1 前言
根据不同体质的运动员, 有针对性地合理搭配饮食, 基本要求如下。1) 保证足够的热能供给量, 这是其基本需要。2) 合理的三种营养摄入比例, 饮食中蛋白质、脂肪、糖的摄人比例, 对机体代谢状况和工作能力有一定影响。对于田径运动员来说, 我国营养学家认为1:7为宜。3) 合理的饮食制度, 运动训练与饮食时间要相协调。4) 饮食质量和食物搭配, 从营养学角度选择符合运动员需要的食物, 充分发挥食物的营养作用。食物的合理搭配能充分利用食物之间的互补作用, 提高饮食质量。食物可分成“酸性”“碱性”和“中性”三种, 如肉、米面是酸性食物。青菜, 豆腐等是碱性食物。水果, 大豆, 鸡蛋等是中性食物。保持饮食的酸碱平衡对田径和选手来说尤为重要。由于运动员训练后体内乳酸等酸性物质积累较多, 因此, 运动员更应该多吃碱性食物来缓冲, 避免身体酸化而导致运动能力下降。总之, 合理安排田径选手的营养可以加速训练后身体的恢复, 提高运动能力。
2 研究方法
2.1 文献收集法
阅读有关书籍10多本, 上网查阅大量资料。
2.2 综合分析法
根据运动员营养情况进行整理分析。
3 讨论与分析
3.1 什么是合理的运动营养
营养是人从外界摄人食物, 在体内进行物质代谢的过程。营养素是人体进行正常代谢所必需的物质。营养素可分糖、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质和水六类。所谓合理的营养, 首先要符合饮食的一般要求, 以及时地恢复身体活动过程中所消耗的能量。运动员的营养在服从于平衡、合理饮食的一般原则下, 还应有一些特点[1]。第一, 运动员的营养不仅要补偿消耗掉的能量物质, 且应有助于提高运动和在大量消耗体力之后, 有助于加速恢复这种能力。第二, 根据不同项目体力消耗, 合理搭配营养。第三, 利用营养因素来调节运动员的体重, 保持与最理想的工作能力相联系的必要体重。第四, 运动员饮食要少而精, 美味可口, 易消化吸收。
3.2 六大营养素的生理功能
1) 糖类。糖类主要是由碳、氢、氧几种元素组成的, 是人体内最主要的供能物质。糖类物质可分为单糖、双糖、多糖。糖类的来源丰富, 是较经济的供能物质。作为中长跑运动员在训练期间要食用丰富的糖类饮食, 提高肌糖原的贮量, 对提高速度耐力有重要意义, 吃糖的种类对糖原的恢复也有一定的影响。对中长跑选手来说, 吃糖要注意多吃淀粉之类的多糖食物和含大量果糖成分的单糖食品, 因人体只能吸收单糖, 最理想的搭配是65%来自淀粉, 35%来自果糖 (最好是蜂蜜) 。其次糖类还是体内一些重要物质的组成成份, 具有合成蛋白质和脂肪的碳架及解毒作用。
2) 蛋白质。蛋白质不仅是人体的主要成份, 且人体的生命现象和生理活动往往都是通过它来实现的。蛋白质的生理功能有:肌内收缩、催化作用, 组织生长, 免疫, 运载, 遗传及供给能量等。一般来说, 速度、跳跃、投掷等项目的选手训练时, 蛋白质的需要量较大, 每千克体重有2克左右, 保持成绩阶段或竞赛时期选手, 每千克体重有1.3~1.5克左右的蛋白质。蛋白质的摄入要适当, 过多过少都会给身体带来伤害。摄入过多, 会加重肝、肾器官的负担, 酸性代谢物质增多, 而导致工作效率下降。摄入不足, 影响肌肉的生长, 出现血浆蛋白下降及运动性贫血等症状。有研究表明, 长距离选手饮食中蛋白质量需要比投掷类多, 这点值得我们重视。
3) 脂类。脂类是脂肪和类脂的总称。它是高热能物质, 1克脂肪氧化后可产生9千卡的热量, 是糖类和蛋白质的两倍。脂类的生理功能有:贮存和供给能量, 保护机体和内脏器官的作用, 是构成组织细胞的主要成份, 促进脂溶性维生素的吸收, 具有调节生理功能的作用。对于田径选手, 特别是女选手完全不吃脂类的食物这种极端的做法, 不仅要吃点动物性脂肪, 而且要吃植物性的脂肪食物。
