Zapotrzebowanie energetyczne dla sportowców

Organizm sportowca jest w stanie znieść maksymalne obciążenia treningowe tylko w przypadku utrzymania pełni zdrowia, a już najmniejsze dolegliwości zmniejszają zdolności wysiłkowe. Ponadto zdrowa dieta może przyczynić się do podniesienia efektywności treningu i poprawy poziomu wyników.

Zapotrzebowanie energetyczne dla sportowców

Ustalenie normy na energię w sporcie determinowane jest szeregiem czynników m.in.:

masą ciała,
intensywnością,
długością i częstotliwością treningów,
dyscypliną sportu,
procesem wzrastania,
indywidualnym wahaniom w zapotrzebowaniu.

Nadrzędnym zdaniem w planowaniu jadłospisu jest ustalenie równowagi pomiędzy energią przyjmowaną, a wydatkowaną. Utrzymanie tego bilansu jest warunkiem rozwoju fizycznego, zdrowia i aktywności zawodowej człowieka. Odstępstwo od tej równowagi, utrzymujące się w dłuższym czasie może doprowadzić do wycieńczenia organizmu lub do nadwagi i otyłości. Najprostszą metodą kontroli równowagi energetycznej jest codzienne ważenie się na czczo.

Dobowy wydatek energetyczny (całkowita przemiana materii – CMP) to składowa:

podstawowej przemiany energii,
swoiście dynamicznego działania pokarmu,
wydatków energetycznych związanych z wykonywaniem codziennych czynności.

Wydatek energetyczny dla poszczególnych grup ludności jest różny. W sporcie jest on zwiększony i wykazuje zróżnicowanie pomiędzy poszczególnymi dyscyplinami sportowymi. Zależy on również od cyklu treningowego oraz czasu trwania wysiłku fizycznego. Zapotrzebowanie na energię sportowców wielu dyscyplin jest podobne i zbliżone do wielkości 72 kcal/kg m.c. Różni się ono w sportach siłowych i siłowo-szybkościowych, osiągając odpowiednio: 76 i 66 kcal/kg m.c. Sportowcy uprawiający dyscypliny wytrzymałościowe często mają trudność w osiągnięciu wysokiego poboru energii. Rozwiązaniem jest spożywanie częstych, skoncentrowanych posiłków. Przybliżony procentowy udział składników pokarmowych w pokrywaniu zapotrzebowania energetycznego u sportowców powinien wynosić: 10-15% dla białek, 20-30% dla tłuszczów i 55-65% dla węglowodanów. Jest on zbliżony do wartości przewidywanych dla ogółu ludności.

Normy energetyczne dla wybranych grup sportowców
Grupy sportowców	Średnia masa ciała [kg]	Zapotrzebowanie energetyczne [kcal]	Procent energii z białek, tłuszczów i węglowodanów
Sporty wytrzymałościowo-siłowe, wymagające precyzji: gimnastyka, jeździectwo, pięciobój nowoczesny, szermierka, łucznictwo, strzelectwo, sport żużlowy	70	4800-5300	4-15% : 29:32%: 53-57%
Sporty szybkościowo-siłowe z przewagą szybkości: biegi krótkie, skoki, łyżwiarstwo szybkie, zjazdy narciarskie, pływanie na krótkie dystanse	70,2	5100-5400	13-14% : 27 -31% : 60-55%
Sporty szybkościowo-siłowe z przewagą siły: podnoszenie ciężarów, dziesięciobój, rzut oszczepem	82,8	6200-6600	14-15% : 30-31% : 56-54%
Sporty szybkościowo-siłowe z przewagą siły: miotanie kulą, rzut dyskiem	102,0	7400-7700	15% : 30% : 55%
Sporty długotrwałe związane z szybkością: kolarstwo szosowe, kolarstwo torowe, wioślarstwo, kajakarstwo	77,2	6100-6500	13% : 26-27% : 61-60%
Sporty długotrwałe związane przede wszystkim z wytrzymałością: maraton, biegi długie, chód, biegi z przeszkodami, biegi długie narciarskie, biathlon, żeglarstwo, sport motocyklowy	67,5	5200-5600	12-13% : 25-27% : 63-60%
Sporty wymagające szybkości, siły i wytrzymałości(krótkotrwałe):judo, boks, zapasy	73,2	5200-5600	14% : 30% : 56%
Sporty wymagające szybkości, siły i wytrzymałości (długotrwałe)(gra zespołowa): siatkówka, koszykówka, piłka ręczna, piłka nożna, hokej na trawie, hokej na lodzie, tenis stołowy, tenis ziemny, piłka wodna	74,2	5300-5700	14% : 29% : 57%

Racja pokarmowa bogata w węglowodany wpływa na podniesienie wydolności fizycznej zawodnika, wysokotłuszczowa zaś ją obniża. Większe zapotrzebowanie na białko zaleca się w tzw. sportach siłowych, a większą podaż węglowodanów – w sportach wytrzymałościowych.

