Witaminy
Podział witamin
Obecnie znamy kilkadziesiąt witamin, ale powszechnie uważa się, że ok. 10 z nich jest niezbędnych do prawidłowej przemiany materii, zwłaszcza w sporcie wyczynowym.
Zapotrzebowanie na witaminy u zawodników uprawiających sport wyczynowy jest inne niż dla przeciętnego człowieka. Wynika to z szybszej ich utylizacji u sportowców. Należy pamiętać, że witaminy przyspieszają różne procesy w organizmie, często wchodzą w skład różnych enzymów, które wpływają na większość procesów metabolicznych. Ustalenia dotyczące zapotrzebowania na witaminy u sportowców lub ludzi wykonujących bardzo ciężka pracę fizyczną (często w warunkach ekstremalnych) są kontrowersyjne. Zazwyczaj zapotrzebowanie to u zawodnika powinno być większe o minimum 50%, jednak większość uważa, że 2-3-krotne, a nawet niekiedy 5-6-krotne. Są znaczne różnice zdań na ten temat i wielu wybitnych specjalistów uważa, że dawki niektórych witamin u sportowców powinny wynosić nawet kilkanaście (kilkadziesiąt) razy więcej niż u przeciętnego człowieka.
Na marginesie poruszanego tematu należy podkreślić, że u sportowców nie występują ani awitaminozy, ani hipowitaminozy, z wyjątkiem takich sytuacji, w których jest z jednej strony niewystarczający dowóz witamin, zaburzenia w ich wchłanianiu (choroby przewodu pokarmowego), zaś z drugiej strony zwiększone na nie zapotrzebowanie. Zaburzenia wchłaniania witamin mogą występować przy wielu chorobach wątroby i pęcherzyka żółciowego, jelit, zmianach flory saprofitycznej jelit (przy doustnej antybiotykoterapii).
Poniżej zostaną krótko omówione tylko niektóre z witamin, mające podstawowe znaczenie w sporcie.
Witamina B1 (tiamina). Czynność fizjologiczna witaminy B, polega na udziale w procesach metabolicznych węglowodanów, utleniania tkankowego, prawidłowej czynności układu nerwowego, mięśni i serca. Ma przyspieszać przekaźnictwo nerwowo-mięśniowe, co ma istotne znaczenie dla uzyskania wyniku sportowego. Najsilniej działa podawana razem z witaminą B2 i B6.
Zapotrzebowanie dobowe na tiaminę wynosi przeciętnie 1-3 mg, u sportowców 10-25 mg. Według danych amerykańskich najbardziej rozpowszechniona dawka dobowa tej witaminy wynosi 100-300 mg. Z punktu widzenia farmakologii klinicznej nie ma to naukowego uzasadnienia. W miarę możliwości należy unikać dożylnego podawania liaminy, zwłaszcza w dużych dawkach, ponieważ opisywano wystąpienie groźnego dla życia wstrząsu tiaminowego!
Witamina B1 jest często także nazywana, zwłaszcza w piśmiennictwie amerykańskim, witaminą przeciwstresową lub witaminą nastroju. Tiamina jest skuteczna w muzykoterapii, z którą wykazuje synergizm, co jest niekiedy wykorzystywane, np. w skoku wzwyż.
Witamina B2 (ryboflawina). Należy, tak jak i tiamina, do grupy witamin rozpuszczalnych w wodzie. Jest koenzymem bardzo wielu procesów oksydacyj-no-redukcyjnych, odgrywa istotną rolę w oddychaniu tkankowym. Udowodniono jej udział w przemianach białek, węglowodanów i żelaza. Zapotrzebowanie dobowe wynosi 1-3 mg ryboflawiny, u sportowców wyczynowych 5-30 mg. Według danych amerykańskich najbardziej rozpowszechniona suplementacja tą witaminą wynosi 100 mg/24 h.
