Partners

Alimentación, Deporte y Salud

Por: Laura Vidal Piñeiro
2n Batxillerat
Treball de Recerca
Curs: 2007-2008
Tutora: Assumpta Savall Domingo
ÍNDEX
Pàgina
1. Pròleg.....................................................................................................................3
2. Introducció.............................................................................................................4
3. L’alimentació.........................................................................................................5
3.1.Història de l’alimentació mediterrània...........................................................5
3.2.Nutrició...........................................................................................................6
a) Objectius.....................................................................................6
1. Subministrament d’energia.............................................6
2. Formació i manteniment d’estructures...........................9
3. Regulació de processos metabòlics..............................10
4. Aportació de substàncies Essentials al cos...................11
b) Finalitats...................................................................................12
3.3. Nutrients bàsics del cos...............................................................................12
3.4. La piràmide alimentaria...............................................................................13
4. L’exercici físic.....................................................................................................20
4.1.Que és l’exercici físic?.................................................................................20
4.2.Classificació de l’exercici físic.....................................................................20
4.3.Quins beneficis comporta l’exercici físic?...................................................21
4.4.Fases de l’exercici físic.................................................................................23
4.5.Adaptacions orgàniques en l’exercici físic...................................................25
5. Una alimentació adequada millora el rendiment.......................................................30
5.1.Substancies elementals en la digestió d’un esportista..................................30
5.1.1. Aigua i electròlits.......................................................................30
5.1.2. Hidrats de carboni......................................................................32
5.1.3. Lípids........................................................................................34
5.1.4. Proteïnes...................................................................................36
5.1.5. Micronutrients...........................................................................38
5.2.Alimentació i competició. Estratègia alimentària d’un esportista................41
5.3.Dieta equilibrada en un esportista. Realització d’una dieta..........................42
6. Experiment................................................................................................................49
7. Enquesta ...................................................................................................................73
8. Conclusions del treball..............................................................................................79
9. Agraïments.................................................................................................................81
1
10. Bibliografia................................................................................................................82
11. Glossari......................................................................................................................84
12. Anexos ......................................................................................................................85
2
1. PRÒLEG
Des de fa temps que estic interessada en el cos humà, en com reacciona en front a
estímuls diversos, i en el món microscòpic que amaga. Per tant, em va semblar una bona
idea centrar el meu TREC en algun àmbit de la biologia, i més quan aquest tipus de
treball et dóna la possibilitat de fer la teva pròpia recerca d’un tema que t’interessa.
L’any passat vaig cursar el crèdit variable de Biologia Humana, amb l’Assumpta Savall,
que va fer incrementar la meva curiositat en aquests temes. Durant aquest crèdit vaig
realitzar uns quants treballs sobre la immunitat, l’aparell reproductor, suport i
locomoció, el sistema nerviós, els sentits i sistema endocrí, aparell nerviós... que van
portar molta feina, però que em van permetre que a mesura que treballava me n’adonés
que realment aquest temes m’apassionaven.
Un cop completament decidida sobre l’àmbit general del treball, vaig començar a pensar
temes més concrets. Vaig realitzar una pluja d’idees en la que van sorgir propostes de
treballs de tota mena, vaig descartar els treballs basats únicament en una pràctica o en
teoria ja que no m’interessaven.
Suposo que la meva altra passió, l’esport, va fer que m’encaminés per la proposta final:
un treball amb la intenció de comprovar si realment l’exercici físic acompanyat d’una
bona alimentació milloren l’estil de vida de les persones i incrementen el rendiment
físic.
El primer trimestre de 1er Batxillerat, un cop triat el tema del TREC, va arribar el
moment d’escollir tutor. Em va semblar que la persona adequada per tutorar el meu
TREC era la persona que havia fet que el coneixement i la curiositat per la biologia,
especialment la biologia humana, hagués incrementat tant. Va ser així quan vaig
demanar-li a l’Assumpta Savall si voldria portar el meu TREC.
A ella li va interessar la proposta i va acceptar, desprès de plantejar el guió, que va
evolucionar molt a mida que anava llegint nous llibres, vaig començar a plantejar
l’enquesta i finalment la pràctica.
