен. нагр.
ч/з сутки восстан.
экспер группа контрольная гр.
Рис. 7.
Показатели экскреции мочевины после проведения эксперимента нагрузках в остеобластах развёртывается каскад процессов, аналогичных возникающим под влиянием гормонов или цитокинов. В результате происходит перестройка кости, которая индуцирует системный гормональный ответ, влияющий на фосфорно-кальциевый обмен. Известно, что фосфор в обмене тесно связан с кальцием и играет важ- ную роль в формировании костной ткани.
Динамика показателей экскреции кальция и фосфора с мочой свидетельствует о значительном их дефиците в организме представителей контрольной группы в период восстановления, что, очевидно, связано с недостаточным поступлением этих макроэлементов в организм с пищей (В.В. Степуренко, 2003) и значительным расходом на процесс мышечного сокращения и пластические нужды. У акробатов экспериментальной группы поддерживается адекватный уровень поступления и расхода данных элементов, что проиллюстрировано на рисунке 8.
Известно, что калий, натрий и хлор должны находиться в организме в определённом соотношении, что обеспечивает постоянство внутренней среды, также эти элементы участвуют в генерации и проведении электрических импульсов в нервной и мышечной тканях. Значительное снижение концентрации натрия, хлора и выраженное повышение калия в моче при выполнении тренировочной нагрузки у спортсменов контрольной группы может явиться причиной нарушения гомеостаза, сократительной функции скелетных и сердечных мышц, негативно отразиться на функционировании нервной ткани и, как следствие, привести к снижению физической работоспособности.
Как видно из рисунков 9 и 10, динамика изменения экскреции калия с мочой у спортсменов экспериментальной группы в исходном состоянии во время тренировки и по её завершении менее выражена по сравнению с данными, полученными до эксперимента.
Это свидетельствует о меньшей потере организмом эндогенного калия и адекватном его восполнении в период отставленного восстановления. В контрольной группе обследуемых зарегистрированы более высокие потери калия при выполнении тренировочной нагрузки (повышение экскреции в 2,7 раза по сравнению с исходным уровнем) и недовосстановление данного показателя через сутки отдыха.
Таким образом, можно заключить, что на фоне приёма специализированного продукта у спортсменов экспериментальной группы были зарегистрированы меньшие сдвиги исследуемых показателей во время выполнения тренировочной нагрузки и более высокая скорость восстановления биохимических параметров в период отдыха по сравнению с контрольной группой обследуемых. Это обусловлено тем, что поступление в организм в сбалансированном виде незаменимых аминокислот и минеральных веществ у обследуемых экспериментальной группы способствует повышению активности ферментов, ускорению процессов биосинтеза белка и адекватному восполнению электролитов, выведенных из организма в процессе физической нагрузки.
У обследуемых контрольной группы на фоне равнозначных физических нагрузок закономерности в электролитном и белковом обмене сохранились на исходном уровне. Это даёт основание полагать, что питание должно быть адекватно физиологическим нормам с учётом выполняемых нагрузок как по энергетической ценности, так и по сбалансированности отдельных ингреди- ентов.
Полученные данные свидетельствуют о нивелировании сдвигов в электролитном и белковом обмене на фоне применения композиционной пищевой добавки в услови- ях напряжённой мышечной деятельности, что можно рассматривать как результат благоприятного действия этого продукта, направленного на повышение толерантности организма акробатов к воздействию экстремальных физических факторов.
Экспериментальная группа
Контрольная группа
20,0
18,9
15 16,0
23,1
18,3
исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после нагр. восстан.
кальций фосфор
1,8
1,4
исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после нагр. восстан.
кальций фосфор
Рис. 8.
Показатели экскреции кальция и фосфора с мочой после эксперимента
148,5
140,3
66 , 2
154,0
156,3
156,1
40 41,7
44,5
исходное
ч/з 10 мин после ч/з сутки восстан.
трен. нагр.
хлор натрий калий
Рис. 9.
Результаты экскреции электролитов в экспериментальной группе после проведения эксперимента
,6
120 142,8
141,8
110,5
136,0
101,4
49,7
исходное
ч/з 10 мин после ч/з сутки восстан.
трен. нагр.
хлор натрий калий
Рис. 10.
Результаты экскреции электролитов в контрольной группе после проведения эксперимента