Witamina B6 (pirydoksyna). Pirydoksyna jest witaminą rozpuszczalną w wodzie. Odgrywa istotną rolę jako koenzym aminotransferaz, dekarboksylaz i deaminaz. Bierze udział w przemianie białek, w mniejszym stopniu węglowodanów i tłuszczów. Uczestniczy także w procesach odpornościowych i krwiotwórczych organizmu, w metabolizmie amin katecholowych, "tonizuje" czynność o.u.n. Przy diecie bogatobiałkowej zapotrzebowanie na pirydoksynę się zwiększa.
Zapotrzebowanie dobowe na witaminę B6 wynosi 2-3 mg, u sportowców, zwłaszcza przy stosowaniu odżywek białkowych, minimum 10 mg. Wiele preparatów zawiera pirydoksynę w dawkach 50-500 mg (brak uzasadnienia podawania tak dużej dawki).
Witamina B12 (cyjanokobalamina). Jest rozpuszczalna w wodzie, odgrywa istotną rolę w przemianie białek, jest niezbędna - wraz z kwasem foliowym - w biosyntezie kwasów nukleinowych, hemoglobiny, a także w przemianie węglowodanów i tłuszczów. Ma wpływać także na sprawność układu nerwowego, poprawia koncentrację i pamięć. Zapotrzebowanie dobowe na witaminę B12 wynosi 5µg , u sportowców zazwyczaj 50 µg.
Witamina C (kwas askorbowy). Jest witaminą rozpuszczalną w wodzie, może być syntetyczna i naturalna, ta ostatnia charakteryzuje się znacznie lepszą biodostępnością. Bierze udział w wielu procesach oksydacyjno-redukcyjnych, zwłaszcza w metabolizmie tkanki łącznej, procesach odpornościowych, w przemianie żelaza, a także w biosyntezie hemoglobiny, hormonów nadnerczowych. Interesujące jest, że w sytuacjach stresowych wybitnie zwiększa się jej zużycie i następuje zmniejszenie jej stężenia.
Zapotrzebowanie dobowe na witaminę C wynosi 60-75 mg, u sportowców wyczynowych 150-300 mg. Zapotrzebowanie na witaminę C jest większe u ludzi w wieku podeszłym, a zwłaszcza u palaczy papierosów! W wielu krajach suplernentacja witaminą C jest powszechnie stosowana, zwłaszcza w okresie zimowo-wiosennym, wynosi ona zazwyczaj 500 mg - 1 g, niekiedy (zupełnie zbytecznie) wynosi ona 1-4 g.
Modne do niedawna, według koncepcji Paulinga, bardzo duże dawki witaminy C, ponad 5 g na dobę, nie są obecnie stosowane; powodowały one zarówno zaburzenia ze strony przewodu pokarmowego, jak i układu moczowego (sprzyjanie tworzeniu się kamieni moczanowych i szczawianowych).
Ponieważ witamina C wydala się z moczem w 2-3 h od przyjęcia, dlatego też lepiej ją przyjmować w mniejszych dawkach 2 razy dziennie lub w postaci preparatów o przedłużonym działaniu.
Najlepsze i najdroższe preparaty naturalnej witaminy C otrzymuje się z owoców głogu lub dzikiej róży, zawierają one ponadto wiele bioflawonoidćw (rutyna, he-sperydyna).
Do witamin rozpuszczalnych w tłuszczach należą witamina A, D, E, F oraz witaminy K.
Witamina A (retinol, akseroftol). Jest uważana za witaminę wzrostu i widzenia. Bierze udział w metabolizmie białek, biosyntezie hormonów kory nadnerczy, pobudza wydzielanie hormonu tyreotropowego, zwiększa odporność organizmu na zakażenia, zwłaszcza układu oddechowego.
Zapotrzebowanie dobowe na witaminę A wynosi 5000 j.m., u sportowców wyczynowych 10 000 j.m.
