糖的发热量占总热量的55%。糖供能具有有氧供能和无氧供能两重性,也就是说,不管在有氧无氧情况下都能供能;糖在参与有氧代谢供能时,输出功率比脂肪、蛋白质大一倍多;糖供能耗氧量低能减少体内的氧债,每消耗1升氧,氧化糖可释放热量20.946千焦,而氧化脂肪或氧化蛋白质只能释放19.587千焦或20.068千焦;糖氧化生成的CO2和H2O对机体无害,而脂肪和蛋白质氧化生成酮体和氨对机体有害,使机体产生疲劳,对运动成绩不利。
糖对中枢神经系统的代谢有特殊作用。中枢神经组织中所贮存的营养很少,主要是利用血糖供其代谢需要.当体内缺糖时,血糖降低,机能最先受到影响的是中枢神经系统,严重时可发生晕厥,甚至死亡。实践表明,肌、肝糖元的贮备量与耐力密切相关,它们贮备量的多少取决于食物中的含糖量。一般肌糖元和肝糖元正常含量分别为1%~2%和3%~5%。若在赛前给运动员高糖膳食,那么,肌、肝糖元贮备量增加值要达正常值的1~2倍。
从实践中得知,增加糖元的贮备量,将推迟运动性疲劳的发生,增强运动耐力和能力。运动员吃各种不同的糖,对机体不同部位糖元的恢复有不同的影响。蜜糖、甜食、乳制品食物,有利于肝糖元的恢复,淀粉及葡萄糖有利于肌糖元的恢复。凡短时间大强度运动的热能,几乎全部由糖供给。
(2)脂肪。脂肪供能虽然代谢速度慢,输出功率低,耗氧量大,代谢后的副产品对运动能力有不良影响,但是,它的贮备量比较充足,产生热量多,在超耐力性运动项目中,脂肪参与供能有节省糖、避免肌糖元过早耗尽而影响运动能力的作用,使较多的糖能用于途中加速跑和冲刺跑。所以脂肪是低强度、超耐力运动的主要能源。人体中的脂肪主要来自饮食中的植物油和动物油,主食中含脂肪很少,约1%。
在超长跑如马拉松跑中,前半程主要是糖氧化供能,后半程主要是依赖脂肪氧化供能。一个耐力型运动员每日从食物中摄取的脂肪量应控制在总热量的25%~30%,也就是说每日脂肪摄取量应控制在每千克体重2克上下。脂肪过多,使身体肥胖,并使血液中胆固醇含量增高易引起高血压病和心脏病,如果肌肉脂肪过多,势必增加肌肉的内阻力,同时,摄取氧量相对值下降,能量消耗也较多,直接影响耐力素质的发展,所以过多的脂肪对运动员来说是极不利的。但脂肪过少,又会引起脂溶性维生素的缺乏。
3.蛋白质。蛋白质对于人体生长发育,对于肌工作、神经活动、运氧功能、代谢调节等有重要作用。
蛋白质由C、H、O、N以及S、P等元素组成,基本结构是氨基酸。每一种蛋白质中至少含有10种以上的氨基酸,其中有8种是人体必需的。肌肉、血液、骨及软骨等组织细胞里%的成分是蛋白质构成的。一旦蛋白质过少,就会影响身体的正发育,使机能下降,容易患病。但是一旦蛋白质过多,在体内产的代谢物也过多,会大大增加肝、肾的负担。
如血浆蛋维持渗透压、球蛋白形成抗体,酶、激素、神经质、活性肽、体内缓物质等的构成,磷酸肌酸、能量物质及神经肌肉兴奋传导物质(醯胆碱)等的产生。当糖贮备不足时,蛋白质氧化量明显增加,糖膳食时,蛋白质氧化量比高糖膳食增加一倍,蛋白质参与供能:节省糖的作用,并有调节糖和脂肪氧化供能的能力,这些都有利,运动训练中能力的维持。
田径运动员每日需蛋白质应占总热量的15%左右,主要来动、植物性食物,如大豆含34.2%,大米含8%,面粉含10%,鲜肉鱼类含15%一20%,蛋类含11%,鲜奶含3.5%。动物性蛋白质养价值虽然高于植物性蛋白质(因为动物性蛋白质里含有人体需要的24种齐全的氨基酸,对提高运动能力,促进疲劳的消除有重要意义),但来源较少,食人量较小,价格较贵,因此人体中部分的蛋白质来源于植物性蛋白质。
