Pierwsza część pracy dotyczy wyjaśnienia samego pojęcia alkoholi, ich właściwości fizycznych i chemicznych. Zostały także wymienione rodzaje alkoholi podzielone ze względu na pełnione funkcje, zastosowanie i właściwości. Uwzględnione także jest otrzymywanie alkoholu etylowego jak i statystyki związane ze spożywaniem alkoholu.

W głównej części opisano procesy związane z metabolizmem etanolu. Przedstawiono wpływ na poszczególne ograny ustroju człowieka oraz ogólnie skutki spożywania alkoholu zarówno te pozytywne jak i negatywne. Wykazano różnice dzielące metanol od etanolu. Uwzględniono także takie pojęcia jak kac, wydolność fizyczna, wysiłki tlenowe i beztlenowe.

Końcowy rozdział przedstawia oddziaływanie alkoholu na wydolność fizyczną, informacje o dawkowaniu alkoholu oraz o doniesieniach naukowych stosowania alkoholu w sporcie amatorskim i wyczynowym.

2. ABSTRACT

The aim of this thesis is to describe ethanol and its impact on human body and the physical efficiency.

The first part treats about the general concept of alcohol as well as its physical and chemical features. It also lists different kinds of alcohol divided into groups depending on its functions, usage and properties. It includes the method of extracting ethanol and some statistics concerning the ethanol consumption.

The main part focuses on the whole process of the metabolism of ethanol. It describes the influence of ethanol on particular organs of human body and the positive and negative effect of alcohol consumption. Also, the differences between ethanol and methanol are shown in this part. It depicts such terms as hangover, physical efficiency, aerobic and anaerobic exertion.

The last part of the thesis describes the impact of alcohol on the physical efficiency. It also includes some information on alcohol dosage as well as scientific reports on its usage in amateur and professional sport.

3. WSTĘP

3. 1. Pojęcie alkoholi

Alkohole to związki organiczne, których cząsteczki składają się z łańcucha węglowodorowego i jednej lub kilku grup hydroksylowych. Najbardziej znanym alkoholami są ETANOL, METANOL oraz PROPANOL.

Ogólnie przyjmuje się klasyfikację alkoholi na mono- i polihydroksylowe¹

monohydroksylowe (jednowodorotlenowe)
- alkanole, np. metanol, etanol
- alkenole, np. alkohol allilowy
- alkinole, np. alkohol propargilowy
- alkohole cykliczne, np. cykloheksanol
- alkohole aromatyczne, np. alkohol benzylowy
polihydroksylowe (wielowodorotlenowe)
- diole, np. etano-1,2-diol
- cukrowe, np. glikol, glicerol

3. 2. Charakterystyka chemiczna alkoholu etylowego

Alkohol etylowy (etanol) o wzorze sumarycznym C₂H₅OH to organiczny związek chemiczny z grupy alkoholi (Ryc.1). W stężeniu 96% nazywany jest spirytusem, natomiast czysty 100% chemicznie związek nosi nazwę alkoholu absolutnego. Ma charakter bezbarwnej cieczy o charakterystycznym zapachu i ostrym smaku. Alkohol etylowy jest lżejszy od wody.

Posiada właściwości łatwopalne, a w powietrzu pali się charakterystycznym błękitnym płomieniem. Etanol bardzo dobrze miesza się z wodą, stosuje się go również jako rozcieńczalnik. Jest wszechobecny zarówno w przemyśle spożywczym jak również chemicznym. Naturalnie występuje w przyrodzie między innymi jako produkt fermentacji cukrów prostych w owocach.

lub

(Ryc. 1). Wzory strukturalne alkoholu etylowego.

3. 3. Charakterystyka fizyczna alkoholu etylowego

W temperaturze pokojowej alkohol etylowy ma postać bezbarwnej cieczy. Ze względu na budowę chemiczną, skład atomowy oraz grupy chemiczne charakteryzuje się szczególnymi właściwościami chemicznymi, które przedstawiono w tabeli 1.

Tab. 1. Właściwości fizyczne alkoholu etylowego

Cecha fizyczna	Wartość	Jednostka
Gęstość	789,00	kg/m³
Masa molowa	46,06844	g/mol
Temperatura topnienia	-114	°C
Temperatura wrzenia	78,37	°C
Lepkość	1,090	cP
Ciepło właściwe	112,5	J/(K mol)
Przewodzenie ciepła	0,17	W/(mK)

Podczas spalania etanolu wytwarza się dość znaczna ilość energii, którą można wykorzystać do napędzenia silnik spalinowego. Pamiętać trzeba, że podczas tego procesu mogą wytrącić się substancje szkodliwe.

3. 4. Powstawanie alkoholu etylowego w warunkach naturalnych

Etanol w warunkach naturalnych powstaje w procesie fermentacji alkoholowej zboża, ziemniaków, kukurydzy, buraków cukrowych oraz w owocach, miedzy innymi w winogronach.

Fermentacja alkoholowa jest to proces w którym za sprawą enzymów rozkładany jest cukier zawarty w pożywieniu. Produktami fermentacji alkoholowej są alkohol etylowy, dwutlenek węgla oraz wiele innych substancji np.: kwas octowy, kwas bursztynowy, gliceryna. Proces ten katalizowany jest przez zespół enzymów katalizujących fermentację alkoholową monosacharydów, tzw. zymazę, wytwarzane między innymi przez drożdże.

Podstawowe etapy fermentacji:

tworzenie się glukozy dzięki ATP, przemienione w 1,6 dwufosforanu fruktozy,
rozpad dwufosforanu fruktozy na aldehyd fosfoglicerynowy i wydziela się kwas pirogronowy,
dekarboksylacja kwasu pirogronowego i redukcja aldehydu octowego do alkoholu etylowego,
produktem końcowym są 2 cząsteczki etanolu i 2 cząsteczki CO₂

Zawartość alkoholu w produktach naturalnych:

Wiele produktów pochodzenia roślinnego zawiera naturalnie niewielkie ilości alkoholu etylowego. W zależności od stopnia sfermentowania owoców stężenie etanolu wzrasta nawet powyżej 1 procenta.

sok owocowy – zawartość mniej niż 1%,
owoc maruli (Sclerocarya birrea - RPA) zawartość alkoholu w 6kg gnijących owoców = puszka piwa (4-6%),
winogrono - możliwe stężenie do ok 18% w postaci wina, zależnie od uzyskanego poziomu cukru podczas procesu fermentacji,
kefir – zawartość 0,2-0,5% alkoholu, wzrost stężenia przy odpowiedniej temperaturze nawet ok 0,2 % / godzinę.

