تغذیه و سیستم‌های تولید انرژی در ورزش

مقدمه:
فشار ناشی از ورزش‌های سنگین بر بدن به میزان قابل توجهی فراتر از سایر فشارهای روزمره است. به‌طور مثال متابولیسم شخص با تب بالا حدود ۱۰۰ درصد (دو برابر) افزایش می‌یابد. در حالی که میزان متابولیسم دوندهٔ دوی ماراتن طی مسابقه ممکن است تا ۲۰۰۰ درصد یعنی ۲۰ برابر بیش از حد معمول افزایش یابد. بر این اساس نحوهٔ تغذیه جهت اطمینان از تأمین نیاز فرد از اهمیت خاصی برخوردار است. زیرا تغذیهٔ مناسب پایه و اساس عملکرد جسمانی را تشکیل می‌دهد و مواد غذائی علاوه بر تأمین سوخت لازم برای اعمال زیستی، مواد موردنیاز جهت تشکیل بافت‌ها و یا ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده را فراهم می‌نمایند. بنابراین شگفت‌آور نیست که مردان و زنان ورزشکار خاص به وضعیت تغذیه‌ای خود توجه داشته و برای آن اهمیت ویژه‌ای قایل هستند. لازم به‌ذکر است در برخی موارد برنامهٔ غذائی که توسط ورزشکاران رعایت می‌شود نه تنها مفید نیست، بلکه مضر نیز بوده و در تنظیم آنها ابتدائی‌ترین اصول تغذیهٔ سالم نیز در نظر گرفته نشده است.
برای تنظیم یک برنامهٔ غذائی اصولی که تأمین‌کنندهٔ کلیهٔ نیازهای یک ورزشکار باشد، می‌بایست در مرحلهٔ نخست نوع فعالیت ورزشی را از نقطه‌نظر هوازی یا بی‌هوازی بودن، تعیین نموده و از مواد مغذی مورد مصرف در هر یک از این ورزش‌ها آگاه بود. سپس برنامهٔ غذائی را به گونه‌ای تنظیم نمود تا در جهت تأمین نیازهای فرد باشد. البته لازم به یادآوری است که هر یک از انواع رشته‌های ورزشی به مواد مغذی خاصی نیاز دارند. به همین دلیل در ادامهٔ بحث با انواع فعالیت‌های ورزشی آشنا شده، سپس اصولی کلی را برای تنظیم برنامه‌های غذائی مورد بررسی قرار خواهیم داد.
انواع فعالیت‌های ورزشی
فعالیت‌ بدنی موجب دریافت بیشترین سطح نیاز به انرژی در فرد می‌گردد. برای مثال، در دوی سرعت و شنا، مصرف انرژی در عضله‌های فعال ممکن است ۱۲۰ مرتبه بیش از زمان استراحت باشد. البته این افزایش انرژی هنگام فعالیت‌های بدنی با شدت کمتر و طولانی‌مدت‌تر نظیر دوی ماراتن، کمتر بوده و حدود ۳۰-۲۰ برابر است، ولی این مصرف انرژی در طی دورهٔ زمانی طولانی‌تری وجود دارد.
فعالیت‌های ورزشی براساس سیستم انتقال و تولید انرژی و نیاز و یا عدم نیاز به اکسیژن به دو گروه اصلی بی‌هوازی و هوازی تقسیم می‌شوند.
- سیستم‌های بی‌هوازی
انرژی بی‌هوازی همان انرژی آزاد شده از متابولیسم غذا بدون مصرف اکسیژن می‌باشد. انرژی بی‌هوازی در جریان فعالیت‌های شدید و انفجاری مصرف می‌شود. انرژی بی‌هوازی از دو مسیر در بدن تولید می‌‌گردد:
۱. سیستم فسفاژن: انرژی در این سیستم از متابولیسم مواد غذائی تأمین گردیده و به‌صورت دو مادهٔ انرژی‌زای آدنوزین‌تری‌فسفات (ATP) و کراتین فسفات در عضلات ذخیره می‌گردد. آدنوزین تری فسفات منبع اصلی انرژی جهت انقباض عضلات بوده و نیازهای کوتاه‌مدت فیبرهای عضلانی را تأمین می‌کند. مقدار ذخیرهٔ این ماده تنها توان حفظ حداکثر انقباض عضلات را برای مدت زمان بسیار کوتاهی دارا می‌باشد. وزن ملکولی این ماده بسیار بالا است و بر این اساس میزان ذخیرهٔ آن در بدن محدود می‌باشد، ولی در نهایت همهٔ سیستم‌های انرژی‌زا در بدن، انرژی خود را به‌صورت ATP آزاد نموده و در دسترس عضلات قرار می‌دهند.
