УДК 57.033

ББК 28с

Антонова А.Н., Цикуниб А.Д., Мягкова А.С. 
ФГБОУ ВО «Адыгейский государственный университет»

ВЛИЯНИЕ ИНТЕНСИВНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН СТУДЕНТОВ, ЗАНИМАЮЩИХСЯ В СПОРТИВНОЙ СЕКЦИИ ПО ВОЛЕЙБОЛУ

Аннотация. В статье представлены результаты исследований по изучению фактических энергозатрат, структуры и качества питания студентов, занимающихся в спортивной секции по волейболу Адыгейского государственного университета, а также результаты проведения неинвазивной диагностика их функционального состояния.

Ключевые слова: энергетический обмен, суточные энергозатраты, неинвазивная диагностика.

AntonovaA.N., TsikunibA. D.
Adyghe State University

THE INFLUENCE OF INTENSIVE PHYSICAL LOADS ON THE ENERGY EXCHANGE OF STUDENTS, PLAYING IN A SPORTS SECTION ON VOLLEYBALL

 

Abstract. The article presents the results of studies on the actual energy consumption of students involved in the sports section on volleyball of Adyghe State University, studying the structure and quality of their diet, as well as the results of non-invasive diagnostics of their functional state.

  Keywords: energymetabolism, dailyenergyconsumption, non-invasivediagnostics.

В процессах энергетического обеспечения мышечной деятельности большую роль играют питательные вещества, поступающие в организм с пищей. Поддержание здоровья, обеспечение активной физической деятельности должно сопровождаться организованным рациональным питанием [1]. В структуре питания современной молодежи, в частности, студентов, происходят серьезные нарушения, что может негативно отразиться на энергетическом обмене в организме. Мониторинг пищевого поведения населения на основе проведения специальных исследований индивидуального питания является одним из приоритетных направлений государственной политики в области здорового питания [2]. Среди студентов имеется большое количество тех, кто занимаются в спортивных секциях, а значит, испытывают интенсивные физические нагрузки. Среди студенток большой популярностью пользуется игровой вид спорта – волейбол, требующий, наряду с другими видами спорта, наибольшего поступления в организм питательных веществ относительно физиологических норм их потребления. Рекомендации по питанию спортсменов и студентов, имеющих интенсивные физические нагрузки, должны основываться на экспериментальных исследованиях влияния физических нагрузок на показатели состояния обмена веществ в организме [3]. Неправильная организация питания такой категории студентов, разбалансированность их рационов по основным пищевым веществам и микронутриентам может привести к истощению, ожирению, аменореям и анемиям (у девушек), развитию желудочно-кишечных расстройств, сердечно-сосудистых заболеваний (гипертонической болезни, атеросклероза, ишемической болезни сердца), сахарного диабета II типа, остеопороза и др.[2,3,4]. В связи с этим, исследование проблем питания студентов, имеющих интенсивные физические нагрузки, является актуальным и требующим изучения.

Целью исследования явилось изучение влияния интенсивных физических нагрузок на энергетический обмен студентов, занимающихся в спортивной секции по волейболу.

Материалы и методы исследования. В исследовании приняли участие студенты различных факультетов Адыгейского государственного университета, в возрасте от 18 до 24 лет женского пола. В состав опытной группы вошли студентки, занимающиеся в спортивной секции по волейболу, контрольной группы - студентки, не испытывающие систематических физических нагрузок (таблица 1 а, б).


Таблица 1. – Характеристика групп а) опытной, б) контрольной


1           2

а)                                      б)

 

Исследование проводилось в период с 2016 по 2018 гг. на базе кафедры химии факультета естествознания АГУ и лаборатории нутрициологии и экологии НИИ КП АГУ в тренировочный период опытной группы. Частота тренировок составляла 3-4 раза в неделю: при трехразовом режиме занятий - понедельник, среда, четверг; при четырехразовом режиме - понедельник, среда, четверг, суббота/воскресенье. Продолжительность каждой тренировки составляла 2-2,5 часа.