3. 5. Przemysłowe otrzymywanie alkoholu etylowego

Istnieje kilka technologii wykorzystywanych w przemysłowym otrzymywaniu alkoholu etylowego. Do najczęściej stosowanych zalicza się:

Fermentacja alkoholowa:

W wyniku takiej fermentacji otrzymuje się kilkunasto procentowy alkohol w roztworze wody (15 – 18%). Kolejnym etapem jest destylacja zwana rektyfikacją, czyli odparowywanie. Efekt końcowy to etanol o stężeniu 96% i 4 % wody.

Hydratacja etylenu:

Następną metodą otrzymywania etanolu jest proces syntetyczny, polegający na hydratacji etylenu.

W branży przemysłowej wytwarza się etanol z gazu syntezowego. Jest to przede wszystkim dużo/znacznie tańszą metodą od fermentacyjnej, jednakże większość państw zabrania stosowania tak wytworzonego alkoholu w celach spożywczych.

W dzisiejszych czasach etanol znalazł bardzo szerokie zastosowanie zarówno do celów spożywczych jak i chemicznych.

3. 6. Postacie alkoholu w produktach komercyjnych

Alkohol etylowy występuję w wielu produktach codziennego użytku, między innymi:

do produkcji chloroformu,
jako rozpuszczalnik,
paliwo i dodatki do paliw,
działanie aseptyczne (denaturat),
materiały wybuchowe.

W celach spożywczych wykorzystuje się do produkcji napojów alkoholowych² oraz innych wyrobów codziennego użytku. Wyróżnić tutaj można:

Napoje alkoholowe

Wódki
Wina
Piwa
Rumy
Likiery
Koniaki
Whisky
szampan

Słodycze

Cukierki
Czekolady
Nadzienia ciast

Kosmetyki

Perfumy
Dezodoranty
Kremy

Płyny do płukania ust
Środki czystości
Leki
Płyny do spryskiwaczy, odmrażacze

3. 7. Spożycie alkoholu w Polsce i na świecie

Według danych z badań zrealizowanych przez agencję TNS OBOP, napoje alkoholowe pije 85,5% pełnoletnich Polaków. Spośród spożywających alkohol więcej jest mężczyzn (91%) niż kobiet (81%).

Statystyki wskazują też, że najwięcej Polaków pijących etanol przypada na wiek od 18 do 24 lata (98%) oraz wśród mieszkańców największych miast (89%). Dane przedstawiono na rycinie 2.

Ryc. 2. Średnie spożycie alkoholu w Polsce³

Spożycie alkoholu etylowego jest zróżnicowane w Europie i na świecie.:

Liderami pod względem spożywanego alkoholu są kraje Europy (Ryc. 2).:

Mołdawia (18,2),
Czechy (16,5),
Węgry(16,3)

(litry/osobę/rok)

Bardzo dużo alkoholu piją mieszkańcy wschodnich państw takich jak : Rosja, Ukraina, Estonia.

Polska uplasowała się w środku stawki na tle Europy z wynikiem 13,3. W Europie najwięcej alkoholu spożywają w Holandii, Andorze i Słowenii. Z danych wynika, że w UE spożywa się średnio 11 litrów czystego alkoholu na osobę, czyli 2,5 razy więcej niż reszta mieszkańców świata.

Średnia światowa wynosi 6,13 l/os./rok,
Australia 10-12 l/os./rok,
USA 7,5 – 10 l/os./rok,
Chiny 5-7,5 l/os./rok.

Najmniejsze spożycie poniżej 2,5 l/os./rok to Algieria, Libia, Egipt, Jordan, Arabia Saudyjska, Madagaskar, Malezja, Indonezja. W niektórych państwach nie spożywa się wcale alkoholu, ponieważ zabrania tego religia.

Ryc. 2. Spożycie w wybranych krajach (w litrach czystego alkoholu na osobę)
4. METABOLIZM ALKOHOLU ETYLOWEGO

4. 1. Wchłanianie

Metabolizm polega na przeminie składników zawartych w pożywieniu, podczas tego procesu zmienia się ich toksyczność. Pierwszym etapem metabolizmu alkoholu jest wchłanianie. Zaczyna się już w jamie ustnej i gardle, następnie trafia do żołądka i jelit, aż ostatecznie dostaje się do krwi. Najszybciej wchłania się w jelicie cienkim. Największe stężenie we krwi następuje między ok 20 – 40 minut po spożyciu alkoholu. Jest to uzależnione od kilku czynników m.in. aktywności ruchowej, spożywanych posiłków.

4. 2. Utlenianie alkoholu etylowego

Następnie zachodzą czynności w procesie utleniania. Alkohol ulega przemianie poprzez enzymy w wątrobie w aldehyd octowy, następnie aldehyd octowy utleniany jest do kwasu octowego przez dehydrogenazę aldehydową. Kolejną fazą jest zamiana kwasu octowego w dwutlenek węgla i wodę (Cykl Krebsa). W procesie utleniania udział ma też mikrosomalny system utleniania w wątrobie, lecz udział jest stosunkowo mały, ale gdy spożywane są większe ilości alkoholu etylowego, znacznie zwiększa się jego aktywność. Natomiast enzym katalaza przeprowadza proces utleniania alkoholu przy udziale nadtlenku wodoru.

Podczas utleniania wytwarza się za duża ilość NADH i aldehydu octowego, które niekorzystnie oddziałują na organizm. Zwiększenie stężenia NADH ~~wzrastając~~ zmienia stosunek ilościowy NADH : NAD co jest przyczyną zahamowania metabolizmu tlenowego, w wyniku czego obniża się stężenie glukozy, a wraz z nią wydolność. Wzrasta także poziom mleczanu w stosunku do pirogronianu co również obniża wydolność.

