王 猛
(山東師范大學體育學院,山東濟南 250000)
對人體生長發育和健康水平造成影響的因素涉及很多方面,其中體育與營養至關重要,兩者有著十分緊密的聯系。針對運動者而言對其進行科學合理的營養支持,可進一步增強其體質和身體素質,同時也能讓身體機能得到增強,取得良好的競技能力。但體育運動項目之間差異很大,因此運動員的機體營養代謝和營養需求也存在很大差異。本文針對體育運動和營養的關聯性進行著重研究,使相關人員能夠進行科學合理的鍛煉,同時營養膳食更均衡。
在體育領域,速度型運動的主要類型有短跑、跨欄、短距離速滑等,運動員在進行相關運動過程中,機體的供能方式是以無氧供能為主,即磷酸原系統和糖酵解系統。速度型運動員在運動過程中肌肉處于高度緊張狀態,肌肉收縮力度較平時明顯增加,促使神經處于高度緊張的狀態。
耐力型運動的主要類型包括馬拉松長跑、鐵人三項、長距離游泳等低強度、持續時間長的運動。耐力型運動項目的供能方式是以有氧供能系統為主。由于耐力型運動持續時間較長,機體產生大量熱量,在運動過程中體內的肌糖原減少,因此耐力型運動項目的運動員容易產生缺鐵性貧血,需要在賽前補充糖和脂肪等營養物質,其中糖類比例最好控制在總能量攝入的60%~70%或8~10 g·kg-1BW[1]。
力量型運動的主要類型包括舉重、健身、健美和投擲等運動項目。力量型運動員運動方式的特點主要是短時間、高爆發、高負荷和短間歇。該類型的運動項目對肌肉力量消耗巨大,其運動消耗和肌肉維度、力量增加對蛋白質的需求較高。力量型項目的運動員要求有較高的肌肉力量和肌肉爆發能力。因此,力量型運動員需在訓練或比賽中保持較長時間的肌肉爆發力,其體內的蛋白質流失較快。
靈敏型運動的主要類型包括擊劍、體操、射擊和跳高等運動項目。靈敏型運動要求運動者具有較高的精神集中力和身體協調能力,靈敏型運動員與其他類型的運動員相比,其身體活動程度不如后者,但靈敏型運動員的神經系統較后者保持較長時間的專注,運動者的神經系統保持高度緊張,運動者神經系統消耗營養物質較快,因此靈敏型運動員較其他運動員經常感覺到疲勞。
糖占人體比重的2%,但人體約60%的糖都來自日常膳食,亦有研究證明將糖所占比例控制在60%~70%時,可幫助運動員取得最好成績[2]。糖進入人體后被消化吸收,一部分直接被當作能量消耗掉、一部分轉化為血液里的葡萄糖、一部分轉化為糖原儲存在肝臟和肌肉等組織。糖在氧化過程中的耗氧量要比蛋白質和脂肪少得多,因此不管在有氧或無氧條件下,糖都能釋放出相應的熱量,為運動員參加運動提供能量。糖的另一個主要作用是提高人體大腦神經系統的興奮性和減輕神經系統的疲勞程度,運動員在運動過程中神經系統保持興奮是保持良好競技狀態的關鍵。
人體每天所需要能量的10%~15%來自蛋白質,蛋白質的主要作用是促進肌肉生長,蛋白質不能被人體直接吸收,需先分解生成氨基酸,尤其是支鏈氨基酸中最重要的亮氨酸,即酮異己酸(KIC)和HMB的前身[3]。KIC和HMB可增加肌肉、減少脂肪,并為人體提供營養。運動員在訓練后及時補充蛋白質可有效促進機體合成肌肉蛋白,增加肌肉力量。運動員進行長時間力量訓練后,肌肉常會出現輕微肌肉損傷,蛋白質的作用就是修復肌肉損傷,更新肌肉狀態,使運動員肌肉在經過力量訓練后更有力量。蛋白質另一個作用是和糖類一樣能夠延緩神經系統疲勞,運動員在賽前以及訓練前補充糖類和蛋白質都很重要。
對運動營養食品乳清蛋白作用的研究顯示,其水解產物L-亮氨酸-L異亮氨酸二肽、異亮氨酸可幫助細胞外葡萄糖向細胞內轉運,促進糖功能及合成肌糖原[4];亮氨酸對骨骼肌在運動后的肌原纖維蛋白合成速度也有提升作用;支鏈氨基酸類的氧化供能又可用于運動后肌肉細胞的修復和重建,平衡機體氮儲留,緩解肌肉酸疼,加速運動員體力和競技狀態的修復。
微量元素在人體內含量極低,但微量元素在人體內發揮著至關重要的作用,人體所需的必要微量元素有鐵、鋅、鎂、銅、硒、錫和矽等14種。微量元素在運動過程中主要起著參與人體新陳代謝的作用。例如,鋅、鎂等微量元素在運動訓練過程中主要起促進肌肉維度生長、肌肉力量增加等作用。對于健身、健美運動者來說,鋅和鎂等微量元素必不可少,鋅和鎂對人體睪酮有著促進作用,而睪酮在骨骼肌肉生長的過程中又發揮著重要作用。
