Základy výživy ve sportu MGR. MARTINCOVÁ ANDREA Co je to výživa a k čemu slouží? ◦je vše, co je spojeno se živením jedince nebo populace ◦rozumíme zajišťování veškerých materiálních a funkčních nároků organismu k udržení růstu, zdraví a výkonnosti a zároveň proces, který vede k požadovanému výsledku ◦slouží k zisku dostatečného množství energie, stavebních látek, vitaminů, minerálních látek a tekutin pro udržení života ◦ ◦Homeostáza – Soubor fyziologických mechanismů zajišťujících stálost vnitřních podmínek ◦ ◦ Energetická bilance C:\Users\Andrea\Desktop\EB.png Energetický příjem ◦ množství energie přijaté stravou (makroživiny - sacharidy, bílkoviny, tuky) ◦ štěpením těchto makroživin vzniká energie, která se ukládá ve formě pro organismus rychle použitelných makroergních vazeb typu adenosintrifosfát (ATP) sacharidy – 50-60% CEP bílkoviny – 12-15% CEP tuky – 25-30% CEP Nutrienty ◦MAKRONUTRIENTY ◦sacharidy ◦tuky ◦bílkoviny ◦(alkohol) ◦ ◦MIKRONUTRIENTY ◦vitamíny ◦minerální látky ◦stopové prvky Poskytují energii Regulují metabolismus Podporují růst, výstavbu a regeneraci tkání Energie ◦energie – kcal/Kj ◦ ◦ ◦ ◦ ◦→ úkol č. 2 v pracovních listech 1 kcal 4,2 kJ 1kJ 0,24 kcal Energetický příjem ◦výživa – makronutrienty ◦nutriční software – informace o en. příjmu, viz. ukázka 1g kJ kcal sacharidy 17 4 lipidy 38 9 proteiny 17 4 alkohol 29 7 Výsledek obrázku pro porovnání energetické hodnoty u alkoholu Energetický výdej 3 základní komponenty: 1.Bazální metabolismus – BM 2.Fyzická aktivita 3.Termický vliv stravy – Dietou indukovaná termogeneze – 10 % E z BM Bazální metabolismus ◦množství energie potřebné pro zachování existence organismu ◦60-75% z CEV ◦ovlivněn řadou faktorů: ◦věk - v mládí je ↑, LBM se s věkem ↓ a tím se ↓ BM ◦pohlaví ◦růst ◦výška (vysoký, hubený, ↑ BM) ◦fyzická aktivita - ↑ BM ◦stavba těla ◦stres ◦teplota okolí ◦hladovění ◦hormony Výpočet bazálního metabolismu PŘÍMÁ KALORIMETRIE Obsah obrázku snímek obrazovky Popis vygenerován s velmi vysokou mírou spolehlivosti Výpočet basálního metabolismu NEPŘÍMÁ KALORIMETRIE Obsah obrázku interiér, patro, stůl, okno Popis vygenerován s velmi vysokou mírou spolehlivosti Výpočet basálního metabolismu PREDIKTIVNÍ ROVNICE ◦Harris-Benedictova rovnice – výpočet BM v kcal: ◦ ◦ ◦ H – hmotnost (kg) V – výška (cm) R – věk ◦Faustův vzorec – výpočet BM v kcal ◦ muži 66,5 + 13,8*H + 5*V – 6,8*R ženy 655 + 9,6*H + 1,8*V – 4,7*R muži H*24 ženy H*23 Termický vliv stravy ◦zvýšení energetického výdeje po příjmu potravy, které je dáno trávením, vstřebáváním a metabolismem potravy a živin ◦10% CEV Fyzická aktivita ◦energie potřebná pro zapojení lidské motoriky do činnosti ◦u sportovců a velmi aktivních lidí tvoří největší podíl na EP ◦ovlivněna mnoha faktory: druh sval. práce, hmotnost jedince, počet zapojených svalových skupin, intenzita a trvání práce, věk, spotřeba kyslíku Sacharidy ◦nejdůležitější a nejpohotovější zdroj E. ◦udržování krevní glykémie. ◦jsou nejrychleji využitelné jakožto E substrát. ◦potraviny na ně bohaté jsou často zdrojem esenciálních vitaminů. ◦nestravitelné sacharidy působí příznivě na činnost střev. ◦zásobní forma - glykogen ◦6-10g/kg/den sacharidy ◦Dělení sacharidů: 1.monosacharidy – glukóza, fruktóza, galaktóza 2.disacharidy (trisacharid) – sacharóza, laktóza, maltóza/rafinóza 3.oligosacharidy – 2-10 cukernatých jednotek (maltodextrin 4.polysacharidy – škrob, vláknina glykémie - hladina krevní glukózy -3,3-5,5 mmol/l krve Glykemický index potravin (GI) 0-100 - určuje, jak působí daná potravina na zvýšení hladiny glykémie glykémie Glykemická nálož potravin (GN) - vyjadřuje