Zapotrzebowanie na składniki energetyczne dla sportowców

Węglowodany

Węglowodany stanowią najważniejszy składnik diety, ponieważ są podstawowym źródłem energii dla pracujących mięśni. Sportowcy stale narażeni są na niedobory tych składników, co powoduje spadek wydolności i zmęczenie. Podstawą jest założenie, że po zaspokojeniu zapotrzebowania organizmu człowieka na białko i tłuszcz, pozostałe potrzeby energetyczne zostaną pokryte przez węglowodany.

Oprócz funkcji energetycznej, węglowodany spełniają ważną rolę w organizmie. Dostateczna ilość sacharydów w pożywieniu jest niezbędnym warunkiem prawidłowych przemian tłuszczów i białek. Czynnikiem, który może zakłócić przebieg przemian węglowodanowych i tym samym tłuszczu i białka jest nadmiar tiaminy.

Metabolizm węglowodanów jest związany głównie z glukozą, która stanowi jedyne źródło energii dla mózgu i rdzenia kręgowego, jest substratem energetycznym dla mięśni, wątroby, serca, nerek i jelit, a jej zapasy gromadzone są w wątrobie i w mięśniach w postaci glikogenu. Spożywane węglowodany są transportowane w postaci glukozy, przez surowicę krwi do wątroby, gdzie dokonują się procesy:

przekształcenie węglowodanów w tłuszcze,
magazynowanie cukrów w postaci glikogenu,
uwolnienie glukozy do surowicy krwi w celu transportu do tkanek, takich jak mięśnie.

Glikogen – polisacharyd złożony – jest formą magazynowania glukozy w wątrobie i mięśniach. Długotrwałą prace w sporcie warunkuje wyjściowy poziom glikogenu w komórce mięśniowej. Jego zawartość w mięśniach zależy od rodzaju diety. Wysokowęglowodanowy sposób żywienia w porównaniu z dietami białkowo-tłuszczowymi oraz normalnymi i mieszanymi, predysponuje organizm do najdłuższej pracy mięśni.

Zapasy glikogenu w ustroju są ograniczone i u osób nieuprawiających sport wynosi ok. 300g, natomiast dla sportowców nawet 600 g. Rezerwy węglowodanów zależą od: intensywności wysiłku, czasu trwania obciążenia, rodzaju treningu, ilości i jakości dostarczanych cukrów. Kilka dni przed zawodami sportowcy powinni uregulować swoją dietę i trening próbując maksymalnie zwiększyć zasoby glikogenu w mięśniach. Najbardziej praktyczna metoda przewiduje intensywny trening przez 5-6 dni przed zawodami z jednoczesnym ograniczeniem spożycia węglowodanów. Po 2-3 dobach należy zmniejszyć obciążenia treningowe i spożywać wysokowęglowodanowe posiłki. Spowoduje to wzrost zasobów glikogenu w mięśniach i wątrobie.

Tłuszcze

Całkowite zużycie zapasów glikogenu w organizmie sportowca (600 g) mogłoby dostarczyć 2400 kcal, co wystarcza na pokrycie energii na 2-4 godziny treningu. Dobowy wydatek energetyczny może sięgać nawet 7000 kcal, dlatego tak ważnym źródłem energii są tłuszcze. Stanowią najbardziej energetyczny składnik pożywienia – 1 g tłuszczu dostarcza 9 kcal. Zapotrzebowanie człowieka na tłuszcz waha się w szerokim zakresie i zależy od:

wieku, płci,
aktywności fizycznej,
stanu fizjologicznego organizmu.

Precyzyjne określenie zalecanego poziomu spożycia jest trudne także z powodu krzyżowania się szlaków metabolicznych przemian tłuszczów i węglowodanów oraz możliwości wzajemnego pozyskiwania energii dla potrzeb organizmu. Dlatego przyjmuje się, że składnik ten powinien być źródłem około 25-30% energii w całodziennej racji pokarmowej i dostarczać odpowiednią ilość niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT). W wartościach bezwzględnych jest to zakres od 60 do 120 g tłuszczu/dobę. Żywieniowcy zalecają spożywanie różnorodnych tłuszczów.

Optymalny stosunek nasyconych kwasów tłuszczowych do jednonienasyconych kwasów tłuszczowych do wielonienasyconych kwasów tłuszczowych wynosi 8-10 : 16 : 6.

