Antioxidanty ve výživě sportovce

Reaktivní formy kyslíku

Reaktivní formy kyslíku jsou agresivní molekuly (volné radikály, reaktivní anionty obsahující atom kyslíku nebo molekuly s kyslíkem, které buď mohou vytvořit volné radikály nebo jsou volnými radikály aktivovány), které vznikají v těle:

• Z exogenních příčin, jako jsou ionizační záření (např. UV-světlo), škodliviny zevního prostředí (výfukové plyny, kouření), ozon, radiové frekvence, mikrovlny, ultrazvuk, některé jedy, některá xenobiotika a léky (např. paracetamol) aj.

• Z endogenních příčin - hlavním zdrojem je aerobní metabolismus, vznikají také během celé řady buněčných pochodů (metabolismu živin, biosyntéze některých látek, transportu elektronů v mitochondriích...), fagocytóze a zánětlivých procesech, traumatech i tělesném cvičení

• Oxidační stres vzniká při velkém nahromadění vznikajících reaktivních forem kyslíku, kdy organizmus není schopen je likvidovat.

• Oxidační stres poškozuje buňky (zejména buněčné membrány, proteiny), enzymy, genetický materiál a přispívá ke vzniku infekčních i degenerativních onemocnění.

• Přisuzuje se mu role při vzniku např. aterosklerózy, cukrovky, nádorových onemocnění, degenerativních nervových onemocnění, stárnutí aj.

• Nemají jen nepříznivý účinek - pod dozorem bílých krvinek slouží k zabíjení bakterií, parazitů, virů, nádorových buněk…

Oxidační stres

Sportovní výkon a reaktivní formy kyslíku

• Vlastní fyzická zátěž vyvolá oxidační stres, teplota pracujících svalů může dosáhnout až 45oC, což ho také zvyšuje.

• Sportovec současně mnohem intenzivněji než divák absorbuje škodliviny z okolního prostředí (kouř, UV záření...).

• Oxidační stres vyvolá svalovou únavu a prodlužuje dobu regenerace po výkonu.

• Velký nedostatek antioxidantů může snížit fyzický výkon až o 40 %.

Antioxidanty• Antioxidanty jsou látky, které chrání organizmus před

reaktivními formami kyslíku.• Vzhledem k mnoha druhům reaktivních forem kyslíku

musí organizmus využívat různých druhů i směsí antioxidačně působících látek (detoxikace je řetězovou reakcí).

Enzymové antioxidanty:• superoxiddismutáza, glutathion, kataláza...Hydrofilní antioxidanty (rozpustné ve vodě), které účinkují

zejména v extracelulární tekutině:• vitamín C, kyselina močová, selen, bioflavonoidy...Lipofilní antioxidanty (rozpustné v tucích), které účinkují

hlavně na membráně a uvnitř buňky:• vitamín E, b-karoten, ubichinon Q10...

Potřeba antioxidantů

• Potřeba antioxidačně působících látek je u každého člověka individuální a závisí zejména na jeho zdravotním stavu, fyzickém i psychickém zatížení a také na věku. S věkem klesá celková antioxidační kapacita, proto starší sportovci potřebují po výkonu delší regeneraci.

• Špičkový sportovní výkon vyžaduje velké množství antioxidantů a v některých zátěžových obdobích je vhodná suplementace.

• Příjem vitamínových suplementů však nenahradí kvalitní stravu!

• Mnohem důležitější než hledání zázračného suplementu je vyvážená strava a správné stravovací návyky – u rekreačně sportujících zdravých jedinců nejsou potravinové doplňky zapotřebí.

• Suplementace by v takovémto případě byla nejen neekonomická, ale také hrubým zásahem do přirozené adaptace na zátěž.

• Aplikace antioxidantů je vhodná jednak po sportovním výkonu pro urychlení regenerace, ale také je vhodné vytvořit u sportovce dostatečnou hladinu.