skutečnou reakci glykémie na požití dané potraviny potraviny GN Zástupci na 100g potraviny S vysokou GN >20 Pečivo, oplatky, sušenky, čokoláda, buchty Se střední GN 10-20 Sladké ovoce, pečené brambory, obilné kaše S nízkou GN <10 Zelenina, houby, luštěniny Energetická denzita potravin ◦ „hustota E ve 100g potaviny“ ◦ ◦ Nízká denzita → větší objem stravy vyšší obsah vody, vlákniny a polysacharidů = nízká koncentrace E → delší trávení a tedy postupné uvolňování glukózy do krve → stálejší hladina glykémie = delší pocit nasycení Vysoká denzita – vysoká koncentrace E potravina přijatá E objem Čokoláda 2200 kJ/523kcal 100g Celozrnné pečivo s máslem, šunkou a salátem 2200kJ/523kcal 440g Lipidy oestery vyšších mastných kyselin a glycerolu onapomáhají využití vitaminů rozpustných v tucích ovyvolávají pocit sytosti po požití osnižují objem stravy bohaté na energii ozvyšují chuť potravy ozjevné x skryté ocis x trans Dělení: 1.Živočišné tuky – v přirozeném stavu tuhé 2.Rostlinné tuky – v přirozeném stavu tekuté Lipidy – hlavní fce v organismu oZdroj a rezerva energie - nejkoncentrovanější zdroj energie ve stravě 1 g tuku = 9 kcal = 38 kJ - živiny přijaté nad normu => ukládání do zásob (acylglyceroly) - energetické zásoby v lidském těle – 50 000 kcal (v adipocytech jako zásobní tuk) oStrukturní funkce - stavební složka buněčných membrán - přenos podnětů - polární lipidy (nerv. tkáň až 40% lipidů) - součástí některých hormonů oOchranné funkce - izolace - zabraňuje ztrátám tepla - ochrana orgánů před mechanickým poškozením Mastné kyseliny – dělení MK Zdroje Nasycené Máslo, sádlo, lůj, kokosový a palmový olej. Mononenasycené Řepkový a olivový olej, ořechy a avokádo. Polynenasycené n-3 Rybí tuk, ořechy n-6 Rostlinné oleje (kukuřičný, slunečnicový, sójový, semena, ořechy http://www.eufic.org/upl/1/cs/img/fatty_acids_cs.JPG n-3 a n-6 MK o poměr n-6 : n-3 = 5:1 o ryby – zdroj EPA a DHA (n-3) -1 - 2xtýdně 200 - 300g ryb -nebo denně 3 – 4 ml kvalitního rybího oleje http://www.eufic.org/upl/1/default/img/Omega%20fatty%20acids%20SK%281%29.jpg Mastné kyseliny - dělení dle délky uhlíkatého řetězce: 1.SCT - krátký řetězec - do C6 (kyselina máselná) 2.MCT – střední řetězec – C6-C12 (kys. laurová, kapronová....) 3.LCT - dlouhý řetězec – nad C12 (kys. palmitová, stearová...) Shrnutí • MUFA • nasycené/nenasycené • SFA • cis/trans • n-3 / n-6 • PUFA • monoenové • polyenové • esenciální MK •EPA, DHA • Proteiny •materiál pro výstavbu a údržbu tkání •tvorba trávících šťáv, hormonů, enzymů, krevních elementů a obranných látek •skládají se z AMK (20) •denní příjem 12-15 % z CEP •nemají zásobní formu (AMK pool) •0,8-1,8g/kg •množství energie v 1g = 4 kcal = 17 kJ Dělení AMK •Esenciální – valin, leucin, isoleucin, fenylalanin, methionin, lysin, threonin, tryptofan •Semiesenciální – histidin a arginin •Neesenciální – glycin, kys.glutamová, glutamin, tyrosin, alanin, kys.asparágová,… Dle spektra: •plnohodnotné - živočišné •neplnohodnotné – rostlinné limitující AMK (lysin, methionin,..) Limitující AMK Zdroj proteinů Limitní amk Pšenice lysin Rýže lysin Kukuřice lysin a tryptofan Luštěniny methionin (nebo cystein) Hovězí maso fenylalanin (nebo tyrosin) Kravské mléko nebo syrovátka methionin (nebo cystein) Proteiny Biologická hodnota - udává kvalitu bílkovin - určuje se na základě množství esenciálních AK v potravě - vejce 100, maso 92-96, ryby 94-96, mléko 88, sýry 82-85, sója 84, zelené řasy 81, rýže 70, brambory 70, chleba 70,.... Dusíkatá bilance - příjem N stravou / výdej N močí •pozitivní – anabolismus •negativní - katabolismus Vitaminy - součást metabolismu živin - antioxidanty – vychytávají volné kyslíkové radikály Dělení: •rozpustné ve vodě – vitaminy skupiny B, C •rozpustné v tucích – A,D,E,K Vitaminy 1.Hypovitaminoza – krátkodobý/ částečný nedostatek určitého vitaminu 2.Avitaminoza- chorobný stav vyvolaný úplným nedostatkem určitého vitaminu 3.Hypervitaminoza – chorobný stav vyvolaný nadbytkem určitého vitaminu – rozpustným v tucích Vitaminové doplňky? PRO PROTI - nižší energetický příjem u některých sportů - nekvalitní strava (kvalitativně nedostatečná) - - těhotné ženy a starší lidé - - určité skupiny sportovců/populace (potravinové intolerance, vegetariáni, vstřebatelnost...) - aktivita (stres) vede ke zvýšeným ztrátám (vit. E) - doplňky stravy nezvyšují výkonnost adekvátně stravovaných sportovců - vyvážená strava zřídka vede k vit. dysbalancím popř. toxicitě (interindividuální variabilita) - bezprostřední příjem vitamínů před zatížením nepřináší žádnou výhodu - nutričně a energeticky vyvážená strava nahradí plně zvýšenou potřebu některých hydrofilních vitamínů Minerální látky - anorganické látky (nemohou být změněny) - nemohou být nijak zničeny (teplem, kyslíkem, kyselostí, kombinací...) - plní mnoho důležitých funkcí: ◦stavba kostí a zubů ◦udržování nervosvalové dráždivosti, osmolality, acidobazické rovnováhy ◦jsou součástí DNA, RNA, ATP, hormonů a enzymů Rozdělení minerálních látek 1.Makroelementy – více než 100 mg ◦ - vápník, fosfor, sodík, draslík, hořčík, síra, chlor 2.Mikroelementy – méně než 100 mg ◦ - železo, měď, zinek, jód, chrom, selen 3.Stopové prvky – mikrogramy ◦ - křemík, bor, vanad,… Hydratace •závislost na hmotnosti a složení těla •různá potřeba dle věku •Voda - prostředí pro životní děje, rozpouštědlo pro živiny •ztráty tekutin - závisí na teplotě okolí a okolní vlhkosti •DDD – 35-40 ml/kg/den Ztráty tekutin a elektrolytů •dehydratace – dobrovolná/nedobrovolná? - 2% dehydratace – klesá výkonnost •hypohydratace – vliv na fyziologické funkce (pokles objemu ICT, ECT (objem krve) – vliv na výkonnost srdce, omezení tvorby potu -> stoupá teplota těla, rychlejší tvorba laktátu, ...) Pocení - termoregulace - individuální míra ztráty elektrolytů? - nevelké při krátkodobé jednorázové zátěži - při opakovaném dlouhodobém pocení ↓ o 5-7% množství Na a Cl v těle a ↓ 1% K Kdy pít? •2 hod před výkonem 500 ml •15 min. před výkonem 150 – 200 ml •každých 15 – 20 minut během výkonu 125 – 250 ml •po výkonu dle snížení hmotnosti – 120 - 150% Doplňky stravy •Definice doplňků stravy a legislativa •Uvádění doplňků stravy na trh •Kdo by měl doplňky stravy užívat a jaká jsou jejich negativa •Kategorizace doplňků stravy •Ergogenní doplňky stravy Co jsou doplňky stravy z pohledu legislativy? •Zákon o potravinách č. 110/1997 Sb. v platném znění: „Potraviny, jejichž účelem je doplňovat běžnou stravu a které jsou koncentrovanými zdroji vitaminů a minerálních látek nebo dalších látek s nutričním nebo fyziologickým účinkem, obsažených v potravině samostatně nebo v kombinaci, určené k přímé spotřebě v malých odměřených množstvích.“ Výsledek obrázku pro zákon Co jsou doplňky stravy z pohledu legislativy? •Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2002/46/EC ze dne 10. června 2002 o přibližování legislativy členských států tykající se doplňků stravy: „Potraviny, jejichž účelem je doplňovat běžnou stravu a které jsou koncentrovanými zdroji živin nebo jiných látek s výživovým nebo fyziologickým účinkem, samostatně nebo v kombinaci, jsou uváděny na trh ve formě dávek, a to ve formě tobolek, pastilek, tablet, pilulek a v jiných podobných formách, dále ve formě sypké, jako kapalina v ampulích, v lahvičkách s kapátkem a v jiných podobných formách kapalných nebo sypkých výrobků určených k příjmu v malých odměřených množstvích.“ Uvedení doplňků stravy na trh •U doplňků stravy se posuzuje pouze zdravotní nezávadnost, nikoliv účinnost. Zdravotní tvrzení uváděná na obalu a v doprovodných materiálech u doplňků stravy tedy nejsou po odborné stránce posuzována (např. zda rostlina obsažená v doplňku stravy skutečně má výrobcem deklarovaný účinek nebo zda výrobek může skutečně příznivě působit při obtížích, které výrobce uvádí). Orgány činné při uvádění DS na trh a jejich kontrole •Ministerstvo zemědělství •SZPI – kontrolní orgán •SZÚ – http://szu.cz/tema/bezpecnost-potravin/doplnky-stravy-1 •EFSA (Evropský úřad pro bezpečnost potravin) - schvaluje tzv. zdravotní a výživová tvrzení https://www.efsa.europa.eu/ Tvrzení dle SZPI •Jakékoliv sdělení nebo znázornění, které není podle právních předpisů Evropské unie nebo vnitrostátních právních předpisů povinné, včetně obrázkového, grafického nebo symbolického znázornění v jakékoliv podobě, které uvádí, naznačuje nebo ze kterého vyplývá, že potravina má určité vlastnosti. Kdo a kdy by měl suplementovat? Kdo? Obecná populace Aktivní jedinci Jedinci s oslabením Lidé v malnutrici Sportující populace Pracovně fyzicky zatížení jedinci Kardiovaskulární onemocnění, metabolický syndrom, senioři atp. Deficit mikronutrientů a stresová malnutrice Fyzická aktivita přesahuje 5 hodin týdně Fyzická aktivita převažuje nad sezením Doplněk racionální stravy Sportovní výživa Doplněk racionální stravy Kdy? Vždy, když je racionální strava nedostačující nebo není možná v plném rozsahu. Vždy jako doplnění racionální stravy, když není možné ji dodržet či aplikovat v plném rozsahu. DS a sportovci - jestliže chtějí zvýšit výkon (kofein, kreatin,…) - jestliže nejsou schopni dostatečně pokrýt příjem živin normální stravou – kvantitativně vs. kvalitativně - trénují-li „za polárním kruhem“, nebo v halách – nedostatečná expozice slunci (vit. D) - sportovci vegetariáni a vegani - jestliže sami nebo se svým dietologem strategicky plánují jídelníček a suplementaci v návaznosti na nějaký sportovní cíl (nutnost brzké regenerace, tělesná hmotnost…) - ◦Důležitá je identifikace příčin: ◦a) tréninková zátěž ◦b) žijí v oblasti, o níž je známo, že je extrémně chudá na např. na jod, selen, nebo další stopové prvky (moc jich není…) ◦c) pohodlnost? DS a sportovci - negativa •Dopingové látky •U suplementů s významným obsahem lipofilních vitamínů (A, D, E, K) nebo stopových prvků (měď, zinek, vanad, chrom, mangan, selen, nikl, molybden aj.), antioxidantů (prooxidativní stavy) hrozí riziko předávkování •Mezi nejzávažnější negativní vliv suplementace patří odklon sportovců od přirozeného výběru zdrojů elementárních živin a v běžných potravinách dostupných nutričních faktorů podporujících zdraví, výkon a regeneraci Aktuální podoba klasifikace doplňků stravy ve sportovní výživě AIS (Australian institute of sport), ACSM (American college of sport medicine), IOC (International olympic comitee), ISSN (International society of sport nutrition) Systém založený na hierarchii doplňků podle vědecké evidence podporující užití doplňku při: ◦Zvyšování sportovního výkonu ◦Podpoře tréninkové adaptace (např. budování svalové hmoty) ◦Prevenci a korekci nutričních deficiencí (např. při diagnostikované anemii) Klasifikace ve sportovní výživě – kategorie A Ověřené, účinkují v souladu s tvrzeními, bezpečné - poskytují sportovci užitečný a s ohledem na zatížení a načasování příjmu praktický zdroj energie a důležitých nutrientů - dále bylo prokázáno, že podporují výkon při dodržení specifického dietního protokolu (např. protokol příjmu kreatinu) Kategorie A zahrnuje: • iontové nápoje • sportovní tyčinky a náhražky stravy (sacharidové, sacharidovo-proteinové a proteinové ve vodě rozpustné směsi) Klasifikace ve sportovní výživě – kategorie B Nedostatečně silně ověřený účinek relevantními studiemi. Pravděpodobně mohou mít pozitivní vliv na zdraví a výkonnost sportovce, ale je nutný další výzkum, který by tuto skutečnost potvrdil. - k dispozici nejsou přesvědčivé důkazy, které by potvrdily pozitivní vliv na zatížení sportovce - v kategorii B jsou zařazovány doplňky, kterým je věnována odborná pozornost, a studie naznačují příznivé účinky Klasifikace ve sportovní výživě – kategorie C Neúčinkují v souladu s tvrzeními, mají neutrální účinek nebo i ergolytický vliv na výkonnost. Bez vědeckých důkazů o pozitivních účincích - přesvědčivý teoretický základ - k dispozici nejsou důkazy, které by potvrdily pozitivní vliv na výkon sportovce - není možné je kategoricky označit za neúčinné, pravděpodobnost pozitivního vlivu je ale velmi malá Klasifikace ve sportovní výživě – kategorie D Látky a substance s potenciálním rizikem kontaminace dopingovými látkami. Zřejmě neúčinné, nebezpečné nebo rizikové bez vědecké podpory. - doplňky stravy zahrnuté v kategorii D obsahují látky zařazené na seznamu světové antidopingové agentury (WADA) nebo u nich existuje potenciální riziko kontaminace zakázanými látkami - nejčastěji jde o prohormony nebo rostlinné výtažky podporující produkci růstového hormonu Kategorie A dle AIS Úroveň evidence Sub-kategorie Zástupci Použití ve specifických sportovních situacích včetně vědecky zdokumentovaných suplementačních protokolů Sportovní potraviny Specializované produkty poskytující nutrienty v situacích jejich zvýšené potřeby a omezené možnosti jejich konzumace běžnými potravinami. Sportovní nápoje Sportovní gely Tekutá strava (rozpustné směsi) Syrovátkový protein Sportovní tyčinky Náhrady elektrolytů „Lékařské“ doplňky Korekce klinických problémů a diagnostikovaných nutričních deficiencí. Železo Vápník Multivitaminy a multiminerální látky Vitamin D Probiotika Podporující výkonnost Doplňky přímo přispívající optimálnímu výkonu v případě individualizovaných suplementačních protokolů. Třeba sledovat vědecké poznatky. Kofein Beta-alanin Bikarbonát Šťáva z červené řepy (nitráty) Kreatin Obsah obrázku klipart Popis vygenerován s velmi vysokou mírou spolehlivosti Ergogení látky - látky konzumované za účelem zvyšovat sportovní výkonnost Kofein •alkaloid, který příznivě stimuluje centrální nervovou soustavu a srdeční činnost •kategorie stimulantů •guaranin, matein, tein, theobromin •3 mg/kg hmotnosti •„Kofein zřejmě neprospívá krátkodobým a vysoce intenzivním aktivitám (např. sprint, intenzivní krátkodobý trénink).“ •„Kofein zvyšuje výkonnost u vytrvalostních sportů.“ •„Zlepšuje využití tuků jako energetického zdroje.“ → prokázáno pouze v kombinaci s efedrinem či sinefrinem Látky navyšující pufrační kapacitu organismu - β-alanin, bikarbonát sodný a citrát sodný •úprava homeostázy •vliv na pH krve •oddalují akutní anaerobní únavu •akutní X chronické dávkování •význam pro vrcholové a profesionální sportovce •GIT potíže Dávkování: 0,3 g/kg BS a CS 6 g/den βA Nitráty Kreatin •navýšení zásob energetických substrátů pro anaerobní metabolismus – kreatinfosfát •vazba kreatinfosfátu na vodu – zvětšení objemu svalů •potřeba chronického dávkování: - 7 dní 4x5 g/den - 4 týdny 5 g/den – lze ještě rozdělit na více menších - společně s monosacharidy – glukóza, maltodextrin