运动员营养补充与运动能力关系的研究①

常莉伟

(吉林省体育科学研究所 吉林长春 130022)

充足的营养是人体机能正常维持的前提条件。对于运动员来说，运动营养是以大众营养为基础的特殊营养。在运动过程中，运动员机体也在进行激烈的能量代谢。通过科学、全面、合理的膳食营养调整以及针对性的营养素补充，可以保证运动员在机体正常代谢和生长发育需要的基础上，满足机体在大负荷训练与竞技条件下的特殊营养需求，帮助运动员运动性疲劳的消除和体能的快速恢复，使运动员保持最佳竞技状态。

1 糖的补充

糖因其供能迅速且利用速率快，成为运动员比赛和训练时的最佳供能物质。早在1939年，Hermansen和Christensen就开始进行糖补充与耐力运动能力的关系研究。从早期的Bergstrom的糖元充填法到Sherman的糖原负荷法，实践研究表明，运动员在每日糖摄入量不足的情况下，会降低肌肉和肝脏的糖原储备量。这样的结果是直接导致血糖含量降低，严重影响运动员的运动能力。此外，如果缺少葡萄糖，脂肪的代谢就会受到影响而无法转化成能量，影响运动员的体能和耐力持续。

运动员要保持良好体能，进行长时间和高强度的运动，体内糖储备是必不可少的。并且在能量代谢时，若以糖为燃料而产生同样的热量，相较于以脂肪和蛋白质为燃料，耗氧量更低。糖在无氧的情况下依旧可以通过糖酵解提供能量，而脂肪和蛋白质则无此功能。糖还能成为任何强度运动的供能物质。在运动前进行糖的补充，可以提高体内肌糖原的含量，维持血糖水平和保证能量来源。在运动中进行糖的补充，可以维持肌糖原含量。在运动后进行糖的补充，可以加快疲劳恢复，还能推迟运动时产生疲劳的时间点。

2 蛋白质的补充

蛋白质是生命的物质基础。它不仅是构成人体组织和结构的基本成分，还是酶和激素等具有调节机体生理功能作用的物质的重要组成部分。血红蛋白可以帮助实现血液对氧的运输；许多营养物质以蛋白质为载体进入人体细胞内；免疫球蛋白可以帮助提高机体免疫力。此外，蛋白质还能维持机体内部的酸碱平衡。一般来说，正常成年人每日蛋白质摄入的平均标准为0.8克/公斤体重，而运动员则需要摄入1.5～1.8克/公斤体重的蛋白质才能维持运动所需的基本能量。处于生长发育期的少年运动员相对需要更多的蛋白质摄入。

3 氨基酸的补充

氨基酸是组成蛋白质的基本单位，其在人体中的主要作用是参与蛋白质的运输、运动、信息传递、催化、保护与防御等生理过程。运动员在保持安静状态和从事一般运动时，氨基酸并不会参与氧化供能的过程。然而，在长时间、高强度的激烈运动时，运动员的机体对氨基酸的利用率和利用程度就会显著增强。

3.1 肌酸的补充

1832年，法国的Chevreu最早将其在骨骼肌内发现的某种物质命名为肌酸。而肌酸的含量与运动员的力量、速度潜质关系密切，对运动员的运动能力能够产生直接的、积极的有益影响。近年来，相关研究多集中在肌酸在运动中的强力作用机理以及如何通过肌酸的补充来提高机体的抗疲劳能力。

肌肉收缩的能量来自于贮存于肌肉中的三磷酸腺苷(ATP)和其他ATP的再合成过程。而肌酸是肌肉储存能量的重要形式，可以为三磷酸腺苷的合成提供后备动力。在短时间、高强度的竞技运动中，三磷酸腺苷在肌肉中的含量急剧下降，肌酸必须迅速再合成或及时摄入才能产生维持运动的足够能量。肌酸可由外源性饮食直接摄入，也可由肝、肾等代谢组织自身合成。因此，通过及时补充肌酸来缓解运动时肌肉内磷酸肌酸的耗竭，提高骨骼肌内肌酸储量，加速磷酸肌酸的生成，可以更好地保证高耗能运动所需ATP流通量，延长运动时间，增强爆发力。

3.2 其他氨基酸的补充

3.2.1 谷氨酞胺

谷氨酞胺占机体细胞氨基酸总量的50%以上，是肌肉中含量最高的氨基酸。谷氨酞胺可以帮助运动员增长肌肉，提高耐力，增强免疫系统功能，是运动员的必备营养素。它可以为运动员机体提供充足氮源，促进肌细胞内蛋白质的合成，还能通过细胞增容作用，帮助肌细胞的分化与生长。谷氨酞胺还能刺激胰岛素、生长激素和睾酮的分泌，使机体一直处于合成状态。在高强度的运动中，运动员体内酸性代谢产物激增，体液酸化。而谷氨酞胺能够产生碱基，可以中和体液，缓解运动所造成的体内pH值下降的情况，减少运动员体能下降幅度并修复运动性疲劳。

