تغذيه و ورزش

 

 

 

 

سرفصل:

  • مرور اصطلاحات ، مفاهيم و تعاريف تغذيه .
  • آشنايي با دستگاه گوارش ، اعمال ،‌ ترشحات و حركات آن .
  • بررسي رابطه‌ي كربوهيدراتها ، چربي‌ها و پروتئين‌ها با فعاليت‌هاي مختلف ورزشي
  • بررسي رابطه مصرف آب و الكتروليت‌ها با فعاليت‌هاي ورزشي
  • بررسي رابطه مواد معدني و ويتامين‌ها با فعاليت‌هاي ورزشي
  • بررسي رابطه تغذيه با نوع و مدت با فعاليت‌هاي ورزشي
  • بررسي رابطه ميزان مصرف غذا و تأمين كالري با نوع و مدت فعاليت‌هاي ورزشي
  • آشنايي با برنامه‌هاي غذايي ورزشكاران در رشته‌هاي مختلف ورزشي
  • بررسي نظريه‌ها و يافته‌هاي مربوط به تغذيه‌ي ورزشكاران

ارزشيابي: آزمون ميان‌ترم           ۴ نمره

            كنفرانس                   ۳ نمره

            آزمون پايان ترم           ۱۳ نمره

منابع:‌

 

 

اصطلاحات ، تعاريف و مفاهيم:‌

۱- كالري و كيلوكالري:‌مقدار انرژي حرارتي كه يك گرم آب را يك درجه سانتي‌گراد بالا برد .

مقدار حرارتي كه يك كيلوگرم آب را يك درجه سانتي‌گراد افزايش دهد.

۲- متابوليسم: سوخت و ساز

۳– متالوليسم پايه:‌ حداقل انرژي براي زنده بودن كه صرف اعمال حياتي فرد مي‌شود . مثل :‌ قلب ،‌ اعصاب و معده

۴- نسبت تعادل تنفسي:  

۵- هيدروليز:‌ واكنشي كه در آن يك ماده توسط آب شكسته و به مولكول ساده‌تري تبديل ‌گردد .

۶- PH: غلظت يون هيدروژن در مايعات بدن PH  بالاي ۷ قليايي ، پايين ۷ اسيدي و ۷ خنثي .

۷- تامپون (بافر): هر ماده‌اي كه از تغييرات سريع يون هيدروژن (PH  ) جلوگيري كند .

۸- الكتروليت‌ها: يون‌هاي با بارهاي مثبت و منفي كه در بدن ايجاد فشار اسمزي كنند و يا پيام‌هاي عصبي را ارسال كنند .

۹- يونيزه: تبديل يك ماده به مواد تشكيل دهنده خودش .

۱۰- انتشار ماده: جابجايي مواد بدون صرف انرژي

۱۱- انتقال فعال:

۱۲- انتشار تسهيل‌شده: همان انتشار ساده است ولي يك ماده كمكي دارد . مثل انسولين كه به قند كمك مي‌كند به داخل سلول انتقال يابد .

۱۳- اسمز و فشار اسمزي:

۱۴- واكنش‌هاي آنابوليكي:‌

۱۵- واكنش‌هاي كاتابوليكي:

۱۶- تعريف علم تغذيه(Nutrition): علمي كه كمك مي‌كند مواد غذايي را بهتر بشناسيم ،‌ نيازها را بهتر برآورده كنيم تا به حد اعلاي سلامتي برسيم .

۱۷- غذا(Food) و ماده غذايي(Nutrient):   آب غذا و ماده غذايي‌اش يك شكل دارد .

۱۸- جيره غذايي: به آنچه كه فرد ظرف ۲۴ ساعت مصرف مي‌كند كه به شغل ، ميزان فعاليت ، جثه ، وضعيت و محيط فرد بستگي دارد .

۱۹- مواد سازنده غذا و نقش كلي آن‌ها در بدن:

منبع انرژي

تنظيم اعمال بدن

رشد و ترميم بافت‌ها

كربوهيدراتها

پروتئين‌ها

پروتئين‌ها

چربي‌ها

مواد معدني

مواد معدني

پروتئين‌ها

ويتامين‌ها

ويتامين ها

 

آب

آب

۲۰- مواد غذايي ضروري:

– كربوهيدراتها :‌ گلوكز

– چربيها : اسيد لينولئيك ،‌ اسيد لينولنيك

– پروتئين‌ها:‌ اسيد آمينه‌هاي لوسين ،‌ ايزولوسين ، ليزين ،‌ والين ،‌ متيونين ، فنيل آنالين ،‌ تره اونين ،‌ تريپتوفان و (ميستيدين و آرژينين فقط براي نوزادان)‌

– مواد معدني : كلسيم ، فسفر ،‌ سديم ،‌ پتاسيم ، گوگرد ، كلر ، ميزيم ،‌ منگنز ، آهن ، مس ، روي ،‌ يد ، كبالت ، موليبدنيم ، سلنيوم ،‌ فلور و كرم

– ويتامين‌ها: C , K , E , D , A ,  B1 ( تيامين) ، B6 (پريدوكسين) ، B2 (ريبوفلاوين) ، بيوتيد ،‌ B12 (كوبالامين) ،‌ نيكوتين آميد ،‌ اسيد فوليك و اسيد نپتونيك .

– مايعات: آب

۲۱- انواع غذاها از سه منشأ: گياهي ، حيواني و معدني

– غذاهايي كه پروتئين بيشتري دارند . مانند : گوشت‌ها ، تخم پرندگان ، حبوبات و …

– غذاهايي كه چربي بيشتري دارند . مانند : روغن‌هاي گياهي و حيواني ، گوشت‌ها ، تنقلات و …

– غذاهايي كه كربوهيدرات بيشتري دارند . مانند : غلات ، برنج ، ذرت ، سيب‌زميني ، ماكاروني و خوردني هاي شيرين و …

– غذاهايي كه مواد معدني بيشتري دارند . مانند : شير و فرآورده‌هاي آن .

– غذاهايي كه ويتامين‌هاي محلول در آب و سلولز بيشتري دارند . مانند : ميوه‌ها و سبزيجات و …

– غذاهايي كه آب بيشتري دارند . مانند : چاي ، قهوه ، آب‌ميوه‌ها ، نوشابه‌ها و …

۲۲- ميزان انرژي زايي مواد غذايي:

كربوهيدرات‌ها ۴ كيلوكالري به ازاي هر گرم

پروتئين‌ها ۴ كيلوكالري به ازاي هر گرم

چربي‌ها ۹ كيلوكالري به ازاي هر گرم

دستگاه گوارش(Digestive system)

  • گوارش: تغيير شكل غذا به طوري كه قابل جذب شدن به خون شود .
  • هدف و عمل اصلي دستگاه گوارش:‌ هضم ، جذب مواد غذايي ، تأمين آب و الكتروليت‌ها و حركت دادن غذا با سرعت مناسب
  • اجزاي دستگاه گوارش: دهان (دندان‌ها و غدد بزاقي) مري ، معدي ، لوزالمعده ، كبد (كيسه‌ي صفرا) روده‌ي باريك (دودنوم ،‌ ژژونوم و ايلئوم) و روده‌ي بزرگ (كولون صعودي ،‌ افقي ، نزولي و قوسي شكل)

ترشحات دستگاه گوارش:

  • ترشح بزاق: سه جفت غده‌ي زير زباني ، زيرفكي و بناگوشي

نقش بزاق:

  • آماده سازي لقمه براي بلع و هضم
  • كمك به حس مزه و طعم غذا
  • كمك به هضم نشاسته
  • كمك به بهداشت دهان و دندان‌ها
  • شستن مواد بدمزه از محيط دهان

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sive network of neurons, called the submucosal plexus, or Meissner`s plexus , lies within the submucosa.

  Skeletal muscle that functions in voluntary swallowing is present in the muscularis of the mouth , pharynx , and upper half of the esophagus. In the rest of the digestive tract the muscularis consists of smooth muscle , generally arranged in two sheets . Muscle fibers in the inner sheet are circularly arranged ; those in the outer sheet run longitudinally .  

ترشح روزانه بزاق: ۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ ميلي‌ليتر

محرك‌هاي ترشح بزاق: بينايي ، بويايي ، چشايي ، تفكر درباره غذا ،‌ مزه‌ها ، حالت تهوع

* تنظيم ترشح بزاق عمدتا از طريق اعصاب خودمختار صورت مي‌گيرد :

افزايش‌دهنده‌ها: سمپاتيك بتا ، استيل كولين ، آلدوسترون VIP و محرك‌هاي بويايي ، بينايي ، چشايي و ..

كاهش دهنده‌ها: سمپا آلفا ، مهار پمپ سديم ، پتاسيم .

مري: تنها مايع لغزنده‌ساز براي حركت غذا و جلوگيري از آسيب و زخم‌شدن ديواره آن ترشح مي‌كند .

ترشحات معده: غذا در معده با ترشحات آن آميخته و با سرعت مناسب وارد دوازدهه مي‌شود .     پپسين= گاسترين .

مهمترين عمل زيستي معده فاكتور داخلي براي جذب B12 است. غلظت بالاي يون H باعث مرگ باكتري‌هاي غذايي مي‌شود .

ترشح اسيد معده داراي دو مرحله است :

(کاهش)           (افزايش)       (افزايش)

 

۱- پايه‌اي ۱۵%      صبح‌ها    عصرها   . هيستاميني

۲- گوارشي:            

(افزايش)

 

عصبي(مغزي)= محرك‌هاي بويايي ، چشايي ، بينايي و تفكر درباره غذا باعث  ترشح مي‌شوند

(افزايش)

 

معده‌اي = با ورود غذا و اتساع معده ترشحات  مي‌يابد .

روده‌اي= احتمالا پپتيد بومبيزين روده ترشح معده را افزايش مي‌دهد .

افزايش دهنده‌هاي اسيد معده : ميتامين ، گاسترين و استيل كولين

مهاركننده‌هاي ترشح اسيد معده: خود اسيد معده ، گلوكاگن ، كولي سيستوكينين ، سوماتو استاتين و پلي پپتيدهاي معدي – روده‌اي

ترشحات موكوپروتئيني معده وظيفه‌ي حفاظت از ديواره‌ي داخلي معده را در برابر PH اسيدي آن به عهده دارد .

ترشحات لوزالمعده: از مهمترين عدد ترشحي بدن در رابطه با متابوليسم مواد غذايي است كه ترشحات خود را به ابتداي روده باريك مي‌ريزد .

* لوزالمعده علاوه بر ترشح هورمون‌هاي انسوليني و گلوكاگن ،‌ يون بي‌كربنات براي خنثي‌سازي PH اسيدي معده و هشت آنزيم مهم براي تجزيه مواد غذايي ترشح مي‌كند:

               آميلاز            ليپاز

               تريسپين ، كيموتريسپين و كربوكسي پپتيدازها

              الاستاز

              ريبونوكلئاز و دي اكسي ريبونوكلئاز

* تركيبات شيره‌ي لوزالمعده : آب ، الكتروليت‌ها و پروتئين‌ها

 ترشح روزانه شيره‌ي لوزالمعده = حدود ۵/۱ ليتر است كه تحت كنترل اعصاب و هورمون‌ها قرار دارد .

چرخه تنظيمي ترشحات لوز‌المعده نيز داراي سه مرحله است :‌

  • مغزي (عصبي) مشابه مانيزم معده

(افزايش)

 

  • معده‌اي: اتساع قاعده تحتاني معده باعثترشحات لوزالمعده مي‌شود .

(افزايش)

 

  • روده‌اي:‌ ترشح سكرتين و كولي سيستوكينين روده ترشحات لوزالمعده را مي‌دهد .

*اهميت مرحله عصبي كم و مشابه مكانيزم ترشح اسيد معده است .

(افزايش)

 

* متسع شدن بخش قاعده‌اي معده ، ترشحات لوزالمعده را  مي‌دهند :‌

مستقيم= از طريق عصب و رگ

غيرمستقيم= از راه ترشح گاسترين معده و سكرتين و كولي سيستوكينين دوازدهم .

سكرتين قوي‌ترين محرك براي افزايش حجم مايعات و غلظت بي‌كربنات و ضعيف‌ترين محرك براي ترشح آنزيم‌هاست .

(افزايش)

 

كولي سيستوكنين (cck) قوي‌ترين محرك هورموني براي ترشح آنزيم‌هاي لوزالمعده است و حجم و غلظت بي‌كربنات را در حد متوسطي  گاسترين تأثير متوسطي بر حجم ترشحات ، بي‌كربنات و آنزيم‌ها دارد .

(افزايش)

 

(افزايش)

 

* مرحله روده‌اي ترشح لوزالمعده: سكرتين ميزان ترشح مايع و بي‌كربنات را  . وجود اسيد معده قوي‌ترين محرك براي ترشح سكرتين است (اسيدهاي آمينه و چرب نيز ترشح آن را )

Cck قوي‌ترين محرك براي ترشح زيموژن‌هاي لوزالمعدي است . cck از مخاط دوازدهم (دودنوم) و ژژنوم ترشح مي‌شود .

* محرك‌هاي ترشح cck :‌ محصولات تجزيه پروتئين‌ها ،‌ اسيدهاي آمينه ، اسيدهاي چرب و اسيد معده

* تحريك عصب سمپاتيك ترشح شيره لوزالمعده را مهار و متوقف مي‌سازد .

ترشح صفرا:‌ مايعي است مركب از ميسل‌هاي درهم آميخته اسيدها يا نمك‌هاي صفراوي ، كلسترول ، ليستين ، فسفوليپيدها ، چربي‌هاي خنثي ، الكتروليت‌هاي پلاسما ، رنگدانه‌ها ، پروتئين‌ها بيلي روبين و …

محتويات صفرا به دوازدهه (ابتداي روده‌ي باريك) مي‌ريزد و بيشتر آن مجددا جذب خون مي‌شود .