ماده‌ای انرژی‌زا دیگری که در سیستم فسفاژن به مصرف می‌رسد، ماده فسفوکراتین می‌باشد. میزان ذخایر این ماده که از ترکیب یک گروه فسفات با مادهٔ کراتین تشکیل می‌گردد، ۴-۲ برابر ذخایر ATP است. فسفوکراتین در کوتاه‌مدت توان بازسازی ATP را دارا می‌باشد. به این معنی که در زمان کاهش سطح ATP که به‌طور معمول متعاقب یک فعالیت بدنی صورت می‌گیرد، انرژی ذخیره شده در فسفوکراتین آزاده شده و به مصرف تولید ATP می‌رسد. مطالعات اخیر نشانگر آن است که مصرف خوراکی کراتین موجب افزایش میزان کراتین ذخیره شده در عضلات می‌گردد. بر این اساس مصرف مکمل کراتین در ورزش‌های قدرتی و سرعتی و کوتاه‌مدت می‌تواند مفید باشد. (لازم به‌ذکر است در زمینهٔ مصرف کراتین می‌بایست با متخصص تغذیه مشورت کنید.)
سیستم فسفاژن به تنهائی انرژی لازم برای مدت چند ثانیه فعالیت بدنی را فراهم نماید.
۲. سیستم بی‌هوازی (گلیکوژن - اسیدلاکتیک): این سیستم انرژی موردنیاز را در شرایط بدون اکسیژن آزاد نموده و بر این اساس سرعت تولید انرژی در آن ۵/۲ برابر سریعتر از متابولیسم هوازی بوده و توان تأمین انرژی موردنیاز برای ۶/۱-۳/۱ دقیقه حداکثر انقباض عضلات را دارا می‌باشد.
کربوهیدرات تنها درشت‌مغذی است که می‌تواند انرژی ذخیره شدهٔ خود را جهت تولید انرژی از طریق بی‌هوازی آزاد نماید. بنابراین وجود ذخایر کافی کربوهیدرات‌ برای انجام ورزش‌های سنگین و شدیدی که نیازمند آزادسازی انرژی در سطحی بالاتر از متابولیسم‌ هوازی می‌باشند، اهمیتی حیاتی دارد. در چنین فعالیت‌هائی، گلیکوژن که فرم ذخیره‌ای کربوهیدرات در بدن می‌باشد، همراه با گلوکز خون، مهمترین منابع انرژی محسوب می‌گردند.
- سیستم هوازی
انرژی هوازی، انرژی حاصل از غذا طی متابولیسم اکسیداتیو می‌باشد که برای فعالیت‌هائی که در دورهٔ زمانی طولانی صورت می‌گیرند، کاربرد دارد. در این سیستم از کلیهٔ درشت‌مغذی‌ها یعنی گلوکز، اسیدهای چرب و اسیدهای آمینه استفاده می‌شود. بنابراین افرادی که قصد کاهش وزن و چربی‌های بدن را دارند، بهتر است به فعالیت‌های ورزشی از نوع هوازی (آیروبیک) بپردازند. زیرا تنها این گروه ورزش‌ها هستند که چربی به‌عنوان منبع تولید انرژی استفاده می‌نمایند.
نتیجه‌گیری
انرژی اساسی‌ترین عامل مؤثر بر فعالیت بدنی می‌باشد. بر این اساس با توجه به شدت و مدت تمرین و میزان آمادگی جسمانی ورزشکاران، راه‌های مختلف تولید و انتقال انرژی در بدن فعال شده و انرژی موردنیاز جهت عضلات را تأمین می‌نمایند. بنابراین می‌بایست با توجه به این موارد برنامهٔ غذائی فرد ورزشکار تنظیم گردد.

محمد حضوری
کارشناس ارشد علوم بهداشتی در تغذیه
دکتر سیدعلی کشاورز
استاد تغذیه - مدیر گروه تغذیهٔ دانشگاه تهران