PREPREČEVANJE DEHIDRACIJE Datum: 6.6.13 Avtor: Klemen Vidmar Razred: 1.A Mentor: prof. Klemen Gutman Prof. Helena Črne Hladnik
Kazalo 1. Uvod...3 2. Fizikalne in kemijske lastnosti vode (vodikove vezi)....3,4 2.1 Fizikalne lastnosti vode...3,4 2.2 Kemijske lastnosti vode...4 3. Pomen vode v naših celicah oz. telesu 5 4. Kdaj in zakaj voda ni dovolj. 6 5. Hidracija telesa pri športnih aktivnostih/preprečevanje dehidracije 7,8,9 5.1 Hidracija..7 5.2 Dehidracija.8,9 6. Športni napitki; kdaj in kateri....9 6.1 Priporočljivo je 9 6.2 Pripravite si napitek za hitro nadomestitev vode..9 6.3 Kdaj in kateri.10 7. Zaključek...11 8. Viri..11
1. Uvod V seminarski nalogi vam bom predstavil učinke pijač na naše telo oz. celice. Predstavljene so tudi fizikalne in kemične lastnosti vode. Pomen vode za življenje in pri fizičnih naporih sem prav tako vključil v svojo seminarsko nalogo. Predstavil bom hidracijo in dehidracijo telesa. Omenil pa bom tudi najprimernejšo pijačo za določeno časovno obdobje in pa nekaj vrst športnih napitkov. 2. Fizikalne in kemijske lastnosti vode (vodikove vezi) 2.1 FIZIKALNE LASTNOSTI VODE: Biološki pomen vode je odvisen od fizikalnih lastnosti vode. Ker ima voda lastnosti topila, ji to omogoča, da je transportno sredstvo za polarne topljence. Primeri tega so spiranje soli v jezera in morja, transport po krvi in ter odstranjevanje odpadkov iz presnove (kot sta amoniak in sečnina v seču). Kohezijske in adhezijske lastnosti vode vplivajo na njeno pretočnost, da je primerno mazivo v bioloških sistemih. Primeri tega so sklepna tekočina, plevralna tekočina in sluz. Sorazmerno šibke posamezne vodikove vezi omogočajo, da se lahko vodne molekule gibljejo, kar omogoča osmozo. Voda je tudi prozorna, zaradi česar prepušča vidno svetlobo in s tem omogoča fotosintezo ter z njo povezane prehranjevalne verige. Primer modela molekule vode. Velika specifična toplota omogoča živim organizmom termostabilnost in manjšo občutljivost na poškodbe zaradi sprememb okolne temperature. Visoka izparilna toplota pa omogoča živim organizmom močno ohlajanje z relativno majhno izgubo vode; tako se ohlajajo sesalci z znojenjem, plazilci s sopenjem ter listi rastlin s transpiracijo. Zaradi hlapnosti voda lahko kroži preko izhlapevanja in padavin. Spreminjanja gostote vode ob zmrzovanju omogoča kroženje vode v velikih vodnih kotanjah in s tem kroženje hranilnih snovi. Transpiracija omogoča neprekinjeni steber vode v rastlinah, ki se dviga po ksilemu zaradi kohezijskih sil med vodnimi molekulami in zaradi privlaka med vodo in stenami ksilemskih žil, s čimer dobijo vršički rastlin in listi vodo in ione; temu toku pravimo transpiracijski tok. Posledica kohezijskih sil med vodnimi molekulami je težka stisljivost vode, zaradi česar služi voda tudi kot oporno sredstvo. Biološki primeri so hidrostatsko ogrodje (npr. pri deževniku), turgorski tlak v rastlinskih celicah, amnionska tekočina, ki podpira in ščiti plod pri sesalcih, pa tudi splošno okolje, ki podpira velike vodne živali (npr. kit).