3
2. INTRODUCCIÓ
Aquest treball de recerca és un estudi que té com a intenció demostrar les avantatges
que produeix una bona alimentació, i la realització d’exercici físic regular en la salut.
Concretament, aquest treball pretén demostrar que una correcta alimentació aplicada a
un entrenament regular i pautat incrementa el rendiment de l’esportista que el practica.
La intenció inicial també era investigar sobre l’efecte dels hàbits tòxics en la salut i en el
rendiment físic de l’esportista; però vaig optar per no anar en aquesta direcció, ja que el
treball s’estenia massa en quant a informació, i el tema principal quedava una mica
descentrat.
Aquest treball s’estructura en dues parts: la part teòrica i la part pràctica.
La part teòrica recull informació i dades sobre l’alimentació, l’exercici físic, les
conseqüències i la importància que aquests dos factors tenen en la salut. Alhora,
s’estudia la influència que exerceix una correcta alimentació en el rendiment físic.
Malgrat la densitat i amplitud d’aquest apartat, el considero del tot necessari, ja que cal
estudiar tots els tipus de nutrients i allò què es considera una alimentació equilibrada per
poder entendre l’efecte que aquesta produeix en el rendiment d’un esportista.
La part pràctica és constituïda per la confecció d’una dieta, la realització d’enquestes i
una part experimental. L’experiment ha estat realitzat utilitzant el mètode científic
(hipòtesi, variables, procediment, resultats, conclusions..). Partint d’un dels objectius
inicials del treball he plantejat la pregunta de l’experiment: Té l’exercici físic continuat
o l’esport un efecte positiu sobre les qualitats físiques de la persona que el practica? Per
poder comprovar si l’esport influeix o no de manera positiva en la salut de les persones,
he dissenyat la pràctica corresponent.
Com que el tema i el vocabulari són bastant complexos, he confeccionat un glossari on
es defineixen els termes més importants, que estan marcats en negreta i assenyalats amb
un asterisc.
4
3. L’ALIMENTACIÓ
3.1. Història de l’alimentació mediterrània
Amb dades dels últims seixanta anys, es va observar que la majoria, dels països de la
conca mediterrània occidental i oriental: Espanya, Grècia, Itàlia, França,... tenien un
menor percentatge d’infarts de miocardi i una taxa molt més baixa de morts per càncer
que altres regions del món com ara Amèrica. Els últims trenta anys s’han dut a terme
diverses investigacions sobre aquest fet. S’ha descobert que la dieta té un paper
elemental en la disminució de morts per càncer i la disminució d’infarts de miocardi.
A partir d’aquests descobriments el biòleg Ancel Keys va definir la dieta
mediterrània, que es considerada una de les dietes més saludables. Aquesta dieta ha
estat forjada i elaborada, amb la influència dels pobles que han anat ocupant i transitant
pel mediterrani: ibers, celtes, grecs, romans, àrabs... i amb els nous productes, que
provinents d’Amèrica van arribar des del s. XVIII.
Els grecs i els romans van construir la base de la dieta mediterrània o el que també
s’anomena trilogia mediterrània. Tres són els elements característics de la dieta
mediterrània: el pa o els cereals, el vi i l’oli d’oliva.
Els pobles germànics van introduir la carn a la dieta mediterrània, i els àrabs aliments
com les albergínies, l’arròs, la pasta, les escarxofes...
No hi ha una única dieta mediterrània. Cada país de la conca mediterrània incorpora o
modifica alguns aspectes segons la seva cultura alimentària o agrària. Això si, tota dieta
mediterrània té unes característiques comunes.
En la dieta mediterrània abunden els aliments d’origen vegetal, com els cereals, l’arròs i
la pasta, especialment s’utilitza la patata, el llegum, la verdura i la fruita. La majoria de
verdura i fruita es consumeix com aliment fresc i proporcionen la fibra necessària al
cos. La fibra és un important regulador del ritme i de l’absorció intestinal.
Ja s’ha comentat que l’oli d’oliva és un dels tres elements fonamentals d’aquesta dieta.
Es fa servir com a greix principal, tant per amanir com per a cuinar. Tanmateix els
productes làctics, sobretot la llet i el formatge, són la font principal de calci, mentre que
el peix blau, com la sardina, és la font principal de proteïnes i fòsfor.
