Параграф 34. Минеральные соли и микроэлементы

Параграф 34. Минеральные соли и микроэлементы

Минеральные соли и микроэлементы являются строительным материалом для органов, тканей, клеток и их компонентов. Обеспечить их поступление в организм особенно важно в период активного роста и развития ребенка.

Минеральные соли играют важную роль в обмене воды в организме, регуляции активности многих ферментов. Минеральные вещества делят на две группы в зависимости от содержания в организме: макроэлементы или минеральные соли (натрий, калий, кальций, фосфор, магний, хлориды, сульфаты и др.) и микроэлементы (железо, медь, цинк, хром, марганец, йод, фтор, селен и др.). Содержание макроэлементов в организме может составлять до 1 кг. Микроэлементы не превышают десятков или сотен миллиграммов.

Некоторые компоненты пищи предназначены не для поставки энергии, а для улучшения мышечных волокон, стимуляции их роста, и так далее. В действительности микроэлементы даже более важны, чем питательные вещества, из-за их важной роли в биохимии организма.

Здесь мы рассмотрим наиболее важные минеральные вещества. Конечно, все прочие тоже нужны, но в таких малых количествах, что потребность в них удовлетворяется за счет пищи, сбалансированной по основным микроэлементам.

Чтобы определить значение минеральных веществ в питании, надо ответить на следующие вопросы:

Участвуют ли минеральные вещества напрямую в работе мышц, синтезе белка и обеспечении целостности клеток?

Повышается ли потребность в минеральных веществах вследствие тренировок?

Достаточно ли средний спортсмен получает микроэлементов с пищей?

Повышают ли добавки микроэлементов работоспособность и результаты тренировок?

Традиционно принято все минеральные вещества делить на две группы:

– Макроэлементы. Содержатся в организме в больших количествах,

от нескольких грамм до сотен грамм. Входят в состав основных тканей – костей, крови, мышц. К ним относятся натрий, калий, кальций, фосфор, железо;

– Микроэлементы. В организме их буквально миллиграммы или микрограммы. Но эти элементы входят в состав ферментных систем как коферменты (активаторы и катализаторы биохимических процессов).

Теперь начнем более внимательно рассматривать каждый из макро – и микроэлементов. Приведу также основные пищевые источники для каждого из них.

Биологические функции основных минеральных веществ (в порядке возрастания их значимости)

Калий . Один из важнейших электролитов в организме. Вместе с натрием регулирует содержание воды внутри клеток. Обеспечивает поддержание электрического потенциала в нервах и на поверхности клеточных мембран, регулирующий сокращение мышц. Включается в механизм накопления гликогена – основного источника энергии в клетке. Плохой калий – натриевый баланс приводит к нарушению водного обмена, обезвоживанию, ослаблению мускулатуры. К счастью, поступление калия с пищей обеспечивает потребность в этом элементе для большинства людей, однако спортсменам следует знать о нем побольше, в том числе об источниках калия.

Содержится в молоке, фруктах, овощах, гречке. Рекомендуемое ежедневное поступление примерно 2 г (для спортсменов и людей, занятых тяжелым трудом, рекомендуют 2,5–5 г). Избыток калия по отношению к натрию может вызвать нарушение работы сердечно – сосудистой системы, так что новомодные "калиевые диеты" просто опасны.

Медь. Биологическая роль этого следового элемента более важна, чем считалось ранее. Он не только участвует в процессе усвоения кислорода и многих ферментативных реакциях, но и увеличивает скорость кровообращения при интенсивной физической нагрузке. По этой причине медь – один из наиболее важных для спортсмена микроэлементов, и иногда ее может не хватать. Так что есть смысл следить за поступлением меди с пищей.

Источники меди: мясо (внутренние органы), морские продукты, орехи. Рекомендуемое ежедневное поступление 1,5–3 мг.

Ванадий . Этот элемент недавно привлек внимание спортсменов в связи с некоторыми свойствами его производного – сульфата ванадила. Ванадий выполняет в организме морских животных ту же роль, что железо в организме человека: входит в состав крови (у морских обитателей она зеленая) Хотя большая часть исследований по этому элементу выполнялась на крысах, страдающих диабетом, опубликованные данные свидетельствуют о его положительном влиянии на накопление гликогена.

Источники: морская живность, шпинат, грибы. Рекомендуемое ежедневное поступление 10–25 мкг.

