Jonizuotas hipotoninis, izotoninis ir hipertoninis gėrimas: kurį pasirinkti ir kada naudoti?

Daugelis sportininkų sau kelia klausimą, kokį sporto gėrimo tipą pasirinkti – ar hipotoninį, izotoninį, ar hipertoninį. Šie gėrimai skiriasi osmoliariškumu, tai yra ištirpusių dalelių (angliavandenių ir natrio) koncentracija tirpale, kuri lyginama su kraujo plazmos osmoliariškumu (apie 280–300 mOsm/kg). Būtent šis parametras nulemia vandens judėjimo kryptį per žarnyno sienelę ir skrandžio tuštinimosi greitį – ir taip lemia, kaip greitai kūnas pasisavins skysčius ir energiją.

1. Kaip absorbuojamas vanduo žmogaus kūne ir ką reiškia hidratacija?

Vandens absorbcija 99 % vyksta plonojoje žarnoje, o didžioji dalis (apie 72 %) pasisavinama jau pradinėje jos dalyje – dvylikapirštėje žarnoje (duodenum), o toliau – tuščiojoje žarnoje (jejunum). Šis perėjimas vyksta visiškai pasyviai, remiantis paprastais fizikiniais osmozės dėsniais:

Kūno hidratacija išreiškia dinamiškos pusiausvyros tarp skysčių priėmimo ir netekimo būseną. Intensyviai sportuojant karštyje kūnas gali prakaitu netekti milžiniško vandens kiekio ir dehidratuotis.

2. Kaip absorbuojami angliavandeniai ir natris ir ką tai turi bendro su gėrimų tipais?

Angliavandeniai plonojoje žarnoje nepasisavinami laisvos difuzijos būdu kaip vanduo, o reikalauja specifinių transportinių baltymų (pernešėjų) žarnyno ląstelių membranoje. Gliukozė (ir galaktozė) per žarnyno sienelę pernešama aktyviu transporteriu SGLT1, kurio veikimas visiškai priklauso nuo vienalaikio natrio prisijungimo ir pernešimo. Tuo tarpu fruktozė pasisavinama kitu keliu – palengvinta difuzija per transporterį GLUT5, kuris nuo natrio nepriklauso. Kai šie paprasti cukrūs patenka į ląstelės vidų, jie kartu pereina į kraujotaką per bazolateralinę membraną, naudodami pernešėją GLUT2.

Natrio pasisavinimas vyksta ir pasyviai, ir aktyviai. Aktyvų natrio transportą iš žarnyno spindžio į kraują skatina natrio-kalio pompa (Na+/K+ ATPazė) ląstelės bazolateralinėje membranoje, kuri nuolat pumpuoja natrį iš ląstelės lauk ir taip viduje palaiko žemą natrio koncentraciją. Esminis dalykas – didžioji natrio dalis pasisavinama glaudžiai kartu su gliukoze, būtent per bendrą pernešėją SGLT1.

Bendras dalelių skaičius (osmoliariškumas) kaip vandens judėjimo raktas

Kiekvienas laisvas natrio jonas, gliukozės molekulė ar fruktozės molekulė žarnyne elgiasi kaip viena atskira, osmosiniu požiūriu aktyvi dalelė. Vanduo žmogaus kūne neturi jokio aktyvaus pernešėjo ir žarnyno sienelę pereina visiškai pasyviai osmozės būdu – tai reiškia, kad jis visada automatiškai seka kryptimi, kur yra daugiau ištirpusių dalelių (didesnis osmoliariškumas), kad koncentraciją abiejose pusėse suvienodintų.

3. Kas yra osmoliariškumas ir ar tai svarbu?

Osmoliariškumas išreiškia ištirpusių dalelių (solutų) koncentraciją viename kilograme vandens (mOsm/kg) ir apibrėžiamas išimtinai bendru atskirai ištirpusių dalelių (jonų ir molekulių) skaičiumi tirpale, o ne jų dydžiu ar mase. Praktikoje dažnai painiojamas su osmoliariškumu, kuris nurodo dalelių skaičių viename litre tirpalo, tačiau principas išlieka tas pats.

Sportininkams būtent gėrimo osmoliariškumas gali būti svarbus parametras, nes tiesiogiai nulemia skrandžio tuštinimosi greitį ir vandens judėjimo kryptį žarnyne.

Kas nutinka, kai jėgos subalansuotos — izotoninė būsena?

Kai išgeri izotoninį gėrimą, osmoliariškumas žarnyne iš esmės yra toks pat kaip kraujyje (apie 290 mOsm/l). Taigi starte jėga abiejose virvės pusėse subalansuota. Nė viena pusė netraukia vandens jėga vien dėl pradinio osmosinio slėgio.

Šioje akimirkoje į veiksmą įsijungia aktyvūs SGLT1 pernešėjai. Šie pernešėjai pradeda aktyviai imti gliukozę ir natrį iš žarnyno ir pumpuoti juos per sienelę į žarnyno ląsteles, o vėliau į kraują. Šiuo aktyviu pernešimu nutinka esminis dalykas: pernešėjai perkelia daleles iš žarnyno į kraują → tuo iš karto sukuria naują lokalų dalelių persvarą kraujo pusėje → vanduo į šią naują persvarą iš karto reaguoja ir pradeda sklandžiai pasisavinti paskui jas (solvent drag).

Izotoninis tirpalas yra tobulai subalansuotas kompromisas. Kadangi jis nuo pradžių osmosiniu požiūriu subalansuotas su krauju, virškinimo traktui nereikia su vandeniu jokiu būdu kovoti, skrandžiui nereikia gaišti laiko skiedimui, ir kai tik prasideda aktyvus cukraus ir natrio transportas, vanduo su jais tiesiog „nuvažiuoja“ tiesiai į kraujotaką. Taip gauni ir greitą hidrataciją, ir optimalią energijos dozę raumenims be rizikos, kad vanduo pradės judėti priešinga kryptimi.