Les herbes aromàtiques com l’orenga o la pebre, els cítrics, el vinagre i l’all són una
alternativa saludable a la sal. També el vi, consumit amb moderació, és un element
important de la dieta mediterrània. Cal dir que les preparacions culinàries d’aquest tipus
de dieta són més aviat senzilles: bullits, rostits, brases...
5
Tot això i un estil de vida acompanyat de grans esforços físics i hores adequades de
repòs fan de la dieta mediterrània una de les dietes més saludables.
3.2. La nutrició
La nutrició és el conjunt de processos automàtics, involuntaris i continus a través dels
quals l’organisme utilitza les substàncies que contenen els aliments. Aquests processos
són la digestió, l’absorció i la utilització de nutrients.
L’alimentació és un procés vital, a través del qual, cada individu selecciona els
aliments del seu entorn que vol que formin part de la seva dieta i els prepara per a la
seva ingesta. L’alimentació és un procés que ha existit durant tota la humanitat, i que
s’ha anat transformant segons l’època i la cultura. És un procés voluntari i educable.
L’altra gran diferència entre nutrició i alimentació és que la primera té en compte els
nutrients i la segona els aliments, que són, de fet un magatzem de nutrients.
a) Objectius de la nutrició
Per tenir una vida sana (bona per a la salut) s’ha de mantenir una alimentació correcta i
equilibrada, entre moltes altres coses. Una alimentació equilibrada és aquella que
proporciona a l’individu la quantitat d’energia que li fa falta i els nutrients(*)
necessaris per al manteniment del metabolisme bassal i la realització de les activitats
previstes, procurant a la vegada mantenir el pes ideal de la persona, tenint en compte
paràmetres individuals com ara l’edat, el sexe, l’alçada, la corpulència, l’activitat
física...
Els objectius de la nutrició són:
1- Subministrar l’energia necessària per poder dur a terme totes les funcions vitals.
2- Formar i mantenir les estructures. Des de les estructures cel·lulars a les
estructures corporals (esquelet...)
3- Regular els processos metabòlics, per tal d’aconseguir que el funcionament del
cos es desenvolupi de manera harmònica i fluïda.
4- Aportar les substàncies essencials al cos.
1. SUBMINISTRAR L’ENERGIA NECESSÀRIA
Els aliments(*) que ingerim han d’aportar la suficient energia i els nutrients adequats al
cos, per tal de garantir un balanç energètic equilibrat i evitar carències de qualsevol
nutrient.
6
El balanç energètic és la diferència entre l’energia consumida i l’energia gastada. Per
tant, si el balanç energètic és positiu significa que tenim tendència a acumular matèria o
nutrients al cos, cal destacar que la forma més fàcil que té el cos per acumular matèria
és en forma de greixos. Si el balanç energètic és negatiu vol dir que tenim tendència a
gastar més matèria o nutrients dels que consumim, i si és equilibrat significa que
consumim el mateix que assimilem. Per tant un balanç energètic equilibrat fa que el cos
ni acumuli matèria, ni hagi de fer esforços de més a més per a aconseguir-ne, com per
exemple traient matèria de parts del cos com del pannicle adipós(*). L’energia no
només és necessària per a realitzar activitats d’esforç físic com ara córrer, treballar,
ballar... L’ésser viu necessita energia per a portar a terme els processos vitals que el
caracteritzen, com ara la respiració, les funcions cardíaques i circulatòries, el
funcionament hepàtic i renal, la contracció muscular, el manteniment de la funció
nerviosa i el manteniment de la temperatura corporal.
Així doncs podem distingir dues classes de requeriments d’energia: energia de
metabolisme bassal i energia de metabolisme funcional
L’energia que s’utilitza per a realitzar tots els processos corporals, abans esmentats,
s’anomena energia de metabolisme bassal o metabolisme bassal. L’energia de
metabolisme bassal és la quantitat d’energia mínima necessària per a mantenir les
funcions vitals de l’organisme en repòs. El metabolisme bassal podria ser comparat amb
l’energia que es gasta durant el son, sempre i quant aquest sigui tranquil. La quantitat
d’energia de metabolisme bassal es calcula de la següent manera.