Zapotrzebowanie na składniki budulcowe dla sportowców

Białko

Białka ulegają w organizmie stałej wymianie, dlatego bardzo ważne jest systematyczne dostarczanie nowych składników służących do ich syntezy. Niepełnowartościowa dieta o zbyt małej zawartości białek lub niezawierająca pełnowartościowych protein prowadzi do zaburzeń wielu procesów w organizmie. Dla sportowców, którzy muszą w wyniku treningu rozbudowywać swoją masę mięśniową, a potem ją stale odnawiać stosunek białka zwierzęcego (pełnowartościowego) do roślinnego (niepełnowartościowego) powinien wynosić 2:1. W konwencjonalnej diecie stosunek ten wynosi 1:1.

Ustalenie zapotrzebowania na białko w sporcie jest bardzo trudne i zależy od wielu czynników takich jak:

skład diety,
całkowite spożycie energii,
wielkość spożycia węglowodanów, tłuszczów,
jakość protein.

Ponadto metabolizm białek jest cechą zależną od:

stanu organizmu,
płci,
wieku,
rodzaju wysiłku (krótkotrwały siłowy lub szybkościowy oraz długotrwały wytrzymałościowy).

Dla osób nieuprawiających sport wyczynowo zapotrzebowanie na białko szacuje się na 1g/kg m.c., natomiast sportowcy wysoko wykwalifikowani, przy dobowym wydatku energetycznym wynoszącym ok. 6000 kcal powinni spożywać 1,9-2,8 g/kg m.c białka, co odpowiada 10-15% energii z pożywienia. W sportach szybkościowo-wytrzymałościowych podczas intensywnego treningu i podczas zawodów zapotrzebowanie sportowców na białko wynosi 2,5-2,8 g/kg m.c., a nawet 3,0 g/kg m.c.

Zapotrzebowanie na podstawowe składniki pokarmowe i wartość energetyczna dla wybranych dyscyplin sportowych w przeliczeniu na kg masy ciała
Dyscyplina sportowa	Białka [g]	Tłuszcze [g]	Węglowodany [g]	Wartość energetyczna [kcal]
Boks, judo, zapasy	2,4-2,5	2,2-2,3	9,0-10,0	65,0-71,0
Sprinty i skoki w dal	2,4-2,5	2,2-2,3	9,5-10,0	65,6-70,7
Bieg godzinny i maraton	2,4-2,5	2,1-2,3	11,0-13,0	73,0-83,0
Narciarstwo – zjazdy i slalom	2,1-2,2	2,0-2,1	9,6-10,6	65,0-70,0
Hokej na lodzie	2,3-2,4	2,2-2,3	9,0-10,0	65,0-70,3
Pływanie	2,2-2,4	2,2-2,4	8,8-9,6	63,0-69,6
Wioślarstwo i kajakarstwo	2,2-2,4	2,1-2,2	10,0-11,2	67,7-74,2
Koszykówka i siatkówka	2,2-2,4	2,1-2,3	9,0-10,0	63,7-70,3
Piłka nożna i piłka ręczna	2,3-2,4	2,2-2,3	9,0-10,0	65,0-70,3
Tenis ziemny	2,2-2,4	2,1-2,3	9,0-10,0	63,7-70,3
Kolarstwo torowe	2,1-2,3	2,0-2,2	10,1-11,0	67,0-73,0
Kolarstwo szosowe	2,6-2,8	2,3-2,4	12,3-13,5	80,0-87,0
Strzelectwo i łucznictwo	2,1-2,3	2,0-2,2	9,0-10,0	62,4-69,0
Jeździectwo	2,1-2,3	2,1-2,3	8,4-9,2	60,9-66,7

Składniki mineralne

Zwiększają one wydolność fizyczną i wytrzymałość, dlatego sportowcy powinni je spożywać w większej ilości. Związane jest to z utratą składników mineralnych wraz z potem. Niedobór elektrolitów można uzupełniać przez stosowanie odpowiednich napojów i suplementów.

Zapotrzebowanie sportowców na wybrane składniki mineralne:

wapń – 2000–4500 mg/osobę/24h,
fosfor – 3000–5800 mg/osobę/24h,
magnez – 480 mg/osobę/24h,
sód – 12-16 g NaCl/osobę/24h (soli spożywczej),
potas – 9-13 g/osobę/24h,
żelazo – 8 mg/1000 kcal/24h,
mangan – 0,3 mg/1 kg m.c/24h; ok. 10–15 mg/osobę/24,
cynk – 13–16 mg/osobę/24h,
jod – 160 µg/osobę/24,
selen – 50-60 µg/osobę/24.

