Потребление воды и микроэлементов

Вода — это не просто среда, в которой зародилась жизнь на Земле. Вода — это неотъемлемая часть человеческого организма. Универсальный растворитель, в котором протекают все биохимические реакции. Организм человека па 60 % состоит из воды. Жировая ткань содержит 20 % воды, кости — 25 %, печень — 70 %, мышцы — 75 %, кровь — 80 %, мозг — 85 %, Потеря организмом более 10 % воды уже опасна для жизни.

Человек — открытая система, включенная в кругооборот воды в природе. Вода постоянно поступает в организм и покидает его, участвуя во всех видах обмена. Строго определенное количество воды задерживается в организме благодаря минеральным веществам (электролитам), белкам и углеводам. Все эти вещества связывают воду. От их концентрации зависит количество воды в организме, осмотическое давление в той или иной ткани. В наибольшей степени воду связывают минеральные вещества. Так, например, осмотическое (обусловленное содержанием минералов) давление плазмы крови человека составляет около 7,6 атм. Онкотическое (обусловленное содержанием белков) давление плазмы крови около 0,02 атм. Давление, обусловленное содержанием углеводов, еще меньше.

Как видим, основную роль в поддержании водного баланса играют электролиты. Следовательно, если мы хотим задержать в организме определенное количество воды или, наоборот, вывести лишнюю воду, мы должны в первую очередь воздействовать на систему электролитов. Роль электролитов в организме настолько велика, что водный обмен еще называют водно-электролитным или водно-солевым. Поскольку все электролиты растворены в воде, они имеют ионизированную форму. В плазме крови больше всего ионов натрия. Удельный вес его настолько велик, что все основные меры воздействия на водную среду организма начинаются с воздействия на обмен натрия. Внутри клеток больше всего ионов калия. Без учета роли ионов калия немыслимо влияние на внутриклеточный обмен. В костях преобладает кальций как в ионизированной, так и в неионизированной формах.

Натрий участвует в процессах возбуждения нервных и мышечных клеток, поддерживает давление крови, т. к. задерживает воду в организме. В теле человека массой 70 кг содержится не менее 140 г натрия.

Калий одновременно с натрием управляет процессами возбуждения нервов и мышц, причем его роль противоположна роли натрия. Если поток ионов натрия внутрь летки вызывает ее возбуждение, то поток ионов калия внутрь клетки, наоборот, вызывает торможение. Механизм противоположного влияния калия и натрия на возбудимость клетки называется калиево-натриевым насосом. Так, например, введение в организм натрия увеличивает частоту сердечных сокращений, а введение калия, наоборот, ослабляет.

Действие калия и натрия на водный обмен так же противоположно. Натрий задерживает в организме воду, калий же наоборот, ее выводит. Содержание калия в организме немного превышает содержание натрия.

Кальций, так же как и предыдущие два элемента, играет очень большую роль в процессах нервно-мышечной возбудимости. Сокращение мышц невозможно без кальция. Без него не сворачивается кровь. В костях содержится до килограмма чистейшего кальция. Как видим, это самый весомый в организме микроэлемент.

Магний для процессов нервного возбуждения так же необходим. Подобно тому, как калий противодействует натрию, магний противодействует кальцию. Для организма важно не просто содержание этих элементов, но их равновесие, баланс, позволяющий протекать миллионам химических реакций. Количество магния в организме достигает 20 г.

Хлор необходим для удерживания в организме натрия. И натрий, и хлор содержатся в организме как ионы натрия хлорида (NaCl₂). Хлор, как и натрий, связывает (удерживает) воду. В организме его не менее 100 г. Даже незначительный дефицит хлора приводит к сильному падению осмотического давления крови.

Фосфор важен для организма в двух отношениях. Во-первых, он входит в состав АТФ — главного энергетического вещества организма. Во-вторых, фосфор в большом количестве присутствует в костной ткани.

Железо в основном используется для синтеза гемоглобина в крови и миоглобина мышц. Всего в организме не более 3 г железа.

Марганца в организме очень мало, но он нужен для роста и созревания организма, кроветворения.

Йод используется в организме в основном для синтеза гомонов щитовидной железы — тироксина и трийодтиронина.

Серы в организме довольно много. Она нужна для синтеза серосодержащих аминокислот.

Сульфгидрильные и дисульфидные соединения необходимы для выведения из организма токсинов.

Теперь вернемся к нашим баранам. Вода поступает в организм человека в чистом виде, так и составе продуктов. С продуктами мы в основном получаем и микроэлементы. Суточная потребность в воде в условиях нашего климата составляет 2–3 литра (в зависимости от массы тела). Калия организму нужно 4–6 г, натрия 3–5 г, хлора 2–4 г, кальция 0,5 г, йода 0,1 г, марганца до 0,1 г, магния 70–80 мг, железа 10–15 мг.

