علم تغذیه ورزشی

غذایی كه میخوریم مستقیماً در انجام دادن وظایف یا اعمال بدن شركت نمیكند غذا باید ابتدا فرآوری شود و به مواد شیمیایی تبدیل شود تا سلولهای بدن بتوانند از آن استفاده كنند

این نوشته برای افراد عادی، ورزشكاران و مربیان است. بنابراین در نظر ندارد تا به بررسی روشهای پیچیدهٔ علمی موضوع بپردازد. لیكن شناخت اولیه از این علم به منظور درك كلی تغذیهدرمانی، میتواند در عملكرد و فعالیت بدنی مثبت فرد مؤثر باشد.علومی كه مورد بحث قرار میگیرند:

۱) فیزیولوژی (فعالیت سلولی و هضم و جذب غذا)

۲) بیوشیمی (چگونگی تبدیل غذا به انرژی به منظور نگهداری و بازسازی ساختار مورفولوژیكی (ریختشناسی بدن)

۳) شیمیایی (ساختار اساسی مواد مغذی ضروری)

۱) هضم

غذایی كه میخوریم مستقیماً در انجام دادن وظایف یا اعمال بدن شركت نمیكند. غذا باید ابتدا فرآوری شود و به مواد شیمیایی تبدیل شود تا سلولهای بدن بتوانند از آن استفاده كنند. فرایند واقعی كه به وسیله آن ذرات غذا به موادی كه برای بدن لازم است تبدیل میشوند بسیار پیچیده است. عمل بلعیدن غذا به این معنی نیست كه غذا وارد بدن شده است بلكه تا زمانی كه مواد هضم شده در جریان خون و مجاری لنفاوی پیدا شوند و از آنجا بتوانند به تمام سلولهای بدن انتقال یابند این عمل اتفاق نمیافتد.

فرایند هضم در دهان شروع میشود جایی كه غذا جویده میشود و به ذرات كوچكترتبدیلمیشودوباآنزیمهاییكه فرایند شیمیاییرامؤثرترمیسازند مخلوط میشود. سپس غذا بلعیده میشود و از طریق دهان وارد مری میشود و با یك رشته حركات دودی به طرف معده ارگاناصلی هضم انتقال مییابد. درمعده غذا با شیره معده كه شامل آنزیمهایی است كه قادرند غذا را به مواد مغذی اصلی و پایه كربوهیدراتها و پروتئینها تجزیه كنند مخلوط میشود، البته چربیها نیز در معده مختصری تجزیه و هضم میشوند. غذا در معده مخلوط میشود تا اینكه تبدیل به مایعاسیدی بهنام كیموس شود. یك رشتهاعمالدودی مشابه قبلكیموس رابه پیلور معده و از آن جا به طرف روده كوچك میراند. باید توجه داشت كه بجز الكل و داروهای سریعالاثر مانند آسپیرین جذب بسیار كمی در معده صورت میگیرد.

روده كوچك اساساً یك حلقه لولهای است كه ۸ متر طول دارد، قسمت كوچكی از آن به نام اثنیعشر ارگان فعالی در هضم است. هنگام عبور غذا از معده به روده كوچك تحت تأثیر شیرهٔ لوزالمعده (كه از لوزالمعده واقع در پشت معده ترشح میشود) قرار میگیرد. شیرهٔ لوزالمعده بسیار قلیایی است به همین دلیل كیموس را از یك حالت اسیدی به یك محلول تقریباً خنثی تبدیل میكند. شیره لوزالمعده محتوی آنزیمهای مخصوصی مثل: ۱ـ تریپسین كه به تجزیه پروتئینها به اسیدهای آمینه كمك میكند، ۲ـ لیپاز كه عمل اصلی تبدیل چربی به اسیدهای چرب را انجام میدهد و ۳ـ آمیلاز كه كربوهیدراتها را به فرم سادهتر تبدیل میكند. تغییر و تبدیل غذا در روده كوچك پیچیده تر میشود وشیره روده دوباره مواد مغذی پایه را به شكلی كه بتوانند در بدن جذب شود تجزیه میكند. بجز برخی موارد استثنایی جذب غذا در معده كه قبلاً اشاره شد همهٔ جذب غذا زمانی اتفاقی میافتد كه غذا از اثنیعشر گذشته باشد. با آنكه كبد بخش قابل توجهی از مكانیسم هضم نیست ولی نقشی ضروری در مصرف، تبدیل و ذخیره غذا دارد و ارگان متابولیكی بسیار فعالی است. در این مرحله از هضم، كبد مادهای به نام صفرا را میسازد و آن را در كیسه صفرا ذخیره كرده كه هنگام ورود موادغذایی به روده كوچك آن را ترشح میكند. با آنكه صفرا محتوی آنزیمهای هضم نیست اما نقش مهمی را در جذب چربیها ایفا میكند و به روانی عبور مواد از روده كمك میكند. دربارهٔ كبد، بخصوص در مورد نقش آن در ذخیره و تبدیل فرآوردههای انرژی، تبدیل اسیدهای آمینه به كربوهیدراتها و كربوهیدراتها به چربی و تبدیل اسید آمینهای به اسید آمینه دیگر بیشتر خواهیم گفت.