P= pes (kg)
MB dones (kCal/dia): 655 + (9,6 · P) + (1,8 · A) - (4,7 · E) A= alçada(cm)
MB homes (kCal/dia): 66 + (13,7 ·P) + (5 ·A) - (6,8 ·E) E= edat
Hi ha una altre fórmula de metabolisme bassal, però és menys precisa, i el resultat
s’obté en kJ/dia. 4,2 kJ/dia equivalen a 1 kCal/dia (o Caloria/dia)
P · 4,2 kJ · 24 hores = metabolisme bassal diari (kJ/dia)
El metabolisme bassal és pràcticament constant en cada individu. Aquest metabolisme
bassal varia segons el sexe, l’edat, el volum i la composició corporal, que és la relació
entre la fibra i el greix del cos. Com més teixit adipós hi ha més baix és el metabolisme
bassal. Ja que aquest teixit és poc actiu metabòlicament i per tant requereix poca
energia, però a la vegada ocupa molt d’espai i pes. D’aquesta manera les dones, els vells
i els obesos presenten un metabolisme bassal més baix que els homes i els nens/es. Les
7
dones tenen un 10% de metabolisme bassal menys que els homes perquè la composició
corporal d’aquelles conté més teixit adipós. Com que amb els anys el nostre teixit
adipós, normalment, es va incrementant el metabolisme bassal va disminuint.
Edat Homes Dones
(anys) (kcal/m2/hora) (kcal/m2/hora)
3 51.5 – 68.8 46.4 – 62.6
5 47.7 – 65.0 44.9 – 61.1
7 43.4 – 50.7 42.1 – 58.3
9 39.6 – 46.3 38.2 – 54.5
11 37.7 – 52.2 35.1 – 50.6
13 36.0 – 49.3 33.2 – 45.1
16 33.7 – 46.9 31.3 – 40.8
19 32.7 – 45.0 29.7 – 39.3
22 32.4 – 43.1 29.2 – 38.8
30 31.4 – 41.4 29.2 – 38.9
40 30.5 – 40.5 27.8 – 37.5
50 28.8 – 38.8 27.1 – 36.7
60 28.1 – 38.1 26.5 – 35.1
70 27.4 – 37.4 25.9 – 35.5
L’altre classe d’energia que necessita el cos és l’energia de metabolisme funcional, o
el consum energètic en l’activitat física. Aquesta és l’energia que es necessita per a
realitzar qualsevol treball o procés no bassal de l’organisme, com per exemple: treballs
d’oficina, estudiar, pescar, segar, córrer, ballar... A diferència del metabolisme bassal, el
metabolisme funcional és un component variable i es pot fer modificar voluntàriament.
La taula següent compara l’energia necessària en diverses activitats. El valor comparatiu
està relacionat amb l’activitat de dormir, que és el més semblant a la quantitat d’energia
que es consumeix en el metabolisme bassal.
Activitats Kcal/kg/min Valor comparatiu
(dormir = 1)
Dormir 0.015 1
Cosir 0.02 1.3
Escombrar, netejar els plats... 0.03 2
Cuinar 0.045 3
Planxar 0.06 4
Fregar terra 0.07 4.7
Seure i mirar la TV o llegir 0.02 1.3
Conduir 0.03 1.3
Caminar lentament 0.05 3.3
Baixar escales 0.1 7
Pujar escales 0.25 17
Caminar ràpid o ballar 0.07 4.7
Ciclisme professional 0.35 20
Jugar a tenis 0.1 7
Nedar 0.13 8.6
8
Tota aquesta energia prové d’uns determinats nutrients que ingerim amb els aliments.
Concretament obtenim l’energia a partir dels hidrats de carboni, dels lípids i de les
proteïnes. Per la seva mida aquests nutrients són anomenats macronutrients. El cos obté
l’energia a través de complexes reaccions d’oxidació(*), en les que intervé l’O2 de
l’aire que respirem. Aquestes reaccions d’oxidació es produeixen en cada una de les
cèl·lules del cos.
La quantitat d’energia que aporta cada classe de nutrient al nostre cos es pot mesurar
amb el valor calòric o energètic.
Què proporciona més energia al cos?
