Bazele nutriției sportive

Termenul sportiv

"Sport" nu este foarte ușor de definit, deoarece acest termen ascunde o varietate de straturi. Confederația sportivă olimpică germană caracterizează sportul după cum urmează:

„Sub termenul Sport sunt sintetizate diferite forme de mișcare, joc și competiție, care sunt legate în mare parte de activitățile fizice ale oamenilor. Cuvântul a fost derivat din engleză în secolul al XIX-lea "Sport" [Distracție, plăcere, relaxare - d. Ed.] A împrumutat [. ] la latină "disportare" (a dispersa) merge înapoi. "

Niveluri de sport

Sportul poate fi împărțit în diferite niveluri. În funcție de măsura în care este operat și de obiectivul de bază. Ilustrația prezintă o posibilă clasificare care poate fi urmărită până la Digel și Burk.

Fig.: Clasificarea și caracteristicile nivelurilor sportive (bazat pe Digel & Burk, 2002)

Clasificarea sporturilor

Varietatea și gama de sporturi sunt uriașe și evoluează constant. Pentru a păstra o imagine de ansamblu, aceasta poate ajuta la clasificarea sporturilor individuale în grupuri. Criteriile decisive pentru o clasificare pot de ex. B. cerințele - adică dacă este necesară forța sau rezistența - și obiectivul sportului respectiv (a se vedea tabelul).

Cerințe sportive și exemple de stabilire a obiectivelor

Sporturi de anduranță	- timp de expunere lung - încărcare continuă - Rezistență	- Maraton, triatlon - Alergare pe distanțe lungi
Antrenament cu greutati	- Dezvoltare maximă a forței - creșterea masei musculare - Puterea vitezei, coordonarea	- Ridicare de greutăți - Powerlifting - Culturism
Sporturi de anduranță cu efort mare	- Combinație de forță, rezistență - rezistenta continua	- canoe - Pentru a merge cu bicicleta - Schi fond
Sporturi de viteză	- Combinație de forță, viteză - Rezistență maximă, rezistență la rezistență - coordonare	- Disciplinele șocului - Disciplina de salt - Alergări pe distanțe scurte - fa gimnastica
Sporturi de joc	- sarcini permanente asemănătoare intervalului - Viteză, rapiditate - coordonare	- Fotbal, handbal - tenis
Arte martiale	- Viteză, rapiditate - Rezistență maximă, rezistență - agilitate - sarcini permanente asemănătoare intervalului	- Lupte, judo - karate - Box
Sporturi neclasificate	- profil slab (Coordonare, abilități motorii)	- TIR cu arcul - navigație - Motorsport - echitatie

Tab.: Clasificarea și caracteristicile grupurilor sportive (conform Weineck, 2010 și Konopka, 2006)

Musculatura

Mișcările sunt posibile numai prin munca mușchilor. Performanța sportivă (de top) în special ar fi de neconceput fără mușchii instruiți corespunzător. Cu aproximativ 400 de mușchi, care reprezintă aproximativ 40% din greutatea corporală, oamenii au un potențial mare în acest sens.

Structură și funcționalitate

Mușchiul este un pic ca o ceapă: sub fiecare strat există un alt strat. Cu toate acestea, mușchiul foarte structurat este mult mai complex. Un mușchi este format din țesut conjunctiv ferm, așa-numitul Fascia, înconjurător. Aceasta cuprinde o serie de adiacente Fibre musculare (= fascicule de fibre musculare).

La rândul său, o fibră musculară constă dintr-un număr mare de fibre asemănătoare firelor Miofibrile (= celule musculare). Ele pot fi, de asemenea, împărțite în subsecțiuni, Sarcomeri. Fiecare sarcomer conține structurile proteice contractile actină și miozină, care asigură în cele din urmă contracția musculară (vezi ilustrația). În timpul contracției musculare, cele două filamente musculare actină și miozină se telescopează una în cealaltă, ceea ce scurtează mușchiul (Teoria alunecării filamentelor).

Pentru ca contracția musculară să funcționeze fără probleme, pe lângă mineralele calciu și magneziu, mai presus de orice energie necesar. Energia pentru munca musculară este furnizată în principal în organism de doi compuși fosfați bogați în energie: Fosfat de creatină (KP) și Adenozin trifosfat (ATP). Calciul mineral este important în contracția mușchiului, magneziul, pe de altă parte, favorizează relaxarea musculară după contracție. Prin urmare, crampele se datorează adesea unei deficiențe de magneziu (Gekle și colab., 2010).

Tipuri de fibre musculare

Cerințele unui mușchi diferă în funcție de necesitatea unei viteze mai mari sau a unei rezistențe mai mari. Mușchiul îndeplinește diversele cerințe prin diferite tipuri de fibre. Deci mușchii spatelui z. B. efectuează lucrări de menținere de lungă durată și, prin urmare, este bogat în rezistent la oboseală fibre musculare roșii. În comparație, mușchii ochilor trebuie să efectueze o mulțime de mișcări rapide și scurte, care este partea lor predominantă fibre musculare albe permite.