Анализ энергозатрат проводился хронометражно-табличным методом определения суточного расхода энергии с учетом всех видов деятельности.Зная приблизительную величину основного обмена девушек в возрасте 18-29 лет, с массой около 50 кг, составляющую 1230, был вычислен коэффициент физической активности (КФА) [5]. Анализировались трехдневные рационы питания, химический состав которых рассчитывался по справочнику химического состава пищевых продуктов [6]. Неинвазивную диагностику проводили путем исследования физико-химических показателей мочи. Моча собиралась согласно требованиям нормативных документов [7].

Результаты и их обсуждение.

Анализ суточного хронометража деятельности студентов опытной группы показал, что суточные энерготраты составили в среднем 2772±150 ккал/сутки, а контрольной группы – 1948,52±177 ккал/сутки. Большой объем энергозатрат у опытной группы приходится на занятия волейболом, требующие энергии на совершение быстрых рывков на короткие дистанции, частых прыжков и смены направления движения. КФА студенток опытной группы, занимающихся в спортивной секции по волейболу, составил 2,2. Это означает, что их можно отнести к IV категории труда с высоким уровнем физической нагрузки. Данной категории необходимо поступление 3700 ккал/сутки.

Анализ рационов питания показал, что количество приемов пищи в день студенток, как контрольной, так и опытной групп, не соответствует физиологическим нормам. Так, большинство опрошенных, питаются всего 2 раза в день (рис.1а, б).


а)3        б)4

Рис.1. Количество приемов пищи в день а) в опытной группе, б) в контрольной группе

 Преимущественно, у большинства студентов обоих групп завтрак представлен такими продуктами как чай/кофе с бутербродами или кондитерскими изделиями, гораздо меньшее количество опрошенных студентов употребляют полноценный завтрак -  горячее блюдо: крупяное или яичное, творожное, мясное или рыбное [9] (рис.2 а, б). 


а)5          б)5

Рис. 2. Продукты питания, употребляемые на завтрак а) в опытной группе, б) в контрольной группе

 Обед является одним из важнейших приемов пищи и на него должно приходиться не менее половины рекомендуемой калорийности пищи. Исследования показали, что примерно половина опрошенных студентов опытной группы плотно обедают, включая употребление первых блюд. В контрольной же группе количество таковых ниже, лишь двое, что составляет 20%, но выше процент студентов, употребляющих фастфуд – 3 человека (30%) (рис. 3 а, б).

а) 7                 б)8

Рис. 3. Продукты питания, употребляемые на обед а) в опытной группе, б) в контрольной группе

Студенты обоих групп предпочитают плотный ужин, но очень невысок процент студентов, употребляющих на ужин кисломолочные или рыбные продукты (рис.4 а, б).


а)9                     б) 10           

Рисунок 4. Продукты питания, употребляемые на ужин а) в опытной группе, б) в контрольной группе

Суточный рацион должен быть сбалансированным и восполнять суточные энергозатраты, в том числе в зависимости от преобладающего типа физических нагрузок и их интенсивности. Известно, что во время игры у волейболистов задействована главным образом анаэробная энергетическая система, которая дает около 90% энергии [8]. Анализ калорийности суточных рационов показал, что энерготраты в опытной группе восполняются лишь на 72 % от нормы, а в контрольной, наоборот, наблюдается избыточная калорийность рациона (на 20%) в сравнении с энерготратами.

 С учетом интенсивности физических нагрузок, нормы потребления витаминов повышаются. Данные о содержании отдельных витаминов, имеющих наибольшее значение для активной мышечной деятельности, в фактических рационах питания студентов контрольной и опытной групп, представлены в таблице 3.

