Спортивное питание и здоровье

III. Гормоны и их роль в процессах катаболизма и анаболизма

Функционирование тканей, органов и систем организма осуществляется под влиянием гормонов. Нас в данном случае будут интересовать только те, которые прямо или опосредованно влияют на катаболические и анаболические процессы в мышцах.

Как известно, катаболические процессы объединяют ферментативное расщепление крупных молекул углеводов, жиров, белков и макроэргических фосфорных соединений для энергетического и пластического обеспечения процессов жизнедеятельности. А под анаболизмом понимают процессы синтеза тканевых и клеточных структур, а также необходимых для жизнедеятельности соединений, которые протекают с использованием энергии АТФ.

Анаболические и восстановительные процессы в мышцах в значительной мере зависят от уровня соматотропина, инсулина, тестостерона, кортизола.

Под воздействием физической нагрузки – своего рода стрессового фактора – начинается усиленная продукция гипофизом тропных гормонов, которые, в свою очередь, стимулируют выработку гормонов другими железами внутренней секреции или напрямую влияют на периферические ткани.

В процессе интенсивной тренировки в крови увеличивается содержание выделяемых корой надпочечников (под контролем кортикотропина) глюкокортикоидов – кортизола и кортикостерона. Они направляются в печень, почки, селезенку, лимфоузлы, кости, жировую ткань, скелетные мышцы. Но если в печени и почках они усиливают синтез специфических белков, то в остальных органах ингибируют его, а в лимфоидной ткани даже вызывают усиленный их распад. За счет этого в кровь поступает большое количество свободных аминокислот, которые используются как субстраты для образования... вовсе не белка, а глюкозы (глюконеогенез). Эта глюкоза расходуется в основном на синтез гликогена в печени. Понятно, что в этом случае, при поступлении в организм белков, они не смогут стать строительным материалом и либо выводятся из организма с мочой, либо откладываются в печени в виде гликогена.

Кроме того, выделяющиеся кортикостероиды усиливают секрецию из мозгового вещества надпочечников адреналина, который присоединяется к их действию на обмен веществ. Из жировой ткани мобилизуются триацилглицерины, активизируются процессы липолиза, и в кровь поступают глицерин и жирные кислоты. Глицерин используется в глюконеогенезе, а жирные кислоты, сгорая в печени, образуют кетоновые тела.

В итоге в крови повышается содержание глюкозы, аминокислот, жирных кислот, глицерина и кетоновых тел – эти изменения в обмене напоминают картину сахарного диабета (но он другой природы и называется «стероидным»).

Вызывают глюкокортикоиды и сдвиги водно-минерального обмена: в почках повышается выделение ионов калия и задерживаются ионы натрия, а вместе с ними и вода во внеклеточных пространствах тканей организма (что может привести к отекам). Торможение синтеза белков костной ткани приводит к рассасыванию ее отдельных участков, кальций и фосфор поступают в кровь и выводятся с мочой.

Картина мрачноватая. Но в здоровом организме при повышении уровня глюкозы в крови включается механизм анаболического действия инсулина, который как бы блокирует действие кортикостероидов. Тормозятся глюконеогенез и липолиз; индуцируется синтез белков, куда используются свободные аминокислоты, синтез гликогена, триацилглицеринов; уменьшаются потери с мочой аминокислот и ионов калия; уровень глюкозы в крови снижается.

Выраженный анаболический эффект оказывает и соматотропин, или гормон роста. Он стимулирует деление клеток хрящей, рост костей в длину. Кроме прямого этот гормон оказывает и опосредованное влияние на периферические ткани за счет образования соматомединов (ростостимулирующих полипептидов). Последние выделяются в кровь и проявляют свойства, характерные для гормона роста. Так дей-ствует, например, инсулиноподобный ростовой фактор-1. Его синтез в печени и мышцах стимулируется гормоном роста и, по мнению ученых, во многом зависит от количества поступающего с пищей белка.

Значительным анаболическим действием обладают мужские половые гормоны, в частности тесто-стерон. Он приводит к развитию мощной скелетной мускулатуры, развитию и минерализации эпифизов костей (они становятся более массивными), резко увеличивается в мышцах, костях, почках, печени синтез белков, посредством которого усиливается аэробное сгорание углеводов, жирных кислот и образование энергии. Ну и, конечно, мужские половые гормоны обладают андрогенными свойствами. По мнению геронтологов, именно поддержание уровня тестостерона способствует пролонгации активного бодрого состояния в старости и, возможно, способствует продлению самой жизни. В фармакологии попытки ослабить андрогенные свойства и сохранить анаболические привели к созданию химических производных андрогенов, названных анаболическими стероидами. В клинике их применяют при функциональных нарушениях мужской половой системы, при заболеваниях, сопровождающихся истощением, при недостатке роста и физического развития у детей, при диабетах и для стимуляции сращивания костей.

IV. Иммунореактивность организма при занятиях спортом

А не влияет ли физическая нагрузка на иммунную систему? Под влиянием интенсивных физических нагрузок, как правило, происходит изменение лейкоцитарной формулы в сторону увеличения этих клеточных элементов. Нейтрофилы, например, остаются в большом количестве в крови и тканях и после нагрузки. Они выполняют важную функцию, связанную с репарацией (восстановлением) мышечных волокон.

В последнее время специалисты в области спортивной иммунологии стали считать, что иммунный статус высококвалифицированного спортсмена далек от совершенства. Если люди, занимающиеся оздоровительной физической культурой, меньше болеют простудными заболеваниями (и это – благодатное действие умеренной физической нагрузки на организм), то заболеваемость у спортсменов на «пике» спортивной формы увеличивается в несколько раз. Наглядно это демонстрирует «кривая» доктора Д.Нимэнна (рис. 7).

Часто по иммунограмме спортсмена можно однозначно сказать не только о вероятности его заболевания, но и о резервных возможностях его функциональных систем и перспективах на будущее. Это и понятно, ведь система иммунитета представляет собой высокочувствительную клеточную систему, которая чутко реагирует на любые по-вреждающие воздействия и является своеобразным индикатором состояния восстановительных процессов в организме.

Мы не будем подробно останавливаться на нарушениях в иммунной системе при физической нагрузке. Однозначно можно только сказать, что положение атлета не столь печально. Существует множество доступных препаратов адаптогенного действия, которые способны нормализовать показатели иммунитета и тем самым повысить восстанавливаемость и работоспособность организма спортсмена.

Безусловно, все описанные процессы прямо или косвенно можно контролировать. И в этом немаловажную роль играют используемые эндогенные препараты, получаемые в том числе и с помощью пищевых добавок. Но прежде чем перейти к этому вопросу, остановимся на одной крайне важной проблеме.

Продолжение следует