وظايف صفرا:  

  • نمك‌هاي لازم براي جذب موثر روده‌اي و جذب كامل چربي‌ها را فراهم مي‌آورد .
  • مسير دفعي ويژه‌اي را براي مواد نامحلول مانند : كلسترول و مشتقات هوموني آن

زماني كه اسيدهاي صفراوي يون مثبت جذب كنند به نمك‌هاي صفراوي تبديل مي‌شوند .      (كوليك اسيد ، كينوكوليك اسيد ، داكسي كوليك اسيد و ليتو كوليك اسيد )    

ترشح روزانه صفرا: ۲۵۰ تا ۱۰۰۰ ميلي‌ليتر كه به وسيله‌ي عوامل عصبي ، هورموني و شيميايي تنظيم مي‌شود .

* افزايش دهنده‌ها= گاسترين ، سكرتين ، cck ، گلوكاگن ، تحريك عصب واگ و وجود نمك‌هاي صفراوي موجود در روده .

*مهاركننده= تحريك اعصاب سمپاتيك آلفا

* كيسه صفرا ۳۰ ميلي‌ليتر گنجايش دارد كه تخليه آن پديده‌اي است متناوب و وابسته به نوع غذايي كه فرد مصرف نموده است . پاراسمپاتيك تخليه آن را  و سمپاتيك را  مي‌دهد .

Cck مهمترين هورمون موثر بر تخليه‌ي كيسه صفراست (كه از مخاط روده در پاسخ به ورود كيموس معده به دوازدهه ترشح مي‌شود)

Cck همچون استيل كولين باعث كاهش مقاومت اسفنگتر اودي و افزايش انقباض كيسه‌ي صفرا مي‌شود .

ترشحات روده‌ي باريك: علاوه بر ترشحاتي كه از قسمت‌هاي ديگر دستگاه گوارشي وارد روده مي‌شود روزانه حدود ۱۵۰۰ ميلي‌ليتر مايع از ديواره‌ي خود روده به داخل آن ترشح مي‌شود. ( به عبارتي به جز آب آشاميدني و آب موجود در غذاها روزانه حدود ۷ ليتر آب از ديواره‌ي روده جذب مي‌شود . )

ديگر ترشحات روده (علاوه بر مايع) عبارتند از:

  • ماده‌ لغزنده‌ساز
  • ايمونوگلوبولين A
  • آنزيم‌هاي مالتاز ، سوكرازولاكتاز ، ليپاز و پپتيدازها به ويژه اريسپين
  • مقدار كمي از پروتئين‌هاي پلاسما

تحريك‌كننده‌هاي ترشح روده:

  • تركيبات شيميايي (اسيد كلريدريك ،‌ مواد قندي و ..)
  • اتساع مجراي روده
  • تحريك پاراسمپاتيك و ترشح استيل كولين
  • ترشح گلوكاگن و هورمون‌هاي روده‌اي به كمك CAMP ترشح روده را افزايش ( مانند سكرتين ، cck ، گاسترين ، VIP و GIP )

تحريك اعصاب سمپاتيك ، ترشحات روده را مهار مي‌سازد .

ترشحات روده‌ي بزرگ:  – مايع ترشحي روده‌ي بزرگ اهميت گوارشي ندارد زيرا آنزيم گوارشي ندارد . اما مقدار قابل ملاحظه‌اي مايع لغزنده‌ساز و تعداد زيادي ليزوزوم در مايع ترشحي روده‌ي بزگ ديده مي‌شود . ترشح روده‌ي بزرگ قليايي است (بي كربنات و پتاسيم) بي‌كربنات به جاي كلر و پتاسيم در عوض سديم به داخل مجراي روده‌ي بزرگ ترشح مي‌شوند . برگرداندن سديم و كلر به خون باعث جذب مجدد آب به خون مي‌شود . تحريك پاراسمپاتيك ترشح روده‌ي بزرگ را افزايش مي‌دهد .

*هضم (گوارش) و جذب (ربايش) مواد غذايي:

هضم: تجزيه مواد غذايي به اجزاي سازنده آن‌ها   آنزيم‌ها ..

جذب: انتقال موثر مواد غذايي به خون

مواد غذايي تجزيه‌شده پس از رسيدن به پرزهاي روده ابتدا بايد از غشاء مجرايي (رأسي) يا داخلي سلول‌هاي روده‌اي عبور نموده و وارد سلول‌ها شوند سپس از غشاء پايه‌اي (سروزي) يا بيرون سلول‌ها خارج شده و به خون يا لنف وارد شوند .

 

 

 

هضم و جذب در معده:‌

گوارش نشاسته در معده تحت تأثير پتيالين بزاقي تا زماني كه PH معده خيلي اسيدي نشده باشد مي‌تواند ادامه يابد . ليپازي تحت عنوان تري بوتيراز مي‌تواند كره‌ي حيواني را تجزيه كند كه اهميت زيادي ندارد .

پپسين تنها آنزيم پروتئين‌شكن معده است كه مي‌تواند تا حدودي پروتئين‌ها را تجزيه كند .

* توانايي مخاط معده براي جذب مواد غذايي بسيار اندك و محدود است (آب ، سديم ، پتاسيم ، گلوكز ، و اسيدهاي آمينه) همچنين آسپرين و اتانول مي‌توانند از معده جذب شوند .

* كربوهيدرات‌ها تحت تأثير آنزيم‌هاي آميلاز بزاق و لوزالمعده و مالتاز ، سوكراز و لاكتاز روده تجزيه مي‌شوند .

حدود ۸۰% كربوهيدرات‌ها به صورت گلوكز ، ۱۵% به صورت فروكتوز و ۵% به صورت گالاكتوز از روده جذب خون مي‌شوند . جذب مونوساكاريدها به حضور سديم و پمپ سديم – پتاسيم وابسته است .

سرعت جذب گالاكتوز بيشتر از گلوكز و گلوكز بيشتر از فروكتوز است .

 

 

 

 

* هضم و جذب پروتئين‌ها در روده‌ي باريك

مقدار كمي از پروتئين‌ها تحت تأثير پپسين معده به پپتيدها و اسيدهاي آمينه تجزيه مي‌شوند .

  • بيشتر پروتئين‌ها در روده‌ي باريك تحت تأثير آنزيم‌هاي لوزالمعده و روده (به ويژه اريپسين) تقريبا به طور كامل به اسيدهاي آمينه تجزيه مي‌شوند .

جذب: پپتيدهاي كوچك (دي – تري و تترا) به سرعت از غشاء داخلي پرزهاي روده جذب و در داخل سلول‌هاي روده تحت تأثير آنزيم‌هاي مربوطه به اسيدهاي آمينه تجزيه شده و جذب خون مي‌شوند .

  • ورود پپتيدها از غشاء داخلي به درون سلول‌هاي مخالطي روده وابسته به يون سديم و مكانيزم انتقال فعال است . همچنين جذب اسيدهاي آمينه از غشاء خارجي به خون نيز وابسته به يون سديم است
  • اسيدهاي آمينه نوع L سريعتر از نوع D جذب مي‌شوند .

هضم و جذب روده‌اي چربي‌ها:‌

آنزيم اصلي تجزيه‌كننده چربي‌ها در روده‌ي باريك ليپاز لوزالمعدي است . تركيب چربي‌ها با نمك‌هاي صفراوي ميدان عمل و تأثير ليپاز را افزايش مي‌دهد . علاوه بر ليپازها ، فسفر ليپاز و استراز در تجزيه‌ي ساير چربي‌ها دخالت دارند .

نقش نمك‌هاي صفراوي در حل‌شدن چربيها:

از آنجايي كه چربي‌هاي تجزيه شده در آب نامحلولند نمي‌توانند به راحتي به غشاء سلول‌ها رسيده و جذب شوند براي حل پذير شدن اين مولكول‌هاي آبگريز وجود نمك‌هاي صفراوي لازم است . نمك‌هاي صفراوي به چربي‌ها متصل شده و سطح آن‌ها را براي تأثير‌ آنزيم‌ها افزايش مي‌دهند . همچنين نمك‌هاي صفراوي به همراه چربيها ليستين و كلسترول ميسلهايي را تشكيل مي‌دهند كه داراي سر قطبي و غيرقطبي هستند و قادرند در آب حل شده و به پرزهاي روده انتقال يابند . پس از رسيدن ميسلها به غشاء سلول‌ها ، اسيدهاي چرب ، گليسرول و منو گليسيريدها از مجموعه جدا شده ، جذب سلول‌ها و سپس جذب خون مي‌شوند و نمك‌هاي صفراوي براي بارگيري مجدد مورد استفاده قرار مي‌گيرند .

*  انتشار اسيدهاي چرب به درون سلول مخاطي عمدتا وابسته به اختلاف غلظت آنها و گليسرول بين دو سلول غشاء است كه تشكيل مجدد تري گليسيريدها (در حضور ATP) و در سيتوپلاسم سلول باعث كاهش سطح اسيدهاي چرب شده و جذب چربي‌ها بيشتر صورت مي‌گيرد . توضيح اينكه منو گليسيريدها و اسيدهاي چرب با زنجيره‌ي متوسط (۱۲-۸) به شكل اصلي خود وارد گردش خون مي‌شوند . اسيدهاي چرب با زنجيره‌ي بلند ابتدا در تركيب با مواد ديگر تشكيل كيلو ميكرونها (شيلو ميكرونها) را داده سپس از طريق جريان لنف به سياهرگ اجوف فوقاني مي‌ريزند .

اجزاي تشكيل دهنده‌ي كيلوميكرون‌ها:   تري گليسيريدها ۹۵-۸۰%

                                                فسفو ليپيدها      ۶-۳%

                                                كلسترول          ۵-۲%

                                                 پروتئين‌ها         ۲-۱%

كلسترول مصرفي و كلسترول موجود در صفرا نيز تحت تأثير استراز لوزالمعده تجزيه و از ميسلها جدا شده و از طريق لنف به جريان خون وارد مي‌شود .

جذب روده‌اي نمك‌هاي صفراوي . حدود ۹۵% نمك‌هاي صفراوي در انتهاي روده‌ي باريك (ايلئوم) جذب مي‌شوند و حدود ۵% آنها از بدن دفع مي‌شوند . نمك‌هاي صفراوي جذب‌شده به كبد برگردانده مي‌شوند تا دوباره در صفرا ترشح شوند . جذب ويتامين‌هاي محلول در چربي نيز توسط نمك‌هاي صفراوي و ميسلها تسهيل مي‌شود . كمبود اسيدهاي چرب به علت تشكيل‌نشدن ميسلها جذب ويتامين‌ها را كاهش مي‌دهد.

جذب ويتامين‌ها محلول در آب عمدتا از راه انتشار ساده در ژژونوم و ايلئوم صورت مي‌گيرد .

جذب ويتامين C به حضور يون‌هاي سديم وابسته است . جذب ويتامين B12  كه در خون‌سازي و در ساختمان DNA دخالت دارد وابسته به حضور فاكتور داخلي معده است .

جذب آهن:  مولكول‌هاي آهن موجود در غذاها (به ويژه غذاهاي پروتئيني) در معده تحت تأثير PH اسيدي آن از يكديگر جدا شده و به گليكو پروتئين ويژه‌اي به نام گاستروفرين متصل و به روده منتقل مي‌شود .

* جذب آهن بيشتر در دوازدهه و ژژونوم صورت مي‌گيرد . اسيد اسكوربيك و فروكتوز جذب آهن را افزايش مي‌هند .

  • نياز بدن به آهن جذب آن را در روده افزايش مي‌دهد .
  • آهن فرو بيشتر و سريعتر از آهن فريك جذب مي‌شود .

 

جذب سديم ، كلر و ساير يون‌ها:‌

در روده‌ي باريك روزانه حدود ۲۵ تا ۳۵ گرم سديم به صورت انتشار و انتقال فعال جذب مي‌شود .

  • سديم نقش مهمي در جذب قندها ، اسيدهاي آمينه و اسمز آب دارد .
  • در اختلاف روده‌اي (اسهال شديد) ذخاير سديم ظرف چند ساعت در حد كشنده‌اي كاهش مي‌يابد .

انتقال كلر در روده به روش انتشار صورت مي‌گيرد . يون‌هاي كلر پس از انتشار و انتقال يون‌هاي مثبت سديم در جهت گراديان الكتريكي ، يون‌هاي سديم را تعقيب مي‌كنند . در روده‌ي بزرگ كلر به صورت انتقال فعال جذب مي‌شود .

ساير يون‌ها:‌ جذب كلسيم نيز به طور فعال از دوازدهه انجام مي‌گيرد . ميزان جذب كلسيم بر حسب نياز بدن و ترشح هورمون پاراتورمون و ويتامين D صورت مي‌گيرد .

* پتاسيم ، منيزيم ، فسفات و احتمالا ساير يون‌ها نيز مي‌توانند به طور فعال از طريق مخاط روده جذب شوند (يونهايي يك ظرفيتي سريعتر از دو ظرفيتي جذب مي‌شوند) .

جذب آب در روده‌ي باريك‌: روزانه حدود ۹ ليتر آب وارد روده‌ي باريك مي‌شود كه حدود ۵/۱ تا ۲ ليتر آن از راه نوشيدني و ۷ ليتر ديگر از طريق ترشحات بزاق (۵/۱) ، معده (۲) ، لوزالمعده (۵/۱) ، صفرا (۵/۰) و شيره‌ي روده (۵/۱) به مجراي روده ترشح مي‌شود . ۹۰ تا ۹۵% اين مايع در روده جذب و باز جذب مي‌شود (۲۰۰ تا ۴۰۰ ميلي ليتر در ساعت) و تنها ۵/۰ تا ۱ ليتر مايع به روده‌ي بزگر مي‌رسد .