Железо. Этот микроэлемент входит в состав гемоглобина крови, отвечающего за транспорт кислорода и выполнение окислительных реакций. Как это отражается на ваших занятиях спортом? Скорость восстановления после тренировки зависит от аэробной активности организма. Чем больше кислорода попадает в ткани, тем быстрее мышцы восстанавливаются для дальнейшей работы.

Микротравмы при спортивной деятельности и усиленное выведение железа с калом после нагрузки приводят к тому, что потребность в железе у спортсменов может быть повышена почти в 2 раза по сравнению с физически малоактивными людьми.

Поступление достаточного количества железа особенно важно для женщин. При менструациях с кровью теряется некоторое количество железа, которое необходимо пополнять. В противном случае возникает риск анемии. Есть данные о том, что у значительного количества спортсменок наблюдается скрытый дефицит железа.

К сожалению, практически из всех продуктов железо усваивается очень плохо (иногда в организм попадают лишь доли процента железа, содержащегося в пище). Из мясных продуктов оно усваивается легче. Медицинские препараты железа примерно на 90 процентов уходят из организма в неизменном виде. Следовательно, их доза в 10 раз превышает суточную потребность. Скажем, нормальный мужчина за сутки теряет 1 мг железа, а потреблять должен 10 мг. Женщинам нужно больше по указанной выше причине.

Железо содержится в красном мясе (говядина, баранина), бобовых, зеленых овощах, зерновых. Рекомендуемое ежедневное поступление: мужчины 10 мг, женщины 15 мг. Для спортсменов – до 25 мг в день.

Фосфор. Содержится в организме в больших количествах. Напрямую участвует в процессах метаболизма, составляя часть важных энергоносителей – аденозинтрифосфата (АТФ) и креатинфосфата. Фосфор работает совместно с кальцием, и их соотношение необходимо держать равным 1:1 по эквиваленту (1:1,5 по массе). Кроме того, фосфорные добавки снижают количество молочной кислоты в крови. Он помогает обеспечивать скорость и мощь сокращений мышц, что важно как для силовой, так и для скоростной тренировки.

Рекомендуемое потребление фосфора 1200 мг в день. При напряженных тренировках оно может быть существенно увеличено.

Натрий. Как вы наверное знаете, натрий – электролит, играющий ключевую роль в регулировании жидкостного обмена. Содержание натрия в организме определяет количество удерживаемой тканями воды. Хотя нормальная пища обычно содержит достаточное (иногда даже избыточное) количество натрия, спортсменам советуют не слишком ограничивать его потребление перед соревнованиями. Слишком жесткие ограничения запускают механизмы, предотвращающие дальнейшую потерю натрия и воды. Кроме того, учтите, что натрий играет важную роль в обеспечении выносливости, так как он участвует в передаче нервных импульсов. Этого элемента не должно быть слишком мало или слишком много.

Натрий содержится с поваренной соли, обработанных пищевых продуктах. Рекомендуемое ежедневное потребление около 5000 мг.

Хром. Следовый элемент, ключевой фактор в обеспечении переносимости глюкозы, обеспечивающий связывание инсулина с тканями. Способствует переносу глюкозы, аминокислот и жирных кислот в клетки. Спортсменам, вероятно, необходимо больше хрома, чем обычным людям; однако анаболический эффект этого элемента служит предметом споров. Участие хрома в метаболизме липидов может приводить к снижению содержания жира в теле, но это еще не доказано. Сообщения о достижении отличных результатов с помощью хромовых добавок, мягко говоря, преждевременны. Тем не менее, в разделе о добавках я приведу современные данные. И вообще, роль этого элемента в организме следует знать.

Хром содержится в черном перце, сыре, грибах, пшенице. Рекомендуемое потребление 50-200 мкг

Цинк. Этот элемент участвует практически во всех стадиях роста клеток. Он необходим для работы более чем 300 различных ферментов. К тому же (и это необходимо иметь в виду спортсменам) интенсивные тренировки способствуют ускоренной потере цинка. Питание многих спортсменов слишком бедно этим элементом. Именно потому я поместил цинк на третье место по значимости. Недостаток его может практически прекратить ваш рост.

Цинк содержится в зерновых. Ежедневное потребление: мужчины 15 мг, женщины 12 мг.