4. Hipotoninis, izotoninis ir hipertoninis gėrimas

Pagal osmoliariškumo vertę lyginant su kraujo plazma, sporto gėrimus skirstome į tris pagrindines kategorijas:

5. Kodėl galiu išgerti daugiau angliavandenių su maltodekstrinu nei su gliukoze?

Tirpalo osmoliariškumas nustatomas išimtinai pagal ištirpusių molekulių (dalelių) skaičių tūryje, o ne jų fizinę masę.

6. Kodėl gerai užgerti gelį vandeniu, o ne sporto gėrimu?

Energetiniai geliai iš esmės yra itin koncentruoti angliavandenių tirpalai, geriausiu atveju sukurti kaip izotoniniai (maltodekstrinas), blogiausiu – hipertoniniai (gliukozė).

7. Kaip pirmiau minėtus dalykus galima pritaikyti praktikoje?

Praktikoje daugiausia priklauso nuo konkrečios sportininko hidratacijos ir mitybos strategijos. Bendrai rekomenduojama laikytis izotoninio arba hipotoninio osmoliariškumo dėl priežasčių, kurias minėjome straipsnio įžangoje. Nors hipotoniniai gėrimai yra efektyviausi hidratacijos požiūriu (Rowlands et al., 2022), ilgų varžybų kontekste, kur remiamės, pavyzdžiui, energetiniais geliais, viskas skrandyje vis tiek susimaišo. Todėl gerai, pavyzdžiui, visada energetinius gelius ar batonėlius užgerti grynu vandeniu, kad toniškumą nuleistume kuo žemiau.

Kai, pavyzdžiui, paimame Tour de France dalyvius, jie dažniausiai naudoja įvairius angliavandenių šaltinius (izotoninius gėrimus, gelius, kramtomus saldainius, batonėlius ir pan.). Svarbu, kad kiekvieno produkto angliavandenių santykis visada būtų vienodas, pvz., 2:1, vadinamasis „mix and match“, ir kartu, siekiant geresnės hidratacijos per hipertoninį gėrimą, neviršytų suplanuoto angliavandenių priėmimo per valandą.

Praktinė rekomendacija pagal krūvio trukmę:

Praktinis vadovas: kaip paruošti gėrimą iš hyve Energy Drink

Kiekvienoje hyve Energy Drink dozėje yra 30 g angliavandenių (20 g maltodekstrino + 10 g fruktozės, santykis 2:1) ir 200 mg natrio. Paprastas skiedimas gertuvėje leidžia tiksliai nustatyti osmoliariškumą pagal sąlygas ir krūvio trukmę:

Kaip turėtų atrodyti geras sporto gėrimas krūvio metu?

Remiantis moksliniais rekomendacijomis hidratacijai ir energijos papildymui ištvermės krūvio metu, idealus sporto gėrimas turėtų atitikti šiuos kriterijus:

Išvada sportininkams

Tinkamo sporto gėrimo pasirinkimas turi tiesioginį poveikį rezultatams. Esminis parametras yra osmoliariškumas, bet dar svarbesnė yra angliavandenių koncentracija: ji nulemia, kaip greitai ištuštės skrandis ir ar vanduo keliaus į raumenis, ar, priešingai, iš kraujo į žarnyną.

Mokslas šiuo klausimu aiškus: greičiausią hidrataciją užtikrina koncentracija apie 3–4 % angliavandenių — šis silpnas tirpalas hidratuoja kūną greičiau nei grynas vanduo, nes aktyvuoja SGLT1 pernešėjus, kurie aktyviai įsiurbia vandenį (Jeukendrup, 2009). Standartinė izotoninė 6 % koncentracija yra geras kompromisas krūviams, kuriems reikia kartu papildyti energiją. Kai tik viršiji 8 %, vandens pasisavinimas sulėtėja, ir turint jautrų skrandį ar esant ekstremaliam karščiui rizikuoji virškinimo sutrikimais.

Gelius visada užgerk grynu vandeniu, niekada izotoniniu gėrimu. Skirtingus angliavandenių šaltinius naudok „mix and match“ stiliumi, kad neviršytum bendro treniruotėse išbandyto angliavandenių priėmimo per valandą (pvz., jei esi treniravęsis 60 g angliavandenių/valandą ir naudoji du gelius, papildomų angliavandenių iš gėrimo priimti nebeturėtum ir hidratacijai turėtum pasikliauti tik vandeniu).

Ir galiausiai — net geriausias gėrimas nepadės, jei tavo žarnynas nepratęs prie didesnio angliavandenių priėmimo. Todėl žarnyno treniravimas (gut training) yra toks pat svarbus pasiruošimo varžyboms elementas kaip ir pati treniruotė.

1. Rowlands DS, Kopetschny BH, Badenhorst CE. (2022). The Hydrating Effects of Hypertonic, Isotonic and Hypotonic Sports Drinks and Waters on Central Hydration During Continuous Exercise: A Systematic Meta-Analysis and Perspective. Sports Med, 52(2):349–375.
2. Jeukendrup A, Gleeson M. (2025). Sport nutrition (4th ed.). Human Kinetics.
3. Jeukendrup, A.E., Currell, K., Clarke, J. et al. Effect of beverage glucose and sodium content on fluid delivery. Nutr Metab (Lond) 6, 9 (2009). https://doi.org/10.1186/1743-7075-6-9