Wątroba jest w stanie przetworzyć prawie cały spożyty alkohol, lecz niewielki pozostały procent pomaga w zmierzeniu stężenia alkoholu w naszym krwioobiegu. Jak początkowo przypuszczano, ćwiczenia fizyczne nie przyspieszają bezpośrednio metabolizmu alkoholu. Niewielkie ilości etanolu wydostają się z organizmu człowieka w formie niezmienionej z moczem, potem i wydychanym powietrzem.

Całkowite utlenienie 1 grama etanolu (do CO₂ i H₂O) dostarcza około 30 kJ (7 kcal).

Spożycie 150 g czystego alkoholu pokrywa około 1/2 dziennego zapotrzebowania na energię!

Tempo metabolizmu zależne jest od kilku czynników:

czynnik genetyczny – geny kodujące enzymy biorące udział w metabolizmie alkoholu etylowego ALDH2 i ADH1B
ilość i częstotliwość dostarczania pokarmu podczas spożywania etanolu - przyjmowanie pokarmów podczas picia zwalnia wchłanianie,
rodzaj pokarmu – wysoka zawartość tłuszczu opóźnia proces metabolizmu poprzez wolniejsze wchłanianie. Większa ilość wody w organizmie przyspieszy metabolizm
płeć – kobiety gorzej radzą sobie z tą samą ilością alkoholu co mężczyźni (mniejsza aktywność enzymów odpowiedzialnych za metabolizm alkoholu [ADH] = wolniejszy metabolizm) oraz mniejsza zawartość wody o organizmie,
masa ciała ( więcej ciała to większa tolerancja alkoholu),
wydolność fizyczna organizmu oraz stan zdrowia – osoby z niską wydolnością i słabym stanem zdrowia trudniej metabolizują alkohol.

4. 3. Wpływ alkoholu etylowego na poszczególne organy

Alkohol etylowy nawet w niedużych ilościach może niekorzystnie działać na ludzkie organy, wraz ze zwiększeniem porcji i/lub częstotliwości zwiększa się zakres uszkadzanych narządów (Tab. 2).

Tab. 2. Działanie na organizm człowieka

DZIAŁANIE POZYTYWNE	DZIAŁANIE NEGATYWNE
Obniża możliwość depresji Zwiększa poziom dobrego cholesterolu Zmniejsza ryzyko cukrzycy Zmniejsza ryzyko chorób układu krążenia Zmniejsza szanse udaru Zwiększa gęstość kości Dodaje energii, wigoru, odwagi Poprawia nastrój Obniża ryzyko choroby Parkinsona Piwo wzmacnia serce oraz obniża ciśnienie krwi – zawiera witaminy, fosfor, wapń, potas Wino – zapobiega miażdżycy, zaburzeń sercowo- naczyniowych. Ułatwia przemianę białka, tłuszczów, cukrów Obniża ciśnienie tętnicze	Uszkodzenia mózgu Zaburzenia snu Zaburzenia układu nerwowego Nowotwory przełyku, ust Marskość i rak wątroby Problemy psychologiczne Zapalenie trzustki Zwiększa ryzyko cukrzycy Zaburzenia układu odpornościowego Często prowadzi do zmniejszenia apetytu, wywołuje wymioty Drażni układ pokarmowy, może wywołać zapalenia. Zahamowuje wchłanianie glukozy i witamin. Obniża potencję u mężczyzn.

Obniża możliwość depresji

Zwiększa poziom dobrego cholesterolu

Zmniejsza ryzyko cukrzycy

Zmniejsza ryzyko chorób układu krążenia

Zmniejsza szanse udaru

Zwiększa gęstość kości

Dodaje energii, wigoru, odwagi

Poprawia nastrój

Obniża ryzyko choroby Parkinsona

Piwo wzmacnia serce oraz obniża ciśnienie krwi – zawiera witaminy, fosfor, wapń, potas

Wino – zapobiega miażdżycy, zaburzeń sercowo- naczyniowych.

Ułatwia przemianę białka, tłuszczów, cukrów

Obniża ciśnienie tętnicze

Uszkodzenia mózgu

Zaburzenia snu

Zaburzenia układu nerwowego

Nowotwory przełyku, ust

Marskość i rak wątroby

Problemy psychologiczne

Zapalenie trzustki

Zwiększa ryzyko cukrzycy

Zaburzenia układu odpornościowego

Często prowadzi do zmniejszenia apetytu, wywołuje wymioty

Drażni układ pokarmowy, może wywołać zapalenia.

Zahamowuje wchłanianie glukozy i witamin.

Obniża potencję u mężczyzn.

4. 4. Skutki zdrowotne alkoholu etylowego

Sporadyczne picie alkoholu zwykle nie jest szczególnie niebezpieczne dla zdrowia i nie powoduje większych zmian w funkcjonowaniu organizmu. Natomiast spożywany regularnie prowadzi do ciężkich chorób, zaburzeń i nieodwracalnych zmian w całym organizmie. Alkohol etylowy znacznie spowalnia działanie ośrodkowego układu nerwowego, zatem u ludzi po nim czują odprężenie, podwyższoną pewność siebie mimo wystąpienia zaburzeń koordynacji ruchowej i mowy. Podczas spożywania alkoholu można dostrzec przypływ ciepła, ale jest to złudne. Naczynia krwionośne ulegają rozszerzeniu pod jego wpływem, by następnie nagle wychłodzić organizm. Niebezpieczne jest to szczególnie podczas mrozów. Większe upojenie alkoholowe może doprowadzić do nieżytu i zapalenia żołądka. Spożywanie C₂H₅OH niszczy również wątrobę, powodując jej odwracalne stłuszczenie, a po kilku latach picia już nieodwracalne zmiany tj. marskość, a to niesie za sobą skutki w postaci komplikacji przetwarzania substancji odżywczych trafiających do organizmu podczas trawienia. Etanol zmniejsza prawidłowe działanie układu odpornościowego. Alkoholicy mają zmniejszoną zdolność wytwarzanie trombocytów. Wpływa również na potencję, mimo poczucia w stanie nietrzeźwym podniecenia seksualnego. Picie alkoholu przez kobiety w ciąży przyczynia się do alkoholowego zespołu płodowego lub encefalopatii alkoholowej u dzieci.

4. 5. Różnica pomiędzy etanolem i metanolem

Między etanolem a metanolem występuje wiele różnic, ale też kilka podobieństw (Tab. 3). Wizualnie wyglądają identycznie - jednakowa barwa, konsystencja, oba ulegają spalaniu, łatwo rozpuszczają się w wodzie, mają charakterystyczny zapach i ostry smak. Ze względu na duże podobieństwo dochodziło do pomyłek etanolu z metanolem. Należy być bardzo ostrożnym przy kontakcie metanolem, ponieważ jest on silną trucizną dla ludzkiego organizmu.

Tab. 3. Różnice miedzy etanolem a metanolem

METANOL	ETANOL
CH₃OH Niebezpieczny dla człowieka Silna trucizna Stosowany w przemyśle chemicznym temperatura wrzenia: 64,65 °C	C₂H₅OH Nie jest niebezpieczny w umiarkowany ilościach Stosowany jako napoję alkoholowe Stosowany w przemyśle chemicznym i spożywczym temperatura wrzenia: 78,30 °C

CH₃OH

Niebezpieczny dla człowieka

Silna trucizna

Stosowany w przemyśle chemicznym

temperatura wrzenia: 64,65 °C

C₂H₅OH

Nie jest niebezpieczny w umiarkowany ilościach

Stosowany jako napoję alkoholowe

Stosowany w przemyśle chemicznym i spożywczym

temperatura wrzenia: 78,30 °C

Metanol działa trująco na organizm, po dostaniu się do organizmu wytwarza formaldehyd i kwas mrówkowy i powoduje silną kwasicę metaboliczną. Metanol szybko ulega metabolizmowi, ale w organizmie zostaje silnie toksyczny kwas mrówkowy.

W zależności od spożytej ilości poszczególnych alkoholi dochodzi do uszkodzeń narządowych, a w ostateczności do śmierci człowieka.

Metanol - do zatrucia najczęściej dochodzi poprzez pomyłkę, ponieważ ma bardzo podobne cechy charakterystyczne np. zapach, barwę, aromat, konsystencję. Natomiast największą różnicą jest silna właściwość trująca metanolu. Wchłania się przez układ pokarmowy i oddechowy, działając toksycznie głównie na białka i nerwy. Objawy zatrucia alkoholem metylowym:

początkowo bóle głowy, nudności, wymioty,
bóle brzucha, zaczerwienienie spojówek,
obniżenie ciśnienia krwi
osłabienie widzenia
zaburzenia świadomości
uszkodzenie ośrodka oddechowego
4-5ml powoduje ślepotę,
> 30ml utratę życia.

W przypadku zatrucia, jednym z elementów ratowania jest wywołanie wymiotów oraz podanie 100ml etanolu gdyż spowalnia on działanie metanolu. Druga metodą jest podanie wodorowęglanu sodu ( do 4 gram co pół godziny).

Etanol - bardzo szybko wchłania się do ludzkiego organizmu, już kilka minut po spożyciu trafia do krwi. Może powodować groźne choroby takie jak rak krtani, przełyku i wątroby.

początkowo, dostarczony etanol powoduje pobudzenie, euforię, lekkie zaburzenia koordynacji i mowy ( do 2 ‰ )
ok 2‰ zaburzenia mowy, ruchu, kontroli, osłabienie, senność, zanika reakcja na bodźce.
2,5 – 4‰ utrata świadomości, brak kontroli nad swoja fizjologią, odczucie chłodu.
ok 4‰ hipotermia, brak reakcji źrenic, brak odruchów.
4-5 ‰ dawka śmiertelna (orientacyjna).

Spożywanie etanolu jest bardzo szkodliwe w dużych jednorazowych dawkach, ale również małych i regularnych.

4. 6. Pojecie alkoholizmu

Alkoholizm jest to utrata kontroli na piciem alkoholu i uzależnienie od niego. Spożywanie alkoholu przez alkoholika zazwyczaj w dużych ilościach zwykle pojawia się proporcjonalnie do ilości niepowodzeń i problemów na tle psychicznym, społecznym. Mechanizm ten jest możliwy do zatrzymania, a nawet do pozostania w abstynencji. Szacuje się, że ok 20% polskiego społeczeństwa ryzykownie nadużywa alkoholu. Objawy alkoholizmu to:

* silna potrzeba spożywania alkoholu (głód alkoholowy),

* zaburzona kontrola picia alkoholu,

* zmieniona tolerancja alkoholu (wzrastające możliwości),

* zawężenie zakresu zachowań związanych z piciem alkoholu do 1-2 wzorców,

* postępujące zaniedbywanie alternatywnych do picia przyjemności, zachowań i zainteresowań.

Alkoholizm niesie ze sobą często wiele innych problemów np.:

* zaniedbania życia rodzinnego,

* utrudnione i zaburzone kontakty z ludźmi,

* długi, kredyty, zadłużenia finansowe,

* agresja, przemoc,

* łamanie prawa (karalność),

* utrata pracy,

* utrata dachu nad głową,

* strata bliskich.

4. 7. Pojęcie kaca

Jest to złe samopoczucie występujące po kilku godzinach po spożywaniu nadmiernej ilości napojów alkoholowych. Jest to właściwie pewien zespół dolegliwości i objawów z którymi nasz organizm nie radzi sobie odpowiednio szybko. Zwykle jest proporcjonalny do ilości wypitego alkoholu oraz kilku innych czynników.

Kac objawia się :

* bólem głowy,

* nudnościami,

* brakiem apetytu,

* ogólnym osłabieniem,

* potrzebą nawodnienia.

Metabolicznymi przyczynami kaca są zatrucie aldehydem octowym, odwodnienie za sprawą hormonu wazopresyny i hipoglikemia czyli niedocukrzenie gdy poziom cukru we krwi spadnie do 55 mg/dl (3,0 mmol/l). Możliwą przyczyną jest też minimalna zawartość metanolu w napojach alkoholowych i poprzez spożycie (nawet po kilku godzinach od spożycia alkoholu) symbolicznej ilości alkoholu etylowego objawy kaca osłabiają się.