Кальций. Пожалуй, наиболее распространенный элемент в организме. По значимости находится на втором месте в первой десятке элементов. Для этого существует несколько причин:

– Достаточно трудно поддерживать соотношение кальций: фосфор близким к 1:1. Многие избегают молочных продуктов (богатых кальцием), боясь стать слишком жирными. К тому же если ваше питание богато белком, а следовательно, и связанным фосфором, это вызывает усиленную потерю кальция с мочой.

– Кальций напрямую участвует в сокращении мышц (есть теория по поводу влияния ионов кальция на сократительный процесс). Если его мало, мышцы не могут сокращаться быстро и сильно.

– Стресс, получаемый костями при тренировке, повышает расход кальция для увеличения их крепости.

– Женщинам надо быть особенно внимательными, так как низкий уровень эстрогенов может вести к ускоренной потере кальция. Учтите, что витамин Д способствует лучшему усвоению кальция, причем оба компонента соседствуют в различных молочных продуктах. Вот еще один повод пить молоко!

Кальций содержится в молочных продуктах, зеленых овощах, бобовых. Рекомендуемое ежедневное потребление 800 мг.

Магний. Я поместил его на первое место не только из-за хорошо известного механизма действия, но и потому, что положительное влияние добавок этого элемента на спортивную результативность четко доказано.

Магний – один из ключевых компонентов в запасании энергии и синтезе белка. Он теряется в больших количествах вместе с потом. К несчастью, многие спортсмены не восполняют эту потерю с питанием, так как не едят большинство продуктов, богатых магнием (орехи, бобовые и т. д.).

Недавно опубликовано исследование, в котором показано значительное увеличение силы мышц под воздействием добавок магния. Учитывая значение этого элемента в биохимии мышц, нетрудно понять энтузиазм очень многих спортсменов и тренеров в отношении магния.

Магний содержится в орехах, продуктах из цельного зерна, бобовых, бананах, зеленых овощах. Рекомендуемое ежедневное потребление: мужчины 350 мг, женщины 280 мг.

Вот еще несколько микроэлементов, необходимых организму в следовых количествах:

Иод. Входит в состав гормонов щитовидной железы, регулирующих метаболизм питательных веществ и тепловыделение в организме. Недостаток иода вызывает так называемую базедову болезнь (зоб), характеризующуюся избытком жира, вялостью, ненормальным разрастанием щитовидной железы.

Иод содержится в морских продуктах. Для некоторых областей нашей страны выпускают специальную йодированную соль. Рекомендуемое ежедневное потребление около 50 мкг.

Селен. Следовый элемент, соединения которого обладают мощными антиокислительными свойствами.

Марганец . Следовый элемент, являющийся активатором некоторых ферментных систем. Суточная доза около 4 мг. Входит в состав поливитаминного препарата "Компливит" и некоторых других.

Молибден. Активирует некоторые ферменты, участвующие в метаболизме белков. Промотирует (делает более эффективной) работу антиокислителей, в том числе витамина С. Важный компонент системы тканевого дыхания. Усиливает синтез аминокислот, улучшает накопление азота. При недостатке молибдена страдают анаболические процессы, наблюдается ослабление иммунной системы.

Источники: бобовые, крестоцветные (капуста, шпинат), крыжовник, черная смородина. Ежедневная потребность – около 0,3–0,4 мг.

Несколько слов о необходимых предосторожностях

Передозировка одного микроэлемента может привести к функциональным нарушениям и повышенному выделению другого или нежелательным побочным эффектам. Например, избыток цинка ведет к снижению уровня холестеринсодержащих липидов высокой плотности ("хорошего" холестерина). Избыток кальция – к недостатку фосфора, и наоборот. Избыток молибдена уменьшает содержание меди. Некоторые микроэлементы (селен, хром, медь) в избыточных дозах токсичны. Так что придерживайтесь указанных выше рекомендаций.

Еще раз напоминаю, что микроэлементы и витамины даже более важны, чем питательные вещества, ибо без них последние не будут правильно усваиваться организмом. Будьте внимательны к важным мелочам!

В приведенной ниже таблице указаны основные, наиболее важные для детского организма вещества и их суточная норма для детей 3 (первая цифра) и 7 лет (вторая цифра).

Таблица 8.2. Среднесуточной нормы физиологической потребности организма в основных микро– и макроэлементах