بیشترین تبدیل زمانی كامل میشود كه كیموس روده كوچك را ترك میكند. كربوهیدراتها به صورت مونوساكارید به وسیله عمل انتشار جذب میشوند. پروتئینها به صورتاسیدهایآمینه وبه وسیله سیستمانتقال فعال وچربیها به شكل گلیسرول واسیدهای چرب جذب میشوندو مستقیماًبه خونیامجاریلنفاوی وارد میشوند. مواد معدنی در این مرحله همراه آب جذب میشوند اما بیشتر به وسیله یك فرایند پیچیدهتر به نام فرایند اسمزی جذب میشوند. غذا بالاخره وارد رودهٔ بزرگ میشود،جایی كه آب یكبار دیگرجذب میشود و مواد هضمنشده زائد به صورت مدفوع از بدن خارج میشوند. تمام این فرایند پیچیده تحتتأثیر مستقیم سیستم عصبی و سیستم اندوكرین (از طریق هورمونهای مخصوص) قرار دارد.

معرفی خلاصه سیستم هضم ممكن است كسانی را كه مایلند اطلاعات بیشتری از این فرایند داشته باشند به مطالعه بیشتری راغب سازد. امید است كه جزئیات كافی به خوانندگان داده شده باشد تا خلاصه از فرایند پیچیده تبدیل غذا به مواد قابل استفاده در ذهنشان شكل گرفته باشد.

فیزیولوژی فعالیت سلولی از حوصله این متن خارج است زیرا بحث راجعبه سلولهای بدن با توجه به وظایفشان آنچنان تخصصی است كه هر كدام بررسی جداگانهای لازم دارد. لیكن، مهم است كه به خاطر داشته باشیم فعالیتهایسلولی به انرژی نیاز دارد كه باید از غذا تأمین شود. آنها دائماً در حالساختن (آنابولیسم) و تجزیه (كاتابولیسم) پروتئینها كه از غذا تأمین میشود هستند.

۲) شیمی غذا

مواد غذایی به سه طبقهٔ اصلی تقسیم میشوند كه هر كدام به دستههای متعدد تقسیم میشوند. سه طبقهٔ اصلی شامل مواد مغذی اصلی، ویتامینها و مواد معدنی هستند.

۳) مواد مغذی اصلی

مواد مغذی اصلی خودشان از سه گروه كربوهیدراتها، چربیها و پروتئینها تشكیل شدهاند.

الف) كربوهیدراتها

همان طور كه از نامشان پیداست كربوهیدراتها از كربن، هیدروژن و اكسیژن تشكیل شدهاند. كربوهیدراتها میتوانند به شكل مونوساكارید یا قندهای ساده نظیر فروكتوز و گلوكز (فرم موجود در خون)، دی ساكاریدها یا دوقندیها مانند ساكاروز (قند نیشكر)، لاكتوز (قند شیر) و مالتوز (قند مالت) و پلی ساكاریدها یا قندهای مركب مثل نشاسته گیاهان و گلیكوژن (نشاسته حیوانی) باشند. قندهای ساده در آب حل میشوند در حالی كه قندهای مركب این چنین نیستند.

بدن برای به دست آوردن سریع انرژی به كربوهیدراتها متكی است. در اینجا تأكید بر روی سرعت تولید انرژی است، زیرا اگرچه پروتئین و چربی هم میتوانند انرژی تولید كنند اما به هیچوجه به اندازهٔ كربوهیدراتها مؤثر و سریع نیستند. از آنجایی كه كربوهیدراتها به آسانی برای بدن انرژی آزاد میكنند قسمت زیادی از رژیم غذایی ورزشكاران باید از كربوهیدراتها تشكیل شود. ضمناً بدن قادر است فقط حدود ۲۵۰۰ كیلو كالری از این نوع منبع انرژی ذخیره كند.ورزشهایی كه نیازمند بیش از این مقدار انرژی هستند باید از انواع دیگر منابع انرژی مانند چربیها و پروتئینها استفاده كنند. به محض اینكه كربوهیدراتها تمام شوند به سرعت دوباره تأمین خواهند شد. (در فصل ۱۳ این موارد بحث شده است).