• Každý antioxidant potřebuje různou dobu k docílení optimální hladiny – rozpustné ve vodě jsou účinné velmi brzy, rozpustné v tucích se kumulují v těle poměrně dlouho. Nejčastěji se uvádí jako nejkratší doba potřebná pro suplementaci 10 dní.

• Antioxidanty by nemohly být účinné, kdyby v buňce nepracovaly ve vzájemné souhře.

• Příkladem může být fungování velmi účinného vitaminu E, jehož správné zapojení do kaskády antioxidačních procesů nutně vyžaduje zapojení vitaminu C a glutathionu (místo glutathionu může být využitý i jiný antioxidant – např. bilirubin, kyselina močová či 3-hydroxyantranilová).

• Nahromaděním oxidované formy kteréhokoliv antioxidantu dojde k tomu, že místo svého antioxidačního účinku se projeví tato forma naopak jako prooxidant a má synergický efekt s aktivními formami kyslíku!

• Množství přirozených antioxidantů v jednotlivých druzích ovoce a zeleniny se velice liší i v důsledku rozdílných postupů v pěstování.

• Plodina, která plně dozraje v dostatku kyslíku a slunečního záření má mnohem vyšší obsah těchto prospěšných látek.

• Není však pravda, že tropické plody obsahují vyšší procento antioxidantů než rostliny pěstované v mírném pásmu.

• Je rovněž dobré si uvědomit, že příjem chemicky ošetřených a hnojených plodů (pesticidy, dusičnany) vyvolává v našem těle oxidační stres.

Enzymové antioxidanty:superoxiddismutáza, glutathion, kataláza...

• Jedním z hlavních antioxidantů, jejichž hladinu můžeme ovlivnit perorálně, je glutathion (ostatní by zničil náš trávicí systém).

• Glutathion • Občas je nazýván "Popelkou mezi antioxidanty",

protože na rozdíl od jiných látek, například vitaminů, se o něm téměř nemluví. – je hlavní intracelulární antioxidant, který slouží jako

kofaktor enzymů (organická molekula nebo iont (obvykle iont kovu) který je nutný pro aktivitu enzymu), uplatňujících se v antioxidační ochraně (glutathionperoxidáza, glutathionreduktáza) či při detoxikaci xenobiotik (glutathion-S-transferáza).

– Podílí se rovněž na regeneraci vitaminu E.

• V živé přírodě vyskytuje prakticky ve všech buňkách (živočišných i rostlinných).

• Glutathion se syntetizuje zejména v játrech z cysteinu a dalších aminokyselin.

• Využívá se i pro regeneraci organismu po intoxikaci alkoholem.

• Glutathion je společně s dalšími látkami součástí antioxidačních přípravků, kde je obvykle obsaženo 5 mg glutathionu. Užívá se v jedné až dvou dávkách denně.

• Doporučované dávky pro suplementaci sportovců se pohybují obvykle kolem 200 mg za současného podávání cysteinu (300 – 400mg) a také vitaminu C.

• Po podání stoupá jeho hladina poměrně rychle s maximem za 90 – 120 minut, zvýšená hladina přetrvává asi 3 hodiny.

Hydrofilní antioxidanty - vitamín C (kyselina askorbová)

ZDROJE: • Ovoce a zelenina, zvláště citrusové plody, šípky,

jahody, kiwi, papriky, černý rybíz, brambory, rajčata

REFERENČNÍ HODNOTY:• 50 - 100 mg, kuřáci (i pasivní) musí dávku zvýšit o 30 -

50 mg• při zvýšené fyzické aktivitě, infekčních onemocněních

a stresech se doporučuje 200 – 250 mgVÝZNAM V ORGANIZMU:• Důležitý antioxidant • Potřebný k tvorbě kolagenu (bílkovina nezbytná pro

zdravé zuby, kosti, dásně, chrupavky a kůži), pro funkci neurotransmiterů (noradrenalin - reguluje tok krve, serotonin - spánkové cykly),

• účastní se resorpce Fe z potravy, regeneruje

vit. E, snižuje resorpci Ca, zvyšuje účinnost

kys. listové, celkový aktivátor metabolizmu,

podílí se na syntéze steroidních hormonů v

nadledvinkách, zvyšuje odolnost organizmu

proti následkům kontaminace životního

prostředí (dusičnany, kadmium).