  • جذب آب به صورت اسمز و فشار اسمزي از روده به سلول‌هاي روده و سپس به فضاي ميان بافتي و رگهاي خوني صورت‌ مي‌گيرد .
  • حركت و جذب آب در دوازدهه دو طرفه است در ژژونوم جذب بيشتر از ترشح و در ايلئوم تنها جذب انجام مي‌گيرد
  • جذب آب غيرفعال و تابع جذب گلوكز ، اسيدهاي آمينه ، سديم و ساير الكتروليتها .

جذب آب و الكتروليتها در روده‌ي بزرگ:‌

حدود ۹۰ تا ۹۵% الكتروليت‌هايي كه به روده‌ي بزرگ مي‌رسند (به ويژه سديم و كلر) از جدار آن جذب خون مي‌شوند و از ميزان ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ ميلي‌ليتر آب رسيده به آن حدود ۴۰۰تا ۸۵۰ ميلي‌ليتر آن جذب شده و بقيه از بدن دفع مي‌شود .

  • در صورتي كه قندها به طور كامل جذب نشده باشند ، آب بيشتري از بدن دفع خواهد شد .
  • مواد جامد تشكيل‌دهنده‌ي مدفوع عبارتند از :‌ ۳۰% باكتري‌هاي مرده ، ۱۰ تا ۲۰% مواد معدني ، ۲ تا ۳% پروتئين و ۳۰% مواد غيرقابل جذب و اجزاي شيره‌ي گوارشي (اصلاح صفراوي ، سلول‌هاي اپي تليال لوله‌ي گوارش ، مشتقات بيلي روبين و …)

عمل باكتري‌ها در كولون:‌ باكتري‌هاي متعدد به ويژه باسيلها قادرند مقدار كمي از سلولز‌هاي غذا را هضم كنند كه در انسان اهميت زيادي ندارند . ساير موادي كه در نتيجه‌ي فعاليت باكتري‌ها تشكيل مي‌شوند عبارتند از:

ويتامين K ، B12 ، تيامين ، ريبوفلاوين و انواع گازها .

 

 

 

 

 

 

 

 

Layers of the wall of the digestive tract

Function

Description

Layer

Protection of underlying tissues; secretion of mucus and digestive juices; absorption of nutrients .

Composed of epithelial tissue resting upon lamina propira (connective tissue); lamina propria is highly vascular and contains lymph tissue . there is a thin layer of smooth muscle at base of layer . Mucosa may be thrown into folds to increase surface area.

Mucosa

Provides blood supply for other layers of wall

Comprises loose connective tissue containing large blood vessels and extensive network of neurons , the submucosal (Meissner`s) plexus

Submucosa

Peristaltic movements; maintains muscle tone of digestive tract

Muscularis of mouth , pharynx , and upper esophagus contains skeletal muscle . inferior to the upper esophagus , the muscularis consists of two sublayers of smooth muscle . fibers of inner layer are circularly arranged ; fibers of outer layer are longitudinally arranged. (Stomach wall has three layers.) Myenteric (Auerbach`s) plexus is located between muscle sublayers .

Muscularis

Protection ; anchors digestive organs by continuing as mesentery or other folds that attach to body wall

Composed of loose connective tissue . inferior to diaphragm it is covered by squamous epithelium.

Adventitia (inferior to diaphragm it is called serosa or visceral peritoneum

حركات دستگاه گوارش و تنظيم آن‌ها

ساختار ديواره‌ي دستگاه گوارش

جدار روده از خارج به داخل شامل لايه‌هاي زير است:

۱- لايه سروزي    ۲- ل. عضلاني طولي  ۳- ل. عضلاني حلقوي                   ۴- ل. زير مخاطي    ۵- ل. مخاطي    ۶- لايه نازكي از عضلات صاف موسوم به عضله‌هاي مخاطي كه در لايه‌هاي عمقي مخاط قرار دارد .

اعمال حركتي لوله‌ي گوارشي به وسيله‌ي لايه‌هاي مختلف عضله‌ي صاف انجام مي‌شوند.

  • تارهاي لايه‌ي عضلاني طولي به موازات محور طولي لوله‌ي گوارشي و تارهاي لايه‌ي عضلاني حلقوي عمود بر آن قرار مي‌گيرند . انقباض لايه‌ي طولي به كوتاه‌شدن و انقباض لايه‌ي حلقوي به تنگ‌شدن لوله‌ي گوارشي منجر مي‌شوند .
  • در ميان اين دو لايه عضلاني شبكه ماينتريك (myentric) كه داراي ميلون‌ها نرون است قرار دارد و انقباض عضلات صاف را مستقل از اعصاب خارجي دستگاه كنترل مي‌كند .

دومين شبكه‌ي عصبي (نروني) درون ديواره‌اي در ميان عضلات مخاطي و لايه‌ي عضلاني حلقوي جاي مي‌گيرد كه بيشتر با اعمال ترشحي مخاطي مرتبط است .

وظايف عضلات درون ديواره‌اي:

  • خرد كردن و مخلوط نمودن غذاها
  • جابجا و منتقل نمودن غذا به قسمت‌هاي ديگر
  • تسهيل در عمل گوارش و ربايش مواد غذايي

وظايف دريچه‌ها (اسفنكترها sphincters) بخشهاي مختلف دستگاه گوارشي به وسيله دريچه‌ها از هم مجزا مي‌شوند كه عبارتند از:‌

  • اسفنكتر فوقاني مري كه فضاي حلق و مري را از يكديگر جدا و از بازگشت لقمه به حلق و ناي جلوگيري مي‌كند .
  • اسفنكتر تحتاني مري و دهانه‌ي معده (دريچه‌ي كارديا) كه از بازگشت محتويات اسيدي معده به مري جلوگيري مي‌كند .
  • اسفنكتر پيلور كه در انتهاي معده و ابتداي دوازدهه قرار دارد كه ضمن تنظيم ميزان و سرعت تخليه كيموس معده مانع بازگشت كيموس به معده مي‌شود .
  • اسفنكتر ايلئوسكال موجود بين ايلئوم و ابتداي روده‌ي بزرگ (كولون صعودي) كه مانع از برگشت محتويات كولون به روده‌ي باريك مي‌شود .
  • اسفنكترهاي دفعي (دروني و بيروني) كه در كنترل دفع شركت دارند .

* انقباض و انبساط دريچه‌ها تحت كنترل عوامل هورموني ، نروني وخوني است .

عصب گيري دروني دستگاه گوارش:

شبكه ماينتريك (اورباخ) و شبكه‌ي مي‌يشنر (زيرمخاطي) داراي نرون‌هاي تحريكي و مهاري بسيار زيادي هستند كه اعمال حركتي دستگاه گوارشي را ، حتي بدون دخالت اعصاب بيروني تحت كنترل دارند .

  • مواد ميانجي گوناگون از جمله:‌ استيل كولين ، نوراپي نفرين ، سروتونين ، پپتيد روده‌اي محرك عروق ، دوپامين ، سوماتو استاتين ، انكفالين‌ها ،‌ نوكلئوتيدهاي پوريني و بومبيزين در سيناپسهاي عصبي – عضلاني دستگاه گوارشي فعاليت دارند.
  • ماده‌ي ميانجي بيشتر نرون‌هاي تحريكي ، استيل كولين است اما مواد ميانجي نرون‌هاي مهاركننده متنوع و گوناگونند .
  • تعدادي از نرون‌هاي درون ديواره‌اي انكفالينرژيكي‌اند كه در يك نقطه نقش مهاري و در جاي ديگر نقش تحريكي دارند . عمل اين نرون‌ها به گونه‌اي است كه هميشه در بالاي لقمه انقباض و در پيشاپيش آن استراحت عضلاني ايجاد مي‌كنند .
  • در بيشتر قسمت‌هاي دستگاه انقباض حاصل فعاليت نرون‌هاي كولينرژيكي است . تأثير مهاركنندگي نيز توسط همين نرون‌ها كه مهاركننده را تحريك مي‌كنند اعمال مي‌گردد .

عصب‌گيري بيروني دستگاه گوارش:‌

عمل عضلات حلقي ، بخش بالاي مري و اسفنكتر مخرجي بيروني را اعصاب حركتي پيكري و كار تعبيه‌ي دستگاه را اعصاب خودمختار تنظيم مي‌كنند (سمپاتيك عموما مهاركننده و پاراسمپاتيك‌ها تحريك كننده‌اند) .

*   فعاليت الكتريكي حاصل از پمپ سديم – پتاسيم در سلول‌هاي عضلات صاف (به ويژه از لايه‌ي عضلاني طولي) سبب ايجاد پتانسيل عمل در آن‌ها شده و انقباض پايه‌اي و منظم آن‌ها در پي خواهد داشت كه به همراه انقباضات عصبي و هورموني فعاليت مكانيكي و حركتي مداوم و منظم دستگاه گوارشي را تنظيم و كنترل مي‌كنند .

 

اعمال جويدن و بلع غذا:

جويدن نخستين مرحله‌ي آماده‌سازي غذا براي بلع و گوارش است كه ضمن جويدن غذا خرد و با بزاق مخلوط مي‌شود . عملكرد عضلات جونده كه ارادي و گاهي بازتابي هستند توسط نرون‌هاي آلفا و گاما و مراكز حركتي مغز به دقت تنظيم مي‌شود (نيروي ايجاد شده در زير دندان‌ها بين ۱۰ تا ۹۰ كيلوگرم است ).

* جويدن غذا تا پيدايش لقمه قابل بلع (با حجم ۵ تا ۱۵ ميلي متر مكعب و وزن ۳ تا ۱۸ گرم) ادامه مي‌يابد . هر سيكل جويدن كه خود شش مرحله دارد در زمان يك ثانيه به انجام مي‌رسد .

عمل بلع يعني ورود لقمه از حفره‌ي دهان به مري و سپس معده . بلع دو مرحله دارد : ۱- دهاني- حلقي (ارادي)        ۲- مروي (غيرارادي)

  • ماهيچه‌هاي دهاني – حلقي با تعالي بسيار منظم كه از مراكز بلع در تنه‌ي مغز تنظيم و هدايت مي‌شوند يكي پس از ديگري منقبض مي‌شوند و پيشاپيش لقمه هميشه يه حلقه‌ي مهاري نيز به وجود مي‌آيد . حلقه‌ي انقباضي در بالاي لقمه نيروي پيش‌برنده آن را تأمين مي‌كند .
  • بلع دهاني – حلقي در ده مرحله بسيار پيچيده تحت كنترل اعصاب آوران و وابران و بخشهاي متعددي در قشر و تنه‌ي مغز و بصل النخاع صورت مي‌گيرد . در جريان بلع دهاني – حلقي حدود ۲۵ تا ۳۰ عضله‌ي اسكلتي با تعالي بسيار منظم تحريك و مهار شده و لقمه را به مري مي‌رانند .
  • آغاز بلع مي‌تواند كاملا ارادي باشد (گاهي غيرارادي است) . يك فرد بالغ سالم حدود ۶۰۰ بار در شبانه‌روز عمل بلع انجام مي‌دهد (۵۰ بار درخواب ، ۲۰۰ بار هنگام صرف غذا و ۳۵۰ بار درساير موارد )

 

Are initiated by distension of the esophagus caused by the food . Stretch in the mucosa are stimulated , and neural messages are conveyed by neurons in the mucosa to the myenteric plexus and then to the muscles of the muscularis .

At the lower end of the esophagus is a circular muscles that acts as a sphincter , tonically constricting the tube so that the entrance to the stomach is generally closed , preventing the highly acidic gastric juice from splashing up into the esophagus becomes irritated .the resulting spasms maybe perceived as the paim known as ” heartbuan , ” probably so named because the sensation seems to occur in the general region of the heart .

Inside the stomach

When a peristaltic wave passes down the esophagus , the circular muscle at the bottom relaxes , permitting the bolus to enter the stomach .

Gross anatomy of the stomach

The stomach is a large muscular organ that when empty is almost hotdog-shoped . folds of the mucosa and submucosa called rugae give the inner lining a wrinkled appearanced (figs . 21-17,21-18). As more and more food is chewed , swallowed , and delivered to the stomach , the rugae gradually smooth out stretching the stomach and increasing its capacity to more than a quart . as it fills , the stomach assumes the shape of a football .

The bolus first enters the large main portion of the stomach , called the body , or corpus . projecting above the level of the entrance from the esophagus is the fundus (Fig . 21-17) . toward its exit itself , the pylorus , is surrounded by a strong ring of muscle , the pyloric sphincter , which normally is contracted to keep the exit closed . at its left inferior border the stomach curves to form the greater curvature ; at the right border is the lesser curvature .

Microscopic structure

The stomach is lined with simple columnar epithelium that secretes large amounts of mucus 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

مرحله مروي بلع: تنها وظيفه‌ي مري انتقال غذا از حلق به معده است . يك چهارم ابتدايي مري در انسان از عضلات مخطط ساخته شده است و در سرتاسر خود دو لايه‌ي عضلاني طولي و حلقوي دارد .

* موج انقباضي ديواره‌ي مري را موج دودي (Peristaltic wave) مي‌نامند . موج دودي از حلق شروع و تا پايان مري ادامه مي‌يابد و فشاري پيش‌برنده براي لقمه ايجاد مي‌كند . هر موج ۸ تا ۱۰ ثانيه مري را طي مي‌كند .

حركات معده:‌

لقمه‌هاي غذايي در معده انبار و مدتي در آن مي‌مانند . معده ضمن خرد كردن لقمه‌ها ، غذا را با شيره‌ي ترشحي خود كه حاوي  و پپسين است مخلوط مي‌سازد بدين ترتيب توده‌ي جامد و درشت غذايي به اجزاء كوچكتر (mm) در هم شكسته و كيموس معده را شكل مي‌دهد . * ديواره‌ي عضلاني معده در حالت استراحت انقباضات ملايم و پيوسته‌اي دارد اما حركات نيرومند و آماده‌ساز معده ۳۰ تا ۴۰ دقيقه پس از صرف غذا در قاعده‌ي فوقاني و در آنتروم (كيسه‌ي معده) به انجام مي‌رسد .

