Витамины для бодрости: как правильно принимать и их суточная норма
В статье мы расскажем:
- Причины хронической усталости
- Витамины и минералы для бодрости
- Витамины и минералы в продуктах. Природные источники энергии
Витамины и минералы играют важную роль, обеспечивая нормальное течение основных метаболических путей в человеческом организме. Они принимают активное участие в механизмах энергообразования, поддерживая тем самым функционирование клеток и тканей. Необходимы и для транспорта кислорода, а также для регуляции деятельности нейронов центральной нервной системы, что имеет критически важное значение в контексте когнитивных процессов, а также умственной и физической усталости.
Причины хронической усталости
Усталость, языком биохимии, — это недостаток энергии. Иными словами, это следствие не удовлетворения текущих потребностей организма — прежде всего мозга и мышц. Сравните сами в состоянии покоя суточные энергозатраты составляют:
для сердца и почек — примерно 440 ккал/кг — именно эти два органа являются лидерами по потреблению энергоресурсов;
для мозга — 240 ккал/кг;
для печени — 200 ккал/кг;
для мышц — 13 ккал/кг.
Итак возникает закономерный вопрос: каким же образом удается сердечной мышце наравне с центральной нервной системой выбиться с последних мест в победители? Связан этот, на первый взгляд парадокс, с наиболее внушающей (по сравнению с их “конкурентами”) массой: так, для взрослого человека вес мышц составляет около 26.3 кг, а мозга — примерно 1.33 кг, что делает их наиболее метаболически активными даже при условии отсутствия физической нагрузки.
Вполне закономерно, что с увеличением нагрузки потребность в энергии для мышц существенно увеличивается. Однако и в этом таится удивительная закономерность или, правильнее даже сказать, прекрасное следствие всей гениальность человеческого тела: несмотря на потенциально значимые и большие колебания запросов в энергоресурсах, доступная энергия в мышцах в глобальном масштабе остается постоянной — это демонстрация поражающей и точной регуляции скорости генерации энергии в соответствии с текущими потребностями органа.
В частности, на этом основана одна из наиболее популярных гипотез, объясняющих причину мышечной слабости: ограничение энергоснабжения. Так, скажем, по результатам недавних исследований, подобная патология возникает при нарушении метаболизма в особо чувствительных к усталости волокнах, имеющих, к тому же, высокую скорость сокращения — наблюдается уменьшение производительности.
Вернемся же к нервной системе. На мозг среднестатистического взрослого человека обычно припадает около 2% от общей массы тела. Столь маленькие размеры несопоставимы с потребностью этого органа в энергии — и это существенно отличие человека от позвоночных животных, не принадлежащих к приматам. Так, скажем, последние выделяют всего от 2 до 8% своего основного обмена на нужды нервной системы, в то время как у людей эти цифры в несколько раз выше. Ученые предполагают, что это связано с большим количеством нейронов, которыми нас наделила природа. Столь высокое потребление ими глюкозы, основного энергетического субстрата, обеспечивает явление нейротрансмиссии — осуществление передачи между двумя нервными клетками химических сигналов посредством специфических биологически активных веществ — нейромедиаторов.
Есть еще одно большое отличие между скелетными мышцами и головным мозгом: первые обладают существенным запасом глюкозы — их кладовые предусмотрительно заполнены тяжелыми длинными цепями гликогена, который они, в отличие от печени, с жадностью тратят сугубо на свои потребности, не желая делиться с другими органами и тканями. В тоже время, резервы центральной нервной системы весьма скудны — именно поэтому функционирование нервных клеток во многом зависит от энергетических субстратов, поступающих из крови.
И здесь тоже не все так просто: органическим веществам, в первую очередь, необходимо преодолеть своеобразный паспортный контроль на границе сосудов и нервной ткани — гематоэнцефалический барьер. Например, существенные размеры жирных кислот, связанных с крупными молекулами белков, попросту неспособны преодолеть мелкоячеистую структуру отделяющих их от нейронов границы.
В физиологических условиях основным топливом для мозга является глюкоза, но при снижении ее концентрации подключаются второстепенные механизмы. Такими альтернативными субстратами становятся среднецепочечные триглицериды, молочная кислота и образуемые клетками печени кетоновые тела.
Еще один факт, который невозможно не учитывать, — постоянная активность головного мозга. То есть, если скелетные мышцы при отсутствии физической нагрузки могут позволить себе “отдохнуть”, то центральная нервная система работает всегда — это генератор постоянного действия, осуществляющий контроль за всеми функциями организма и на всех уровнях его существования.
Исследователи с твердой уверенностью подчеркивают: даже во время сна отмечается электрохимическая активность нейронов, поэтому умственная работа добавляет менее 5% к базовой активности клеток ЦНС.
Витамины и минералы для бодрости
Центральная нервная система, как и мышечная ткань, сильно зависят от газового состава крови, во многом определяемого концентрацией эритроцитов и степени их насыщения гемоглобином. Так, скажем, мозг потребляет порядка 3.5 мл кислорода на 100 г ткани в минуту — и это составляет около 20% от общей потребности всего организма! Таким образом, хроническая гипоксия неизменно вытекает в нейрональную дисфункцию и нарушение интеллектуальной деятельности как таковой.
В состоянии покоя запросы мышечной ткани куда более скромные: всего 1 мл кислорода на 100 г ткани — и это за 60 секунд! Впрочем, стоит подвергнуть их нагрузке, как потребность в этом газе многократно возрастает, увеличиваясь практически до 50 раз. Итак, анемия сказывается не только на умственной работе, но и на физической, обуславливая ощущения усталости и утомления.
Занятия спортом не рекомендуются пациентам, находящимся в состоянии железодефицита — в том числе и латентного. Как правило, при активной нагрузке, кислород и без того не успевает поступать к мышечным волокнам — и когда резервные запасы (поддерживаемые распадом миоглобина) израсходуются, запускается анаэробный путь получения энергии. Образуется молочная кислота, накопление которой ассоциируется с так называемой “крепатурой”.
В дальнейшем лактат покидает мышечные волокна и направляется в системный кровоток, откуда и попадает в печень — центральную фабрику метаболизма. Здесь молочная кислота преобразуется в глюкозу и возвращается обратно в скелетные мышцы.
Впрочем, при избыточном поступлении в кровь лактата (продукция которого отмечается при недостаточной “подачи” кислорода и в других органах), нарушается один из незыблемых факторов гомеостаза — кислотно-щелочное равновесие. В организме развивается ацидоз.
Кроме того, следует учитывать, что железо не только входит в состав гемоглобина, но и является компонентом специфических колец многочисленных гемовых ферментов — в частности, цитохромов, задействованных в процессах энергообразования и в детоксикационных реакциях, протекающих в печени.
Витамины группы В
Все водорастворимые витамины, за исключением фолиевой кислоты, принимают участие в различных этапах процесса энергообразования, что наиболее ярко демонстрирует ниже приведенная картинка.
Недостаточное поступление любого из витаминов В сказывается в виде нарушения функционирования отточенной системы производства энергии, замедления скорости протекания соответствующих биохимических реакций, обуславливая серьезные последствия для всего организма.
Так, скажем, именно активные формы тиамина (В1) препятствуют накоплению молочной кислоты, способствуя превращению пировиноградной кислоты, продукт которого ( ацетил-КоА) включается в цикл Кребса. В тоже время без рибофлавина (В2) невозможно представить не только нормальное протекание цикла лимонной кислоты, но и заключительный этап энергообразования в митохондриях — перенос протонов и электронов по дыхательной цепи, встроенной во внутреннюю мембрану наших маленьких электростанций.
Метаболически активные производные витамина В6 задействованы в синтезе гема — небелковой составляющей молекулы гемоглобина. Кроме того, они принимают участие в трансформации глюкозы, во многом опосредуя осуществление таких процессов ее получения, как распад гликогена (гликогенолиз) и глюконеогенез, а также задействованы в синтезе витамина В3 из аминокислоты триптофан.
Биотин или витамин В8 обеспечивает синтез жирных кислот и регулирует их доступность для дальнейшего “сгорания” в печках митохондрий, а также вовлекается в распад аминокислот с разветвленными цепями, что вносит немалую лепту в общие механизмы производства энергии.
Аскорбиновая кислота задействована в процессе образования гормонов надпочечников, выброс которых активирует пути образования и получения энергии (небезызвестная реакция “беи или беги”).
Кроме того, она необходима для синтеза специфического переносчика жирных кислот, осуществляющего их перенос из цитоплазмы в место сжигания — митохондрии. Таким образом, именно дефицит витамина С, прямым следствием которого является снижение продукции транспортера-карнитина, является одним из факторов мышечной слабости и миалгии.
Магнию досталась одна из ключевых ролей в производстве энергии и использовании ее. Дело в том, что функциональная форма АТФ образуется лишь при связывании этого макроэргического соединения с ионами магния и образования соответствующих комплексов.
Кроме того, этот элемент оказывает регуляторное воздействие и на некоторые ферменты цикла Кребса, а также осуществляет доставку АТФ из митохондрий, места его непосредственной продукции, в цитозоль клетки.
Магний не является частью антиоксидантной системы — основной линии защиты нашего организма от свободных радикалов. Однако многочисленные исследования показали удивительную взаимосвязь между дефицитом этого минерала и развитием оксидативного стресса. Предполагается, что в основе этого кроется воспаление, предрасполагающее нейтрофилы и другие клетки иммунной системы продуцировать активные формы кислорода, что приводят к повреждению и дисфункции эндотелия, которая, кстати, до сих пор считается главенствующей в контексте патогенеза атеросклероза.
Цинк — еще один элемент, необходимый для профилактики и предотвращения развития в организме окислительного стресса. Он участвует в регуляции некоторых ферментов, индуцируя их активность и обуславливая, тем самым, улавливание свободных форм кислорода, способных повредить вне- и внутриклеточные структуры, приводя, в конечном счете, к гибели клетки.
Интересно, что цинк модулирует активность и основного провоспалительного сигнального пути, таким образом опосредованно влияя на экспрессию многих генов, задействованных в осуществлении иммунного ответа.
В некоторых “цинксодержащих” нейронах этот элемент регулирует передачу химических сигналов — иными словами, контролирует нейротрансмиссию. Впрочем, увеличение его концентрации в структурах головного мозга обусловливает гибель нервных клеток за счет оказываемой им нейротоксичности.
Источник
Вместо кофе: 8 продуктов, которые заряжают бодростью
Организм превращает углеводы в энергию. Простые сахара быстро разрушаются, дают заряд бодрости на недолгое время и способствуют накоплению жиров. В отличие от них, цельнозерновые продукты обеспечивают длительный прилив сил. Овсяные, ржаные, ячменные каши, цельнозерновой хлеб, ячмень и коричневый рис помогут энергично провести день и не поправиться. К тому же в крупах много важных и полезных нутриентов, которые способствуют здоровью ЖКТ, ускорению пищеварения и красоте кожи.
Белки поставляют в организм устойчивую энергию, которая медленнее расходуется. Кроме того, это источник тирозина — аминокислоты, поддерживающей умственную активность. Она содержится в мясе, рыбе, яйцах и молочных продуктах. Протеины необходимы для мышц, к тому же они дают длительное ощущение сытости. Греческий йогурт и другие кисломолочные продукты ускоряют метаболизм и богаты витаминами В2 и В12, которые стимулируют работу мозга. Для вегетарианского рациона подойдут тофу и бобовые, их можно добавлять к завтраку для бодрости и энергичности.
Сладкие фрукты содержат углеводы, которые помогают мозгу быстрее проснуться и включиться в работу. Так, в одном большом яблоке содержится до 13 г сахара, и по воздействию на организм оно может заменить чашку кофе. Кардиохирург Мехмет Ченгиз рекомендует чаще употреблять фрукты с высоким содержанием витамина С, такие как ананас и грейпфрут. Кстати, аромат цитрусовых бодрит и поднимает настроение, даже если вы их не едите. Еще один мощный источник энергии — бананы; они содержат много клетчатки, которая помогает оптимально расходовать энергию углеводов.
Фундук, миндаль и фисташки — настоящие аккумуляторы энергии. Орехи хорошо насыщают, их удобно брать с собой для перекуса и добавлять в блюда для разнообразия рациона. Фундук снижает уровень «плохого» холестерина и содержит биотин — витамин, позволяющий организму вырабатывать энергию. В миндале много белка, магния и витамина В2, обеспечивающего слаженную работу внутренних органов. Фисташки содержат много клетчатки и важных аминокислот. Отдавайте предпочтение сушеным (а не жареным) и несоленым орехам: переизбыток натрия замедляет обмен веществ и приводит к отекам.
Листовой овощ низкокалориен и содержит много железа. Оно хуже усваивается из растительной пищи, поэтому следует добавлять в салат со шпинатом несколько капель лимонного сока. К тому же в сочных листьях много лютеина, бета-каротина и зеаксантина — фитохимических веществ, которые обладают противовоспалительными свойствами и помогают сохранить хорошее зрение.
Кусочек горького шоколада — легкая альтернатива крепкому кофе. Какао улучшает концентрацию внимания и тонизирует. В нем содержится кофеин и теобромин; эти вещества дают мягкий эффект бодрости без резкого подъема давления и частоты сердцебиения. А еще какао известно наличием анандамида, повышающего уровень гормона счастья эндорфина, поэтому не только поможет проснуться, но и подарит отличное настроения для бодрого начала дня.
Согревающие специи, такие как корица, кардамон, имбирь и красный перец, ускоряют метаболизм. Кровь быстрее циркулирует, согревает тело и обеспечивает прилив энергии. Если нет проблем с ЖКТ, можно завершить завтрак томатным соком с щепоткой красного перца или чаем с согревающими специями. Учитывайте, что большинство из них раздражает слизистую, поэтому не советуют употреблять блюда с острыми специями на голодный желудок.
Удивительно, но для восстановления бодрости не нужны дополнительные ингредиенты. Дело в том, что обезвоживание часто вызывает сонливость и усталость. Для поддержания энергии на должном уровне достаточно выпивать несколько стаканов чистой воды в день. Большинство людей вместо этого пьют кофе, получая кратковременный заряд бодрости с дальнейшим быстрым угнетением активности. Если не можете обойтись без чашки эспрессо, запивайте ее стаканом чистой воды — это предупредит обезвоживание.
Независимо от того, какие продукты вы любите, лучше разбить приемы пищи на несколько небольших порций в день. Такая система позволит поддерживать стабильный уровень сахара в крови без резких скачков и спадов. Кроме того, привычка есть маленькие порции обеспечивает устойчивое пищеварение и позитивно сказывается на самочувствии и фигуре.
Источник