碳水化合物在运动中的重要性

● 上海体育科学研究所 徐 倩

碳水化合物，是一大类有机化合物，由碳、氢、氧3种元素组成。根据碳原子的化学分子结构大小和在水中的溶解度，可将碳水化合物分为糖（单糖、双糖、糖醇）、寡糖和多糖3类，其中多糖又被分为淀粉和非淀粉多糖。非淀粉多糖是不能被人体消化吸收的植物性食物成分，故又被称为膳食纤维，对人体健康和预防疾病有重要意义。对减、控体重的运动员来说，摄入的食物较少会发生便秘，膳食纤维则能促进排便和增加便次，起到一种导泻作用。此外，膳食纤维的饱腹作用有助于减少摄入的食物量，利于控制体重，防止肥胖。

运动与糖

糖（在碳水化合物中，除了膳食纤维，其余的组成部分可统称为糖）是人体内最主要的能量来源，是运动中能量供给所必需的物质，为运动员的比赛、训练提供能量保证。糖和脂肪分别在不同情况下为运动员提供能量。糖合成ATP（运动中最直接和最迅速的能量来源）的过程既能通过有氧氧化，又能通过无氧酵解；脂肪只能通过有氧氧化合成ATP。糖无论以何种方式产生ATP的量或功率输出的大小均显著高于脂肪。故在竞技体育中，糖的作用比脂肪重要得多。

强度大、时间短的运动以糖的供能为主；强度小、时间长的运动则以脂肪的供能为主。如在冲刺跑时，糖的供能就占据优势。所有运动方式都是先利用糖的氧化来供给能量，当糖耗竭时，才动用脂肪或蛋白质供能。血液中的葡萄糖就是我们熟知的血糖，Murray的研究认为，剧烈运动后期，由糖提供的能量几乎全部来自血糖。血糖是运动中骨骼肌可以动用的重要肌外燃料，也是中枢神经系统的主要供能物质。血糖下降，最先影响大脑的能量供应，进而导致中枢神经的疲劳，降低运动员的运动能力。持续40min以上的训练或比赛可使肌糖原几乎耗竭，大脑的功能受到影响，并使恢复过程减慢，所以，补糖对运动员非常重要。耐力项目运动员可将糖的摄入比例适当增加到全部产能营养素的65%-70%。

1g糖能提供16.736KJ（4kcal）的能量。日常饮食中，55%-65%的能量由糖提供。谷类食品在我国人民膳食构成中占有重要地位，如小麦、稻米等所含有的淀粉、纤维素是补充碳水化合物的主要途径。

肌糖原、血糖、肝糖原

糖原又称动物淀粉，是生物体内能源的一种贮存形式。肌糖原、血糖、肝糖原在运动中的关系如图1所示。

肌糖原是肌肉运动的主要能源物质，肌糖原储量充足时，运动肌对血糖的依赖性较低，血糖供能仅占很少部分；但若肌糖原不足时，血糖供能可占据一半左右，严重者甚至会发生低血糖。因此，肌糖原的高储量有利于血糖正常水平的维持，对推迟运动性疲劳的发生有积极意义。

运动时，肝糖原分解加快，肝脏释放葡萄糖进入血液，以维持血糖水平的衡定。因此，肝脏中肝糖原的储备，有利于维持运动时的血糖水平，为机体提供更多的能量，达到抗疲劳的目的。肝糖原的高储量对耐力项目运动员尤为重要。

图1 肌糖原、血糖、肝糖原在运动中的关系

糖的特殊生理功能

其一，提供运动所需的能量。任何形式的运动均以消耗能量为基础，但机体内能快速动用的能源储备却很有限。如果没有足够的可利用的能源物质（即体内糖原水平极低时），就不能满足运动中对ATP不断合成的需求。因此，运动员应摄取含糖丰富的食物，以保证体内充足的肌糖原和肝糖原储备。

其二，糖类食物具有低脂肪的特点，对要求形体美、限制热量的运动员尤为重要。人的体重由脂肪和瘦体重组成，瘦体重与体力、有氧能力及最大吸氧量等成正相关，所以运动员为比赛减轻体重的理想方法是尽可能减去多余脂肪而保留瘦体重，故在总能量摄入减少的基础上，膳食结构需做到低脂肪、高碳水化合物及适量的蛋白质。若减少主食的摄入甚至不吃主食，则对运动员的身体健康及运动能力有害。

其三，运动中补糖可使运动员的血糖浓度维持在良好水平，减少应急激素的分泌，有利于稳定免疫力。

其四，当运动员体内糖储备充足时，糖就会被首先动用，减少脂肪酸的分解，对蛋白质也有保护作用。