 

Таблица 3. - Фактическое содержание отдельных витаминов в рационах питания


Наименование витамина

Физиологическая норма потребления

(мг)

Норма потребления при интенсивных

физических нагрузках

(мг)

Фактическое содержание в рационах питания контрольной группы

(мг)

Фактическое содержание в рационах питания опытной группы

 (мг)

B1

1-2,4

2,5-3

0,96±0,05

2,3±0,02

B2

1,2-3

10-20

0,98±0,05

3,7±0,04

PP

13-25

50

14,46±0,77

36,5±0,86

B5

4-12

15

2,8±0,042

13,8±0,91

B6

1,5-2,8

20

0,7±0,03

1,8±0,05

B9

0,18-0.4

0,4

0,38±0,01

0,26±0,02

B12

2-3 мкг

12 мкг

2,1±0,36

6±0,84

A

1-1,5

2

0,73±0,96

0,5±0,17

C

60-80

150-200

70,0±4,3

140±1,9

D

2,5 мкг

20 мкг

3,2±0,09

9,0±1,3

E

10

50-100

3,6±0,96

9,8±0,23

Как видно из таблицы, количество витаминов, поступающих с пищей у студентов, занимающихся в спортивной секции по волейболу, находится в недостатке относительно норм их потребления. Так, например, содержание витаминов В1, В2, РР, которые необходимы для аэробного энергообеспечения мышечной ткани, ниже на 32 % относительно нормы потребления. Содержание витаминов В6, В9, В12, участвующих в процессе роста мышечной ткани, а также в белковом, углеводном и жировом обмене ниже на 55% относительно физиологической нормы их потребления. Лучше всего обстоят дела с содержанием в рационах опытной группы витамина С, обеспечивающего синтез главной составляющей соединительной ткани – коллагена, его потребление ниже физиологической нормы лишь на 7%.

Результаты неинвазивной диагностики показали определенные различия в физико-химических показателях мочи у студенток, занимающихся в спортивной секции по волейболу и студенток, не испытывающих систематических физических нагрузок.

Цвет мочи является одним из важнейших показателей состояния здоровья. В норме моча здорового человека имеет соломенно-желтый цвет, любое изменение цвета считается отклонением от нормы [10]. Цвет проб варьировал: опытной группы - светло-желтый цвет 22,2%, соломенно-желтый - 44,5%, насыщенно-желтый – 33,3 % проб. Образцы контрольной группы имели соломенно-желтый цвет -70% проб, светло-желтый – 10 %, оранжевый – 20 % (рис.5 а, б).


а)11              б)12


Рисунок 5. Результаты определения цвета мочи а) в контрольной группе, б) в опытной группе

 Две пробы в контрольной группе имели оранжевый цвет. Причиной этого может являться тот факт, что во время ночного отдыха повышается выработка антидиуретического гормона, что приводит к достаточно долгому перерыву между мочеиспусканиями и повышению концентрации мочи. В частности, под действием гормона увеличивается количество уробилиногена, который и придает моче ярко-желтый или насыщенный оранжевый цвет [11].

Одной из важнейших функций почек является поддержание кислотно-основного равновесия в организме.  Норма pH мочи 5–6 [12]. Исследования показали, что пробы мочи обеих групп имели слабокислый характер, рН в пределах нормы (рис.6 а, б).


а)13        б)14

Рисунок 6. Результаты определения рН мочи а) в контрольной группе, б) в опытной группе

 Прозрачность мочи здорового человека должна быть полной. Исследуемые образцы были разной степени мутности: в контрольной группе - 50% проб были прозрачны, 50% проб - слабой степени мутности, а в опытной группе - 11,1% проб мочи были прозрачны, 44,5% имели слабую степень мутности, 33,3% имели умеренную степень мутности и 11,1% – большую степень мутности (рис.7 а, б).


а)15       б)16

Рисунок 7. Результаты определения прозрачности мочи а) в контрольной группе, б) в опытной группе

Осадок в пробах контрольной группы не наблюдался. Осадок различной степени был обнаружен в шести пробах экспериментальной группы, что составляет 66,6%. При этом, не были обнаружены ураты, фосфаты, карбонаты, а также не были обнаружены щавелевокислые соли и мочевая кислота. Можно сделать предположение о том, что осадок при исследовании распознать не удалось по причине несоблюдения испытуемыми требований к гигиене перед сбором биологического материала, с которыми они были ознакомлены заранее.