Tipul predominant de fibră musculară prezentă determină tipul de producție de energie în mușchi: Fibrele musculare roșii sunt special pentru exercițiu de rezistență de lungă durată adecvat (aerob, cu oxigen). Utilizează în principal carbohidrați și grăsimi ca combustibil. Fibrele musculare albe totuși, asta mai ales pentru mișcări scurte, viguroase responsabili au un depozit mai mare de fosfați. Își obțin energia în principal din KP, ATP și din modul anaerob de ardere a carbohidraților.

Fibrele musculare pot fi împărțite în trei tipuri:

Proprietăți de desemnare

Fibrele musculare roșii (Tip I; fibre ST)	- diametru mic - bogat în mioglobină - rezistent la oboseală - zvâcnind încet
Fibrele musculare intermediare (Tip II a/c, fibre FTO)	- relativ rezistent la oboseală - zvâcnind repede
Fibrele musculare albe (Tip II b, fibre FT)	- diametru mai mare - mai puțină mioglobină - ușor obosit - zvâcnind repede

Tab.: Clasificarea și caracteristicile tipurilor de fibre musculare (Gekle și colab., 2010)

Mușchii scheletici constau de obicei dintr-un amestec de fibre musculare diferite. Cu toate acestea, relația poate diferi între mușchi și este, de asemenea, diferită de la persoană la persoană. Tipul de exercițiu fizic influențează și creșterea musculară. De exemplu, alergătorii de rezistență la distanță lungă au în mod rezonabil un număr mare de fibre musculare cu contracție lentă, în timp ce sprinterii de 100 m, în conformitate cu performanțele maxime pe termen scurt de care au nevoie, au fibre musculare cu contracție mai rapidă.

Generarea de energie în mușchi

Prin arderea principalelor substanțe nutritive (carbohidrați, grăsimi, proteine) corpul câștigă energie sub formă de Adenozin trifosfat. Nu toată energia este necesară imediat, astfel încât o parte din aceasta este stocată temporar sub formă de fosfat de creatină, glicogen sau grăsime pentru a recupera ATP din ea ulterior - dacă este necesar.

Următoarele depozite de energie sunt disponibile organismului:

Tab.: Stocarea energiei unei persoane de 75 kg (Weineck, 2010)

Când și cum sunt utilizate sursele de energie ATP, KP, glicogen și grăsime depinde de tipul și durata activității sportive (vezi figura).

Fig.: Tipul de alimentare cu energie în funcție de durata de încărcare I (modificat din Leitzmann, 2009)

Energia este obținută de la purtătorii de energie în trei moduri diferite. Ce cale este utilizată determina, printre altele durata și intensitatea exercițiului, precum și aportul de oxigen (vezi tabelul).

Tipul de implementare Descriere

Alactacid anaerob	- prin ATP și KP - fără oxigen - fără formare de acid lactic (lactat) - sarcini explozive scurte (max. 2 - 20 s)
Acid lactic anaerob	- din defalcarea glucozei/glicogenului - sub lipsa de oxigen - cu formarea lactatului - pentru sarcini intensive de până la 2 min
Aerob (alactazid)	- de la arderea completă a macronutrienților (Carbohidrați, grăsimi, posibil și proteine) - sub consum de oxigen - fără formare de acid lactic (lactat) - sarcini moderate, pe termen lung (> 30 min)

Tab.: Tipuri de aprovizionare cu energie (Konopka, 2006)

Tabelul arată în mod clar că rezervele de energie disponibile rapid sunt disponibile doar într-o măsură limitată. Astfel se asigură energia ATP și KP Deși imediat, cantitatea disponibilă a acestor furnizori de energie este suficientă doar pentru cateva secunde afară. Dacă mușchii funcționează mult timp, mușchiul este alimentat cu energie prin descompunerea glucozei sau a acizilor grași. Cea mai mare și aproape inepuizabilă zonă de depozitare este în jur 50.000 kcal în țesutul adipos. Cu toate acestea, deoarece este nevoie de mult oxigen pentru a elibera energie din grăsimi, acest nutrient este utilizat într-o măsură mai mare doar cu încărcări moderate și de lungă durată de 120 de minute.

Glicoliza - descompunerea glucozei

Glucoza, principalul produs de descompunere al carbohidraților, este stocată în corpul uman sub formă de glicogen în ficat și mușchi. La in medie persoanele active includ Depozitare aproximativ 250-300 g Glicogen im muşchi și 100-150 g în ficat. Prin sport, v. A. Performanță de anduranță, capacitatea mușchiului poate fi crescută până la 600 g. Deoarece glicogenul este important pentru performanțele atletice pe termen lung, alergătorii încearcă să-și umple magazinele cât mai complet posibil ca parte a unei diete de competiție pentru a beneficia cât mai mult de această sursă de energie în timpul cursei (vezi nutriția în timpul competițiilor).

Glicogen muscular este atât de important pentru că este pentru Aprovizionarea cu energie poate fi folosit. Pentru aceasta este transformat în forma metabolică activă a glucozei, Glucoza-6-fosfat, convertit și pe mai multe etape metabolice (Glicoliza) la Acid piruvic (piruvat) redus. În funcție de aportul de oxigen, intensitatea și durata exercițiului, pot fi urmate două căi diferite.