AVITAMINOZA:

• Únava, záněty dásní, špatné hojení ran, zvýšená

vnímavost k infekci, kurděje, útlum stresové reakce.

HYPERVITAMINOZA

• Megadávky mohou u citlivých jedinců vyvolat tvorbu

ledvinových kamenů (až 50% kys. askorbové se

metabolizuje na kys. šťavelovou a vylučuje se

formou oxalátů - oxalátová nefrolithiáza), potlačit

dostupnost selenu, vápníku, mědi, působit bolesti

hlavy a přivodit poruchy spánku či žaludeční obtíže.

Fortifikace: velmi často - džusy, limonády, bonbóny...

Stabilita: jeden z nejméně stálých vitamínů, je ničen oxidací, účinkem světla i vysokými teplotami

DD: malý pomeranč (4 jahody, 1 kiwi)

Hydrofilní antioxidanty – Selén

ZDROJE: • V potravě ho přijímáme hlavně v mase (vepřovém i

drůbežím) a v zelenině, pěstované na půdě s dostatkem selenu - česnek, cibule, pórek, pažitka, dále je obsažen v houbách, některých ořechách, vejcích, avokádu, mléku.

• Selénu je dostatek v mořských rybách, ale z neznámých důvodů se z nich velmi špatně vstřebává.

REFERENČNÍ HODNOTY:• MUŽI: 75 µg• ŽENY: 60 µg• pro vrcholové sportovce dvojnásobné dávky

VÝZNAM V ORGANIZMU:• Antioxidant, nezbytný pro správný pohlavní

vývoj, pro zdravou kůži a vlasy, pro zachování dobrého zraku.

• Napomáhá glutathionu i vitamínu E.• Patří mezi nejdůležitější stopové prvky pro

lidský organizmus.• Selén je také nezbytný pro tvorbu aktivní

formy hormonu štítné žlázy.

NEDOSTATEK:• vzácně, zastavení růstu, opožděný pohlavní

vývoj, snížená plodnost• zvýšené riziko kardiovaskulárních

onemocnění• Při nedostatku selenoproteinu v obalu

spermie vznikají abnormální spermie.• Hladina selenu je nízká u kuřáků a

chronických alkoholiků, kteří trpí i nedostatkem vit. E.

NADBYTEK:• je silně kancerogenní, degenerace jater a

srdečního svalu, vypadávání vlasů, depigmentace kůže, únava

Hydrofilní antioxidanty - Bioflavonoidy

• Jedná se o směs různorodých látek obsažených v rostlinách, převážně barviv rozpustných ve vodě (je popsáno asi 4000 přirozeně se vyskytujících). První zástupci, kteří byli podrobně zkoumáni, byli nápadní svojí žlutou barvou (z latinského flavus byl odvozen název skupiny).

ZDROJE: • jablka, cibule, pomeranče, grapefruity,

česnek, zelí, brokolice, lesní plody, čaj, víno, káva, ořechy...

Lipofilní antioxidanty - vitamín E (tokoferol)

ZDROJE:• rostlinné oleje, rybí tuk, chřest,

pšeničné klíčky, ořechy, žloutek, čokoláda, sója

REFERENČNÍ HODNOTY:

• děti: 8 - 10 mg

• dospělí: 10 - 16 mg

Potřebu vitaminu E zvyšuje železo a některé eléky užívané při léčbě epilepsii.