4) 维生素类。维生素是维持人体生命和正常生理机能不可缺少的一种营养素。维生素分两类50种, 一类是脂溶性维生素, 另一类是水溶性维生素, 各种维生素的功用不同, 但总的来说都是起调节人体物质代谢, 保证生理功能的作用。人体内维生素的需要量并不多, 但人体内不能合成, 贮存量也较少, 必须经常由食物中所含维生素供给。有研究表明, 运动容易发生经维生素缺乏症。当缺乏时, 运动能力降低, 但补足后能明显增强体力。因此田径选手在大运动量训练时, 有时光靠饮食是不能满足需要的, 平时除了多食用新鲜蔬菜、水果和粗糖外, 还要根据具体情况补充一些维生素制剂。
5) 矿物质。矿物质又称无机盐, 是人体的童要组成成分, 需量虽少, 但却是维持正常生理机能不可缺少的物质。人体内生命活动中必须的矿物质主要有钙、磷、钾、钠、铁、镁、锌等。它们对维持渗透压、血液的酸碱度等等有着不可替代的作用。如运动员体内缺乏矿物质, 会提前出现疲劳, 而导致运动能力下降, 因此平时需配制一些矿物质合剂饮料。
6) 水。水是人体内体液的主要成分, 人体各部分都含有水, 是必不可少的营养物质。一个人若失去全身水份的10%, 其生理会发生严重的紊乱。若失水20%就可能死亡。运动员如果大量缺水会降低竞争能力, 还容易引起运动损伤, 有时会发生体克和死亡。所以训练后要及时补充水份。
3.3 田径项目运动员的营养特点
1) 速度型项目。这一类运动项目在运动中高度缺氧, 负有氧债, 运动时的能量来源主要依靠高能磷酸系统和无氧糖酵解供能, 短时间内在体内生成大量酸性代谢产物。其营养特点应当符合体内能源物质能迅速被动员, 使三磷酸腺苷 (ATP) 和磷酸肌酸 (CP) 的再合成加速, 并减少体内酸中毒的要求。因此膳食中应供给含量丰富而易于吸收的糖、维生素C、维生素B族、P、Mg、Fe等营养素。此外, 由于肌肉剧烈收缩和神经活动高度紧张, 应供给蛋白质含量丰富的食物。
2) 耐力型项目。这些运动项目的特点是单位时间内能量消耗不大, 但是, 总能量消耗很大, 体内的物质代谢以有氧氧化为主, 由于长时间运动, 体内糖原大量消耗, 导致中枢神经系统疲劳。因此, 运动员饮食中应供给充足的糖, 以增加体内的糖原储备, 同时供给丰富的蛋白质和铁营养, 以保证运动员的血红蛋白和呼吸酶维持在较高水平, 另外, 供给充足的维生素C、维生素B族, 以促进疲劳的消除和体力恢复[2]。
3) 力量型项目。由于体内蛋白质代谢速度加快, 运动员对蛋白质营养要求较高, 供给量每日每kg体重可达2.5g, 蛋白质发热量应占总热量的15%~20%, 其中优质蛋白应占1/3以上。
3.4 营养补充与田径运动能力的关系
1) 糖。糖是人体内提供能量的重要来源, 占人体全部能60%左右。如果运动员每日糖摄入量不足, 会降低肌肉和肝脏的糖原储备量, 导致血糖含量降低, 影响运动能力。另外, 如果缺少了葡萄糖, 脂肪就无法转化为能量, 就会影响到运动耐力的延续。Coyle和Montain详细的研究了从事耐力运动中碳水化合物的补充, 并指出每小时进食30~60g碳水化合物可有效支持耐力性运动的能力。我国学者则对一些食物 (如巧克力) 对不同强度运动的作用进行了研究, 指出长时间运动 (如马拉松) 前补充巧克力有利于运动员在运动中的能量供应和运动后的恢复[3]。王竹影在1, 6-二磷酸果糖 (FDP) 对运动能力影响的研究中指出, 短期连续服用FDP后进行运动, 小鼠的游泳耐力水平显著提高。但是如何利用FDP来提高田径运动员的耐力水平还有待于进一步研究[4]。