Zapotrzebowanie na wybrane składniki regulujące dla sportowców

witamina C – 100–150 mg/osobę/24 przed zawodami; 200–400 mg/osobę/24h w czasie zawodów i w okresie odnowy,
witamina A – 206 µg/osobę/24h,
witamina D – do 15 µg/osobę/24h,
witamina E – 30–50 mg/osobę/24h,
tiamina – 2,0-9,3 mg/24h,
ryboflawina – 3,7-94,7 mg/24h,
witamina PP – 33–55 mg/24h,
witamina H (biotyna) – 30 µg/osobę/24h,
kwas pantotenowy – 50 mg/osobę/24h,
kwas foliowy – 0,3-0,5 mg/osobę/24h,
kobalamina – 150-200 µg/24h.

Witaminy antyoksydacyjne

U osób uprawiających regularnie sport stwierdza się wzmożone zapotrzebowanie na witaminy antyoksydacyjne. Zapobiegają one występowaniu stresu oksydacyjnego. Podczas wysiłku fizycznego wzrasta zapotrzebowanie ustroju na tlen. Jeżeli ilość energii wydatkowanej w czasie pracy jest stała to w organizmie nie ma ani braku, ani też nadmiaru tlenu. Jednak, gdy sytuacja wymaga nagłego zgromadzenia w tkankach większej ilości tlenu, (np. podczas intensywnego treningu), zwiększa się diametralnie proces spalania, podczas którego są wytwarzane reaktywne formy tlenu (RFT). Zapoczątkowują one reakcje rodnikowe w organizmie.

Do witamin o działaniu hamującym reakcje rodnikowe należą:

Witaminy z grupy B

Podczas wzmożonego wysiłku fizycznego stwierdza się wzrost zapotrzebowania na witaminy z grupy B. Zawartość tych związków w tkankach spada pod wpływem wysiłku na skutek dużych obciążeń fizycznych. Również tracone są one w dużej ilości z potem.

W sporcie zalecane jest spożywanie większych dawek witamin z grupy B. Biorą one udział w przemianach białek, węglowodanów i tłuszczów. Mają one szczególne znaczenie dla:

glikolizy,
utlenienia kwasów tłuszczowych,
utlenienia kwasu pirogronowego.

Bibliografia

Barszowski P., 2000. Wspomaganie procesu treningowego. Centralny Ośrodek Sportu, Resortowe Centrum Metodyczno-Szkoleniowe Kultury Fizycznej i Sportu, Warszawa.
Celejowa I., 2003. Kluczowe problemy w żywieniu sportowców. Żywienie Człowieka i Metabolizm – ½, 302-308.
Celejowa I., 2007. O właściwą metodę i ustalenie norm zapotrzebowania na białko w sporcie Żywienie Człowieka i Metabolizm – ½, 218-225.
Celejowa I., 2001. Żywienie w treningu i walce sportowej. Centralny Ośrodek Sportu, Warszawa.
Ciborowska H., Rudnicka A., 2004. Dietetyka żywienia zdrowego i chorego człowieka. Wydawnictwo Lekarskie PZWL. Warszawa.
Coyle E. F., 1993. Carbohydrate Supplementation, Why, When, What and How Much. Insider – vol. 1, 1.
Czapska D., Ostrowska L., Stefańska E., Karczewski J., 2005. Ocena zawartości wybranych składników mineralnych w całodziennej racji pokarmowej studentów uprawiających sport. Żywienie Człowieka i Metabolizm – suplement nr 1 cz. I, 668- 672.
Czech E., Hartleb M., 2005. Poglądy na funkcje metaboliczne karnityny po stu latach od jej odkrycia. Żywienie Człowieka i Metabolizm – 3, 262-275.
Faff J., 2003. Czy wysiłek fizyczny wymaga zwiększonej podaży antyoksydantów. Żywienie Człowieka i Metabolizm – ½, 290-296.
Sadowska-Krępa E., Kłapcińska B., 2005. Antioxidant vitamins in sport nutrition. Polish Journal of Sports Medicine – 21, 174-182.
Przepiórka M., Ziemiański Ś., 1997. Wpływ wysiłku fizycznego na zapotrzebowanie na białko. Żywienie Człowieka i Metabolizm – 3, 345-354.
Zając A., Poprzęcki S., Waśkiewicz Z., 2007. Żywienie i suplementacja w sporcie, Wydawnictwo Akademii Wychowania Fizycznego, Katowice.
Ziemlański Ś., Niedźwiecka-Kącikowa D., 1997. Zalecenia żywieniowe i zdrowotne dla sportowców. Wydanie Centralny Ośrodek Sportu, Warszawa.