Биохимический контроль в спорте
может использоваться в спортивной медицине как диагностический показатель
состояния здоровья.
Мочевина. При усиленном распаде тканевых белков, избыточном
поступлении в организм аминокислот в печени в процессе связывания
токсического для организма человека аммиака (МН3) синтезируется
нетоксическое азотсодержащее вещество — мочевина. Из печени мочевина
поступает в кровь и выводится с мочой.
Концентрация мочевины в норме в крови каждого взрослого человека
индивидуальна — в пределах 3,5—6,5 ммоль • л~1. Она может увеличиваться
до 7—8 ммоль • л~1 при значительном поступлении белков с пищей, до 16— 20
ммоль • л~1 — при нарушении выделительной функции почек, а также после
выполнения длительной физической работы за счет усиления катаболизма
белков до 9 ммоль • л"1 и более.
В практике спорта этот показатель широко используется при оценке
переносимости спортсменом тренировочных и соревновательных физических
нагрузок, хода тренировочных занятий и процессов восстановления
организма. Для получения объективной информации концентрацию мочевины
определяют на следующий день после тренировки утром натощак. Если
выполненная физическая нагрузка адекватна функциональным возможностям
организма и произошло относительно быстрое восстановление метаболизма, то
содержание мочевины в крови утром натощак возвращается к норме (рис.1).
Связано это с уравновешиванием скорости синтеза и распада белков в тканях
организма, что свидетельствует о его восстановлении. Если содержание
мочевины на следующее утро остается выше нормы, то это свидетельствует о
недовосстановлении организма либо развитии его утомления.
Обнаружение белка в моче. У здорового человека белок в моче
отсутствует. Появление его (протеинурия) отмечается при заболевании почек
(нефрозы), поражении мочевых путей, а также при избыточном поступлении
белков с пищей или после мышечной деятельности анаэробной направленности.
Это связано с нарушением проницаемости клеточных мембран почек из-за
закисления среды организма и выхода белков плазмы в мочу.
По наличию определенной концентрации белка в моче после выполнения
физической работы судят о ее мощности. Так, при работе в зоне большой
мощности она составляет 0,5 %, при работе в зоне субмаксимальной мощности
может достигать 1,5 %.
[pic]
[pic]
-8-
Рис. 1
Содержание
мочевины в крови
гребцов во время
отдыха (1,5 ч, 5 ч и
утром после
тренировочного дня):
1 — полное
восстановление;
2, 3 — разная
степень
недовосстановления
Исходное
содержание
мочевины
1,5ч
5ч
Утро
следующего дня
Креатинин. Это вещество образуется в мышцах в процессе распада
креатинфосфата. Суточное выделение его с мочой относительно постоянно для
данного человека и зависит от мышечной массы тела. У мужчин оно
составляет 18—32 мг • кг"1 массы тела в сутки, у женщин — 10—25 мг •
кг"1. По содержанию креатинина в моче можно косвенно оценить скорость
креатинфосфокиназной реакции, а также содержание мышечной массы тела. По
количеству креатинина, выделяемого с мочой, определяют содержание тощей
мышечной массы тела согласно следующей формуле:
тощая масса тела = 0,0291 х креатинин мочи (мг • сут~1) + 7,38.
Изменение количества тощей массы тела свидетельствует о снижении или
увеличении массы тела спортсмена за счет белков. Эти данные важны в
атлетической гимнастике и силовых видах спорта.
Креатин. В норме в моче взрослых людей креатин отсутствует.
Обнаруживается он при перетренировке и патологических изменениях в
мышцах, поэтому наличие креатина в моче может использоваться как тест при
выявлении реакции организма на физические нагрузки.
В моче у детей раннего возраста креатин постоянно присутствует, что
связано с преобладанием его синтеза над использованием в скелетных
мышцах.
Показатели кислотно-основного состояния (КОС) организма
В процессе интенсивной мышечной деятельности в мышцах образуется большое
количество молочной и пировиноградной кислот, которые диффундируют в
кровь и могут вызывать метаболический ацидоз организма, что приводит к
утомлению мышц и сопровождается болями в мышцах, головокружением,
тошнотой. Такие метаболические изменения связаны с истощением буферных
резервов организма. Поскольку состояние буферных систем организма имеет
важное значение в проявлении высокой физической работоспособности, в
спортивной диагностике используются показатели КОС. К показателям КОС,
которые в норме относительно постоянны, относятся:
1. рН крови (7,35—7,45);
2. рСО2 — парциальное давление углекислого газа (Н2СО3 + СО2) в крови (35-
—45 мм рт. ст.);
3. 5В — стандартный бикарбонат плазмы крови НСОд, который при полном
насыщении крови кислородом составляет 22—26 мэкв • л"1;
4. ВВ — буферные основания цельной крови либо плазмы (43— 53
мэкв -л"1) — показатель емкости всей буферной системы крови или плазмы;
5. Л/86 — нормальные буферные основания цельной крови при физиологических
значениях рН и СО2 альвеолярного воздуха;
6. ВЕ — избыток оснований, или щелочной резерв (от —2,4 до +2,3
мэкв -л"1) — показатель избытка или недостатка буферной емкости (ВВ - ЫВВ
= ВЕ).
Показатели КОС отражают не только изменения в буферных системах крови,
но и состояние дыхательной и выделительной систем организма. Состояние
кислотно-основного равновесия (КОР) в организме характеризуется
постоянством рН крови (7,34—7,36). Установлена обратная коре-
ТАБЛИЦА 3
Изменение
кислотно-основного
состояния
организма
|Кислотно-основно|рН мочи|Плазма |Плазма |
|е состояние | |НС03, |Н2С03, |
| | |ммоль •|ммоль •|
| | |л~' |л ' |
|Норма |6—7 |25 |0,625 |
|Дыхательный |v |^ |^ |
|ацидоз | | | |
|Дыхательный |^ |v |v |
|алкалоз | | | |
|Метаболический |v |v |v |
|ацидоз | | | |
|Метаболический |^ |^ |^ |
|алкалоз | | | |
Примечание. Направление стрелки указывает на повышение или понижение
показателей
ляционная зависимость между динамикой содержания лактата в крови и
изменением рН крови. По изменению показателей КОС при мышечной
деятельности можно контролировать реакцию организма на физическую
нагрузку и рост тренированности спортсмена, поскольку при биохимическом
контроле КОС можно определять один из этих показателей.
Наиболее информативным показателем КОС является величина ВЕ — щелочной
резерв, который
-9-
увеличивается с повышением квалификации спортсменов, особенно
специализирующихся в скоростно-силовых видах спорта. Большие буферные
резервы организма являются серьезной предпосылкой для улучшения
спортивных результатов в этих видах спорта.
Активная реакция мочи (рН) находится в прямой зависимости от кислотно-
основного состояния организма. При метаболическом ацидозе кислотность
мочи увеличивается до рН 5, а при метаболическом алкалозе снижается до рН
7. В табл. 3 показана направленность изменения значений рН мочи во
взаимосвязи с показателями кислотно-основного состояния плазмы (по Т.Т.
Березову и Б.Ф. Коровкину, 1998).
Биологически активные вещества — регуляторы обмена веществ
Ферменты. Особый интерес в спортивной диагностике представляют тканевые
ферменты, которые при различных функциональных состояниях организма