5. ENERGETYKA WYSIŁKU FIZYCZNEGO

5. 1. Pojęcie wydolności fizycznej

Wydolność fizyczna to potencjał biologiczny organizmu, determinujący funkcjonalne jego możliwości i jest podstawą dla dobrej wytrzymałości. Jest to zdolność do wykorzystania maksymalnej pracy fizycznej w warunkach równowagi czynnościowej. Zależna jest ona od budowy i sprawności układów zaopatrujących, metabolizmu oraz mechanizmów termoregulacji. Wydolność oznacza zdolność do wykonywania długotrwałych wysiłków fizycznych bez szybkiego narastania zmęczenia. Adekwatną miarą wydolności jest czas wykonywania wysiłków o stałej lub narastającej intensywności np. cykloergometr lub bieżnia aż do całkowitego osłabnięcia. Dobrą wydolność determinują takie czynniki jak sprawność krążeniowo- oddechowa, wytrzymałość i siła mięśniowa oraz skład ciała.

Do pomiaru stopnia wydolności wykorzystuje się maksymalne pochłanianie tlenu, czyli pułap tlenowy VO₂max lub PWC 170 (Physical Working Capacity) – test wytrzymałości tlenowej,
do pomiaru służy: cykloergometr, pulsometr i stoper.

Rozróżniamy wydolność:

tlenową – wysiłki długie mało i średnio intensywne (statyczne i dynamiczne),
beztlenową – wysiłki krótkie, bardzo intensywne (statyczne i dynamiczne)

Czynniki warunkujące wydolność fizyczną:

geny (wiek, płeć) – wydolność zmienia się wraz z upływem lat . Po 30 roku życia znacznie zmniejsza się rozwój mięśni, a wzrasta poziom tkanki tłuszczowej,
kobiety mają mniejszą wydolność poprzez różnice w budowie ciała
prawidłowe funkcjonowanie układu krążenia ( zmiana parametrów wraz z wiekiem)
funkcjonowanie układu oddechowego – poprawa możliwości układu poprzez ćwiczenia fizyczne, pogorszenie wraz z wiekiem, obniżenie ruchliwości klatki piersiowej,
mechanizm komórki mięśniowej,
układ nerwowo-hormonalny,
cechy psychiczne (motywacja, typ nerwowy),
środowisko (środowisko, temperatura, hałas, zanieczyszczenie, wysokość) - optymalne warunki życia oraz treningu pozytywnie wpływają na wydolność, np.czyste leśne powietrze, klimat górski, odpowiednia wilgotność, optymalna temperatura,
tryb życia – osiadły/statyczny lub aktywny/dynamiczny - osoby mało aktywne mają znacznie mniejszą wydolność organizmu, poprzez brak przystosowania organizmu do wysiłków, ruchu itp.,
styl życia oraz dieta - dbałość o siebie, odpowiednią bogatą w wartości odżywcze dietę, regularne posiłki, wypoczynek, sen, regeneracja.

5. 2. Wysiłki beztlenowe

Nazywane anaerobowe, charakteryzują się dużą intensywnością wysiłku. Tętno jest znacznie podwyższone, nawet zbliżone do maksymalnego. Energetyka wysiłku oparta jest na glikogenie i fosfokreatynie. Występuje silne zakwaszenie mięśni wywołaną wzmożona syntezy kwasu mlekowego. Wysiłki beztlenowe występują przy sprintach, sportach drużynowych takich jak piłka nożna, koszykówka, pływanie. Stosowany w treningu wytrzymałości siłowej i szybkościowej. Tętno w tego typu przemianach to najczęściej powyżej 90% tętna maksymalnego. Następuje szybki wzrost stężenia kwasu mlekowego w mięśniach.

Podczas wysiłków beztlenowych zachodzi proces przekształcenia kwasu pirogronowego do kwasu mlekowego w komórkach mięśniowych co wywołuje uczucie bólu.

Nieliczne organizmy reakcję oddychania beztlenowego przeprowadzają w odmienny sposób tj., kwas pirogronowy zmieniany jest do alkoholu etylowego, przy czym wydziela się dwutlenek węgla. Ten proces nazywa się fermentacja alkoholowa.

5. 3. Wysiłki tlenowe

Zwane też aerobowe, takie gdzie intensywność jest umiarkowanie duża, tętno nie ulega większym wahaniom. Nie nadużywamy pracy mięśni i układu krążeniowo-oddechowego, więc tego rodzaju wysiłki można wykonywać przez długi czas. Główne źródło energii to węglowodany z pożywienia i po pewnym czasie spalany tłuszcz. Wysiłki tlenowe zazwyczaj służą do trenowania wytrzymałości ogólnej. Wydzielanie kwasu mlekowego jest dość małe. Tętno to około 60 - 75% tętna maksymalnego. Wolniejszy wzrost stężenia kwasu mlekowego w mięśniach.

Podczas wysiłków tlenowych substraty z metabolizmu zamieniane jest na użyteczną energię ATP i wodór, proces metabolizmu przebiega w następujący sposób:

glikoliza.
cykl Krebsa,
łańcuch oddechowy

Oddychanie tlenowe jest dużo bardziej korzystne dla metabolizmu i całej pracy organizmu, przede wszystkim dlatego, że dostarcza znacznie więcej energii niezbędnej do pracy narządów. Początkowym źródłem energii są węglowodany, następnie tłuszcze, kwasy tłuszczowe, glicerol. W wyniku braku źródeł węglowodanów w organizmie, głównie w formie zgromadzonego glikogenu organizm może wykorzystywać aminokwasy budujące białka jako źródło energii. Jest to proces wysoce niekorzystny, głównie dla sportowców, ponieważ prowadzi to do zubożenia puli aminokwasowej, przede wszystkim mięśni poprzecznie-prążkowanych.

6. ALKOHOL ETYLOWY A WYDOLNOŚĆ SPORTOWA

6. 1. Aspekty prawne

Alkohol silnie oddziałuje na organizm w różny sposób, także na sportowców. Udowodniono, że ma też pozytywny wpływ na wyniki w niektórych dyscyplinach, więc został dopisany na listę niedozwolonych środków jako doping sportowy

Międzynarodowy Komitet Olimpijski (MKOl) definiuje doping jako:

„podanie lub zastosowanie przez sportowców jakiejkolwiek substancji obcej dla organizmu lub jakiejkolwiek fizjologicznej substancji użytej w nieprawidłowej dawce lub niefizjologiczną drogą, z zamiarem podwyższenia w sztuczny, czyli nieuczciwy, sposób zdolności wysiłkowej podczas zawodów” ⁴

Według Światowej Agencji Antydopingowej (WADA) alkohol etylowy zabroniony jest w dyscyplinach sportu w których przeważa precyzja lub wykorzystywany jest sprzęt mechaniczny. Podczas zawodów zabroniony jest zatem w następujących dyscyplinach:

• Karate

• Kręgle

• Łucznictwo

• Sporty lotnicze

• Sporty motorowe

• Sporty samochodowe

• Sporty motorowodne

Wartością niedopuszczalną przez przepisy jest stężenie ponad 0,10 g/l. czyli 0,2 (‰). Stężenie określa się poprzez wydychane powietrze lub stężenie we krwi.