VÝZNAM V ORGANIZMU:• Antioxidant, zpomaluje procesy stárnutí,

mírně zlepšuje příznaky demence a funkci pohlavních orgánů, posiluje imunitní systém, stimuluje účinek selenu

AVITAMINOZA:• Nedostatek vit. E je celkem vzácný, vyskytuje

se většinou pouze u lidí s neschopností vstřebávat tuk a u nedonošených dětí.

Poruchy krvetvorby, jater, kapilární permeability.

HYPERVITAMINOZA:• Není příliš toxický, ale vysoké dávky mohou

způsobit nedostatek vit. K.

• Fortifikace: oleje• Stabilita: citlivý na oxidaci• DD: malý balíček arašídů, hrstka mandlí,

lžička slunečnicového oleje

Lipofilní antioxidanty – vitamín A, β-karoten

Vitamín A – (retinol) v živočišné potravě β-karoten - v rostlinné potravě

ZDROJE:• RETINOL: játra, tučné ryby, žloutek, sýr, máslo• β-KAROTEN: mrkev, meruňky, paprika, rajčata,

zelená listová zelenina, jahody

REFERENČNÍ HODNOTY:• MUŽI: 800 g• ŽENY: 700 g (až 1,5 mg při kojení)

VÝZNAM V ORGANIZMU:• Nezbytný pro růst a buněčný vývoj, zrak a

imunitní funkce. β-karoten je účinnějším antioxidantem než vitamín A, také tlumí progresi a invazivnost nádorů, ale jejich vzniku nezabrání.

AVITAMINOZA:• Šeroslepost, rohovatění kůže, zvýšené riziko

infekce, poškození zraku a v extrémních případech slepota, mužská sterilita.

HYPERVITAMINOZA:• Poškození jater, vypadávání vlasů, krvácení z

nosu. Zvýšené riziko potratu a poškození plodu.

• Většinou platí, že čím je barva zeleniny

intenzivnější, tím více beta-karotenu obsahuje.

• K normálnímu vstřebávání provitaminu je nutná žluč.

• Nadbytek karotenu může způsobit žluté zbarvení pokožky, zejména dlaní a plosek nohou.

• Fortifikace: karoteny - barva oleje, másla

• Stabilita: citlivý k oxidaci• DD: 3g jater

Lipofilní antioxidanty - koenzym Q10 (ubichinon)

ZDROJ (seřazeno podle množství):• sojový olej • sardinky • makrely • hovězím masu • kuřecí maso • celozrnné produkty • špenát • brokolice atd.

• Organizmus si dovede vytvořit ubichinon z tyrosinu a methioninu (aminokyselin).

• V řadě potravin jsou zastoupeny koenzymy Q 1 – Q 9, které pak mohou zdravá játra přeměnit v jedině účinný ubichinon neboli koenzym Q 10.

• U sportujících jedinců je jeho tvorba vyšší než u běžné populace.

• Tato schopnost jater se snižuje nemocí, a co hlavně, stárnutím.

• Například ve 40 letech má člověk v srdci ve srovnání s dvacetiletým cca o 30 % této látky méně.

VÝZNAM:

• Potencuje účinky ostatních antioxidantů.

• Nezastupitelnou úlohu má při tvorbě ATP, která je jediným zdrojem energie pro všechny buňky.

• Chrání buňky před aktivitou volných radikálů - působí podobně jako vitamín E, jen s tím rozdílem, že vitamín E se procesem ochrany zničí, kdežto ubichinon se zachová.

• Regeneruje vitamin E.• Zlepšuje svalovou kontraktilitu • Má hojivé účinky na paradentózu.

• Ve sportu se používá zejména u vytrvalostních aktivit.

• Spolu s ostatními antioxidanty brzdí postup aterosklerotických změn, aniž snižuje hladinu krevních lipidů (existují totiž jedinci s vysokou hladinou cholesterolu - 8 mml/l i více, kteří nemají aterosklerózu). Možná, že za to vděčí koenzymu Q10.

