Пропустить навигацию.
Главная
Спортивное питание Санкт-Петербург

Белок

Белки
Ключевым моментом физической работоспособности яв- ляется оптимальное энергообеспечение мышечной дея- тельности. Этот вопрос привлекает внимание ученых уже более 150 лет, на протяжении которых представления о метаболической роли белков, жиров и углеводов при физической активности претерпели неоднократные изме- нения.
С 1840 года основным субстратом мышечных сокра- щений считались белки (Von Liebig). Накопленные к кон- цу XIX - началу XX века экспериментальные факты, напротив, привели к утверждению о их незначительной роли в энергетическом метаболизме. Мнение об отсутствии влияния физических нагрузок на потребности в белке и, таким образом, отсутствии необходимости увеличения количества белка в рационе спортсменов настолько уп- рочилась, что на протяжении трех четвертей XX века внимание исследователей привлекали вопросы исключи- тельно метаболизма углеводов и жиров. Лишь с начала 70-х годов (Felig & Wahren, 1971; Poortmans, 1975) стали появляться свидетельства благоприятного эффекта допол- нительных, по сравнению с общепринятыми нормами,
Глава 1 =
количеств белка в случае регулярных интенсивных физических нагрузок. В настоящее время представляется очевидным, что фи- зические нагрузки увеличивают потребности организма в белке, причем регулярные силовые нагрузки предъявляют большие тре- бования по сравнению с физической активностью, связанной с выносливостью (Tarnopolsky et al., 1992; Philips et al., 1993). Од- нако следует заметить, что однозначного ответа на вопрос о «нор- ме» белка для спортсменов нет и по сей день. Считается, что для удовлетворения повышенных потребностей спортсменов достаточ- но увеличить потребление белка на 50-125% по сравнению с об- щепринятыми нормами (Lemon, 2000). Существуют следующие рекомендации по приему в сутки:
- 1,2-1,4 г белка на кг массы тела для спортсменов, чья физи- ческая деятельность связана с выносливостью (Lemon, 1991; ADA, 2000);
- 1,7-1,8 г белка на кг массы тела (Lemon, 1991) и 1,6-1,7 г на кг массы тела (ADA, 2000) в силовых видах спорта;
- до 2 г на кг массы тела (1,4-2,0 г/кг) (Рогозкин В.А., 1993).
Ранее В. А. Рогозкин (1989) рекомендовал более высокие нормы потребления белка - 2,4-2,8 г на кг массы тела для спортсменов некоторых видов спорта (в частности скоростно-силовых). Такого же мнения придерживался М.Н. Волгарев (Волгарев М.Н. и др., 1985): «При небольшой физической и нервно-эмоциональной на- грузке достаточно 1,4-2,0 г белка на кг массы тела спортсмена в сутки. Потребность спортсменов в белке возрастает в период тре- нировок, направленных на развитие силы, скорости, увеличение мышечной массы, а также при выполнении крайне длительных и напряженных физических нагрузок (2,2-2,9 г на кг массы тела)». Для женщин рекомендуемые количества приема белка в сутки в целом несколько ниже.
В настоящее время научные взгляды на проблему удовлетворе- ния повышенных потребностей спортсменов в белке отошли от представлений о пользе рационов с очень высоким его содержани- ем. Результаты современных исследований свидетельствуют, что при увеличении количества белка в рационе до 2,4 г/кг массы тела дальнейшего повышения синтеза белка уже не происходит. В свя- зи с этим, такое количество белка уже считается избыточным (Fern et al., 1991; Tarnopolsky et al., 1992). Согласно современным пред- ставлениям, 2-2,5 г белка на кг массы тела и (или) обеспечиваю- щее 25% общей калорийности - максимальное количество белка