U sportowców przyjmujących zbyt duże ilości witamin, zwłaszcza bez odpowiedniej kontroli lekarskiej, mogą wystąpić objawy przedawkowania witaminy A. Charakteryzują się one, m.in. złuszczającym zapaleniem skóry, pęknięciami warg, zaburzeniami snu, utratą łaknienia, osłabieniem, nudnościarni, wymiotami, a nawet zmianami o typie zwyrodnienia mięśnia sercowego i nerek.
Witamina D. Istnieje kilka witamin D, zwanych przeciwkrzywiczymi, z których najważniejsza jest witamina D3 - cholekalcyferol. Jej fizjologiczna rola sprowadzą się przede wszystkim do regulacji przemiany wapnia i fosforu, zwiększając ich wchłanianie z przewodu pokarmowego i odkładanie w kościach. Witamina D jest także konieczna do prawidłowej czynności gruczołów przytarczycznych i regulacji nerkowego wydalania jonów wapniowych i fosforanowych.
Zapotrzebowanie dobowe wynosi 400 j.m., u sportowców wyczynowych 1000 j.m. Przy długotrwałym, nie kontrolowanym przyjmowaniu dużych dawek witaminy D może nastąpić jej przedawkowanie. Mogą wtedy występować, m.in. utrata łaknienia, zaburzenia żołądkowo-jelitowe, bóle głowy, uczucie zmęczenia, depresja, bóle mięśniowe, odkładanie się wapnia w tkankach, naczyniach, nerkach i wątrobie.
Witaminy E. Jest ich kilka, z których najważniejszy to α-tokoferol. Mechanizm jego działania ma polegać na usuwaniu wolnych rodników tlenowych. Są to " toksyczne" pochodne tlenu, działające niszcząco na tkanki. Ponadto nieznacznie aktywuje układy enzymatyczne oddychania tkankowego, działa ochronnie w stosunku do komórek wątroby, a także hamuje procesy starzenia, działa przeciwmiażdżycowo, zmniejsza ryzyko choroby niedokrwiennej serca, łagodzi kurcze łydek. α-Tokoferol jest niezbędny do wytwarzania plemników i prawidłowej czynności jajników. Zapotrzebowanie dobowe α-tokoferolu wynosi 10-30 mg, u sportowców wyczynowych 100 mg.
Obecnie witaminy E są uważane w gerontologii jako jeden z czynników hamujących, ogólnie biorąc, procesy starzenia się komórek. W tym celu podaje się je przeciętnie w dawce 200-1200 mg/24h.
Powszechnie uważa się, że witaminy działają kaskadowo, tj. obecność jednej ułatwia lub potęguje działanie innych, czego przykładem może być: łączne podawanie witaminy B1, B2 i B6, witaminy C i rutyny, witaminy B12 i kwasu foliowego, witaminy A i E, witaminy E, C i koenzymu Q10.
Uprzednio wspomnieliśmy, że w sporcie wyczynowym należy kontrolować dawkowanie witamin Niestety zdarza się, że zawodnik otrzymuje je od lekarza, niezależnie także od trenera, a niekiedy stosuje sam (samoleczenie) - może wtedy dojść do hiperwitaminozy, np. witaminy A i D.
Pierwiastki podstawowe i pierwiastki śladowe
Do pierwiastków podstawowych, występujących w organizmie człowieka, zalicza się, m.in.: wapń, fosfor, magnez, sód, potas, a do pierwiastków śladowych - żelazo, miedź, jod, fluor, kobalt, cynk, selen, chrom, molibden, mangan, cynę, wanad, krzem, lit. Są to pierwiastki o znaczeniu biologicznym, których rola w ostatnich latach zarówno w dietetyce, jak terapii wielu chorób (układu krążenia, niedokrwistości, krzywicy, stanach uczuleniowych) niepomiernie się zwiększyła; dotyczy to zwłaszcza magnezu. Mają one ogromne znaczenie w przemianach ustrojowych, biorąc udział w wielu reakcjach enzymatycznych, ponadto działają synergetycznie z wieloma lekami. Ich znaczenie w uzyskaniu wyniku sportowego staje się więc oczywiste.
