Биохимические основы жизнедеятельности организма человека - Волков Н.И., Несен Э.Н. 2000
Биохимические основы жизнедеятельности организма человека
Обмен воды и минеральных веществ
Обмен минеральных веществ при мышечной деятельности
Интенсивная мышечная деятельность вызывает изменения в минеральном балансе организма. Высокие тренировочные и соревновательные нагрузки, применяемые в современном спорте, приводят к нарушению минерального баланса у спортсменов, что может лимитировать физическую работоспособность.
Изменение минерального баланса в организме спортсменов зависит от специфики вида спорта, уровня квалификации спортсменов, условий окружающей среды и взаимосвязано с водным обменом. При кратковременных физических нагрузках уровень отдельных минеральных веществ в организме снижается только на 5—7 %, что не оказывает существенного влияния на мышечную деятельность, тем более что при физической работе наблюдается перераспределение минеральных веществ между активно работающими (мышцы) и не активными тканями. Существенные нарушения минерального обмена происходят в организме спортсменов, которые специализируются в видах спорта на выносливость. При этом из-за значительного увеличения потоотделения снижается содержание натрия, калия и хлора в плазме крови. При анаэробных физических нагрузках спортсмены теряют много фосфора, так как часть его не успевает использоваться для ресинтеза АТФ и выводится из организма.
На состояние минерального обмена существенно влияет температура окружающей среды. В условиях повышенной температуры воздуха тренировочная и соревновательная деятельность приводит к значительным потерям минеральных веществ. Так, при длительных нагрузках (до 3—4 ч) концентрация натрия в крови может снизиться до 112 ммоль ∙ л-1 (при норме около 140 ммоль ∙ л-1).
Потери натрия, калия, хлора и других веществ должны восполняться во время работы и после ее окончания. Если ежедневные потери жидкости не превышают 3 % массы тела, то потери электролитов могут быть восполнены за счет минеральных веществ в пище. Если же потери жидкости составляют более 8 % массы тела в сутки, то следует принимать специальные препараты и напитки, содержащие эти вещества.
Компенсация потерь воды и электролитов при выполнении продолжительной работы в различных видах спорта должна быть своевременной, с тем чтобы предотвратить снижение их концентрации в плазме крови.
Основной причиной дефицита отдельных минеральных веществ в организме спортсменов является неполноценное питание. Однако дополнительное введение в организм минеральных веществ на фоне полноценного питания не приводит к существенному повышению физической работоспособности.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Какова биологическая роль воды в организме?
2. Как распределена вода в организме?
3. Назовите состояния воды в организме и их значение.
4. Что понимают под водным балансом, за счет чего он поддерживается?
5. Что такое гидратация и дегидратация?
6. Как изменяется обмен воды при мышечной деятельности?
7. Как влияет обезвоживание организма на физическую работоспособность?
8. Что сигнализирует о необходимости восполнения воды и как определить требуемое ее количество?
9. Каковы механизмы регуляции обмена воды?
10. Какова потребность человека в минеральных веществах?
11. Какие знаете катионы и анионы организма, а также сложные вещества, содержащие микроэлементы?
12. Назовите основные минеральные вещества, которые участвуют в сокращении мышц, построении костей, энергообеспечении организма, обеспечении функций нервной системы.
13. Какие минеральные вещества необходимы для процессов кроветворения?
14. Какие минеральные вещества необходимы для построения гормонов и ферментов?
15. Какие минеральные вещества проявляют антиоксидантное действие, в чем оно выражается?
16. Какие изменения минерального баланса наблюдаются при различных физических нагрузках? Как это влияет на физическую работоспособность?