4.维生素。维生素维持人体生命和正常活动,参与促进人物质代谢和能量代谢等多种复杂的生理功能,是一种不可缺少营养素。维生素共有30多种,分成两大类:一类是脂溶性维生含A、D、E、K四种;另一类是水溶性维生素,含B1、B2、C及P·P等。
虽然种类很多,但都是调节物质代谢,保证生理功能,既不构成质,也不供给热能。
①维生素A:在自然界中,维生素A多与脂肪在一起,只于动物性食物中。在植物性食物中含有一种可变为维生素物质,叫做胡萝卜素。维生素A是眼内感光物质——视紫质成分,故能维持正常视力。维生素A缺乏或供应不足时,运动视力不集中,视觉减退。另外,维生素A摄入量不能过多,长期过多,会引起蓄积中毒。
②维生素D:维生素D存在于动物性脂肪中。在植物中的麦固醇和在人体皮下的7一脱氢胆固醇,经紫外线照射可变成维素D。常在室外训练的田径运动员不易缺乏维生素D。维生素D主要是促进钙磷吸收和骨质钙化,使骨坚硬,富于性。缺乏时,钙的吸收受到影响,血液中钙和磷的浓度降低,钙磷不能在骨组织上存在,易发生骨折。但摄入量不能过多,过多使身体发生不良反应,如食欲不振、呕吐、腹泻以及软组织异常化等。
③维生素E(生育酚):维生素E在小麦胚芽油和玉米油中含量较多。肝脏、鱼子、牛奶、蛋黄、鱼肝油含有丰富的维生素A、D、E绿色蔬菜、水果也是维生素E的重要来源。一般皆不会缺乏,人类尚未发现过维生素E缺乏症。
当服用维生素E的长跑运动员在国际大赛上取得优异成绩后,引起了各国教练员、科研人员和运动员极大的注意,人们纷纷一把维生素E作为运动员必需的营养补品。
研究证明,维生素E能提高人体的运动能力,具有保护红细胞和肌细胞的正常结构与功能,降氐心肌和骨骼肌的耗氧量;提高心肌功能和肌肉力量,促进雄性激素分泌和增加耐力等作用。长跑运动员如果大运动训练时,维生素E供应不足,会引起红细胞破坏增多,耐力水平下降,因此,维生素E已作为现代耐力运动员大运动训练时的重要增补剂。
④维生素B1(硫胺素):维生素B1属于B族维生素之一,来源于粮食胚芽和上皮部分。粮食加工愈精,损失愈多。它有多种功能。
维生素B1在糖代谢中发挥重要作用。它在体内与焦磷酸结合成硫胺焦磷酸酯,参与糖代谢中丙酮酸的氧化脱羧反应。B1缺乏时,糖的代谢过程至丙酮酸阶段就不能继续氧化,从而造成组织中丙酮酸和乳酸堆积,影响机体正常功能。
维生素B1有促进糖元在肝脏和肌肉中聚积,在能量代谢过程中加速糖元的磷酸肌酸分解,有利于肌肉活动。同时,维生素B1有保证糖代谢,提高食欲,供给神经组织所需要的主要能量。B1缺乏时,造成神经功能障碍,出现感觉异常、肌力下降、肌肉酸痛、心肌营养代谢失调,出现心悸、气促、胸闷和下肢水肿等症状。
维生素B1对运动员具有特殊的重要意义,是运动员营养中较重要的一种营养。
⑤维生素B2(核黄素):维生素B2集中于少数食物,一般食物中含量甚微。如100克蛋类含有0.31~0.37毫克,100克肉类含有0.12毫克。100克粮食类或蔬菜类含有0.11~0.21毫克。
维生素B2是体内酶的重要成分。它在体内与磷酸和蛋白质结合成为一种脱氢酶+在机体生物氧化过程中起传递氢原子的作用,与细胞的呼吸密切相关。若B2缺乏时,体内代谢过程就不能;正常进行。运动员在训练中负荷较大,需要量较高。
⑥其他的B族维生素:B族维生素除了B1、B2以外,还有B3(泛酸)、B5(维生意PP)、B6、叶酸和B12等。B3、B5全面参与促进大物质代谢和能量代谢,D6促进蛋白质代谢,叶酸和B12可促进红细胞生成。
⑦维生素C(抗坏血酸素):维生素C主要含在植物性食物中分布甚广,几乎所有的蔬菜和水果中都有,特别是新鲜蔬菜和水果含量更高。由于维生素C性质不稳定,易受烹调破坏,故在饮食加工时,应特别注意。
维生素C极易氧化脱去三个氢原子而形成脱氢维生素C。
可加强氧化——还原过程,提高组织的吸氧能力,加强组织的代营养,提高心肌、骨骼肌收缩能力,促进ATP的生成,延长红细寿命,提高运动耐力水平。维生素C还是合成细胞间质的必需物质。结缔组织、骨组织、牙釉质中的胶元及毛细血管中的细胞间质,都由胶原蛋白构成,而胶原蛋白的形成必须有维生素C参与。
一旦缺乏维生素C时,细胞间质不能形成,便发生坏血病。
维生素C还能将体内高价铁还原成低价铁,有利于机体吸收;有促进叶酸转变为甲酰四氢叶酸,供给机体合成血红蛋白的原料;有提高三磷酸腺苷(ATP)酶的活性的作用。
钙不但是骨骼和牙齿的主要成分,而且维持神经肌肉的正常兴奋、维持心脏的跳动、参与凝血过程。若缺乏时,骨骼、牙齿会受到严重影响,易骨折,神经肌肉的应激性提高,心脏跳动加快,运动时肌肉易发生抽筋现象,长跑运动员应重视钙的摄入。
含钙较高的食物有虾皮、海带、豆类、芥菜及一些绿色蔬菜。
磷不仅是构成骨骼及牙齿的主要成分,而且是体内许多酶的重要成分,参与物质代谢,一切肌肉活动,神经系统的活动、糖和脂肪的代谢都需有磷的化合物参加。磷与脂肪合成磷脂,是维持中枢神经正常状态所必需的物质。磷在血中还以酸式磷酸盐与碱式磷酸盐的形式存在,是维持酸碱平衡的一种缓冲体系。
磷存在于一切含蛋白质的食物中,如乳类、蛋类、肉类等,豆类、绿色蔬菜也含量很高。
钠、钾在维持体液酸碱平衡和在神经肌肉应激性方面具有重要作用,运动训练中随汗大量流失的钠、钾,如不能及时补充,就会引起体液平衡紊乱,血液酸化,代谢障碍和乏力,导致运动能力下降。
铁、铜、锰、锌可促进物质和能量代谢。铁是血液的成分,构成血红蛋白,缺铁时使血红蛋白降低,甚至发生贫血现象。锌是胰岛素的成分,具有促进肌肉蛋白质的合成和提高肌力的作用。如果田径耐力性运动员缺铁、缺锌,是影响耐力运动能力的重要因素之一。
微量元素一般存在于优质饮料和矿泉水中,在肝、蛋类、胚叶中铁也较多。
6.水:水是机体不可缺少的重要营养素。占人体体重的65%左右,占少年儿童体重的70%~80%。
水具有运送营养、维持血循环量和酸碱平衡、调节体温、保持腺体正常分泌、保持脏器的形态、参与物质和能量代谢过程等作用。从物质的消化、吸收、发生氧化以致排泄都需要水参与。若人体缺水,可引起细胞功能和代谢能力下降、大脑机能减退、循环降低、体温升高、血液酸化等,给运动带来严重后果。比如:脱水达体重的2%,降低有氧能力;脱水达体重的4%~5%,运动下达20%~30%;脱水达体重的7%,运动能力严重下降。在气候炎条件下进行训练或排汗特别多的时候,应注意水和无机盐的平衡这是获得良好恢复的重要因素之一。但运动后一次饮水不能过多。
4.不同运动项目的营养物
(1)速度、力量性项目。速度、力量性项目属于时间短、强度几乎达到极限的运动,在运动中高度缺氧,能量来源主要依靠磷酸元和糖酵解供能系统供能。由于短、中跑和跨栏跑在短时间内要消耗极大能量,生成大量乳酸等酸性产物,因此,吸入的营养应符合体内能源物质迅速被动员,使ATP再合成加速。并能减轻体内酸中毒程度的要求.如丰富易消化的糖类和B族维生素,C族维生素及钙、镁、锰、锌、铁等增加食物蛋白质的供应量,使其在运动中,增加肌肉中AFP和CP的储量。提高糖酵解的供能能力,促进肌肉强壮,增加肌肉力量,是提高速度、力量性项目运动员的肌肉工作能力的主要因素。