استراحت دريافتي معده (مرحله افزايش حجم معده و پذيرش غذا) معمولا تا پايان آخرين بلع ادامه دارد سپس انقباضات دودي از نيمه‌ي جانبي معده (ناحيه‌ي آغازگر) شروع و امواج مختلفي به سمت انتهاي معده پيش مي‌رود (موج‌هاي با فشار ۵-۳ ، ۴۰-۸ و ۱۵-۱۰ ميلي‌متر جيوه و زمان‌هاي ۵-۳ ، ۶۰-۲۵ ، و۳۰۰-۶۰ ثانيه) همزمان با پيشرفت موج دودي به سمت پيلور بر قدرت و سرعت آن افزوده مي‌شود .

نقش حركات دودي معده:‌

  • نيروي لازم را براي جابجا كردن محتويات معده به سوي دوازدهه به‌وجود مي‌آورد .
  • محتويات معده را با شيره‌ي معده مخلوط و آن را نرم و خرد مي‌كند .

تنظيم حركات معده:‌

اعمال انقباضي و حركتي معده را سه عامل عضلاني (ذاتي) ، عصبي و هورموني تنظيم مي‌كنند .

  • فعاليت الكتريكي عضلات صاف ديواره‌ي معده پايه‌گذار فعاليت مكانيكي يا انقباضي معده است كه حدودا هر ۲۰ ثانيه يك بار تارهاي عضلاني (به ويژه عضلات طولي خميدگي بزرگ معده) به كمك پمپ سديم – پتاسيم دپلاريزه شده و امواج منظم و ملايمي را به قسمت‌هاي ديگر معده صادر مي‌كنند كه با پيشروي موجها بر سرعت و قدرت آن‌ها افزوده مي‌شود .
  • تحرك اعصاب پاراسمپاتيك و ترشح استيل كولين و گاسترين ، انقباضات و حركات معده را افزايش مي‌دهند .
  • نوراپي نفرين ، سكرتين ،‌ كولسيستوكينين و لي پپتيد محرك روده‌اي با تضعيف پتانسيل عمل عضلات صاف ، حركات معده را كاهش مي‌دهند .

تخليه‌ي معده: ميزان تخليه‌ي معده را دو عامل متضاد يعني تواتر امواج دودي و مقاومت دريچه‌ي پيلور تعيين مي‌كنند . زمان لازم براي تخليه‌ي معده به تركيب شيمياي غذاها ، اندازه و حجم آن‌ها بستگي دارد (هر قدر غذا خردتر و نرمتر شده‌باشد تخليه‌ي معده آسانتر و سريعتر خواهد بود) .

  • نيروي انقباضي عضله‌ي پيلوري در حدي است كه آب و مايعات به آساني از معده تخليه مي شوند اما از عبور كيموس نيمه جامد جلوگيري مي‌كند . با رسيدن امواج دودي آنتر معده (كه قوي‌تر از نيروي انقباضي پيلور است) چندين ميلي‌متر كيموس (۵ml) به داخل دوازدهه رانده مي‌شود (اين امواج به پمپ پيلوري نيز معروفند)

تنظيم تخليه‌ي معده:

سرعت تخليه‌ي معده هم به وسيله‌ي امواج صادره از خود معده و هم توسط امواج صادره از دوازدهه تنظيم مي‌شود .

  • ميزان اتساع معده به وسيله‌ي غذا و ترشح هورمون گاسترين پمپ پيلوري را فعال مي‌سازند . از طرفي
  • اتساع دوازدهه در اثر ورورد كيموس معدي به آن و وجود غذاهاي چرب و پروتئيني و محلول‌هاي غليظ و اسيد امواج فيد بک منفي قوي عصبي و هورموني ايجاد مي‌كنند كه پس از انتقال به معده پمپ پيلوري را تضعيف مي‌سازند . بدين ترتيب كيموس با سرعتي كه روده قادر به هضم و جذب آن باشد وارد دوازدهه مي‌گردد . مكانيزم هورموني اين تأثير بدين صورت است كه پس از ورود كيموس به دوازدهه ترشح سكرتين ، cck، پلي پپتيد محرك روده‌اي VIP ، گلوكاگن ، و پلي پپتيدهاي مهار كننده‌ي گاسترين CIP افزايش يافته . سپس اين هورمونها از طريق جريان خون به معده رسيده و از تأثير گاسترين بر افزايش امواج دودي معده جلوگيري مي‌كنند . چربيها از طريق cck قوي‌ترين مهار‌كننده‌ي تخليه‌ي معده مي‌باشند . اسيدهاي آمينه به ويژه تريپتوفان نيز همين تأثير را دارند و محرك ترشح سكرتين بيشتر اسيد معده است تا نوع غذا . زياد شدن حجم غذا در معده مي‌تواند با كشش جداره‌ي آن و ايجاد رفلكس‌هاي پاراسمپاتيكي سبب افزايش تخليه‌ي معده گردد .

حركات روده‌ي باريك‌: ( انقباضات مخلوط كننده و پيش‌برنده)

ورود كيموس معده به دوازدهه باعث اتساع ديواره‌ي روده و سبب بروز انقباضات موضعي مي‌شود كه با فواصل معين در طول روده به وجود مي‌آيند . اين انقباضات با فركانس ۷ تا ۱۲ بار در دقيقه و يك سانتي‌متر طول باعث قطعه قطعه شدن كيموس شده و از طرفي موجب مخلوط شدن بيشتر ذرات غذايي با ترشحات گوارشي مي‌گردند . به علاوه حركات و انقباضات قطعه قطعه كننده كيموس را به دو طرف محل انقباض فشار مي‌آورد كه ضمن مخلوط شدن غذاي گوارش يافته را در معرض پرزهاي روده (براي جذب سريعتر و بيشتر) قرار مي‌دهند . اين عمل تا هضم و جذب كامل ادامه مي‌يابد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Fig . 21-25) . Goblet cells found throughout the intestinal mucosa secret large amounts of mucus daily . in addition, special mucous glands (Brunner`s glands) in the first few centimeters of the duodenum release a thick coating of mucus needed in that area to protect the mucosa from digestion by the acidic chime and gastric juice that may enter through the pylorus . secretion by Brunner`s glands inhibited by sympathetic nerves . Overactivity of these nerves might leave the duodenal wall unprotected , a possible factor in the development of duodenal ulcers.

The intestinal glands secrete large amounts of fluid that is almost pure interstitial fluid with a neuteral pH. About 2 liters of fluid is released daily by the

 

 

 

Ders of the epithelial cells . about 600microvilly protrude from each cell , giving the epithelial lining a fuzzy appearance , or brush border , when viewed with a light microscope (Fig.21-24).

If the intestinal lining were very smooth , like the through the intestine , and many valuable nutrients would be wasted . the combined effects of the circular folds , the villy , and the microvilly , however , increase the surface area of the smallintestine by about 600 times . in fact , if the lining of the intestine were completely unfolded and spread out , its surface would approximate the size of a tennis court !

Between the villy are the intestinal glands (crypts of Lieberkuhn), wich , dip deeply   into   the mucosa            

 

سمپاتيك شدت انقباضات قطعه‌ قطعه كننده را کاهش و پاراسمپاتيك افزايش مي‌دهد .

مهمترين حركات پيش‌برنده‌ي روده ، حركات يا امواج دودي (پرستالتيك) روده است . با ورود كيموس به روده و كشيده‌شدن ديواره‌ي آن يك حلقه‌ي انقباضي در بالاي كيموس و يك ناحيه‌ي مهار شده در عضلات حلقوي پايين يا جلوي آن ايجاد شده و محتويات روده را به جلو مي‌راند (با سرعت ۵/۰ تا ۲ سانتي‌متر در دقيقه) . پس از صرف غذا حركات دودي روده افزايش مي‌يابد .

حركات مخاط و پرزهاي روده:‌

سطح مخاط روده بسيار چين‌خورده است كه همراه با پرزهاي مخاطي و برجستگي‌هاي برس‌مانند روي پرزها سطحي وسيع معادل ۲۵۰ متر مربع را ايجاد مي‌كنند .

* تارهاي عضلات مخاطي به داخل چين‌ها و پرزها امتداد دارند و تحريك آن‌ها سبب حركت پرزها و كوتاه و بلندشدن چين‌ها مي‌شود كه اين عمل مساحت سطحي را كه در معرض كيموس قرار مي‌گيرد ، افزايش مي‌دهد و از اين طريق بر ميزان و سرعت جذب مي‌افزايد . انقباض و انبساط ، كوتاه و بلند شدن و پس و پيش رفتن پرزها به وسيله عضلات طولي و حلقوي سبب پمپ شدن يا دوشيده‌شدن مواد جذب شده به خون يا لنف مي‌شوند.

تنظيم اعمال حركتي روده: بخشي از حركات دودي معده وارد دوازدهه شده و سبب پيدايش پتانسيل عمل ، انقباض و امواج دودي در روده مي‌شوند .

* ترشح استيل كولين ، تحريل پاراسمپاتيك ، كشش ديواره‌ها ، گاسترين ، سروتونين و cck فعاليت انقباضي روده را افزايش مي‌دهند .

* گلوكاگن ، سكرتين ، اپي تفرين ، سوماتو استاتين و سمپاتيك فعاليت روده را کاهش می دهد .

حركات روده‌ي بزرگ:

ديواره‌ي روده‌ي بزرگ ضخيم‌تر از روده‌ي باريك است و مخاط آن پرز و چين‌خوردگي ندارد .به علت كم بودن حركات كولون محتويات آن ۱۲ تا ۴۸ ساعت در آن باقي مي‌مانند و آب و الكتروليت‌هاي آن جذب مي‌شوند .

در روده‌ي بزگر نيز حركات قطعه قطعه ساز و پيش برنده وجود دارد .

  • مصرف غذا و امواج دودي معده و روده حركات روده‌ي بزرگ را نيز افزايش مي دهند .
  • تحريك پاراسمپاتيك و ترشح استيل كولين انقباضات روده‌ي بزرگ را افزايش مي‌دهند .
  • اتساع كولون سبب پيدايش موج دودي در آن مي‌شود و مواد غيرقابل هشم را به جلو مي‌راند .
  • تحريك سمپاتيك حركات روده‌ي بزرگ را كاهش مي‌دهد .

 

 

 

 

متابوليسم پايه (BM) ……………..               ۵۰ تا ۷۰% انرژي مصرفي روزانه

برخي از روشهاي برآورد BM :

احتساب ميزان BM از سازمان بهداشت جهاني

زنان

مردان

سن (سال)

۷۴۶+ (وزن۲/۱۲ )

۶۵۱+ (وزن۵/۱۷ )

۱۷-۱۰

۴۹۶+ (وزن۷/۱۴ )

۶۷۹+ (وزن۳/۱۵ )

۲۹-۱۸

۸۲۹+ (وزن۷/۸ )

۸۷۹+ (وزن۶/۱۱ )

۵۹-۳۰

 

 

 

 

 

 

* روش پيشنهادي مك آردل:

   ب سطح بدن به متر مربع      BMR = مردان

ب سطح بدن به متر مربع        BMR = زنان

* روش هاريس و بنديكت:

(سن۷۵۵/۶ )- (قد۰۰۳۳/۵ )+ (وزن۷۵/۱۳ )+ ۴۷۳/۶۶      BMR = مردان

(سن۶۷۵۶/۴ )- (قد۸۴۹۶/۱ )+ (وزن۴۶۳/۹ )+ ۰۹۵۵/۶۵۵       BMR = زنان

* روشن گرند كياز:

 ۲۴ وزن بدون  چربي   BMR =     مردان و زنان

* روش ساده اما كم دقت‌تر

۲/۲۴ وزن     BMR = مردان

كال كالري مصرفي روزانه

 

۲۲ وزن     BMR = زنان

ميزان BMR

 

   =سطح فعاليت بدني يا انرژي مصرفي فعاليت

انرژي مورد نياز با توجه به سطح فعاليت بدني روزانه

 

سطح فعاليت بدني

سبك

متوسط

سنگين

مردان

BMR55/1

BMR78/1

BMR1/2

زنان

BMR56/1

BMR64/1

BMR82/1

 

در فعاليت‌هاي خيلي سنگين (دوچرخه‌سواري در كوهستان …) عدد ضرب شده در BMR به ۳/۳ نيز مي‌رسد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

نقش كربوهيدراتها در بدن و رابطه آنها با فعاليت‌هاي ورزشي

هدف كلي فصل

آشنايي با نقش و وظيفة كربوهيدراتها در بدن و رابطة‌ كربوهيدراتها با فعاليت‌هاي ورزشي كوتاه‌مدت و دراز مدت

گفتار۱٫ نقش كربوهيدراتها در بدن

۱٫منبع انرژي. وظيفه اصلي كربوهيدرات‌ها ايجاد انرژي در بدن است .

۲٫صرفه‌جويي در مصرف پروتئين . اگر غذا كربوهيدرات نداشته باشد يا ذخاير گليكوژن بدن تقريبا به اتمام برسد ، توليد انرژي در بدن مختل مي‌شود و در نتيجه بدن ناگزير است براي ايجاد انرژي از مواد پروتئيني و ليپيدي استفاده كند . بنابر اين بايد ، در برنامة غذايي مقدار كافي كربوهيدرات موجود باشد ، در غير اين صورت ، منابع پروتئين غذايي ، كه در ترميم ، رشد و نمو سلولي نقش حياتي بر عهده دارند ، براي سوخت و توليد كالري به مصرف مي‌رسند . حتي ممكن است در اين مسير مقداري از پروتئين‌هاي ساختماني بدن نيز تجزيه و مصرف شوند .

۳٫تأمين ويتامينها. غلات و حبوبات علاوه بر تأمين انرژي ، تأمين‌كننده ويتامين‌هاي گروه B  نيز هستند . در مورد ويتامين‌ها در بخش‌هاي بعدي بحث خواهيم كرد .

۴٫نقش كربوهيدراتها در كبد. كربوهيدراتها علاوه بر ايجاد كالري وظايف ديگري نيز در كبد به عهده دارند . اين وظايف عبارت اند از:‌ خنثي كردن مواد سمي و تنظيم سوخت و ساز ليپيدها و پروتئينها .

۵٫يگانه منبع سوخت دستگاه عصبي مركزي. دستگاه اعصاب مركزي تنها دستگاه بدن است كه همواره به قند خون نياز مبرم دارد و هيچ گونه ذخيرة گلوكزي نيز ندارد . برخلاف عضلات كه از كربوهيدراتها به طور مستقيم و از ليپيدها و پروتئين‌ها به طور غيرمستقيم ، به عنوان كالري ، استفاده مي‌كنند ، دستگاه اعصاب مركزي فقط از كربوهيدرات براي توليد كالري بهره‌مند مي‌شود . در صورت كاهش قند خون علايم سرگيجه ، ضعف ، سستي و گرسنگي ظاهر مي‌شود . در چنين حالتي انجام تمرينات ورزشي زيان‌بار است . در صورتي كه كمبود گلوكز در مغز ادامه پيدا كند ، ضايعات جبران‌ناپذيري در مغز پديد مي‌آيد .

۶٫تنظيم چربي خون. مصرف زياد نشاسته سطح چربي خون را كاهش مي‌دهد و احتمالا از تصلب شرايين جلوگيري مي‌كند .

گفتار۲٫ رابطه كربوهيدراتها با فعاليت‌هاي ورزشي

به طور كلي ، انرژي بدن به صورت گليكوژن در كبد و عضلات ذخيره مي‌شود كه در هنگام نياز به گلوكز تبديل خواهد شد . حدود ۴۰۰ گرم مادة قندي در بدن ذخيره مي‌شود . در صورتي كه تمام ذخاير قندي بدن به مصرف برسد حدود ۱۵۰۰ كالري انرژي توليد مي‌كنند . مواد قندي زودتر و آسانتر در عضلات مي‌سوزند و انرژي ايجاد مي‌كنند كه اين امر در فعاليت‌هاي ورزشي اهميت زيادي دارد . با اين وجود بايد از مصرف بيش از ۸۰۰تا ۱۰۰۰ گرم مواد قندي در روز پرهيز كرد ، زيرا اين عمل اختلالهايي در دستگاه گوارش پديد مي‌آورد . از سويي ، كربوهيدرات‌ها به همراه آب در بدن ذخيره و باعث افزايش وزن مي‌شوند . لذا در ارتباط با مصرف كربوهيدرات‌ها ، بايد حجم و ميزان آب آن را درنظر داشت .

نقش كربوهيدرات‌ها در زمان استراحت ، مطابق شكل ۳-۴ ، از چربيها كمتر است. حدود دو سوم انرژي مورد نياز بدن از طريق چربي ، و يك سوم باقيمانده از راه كربوهيدراتها تأمين مي‌شود .

فعاليت‌هاي كوتاه مدت

فعاليت‌هايي مانند ، پرتابها ، پرش‌ها ، و دوهاي سرعت در دوميداني ، شناهاي سرعتي ، حركات زميني ژيمناستيك و فعاليت‌هاي مشابهي كه شدت و سرعت كار در آنها زياد است و معمولا كمتر از ۲ دقيقه طول مي‌كشند در اين گروه قرار مي‌گيرند . در شكل ۳-۵ مشاهده مي‌كنيد كه كربوهيدراتها در اين گونه فعاليت‌ها به عنوان منبع سوخت اصلي عمل مي‌كنند و چربيها از اهميت كمتري برخوردارند (افزايش سطح اسيد لاكتيك خون تا ۲۰ برابر زمان استراحت ، مؤيد اين مطلب است ) . اسيد لاكتيك در فعاليت‌هاي كوتاه مدت ، بدون حضور اكسيژن در اثر تجزية مواد قندي (گليكوژن) توليد مي‌شود . مقدار طبيعي آن در خون ۹ تا ۱۰ ميلي‌گرم در ۱۰۰ ميلي‌ليتر خون است .

 

 

 

 

با توجه به اينكه انرژي مورد نياز اين‌گونه فعاليت‌ها از طريق ذخاير گليكوژني بدن (عمدتا عضلات) تأمين مي‌شود ،‌ ورزشكار به رژيم غذايي ويژه‌اي نياز ندارد ، بلكه رژيم غذايي معمولي نياز بدن را براي انجام اين‌گونه فعاليت‌ها برطرف مي‌كند .

نياز طبيعي ورزشكاران به كربوهيدرات ، چربي و پروتئين در رژيم غذايي معمولي به قرار زير است:‌ كربوهيدراتها ۵۰% تا ۶۰% چربيها ۲۵% تا ۳۵% ، پروتئين‌ها ۱۰% تا ۲۰% ذخاير گليكوژن بدن ورزشكاران تا ۷۰ گرم نيز مي‌رسد . هر گرم گليكوژن به همراه ۷/۲ گرم آب ذخيره مي‌شود ، بنابراين ، در رشته‌هاي چون دوهاي سرعت و پرشها كه وزن اضافي كارايي مكانيكي را كاهش مي‌دهد ، خوردن غذاهاي كربوهيدراتي قبل از مسابقه حدود ۲ كيلوگرم به وزن بدن مي‌افزايد . بنابراين ، توصيه مي‌شود اين ورزشكاران از خوردن كربوهيدرات اضافي قبل از مسابقه خودداري كنند .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

توصيه‌هايي در مورد ورزشهاي كوتاه مدت

  1. دست كم ۵/۲ ساعت قبل از مسابقه غذا بخوريد .
  2. ورزشكار بايد برنامة غذايي خود را با حجم كم و بر پاية عادات تغذيه‌اي خود تنظيم كند .
  3. غذاي سرشار از كربوهيدرات ، به دليل تأثير انسولين ، مصرف نكنيد (افزايش انسولين از سوخت و ساز چربيها جلوگيري مي‌كند و سطح قند خون را كاهش مي‌دهد ) .
  4. بعد از خوردن غذاي سنگين از انجام فعاليت شديد و سنگين اجتناب كنيد .

لازم به توضيح است در صورتي كه ورزشكاري قصد شركت در تمرين‌هاي آمادگي جسماني را دارد ، به لحظ نقش ويژة قدرت عضلاني در اين فعاليت‌ها ، بايد در رژيم غذايي خود به غذاهاي پروتئيني و ويتاميني بيشتر توجه كند .

آنچه در مورد فعاليت‌هاي كوتاه‌مدت گفتيم ، درباره فعاليت‌هاي كمتر از يك ساعت نيز صادق است ، يعني ، سوخت اصلي چنين فعاليت‌هايي را نيز گليكوژن انباشته در كبد و عضلات تأمين مي‌كند و مي‌توانيد توصيه‌هاي بالا را در مورد اين‌گونه فعاليت‌ها به كار بنديد .

فعاليت‌هاي درازمدت و نسبتا سنگين

فعاليت‌هايي كه بين يك تا دو ساعت طول مي‌كشند در اين دسته قرار مي‌گيرند . ورزشهايي مانند فوتبال و دوهاي صحرانوردي (بين ۲۰ تا ۳۰ كيلومتر) در اين گروه قرار مي‌گيرند كه شدت فعاليت در آنها بين ۶۰% تا ۷۰% حداكثر اكسيژن مصرفي است.

در فعاليت‌هاي طولاني مدت (سنگين يا سبك) تأمين انرژي در درجة اول به عهدة كربوهيدراتها و سپس چربيهاست .

ذخاير گليكوژن بسته به شدت تمرين تا حداكثر ۲ ساعت پاسخگوي فعاليت است. اين در صورتي است كه غذاي ورزشكار چند روز قبل از مسابقه غني از كربوهيدرات باشد . با يك رژيم غذايي مخلوط و معمولي ، حدود ۴۰% تا ۵۰% انرژي چنين فعاليت‌هايي از طريق گليكوژن كسب مي‌شود .

توصيه‌هايي براي فعاليت‌هايي كه بين يك تا دو ساعت طول مي‌كشند .

  1. از سه روز پيش از مسابقه به مقدار كافي كربوهيدرات مصرف كنيد .
  2. در صورتي كه ورزشكار پنج تا هفت روز قبل از مسابقه ، ذخاير گليكوژن بدنش را با فعاليت‌هاي استقامتي كاملا تخليه كند ،‌ سپس از رژيم غذايي با كربوهيدرات بالا استفاده نمايد . ذخاير گليكوژني بدنش تا حدود دو برابر افزايش مي‌يابد .
  3. قبل از مسابقه نبايد تمرين سنگين انجام دهيد ، چون ذخاير گليكوژن تخليه شده و فرصت بازسازي كامل وجود ندارد .
  4. توصيه مي‌شود از رژيم غذايي يكنواخت كربوهيدرات پرهيز كنيد ، زيرا روند سوخت و ساز به سوي سوخت قند‌ها سوق مي‌يابد و چربيها بدون استفاده مي‌مانند . مصرف و سوختن چربي‌ها در بدن ، تخلية گليكوژن را به تأخير مي‌اندازد و در نتيجه خستگي ديرتر پيش مي‌آيد .

 

 

فعاليت‌هاي دراز مدت سبك

فعاليت‌هايي كه دو الي چهار ساعت و يا بيشتر طول مي‌كشند مانند دوي ماراتون ، كوهنوردي ، اسكي و صحرانوردي نمونة چنين فعاليت‌هايي به‌ شمار مي‌آيند .

حضور اكسيژن در فعاليت‌هاي طولاني مدت از خستگي زودرس جلوگيري مي‌كند. در پايان اين‌گونه فعاليت‌ها چربيها در تأمين انرژي نقش اساسي ايفا مي‌كنند .

 

 

 

 

 

 

 

توصيه‌ها

  1. پيشنهاد مي‌شود چند روز قبل از مسابقه مقدار زيادي كربوهيدرات مصرف كنيد .
  2. مصرف كربوهيدرات محلول در حين مسابقه براي تكميل ذخاير گلوكزي كبد توصيه مي‌شود .
  3. در صورتي كه زمان مسابقه خيلي طولاني است ، مصرف مقدار متوسطي محلول گلوكز قبل از گرم كردن توصيه مي‌شود .
  4. در مسابقة‌ اسكي صحرانوردي (۵۰ كيلومتر) يا يك فعاليت مشابه توصيه مي‌شود ورزشكار يك ليتر محلول گلوكز با غلظت ۵۰ تا ۲۰۰ گرم شكر را در هشت نوبت شش كيلومتري مصرف كند ، تا سطح گلوكز خونش ثابت باقي بماند .

توصيه‌هاي بالا ، براي ورزشكاران رشته‌ها دوچرخه‌ساوري طولاني ، راهپيمايي ، كوهنوردي و دوي ماراتون نيز پيشنهاد شده است (محلول گلوكز با افزودن ۵۰ تا ۱۰۰ گرم شكر در يك ليتر آب به‌دست مي‌آيد . بهترين محلول پيشنهادي كه مشكلي براي معده ايجاد نكند ، محلول ۵ تا ۱۰% گلوكز است كه ورزشكاران استقامتي بايد آن را به دفعات و با تناوب در جريان تمرين يا مسابقه مصرف كنند تا دچار تشنگي و خستگي نشوند) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

رابطة‌چربيها با فعاليت‌هاي ورزشي

هدف كلي فصل

آشنايي با روابط متقابل چربيها و فعاليت‌هاي ورزشي

گفتار ۱٫ رابطه چربيها با فعاليت‌هاي ورزشي

هدف

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعه اين گفتار بتوانيد ميزان انرژي‌زايي چربيها را هنگام استراحت ، تمرينات كوتاه‌مدت و بلندمدت با هم مقايسه كنيد .

مواد قندي و چربي‌ها براي توليد انرژي هنگام استراحت و فعاليت‌هاي جسماني منابع قابل توجهي به شمار مي‌آيند .

ارزش انرژي‌زايي چربيها بيش از دوبرابر قندهاست ؛ از طرفي سلولها براي سوخت و ساز چربي‌ها به اكسيژن بيشتري نياز دارند . چربيها به دو صورت:‌ اسيدهاي چربي آزاد در خون (FFA) ، و ذخيره به شكل تري گليسريد در سلول‌هاي چربي براي تأمين انرژي مورد استفاده قرار مي‌گيرند .

در شرايط استراحت حدود دو سوم انرژي مورد نياز توسط چربيها تأمين مي‌شود . چون سيستم هوازي (تأمين انرژي در حضور اكسيژن) عمل‌ كننده است ، اكسيژن لازم را براي سوخت و ساز چربيها در اختيار سلولها قرار مي‌دهد .

در تمرين‌هاي كوتاه مدت و شديد مانند دوها و شناهاي سرعت ، اسكي سرعت و فعاليت‌هايي از اين دست كه كمتر از سه دقيقه طول مي‌كشند كربوهيدراتها بيشترين نقش را در تأمين انرژي دارند و چربيها مورد استفاده قرار نمي‌گيرند . بالابودن سطح اسيد لاكتيك خون و نسبت تبادل تنفسي بالا نشانة آشكاري براي سوخت قندها در اين‌گونه فعاليت‌هاي ورزشي‌اند .

در ورزش‌هاي طولاني مدت و استقامتي ، مواد غذايي اصلي كربوهيدرات و چربي است . در شروع تمرينات تا دو ساعت اول برنامه تمريني مادة غذايي اصلي را گليكوژن تشكيل مي‌دهد ، در حالي كه با افزايش زمان تمرين چربي نقش اساسي ايفا خواهد كرد . اين دگرگوني با اتمام ذخاير گليكوژني به وقوع مي‌پيوندد . به عبارتي ديگر ، فعال شدن چربي به عنوان يك سوخت زماني اتفاق مي‌افتد كه از ذخاير گليكوژني كاسته مي‌شود ، ولي فعاليت بدني همچنان ادامه مي‌يابد و اين تداوم با شدتي نزديك به ۶۰% از حداكثر اكسيژن مصرفي است .