DD: 10 - 30 mg

Tuto dávku získáme, když sníme například:

• 100 g sardinek nebo makrel v sojovém oleji

• 150 g hovězího masa

• 300 g kuřecího masa.

Při léčebné indikaci koenzymu Q10 (srdeční selhání, paradentóza) jsou však doporučované dávky podstatně vyšší a těžko uhraditelné zvýšenou konzumací uvedených potravin.

Nejvyšší biologickou dostupnost má přípravek, v němž je Q10 emulgován v sojovém oleji.

MANGAN

ZDROJE:

• ořechy, obilniny, neloupaná rýže, luštěniny, zelená

listová zeleninaREFERENČNÍ HODNOTY:• 2 mgVÝZNAM V ORGANIZMU:• antioxidant• má vliv na fungování základních metabolických

enzymů, mineralizaci kostí a správnou funkci nervového systému, tvorba hormonů štítné žlázy a pohlavních hormonů, hraje důležitou roli v tvorbě inzulínu a cholesterolu.

NEDOSTATEK:• opoždění růstu

NADBYTEK:• Nadbytek je znám jako profesionální

inhalační otravy, které vedou k poruše centrální nervové soustavy.

ZINEKZDROJE: • ústřice, tmavé maso, arašídy, slunečnicová a

dyňová semínka, kakao• Nejlepším zdrojem jsou korýši a měkkýši, zvláště

ústřice. Snadněji se vstřebává ze živočišných zdrojů. Vegetariáni často trpí jeho nedostatkem. Přítomnost železa a zinku v potravě vede k vzájemné konkurenci při vstřebávání.

REFERENČNÍ HODNOTY:• MUŽI: 10 mg• ŽENY: 7 mg

VÝZNAM V ORGANIZMU:• Antioxidant, je nezbytný pro zdravý růst,

rozmnožování a činnost imunitního systému, důležitý pro funkci řady enzymů, syntéze inzulínu

• Zinek působí synergicky s vit. C u virových a bakteriálních infekcí, je součástí více než 200 enzymů.

• Z hlediska sportovního výkonu se podílí na tvorbě hormonu testosteronu.

• Také zvyšuje stabilitu inzulínu v krvi, a tím se udržuje stabilní hladina cukru v krvi.

NEDOSTATEK:• ztráta chuti k jídlu, u dospívajících zpomalení

růstu, poškození kůže, nehtů, vypadávání vlasů, špatná funkce pohlavních orgánů, oslabený imunitní systém

NADBYTEK:• anemie, snížení pohlavních funkcí, poruchy

funkce pankreatu

• Dalšími velmi často chybějícími látkami jsou u při vysoké sportovní zátěži: hořčík, železo a vápník. tyto minerály však již neřadíme mezi antioxidanty.

HořčíkZDROJE: • celozrnné obilniny, luštěniny, ořechy, sezamová a

slunečnicová semínka, zelená listová zelenina, kakao, mandle

• minerální vody obsahující hořčíkREFERENČNÍ HODNOTY:• 0,3 - 0,5 g• V období vysoké zátěže 1 g/den• suplementace se projeví až po 2 – 4 týdnechVÝZNAM V ORGANIZMU:• důležitá složka kostí a zubů, nutný pro přenos

nervových vzruchů, svalový stah,• aktivuje řadu enzymů, čímž ovlivňuje a reguluje

jednotlivé biochemické děje (také citrátový cyklus)• je součástí cytoskeletu buňky

NEDOSTATEK:• křeče a svalový třes (tetanie), mravenčení• bolesti hlavy, deprese, úzkost, dechová

tíseň, poruchy srdečního rytmu, bolest za hrudní kostí

• Nedostatkem tohoto prvku často trpí diabetici, lidé se zažívacími poruchami (celiakií, průjmem) a ledvinovými chorobami.

NADBYTEK:• průjmy, nechutenství, fibrilace

• Sportovci jsou skupinou ohroženou deficitem hořčíku ve srovnání s normální populací.