6. 2. Działanie pozytywne

Istnieje niewiele naukowo udokumentowanych doniesień odnośnie pozytywnego wpływu alkoholu etylowego na zdrowie (dotyczy wyłącznie niewielkich ilości). Fakty te dotyczą głownie czerwonego wina, które poprawia pracę układu krążenia. Umiarkowane ilości etanolu hamująco działają na procesy biochemiczne aktywujące agregację płytek krwi. Alkohol oddziałuje także antystresowo w wielu sytuacjach, dlatego sportowcy często sięgają po niego, raczej po zawodach niż przed nimi. Często ma to związek z problemami po porażce, odpowiedzialnością i chęcią zapomnienia.

6. 3. Działanie negatywne

Nawet nie duże ilości alkoholu powodują niekorzystne zmiany dla organizmu, który poddany jest wysiłkowi fizycznemu. Obniża przede wszystkim sprawność poszczególnych narządów ciała i całych układów, w tym oddechowego, krążeniowego i nerwowego. Etanol powoduje szybsze zakwaszanie mięśni, obniża wydajność energetyczną oraz naraża mięśnie na mikro urazy, a następnie hamuję ich naturalną regenerację powysiłkową.

6.4. Dawkowanie

Regularne spożywanie alkoholu powoduje wzrost tolerancji organizmu względem niego. Oznacza to, że osoba uzależniona potrzebować będzie coraz większe dawki alkoholu wraz z upływem czasu.

Standardowa dawka alkoholu to 10g / 12ml etanolu

Przeliczając na najczęstsze napoje alkoholowe :

200 g piwa 5%
100 g wina 10%
25 g wódki 40%

Uwzględniając więc najczęstsze jednostki objętościowe napojów alkoholowych przyjmuje się, że:

500 ml piwa 4,5% 22,5 ml / 18 g alkoholu

175 ml wina 12% 21 ml / 16,8 g alkoholu

50 ml wódki 40% 20 ml /16 g alkoholu

W miarę bezpieczna dla zdrowia dzienna dawka alkoholu nie powinna być większa niż:

W przypadku mężczyzn – 2 piwa 0,5l lub 125g wódki (40g)
W przypadku kobiet – o połowę mniej (20g)

Zaznaczyć należy, że po takich dawkach alkoholu bezwzględne uwzględnić trzeba dwa dni zupełnie wolne od alkoholu.

Niebezpieczna porcja alkoholu to 60g dla mężczyzn, a 20g dla kobiet w przeliczeniu na czysty alkohol etylowy. Ponadto całkowicie niewskazane jest przyjmowanie etanolu podczas stosowania leków.

Kierowcy powinni zachować zupełną trzeźwość organizmu, lecz w niektórych krajach dopuszczone są niewielkie stężenia wyrażone w promilach (Tab.4).

PROMILE	KRAJ
0,0	Azerbejdżan, Białoruś, Czechy, Mołdawia, Rosja, Rumunia, Słowacja, Ukraina
0,1	Albania, Algieria
0,2	POLSKA, Norwegia, Szwecja
0,3	Japonia, Urugwaj, Bośnia i Hercegowina
0,4	Litwa
0,5	Włochy, Szwajcaria, Turcja, RPA, Portugalia, Niemcy, Izrael , Holandia, Hiszpania, Francja, Chiny, Belgia, Argentyna, Australia
0,7	Honduras, Ekwador, Boliwia
0,8	Wielka Brytania, USA, Kanada, Meksyk, Luksemburg, Irlandia, Nowa Zelandia

Tab. 4. Dopuszczalna zawartość alkoholu we krwi (‰).

Za dawkę śmiertelną uznaje się przedział od 4 do 5 promili, jednak jest to tylko wartość orientacyjna. Uzależniona jest ona bowiem od indywidualnych predyspozycji każdego człowieka.

Odnotowane rekordy wśród Polaków to 10, 12, 13 a nawet 14,8 promila Pana, który z takim stężeniem spowodował wypadek samochodowy w 1995 roku.

7. DONIESIENIA NAUKOWE DOTYCZĄCE STOSOWANIA ALKOHOLU ETYLOWEGO W SPORCIE

Liczne badania wykazują negatywny wpływ alkoholu etylowe na organizm sportowców. Zawodnik, który regularnie spożywa alkohol, nigdy nie osiągnie takich wyników na jakie pozwala mu jego potencjał, ponieważ sam siebie osłabia alkoholem. Etanol nie może pełnić źródła energii czy minerałów odżywczych, gdyż pracujący w czasie wysiłku organizm potrzebuje znacznie więcej niezbędnych składników.

Marcinkowski w 1986 wykazał negatywny wpływ na układ nerwowo-mięśniowy, który objawia się wydłużonym czasem reakcji psychomotorycznej i opóźnieniem refleksu.

Grochmal [1988] dowiódł, że nawet mała dawka alkoholu może obniżyć zdolność do oceny odległości i prędkości, co w sportach motorowych i samochodowych mieć może przykre konsekwencje.

Alkohol ma bardzo negatywny wpływ na organizm sportowca, główne z nich to:

obniża poziom testosteronu, czyli hamuje budowę mięśni,
zaburza bilans wodny organizmu, powoduje straty minerałów i odwodnienie,
ogranicza regenerację mięśni po wysiłku poprzez pozbawienie organizmu wartości odżywczych,
zaburza proces glukoneogenezy,
może powodować mikro uszkodzenia mózgu,
rozszerza naczynia krwionośne, przyspiesza tętno i ciśnienie krwi,
ma hamujący wpływ na wiele procesów biochemicznych,
zaburza działanie mózgu np. osłabia koncentrację, prawidłowe reakcje, spowalnia myślenie,
duże dawki zwiększają pobudliwość mięśnia sercowego – arytmia,
obniżenie temperatury ciała,
obniża stężenie glikogenu,
opóźnia opróżnianie żołądka.