اكسايش چربيها بخش اعظم انرژي مصرفي لازم براي فعاليت‌هاي عضلاني را كه با شدت متوسط و سبك انجام مي‌شوند ، تأمين مي‌كنند . بنابراين ، به هنگام تمرين‌هاي استقامتي طولاني و ممتد ، كه دستگاه غالب انرژي دستگاه هوازي است ، منابع چربي (تري گليسيريدها و اسيدهاي چرب) بيشتر انرژي فعاليت را توليد مي‌كنند ؛ تمريناتي مثل دوهاي فوق استقامتي ، شناهاي استقامتي ، كوهنوردي ، قايقراني ، پياده‌روي و فعاليت‌هاي مشابه .

هرچه زمان فعاليت (با شدت متوسط) بيشتر شود ، مصرف چربي‌ها زيادتر مي‌شود و زماني كه قندها از حد معيني كمتر شوند و به عبارتي ذخاير گليكوژن عضلات و كبد به پايان برسد ، ديگر چربي‌ها نمي‌توانند انرژي توليد كنند . اصطلاحا مي‌گويند چربيها با آتش قند مي‌سوزند در فعاليت‌هاي استقامتي ، به علت كاهش شديد قند ، شدت و عمق تنفس ناگهان افزايش مي‌يابد . به اين حالت مرز بين سوخت و ساز قند و چربي مي‌گويند . مثلا ، يك دوندة ماراتون در كيلومترهاي پاياني ممكن است به اين حالت دچار شود . به همين دليل است كه دونده‌ها و ساير ورزشكاران رشته‌هاي استقامت براي حفظ ذخاير قندي خود در زمان مسابقه مايعات شيرين مصرف مي‌كنند . در چرخة كربس استيل كوآنزيم A بايد با اگزالواستيك چهار كربنه تركيب شود و به اسيد استيك تبديل شود تا بتواند ادامة چرخة‌ كربس را طي كند ، اگزالواستيك از سوخت و ساز كربوهيدراتها به دست مي‌آيد .

در اثر تمرين‌هاي استقامتي ، غلظت FFA(اسيدهاي چرب آزاد) پلاسما در ورزشكاران افزايش مي‌يابد . لذا مواد قندي ديرتر به پايان مي‌رسد و كارايي استقامتي آنها افزايش مي‌يابد . تحقيقات نشان داده است كه ميزان FFA پلاسما در غير ورزشكاران بعد از انجام يك فعاليت استقامتي كاهش مي‌يابد ، و برعكس در افراد تمرين كرده و ورزشكار افزايش يافته است ، و آنها ديرتر به خستگي رسيده‌اند . مصرف گليكوژن توسط تمرين نكرده‌ها به افزايش اسيد لاكتيك و ترشح هورمون انسولين منجر مي‌شود كه اين عوامل سطح FFA پلاسما را كاهش مي‌دهند ؛ از اين رو چربيها كمتر به مصرف انرژي‌زايي مي‌رسند .

 

 

 

 

گفتار۲٫ تغييرات بيوشيميايي چربيها در اثر فعاليت‌هاي ورزشي

هدف

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعة اين گفتار بتوانيد تأثير فعاليت‌هاي ورزشي را بر هر يك از تغييرات بيان‌شده توضيح دهيد .

به طور خلاصه مي‌‌توان تغييرات بيوشيميايي چربيها را ، كه در اثر فعاليت‌هاي ورزشي به وقوع مي‌پيوندد ، به روش زير تقسيم‌بندي كرد:‌

۱٫افزايش اكسايش چربيها. در جريان تمرين‌هاي ورزشي ، بافت چربي و كبد ، تحت تأثير هورمونها ، عمل ليپوليز را تسريع و اسيدهاي چرب را به عنوان يك پيش‌ساز براي سوخت و ساز وارد خون مي‌كنند . در طول تمرين‌هاي ورزشي ، بهره‌گيري از چربيها افزايش مي‌يابد . اين موضوع از ويژگي‌هاي افراد تمرين كرده و ورزشكار به حساب مي‌آيد كه به سازگاري و تطابق آنها بستگي دارد . سازگاري ايجاد‌شده در اين افراد از ميزان مصرف قند مي‌كاهد و بر استقامت عضلاني مي‌افزايد .

۲٫افزايش فعاليت آنزيم ليپوپروتئين ليپاز و كاهش فعاليت ليپاز كبدي. فعال شدن آنزيم ليپوپروتئين ليپاز به هيدروليز بيشتر تري گليسريدهاي بافتي و افزايش ليپوپروتئين‌هاي با چگالي بالا منجر مي‌شود .

ليپو پروتئين ليپاز آنزيمي است كه بيشتر در سلولهاي اندوتليوم مويرگهاي خوني (محل هيدروليز تري گليسريدها) و با پراكندگي كمتري در قلب و آئورت ، بافت چربي – ششها ، كليه‌ها و ديافراگم – قرار دارد . ليپوپروتئين‌ها به آنزيمي كه در اندوتليوم سلول قرار گرفته متصل و پس از هيدروليز به اسيدهاي چرب آزاد خون تبديل مي‌شوند و مقداري از آنها نيز در بدن ذخيره مي‌شود . ليپوپروتئين ليپاز به طور چشمگيري در طي فعاليت‌هاي جسماني (خصوصا استقامتي) و حتي پس از فعاليت افزايش مي‌يابد . افزايش اين آنزيم به افزايش ميزان ليپوپروتئين‌هاي با چگالي بالا نسبت به ليپوپروتئين‌‌هاي با چگالي پايين مي‌انجامد ، كه از بروز بيماري سخت شدن رگها و فشار خون بالا جلوگيري مي‌كند .

آنزيم هپاتيك يا ليپاز كبدي بر روي تري گليسريدهاي ذخيره در كبد عمل مي‌كند . افزايش آن باعث ساخت تري گليسريد مي‌شود و در نهايت ، ميزان ليپوپروتئين‌هاي با چگالي پايين افزايش مي‌يابند . از سويي ، افزايش اين ليپوپروتئين‌ها به كاهش ليپوپروتئين‌هاي با چگالي بالا منجر مي‌شوند . با انجام فعاليت‌هاي ورزشي استقامتي ، فعاليت آنزيم ليپاز كبدي كاهش مي‌يابد و در نتيجه ليپوپروتئين‌هاي با چگالي پايين كاهش و ليپوپروتئين‌هاي با چگالي بالا افزايش مي‌يابند .

۳٫افزايش فعاليت‌هاي هورموني. طي فعاليت‌هاي ورزشي ، ترشح هورمون‌هاي اپي نفرين و نوراپي نفرين (از غدد فوق كليوي) گلوكاگون از پانكراس ، رشد ، كورتيكوتروپين (از هيپوفيز) و گلوكوكورتيكوئيدها (از غدة فوق كليه) و هورمون تيروكسين (از غدة تيروئيد) افزايش مي‌يابد . افزايش هورمون‌هاي ياد شده به افزايش ، تجمع ، سوخت و ساز و مصرف چربي‌ها مي‌انجامد .

۴٫افزايش FFA (اسيدهاي چرب آزاد) در پلاسما. تري گليسريدهاي ذخيره‌شده در بافت چربي ، بعد از هيدروليز به صورت اسيدهاي چرب آزاد درمي‌آيند و براي تأمين انرژي به مصرف مي‌رسند . فعاليت‌هاي ورزشي باعث هيدروليز بيشتر چربي‌ها مي‌شود و سطح FFA در پلاسما افزايش مي‌يابد .

  1. افزايش ليپوليز درون عضلات اسكلتي. هنگام فعاليت‌‌هاي ورزشي ، پس از تجزية چربي‌ها توسط آنزيم‌هاي ليپاز و ورود آن‌ها به داخل خون ، به دليل فعال بودن عضلات و مصرف انرژي ، اسيدهاي چرب خون وارد سلول‌هاي عضلاني مي‌شوند و پس از آن براي تجزية بيشتر و توليد انرژي به متيوكندري سلول‌ها وارد مي‌شوند و به مصرف مي‌رسند .

گفتار۳٫ عوامل اثرگذار بر سطح FFA (اسيدهاي چرب آزاد) پلاسما هنگام فعاليت‌هاي ورزشي

هدف

انتظار مي‌رود پس از مطالعة اين گفتار ، بتوانيد عوامل مؤثر بر ميزان FFA پلاسما را طي فعاليت‌هاي ورزشي مشخص كنيد .

  1. تجمع اسيد لاكتيك در جريان فعاليت شديد عضلاني به كاهش سطح FFA پلاسما منجر مي‌شود .
  2. اثر هورمون‌هاي مختلف . سوخت و ساز FFA با ترشح انسولين كاهش و با ترشح هورمون‌هاي اپي نفرين ، نوراپي نفرين ، رشد ، كورتيكوتروپين ،‌ گليكوكورتيكوئيدها و تيروكسين افزايش مي‌يابد . نوراپي نفرين قوي‌ترين محرك افزايش سطح FFA پلاسما است .
  3. مصرف كافئين به شكل قهوه سوخت و ساز FFA را افزايش مي‌دهد ، كه باعث صرفه‌جويي در مصرف گليكوژن مي‌شود و كارايي استقامتي بدن افزايش مي‌يابد .
  4. گرم‌كردن منظم و مناسب بدن قبل از آغاز فعاليت ، ميزان FFA را در پلاسما افزايش مي‌دهد .
  5. مصرف غذاي پرچرب قبل از تمرين و مسابقه، سطح FFA را افزايش مي‌دهد.
  6. اجراي منظم تمرين‌هاي ورزشي ، حداكثر اكسيژن مصرفي را افزايش مي‌دهد و در نتيجه سطح FFA و اكسايش آن نيز افزايش مي‌يابد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

رابطة پروتئين‌ها با فعاليت‌هاي ورزشي

هدف كلي فصل

آشنايي با روابط متقابل و تأثير پروتئينها در فعاليت‌هاي ورزشي و برعكس

مقدمه

با توجه به آنچه دربارة پروتئين‌ها فرا گرفتيم ، در اين فصل به اهميت و نقش پروتئين‌ها در فعاليت‌ها و تمرين‌هاي ورزشي و تأثير فعاليت‌هاي ورزشي بر سوخت و ساز پروتئين‌ها مي‌پردازيم . از ديد فيزيولوژيست‌هاي ورزشي ، نقش پروتئينها در سوخت و ساز در درجه سوم اهميت (بعد از قندها و چربيها) قرار دارد ؛ به خصوص در فعاليت‌هاي استقامتي شديد و طولاني ، پروتئين كه ماده‌اي انرژي زاست براي تداوم فعاليت مورد نياز است . از هر گرم پروتئين معادل ۴ كيلوكالري انرژي آزاد مي‌شود . حتي در شرايط تغذيه طبيعي نيز (با توجه به نياز انرژي‌زايي) حدود ۱۰ تا ۲۰% كالري روزانه از پروتئينها تأمين مي‌شود ؛ استفاده از پروتئينها در انرژي‌زايي ، به علت قيمت بالاي آنها و وظايف مهمي كه در بدن دارند ، مقرون به صرفه نيست . حفظ فشار اسمزي مايعات داخل وخارج سلول يكي از وظايف پروتئينهاست كه به ويژه در فعاليت‌هاي استقامتي شديد و طولاني ، با توجه به به افزايش حرارت و از دست رفتن آب بدن ، اهميت پيدا مي‌كند . به علاوه ، نقش پروتئينها در انقباض عضلاني طي فعاليت‌هاي ورزشي كاملا آشكار شده است ؛ لغزش تارهاي اكتين روي ميوزين و نهايتا كوتاه شدن الياف باعث حركت مي‌شود . در فعاليت‌هاي قدرتي ، سرعتي و انفجاري ، نقش پروتئين‌هاي عضلاني آشكارتر مي‌شود . عضله‌اي قويتر است كه حجيمتر باشد و آن عضله‌اي حجيمتر مي‌شود كه پروتئين بيشتري در ساختمانش شركت داشته باشد .

حضور پروتئين‌ها در مرحله انرژي‌زايي زماني شروع مي‌شود كه انرژي دريافتي از طريق قندها و چربي‌ها كافي نباشد و در زمان گرسنگي طولاني بافتهاي پروتئيني بدن تجزيه مي‌شوند كه مي‌توان به اين موضوع از طريق تعادل ازت (N) پي برد . تعادل ازت به اين معني است كه ازت مصرف شده با ميزان دفع شدة آن از راه ادرار مساوي باشد . افزايش ازت دريافتي را نسبت به ازت دفعي تعادل مثبت ازته و افزايش ازت دفعي را نسبت به ازت دريافتي تعادل منفي ازته گويند . بر هم خوردن موازنه به سوي تعادل منفي ازته نشانگر آن است كه پروتئين‌هاي بافتي بدن در حال تجزيه‌اند تا براي تأمين انرژي به مصرف برسند .

گفتار ۱٫ تعادل پروتئين در تمرين‌هاي ورزشي

هدف

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعه اين گفتار ، بتوانيد روند توليد انرژي از پروتئينها (خصوصا اسيد آمينه آلبومين) را طي فعاليت‌هاي ورزشي شرح دهيد .