A. Glicoliza anaerobă - descompunerea glucozei atunci când există o lipsă de oxigen

Termen scurt (20-90 secunde până la max. doua minute) ATP se obține în principal din glicoliză anaerobă. Piruvatul obținut din glucoză este descompus în acid lactic (lactat). În această reacție apar 2 moli de ATP - un randament energetic destul de redus. Cu toate acestea, contribuția modestă este compensată de viteza mare. Comparativ pentru mai eficient glicoliză aerobă rulează varianta anaerobă de două ori mai rapid din. Cu toate acestea, odată cu această cale metabolică, concentrația de acid lactic în sânge crește pe termen lung (acidoză lactică). Astfel, valoarea pH-ului în mușchi scade, ceea ce la rândul său inhibă enzime importante în contracția musculară. Rezultatul este o senzație de arsură în mușchi și oboseală rapidă. Datorită acestor consecințe, activități sportive foarte intense, cum ar fi sprinturile, nu pot fi desfășurate pe o perioadă mai lungă de timp.

B. Glicoliza aerobă - descompunerea glucozei în prezența oxigenului

Cu expunere prelungită peste 2 minute stabilește din ce în ce mai mult glicoliză aerobă A. Dar mai întâi de toate (între 2-8 minute) A Amestec de aprovizionare cu energie anaerobă și aerobă. Numai cu secvențe de mișcare ceva mai lungi (peste 8 minute) depășește în cele din urmă glicoliză aerobă. Oxigenul este acum din ce în ce mai utilizat pentru a metaboliza glucoza. Glucoza crește inițial odată cu glicoliza aerobă Piruvat redus. Cu toate acestea, aceasta nu este urmată de conversia în acid lactic, ci de o degradare ulterioară Acetil-CoA. Acetil-CoA este complet descompus în apă și dioxid de carbon în mai multe etape (în ciclul citratului), energia fiind eliberată sub formă de ATP. Dintr-o moleculă Glucoza poate fi utilizată în glicoliză aerobă 32 de moli de ATP adică cu 30 de moli mai mult decât cu ruta anaerobă! Din punct de vedere energetic, această cale metabolică este foarte eficientă dacă eficacitatea ridicată este, de asemenea, în detrimentul timpului.

Lipoliza - pierderea de grăsime

A intensitate redusă a exercițiului și a timp de expunere lung (de la 120 de minute) sunt condițiile esențiale pentru organism gras utilizări pentru generarea de energie. Drept urmare, depozitele de energie (glicogen) care pot fi mobilizate mai repede sunt scutite și sunt disponibile pentru utilizare pe termen scurt, de ex. B. Sprinturile sunt disponibile. Chiar și atunci când depozitele de glicogen sunt epuizate, corpul trece la rezervele de grăsime. Grăsimea (mai precis: trigliceridele) este eliberată din depozite și pătrunsă treptat Enzime (lipaze) degradat la acetil-CoA. Acetil-CoA poate fi introdus în ciclul citratului, deoarece corespunde unui produs intermediar al acestei căi metabolice. Defalcarea unui acid gras asigură aproximativ 107 moli de ATP, o cantitate mare de energie. Astfel, descompunerea grăsimilor aduce chiar mai multă energie decât cea a glucidelor. Dezavantajul este că pierderea de grăsime necesită mai mult timp și mai mult oxigen în același timp. Cu toate acestea, deoarece plămânii au o absorbție limitată de oxigen, concluzia este că descompunerea grăsimilor este mai puțin eficientă decât descompunerea carbohidraților.

Fig.: Tipuri de generare de energie în funcție de durata de încărcare II (modificat de la Leitzmann, 2009)

Nutrienți: cât, ce și când.

Corpul este înăuntru Carbohidrați în repaus și Grăsimi la aproximativ părti egale utilizat pentru generarea de energie. În acest scop, mușchiul folosește în principal glucoza din sânge și acizii grași din țesutul adipos. La exerciții intense raportul nutrienților folosiți se schimbă spre carbohidrați (glicogen muscular). La intensitate mică și medie este proporția de Arderea grasimii elevat. În cazuri excepționale, cum ar fi în situații de foame (adică atunci când există o lipsă absolută de energie) și o lipsă de carbohidrați, proteinele musculare pot fi, de asemenea, exploatate pentru a furniza energie. Defalcarea proteinelor musculare este, desigur, dezavantajoasă, deoarece este în contrast puternic cu dorința sportivului de a îmbunătăți performanța. Prin urmare, nu este de dorit. Pentru a nu intra în această situație în primul rând, sportivii ar trebui să se asigure că au o sursă de energie suficientă, cu o proporție suficientă de carbohidrați.

Când sursa de energie utilizată în sport depinde în cele din urmă de condițiile de mediu (durata exercițiului, profilul de stres, disponibilitatea oxigenului, intensitatea stresului etc.), constituția fizică și metabolismul sportivului.