Достаточно распространенным является представление об опас- ности рационов, содержащих большое количество белка. Анализ последних публикаций по данному вопросу позволяет сделать вы- вод об отсутствии в научной литературе экспериментальных дан- ных относительно максимально допустимого количества белка в рационе, равно, как и обоснованного подтверждения опасности высокобелковых рационов (Bier, 2003; Young, 2003; Bilsborough & Mann, 2006). Однако это не означает отсутствия потенциальной возможности отрицательных эффектов от потребления высоких доз, как отдельных аминокислот, так и белка пищи или диетичес- ких добавок (ЮМ, 2005). Определение максимальных доз амино- кислот связано с необходимостью выявления возможных отклоне- ний от нормальных физиологических и биохимических процессов адаптации (Bier, 2003).
В обзоре Bilsborough & Mann (2006) упоминаются работы, свя- занные с изучением катаболизма аминокислот в печени, способно-сти желудочно-кишечного тракта абсорбировать аминокислоты из пищевых белков, позволяющие теоретически допустить возмож- ность безопасного использования до 285 г белка в сутки для чело- века массой 80 кг (Rudman et al., 1973). Однако давность этих ис- следований дает основание относиться к ним с осторожностью. В целом, какие-либо симптомы избыточного потребления белка у здорового человека наблюдаются крайне редко, если не сказать большего /^ нщогда. Вероятно, организм может адаптироваться к изменениям содержания в рационе белка в широких пределах (Bilsborough & Mann, 2006).
С использованием высокобелковых рационов часто связывают опасности повышенной нагрузки на почки, развития атеросклеро- за, увеличение потерь кальция и воды. Нельзя отрицать, что боль- шое количество белка дает дополнительную нагрузку на почки, но едва ли это представляет опасность для здорового организма, и отрицательные последствия таких рационов зафиксированы лишь в случаях нарушений функций почек. Согласно Scov et al. (1999), применение рациона, 26% энергоценности которого обес- печивалось за счет белков, не сказывалось на функции почек. Не отмечено связи между увеличением потребления белка (с 1,2 до 2,0 г/кг массы тела) и развитием почечной недостаточности в иссле- дованиях Poortmans & Dellalieux (2000). В исследованиях Rudman et al. (1973) эффективность работы почек не страдала и при уве- личении количества белка в рационе до 3 г/кг массы тела в сутки.
Несколько преувеличены также опасности потерь кальция и развития атеросклероза вследствие высокого содержания белков в рационе. Действительно, обнаружена положительная зависи- мость между животным белком и холестерином в крови при иссле- дованиях, проводимых на животных, но по некоторым данным, факт этот не применим к людям (West & Beynen, 1985). К тому же стоит отметить, что связь между жирами пищи и жиром в крови в целом гораздо меньше, чем можно было бы ожидать (McNamara et al., 1987; Clifton & Nestel, 1996). Но даже если допустить наличие такой связи, вероятность отложения жира на стенках сосудов у спортсменов крайне невелика, благодаря различиям дальнейших путей метаболизма жира пищи у физически активных людей и людей, ведущих сидячий образ жизни. Если говорить о потерях кальция, то это возможно лишь в случае использования специаль- ных белковых добавок. Белковая же пища содержит фосфаты, ко- торые препятствуют потерям кальция (Flynn, 1985).
При употреблении рационов с высоким содержанием белка не- обходимо принимать во внимание факт потерь воды. Дополнитель- ная экскреция является следствием азотистой нагрузки на почки. Вопрос оптимального потребления жидкости спортсменами, чьи рационы содержат большие количества белка, чрезвычайно важен, так как дегидратация отрицательно влияет на спортивную рабо- тоспособность. Сигналом необходимости дополнительной регид- ратации могут явиться изменения массы тела.
Стоит подчеркнуть, что независимо от количества белка обяза- тельным является присутствие в рационе спортсмена углеводов, без адекватного количества которых снижается образование АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты), усиливается мышечный ката- болизм (через глюконеогенез). Наличие углеводов - необходимое условие протекания так называемых анаплеротических («возме- щающих») реакций через пируват (специальных ферментативных механизмов, пополняющих запас промежуточных продуктов цик- ла трикарбоновых кислот). Подробнее механизм приведен ниже (метаболизм аминокислот при физических нагрузках).
Следует также обратить внимание на необходимость особой ос- торожности по отношению к использованию высоких доз отдель- ных аминокислот. Несмотря на теоретическое обоснование их эф- фективности, которое может звучать весьма убедительно, нельзя исключать вероятность потенциального вреда, так как в большин- стве случаев необходимы дополнительные исследования для под- тверждения безопасности и эффективности действия аминокислот- ных добавок. Ниже, в главе «Пути повышения работоспособности спортсменов с помощью факторов питания», рассматривается эф- фект разветвленных аминокислот и глутамина, применение кото- рых в спорте достаточно широко исследовалось и нашло немало подтверждений в свою пользу.
В целом, для удовлетворения потребностей организма спорт- смена в белке нет необходимости в употреблении специальных белковых добавок, так как рационально построенный рацион по- зволяет легко получать нужное количество белка из пищи. Неадек- ватная обеспеченность белком может наблюдаться в ситуациях, когда наряду с эффектом физических нагрузок на потребности организма влияют другие факторы. Примером могут служить период быстрого роста (детский и подростковый возраст), бере- менность. Особого внимания также заслуживают спортсмены, ог- раничивающие калорийность рациона, вегетарианцы.
Метаболизм аминокислот при физических нагрузках
В то время как печень способна окислять большинство из 20 ами- нокислот, представленных в белке, скелетные мышцы в состоянии покоя могут окислять лишь 6. Это разветвленные аминокислоты (лейцин, изолейцин и валин), глютамат, аспартат и аспарагин. Важную роль в энергетическом метаболизме при физических на- грузках играет взаимосвязь пула аминокислот и цикла трикарбо- новых кислот. В течение первых 10 минут физической активности посредством аланинтрансаминазной реакции обеспечиваются и поддерживаются высокие концентрации ос-кетоглутарата и дру- гих промежуточных соединений цикла трикарбоновых кислот. Увеличение скорости цикла отвечает задачам удовлетворения энер- гетических запросов физической деятельности. Другим механиз- мом, посредством которого возможно образование субстратов для цикла трикарбоновых кислот, является окислительное дезамини- рование аминокислот. Синтез посредством этого механизма глу- тамина и субстратов цикла трикарбоновых кислот из глютамата и разветвленных аминокислот можно представить как альтерна- тивный механизм, вступающий в силу при низких концентрациях гликогена и пирувата.
Однако тот факт, что при истощении запасов гликогена в мыш- цах посредством данного механизма возможно лишь поддержание мышечной деятельности мощностью 40-50% от МПК (максималь- ное потребление кислорода*, говорит о недостаточной эффектив- ности данного механизма по сравнению с аланинтрансаминазной реакцией. Деградацию белков и окисление аминокислот в ходе физической деятельности, связанной с выносливостью, снижает упот- ребление углеводов. Если в состоянии истощения запасов глико- гена из кишечника абсорбируется глюкоза, то таким образом обес- печивается источник пирувата, что направляет аланинтрансами- назную реакцию в сторону образования а-кетоглутарата и других промежуточных соединений цикла трикарбоновых кислот.
Таким образом, аминокислоты играют определенную роль в энергетическом метаболизме при физической активности, но не в качестве непосредственного субстрата, как это происходит в слу- чае глюкозы крови, гликогена или жирных кислот. Их роль зак- лючается в поддержании высоких концентраций субстратов цик- ла трикарбоновых кислот - механизма, посредством которого поддерживается аэробный механизм энергообеспечения мышечной деятельности.