脂肪同屬人體三大營養物質之一,脂肪經過人體消化吸收后可產生熱量,為人體提供能量,脂肪在運動過程中還起到保溫的作用。對于長時間的運動項目來說,脂肪的補充必不可少,如馬拉松、長距離游泳等,運動員都需要在賽前補充脂肪,確保身體的能量供應,脂肪的供應量應占30%左右。但對于運動員來說,脂肪的攝入要嚴格控制,要平衡脂肪和其他營養物質的比例,脂肪攝入過多會影響運動員身體形態以及呼吸、循環系統的功能,進而影響運動員的運動能力。
肌酸有利于提高機體對高強度訓練的適應能力、機體肌肉力量的增長、運動員的表現能力等。磷酸肌酸是儲存在人體內的一種高能磷酸化合物。磷酸肌酸是人體磷酸原供能系統的能源物質,當機體需要能量時,人體的三磷酸腺苷首先被分解,為人體提供能量,因此肌酸在運動過程中的重要性不言而喻。增加肌肉量肌酸可促進蛋白質的產生,協助建立肌肉纖維。生物醫學期刊(BMC)的研究也指出,肌酸可提高類胰島素生長因子的濃度,除了可增強肌肉的強度和耐力外,也能提高肌肉對葡萄糖和氨基酸的吸收量。肌酸在日常飲食中常存在于瘦肉中,動物蛋白中肌酸的含量要高于植物蛋白,動物蛋白中肌酸含量較高的是大馬哈魚、牛肉、動物內臟等。
速度型運動員以高強度、高爆發、低間歇的運動模式為主,運動員所從事的運動項目屬于身體極限項目,要求身體在一定時間內爆發出最大的力量來進行訓練或比賽,速度型運動員在運動過程中會產生大量的乳酸,乳酸堆積會使肌肉酸痛。速度型運動員在日常飲食中需要多補充優質蛋白質,如動物蛋白中的奶、肉、蛋和魚肉等堿性物質,確保運動員體內堿儲備足夠,來中和運動員體內的乳酸堆積。運動員在運動訓練或比賽中也可補充微量元素和肌酸等,肌酸和微量元素能夠調節運動員賽前的肌肉狀態、賽中肌肉力量的發揮、賽后肌肉的更新和修復。
耐力型運動員以低強度、持續時間長、消耗能量高的運動模式為主。耐力型運動項目是以有氧供能為主。耐力型運動員運動時間長,體能消耗巨大,運動員在運動過程中常造成神經系統和身體疲憊,在運動前需要補充糖來增加糖原儲備和補充適量脂肪,以保證運動員長時間運動過程中的能量供應。由于耐力型運動員是以有氧代謝為主,有氧代謝需要消耗大量的氧氣,鐵元素在人體內發揮運輸氧氣的重要作用,機體缺鐵會造成缺鐵性貧血,導致肌肉酸軟無力和運動能力下降,因此耐力型運動員應在訓練或比賽前注意鐵元素和蛋白質的補充。
對于力量型運動員來說,需要擁有較強的肌肉爆發能力,短時間內肌肉纖維收縮速度達到最大,肌肉力量發揮到身體的最大限度,在運動過程中身體中的蛋白質代謝消耗也會加劇。因此,在進行力量型運動時需要加強優質蛋白質的攝入,促進肌肉爆發、加速肌肉更新和恢復,在日常飲食中要注重肉類和豆類食品的補充,保持蛋白質占每日攝入總量的20%以上,力量型運動員在日常訓練中需要增加肌肉力量,因此在營養物質補充方面還要注意鋅、鎂、維生素B2營養素等微量元素的補充。
對于靈敏型運動項目來說,要求運動員具有較高的集中力和身體協調力,運動員在運動過程中神經系統需要保持高度的緊張,注意力集中度和身體協調度受神經系統的調配,因此靈敏型運動員在運動過程中需要針對神經系統補充營養物質[5]。靈敏型運動員需要在日常飲食中增加含磷、維生素A的食物,重視蛋類、綠色蔬菜、瘦肉類等比例。此外,運動員還應在飲食中增加無機鹽和維生素E含量豐富的食物,增加自身感覺器官和身體的靈敏度[6]。
體育運動與營養補充之間的關系非常緊密,不同類型的運動員在訓練過程中消耗的營養物質不同,運動員對營養物質的需求也不同。在運動員飲食方面要構建科學合理的膳食體系,建立運動員良好的飲食觀念,提高不同營養物質在運動員消除運動疲勞、促進體能恢復、保持良好賽前狀態以及提高運動員免疫力等方面的重要作用。近年來,運動營養食品在全球范圍內發展迅速,運動員使用運動營養食品可在不攝入其他物質的前提下針對性獲取所需營養物質,但過度使用運動營養食品會產生一定程度的生理功能損傷,因此要綜合考慮運動員的年齡、性別、類型和自身素質等因素進行合理補充。