Voda ima veliko vlogo pri presnovi, saj sodeluje neposredno npr. kot reagent, natančneje kot vir vodika za redukcijo pri fotosintezi, ter pri hidrolizi makromolekul v njihove podenote (npr. pri prebavi), in je tudi medij, v katerem potekajo vse biokemične reakcije. 2.2 KEMIJSKE LASTNOSTI VODE: Voda je spojina, sestavljena iz dveh atomov vodika (H), ki je najlažji in najpogostejši kemijski element v vesolju, in enega atoma kisika (O). Ti trije atomi skupaj tvorijo molekulo vode, H2O, ki bi jo formalno lahko poimenovali divodikov monoksid. Oba vodikova atoma sta povezana s kisikovim s kovalentno vezjo. Vodikove vezi so v primerjavi z vezjo med vodikom in kisikom v posamezni vodni molekuli šibke, a so vzrok za številne posebnosti vode. Življenja, kot ga poznamo danes, brez vodikovih vezi med molekulami ne bi bilo. Voda je edina snov, ki se pri običajnih temperaturah na Zemlji pojavlja v vseh treh agregatnih stanjih tekočem, trdem in plinastem. Sprememba agregatnega stanja vseh snovi in tudi vode je povezana z oddajanjem ali sprejemanjem energije. Če led segrevamo, se stali, če nastalo vodo še nadalje ogrevamo do vrelišča, ta hlapi in nato zavre, pri čemer nastane para. Če paro ohlajamo, kondenzira in nastane tekoča voda, ki z ohlajanjem pod ledišče zmrzne. Nekaj molekul ledu prehaja neposredno v parno fazo. Ta proces imenujemo sublimacija, obraten proces pa kondenzacija. Primer agregatnih stanj vode pri različnih temperaturah. Vodikove vezi so šibke v primerjavi z vezjo med vodikom in kisikom v posamezni vodni molekuli, a so vzrok za številne posebne lastnosti vode (posebnosti v gostoti vode, visoka površinska napetost in izparilna toplota itd.) Brez vodikovih vezi bi bila voda pri sobni temperaturi v plinastem stanju, saj bi imela vrelišče že pri okoli -90 C. Življenja, kot ga poznamo danes, brez vodikovih vezi med molekulami vode ne bi bilo.
3. Pomen vode v naših celicah oz. telesu Stalno razmerje vode in v njej raztopljenih snovi v celicah, medcelični tekočini in krvi se giblje v ozkih, natančno določenih mejah. Sposobnost vzdrževanja sestave znotrajcelične in zunajcelične tekočine, stabilnost notranjega okolja je omogočila razvoj in prilagoditev živih bitij. Večje spremembe v zunanjem in notranjem okolju pomenijo bolezen in smrt. Med tema ekstremoma se odvija cela pahljača stanj: od dobrega počutja in vitalnosti do kronične utrujenosti, različnih motenj zdravja, bolezni in smrti. Človeški zarodek vsebuje 80 % vode, ob rojstvu je v našem telesu več kot 70 % vode, po sedemdesetem letu starosti človeško telo vsebuje le še okrog 50 % vode. Otroci in mladostniki ter starejši ljudje imajo veliko skupnih značilnosti. Izstopa zlasti slabša sposobnost za prilagajanje spremembam v zunanjem in notranjem okolju. V odrasli dobi je količina vode v organizmu odvisna od preskrbe z vodo in življenjskega sloga. V zrelem življenjskem obdobju je sposobnost zadrževanja vode v tkivih slabša, zato je načrtno pitje vode izredno pomembno za zdravje. V primeru različnih bolezni, kot sta popuščanje srca in ledvic ter nastanek različnih oteklin v telesu zaradi zastoja vode, je potrebna določena previdnost pri vnašanju vode v organizem. Približno toliko vode se nahaja v našem telesu. Sodobni ljudje smo izgubili stik z naravo in svojim telesom, tako ne zaznamo več naravnih potreb telesa po vodi. Občutek žeje ni več pomemben za uravnavanje potreb po vodi, niti ne preprečuje prekomernega vnosa vode. Motnja ni tako izrazita pri zdravih ljudeh, lahko pa je usodna pri bolnikih, dojenčkih, malih otrocih, šolarjih in starih ljudeh. V skrajnih primerih pomanjkanja vode nastopi smrt zaradi izsušitve, kar opažamo lahko pri črevesnih okužbah, vročinskih boleznih, prekomernih telesnih naporih v vročem podnebju in podobno. Naša hrana je sestavljena v 80 % iz vode. Na dan popijemo in pojemo približno 2,5 litra vode, s sečem izločimo 1,5 litra vode. Pomislimo, koliko vode predela naše telo v enem mesecu, letu i n v vsem življenju! Zato je še kako pomembno, kakšno vodo pijemo, uporabljamo za kuhanje, za umivanje, posebno za umivanje zob in ustne votline, in s kakšno vodo peremo perilo, ki je v tesnem stiku s telesom.
