Физиологические эргогенные средства: Соли щелочных металлов

Известно, что особые клетки стенки желудка вырабатывают соляную кислоту, способствующую расщеплению белков пищи. Многие биохимические реакции в нашем организме также протекают с образованием кислот, и если не происходит их нейтрализации, то это может привести к негативным последствиям. Накопление молочной кислоты при выполнении интенсивных физических нагрузок анаэробного характера является одним из ведущих факторов, вызывающих развитие утомления.

Кислотно-щелочной баланс. К счастью, в нашем организме вырабатываются определенные вещества, называемые основаниями, которые обеспечивают нейтрализацию (буферирование) кислот.

 

 

Эти вещества часто еще называют щелочами. Многие белки в нашем организме обладают функцией оснований; так, например, входящий в состав эритроцитов гемоглобин представляет собой сложный белок, являющийся превосходным буфером для некоторых кислот в крови.

Организм должен постоянно поддерживать определенное соотношение кислот и оснований; это соотношение обычно называют кислотно-щелочным балансом. Его обозначают символом рН, который, по существу, выражает концентрацию водородных ионов в растворе. И чем больше этих ионов в растворе, тем больше кислоты в нем.

Кислотно-щелочной баланс в различных отделах организма может быть разным, поскольку некоторые ферменты проявляют более высокую активность в кислой среде, другие же-в щелочной. Так, желудочный сок имеет кислую реакцию (он может обжигать пищевод во время отрыжки), а в кишечнике - среда щелочная. Очень важным для обеспечения оптимальной двигательной активности является состояние кислотно-щелочного равновесия в крови и мышечных клетках.

рН крови равен 7,35-7,4, то есть ее среда имеет слабощелочную реакцию и является оптимальной для организма. Любые отклонения выше или ниже этого уровня в течение продолжительного периода могут привести к серьезным нарушениям нормального протекания физиологических процессов, и в частности, функций мозга.

Соли щелочных металлов и спортивная работоспособность. В состоянии покоя рН в мышечных клетках имеет слабощелочную реакцию, и ферменты, обеспечивающие энергопродукцию как анаэробной, так и кислородной энергетическими системами, проявляют в такой среде оптимальную активность.

Как считают физиологи и биохимики спорта, если концентрация водородных ионов, а следовательно, и кислотность, в мышечных клетках возрастают, то оптимальное функционирование этих ферментов нарушается, а энергопроизводство - снижается. Значит, одной из основных причин развития утомления может быть увеличение продукции молочной кислоты в мышцах, когда лактатная энергетическая система доминирует во время высокоинтенсивной физической нагрузки.

Результаты научных исследований говорят о том, что находящиеся в мышечных клетках белки обеспечивают нейтрализацию метаболических кислот как в состоянии покоя, так и при физических нагрузках. Однако, кроме происходящей внутри клеток нейтрализации, молочная кислота, вырабатываемая во время интенсивной мышечной работы, почти полностью связывается в крови бикарбонатом натрия. Исходя из этого, теоретической основой для применения солей щелочных металлов служит ускорение под их влиянием снижения содержания водородных ионов в мышечных клетках во время выполнения физических нагрузок с тем, чтобы способствовать поддержанию оптимального значения рН для обеспечения эффективного функционирования ферментативных систем и образования энергии.

Использование солей щелочных металлов в качестве эргогенных средств в литературе описано под разными названиями: буферная поддержка, содовый допинг или содовая загрузка. Термин "сода" происходит от названия "пищевая сода", которая представляет собой бикарбонат натрия - чаще всего используемую основную соль для эргогенных целей, поскольку она наиболее доступна для потребления. Другими такого рода солями являются цитрат натрия и цитрат калия.

Считается, что соли щелочных металлов способны благоприятно влиять на работоспособность спортсменов, у которых в процессе выполнения соревновательных упражнений лактатная энергетическая система испытывает значительную физиологическую нагрузку. Поскольку при выполнении физических нагрузок исключительно аэробного характера интенсивного образования лактата не происходит, то, теоретически, применение солей щелочных металлов в этом случае не должно благотворно влиять на выносливость у спортсменов.

В нескольких работах описаны эффекты различных солей в разных дозировках, однако чаще использовали бикарбонат натрия в дозах 200-300 мг*кг массы тела-1. Для взрослого мужчины массой 70 кг это составляет 3-4 чайные ложки пищевой соды.

Важно указать, что не было отмечено снижения физической работоспособности под влиянием этих средств.

Соли щелочных металлов в наибольшей степени подходят спортсменам, выполняющим соревновательные упражнения преимущественно за счет лактатной энергетической системы, на которую наибольшая физиологическая нагрузка приходится в зоне циклических упражнений субмаксимальной мощности (от 30 с до 5 мин), хотя при более продолжительной мышечной работе эта система функционирует менее напряженно, но более продолжительное время.

Для 80-килограммового спортсмена количество бикарбоната натрия должно составлять 24 г. Это соответствует пяти чайным ложкам пищевой соды, поскольку каждая ложка вмещает около 5 г.

Бикарбонат натрия можно смешать с достаточным количеством воды или другими напитками, что делает его более удобным для потребления, и затем его нужно принять на пустой желудок приблизительно за 30- 60 мин до начала физической нагрузки.

Возможной альтернативой для солей щелочных металлов является потребление большого количества пищевых продуктов, которым присущи естественные свойства оснований. Фруктовые соки, в частности, содержат значительное количество цитрата натрия.

Соли щелочных металлов относятся к тем эргогенным средствам, применение которых находится на грани их легализации. В настоящее время на их применение с целью повышения спортивной работоспособности не наложен специальный запрет МОК, хотя они и могут быть отнесены к физиологическим субстанциям в такой же степени, как и кровяной допинг. С другой стороны, они могут быть отнесены к продуктам питания, которые можно использовать для повышения естественного уровня щелочей в организме. С этой точки зрения, содовая загрузка может быть вполне сравнима с углеводной загрузкой.

При желании испытать эффективность применения какого-либо из эргогенных средств на спортивную работоспособность, лучше начать это с солей щелочных металлов, однако до их применения в условиях соревнований. Следует иметь в виду, что нередко у многих испытуемых приблизительно через час после приема бикарбоната натрия обнаруживались некоторые формы расстройств функций желудочно-кишечного тракта. У многих испытуемых развивалась диарея, причем, у некоторых из них, по образному выражению одного из исследователей, она носила взрывной характер. Такое состояние может отрицательно сказаться на работоспособности спортсмена. Более того, чрезмерное потребление солей щелочных металлов может стать причиной острого алкалоза, который способен вызвать такие же нарушения функций нервной системы, как и ацидоз. Сопутствующие этим нарушениям симптомы могут включать раздражительность, бредовое состояние и возможный спазм мышц.