Основной поставщик натрия и хлора в организм — поваренная соль. С ней мы и получаем львиную долю этих двух самых весомых микроэлементов. Калий мы получаем в основном с картофелем и сухофруктами. Самое высокое содержание калия в персиковой кураге. Затем по количественному содержанию калия идут друг за другом: абрикосовая курага, урюк, сушеная вишня, чернослив, изюм, сушеные груши, бананы, соя, фасоль, горох, картофель. Самым лучшим источником кальция являются молоко и молочные продукты. 0,5 л. молока или 100 г сыра обеспечивают суточную потребность организма в кальции. Довольно много кальция в крупах и хлебобулочны изделиях, но кальций растительных продуктов очень плохо усваивается организмом.

Основные поставщики магния в организм — это продукты моря рыба, моллюски, морская капуста. За ними по количеству магния идут крупы (особенно гречневая) и хлеб. Фосфора больше всего содержит сыр(!), рыба, горох, пшено, молоко. Причем, из растительных продуктов (горох, пшено) фосфор почти не усваивается, а из животных (сыр, рыба, молоко) усваивается почти полностью.

Марганца очень много в гречневой и рисовой крупах, ржаном хлебе и молоке, печени говяжьей и свиной.

Общая регуляция водно-солевого обмена, призвана не допустить заметного падения осмотического давления плазмы крови. Колебания осмотического давления крайне нежелательны как в сторону его уменьшения, так и в сторону увеличения. При снижении осмотического давления сразу же уменьшается кровоснабжение внутренних органов. Уменьшение кровоснабжения вызывает дефицит кислорода, прежде всего в тех органах, которые потребляют кислород наиболее интенсивно. Это головной мозг, сердце, почки, печень. Повышение осмотического давления вызывает нарушение многих биохимических реакций организма. Могут развиться судороги, нервное возбуждение и т. д. Ткани человеческого организма содержат большое количество осмотических рецепторов. При малейшем падении осмотического давления сигналы поступают в головной мозг, и возникает чувство жажды. Осмотические рецепторы имеются также в полости рта и желудке, в сосудистом русле. Сигналы с этих рецепторов так же поступают в головной мозг и принимают участие в формировании чувства жажды.

Железы внутренней секреции наравне с нервной системой участвуют в водно-солевом обмене. Особенно это касается надпочечников, кора которых выделяет минералокортикоидные гормоны. Минералокортикоидные гормоны не зря получили такое название. Дефицит воды в организме вызывает ответную реакцию надпочечников — усиление секреции минералокортикоидов. Минералокортикоиды задерживают в организме ионы натрия и хлора, которые связывают воду. Ионы калия и кальция, наоборот, выделяются из организма, чтобы предотвратить их обезвоживающее действие. Избыток воды вызывает прямо противоположную реакцию надпочечников. Секреция минаралокортикоидов затухает. В результате организм выделяет большое количество ионов натрия и хлора вместе с водой. Ионы калия и кальция, наоборот, задерживаются в организме, т. к. способствуют выведению воды.

Интенсивные тренировки вызывают такое потоотделение, что потери микроэлементов становятся очень ощутимыми. Потеря натрия и кальция вызывает судороги. Потеря калия и магния вызывает адинамию, мышечную слабость. Потеря серы негативно отражается на белковом синтезе. Потеря йода нарушает работу щитовидной железы. В организме развивается самый настоящий дефицит электролитов. Конечный результат — состояние перетренированности, нервная депрессия, потеря интереса к тренировкам.

Кроме потоотделения организм теряет микроэлементы из-за перегревания (гипертермии) во время тренировок. Перегревание связано с резким усилением основного обмена. Ускорение обмена веществ приводит, образно говоря, к ускоренному сгоранию микроэлементов в метаболической печи организма. Неправильный питьевой режим обычно ассоциируют с недостаточным потреблением воды. Недостаток воды в организме, действительно, может вызвать массу нарушений, однако избыток воды вызывает нарушения ничуть не менее опасные, чем ее недостаток. Избыток воды перегружает сердечную мышцу, что приводит к снижению, как к общей, так и специальной выносливости. Чрезмерное усиление потоотделения приводит к излишней потери электролитов. Перегрузка почек тоже не прибавляет здоровья. И, наконец, избыток питьевой воды мешает нормальному пищеварению, т. к. ускоряет продвижение пищи по желудочно-кишечному тракту. Непереваренная пища подвергается гниению и брожению в кишечнике. Огромное количество токсинов всасывается в кровь. При этом нарушается общее самочувствие. Снижается как общая, так и спортивная работоспособность. В свете всего вышеизложенного расхожая рекомендация типа «пить нужно больше» нуждается, на мой взгляд, в радикальном пересмотре. Избыток воды для организма ничуть не менее опасен, чем ее недостаток. Самый простой способ убить человека — это влить ему внутривенно большое количество воды. Кровь становится слишком жидкой, эритроциты крови просто лопаются, (да выходит из них против градиента осмотической концентрации), перенос кислорода кровью прекращается и человек погибает.

