淺析運動與科學補糖

□ 李東駿 王紅俊（湖北文理學院 湖北 襄陽 441000）

運動成績的提高與降低運動疲勞是體育界一直關注并且不懈研究的事。在高強度與長時間的運動訓練中人體的體能會迅速下降，肌肉也會加速疲勞，多數情況下，體能的下降和疲勞的產生與能量物質的過多消耗關系最為密切。一般來說要想體能恢復到最佳水準只能通過營養的補充，人體的營養補充大部分來自于膳食。膳食補充的優點是全面，可以滿足人體的各種營養需求。但是在運動訓練、運動比賽中，這種全面補充營養的方式太受制于環境，而糖卻不一樣，糖作為人體的主要代謝功能物質，也是運動過程中最重要的最主要的功能物質，容易被運動員吸收并且不易受到消化系統的限制。而且在運動后及時補充糖分可以最大程度上緩解運動疲勞，促進運動疲勞的恢復，提高運動能力。

1 、糖在體內的分布與儲存

糖又稱碳水化合物是食物中人體所必需的七大營養素之一，也是人體重要的組成部分。人體內的結合糖約占總體重的2%，可供能糖含量大約在400-500g左右，主要以肌糖原、肝糖原及血糖的形式存在，主要為大腦工作和人體活動提供能量。其中肌糖原占比約75%，肝糖原占比約20%，血糖占比約3%，血糖的濃度在4.2-6.6mmol/kg。在運動中保持血糖濃度的穩定有利于保證身體紅細胞持續葡萄糖為體內糖的運動形成。大腦最主要的能源物質就是血糖，當血糖濃度過低時就會出現頭暈等低血糖休克癥狀，所以血糖濃度一旦下降，肝糖原就會分解入血保證血糖濃度動態穩定。

2 、運動時人體的糖代謝

安靜時人體的血糖濃度基本維持不變，在運動時人體消耗的能量取決于運動強度與運動時間。當人體以75%VOImax強度運動至力竭時，肌糖原的消耗為80-95%。而30%VOImax強度運動力竭時，肌糖原的消耗為15%。90%VOImax強度運動到力竭時，肌糖原的消耗為25%。根據研究表明，肌糖原的利用與運動負荷的時間是平行關系，當肌糖原的利用最低時便會發生力竭。而運動開始時的肌糖原水平則決定了運動開始到力竭的時間。

肝糖原的代謝在運動中主要與運動強度與持續時間有關，在時間短、強度大的運動中90%的肝臟輸出的葡萄糖來源于肝糖原的分解。肝糖原的分解速度與運動強度呈正相關，當這種強度較大的運動持續到40分鐘以后肝糖原的分解占總量的比例越來越少，而與此同時糖異生的的提供葡萄糖的比例越來越高。所以在運動后及時的補充糖的攝入可以加快肝糖原的恢復。

運動前期時人體對血糖的吸收與利用與運動的強度、運動的持續時間和體內糖儲存量有關。根據研究表明在最大攝氧為15-90%的持續40分鐘的運動中，運動強度的增大使得肌肉利用血糖量增加，但當運動強度繼續增強后肌肉利用血糖的速度變緩，下降的速率與學員證血糖的濃度呈現出平行關系。

3 、運動中利用糖供能的優勢

3.1、供能速度最快

運動過程中體內的能量來源于三大供能系統。磷酸原系統、糖酵解系統和有氧氧化系統。其中磷酸原系統是為人體進行極量運動時供能，例如100m短跑，突然的加速跑跳。糖酵解一般發生在無氧環境中，糖在無氧條件下酵解產能為肌肉提供能量，為高強度無氧運動功能。有氧氧化是糖在氧氣充足的條件下為發生氧化反應為長時間運動功能。糖、脂肪、蛋白質這三種人體的供能物質。在運動時一般最先分解肌糖原經過糖酵解供能，在5-10分鐘后血糖參與供能。在運動進行到30分鐘前時，供能物質基本都是糖，在運動進行30分鐘后因為體內的糖消耗殆盡，開始燃燒脂肪，而蛋白質的供能一般發生在30分鐘左右的耐力運動中。所以，在運動過程中糖的供能速度最快，體內的糖儲備也是運動時間的重要保障。