Sport w obecnych czasach nie jest ikoną moralności, ciągły pęd za medalami, pieniędzmi i wynikami zostawiają w cieniu moralność i naturalną uczciwość ludzką. Jest to pętla zaczęta od samych zawodników po trenerów, menadżerów, aż po różnego rodzaju działaczy sportowych. Sport zatem niczym nie różni się pod tym względem od życia społecznego.

Sport jest dziedziną życia, prawdę mówiąc jedną z największych w ludzkości. Rozwija człowieka, kształtuje jego zachowania, charakter, umacnia i hartuje. Natomiast jeśli coś stanie na przeszkodzie, np. alkohol to wszystko może zostać zniszczone, nawet kilka lat ciężkiej pracy, treningów i wyrzeczeń. Można zadać sobie pytanie dotyczące współistnienia sportu i alkoholu. Nie istnieje prawidłowe ich połączenie, co więcej najczęściej się po prostu ze sobą wykluczają. Niestety mamy z tym do czynienia, nawet w sporcie wyczynowym na najwyższym poziomie. Już około 50 lat temu zauważono, że zwiększenie czasu wolnego jest proporcjonalne do wzrostu spożywanego alkoholu przez młodzież akademicką. Na szczęście Ci aktywni sportowo pili wówczas znacznie mniej.

Analizując piśmiennictwo dotyczącą obecności alkoholu w środowisku sportowym na terenie Polski, napotkać można na pracę Pani Wiktorii Nawrockiej z badań przeprowadzonych w latach 1962-63 na temat spożywania alkoholu wśród 800 sportowców kadry narodowej [Nawrocka 1966, 1967] . Byli to reprezentanci różnych dyscyplin takich jak kolarstwo, narciarstwo, pływanie, szermierka, piłka nożna, koszykowa, siatkowa, gimnastyka czy boks. Badania potwierdziły mniejsze spożycie alkoholu wśród sportowców aniżeli społeczeństwo polskie. Większość ich „wyskoków” alkoholowych to były uroczystości np. rodzinne.

Kraśnik i wsp. [1978] ocenił studentów poznańskiego AWF-u pod względem picia napojów alkoholowych. Badana grupa liczyła około 500 osób, z czego 87% przyznało się do spożywania alkoholu, natomiast pozostałe 13% zaprzeczyło.

Kustra [1986] udowodniła zależność między sposobem spędzania wolnego czasu a intensywnością picia alkoholu. Więcej pili młodzi ludzie, którzy charakteryzowali się większą aktywnością, rozrywkowością oraz dużo czasu przebywając poza domem rodzinnym. Ochmański [1987] dowiódł spadek picia alkoholu tam gdzie zwiększa się uczestnictwo sportowe, kulturowe i społeczne.

Istnieją też sytuacje wyjątkowe gdzie zauważono znaczne powiększenie intensywności sięgania po alkohol przez sportowców, takie jak: wyjazdy, zgrupowania i obozy sportowe. Badane kobiety natomiast na pytanie dotyczące powodu picia alkoholu najczęściej odpowiadały, że alkohol poprawia nastrój, smak, pozwala na zapomnienie o kłopotach czy też ulegaj a namowom koleżanek.

W latach 1994 – 2000 zauważono, że niepokojący jest fakt bardzo młodego wieku ludzi sportu, którzy sięgają po alkohol. Zauważyć należy, że środowisko sportowe znacznie rzadziej i w mniejszych ilościach pije alkohol niż ich rówieśnicy z poza tego środowiska. Duże znaczenie ma tutaj wiedza na temat negatywnego wpływu alkoholu na organizm człowieka, na jego wydolność, prawidłową pracę narządów i układu nerwowego.

Doniesienia z poza kraju:

Maughan w 1997 roku przedstawił badania zawodników pierwszoligowej drużyny squosha ze Szkocji. Wynikało z nich, że dzienne spożywali oni od 10 do 12 gramów alkoholu. Stanowiło to niemal 3% dziennego zapotrzebowania na energię [Maughan, 1997]. Inne doniesienia wskazywały, że 25% amatorskich piłkarzy z Kamerunu stosowało spirytus metylowy z czego 16% przed samym rozpoczęciem meczu [Ama i wsp., 2003]. Burke i Maughan [2000] wykazali, że większość piłkarzy australijskich nie spożywała alkoholu wcale lub sporadycznie, natomiast część wypijała po meczu nawet 20 gramów alkoholu etylowego, co odpowiadało 2 drinkom. Nieliczni z nich spożywali nawet 120 gramów. Inne badania przeprowadzone przez Lyons [1998] określiły, że najwięcej alkoholu spożywa się w dyscyplinach tj. rugby, połka nożna, football amerykański, krykiet, golf. Przyznaje się do tego 80% badanych. Mniejszą podaż wykazano w sekcjach jazdy konnej, kolarstwie oraz tenis (30% sportowców).

Średnio sportowcy spożywali prawie 15 jednostek standardowych alkoholu tygodniowo.

Media / Prasa:

W dzisiejszych czasach bardzo dużo słychać o obecności alkoholu w życiu sportowców głównie z mediów. Są dyscypliny, które wręcz się kojarzą z piciem np. piłka nożna.

Wojciech Kowalczyk, reprezentant Polski, świetny talent piłkarski, grał swego czasu w Hiszpanii na najwyższym poziomie. Jego kariera jednak dość szybko się skończyła, bo jak sam przyznał miał dużą słabość do alkoholu. Podobna sytuacja dotyczyła urodzonego w Koszalinie świetnego piłkarza Mirosława Okońskiego, reprezentanta Polski, gracza m.in. Lecha Poznań, przez wielu uważany za jeden z największych talentów Polski. Opisywano, że gdy Mirosław bawił się w Poznaniu, bawiło się tez pół miasta..krótko mówiąc bardzo rozrywkowy sportowiec. Alkohol może więc zrujnować nie tylko karierę sportową, ale również reputację samego zawodnika. Głośno było również w mediach o sprawie trzech znanych siatkarzy, którzy następnie zostali zawieszeni przez trenera. Zawodnicy ci spożywali alkohol w trakcie trwania turnieju międzynarodowego w Olsztynie i w konsekwencji nie zostali nominowani na Mistrzostwa Europy.