باید تأكید كنیم كه كربوهیدراتها برای اعمال بدن حیاتی نیستند زیرا هیچ تركیب واسطهای ضروری تولید نمیكنند و به هیچ ویتامین متصل نمیشوند بلكه در فراهم آوردن سریع و كافی انرژی بسیار مفیدند. همچنین در استفاده از اكسیژن برای سوخت و سازشان اقتصادی و صرفهجویانه عمل میكنند. كربوهیدراتهای اضافی به چربی مبدل میشوند تا در بدن ذخیره و پخش شوند.

ب) چربیها

چربیهاكه غالباً لیپید نامیده میشوند از نظر تركیبی بسیار شبیه كربوهیدراتها هستند به جز این كه نسبت اكسیژن و هیدروژن آنها متفاوت است. آنها انرژی زیادی در بدن تولید میكنند، بعضی وقتها دو برابر و نیم بیشتر از كربوهیدراتها، اما آنها در مصرف اكسیژن برای سوخت و سازشان صرفهجو نیستند.چربیهایی از تركیبتری گلیسیریدها و گلیسرول تشكیل میشوند و برای استفاده بدن به اسیدهای چرب تبدیل میشوند چربیهایی كه ما میخوریم دارای منبعی گیاهی یا حیوانی هستند. چربیهای حیوانی در دمای اتاق جامد و اصطلاحاً اشباع شدهاند یعنی هیچ پیوند شیمیایی ندارند. چربیهای گیاهی غالباً روغنها بنا به دلایل شیمیایی مشابه اصطلاحاً اشباع نشده هستند. (پیوندهای شیمیایی دارند).بیشتر غربیها چربی زیادی میخورند (بخصوص از نوع اشباع شده) و این مدركی است برای ارتباط مصرف چربی، بخصوص كلسترول با امراض قلبی و چاقی با اشكال معینی از سرطانها. اما چربیهای معینی برای بدن ضروری هستند بخصوص اسید لینولنیك و اسید لینولینیك . چربیها پوست را در وضعیت مطلوب حفظ میكنند، باعث میشوند كلیهها به خوبی كار كنند، به عنوان یك مكانیسم عایق حرارتی عمل میكنند، باعث انتقال ویتامینهای محلول در چربی (K, E, D, A) میشوند و در ایجاد یك سیستم عصبی كارآمد و در تولید هورمونهای ویژه مؤثرند.

بنابراین وجود چربیها برای بدن بسیار مهم است اما بایستی با اعتدال مصرف شوند. متأسفانه در جامعه مدرن امروزی مصرف موادی كه دارای چربیهای پنهان هستند از قبیل چیپسها، بادام زمینیها، بیسكویتها، شكلاتها، شیرینیهای روغنی و چیزهای شبیه به اینها به میزان زیادی وارد عادت غذایی شده است. همچنین چربیهای موادغذایی به دلیل انتقال آهسته آنها در روده باعث ایجاد یك اثر سرخوشی و نشئگی بعد از صرف غذا در فرد میشود. موقعی كه چربی به مقدار زیادی مصرف میشود چربیها در بدن به شكل بافتهای چربی پراكنده میشوند كه همین امر سبب ایجاد برآمدگیهای مشخصی بخصوص در آنهایی كه زیادهروی میكنند میشود. چربی اضافی به خاطر تأثیرش بر نسبت نیرو به وزن، بدن را ناكارآمد میكند چرا كه برخلاف ماهیچه، چربی اصطلاحاً وزن مرده به حساب میآید. بنابراین ورزشكاران باید همیشه به فكر میزان چربی بدن خود باشند این میزان میتواند توسط ابزاری به نام كالیپركه چین پوستی را اندازهگیری میكند، ارزیابی شود. مردان جوان كه از تناسب اندام خوبی برخوردارند برحسب نوع ورزشی كه انجام میدهند بین ۸ تا ۱۰ درصد چربی دارند مثلاً دوندگان ماراتن از درصد چربی پایینی در این محدوده برخوردارند. زنان به طور قابل ملاحظهای درصد چربی بیشتری نسبت به مردان دارند. زمانی كه میزان چربی بدن یك زن كمتر از ۱۵ درصد بشود موجب بروز عدم قاعدگی در وی میگردد. این وضعیت در میان دوندگان دوی استقامت به خوبی دیده میشود كه قطعاً بیاشتها به نظر میآیند و بسیار نزدیك به مرز بین سلامتی و بیماری قرار دارند. این گروه از زنان تقریباً به طوركلی چربیها را از رژیم غذایی خود خارج كردهاند كه این امر میتواند برای عملكرد كلیهها خطرناك بوده و مشكلات هورمونی (كه به خاطر فقدان ویتامینهای محلول در چربی در بدن به وجود میآید) به همراه داشته باشد.