Wapń. Biologiczna rola wapnia jest znaczna, przede wszystkim działa kościotwórczo, wpływa na krzepliwość krwi, reguluje czynność serca, działa przeciw uczuleniowo oraz przeciwwysiękowo, wpływa na przekaźnictwo nerwowo-mięśniowe.
Jego prawidłowe przyswajanie zależy od witaminy D, natomiast jego przemianę kontroluje hormon gruczołów przytarczycznych i kalcytonina, wydzielana przez gruczoł tarczowy.
Zapotrzebowanie dobowe na wapń wynosi 800-1200 mg i jest indywidualnie zróżnicowane w zależności od płci i wieku. W Polsce często występują w diecie niedobory tego pierwiastka. Preparaty wapnia mogą być podawane wyłącznie na zlecenie lekarza, ponieważ nadmiar tego pierwiastka może wywołać hiperkalcemię, która może powodować: osłabienie, bóle głowy, zaparcia, zaburzenia czynności nerek, a nawet zaburzenia psychiczne.
Fosfor. W organizmie znajduje się przede wszystkim w kościach w połączeniu z wapniem, jego przemianę kontroluje hormon gruczołów przytarczycznych i kalcytonina. Zapotrzebowanie dobowe na ten pierwiastek wynosi 800-1200 mg. Fosfor jest konieczny dla prawidłowej struktury kości i zębów, ponadto wpływa na podstawowe przemiany, m.in. na przemianę energetyczną w mięśniach, tworząc związki bogatoenergetyczne, takie jak fosfokreatyna i kwasy adenozynofosforowe (ATP, ADP).
Współdziałanie wapnia i fosforu w wielu procesach ustrojowych jest ogólnie znane, jest ono najlepsze kiedy ich wzajemny stosunek wynosi 2:1.
Magnez. Zainteresowanie tym pierwiastkiem jest w ostatnich latach ogromne, powstają odpowiednie towarzystwa naukowe, czasopisma i są organizowane ogólnoświatowe kongresy poświęcone temu pierwiastkowi. W Polsce szacunkowo ocenia się, że ok. 60% społeczeństwa ma niedobory tego pierwiastka. Powoduje je wiele czynników, przede wszystkim nieodpowiednia dieta, a także długo trwające sytuacje stresowe i intensywne ćwiczenia fizyczne (wydalanie magnezu z polem). W organizmie magnez jest przede wszystkim związany z wapniem i fosforem w kościach. Zapotrzebowanie dobowe magnezu wynosi 250-350 mg.
Biologiczna rola magnezu jest ogromna, przyspiesza on wiele reakcji enzymatycznych, wpływa na biosyntezę białek, bierze udział w metabolizmie węglowodanów. Wpływa także na procesy przekaźnictwa nerwowo-mięśniowego, odgrywa znaczną rolę w skurczach mięśniowych, działa ochronnie na układ chromosomalny człowieka przed wpływami mutacyjnymi i teratogennymi środowiska. Powszechnie uważa się, że niedobór magnezu zmniejsza wydolność organizmu.
W niedoborach magnezu występuje m.in. nadwrażliwość nerwowo-mięśniowa, bolesne kurcze mięśni, bóle głowy, utrata łaknienia, ogólne osłabienie, zaburzenia rytmu serca, depresje, drażliwość, zaburzenia snu, a nawet stany lękowe lub drgawki. Obecnie, nie tylko w sporcie, suplementacja magnezem jest powszechnie stosowana. Na rynku są dziesiątki preparatów zawierających same sole magnezu (asparaginian, chlorek, tlenek lub mleczan) lub w połączeniu z innymi biopierwiastkami, np. z potasem. Należy jednak podkreślić, że hi-pomagnezemia przez długi okres przebiega bezobjawowo, co jest bardzo niekorzystne zarówno u sportowców, jak i osób z chorobami układu krążenia.