3.2、提供同樣的能量時耗氧量最少

體內三大供能物質糖、脂肪、蛋白質在為機體提供能量時一般都需要與氧氣發生反應，但是三種不同的物質在發生氧化反應時需要的氧氣量各不相同。氧化1g糖耗氧0.83L，氧化1g蛋白質和1g脂肪耗氧各為0.97L和2.03L。而1g糖可以產生4.1kcal，1g蛋白質可以產生4.1kcal，1g脂肪可以產生9kcal。所以在產生相同的熱量的情況下，耗氧量最少的是糖，對運動更有利，對心肺功能的負擔最小。

3.3、糖供能最清潔

產能營養素不全是可以被完全氧化分解的，蛋白質在體內不能完全被氧化，它的代謝產物中含有一些含氮物如尿酸、尿素等排出體外，但是這些代謝廢物在體外還能被進一步燃燒產能，所以蛋白質在體內供能時燃燒并不充分有一部分熱量被丟失。糖和脂肪雖然在體內可以完全被氧化成二氧化碳和水，但是糖在有氧和無氧的環境下都可以為運動提供能量，并且糖屬于低聚物，在體內分解燃燒時的過程短、步驟少。而脂肪只能在有氧的環境下為機體功能，且分解燃燒時耗氧高、步驟多、過程長。所以糖是體內最清潔的供能物質。

4 、不同強度的運動與補糖的關系

4.1、耐力型運動與補糖

有氧耐力型運動是處于70-90%最大攝氧量的運動。這種運動的特點是持續時間長，亞極量強度，這種運動對于糖原的消耗非常大，對肌糖原的利用率非常高。所以這種運動對于肌糖原的儲備要求高，運動時間與肌糖原的儲備量呈正相關。而肝糖原在這種運動中的作用主要體現在維持運動中的血糖濃度以及為神經和身體系統的功能中。而血糖是長時間運動時骨骼肌的重要肌外燃料，在運動過程中隨著運動時間的增加，肌肉所消耗的血糖量在總比例上不斷增加，而肝糖原為了維持血糖平衡所以肝糖原的分解作用與糖異生的作用增強，釋放葡萄糖的速率增加。一旦肝糖原消耗完畢，則會引起血糖的濃度下降，使得肌肉產生疲勞。所以肝糖原的儲備在長時間運動的過程中起重要作用。而補糖來提高身體的糖原儲備的必要性就凸顯了出來，通過補糖來增加身體的糖儲備，就可以在運動中降低糖的消耗速率來保證運動的效果與時間，提高機體的耐力運動能力。

4.2、長時間、高強度、間歇性的運動與補糖

高強度運動是指運動強度是隨著時間的變化而變化的運動，在運動中的能量轉換率高持續時間長。如足球、網球、籃球、冰球等運動項目。根據1987年Jacobs報道，在足球比賽后的肌糖原的消耗量是賽前的52%。而當肌糖原的含量下降時足球運動員的速度直接下降，所以肌糖原是足球運動員的直接能量來源而經過補糖的球員在下半場的比賽中比沒有補糖的球員的跑動多了30%。而根據籃球、網球和冰球的科研資料報告所述，籃球在補充了科學的糖—電解質配方飲料后，球員的運動能力與戰術執行力等都有明顯的提高。冰球的運動員的滑行距離、滑行速度也有了顯著提升。網球運動員的跑動速度、網前移動與發球能力都有所提升。糖的儲備與補充對運動員來說是一件非常重要的準備。

4.3短時間、大強度、間歇性的運動與補糖

這種運動的特點是在短時間內完成大強度的運動目標的運動方式。這種運動的主要供能方式是無氧呼吸功能。這種運動方式的直接功能單位是ATP也就是磷酸原供能系統。而根據研究表明此項運動的的運動員在運動前和運動中的糖補充可以有效的緩解肌肉疲勞的發生，有利于賽后的運動恢復，對其運動能力都有一定程度上的提升。