4. Kdaj in zakaj voda ni dovolj Voda je vir življenja, pa vendarle veliko ljudi ne prepozna vedno občutka žeje in ga celo meša z lakoto. Celotno delovanje telesa je odvisno od vode - voda izpira strupe, prenaša hranila, vlaži tkivo ušes, nosu in grla. Celo najmanjša dehidracija izčrpava energijo - prav nezadostno uživanje vode naj bi bil največji vzrok tako zelo razširjene utrujenosti. Ko vstanete, najprej popijte kozarec vode, ki vas bo lepo osvežil, saj ste pridno spali celih osem ur, zaradi česar so vaše celice postale žejne. Kozarec vode popijte tudi po vsakem obroku, pomagal vam bo celo, če zvečer ali ponoči postanete lačni. Nadvse pomembno je, da ne pijete samo takrat, ko ste že žejni, saj ta občutek nastopi, ko je telo že izgubilo odstotek svoje celotne količine vode, kar pomeni, da se je delovanje presnove upočasnilo za cele tri odstotke. Sicer pa se vam ni treba držati trditve, da je treba na dan popiti prav osem kozarcev vode. V resnici so naše potrebe zelo različne. Odvisne so od naše konstitucije, prehrane, telovadnih navad in okolja. Če uživamo veliko živil, bogatih z vodo (zelenjava, sadje, stročnice ), je lahko popijemo manj. Še manj, če uporabljamo malo soli. Več vode potrebujemo, kadar se znojimo, ali če nas kuha vročina. Ko smo športno aktivni je vedno potebna pijača, ki preprečuje dehidracijo. Kako veste, da dovolj pijete? Če žejo občutite le redko, urinirate na tri do pet ur, vaš seč pa je brezbarven oziroma rahlo rumenkast (razen seveda po spanju), najverjetneje pijete dovolj. Količina popite vode pri športnih aktivnostih je odvisna od intenzivnosti in trajanja treninga. Treba je nadomestiti ne samo vodo, pač pa tudi elektrolite, glukozo in beljakovine. Izotonične pijače, ki so na voljo v trgovinah, ponavadi niso najboljša rešitev, še posebej, če vsebujejo umetna sladila, sladkor, barvila ipd. Med in po treningu je najbolj primerna voda iz mladih kokosov, ki odlično nadomesti elektrolite in prispeva nekaj koristnih maščob. Zdravniki (naturopati) priporočajo kokosovo vodo vsem, še posebej ljudem, ki okrevajo za poškodbami ali boleznimi. Med treningom športniki in rekreativci potrebujejo tudi nekaj čiste glukoze z majhno količino beljakovin, po treningu pa je treba nadomestiti beljakovine, katerim je dodana tudi majhna količina glukoze. Ti dve sestavini se pozitivno presnovno dopolnjujeta.
5. Hidracija telesa pri športnih aktivnostih/preprečevanje dehidracije 5.1 HIDRACIJA: Med telesno aktivnostjo se telo segreva, s potenjem pa uravnava telesno temperaturo. S tem izgubljate telesno tekočino in pomembne elektrolite, ki so nujni za normalno delovanje telesa. Ker telo ne proizvaja vode, jo je nujno treba vnašati s pitjem, saj v nasprotnem primeru pride do dehidracije. Ker je voda redkejša od telesnih tekočin, se hitreje absorbira kot različni sokovi in podobne tekočine, ki so nasičene s sladkorjem, saj jih telo začne prebavljati. Prav zaradi tega so, kadar je napor dolgotrajen, primerni industrijsko pripravljeni športni napitki s hitro absorpcijo vode in optimalno koncentracijo ter vrsto sladkorja. Voda je najboljše hidratno sredstvo, če imate uravnoteženo prehrano in ko ne gre za izredne napore. Voda pomeni od 60 do 70 odstotkov skupne telesne teže, v mišicah je 70 do 75 odstotkov vode. Pri telesni aktivnosti voda hladi telo in pomaga obdržati raven krvne plazme. Zakaj? Srce ima funkcijo centralne črpalke, krvne žile služijo kot cevovod in med naporom prenašajo velik pritisk. Če se zaradi dehidracije kri zgosti ter tako njen volumen zmanjša, srce nima dovolj 'materiala' za črpanje. Kadar se znojite, se voda izsrkava iz krvi. Glikogen se ne bo učinkovito razgrajeval v gorivo, odpadne snovi se počasneje izločajo, upočasni se prenos kisika. Obremenitve, ki jih zahteva napor, se povečajo. ŠPORTNI NAPITKI: Če telesna aktivnost traja manj kot eno uro, je voda najboljši napitek za hidracijo telesa. Uporaba športnih napitkov je priporočljiva, če ste aktivni več kot eno uro, še zlasti če vadite v vročini. Izotonični napitki - s šest do osemodstotno vsebnostjo ogljikovih hidratov se izpraznijo iz želodca približno tako hitro kot voda. Hipotonični napitki - z manjšo vsebnostjo ogljikovih hidratov še hitreje oziroma skoraj v trenutku nadomestijo izgubljeno tekočino in elektrolite. Hipertonični napitki - z veliko ogljikovih hidratov so primerni za zapolnitev glikogenskih zalog v mišicah po telesni aktivnosti. PRIMERI VADBE IN NAPITKI: 1. Ustrezna izbira: vadba, ki traja manj kot 30 minut Športni napitek: voda 2. Ustrezna izbira: srednje intenzivna vadba, ki traja manj kot eno uro Športni napitek: voda, hipotonični oz. izotonični napitek 3. Ustrezna izbira: naporna vadba, ki traja 1 do 2 uri Športni napitek: hipotonični oz. izotonični napitek 4. Ustrezna izbira: naporna vadba, ki traja 90 minut in več Športni napitek: izotonični in hipertonični napitek
5.2 DEHIDRACIJA: 1. Odstotek dehidracije: 1 Izgubljeni kg pri 75 kg težki osebi: 0, 75 Učinek: povišana telesna temperatura 2. Odstotek dehidracije: 3 Izgubljeni kg pri 75 kg težki osebi: 2, 25 Učinek: drastično zmanjšanje sposobnosti 3. Odstotek dehidracije: 5 Izgubljeni kg pri 75 kg težki osebi: 3, 75 Učinek: toplotni krči, zaspanost, pospešeno bitje srca, od 20- do 30-odstotno zmanjšanje vzdržljivosti 4. Odstotek dehidracije: 6 do 10 Močno dehidriran človek je utrujen in se velikokrat ne zaveda koliko vode je izgubil. Izgubljeni kg pri 75 kg težki osebi: 4, 5 do 7, 5 Učinek: prebavne motnje, omotičnost, glavoboli, suha usta, izčrpanost 5. Odstotek dehidracije: več kot 10 Izgubljeni kg pri 75 kg težki osebi: več kot 7, 5 Učinek: toplotni udar, nobenega potu ali urina, opotekanje pri hoji, visoka telesna temperatura, halucinacije Elektrolita natrij in kalij v pijači zmanjšata izločanje urina in tekočini omogočita, da se hitro izprazni iz želodca, absorbira v telo iz črevesja, hkrati pa pomagata ohraniti tekočino v telesu. Sestava elektrolitov v potu se spreminja glede na telesno pripravljenost, večinoma pa ga sestavljajo minerali: natrij, kalij, kalcij, magnezij, klorid, bikarbonat, fosfat, sulfat.
Ogljikovi hidrati so shranjeni kot glukoza (glikogen) v jetrih ter mišicah in so najpomembnejši vir energije. Med težjo vadbo je poraba ogljikovih hidratov okoli tri grame na minuto. Če telesna aktivnost traja več kot eno uro, se bodo zaloge ogljikovih hidratov izčrpale, kar se pokaže v slabši učinkovitosti in zmanjšani regeneraciji telesa. Uživanje napitkov z ogljikovimi hidrati pred in med vadbo ter po njej bo preprečilo upadanje glukoze v krvi in ohranilo telesne zaloge glikogena. Treba je ves čas piti, pri visokih temperaturah je treba povečati vnos tekočine za 50 odstotkov. SLADKOR V NAPITKIH: Vsi kakovostni športni napitki so zasnovani tako, da vsebujejo od šest do osem odstotkov ogljikovih hidratov. Takšna koncentracija napitka še ne moti vsrkavanja vode in hitrosti praznjenja želodca, telesu pa dovaja zadostno količino ogljikovih hidratov za zadostitev energetskih potreb ter seveda boljši okus. 6. Športni napitki; kdaj in kateri Umetna sladila dodajajo pijačam le za boljši okus. Najbolje se absorbira napitek, ki je ohlajen na 10 do 18 stopinj Celzija. Vnašanje tekočine med telesno aktivnostjo je odvisno od posameznika, vremenskih razmer ter od intenzivnosti in trajanja aktivnosti. 6.1 Priporočljivo je: 250 ml do 500 ml tekočine dve uri pred začetkom aktivnosti; 150 ml do 250 ml neposredno pred vadbo; med treningom približno 150 ml na vsakih 15 do 20 minut vadbe; takoj po treningu 500 ml tekočine. Napitkom dodani vitamini skupine B poskrbijo za hitrejšo in učinkovitejšo presnovo ogljikovih hidratov, vitamina E in C, ki sta močna antioksidanta, pa poskrbita za zaščito celic pred prostimi radikali, ki nastajajo med aktivnostjo, ter pomagata pri prilagoditvi telesa na napor. Dodana minerala natrij in magnezij sta odgovorna za preprečevanje mišičnih krčev. 6.2 Pripravite si napitek za hitro nadomestitev vode: 25 g glukoze, 1, 5 g kuhinjske soli, 1 liter vode, 5 žlic limoninega ali pomarančnega soka.
6.3 Kdaj in kateri Izotonični športni napitek hitro nadomešča izgubljeno tekočino, ki jo izgubimo s potenjem in pospešeno dostavlja ogljikove hidrate v telo. Ta vrsta napitka je primerna izbira za večino športnikov za tekače na srednje in dolge razdalje ali ekipne športe. Glukoza je v telesu vir energije, zato je primerno, da uživamo izotonične napitke, kjer je vir ogljikovih hidratov glukoza v koncentraciji med 6 do 8%. Npr.(Xpower Flash) Hipotonični napitek hitro nadomesti tekočino, ki jo izgubimo s potenjem. Primeren je za športnike, ki potrebujejo tekočino in ne potrebujejo povečanega vnosa ogljikovih hidratov, npr. gimnastika. Npr.(Iont Star sirup) Hipertonični napitek se uporablja za dopolnitev dnevnega vnosa ogljikovih hidratov, ponavadi po vadbi za povečanje glikogena v mišicah. V ultra dolgih preizkušnjah je potrebna visoka stopnja energije in hipotonični športni napitek se lahko zauživa med vadbo ali tekmo za potešitev in zadovoljevanje energijskih potreb. Če se uporablja med vadbo ga je potrebno kombinirati z izotoničnim napitkom, da zagotovimo vnos zadostne količine tekočine. Npr.(Vitargo pure)
7. Zaključek Biološki pomen vode je odvisen od fizikalnih lastnosti vode. Velika specifična toplota omogoča živim organizmom termostabilnost in manjšo občutljivost na poškodbe zaradi sprememb okolne temperature. Voda je spojina, sestavljena iz dveh atomov vodika (H), ki je najlažji in najpogostejši kemijski element v vesolju, in enega atoma kisika (O). Stalno razmerje vode in v njej raztopljenih snovi v celicah, medcelični tekočini in krvi se giblje v ozkih, natančno določenih mejah. Sodobni ljudje smo izgubili stik z naravo in svojim telesom, tako ne zaznamo več naravnih potreb telesa po vodi. Med telesno aktivnostjo se telo segreva, s potenjem pa uravnava telesno temperaturo. Elektrolita natrij in kalij v pijači zmanjšata izločanje urina in tekočini omogočita, da se hitro izprazni iz želodca, absorbira v telo iz črevesja, hkrati pa pomagata ohraniti tekočino v telesu. Vsi kakovostni športni napitki so zasnovani tako, da vsebujejo od šest do osem odstotkov ogljikovih hidratov. 8. Viri Internetni viri literature: http://www2.arnes.si/~adreve3/s1.html http://med.over.net/clanek/i14280/#.ua-nspz65au http://druzina.enaa.com/zdravje/zdravo-zivljenje/zakaj-kdaj-in-kolikovode-potrebujete-za-optimalno-delovanje-telesa.html http://www.aktivni.si/prehrana/za-aktivne/voda-ali-sportni-napitki/ Slikovno gradivo: google images (https://www.google.si/search?q=hidracija+telesa+pri+%c5%a1portnih+ aktivnostih/prepre%c4%8devanje+dehidracije&oe=utf- 8&aq=t&rls=org.mozilla:sl:official&client=firefox-a&um=1&ie=UTF- 8&hl=en&tbm=isch&source=og&sa=N&tab=wi&ei=g6ivUdWBBM_EtAab 6ICICA&biw=1366&bih=618&sei=7aivUbSWKsXEsga_4ICYCA)