3.2.2 支链氨基酸

支链氨基酸(BCAAs)是人体必需氨基酸，它包括亮氨酸、异亮氨酸和撷氨酸。支链氨基酸中最重要的、实用性最强的是亮氨酸，它可作为合成谷氨酞胺的基质物，也能够直接用于细胞燃料补充。它以两种特殊方式促进肌肉增长和加强合成代谢：（1）释放胰岛素。（2）释放生长激素。支链氨基酸（BCAAs）对任何运动项目来说都是重要且有效的营养补剂。支链氨基酸还有较强的抗分解作用，它可以预防蛋白分解和肌肉丢失，尤其适用于竞技运动中赛前控制饮食阶段的运动员。

3.2.3 精氨酸

精氨酸是非必需氨基酸，但是它可以使机体在严重的应激条件下，帮助维持机体的正氮平衡与正常的生理功能。精氨酸是一种双基氨基酸，它可参与一氧化氮（NO）的代谢，是代谢途径中的关键物质。它还可以促进血管壁扩张，整体调节血管抵抗系统，帮助清理血管，有效抑制血管平滑肌细胞的过度生长，这对于提高运动员的免疫力和提升体能具有重要意义。

3.2.4 牛磺酸

高强度运动与训练导致的结果之一就是使体内自由基大量增加。过多的自由基存在于体内会导致核酸主链断裂，碱基缺失，氢键破坏，蛋白质交联或多肽链断裂，一些重要的代谢酶因交联聚合而失活，引起一系列病理变化。牛磺酸是一种主要的抗氧化剂。它可以作为自由基清除剂作用于人体，减少运动中脂质过氧化产物，并促进运动后机体抗氧化酶活力的增加，从而减少运动性疲劳所致的损伤，并具有突出的抗氧化作用。牛磺酸还是一种细胞保护剂，它具有保护细胞膜，调节渗透压，调节糖代谢的作用。人体合成牛磺酸的能力有限，剧烈的运动会消耗大量的牛磺酸。所以，在运动前和运动中，运动员对于牛磺酸的补充就格外重要。

4 水与电解质的补充

4.1 水的补充

排汗是机体调控体温的主要方式。血液将运动时肌肉产生的多余能量传送至体表，再通过汗液蒸发的方式将其排出，此时机体会消耗大量的水分。运动员大量排汗后如果不能及时补充水分，就很容易造成脱水。脱水会使运动员心脏负担加重、体温升高、肌肉供养不足，还会使机体代谢的废物排泄受阻。

4.2 电解质的补充

Shirreffs和Maughan等人在对运动中汗液里钠的流失现象所做的研究表明：钠离子是细胞外液中的主要离子，也是最重要的离子。钠能促进肠道对水和葡萄糖的吸收，还能防止肌肉痉挛。为避免运动中脱水现象的发生，迅速而全面的恢复机体内部的电解质平衡，就需要在补水的同时补充电解质，使机体达到良好的水合状态，恢复体液平衡。

5 维生素的补充

维生素本身并不产生能量，但它们是机体维持生理功能的重要成分。运动员在运动前适量补充维生素，可以使运动员机体代谢顺利进行。维生素A是形成视网膜中的视紫质的主要原料，它的主要功能是帮助保护视力，也可以促进骨骼发育，增强免疫功能。对于射击、羽毛球、拳击等视力要求较高的竞技运动，在运动过程中维生素A的消耗巨大，这就需要在运动员的营养结构中针对性的补充维生素A。维生素B1是机体进行糖代谢和能量代谢不可缺少的物质，它对于ATP的生成起着关键的调节作用。维生素B2与人体细胞呼吸密切相关，有氧耐力运动员需要适量补充。维生素C是有效的抗氧化剂，运动锻炼中补充维生素C可以提高机体免疫能力，降低疲劳和肌肉酸痛，保护细胞免受自由基的损伤。

[1]张军.青年篮球运动员体能的营养支持研究[D].苏州:苏州大学,2006.

[2]杨则宜.不同项目的运动营养指南[R].北京:国家体育总局运动医学研究所运动营养中心,2005.

[3]王金亮,彭云志.对运动营养补充的探讨[J]. 湘潭师范学院学报(自然科学版),2006(12).