实践表明, 运动训练后影响肌糖原合成的因素有服糖的时间、种类、量以及肌肉损伤的程度。在大强度训练时, 运动员糖的需要量可达8~10g/kg体重, 或占摄入量的60%~70%。运动前3~4h摄入高糖可保存糖的供应和提高运动能力。补糖时应注意选择补糖的种类、时间和浓度。在田径耐力运动训练后, 12h内补充单糖, 24h内补充淀粉, 以刺激糖原合成。补糖的浓度在6%~8%, 并且包括2~3种可转运的糖。尤其在田径无氧训练期间, 应以补充低聚糖为主, 并且补糖的浓度应小于8%, 以避免补充高渗糖而加剧机体脱水。对于糖的研究, 现在仅限于5碳糖 (核糖) , 6碳糖 (如葡萄糖、FDP) 的补充与运动能力之间的关系, 但目前对于3碳糖、4碳糖、7碳糖 (景天糖) 的研究还未见有关报道, 所以在糖的研究和开发方面还具有广泛的前景[5]。
2) 蛋白质。蛋白质有助于提高运动员神经系统的兴奋性和反射活动, 提高酶活性和激素效应, 如果蛋白质摄取不足, 可能会使肌肉不发达, 引起肌肉量减少, 甚至会引起贫血。马俊仁教练采用超过世界优秀长跑男选手的年均训练量2000km的4倍运动负荷来训练女运动员, 而无一人出现尿血现象, 就是利用人参调整体内蛋白质的合成与分解, 使之保持正氮平衡。同时, 有研究显示, 不同项目、不同负荷的运动对蛋白质的需要量不同, 合理有效的蛋白质组成和大负荷运动训练能改变身体的营养成分, 但过量摄取具有潜在的危险性。每日蛋白质的补充量视运动项目而定, 一般耐力项目运动员, 蛋白质需要量为1.0~1.8g/kg体重, 力量项目运动员需要1.0~3.0g/kg体重[6]。
3) 脂肪。脂肪是人体长时间运动的主要能量来源。据报道:以70%V02max的运动强度运动1h, 75%的热能来自脂肪, 脂肪代谢加强后, 可节约糖原的消耗, 从而提高耐久力。近年有资料提出运动员食用麦芽油可增强运动的耐久力, 原因是麦芽油含有亚油酸, 它可以变成肌糖原储存起来。因此, 耐力性田径项目能量消耗中, 脂肪的利用对节余肌糖原和减少蛋白质的消耗有一定的意义。长跑运动员的脂肪摄入应尽量采用不饱和脂肪酸含量高的植物油 (芝麻油、菜籽油) , 脂肪的P/S (不饱和脂肪酸/饱和2脂肪酸) 应大于1。
4) 维生素。
(1) 维生素E。维生素E具有提高肌肉力量, 促进蛋白质合成、防止肌肉萎缩、抗氧化还原反应和维持生殖功能的作用。据研究, 每天给运动员维生素E5mg, 运动时身体能力和耐力可提高51.5%。无氧耐力训练期间, 维生素E的补充量每天应为100~400国际单位。前苏联研究人员将维生素的补充作为提高运动能力的“秘密武器”, 主要就是依靠其增强运动员的抗氧化能力。
(2) 维生素B。族研究表明, 运动员对维生素B族的需要量比一般人高5倍左右。其中维生素B1与田径耐力运动能力有密切关系。在糖代谢中, 维生素B是丙酮酸氧化脱羧酶的辅酶。耐力型运动员训练期须每天补充维生素B13~5mg, 比赛期每天为4~8mg。另外, 无氧耐力训练期间补充维生素B15, 可提高组织的氧化代谢率, 且有解毒作用。一般在无氧耐力的训练前一周开始每天服用150mg维生素B15, 并在整个无氧耐力训练期间连续服用。此外, 维生素B2是构成与细胞呼吸密切相关的黄酶的主要成分, 在体内起着传递氢原子和促进氧化还原的作用。运动员每日的需要量为2mg, 大运动量训练时应增加到4mg。
(3) 维生素C。维生素C可加速磷酸肌酸和糖原的合成以及乳酸的消除, 促进有氧代谢过程、减少氧债和抗疲劳。实践证明, 补充维生素C可明显降低田径运动员在无氧耐力训练中引起的氧化应激。一般运动员每日对维生素C的需要量为5000mg, 而耐力运动员对维生素C的需要量应比一般运动员更大一些。