В норме белок в моче содержится в незначительных количествах – до 0,033 г/л. В результате реакции с раствором 20% сульфосалициловой кислоты ни одна из проб контрольной группы не дали положительного результата, в одной пробе опытной группы наблюдалась слабоположительная реакция (образовалось еле видное помутнение). Присутствие белка в остальных пробах не подтвердилось (рис.8 а, б).


а)17     б)18

Рисунок 8. Результаты определения белка в моче а) в контрольной группе, б) в опытной группе

Вероятной причиной появления белка в моче явилось выведение продуктов деградации тканевых белков - различных полипептидов, появляющихся в крови во время физической работы и легко проходящих через почечный фильтр из кровяного русла в состав мочи [13].

У здоровых людей с нормально функционирующими почками глюкоза практически не проникает через почечный барьер. Нормальным считают уровень глюкозы в моче до 0,8 ммоль/л [14]. Качественная реакция на содержание глюкозы не проявилась ни в одной из проб, как контрольной, так и опытной групп.

Билирубин попадает в мочу в незначительных количествах. Если повышается его концентрация в крови, пигмент начинает выводиться с мочой. Причинами появления билирубина служат нарушения работы печени. Визуально она изменяет цвет на темно-желтый, образуется желтая пена [9].  При исследовании выявлено отсутствие данного пигмента в пробах.

В норме кетоновые тела в общем анализе мочи отсутствуют. При исследовании биологических проб контрольной группы наличие кетоновых тел не установлено, в опытной группе качественная реакция на кетоновые тела проявилась в 33,3% проб (рис.9 а, б).

 а) 19       б)20

Рисунок 9. Результаты определения кетоновых тел в моче а) в контрольной группе, б) в опытной группе

 Обнаружение в моче кетоновых тел может быть обусловлено тем, что при выполнении интенсивной физической нагрузки (вечером накануне сбора биоматериала, у студенток опытной группы проходила тренировка), в крови повышается уровень кетонов, и он может превысить почечный порог, вследствие чего часть кетоновых тел не будет подвергаться обратному всасыванию в извитых канальцах нефрона и останется в составе мочи [10].

Вывод. Таким образом, исследование показало, что студентам, имеющим дополнительную физическую нагрузку, требуется оптимизация рационов питания с целью покрытия суточных энергозатрат. Несбалансированное питания влечет за собой недостаточное поступление важнейших нутриентов. В частности, содержание витаминов в рационах питания обследуемых группах не соответствует физиологическим нормам их потребления.

В ходе исследования было выявлено, что под воздействием интенсивных физических нагрузок в моче происходят изменения физических и биохимических свойств. Глубина таких сдвигов, возникающих в организме, напрямую зависит от интенсивности и продолжительности физической нагрузки. Чем она выше и дольше, тем глубже и существеннее биохимические и физические изменения в организме.

Примечания:

  1. 1.Мазур Ю.А., Платонов К.В.  Выявление биохимических особенностей питания студентов-спортсменов // Молодежный научный форум. Гуманитарные науки: электрон. сб. ст. по материалам IX междунар. студ. науч.-практ. конф. № 2 (9). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_humanities/2(9).pdf
  2. 2.Цикуниб А.Д., Дьяченко Ю.А., Езлю Ф.Н. Пищевая и биологическая ценность фактического питания обучающихся Республики Адыгея // Наука: комплексные проблемы: науч.-информац. журнал НИИ комплексных проблем АГУ: сетевое электрон. науч. изд. 2013. № 1. С. 28-36. URL: http://www.nigniikp.adygnet.ru/index.php/vypuski-2013/vypusk-2
  3. 3.Особенности адаптации к физическим нагрузкам субмаксимальной мощности в условиях йодной недостаточности / А.Д. Цикуниб, Б. Джривах, С.Р. Кайтмесова, Ю. Дъяченко, Ф. Езлю // Теория и практика физической культуры. 2013. № 8. С. 27-29.
  4. 4.Цикуниб А.Д., Кондратова Е.С. (Вьюшина).  Оценка структуры и качества питания, как фактора, влияющего на функциональную активность щитовидной железы // Гигиена и санитария. 2007. № 6. С. 67–70.
  5. 5.Расчёт коэффициента физической активности. URL: http://humaniter.narod.ru/wrk_kfa.html (дата обращения: 18.12.2018).
  6. 6.Скурихин И.Н., Тутельян В.А. Химический состав российских пищевых продуктов. М.: Делипринт, 2002. 237 с.
  7. 7.ГОСТ Р 53079.4-2008 Технологии лабораторные клинические. Обеспечение качества клинических лабораторных исследований. Ч. 4: Правила ведения преаналитического этапа: утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 декабря 2008 г. N 554-ст. URL: https://standartgost.ru/g/%D0%93%D0%9E%D0%A1%D0%A2_%D0%A0_53079.4-2008
  8. 8.Исаев А.П. Особенности реакции функциональной системы организма спортсменов на двигательные нагрузки // Физиологические механизмы адаптации к мышечной деятельности: тез. докл. XIX Всесоюз. конф. Волгоград: ВИФК, 2008. С. 311-312.
  9. 9.Правильный завтрак – основа полноценного питания. URL: https://vashsport.com/pravilnyj-zavtrak/ (дата обращения: 23.12.2018).

10. Методы исследования и фармакологической коррекции физической работоспособности человека / под ред. акад. РАН И.Б. Ушакова. М.: Медицина, 2007.

11. Арансон М.В., Португалов С.Н. Спортивное питание: состояние вопроса и актуальные проблемы // Вестник спортивной науки. 2011. № 1. С. 33-37.

12. Бородюк Н.Р. Секреты адаптации. М.: Глобус, 2010. 196 с.

13. Камышников В.С. Карманный справочник врача по лабораторной диагностике. М.: МЕДпресс-информ, 2007.

14. Борисова О.О. Питание спортсменов: зарубежный опыт и практические рекомендации. М.: Сов. спорт, 2007. 132 с.

15. Розенблюм А. Питание спортсменов: руководство для профессиональной работы с физически подготовленными людьми. Киев: Олимп. лит., 2005. 535 с.

16. Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.Л. Адаптационные реакции и резистентность организма: учеб. пособие. Ростов н/Д: Факел, 2012. 224 с.

17. Дроздова Т.М., Влощинский П.Е., Позняковский В.М. Физиология питания. Новосибирск: Сиб. универ. изд-во, 2007. 348 с

18. Тутельян В.А., Никитюк Д.Б., Поздняков А.Л. Оптимизация питания спортсменов: реалии и перспективы // Вопросы питания. 2010. № 3. С.  78-82.

 

_______________________________________________________________________________________________

Антонова Александра Николаевна, магистрант Адыгейского государственного университета Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. "> Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ; тел: 89282117193, e-mail:  Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ">oreshkina Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

AntonovaAleksandraNikolaevna, master's degree student of Adyghe state University, tel: 89282117193,e-mail:  Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ">oreshkina804@mail.ru
Цикуниб Аминет Джахфаровна, доктор биологических наук, профессор, директор НИИ комплексных проблем АГУ, зав. лабораторией нутрициологии и экологии, 385000, г. Майкоп, ул. Гагарина, 13, 8928461725,  Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Tsikunib Aminet Dzhakhfarovna, Head of Nutrition and Environment Laboratory, Director of Scientific Research Institute of complex Problems of Adyghe State University

Мягкова Анастасия Сергеевна, биолог химико-токсикологической лаборатории Адыгейского республиканского наркологического диспансера, магистрант Адыгейского государственного университета Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. "> Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ;

Myagkova Anastasia Sergeevna, biologist of chemical and Toxicological laboratory of Adyghe Republican narcological dispensary, master's degree student of Adyghe state University e-mail:  Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. "> Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ;

 

 

 

 

 

 

Яндекс.Метрика
© Адыгейский государственный университет. НИИ комплексных проблем.