Sód. Metabolizm jonów sodowych, potasowych i chlorkowych jest związany z gospodarką wodno-eleklrolitową. Sód jako kation płynów pozakomórkowych spełnia istotną funkcję w utrzymywaniu prawidłowego ciśnienia osmotycznogo organizmu. Jego wydalanie jest uzależnione m.in. od przesączania kłębuszkowego, wazopresyny, angiotensyny II, czynnika natriuretycznego. Sód wchłania się w jelicie cienkim, a wydala w 90% z moczem. W sporcie wyczynowym występuje niekiedy hiponatremia spowodowana nadmiernym poceniem się podczas wysiłku fizycznego w wysokiej temperaturze otoczenia; należy to rozpoznać i natychmiast usunąć, podając płyny o odpowiednim składzie elektrolitowym. Sód i potas odgrywają także istotną rolę w procesach przewodnictwa nerwowego i zachowania równowagi kwasowo-zasadowej.
Potas. Jest podstawowym kationem znajdującym się wewnątrz komórki. Jego rola biologiczna jest znaczna, wpływa na prawidłowe utrzymanie ciśnienia płynów ustrojowych, procesy przekaźnictwa nerwowo-mięśniowego, reakcje enzymatyczne sprzyjające uwalnianiu energii, biosyntezę białek i transport aminokwasów oraz na rytm pracy serca.
Zarówno w sporcie wyczynowym, jak i medycynie ogólnej hipopotase-mia występuje sporadycznie. Jest ona związana z wysiłkiem fizycznym, niedostateczną podażą jonów potasowych, a także zwiększoną ich utratą po stosowaniu niektórych leków (moczopędnych, przeczyszczających). W hipopotasemii występują: zmniejszenie pobudliwości nerwowo-mięśniowej, zaburzenia czynności serca (skurcze dodatkowe), nadwrażliwość na glikozydy nasercowe, zaparcia, niekiedy zaburzenia czynności nerek, parestezje, senność, rzadko wzmożona pobudliwość nerwowa. Sytuacje stresowe mogą także prowadzić do utraty jonów potasowych. Objawy hipopotasernii można szybko zlikwidować, podając preparaty zawierające potas lub preparaty wieloelektrolitowe.
Żelazo. Niedobory żelaza występują znacznie częściej niż się to ogólnie uważa, dotyczy to zwłaszcza kobiet. Żelazo odgrywa doniosłą rolę w procesach oddychania tkankowego, a jego związki są składnikami hemoglobiny, mioglobiny i wielu enzymów (np. cytochromów). Do niedoborów żelaza dochodzi zazwyczaj przy zmniejszonej jego podaży w diecie i nieprawidłowym wchłanianiu z przewodu pokarmowego, a także krwotokach różnego pochodzenia.
Objawami niedokrwistości z powodu niedoboru żelaza są: permanentne uczucie zmęczenia, znaczne zmniejszenie sprawności fizycznej, drażliwość, bóle głowy, zmniejszenie łaknienia, a także zaburzenia odżywcze skóry i błon śluzowych. W przypadkach tych konieczne jest przyjmowanie odpowiednich preparatów zawierających związki żelaza (glukonian, cytrynian, peptonian, siarczan) przez odpowiednio długi okres (wiele tygodni).
Dobowe zapotrzebowanie na żelazo w diecie wynosi 10-20 mg, należy jednak pamiętać, że tylko w 10% wchłania się z przewodu pokarmowego. W przypadkach znacznych niedoborów stosuje się preparaty dożylne. Preparaty zawierające żelazo, zwłaszcza podawane bez kontroli lekarskiej w nadmiarze, mogą wywoływać zaburzenia ze strony przewodu pokarmowego: często zaparcia, znacznie rzadziej utratę łaknienia, bóle epigastryczne, nudriości, a nawet wymioty.