ج) پروتئینها

پروتئینها موادی هستند كه شامل نیتروژن، كربن و هیدروژن هستند. در حقیقت آنها تنها منبع نیتروژن بدن هستند، از این رو ضروری هستند و باید در رژیم غذایی ما گنجانده شوند. یك رژیم غذایی فاقد پروتئین یا فاقد انرژی كافی برای سوخت روزانه بدن باعث میشود كه بدن از پروتئین موجود در سلولهایش استفاده كند و اگر این وضعیت ادامه یابد نتیجه آن مرگ است. پروتئینها ضروری هستند زیرا ساختار سلولی بدن را تشكیل داده و عمل ترمیم سلول را به عهده دارند. آنها در تمام جنبههای هومئوستازی بدن بخصوص در تعادل الكترولیتی و در تركیب ساختمانی و عملكرد هورمونهای خاص اثر بنیادی دارند. آنها وظیفه تهیه و رساندن انرژی را برای بدن به عهده دارند و با ویتامینها و فعالیتهای آنزیمی در ارتباط هستند. از اینرو سهم آنهابرای یك زندگی سالم بیاغراق حیاتی است. پروتئینها به شكل اسیدهای آمینه برای بدن سودمند هستند (مولكولهای كوچكتری كه محتوی نیتروژن هستند). تاكنون بالای ۲۰ اسید آمینه شناخته شده كه فقط ۸ مورد از آنها ضروری هستند. زمانی كه بدن این ۸ اسیدآمینه را دریافت كند قادر خواهد بود كه بقیه را تولید نماید. هنگامی كه بیشتر مردم به سادگی میتوانند دریابند كه كدام غذا شامل چربی یا كربوهیدرات است برای آنان مشكل است تا تصمیم بگیرند كه كدام غذاها پروتئین بالایی دارد. این مسئله مانند بسیاری از جنبههای تغذیه با اسطورهها و اشتباهات آمیخته شده بود. تا اینكه در سال ۱۹۵۶ سازمان غذا و كشاورزی ملل متحد غذاها را براساس در دسترس بودن و میزان تعادل اسید آمینههای ضروری مورد نیاز بدن درجهبندی كرد. تخممرغ از بالاترین میزان برخوردار شد و در درجه ۱۰۰ قرار گرفت.

همچنین با تركیب كردن انواعی از غذاها این درصدها میتواند از ۱۰۰ بگذرد برای مثال مخلوط تخم مرغ و ذرت ارزش ۱۲۵ درصد را تأمین میكند. غذاهای غنی از پروتئین از دو منبع بدست میآیند: حیوانات و گیاهان. پروتئینهای حیوانی غالباً به نام درجه ۱ شناخته میشوند زیرا آنها محتوی میزان خوبی از اسیدهای آمینه ضروری هستند در حالی كه پروتئینهای گیاهی معمولاً درجه ۲ شناخته میشوند زیرا آنها محتوی میزان كمتری اسیدهای آمینه ضروری هستند. لیكن به وسیله تركیب كردن پروتئینهای گیاهی میتوان به میزان تعادل صحیح اسیدهای آمینه رسید. بسیاری از كارشناسان تغذیه امروزه استفاده بیشتر از پروتئینهای درجه ۲ را توصیه میكنند زیرا آنها محتوی چربی كمتری نسبت به پروتئینهای حیوانی دارند و دارای تعادل بهتری از مواد معدنی و ویتامینها هستند.

بسیاری از زنان و مردان ورزشكار رژیمی را كه محتوی پروتئین بالایی است دوست دارند. بر این باور كه این رژیم كمك به بازسازی سلولهای ماهیچهای تخریب شده در طول ورزش میكند. به نظر نمیآید كه شواهد تجربی زیادی برای تأیید این مسئله وجود داشته باشد اگرچه استفاده از مكملهای اسیدهای آمینه آزاد میتواند محرك فعالیت هورمون رشد باشد. این سؤال كه چه مقدار پروتئین باید مصرف كرد همیشه بحثانگیز بوده است منابع آگاه اندازههای از ۲۵ تا ۱۵۰ گرم در روز را اشاره میكنند. (۱ تا ۵ انس).

---