 

 

 

 

 

اسيدهاي آمينه ، به خصوص آلانين و گلوتاميك ،‌ براي سوخت و ساز در فعاليت‌هاي ورزشي نقش كليدي دارند . در نمودار ۵-۱ تأثير تمرين‌هاي ورزشي را از نظر زمان و شدت فعاليت بر روي آزادسازي آلانين از عضلات پا مشاهده مي‌كنيد . اگر زمان فعاليت ثابت باشد هر قدر به شدت فعاليت افزوده شود ، آزادشدن آلانين از عضلات بيشتر خواهد بود . روند تأمين انرژي بدين شكل است كه آلانين آزادشده ، به خون وارد مي‌شود و از آنجا به طرف كبد حمل و در كبد با از دست دادن گروه آميني خود به گلوكز تبديل مي‌شود (گلوكونوژنز). گلوكز موجود به جريان خون راه مي‌يابد و توسط بافت‌هاي عضلاني فعال در ورزش به مصرف مي‌رسد . در شكل ۵-۱ تأثير ۴۰ دقيقه تمرين ورزشي مداوم با شدت‌هاي مختلف روي ميزان ترخيص آلانين از عضلات پاها نشان داده شده است . گلوگز حاصل از تجزية اسيد آمينة آلانين ۴۵% از كل گلوكز خروجي از كبد را تشكيل مي‌دهد . درواقع ، انرژي توليد شده از چرخة گلوكز – آلانين ممكن است در حدود ۱۰ تا ۱۵% كل انرژي موردنياز براي تمرينات را تأمين كند .

 

 

 

 

 

 

 

گفتار ۲٫ ساخته شدن پروتئين بعد از تمرينات ورزشي

هدف

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعة اين گفتار ، بتوانيد تأثير تمرين‌هاي ورزشي را بر روند ساخته‌شدن پروتئين و سازگاري در افزايش ظرفيت كاري عضله توضيح دهيد .

نياز فزاينده به انرژي ، طي فعاليت‌هاي ورزشي ، ذخاير انرژي را به مصرف مي‌رساند . پروتئين نيز از اين قاعده مستثني نيست . براي اين منظور پروتئين بافتها به اسيدهاي آمينه تجزيه مي‌شود و به مصرف انرژي‌زايي مي‌رسد . تأمين انرژي از طريق چرخة آلانين – گلوكز و اكسايش اسيدهاي آمينه با زنجيرة انشعابي در بافت عضلاني صورت مي‌گيرد . زماني كه فعاليت عضلاني و ورزش متوقف مي‌شود ، اسيدهاي آمينة آزاد كه اجزاي ساختماني پروتئين‌هاي جديدند (آنزيمها و بافتها) به مصرف مي‌رسند . ساخت و سنتز پروتئين را به اين صورت مي‌توان سرآغاز يك مرحلة سازگاري در افزايش ظرفيت كاري عضله دانست .

گفتار ۳٫ نياز ورزشكاران به مواد پروتئيني

هدف

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعة اين گفتار ، بتوانيد نياز روزانة ورزشكاران مختلف را به پروتئين مشخص كنيد .

 

محققاني همچون باترفيلد و لمون مصرف مقدار پروتئين را در حالت طبيعي ۸/۰ گرم به ازاي هر كيلوگرم وزن برآورد كرده‌اند . افزايش ميزان تغييرات و تجزية پروتئين در جريان ورزش نياز به پروتئين را بالا مي‌برد . بايد خاطرنشان كرد كه مقدار ۸/۰ گرم پروتئين براي مصرف ورزشكاران كافي نيست و به احتمال زياد مصرف پروتئين كلية ورزشكاران نسبت به افراد معمولي زيادتر است . ورزشهاي استقامتي نياز فرد را به مصرف پروتئين به منظور انرژي‌زايي افزايش مي‌دهند . به‌نظر مي‌رسد كه ساير فعاليتهاي ورزشي كمتر باعث جابه‌جايي و اكسايش اسيدهاي آمينه مي‌شوند . به همين ترتيب ، ورزشكاراني كه به تمرين‌هاي قدرتي ، مانند بدنسازي و پرورش اندام و يا وزنه‌برداري مي‌پردازند به بيش از يك گرم پروتئين به ازاي هر كيلوگرم وزن بدن خود احتياج دارند . محققان اين ميزان را براي دوندگان استقامت ۶۷/۱ گرم و براي افرادي كه تمرين‌هاي بدنسازي انجام مي‌دهند ، ۱۲/۱ گرم به ازاي هر كيلوگرم وزن تعيين كرده‌اند . نكته قابل توجه اين است كه مقدار نياز به پروتئين بر حسب سن ، وزن ، جنس ، نوع و مدت فعاليت فرق مي‌كند همچنين ، افراد تمرين كرده طي فعاليت‌هاي ورزشي ، نسبت به افراد تمرين نكرده ، پروتئين بيشتري نياز دارند . اجراي فعاليت‌هاي ورزشي هم‌زمان با مراحل رشد نيز نياز به پروتئين را بالا مي‌برد ، زيرا براي افزايش حجم عضله ، كه هر هفته قادر است تا ميزان ۴۵۰ گرم افزوده شود ، به ۱۵ گرم پروتئين اضافي و نيز ۴۰۰ كيلوكالري انرژي اضافي در هر روز نياز است.

از آنجا كه ۱۰۰ گرم گوشت مرغوب حاوي ۲۵ گرم پروتئين است ، يك ورزشكار ۷۰ كيلوگرمي روزانه حدود ۱۲۵ گرم پروتئين نياز دارد و به عبارتي اين مقدار پروتئين را بايد با مصرف ۵۰۰ گرم گوشت مرغوب تأمين كند تا بتواند نياز فعاليت‌هاي جسماني شديد را برطرف كند . در صورتي كه پروتئين‌هاي اضافي در روند سوخت وساز قرار نگيرند ، طي فرايند خاص سوخت و سازي به چربي تبديل مي‌شوند . از اين رو بايد اين فكر را از ذهن خارج كردكه با خوردن پروتئين اضافي بدون هيچ نوع فعاليت جسماني بتوان بر حجم عضلات افزود .

گفتار ۴٫ افزايش وزن عضلاني

هدف

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعة اين گفتار ، بتوانيد نقش پروتئينها را در افزايش وزن عضلات و شرايط لازم براي آن توضيح دهيد .

 

افزايش وزن عضلاني و تقويت رشد عضلات از جمله مباحثي است كه در بين اكثر ورزشكاران ، به خصوص در برنامه‌هاي بدنسازي و كار با وزنه ، مهم است . در اين مورد ، به ورزشكاراني كه تمايل دارند حجم و قدرت عضلات خود را افزايش دهند توصيه مي‌شود كه ، هم‌زمان با تمرين‌هاي ويژه ، به ميزان بيش از نياز روزانه مواد پروتئيني مصرف كنند . مصرف بيش از دو گرم پروتئين به ازاي هر كيلوگرم وزن بدن (حداكثر مصرف مفيد روزانه) نه تنها براي بدن مفيد نيست ، بلكه در صورتي كه پيوسته و مداوم باشد ، اختلالاتي در عملكرد سيتم‌هاي كليوي و حرارتي بدن ايجاد مي‌كند . البته به دليل مقرون به صرفه نبودن پروتئين از نظر اقتصادي ، بعضي ورزشكاران ممكن است از جايگزين‌ها براي تأمين پروتئين استفاده كنند . با مصرف زياد اين مواد ،‌ مكانيزم ساخت مجدد پروتئين در بدن به راحتي تحريك نمي‌شود . بايد توجه داشت كه براي ساخته شدن ۴۴۵ گرم عضله تقريبا به ۲۵۰۰ كالري انرژي (كه ۱۵% آن را پروتئين تشكيل داده باشد) نياز است و هم‌زمان بايد مواد غذايي ديگر به اندازه كافي مصرف شود . علاوه بر ميزان كالري دريافتي ، حتما بايد برنامه‌هاي تمرين خاص انجام گيرد . پيوستگي و هم‌خواني كالري دريافتي با برنامة تمريني راهي مناسب براي استفاده صحيح از غذاهاي پروتئيني است تا بتوان رشد بافت‌هاي جديد و افزايش حجم عضلات را تضمين كرد .

گفتار ۵٫ زيانهاي مصرف بيش از حد مواد پروتئيني و جايگزين‌هاي آنها

هدف

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعة اين گفتار ، بتوانيد تأثير افزايش بيش از نياز مواد پروتئيني را بر كليه‌ها و كم‌آبي و افزايش فشار اسمزي باز شناسيد .  

استفاده از پودرهاي پروتئيني و رژيم‌هاي غذايي پر پروتئين ، گرچه ظاهرا مفيدند ، ممكن است خطرآفرين هم باشند . البته ، بدن قادر است پروتئين‌هاي مازاد بر نياز را به چربي تبديل كند ، اما نيتروژن دفعي بر اثر تجزيه به اوره و آمونياك تبديل مي‌شود كه غلظتشان در خون بالا مي‌رود و براي دفع به كليه‌ها انتقال مي‌يابد . افزايش فعاليت كليه‌ها براي دفع مواد زايد و نهايتا تغيير فعاليتشان به بزرگ‌شدن حجم آنها منجر مي‌شود .

دي هيدراتاسيون يا دفع شديد آب و در نتيجه كم‌آبي بدن از ديگر زيانهاي رژيم غني از پروتئين است ، كه خطرهاي ناشي از افزايش گرماي بدن را افزايش مي‌دهد .

افزايش پروتئين در بدن فشار اسمزي را به نحو چشم‌گيري بالا مي‌برد و تحريكات روده‌اي را به شدت افزايش مي‌دهد و باعث اختلال در اعمال معدي – روده‌اي ، گرفتگي عضلات شكمي و اسهال مي‌شود .

ملاحظات خاص

  1. به دليل دفع مواد معدني از راه تعريق و ادرار و براي حفظ فشار اسمزي بايد به ميزان ۱۵ تا ۲۰% كالري مصرفي در روز ، پروتئين مصرف كرد .
  2. بعد از فعاليت‌هاي شديد جسماني ، به علت تجزية پروتئين‌هاي عضله ، حتما بايد پروتئين مصرف كرد .
  3. بهعلت دير هضم بودن پروتئين ، بايد از خوردن آن در روز مسابقه خودداري كرد .
  4. همچنين ، مصرف پروتئين قبل از مسابقه ادرار را زياد مي‌كند و باعث مي‌شود كه آب زيادي از بدن خارج و ورزشكار با كمبود آب و اختلال در كنش و واكنش‌هاي بدن مواجه شود .
  5. كمبود پروتئين موجب اختلال در كار آنزيمها ، كم‌شدن فعاليت ، كاهش سوخت و ساز و تقليل انرژي مي‌شود كه حاصل آن خستگي زودهنگام است .
  6. مصرف بي‌روية پروتئين ، غلظت خون را افزايش مي‌دهد و اختلالاتي در سيستم حركتي ( به خصوص در مفاصل) ايجاد مي‌كند .
  7. در يك برنامة غذايي مناسب براي ورزشكاران بهتر است ميزان پروتئين مصرفي ۱۵ تا ۲۰% از كل كالري مصرفي روزانه را تشكيل دهد ، تا پاسخگوي نيازهاي سوخت و سازي هنگام فعاليت بدني باشد .

 

نقش ويتامينها در فعاليت های ورزشی

هدف كلي فصل

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعة اين فصل ، بتوانيد چگونگي تأثير ويتامين‌ها را در فعاليت‌هاي ورزشي و ضرورت ويتامينها را براي ورزشكاران توضيح دهيد .

به نظر می رسد که ورزشکاران به علت شرکت در فعالیت های جسمانی و ورزشی نسبت به افراد معمولی به ویتامین بیشتری نیاز دارند . هرچند که تحقیقات انجام شده موید این ادعا نیست. ویتامینها معمولا عامل اصلی در کمک به تنظیم جریان واکنشهای سوخت سازی اند که به ترخیص انرژی از مولکولهای غذا می انجامد ویتامینها همچنین کنترل عمل ساختن بافتها را نیز بر عهده دارند . به همین دلیل ، این احساس در بین مربیان و ورزشکاران به وجود آمده است که مصرف بیشتر این نوع مواد موجب آزادشدن انرژی بیشتر می شود و در نتیجه زمان و شدت فعالیتهای جسمانی افزایش خواهد یافت . کارشناسان تغذیه استفاده از یک کپسول مولتی ویتامین را بی ضرر می دانند . اما ، جز در مواردی که بیماری های جدی پیش آمده باشد ، چنین تجویزی ممکن است کاملا زیانبار باشد . مثلا ، مصرف بیش از حد ویتامین C  ادرار را زیاد و روده را نیز حساس می کند و در بعضی اشخاص ، به علت از بین بردن مقدار چشمگیری از ویتامین B12 موجود در غذا ، تولید کم خونی می کند . با توجه به این مطالب پی میبریم که عوارض افزایش ویتامین C کارایی ورزشکاران را (خصوصا در فعالیتهای استقامتی) با اختلال مواجه میکند .

مصرف زیاد ویتامین  B6ممکن است موجب بیماریهای کبد شود و استفاده بیش از حد اسید پنتوتنیک از جذب اسیدهای چرب توسط عضلات و قلب در زمان تمرینات ورزشی جلوگیری میکند و کارایی استقامتی بدن را در اثر کمبود اکسیژن کاهش می دهد . احتمالا مصرف ناصحیح ویتامینها توسط ورزشکارانی که امید به بهبود تمرینات خود دارند ، نه تنها موثر نیست ، بلکه مضر هم هست ؛ اما تأثیر ویتامینها را بر روی فعالیتهای جسمانی چگونه میتوان توجیه کرد؟

ارتباط و نقش ویتامینها را در فعالیتهای ورزشی نمیتوان مستقل از نقش آنها در بدن دانست . از آنجا که اکثر ویتامینها به نوعی در واکنشهای سوخت و سازی (کاتابولیسم و آنابولیسم) و تبدیل شدن مواد غذایی به یکدیگر نقش دارند ، به جرأت می توان گفت که رابطه ویتامینها با فعالیتهای ورزشی از نقش کربوهیدراتها ، چربی ها و پروتئینها در فعالیتهای ورزشی جدا نیست .

