Содержание макро- и микроэлементов у юных спортсменов.

Рылова Н.В.

Поволжская Государственная Академия физической культуры, спорта и туризма.

Минералы необходимы для разнообразных метаболических и физиологических процессов в организме человека. Из 92 химических элементов, встречающихся в природе, 81 обнаружено в организме человека. Из них 12 элементов являются структурными, так как именно они на 99% формируют элементный состав человеческого организма [5]. Остальные элементы (микроэлементы) присутствуют в организме в очень малых количествах, многие из них являются жизненно необходимыми (эссенциальными), т. к. играют активную биологическую роль, участвуют в регулировании жизненно важных функций организма. Любое изменение концентрации того или иного эссенциального микроэлемента изменяет активность выработки или утилизации соответствующих гормонов, ферментов, белков и биологически активных веществ. Поэтому для нормальной функциональной работы организма человека должен поддерживаться необходимый минеральный обмен, обеспечивающий организм микроэлементами в требуемых количествах, т.е. должен поддерживаться определенный баланс микроэлементов.

C точки зрения физиологии, многие минералы важны для организма спортсменов, которые принимают участие в: сокращение мышц, проведение нервного импульса, транспорт кислорода, окислительное фосфорилирование, активация ферментов, иммунные функции, антиоксидантная активность, здоровье костей, кислотно-щелочной баланс крови [6].

Поскольку все обменные процессы ускоряются во время физических упражнений, необходимо достаточное количество минералов для оптимального функционирования организма в целом. Спортсмены должны получать адекватное количество всех полезных веществ в их диете, минеральный дефицит может привести к нарушению оптимального здоровья, и нарушения здоровья могут оказать негативное воздействие на спортивные результаты [2,3]. Согласно ряду авторов, особенно снижается количество железа и кальция у юных спортсменов [4]. В поддержку этой точки зрения, Ziegler P (2002) подтверждает недостаток кальция и железа во время усиленных подготовок к соревнованиям по фигурному катанию [7]. Отмечается, что, диета спортсменов, богатая углеводами и низким содержанием белков и жиров, может уменьшить потребление цинка, что в свою очередь приводит к недостаточности данного микроэлемента с потерей массы тела, скрытой усталостью и снижением выносливости [5].

Установлено, что изучение содержания металлов в волосах человека является наиболее информативным. Во время фазы роста волос подвержен влиянию метаболической среды, в частности, циркулирующей крови, лимфы, а также внеклеточной жидкости. По мере того, как волос растёт и достигает поверхности кожи, его наружные слои затвердевают, “запирая” продукты обмена, скопившиеся за период образования волоса. Этот биологический процесс даёт “отпечаток” питательной метаболической активности – биохимического состояния организма за время роста и развития волоса. Установлено, что волос является более подходящей тканью, чем кровь или моча, для исследования баланса микроэлементов, поскольку является отображением длительной экспозиции металлов в организме.

Целью нашего исследования явилась оценка состояния минерального статуса в волосах юных спортсменов. Обследовалось содержание кальция, магния, цинка в волосах 15 юных спортсменов (основная группа) и 28 практически здоровых детей (контрольная группа). Основная группа состояла из 14 девочек и 1 мальчика в возрасте 12-16 лет. Все они с раннего возраста профессионально занимаются спортом, являются кандидатами в мастера спорта. Тренировки проходят 5 дней в неделю по 4 часа. Соревнования проходят практически ежемесячно.

Для исследования использовался метод масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой на масс-спектрометре «Elan-9000», оптическая эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой на оптическом эмиссионном спектрометре «Optima 2000DV».

Выявлено, что уровень магния, кальция, цинка в волосах юных спортсменов достоверно ниже их содержания в волосах детей контрольной группы: магний 84,3±4,8 и 171,6±3,9 соответственно (p<0.05); цинк 158,5±7,2 и 204,5±6,4 (p<0.05); медь 11,4±0,8 и 15,4±0,4 (p<0.05).

После проведённых исследований спортсменам были даны индивидуальные рекомендации, исходя из пола, возраста, дефицита микроэлементов, физической нагрузки. Повторные образцы волос были взяты через месяц после проведённой коррекции. Зарегистрировано достоверное увеличение содержания кальция в слюне, также отмечалось увеличение содержания магния и цинка без достоверной разницы.

Выявленный дефицит элементов в организме спортсменов, вероятно, обусловлен двумя особенностями: потерей макро- и микроэлементов с потоотделением и перемещением их во внутриклеточные области (в активные мышечные клетки). Находясь в незначительных концентрациях в структуре ряда важнейших ферментов, гормонов, витаминов и других биологических активов организма, микроэлементы способны стимулировать или угнетать многие биохимические процессы. Присутствие микроэлементов особенно важно у спортсменов в период тяжелых тренировочных нагрузок и соревнований, когда обмен веществ резко ускорен. Коррекцией изменений можно добиться лучшей переносимости нагрузок у спортсменов, которым требуется особая выносливость.

Список литературы.

1. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А. Микроэлементозы человека // М.: Медицина, 1991. - 496 с.

2. Dressendorfer R. Mineral metabolism in male cyclists during high-intensity endurance training. // International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism. – 2002. – Vol. 12. – P. 63-72. 

3. Lukaski H.  Magnesium, zinc, and chromium nutrition and athletic performance. // Canadian Journal of Applied Physiology. – 2001. – Vol. 26. – P. 13-22.  

4. Maughan R. Nutrition and the young athlete. // Medicina Sportiva. – 2000. – Vol. 4. – P. 51-58. 

5. Micheletti A. Zinc status in athletes: Relation to diet and exercise. // Sports Medicine. – 2001. –Vol. 31. – P. 577-582.

6. Speich M. Minerals, trace elements and related biological variables in athletes and during physical activity. // Clinical Chimica Acta. – 2001. – Vol. 312. – P.1-11

7. Ziegler P. Nutritional status of teenage female competitive figure skaters. // Journal of the American Dietetic Association. – 2002. – Vol. 102. – P.374-379.