Любой врач, работающий в реанимации, скажет вам, что залить водой человека ничего не стоит, если неправильно определить объем жидкости, вводимой внутривенным капельным путем. Человек же, не задумываясь, иногда выпивает такое количество воды, что остается только удивляться, насколько силен человеческий организм, если он терпит такое издевательство. Короче говоря, во всем нужно знать меру.

По мере развития тренированности потоотделение во время физических нагрузок уменьшается. Организм адаптируется к периодическим повышениям интенсивности основного обмена и сокращает потери воды. Чем выше квалификация спортсмена, тем меньше его потоотделение при прочих равных условиях.

На начальных этапах спортивных занятий дефицит электролитов в организме довольно значителен. Даже при полноценном питании организм может не получить адекватного количества микроэлементов. Результат — перетренированность и отсутствие роста спортивных результатов. Самый простой выход из создавшегося положения — это употребление в пищу специализированных продуктов спортивного питания, которые содержат повышенное количество минеральных веществ. Многие поливитаминные препараты содержат добавки микроэлементов, необходимых в период повышения нагрузок. Выпускаются так же специальные сухие смеси для приготовления спортивных напитков.

Покупая поливитамины, сухие напитки, специализированные спортивные продукты питания, будьте придирчивы и анализируйте, помимо всего прочего, достаточное содержание микроэлементов, без которых попросту невозможна высокая спортивная работоспособность.

Подобно тому, как организм адаптируется к потерям воды, он может адаптироваться и к потерям электролитов. Так, например, постоянная потеря натрия приводит к усилению синтеза минералокортикоидов в коре надпочечников. Минералокортикоиды начинают задерживать натрий и, в конце концов, наступает равновесие. При увеличении количества поступающего в организм натрия происходит обратная реакция организма. Количество минаралокортикоидов уменьшается, организм начинает терять натрий с потом и мочой. Результат — установление нового равновесия. Количество поступающего в организм натрия уравновешивается количеством натрия, покидающего организм.

При увеличении физических нагрузок потребность организма к микроэлементах (электролитах) возрастает. Она может быть удовлетворена путем введения в организм специальных лекарственных препаратов и специальных спортивных продуктов. По мере адаптации организма к данному виду и количеству нагрузок устанавливается равновесие, и повышенное введение в организм микроэлементов уравновешивается повышенным их выведением из организма. Основной вывод, который мы можем сделать на основе всего вышеизложенного, таков: прием в пищу дополнительно количества микроэлементов не должен быть постоянным и неизменным по своей величине. Время от времени количество принятых внутрь дополнительных микроэлементов необходимо уменьшить или даже совсем отменить, чтобы ликвидировать адаптацию к ним организма.

Лучше всего, если прием дополнительного количества электролитов будет иметь волнообразный характер. При увеличении нагрузок количество принимаемых электролитов следует увеличить. Затем, через месяц, количество принимаемых внутрь солей нужно начать снижать и в течение месяца понизить его до исходного уровня.

Лучше всего, если прием дополнительного количества электролитов будет иметь волнообразный характер. При увеличении нагрузок количество принимаемых электролитов следует увеличить. Затем, через месяц, количество принимаемых внутрь солей нужно начать снижать и в течение месяца понизить его до исходного уровня.

Определенной способностью к связыванию воды в организме обладают, как мы знаем, и углеводы. Прием адекватного количества углеводов в зависимости от того или иного периода спортивной подготовки — это отдельная большая тема для разговора. Ограничимся лишь тем, что количество принимаемых углеводов тоже необходимо варьировать и увязывать эти колебания не только с вариацией приема белка, но и с вариацией приема электролитов.

При плавном снижении в рационе количества микроэлементов организм легче адаптируется к новому состоянию при некотором увеличении в рационе доли углеводов, которые помогут удержать в организме воду. И наоборот, повышая в рационе долю электролитов, можно несколько снизить долю потребления углеводов, чтобы скомпенсировать излишнюю задержку воды организмом.

Так все-таки, пить или не пить? Вот в чем вопрос. Ответ не будет однозначным. В период повышения физических нагрузок водный рацион можно увеличить, сообразуясь с собственным ощущением жажды, общего состояния и т. д. Но прием воды не должен быть чрезмерным. Не забывайте об адаптации организма к нагрузка, и снижайте в этот период адаптации количество выпиваемой воды. Иначе вы не сможете повысить количество выпиваемой жидкости вновь, когда это будет необходимо.

Рассказ о потреблении воды будет не полным, если не сказать об одной интересной особенности воды, о ее способности менять свою структуру. Все знают, что замороженная вода приобретает кристаллическую структуру, но мало кто подозревает о том, что свежеталая вода еще какое-то время способна эту кристаллическую структуру сохранять. Вполне серьезным научным исследованием установлено, что свежеталая вода повышает устойчивость к интенсивным физическим нагрузкам, высоким температурам и т. д. При этом снижается потоотделение, нормализуется терморегуляция, уменьшается количество потребляемой жидкости. Талую воду готовят из обычной (профильтрованной) воды, которую замораживают в холодильнике. Размораживают воду при комнатной температуре. Кристаллическая структура такой воды сохраняется в течение 8 часов.