(5) 无机盐和水。无机盐在人体内最主要的生物学功能是构成机体组织和调节生理功能。目前已知与运动能力关系密切的微量元素主要有5种:铁、锌、铜、硒、铬。其中铁参与血红蛋白 (Hb) 、肌红蛋白 (Mb) 和血红素的组成, 锌是200多种酶的构成成份, 可以促进DNA和蛋白质以及雄性激素的合成, 锌的合理补充有助于肌纤维的增粗以及免疫球蛋白的合成。硒是谷光甘肽过氧化物酶 (GSH-PX) 的构成成分, 可以清除自由基, 保护红细胞膜的完整性, 有利于有氧运动能力的提高。国内外大量研究表明, 在训练初期, 铁、锌、硒的代谢率增高。且大量出汗会造成一些微量元素缺乏, 进而使运动能力下降, 故为保持良好的体力状态及田径竞技水平, 应注意微量元素营养的合理性[7]。一些微量元素如锌、硒等可以激活抗氧化物酶 (SOD) 的活性。所以利用其对抗氧化酶的激活性来开发运动饮料具有广阔的研究前景。
水是组成生物体的重要成分。运动时失水对运动能力的影响与运动员训练水平和失水量的多少有关。失水必然伴随失盐, 失盐将引起中枢神经系统机能降低、肌肉抽筋、四肢无力、运动能力下降等现象。另外, 失水对亚极量运动和极限工作能力影响较大, 而对力量型项目的运动能力影响较小。运动中水分的补充要采取少量多次的方式, 在补充水分的同时要适当补盐。运动中水的最大汲取量为800ml/h。在束缚水方面, 1g甘油可以结合3g水, 在有氧运动中甘油和结合的水在机体内可以代谢分解成甘油和自由水, 甘油可被机体氧化利用, 为有氧运动提供能量, 而结合的水也被解离出来补充机体所丢失的水分。所以利用甘油结合水来开发运动饮料对运动员有氧耐力水平的提高有一定促进作用。
3.5 其他
在进行田径无氧耐力训练时, 常服用一些抗缺氧的药物 (如中药红景天) 对迅速适应缺氧环境, 具有重要意义。一些抗氧化剂 (如牛磺酸、Vc、VE、辅酶Q10、谷胱甘肽FDP以及多糖类、黄酮类、多酚类物质) 都可以提高无氧耐力项目运动员的抗缺氧能力, 对增加机体的运动能力以及提高自由基的清除、疲劳恢复具有重要作用。另外, 冯炜权从运动生化的角度探讨了某些氨基酸的代谢特点与运动营养之间的关系。一些氨基酸 (精氨酸、亮氨酸、色氨酸、部分支链氨基酸) 的补充对运动员肌肉力量的增加、耐力水平的提高以及机体抗氧化水平的增强都具有十分重要的作用[8]。李良鸣从牛磺酸的生物学作用对运动机能诸方面影响综合得出结论, 提出牛磺酸的生物学作用:保护细胞膜、调节渗透压、对抗脂质过氧化, 双向调节Ca2+的跨膜转运、参与糖代谢的调节。由于人体合成牛磺酸的能力有限, 剧烈的运动有可能使其消耗增加。因此, 牛磺酸有望成为一种新的有效的运动营养补充品, 具有一定的研究价值。
4 结论
田径运动项目以其自身的运动特点 (长时间、高强度、大负荷的运动与训练) , 要求运动员的营养旨在补充运动员在运动中的能量消耗并达到超量恢复的目的, 以提高机体的运动能力, 所以田径项目运动员的膳食应明显区别于其他项目运动员。并且, 运动营养补充品对运动员具有特殊的意义, 其研究与探索将是运动营养与运动医学领域的一个亮点。但在开发研制运动营养补品的同时, 也应充分认识到研究者既要有深厚的理论做基础, 又要注意应用于实践的科学性, 即服用的安全性。
摘要：运动训练之外的强力手段应用于竞技运动后, 一直被运动训练界所关注, 其中营养补充手段对运动能力的提高起着十分重要的作用。本文阐述了田径运动项目的营养特点和营养补充与田径运动能力的关系, 综合论述了近年来田径运动员的合理饮食营养的研究进展。
关键词：田径运动,营养补充,田径运动力
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