ویتامینهایB6 , PP , D , A  اسید پنتوتنیک ، اسید فولیک و ویتامین c  در تشکیل بافتها ، عضلات و استخوانها و رشد بدن موثرند . رشد و روند حجیم شدن عضلات در این زمینه ورزشکاران را در فعالیتهای قدرتی ، انفجاری و سرعتی یاری خواهد داد .

ویتامینها B12 , C , B6 , E و اسید فولیک در تولید و افزایش گلبول قرمز ، هموگلوبین و خون موثرند . با توجه به این موضوع ، ورزشکاران را ، به خصوص در فعالیتهای استقامتی که نیاز به اکسیژن کافی برای فعالیت دارند ، آماده تر می کنند و کارایی آنها را افزایش می دهند .

ویتامینهای B1 ، اسید پنتوتنیک و بیوتین از ضعف ، خستگی و درهای عضلانی و مفصلی جلوگیری می کنند . همچنین با جلوگیری از تراکم اسید پیروویک و وارد کردن آن به چرخه ی کربس در طی فعالیتهای جسمانی ، خستگی زودرس را در ورزشکاران به تأخیر می اندازند . ویتامینهایت B12 , B6 , B1 و C در تجدید قوای جسمانی ورزشکاران موثرند . B1  در تعادل قند خون نیز شرکت دارد و به ذخیره سازی گلیکوژن در کبد و سنتز چربیها از کربوهیدراتها کمک می کند و با فعال کردن استیل کولین انتقال تحریکات عصبی را تسهیل می کند . B6 در موقع فعالیت سرعت تجزیه قندها و چربیها را افزایش میدهد . ویتامین C در سوخت و ساز کربوهیدراتها و اسیدهای آمینه نقش دارد ؛ موجب افزایش گلیکوژن کبد و عضلات میشود و ورزشکاران را در تأمین انرژی یاری می دهد . ویتامین C تحمل بدن را در برابر خستگی افزایش میدهد . به علاوه ویتامینهای B12 , B3 , B2 و B9 در سوخت و ساز کربوهیدراتها با پروتئینها دخالت دارند و به افزایش ذخایر انرژی ، تولید انرژی و سنتز بافتهای جدید (مخصوصا بافتهای عضلانی) کمک میکنند . آنچه درباره بهبود کارایی ورزشکاران با مصرف ویتامینها گفتیم دلیل بر مصرف اضافه از نیاز آنها نیست ، بلکه نقش آنها در واکنشهای مختلف بدن این تأثیرات را بر جای می گذارد . نیاز روزانه بدن به ویتامینها و تأمین آنها کافی است مگر در مواردی که فعالیت فوق العاده شدید و طاقت فرسا باشد .

 

 

مواد معدنی و عملکرد آنها در ورزش

هدف كلي فصل

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعة اين فصل ، بتوانيد چگونگي از دست دادن آب و مواد معدني را در فعاليت‌هاي ورزشي و ضرورت تأمين اين مواد را براي ورزشكاران توضيح دهيد .

 

در نزد افرادی که مقدار مواد معدنی مورد نیاز روزانه خود را دریافت کنند شواهدی وجود ندارد که بر پایه آنها مواد معدنی به ارتقای عملکرد ورزشی آنان کمک می کند . اما نکته قابل توجه در مورد تمرینهای طولانی ، مخصوصا در هوای گرم ، از دست دادن آب و نمکهای معدنی ، به خصوص سدیم و مقداری کلر و پتاسیم ، به همراه عمل تعریق است . از دست دادن آب و الکترولیتها تعادل گرمایی بدن و عملکرد ورزشی را مختل میکند و ممکن است موجب گرمازدگی و شوک ناشی از گرما شود . گزارش مرگ و میر ورزشکارانی که به ورزشهای سنگین (مانند راگبی ، دوچرخه سواری و دوی استقامت) می پردازند نقش مهم بازگرداندن مایعات و مواد معدنی را به بدن تأیید می کند . از دست دادن ۱ تا ۵ کیلوگرم آب در هر بار تمرین یا مسابقه ، امری غیرعادی نیست . دفع این مقدار مایع ، با از دست دادن ۵/۱ تا ۸ گرم نمک توأم است . در این حالت ، تأمین آب و نمکی که از طریق عرق کردن دفع شده است نیازی فوری و حیاتی است . صد میلی لیتر عرق حاوی ۷۵ تا ۲۵۰ میلی گرم سدیم است (در هر گرم نمک ۴۰۰ میلی گرم سدیم وجود دارد ) .

در طی ورزشهای سنگین و طولانی ، همچون دوچرخه سواری و دوهای استقامت و دوی ماراتن ، خصوصا در هوای گرم ، الکترولیتها را میتوان با اضافه کردن مقدار کمی نمک به مایعات مصرفی شخص در غذای روزانه اش تأمین کرد .

نقش مهم مواد معدنی در سوخت و ساز سلولی است که با مشارکت در ساختار آنزیمها ، تنظیم واکنشهای شیمیایی سلولها را بر عهده دارد . مواد معدنی در کاتابولیسم مواد غذایی و ترخیص انرژی از آنها دخالت دارند . این امر ورزشکاران را خصوصا در فعالیتهای استقامتی یاری خواهد داد .

مواد معدنی در سنتز مواد غذایی نیز شرکت دارند ؛ در این ارتباط ساخته شدن گلیکوژن ، چربیها و پروتئینها در ورزشکاران را در ارتباط با ذخیره انرژی و تأمین پروتئین مورد نیاز برای حجیم شدن عضلات در فعالیتهای کوتاه و سنگین یاری میدهد . مواد معدنی همچنین در تشکیل خون و هموگلوبین و اکسیژن رسانی به عضلات فعال شرکت دارند و نقش اکسیژن در فعالیتهای استقامتی بر ما پوشیده نیست .

حفظ محیط اسیدی و بازی و تنظیم فشار اسمزی در فعالیتهای ورزشی به این دلیل اهمیت دارد که به ورزشکاران در تأمین انرژی مصرفی و دفع مواد زاید یاری می رساند و از خستگی زودرس آنها جلوگیری میکند . وجود مواد معدنی در حفظ تعادل اسیدی – بازی و فشار اسمزی بسیار مهم است .

انتقال پیامهای عصبی به عضلات ، از دیگر نقشهایی است که ضرورت وجود مواد معدنی در ورزش و فعالیتهای جسمانی را اثبات میکند . انقباض عضلانی که عامل حرکت در فعالیتهای جسمانی است بدون مواد معدنی امکان پذیر نیست .

با توجه به نقش مهم مواد معدنی در بدن و در فعالیتهای ورزشی و جسمانی ، ورزشکاران باید به نیاز روزانه و میزان مصرف مواد معدنی خود عمیقا توجه کنند و با آگاهی از خطرهایی که افزایش آنها در بدن پدید می آورند ، جز در مورد فعالیتهای استقامتی طولانی مدت ، از مواد معدنی اضافی استفاده نکنند . در صورتی که قبل از و در حین فعالیت ، به ویژه ، نمکهای معدنی اضافی (همراه غذا یا مایعات) مصرف شود . مصرف پتاسیم و سدیم بعد از فعالیت به دفع متابولیتها کمک میکند برای مثال مصرف پتاسیم باعث افزایش ادرار شده و متابولیتهایی که سبب خستگی می شوند را از بدن دفع می کند .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

نقش آب و الکترولیتها در فعالیتهای ورزشی و اثر متقابل فعالیت برآنها

گفتار ۱٫ ورزش و تعادل آب و الکترولیت بدن

هدف

انتظار مي‌رود ، پس از مطالعة اين گفتار ، بتوانيد:

  1. اثر فعاليت‌هاي ورزشي را بر تعادل آب و الكتروليت‌هاي بدن توضيح دهيد .
  2. آثار كم‌آبي را طي فعاليت‌هاي ورزشي در بدن برشمريد .

اجرای فعالیتهای طولانی مدت در هوای گرم در کاهش آب ، و نهایتا وزن بدن موثر است . به عبارت دیگر ، میزان آب دفع شده از راه تعریق به شدت فعالیتهای جسمانی و ورزشی و دمای محیط بستگی دارد . البته ، میزان رطوبت هوا نیز بر تعریق و تنظیم دمای بدن اثر می گذارد (رطوبت هوا به مقدار آب موجود در هوا اطلاق میشود ).

در رطوبت ۱۰۰% ، كه هوا از ذرات آب كاملا اشباع مي‌شود ، دفع مايعات از طريق پوست در هوا ناممكن مي‌شود و حرارت داخلي بدن افزايش مي‌يابد و در چنين شرايطي عرق به صورت قطرات آب بر سطح پوست مي‌غلطد .

كاهش آب بدن در هواي گرم طي فعاليتهاي ورزشي به بيش از ۲ ليتر در ساعت مي‌رسد (جدول ۸-۴) ، البته اين سازوكار به دفع حرارت اضافي بدن مي‌انجامد كه مهمتر از تعادل آب در بدن است . اما براي حفظ ميزان آب و الكتروليتها ، به ويژه در ورزشكاراني كه فعاليت استقامتي دارند محلول‌هاي ۳ تا ۵% گلوكز در حين انجام مسابقه توصيه مي‌شود (۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ ميلي‌ليتر در ساعت).كاهش تنها ۳% 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

جدول ۸-۴ ، كاهش آب در شرايط مختلف فيزيولوژيكي

كاهش آب از طريق

در دماي معمولي

(ميلي ليتر)

گرماي طاقت‌فرسا

(ميلي ليتر)

ورزش شديد و طولاني‌مدت

(ميلي ليتر)

پوست (تعريق و تبخير)

۴۵۰

۱۷۵۰

۵۳۵۰

تنفس

۳۵۰

۲۵۰

۶۵۰

ادرار

۱۵۰۰

۱۲۰۰

۵۰۰

مدفوع

۲۰۰

۲۰۰

۲۰۰

جمع

۲۵۰۰

۳۴۰۰

۶۷۰۰

 

 

 

 

 

 

از وزن بدن ، از طريق تقليل آب بدن ورزشكار را با خطر جدي مواجه مي‌كند و اگر اين ميزان كاهش به ۵ تا ۱۰% برسد ، عوارض كمبود آب ، مخصوصا گرفتگي و كوفتگي عضلاني ، بروز مي‌كند .

كاهش حجم پلاسما از ساير آثار كم‌آبي ناشي از فعاليت ورزشي در هواي گرم است كه گاهي به بيش از ۱۵% حجم پلاسما مي‌رسد . در چنين شرايطي ، به علت كاهش پلاسما ، حجم گلبول‌هاي قرمز تقليل يافته و چروكيده مي‌شوند . لذا قابليت اكسيژن‌رساني آنها كاهش مي‌يابد و ورزشكار زودتر به خستگي مي‌رسد .

به علاوه ، كم‌آبي به ميزان ۵% ، از حجم ضربه‌اي و نهايتا برون ده قلب مي‌كاهد و كارايي ورزشكار را پايين مي‌آورد . همچنين ، به عقيدة‌ برخي محققان ، كم‌آبي تحمل فرد را نسبت به گلوكز پايين مي‌آورد .

كاهش توان كاري و كاهش اجراي مهارت و عملكردهاي ورزشي نيز در اثر كم‌آبي اجتناب ناپذير است ، اين موضوع در ورزشكاراني كه به كاهش وزن سريع قبل از مسابقه اقدام مي‌كنند و بيشتر در آن دسته‌ از ورزشهاي قدرتي ، مانند كشتي و وزنه‌برداري ، كه وزن عاملي تعيين‌كننده در گروهبندي است ديده مي‌شود .

دفع الكتروليتها در ورزش

تعريق زياد در هواي گرم طي فعاليتهاي شديد جسماني به مقداري از املاح معدني و الكتروليتهاي بدن – به ويژه كلر ، سديم و پتاسيم – مي‌انجامد . لذا ورزشكاران اين رشته‌ها بايد آب كافي همراه با مقدار كمي نمك ۲ تا ۳ گرم در ليتر بياشامند ( به ازاي هر ليتر آب دفعي ، معادل نيم تا يك گرم نمك از بدن دفع مي‌شود ). دفع سديم بر كاهش پتاسيم از بدن نيز تأثير مي‌گذارد . لذا ، هر قدر فعاليت در شرايط بالا ادامه يابد ، سديم بيشتري دفع و پتاسيم بيشتري نيز از فضاي داخل سلولي به خارج سلول منتقل و دفع مي‌شود . دفع شديد پتاسيم اختلالاتي در كار كليه‌ها و قلب درپي خواهد داشت و به دنبال آن اختلال در انقباضات عضلاني ، ضعف عضلاني ، خستگي و برهم خوردن تعادل اسيدي – بازي بروز خواهد كرد (جدول ۸-۵) .

بنابراين ، براي جبران آب و الكتروليتهاي از دست رفته ، كمتر از يك ساعت پس از فعاليتهاي استقامتي ، بايد حدود ۲ تا ۳ ليوان آب نوشيد ، زيرا دفع سديم ممكن است احساس تشنگي را از بين ببرد . در صورتي كه غلظت كلر و سديم مقدار آب مصرف شده حدود ۲ تا ۳% باشد ،‌ الكتروليتهاي دفعي را جبران خواهد كرد . استفاده از قرصهاي معدني كمكي توصيه نمي‌شود . در حقيقت ، مصرف الكتروليت‌هاي كمكي ، از سوي ورزشكاران ، زماني مناسب است كه مايعات بدن به مقدار خيلي زيادي تقليل يافته باشد ، به طوري كه اين تقليل بيش از ۳% از وزن را شامل شود . در مورد جايگزين كردن الكتروليت‌ها ، ورزشكاران نبايد تنها به نوشيدنيهاي حاوي پتاسيم ، سديم ،‌ كلر و .. اكتفا كنند ، بلكه استفاده از ميوه‌ها (موز) ، سبزيجات (جعفري) ، آب‌ميوه‌ها ، لبنيات ، شكلاتهاي كاكائويي و غذاهاي متنوع توصيه مي‌شود .