• Zvýšená fyzická námaha a stres zvyšují potřebu hořčíku, navíc se také ztrácí pocením.

• V některých sportovních odvětvích způsobuje sníženou hladinu hořčíku zvýšený příjem bílkovin (obdobně jako vysoký příjem alkoholu a tuků).

Železo

ZDROJE: • vnitřnosti, libové maso, sardinky, žloutek,

zelená list. zelenina• Vstřebávání železa z rostlinné potravy je

podmíněno dostatkem vit. C, jeho vstřebávání snižují oxaláty (špenát, rebarbora).

• Železo a vitamín E se vzájemně znehodnocují – nutno mít 8 hodinový odstup!

REFERENČNÍ HODNOTY:• MUŽI: 10 mg• ŽENY: až 20 mg

VÝZNAM V ORGANIZMU:• nezbytná složka hemoglobinu a mnoha enzymů

účastnících se energ. metabolismuŽelezo je také nezbytné pro tvorbu myoglobinu, který

slouží k ukládání kyslíku ve svalech. Enzymy obsahující železo se účastní přeměny beta-karotenu na aktivní formu vit. A. Další enzymy, které vážou železo, jsou nezbytné pro syntézu DNA, RNA a kolagenu.

NEDOSTATEK:• únava, chudokrevnost, snížená obranyschopnost

organizmuNADBYTEK:• Vzácně sideróza = otrava Fe (šedé zabarvení kůže,

žaludeční a jaterní poruchy), může být důsledkem častých krevních transfuzí a bývá také spojována s dlouhodobou pravidelnou konzumací alkoholických nápojů zkvašených v železných nádobách.

VÁPNÍKZDROJE: • mléko a mléčné výrobky, sardinky v konzervě

i s kostmi, zelená listová zelenina, sezamová semínka

• Je nejlépe vstřebáván ze zakysaných mléčných výrobků.

• Je obsažen i v zelenině (špenát, rebarbora), ale pro přítomnost kyseliny šťavelové se v organizmu špatně vstřebává.

REFERENČNÍ HODNOTY:• MUŽI: 0,8 g• ŽENY: 0,8 g, • dospívající, těhotné a kojící ženy až 1,5 g

Nedostatečný příjem kalcia během dětství a dospívání je rozhodujícím faktorem pro vznik osteoporózy.

VÝZNAM V ORGANIZMU:• Stavba kostí a zubů, nezbytný pro přenos nerv.

vzruchů, srážení krve a činnost svalů.NEDOSTATEK:• Vápník je po vitaminu C nejčastěji nedostatečně

saturovanou látkou.• svalová ochablost, křehké kosti, poruchy

srdečního rytmu, patologické zlomeniny, osteoporóza, křeče – tetanie

• Pokud tělo potřebuje více vápníku, než kolik ho potravou získá, vyvazuje vápník z kostí. Nedostatek vápníku může také plynout z nedostatku vit. D (kalciovou homeostázu řídí 3 hormony: parathormon, kalcitonin a D-hormon kalcitriol).

NADBYTEK:

• Postižení ledvin (tvorba kamenů), kalcifikace měkkých tkání, poruchy srdečního rytmu.

• Těžká poškození organizmu předávkováním Ca jsou dnes vzácností.

• Antidopingový výbor České republiky doporučuje orientovat se při výběru na trhu na výrobky, které prošly schvalovacím řízením Ministerstva zdravotnictví (bylo jim přiděleno Č.j.-HEM a jsou označeny “vhodné pro sportovce” nebo “vhodné při zvýšené tělesné zátěži”)

• To, že složení uvedené na obalu odpovídá obsahu garantuje výrobce nebo dovozce.

• SEZNAM ZAKÁZANÝCH LÁTEK A METOD DOPINGU 2004 - platný od 1.1.2004 http://www.antidoping.cz/metody2003.htm