Podobna sytuacja dotyczyła trójki piłkarzy Boruca, Dudka i Majewski, którzy jako członkowie kadry narodowej zostali wyrzuceni z zespołu za imprezę alkoholową.

Nie dotyczy to wyłącznie dier zespołowych, ale również dyscyplin indywidualnych. Wśród nich między innymi skoczków narciarskich. Należeli do nich Mateusz Rutkowski i Wojciech Fortuna z Polski, Primoż Peterka ze Słowacji, Janne Ahonen i Harri Olli z Finlandii czy Sven Hannawald z Niemiec.

Jak widać alkohol jest w sporcie obecny od dawna, a dyscypliną dominującą w tej tematyce jest piłka nożna. Nie zawsze jest on przyczyną słabej formy, czy złych występów, ale za to na pewno nadmierne picie bardzo niekorzystnie wpływa na zdrowie sportowców, na ich reputację społeczną i w konsekwencji może zrujnować karierę największego talentu.

8. PODSUMOWANIE

Alkohol, Alkoholizm… jest to choroba XXI wieku. Jeśli alkohol otacza nas wszędzie to bardzo ciężko jest go zupełnie uniknąć. Wnioskując mogę stwierdzić, że najważniejsza jest kontrola nad sobą, nad ilością spożywanego alkoholu i czy nie za często po niego sięgamy.

Rozsądne i umiarkowanie picie wcale nie musi szkodzić zdrowiu i kondycji, wręcz przeciwnie może wpływać pozytywnie na organizm. Oczywiście jeżeli pojawia się regularność zaczynają się problemy, gdy są to wielkie ilości wtedy bardzo się zatruwamy i szkodzimy sobie. Uzależnienie prowadzi do poważnych chorób i negatywnych konsekwencji psychicznych.

Alkohol nawet spożyty jednorazowo niekorzystnie wpływa na wydolność, a regularnie upośledza prawidłowe funkcjonowanie prawie całego organizmu począwszy od układu oddechowego i krążenia, serce po metabolizm, zasoby energii, termoregulację i układ nerwowy.

Pamiętać trzeba, o odwadniającym działaniu alkoholu przez co bardzo ogranicza wydolność. Zwiększa się też ryzyko wystąpienia kontuzji spowodowane nieprzemyślanymi zachowaniami, nadmierną odwagą lub agresją.

Niekorzystny wpływ mediów, które wręcz namawiają do otworzenia piwa podczas oglądania meczu utrudniają walkę z abstynencją w środowisku sportowym. Często producenci wielkich marek alkoholowych są dochodowymi sponsorami klubów sportowych co też nie jest ułatwieniem.

Uważam, że środowisko sportowe, kluby zarządy, stowarzyszenia i organizacje powinny bardzo skrupulatnie pilnować dyscypliny pod względem obecności alkoholu w sporcie. Oczywiście surowo karać, ale nie tylko, ważne są też wykłady, warsztaty na temat negatywnych skutków picia alkoholu. Wprowadzone powinny być już w młodocianym wieku by zapobiegać przykrym historią i już więcej nie marnować talentów sportu.

9. PIŚMIENNICTWO

Ama P.F.M., Betnga B., Ama Moor V.J. and Kamga J.P. (2003): Football and doping: Study of African amateur footballers. British Journal of Sports Medicine, 37, 301–310.
Anna Jegier (red.) 2007. Dozwolone i niedozwolone wspomaganie zdolności wysiłkowych człowieka. POLSKIE TOWARZYSTWO MEDYCYNY SPORTOWEJ, Łódź.
Burke L.M. and Maughan R.J. (2000): Alcohol in sport. In: R.J. Maughan (ed.). Nutrition in sport (pp. 405–416). Oxford Blackwell.
Chemia dla szkół średnich 2. Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa.
Grochmal S. 1988. Alkohol a wychowanie fizyczne i sport. SKP, Kraków.
Ignacy Wald (red.) 1986. Alkohol oraz związane z nim problemy społeczne i zdrowotne. Warszawa.
Johannes Lindenmeyer, opracowanie Jan Chodkiewicz. 2007. Ile możesz wypić? O nałogach i ich leczeniu. Gdańsk.
Kraśnik W., Wasilewska-Hładka S., Helwich K. 1978. Zagadnienia spożywania napojów alkoholowych przez studentów AWF w Poznaniu. Praca zbiorowa. Seria Monografie, AWF, Poznań, Nr 5.
Kustra K. 1986. Alkoholizowanie się dzieci i młodzieży. SKP, Warszawa
Lidia Cierpiałkowska. 2000. Alkoholizm : przyczyny , leczenie, profilaktyka. Wydawnictwo naukowe UAM, Poznań.
Lyons F.P. (1998): Can regular alcohol consumption increase the risk of injury [thesis]? Exeter: University of Exeter.
Maughan R.J. (1997): Energy and macronutrient intakes of professional football (soccer) players. British Journal of Sports Medicine, 31, 45–47.
Nawrocka W. 1967. Społeczna oraz psychologiczna problematyka spożycia napojów alkoholowych w środowisku sportowców kwalifikowanych. Maszynopis pracy doktorskiej, Uniwersytet Warszawski, Warszawa.
Nawrocka W. 1967. Spożycie napojów alkoholowych w środowisku polskich sportowców „Problemy Alkoholizmu”, Nr 1.
Ochmański M. 1987. Losy młodzieży z rodzin alkoholicznych i jej charakterystyka psychospołeczna. SKP, Ciechanów.
Weronika Wrona-Wolny, Marta Wdownik, Bożena Makowska, Bożena Jawień. 2002. Edukacja zdrowotna – Alkohol- Sport, zeszyty naukowe nr 87, Kraków.
Marcinkowski W. 1986. Alkoholowe prawdy i mity. PZWL, Warszawa.

Oświadczenia studentów:

......................................................................

/ imię i nazwisko /

OŚWIADCZENIE

Wyrażam zgodę ( nie wyrażam zgody )* na udostępnianie mojej pracy licencjackiej.

................................................................

/ podpis /

Poznań, dnia .....................................................

* niewłaściwe skreślić

............................................................................................

kierunek Wychowanie Fizyczne – studia I stopnia

Poznań, dnia .............................