5 、補糖的時間與其意義

5.1、運動前補糖

運動前的補糖時間主要有運動前幾天、運動前幾小時。運動前補糖的是為了增加肌糖原、肝糖原和血糖的儲備。使得在長運動中的血糖的濃度可以維持在一個相對穩定的地步。補糖方法可以使用糖原負荷填充法，就是找賽前的幾天逐漸增加高糖膳食并結合科學的運動訓練使得糖原含量提升到正常水平的2-3倍。第二個階段是運動前的20min左右的時候補糖，這個時候的補糖，在運動開始后的腎上腺素提高的同時會抑制胰島素的分泌，使胰島素的分泌下降，不會影響到運動能力并可以使運動能力得到提升。補糖方法可以是補充高GI的低聚糖或者次高GI的可溶性淀粉糖，量以50-100g為宜，與液體共同攝入在賽前5min左右。易于消化并且可以維持血糖水平提高運動成績。

5.2、運動中補糖

運動中補糖的主要作用是保持血糖的濃度，維持高速率的糖氧化，節省肝糖原的消耗，減少蛋白質的消耗，有利于能力平衡和氮平衡。防止在長時間的運動中由于糖的大量消耗使得血糖濃度下降引起的運動神經中樞與肌肉疲勞。使肌肉疲勞點的時間后移，延長運動時間。補糖的方法有每隔20-30分鐘補充濃度小于10%的含糖飲料，每次150-200毫升。

5.3、運動后補糖

運動后補糖的作用是加速肌肉疲勞恢復速度，促進體力恢復，增加運動后的糖原合成和儲備，緩解肌糖水平。而在運動后越早補糖效果越好。根據研究表明，肌糖原的快速恢復階段是在運動后的6h以內，緩慢恢復階段在6-48h以內，在運動后的6h內，肌肉中的糖原合成酶的活性最高，可以使肌肉內糖原儲備值達到最大，補糖的效果最好。在運動結束后應補充低脂肪、低蛋白質、高水高GI的膳食例如葡萄糖、麥芽糖等。在補糖的同時也應攝入一定量的礦物質，達到機體的體液平衡。在緩慢恢復階段應補充中、低GI的膳食如土豆和淀粉類食物。

6 、補糖的種類與方式

6.1、高糖膳食

在運動過程中需要消耗大量的糖，為了防止體內的糖被大量排空，所以要提升運動員體內的糖儲備，所以要食用高糖膳食，如薯類、糖類。其中單糖跟利于人體吸收如葡萄糖、果糖等。但是單純的糖補充容易引起體內的胰島素效應，降低血糖濃度，影響肌肉的疲勞感和運動成績。所以在補充時采取混合補充法，例如果糖與葡萄糖的混合，麥芽糖與果糖的混合，可以防止胃快速的排空，引起胃腸的紊亂，可以提升血糖的吸收速率。

6.2、運動飲料

根據現在的科學研究和技術的提升，運動飲料的出現可以高效的補充運動員的體內營養消耗，它由一定量的糖(8%左右)、適當的維生素與電解質組成，可以針對性的補充運動時丟失的營養，保持和提高運動能力，加速運動后的疲勞消除。實驗表明，科學的運動飲料的補充可以有效的提高人體的耐力運動能力。

6.3、補液

在運動過程中的機體的水和礦物質的大量丟失容易引起身體的電解質紊亂與肌肉痙攣。補液時需要住補充水分的同時補充電解質可以采用糖—電解質飲料，在補充水分的同時有效的平衡血液滲透壓，使身體對于水分的吸收速率增加。

有效合理的補糖可以提高機體的糖分儲備，對提升運動的能力與機體疲勞恢復有重要意義。我們必須掌握科學的補糖方法和補糖時間，才能高效的提升運動成績，增強我們的體魄，達到最好的健身效果。