1g d’hidrats de carboni proporciona 4 kcal (16,8 kJ)
1g de proteïnes proporciona 4 kcal (16,8 kJ)
1g de grassa (lípids) proporciona 9 kcal (37,8 kJ)
En la nostra dieta consumim més hidrats de carboni i greixos que proteïnes, per aquesta
raó el cos utilitza més hidrats de carboni i greixos per a obtenir energia que no pas
proteïnes, fent servir a aquestes per la funció estructural (veure punt 2 dels objectius de
la nutrició).
Els hidrats de carboni proporcionen el 50% de l’energia total del nostre cos, els lípids el
35% i les proteïnes el 15%.
2. FORMAR I MANTENIR LES ESTRUCTURES
La formació d’estructures necessita diversos nutrients. Per a la formació de les
estructures de nivell cel·lular són elementals dos lípids. Aquests dos lípids que formen
la membrana cel·lular; són el fosfolípid i el colesterol. La membrana cel·lular és una
estructura de bicapa lipídica, que és una estructura formada per un acoblament de
diversos lípids anfipàtics, és a dir que tenen un extrem hidrofilic (lipòfob) i un altre
extrem hipofilic (hidròfob). Quan es troben en un mitjà aquós, com és l’organisme,
s’ordenen de manera que els extrems hidrofilics s’orienten cap a l’exterior “cap al medi
aquos” i els extrems hidròfobs cap a l’interior.
9
A nivell corporal són essencials el calci (Ca) i el fòsfor (P), que formen la major part de
la composició òssia de l’esquelet.
Però els nutrients més importants són les proteïnes que són bàsiques en la formació de
les estructures corporals com ara els músculs, la pell... i fins i tot els ossos.
La funció de formació i manteniment de les estructures és molt important durant la
infància, i és per això que en aquell moment de la vida s’han de consumir força aliments
rics en proteïnes, com ara la carn, l’ou el peix... En canvi, durant la maduresa hi ha
menor demanda proteica, ja que totes les estructures estan formades i les proteïnes
ingerides són utilitzades per a la reparació o reposició d’estructures ja existents. Durant
aquesta etapa de la vida s’haurien de consumir una menor quantitat d’aliments rics en
proteïnes.
3. REGULAR ELS PROCESSOS METABÒLICS
El metabolisme és el conjunt de reaccions químiques que tenen lloc en totes les cèl·lules
perquè aquestes puguin viure. Aquestes reaccions estan catalitzades(*) pels enzims. Els
enzims estan formats de proteïnes, i aquestes estan formades per aminoàcids. Finalment
els aminoàcids formen part de les proteïnes que ingerim amb els aliments. Per tant la
nutrició i l’alimentació cobreixen aquesta necessitat d’aminoàcids i gràcies a ells podem
formar els enzims que ajudaran a regular totes les reaccions metabòliques del cos i, per
tant, ens permetran l’estabilitat, la vida.
El metabolisme està format per dos processos: L’anabolisme i el catabolisme.
- L’anabolisme és el procés de sintetitzar substàncies cel·lulars formades a partir
dels nutrients que s’han obtingut amb l’alimentació.
- El catabolisme és la biodegradació de substàncies per obtenir energia o la
biodegradació de substàncies estranyes al cos per evitar-ne efectes secundaris.
Per tal que tots aquests processos es produeixin quan són necessaris i s’aturin quan no
ho són és necessària una complexa xarxa de mecanismes de regulació. La regulació
d’aquests mecanismes és elemental si es té en compte que l’alimentació és molt variable
10
i complexa. És impossible aportar la quantitat exacta diària dels nutrients necessaris, ja
que cada dia l’organisme té uns requeriments diferents segons les activitats realitzades, i
cada aliment aporta uns nutrients diferents. Així doncs, el cos ha d’intentar solucionar
les deficiències nutricionals que es puguin donar en períodes de temps en què no es
proporcionin nutrients a l’organisme i a la vegada ha de solucionar els excessos
nutricionals.
En aquesta xarxa de mecanismes de regulació són molt importants les proteïnes, les
vitamines i els minerals.
4. APORTAR LES SUBSTÀNCIES ESSENCIALS AL COS
Hi ha substàncies que el cos no és capaç de sintetitzar. Però en canvi si al cos li
manquen aquestes substàncies pot emmalaltir greument i arribar a morir. Una bona
alimentació ha de subministrar al cos les substàncies següents:
o 10 aminoàcids essencials: