运动与宏量营养素

关于运动与宏量营养素绪论

有机物质氧化分解释放能量是人体运动或活动的唯一能量来源;人体不能直接利用外源电能、光能等能量形式做功;生命活动或运动过程中能量供应的三大营养物质是糖、脂肪和蛋白质。第2页,共56页，2024年2月25日，星期天第一节

运动与宏量营养素一、运动与糖糖类的概念和分类（一）糖的定义：亦称为碳水化合物,是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物。

第3页,共56页，2024年2月25日，星期天（二）糖的分类：

单糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）：味甜、易被人体吸收；

双糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖）经消化酶作用，分解为单糖；

多糖（淀粉、糖原、纤维素），味不甜，经淀粉酶催化分解为葡萄糖。第4页,共56页，2024年2月25日，星期天（三）糖的来源：

1.糖（红糖、白糖、蜜糖、麦芽糖等）

2.谷类（大米、小米、面粉、玉米等）

3.干豆类（黄豆、蚕豆等）

4.根茎类（土豆、红薯等）

5.硬果（栗子、花生等等）

第5页,共56页，2024年2月25日，星期天食物名称含糖量食物名称含糖量食物名称含糖量

大米

77莲子（干）

619豌豆（干）57.5

面粉

75花生155赤豆

61

玉米面

71

板栗415

牛奶粉（全脂）52

高粱面

76柿子

15猪肉

0.9

小米

73苹果

13鲤鱼

1.0

马铃薯

18柑桔

13甘蔗

14~18

甘薯

13橙

10甜菜

16~20

芋头

16菠菜

4菠萝

12~15

藕

18大白菜

3玉米秸

8~12

藕粉

85牛奶

5胡萝卜3表１-１常用食品中糖的含量（％）第6页,共56页，2024年2月25日，星期天低聚糖又称寡糖（英文对照：oligosaccharide；oligosaccharides；oligose），是由淀粉通过酶的催化作用生成的新型淀粉糖，它集营养、保健、食疗于一体，广泛应用于食品、保健品、饮料、医药、饲料添加剂等领域。它是替代蔗糖的新型功能性糖源，是面向二十一世纪“未来型”新一代功效食品。是一种具有广泛适用范围和应有前景的新产品，近年来国际上颇为流行。美国、日本、欧洲等地均有规模化生产，我国低聚糖的开发和应用起于90年代中期，近几年发展迅猛。第7页,共56页，2024年2月25日，星期天二、人体内糖的贮量

糖在人体内的存在形式有三种形式：即肌糖原、肝糖原和血糖。肌糖原在人体内的贮量为400g左右肝糖原在人体内的贮量为100g左右血糖在人体内的贮量为5g左右糖在人体内总贮量为500g左右训练水平较高的运动员肌糖原贮量可高达600g-800g左右肌糖原贮量愈高,运动员运动至疲劳的时间愈长,冲剌能力愈强,运动水平愈高。第8页,共56页，2024年2月25日，星期天三、糖类的生理功能

这是糖类在体内最重要的生理功能。糖是机体最主要的供能物质。它在人体内消化后，主要以葡萄糖的形式被吸收，葡萄糖能迅速氧化给机体供能。每克葡萄糖完全氧化可释放热量４千卡。即使在缺氧的条件下也能通过酵解作用为机体供能。脑组织和红细胞也要靠血液中葡萄糖供给能量。因此糖类对维持心脏和神经系统的正常功能、增强耐力、提高工作效率有极其重要的意义。(一)供给热能第9页,共56页，2024年2月25日，星期天(二）构成机体成分和参与细胞的多种活动由糖参与构成的糖蛋白、粘蛋白、糖脂和核酸等参与构成细胞核、细胞膜、细胞间质和结缔组织、神经鞘等，某些糖类还是构成一些具有重要生理功能的物质如抗体、酶、血型物质和激素的组成成分。

第10页,共56页，2024年2月25日，星期天（三）抗生酮作用

1.三羧酸循环是糖、脂肪、糖白质分解代谢中彻底氧化释放能量的一个共同途径。若缺乏糖，脂肪分解不能经三羧酸循环而完全氧化，因而形成丙酮、β-羟丁酸和乙酰乙酸（即所谓的酮体）。当酮体在血液中达到一定浓度即发生酮病，引起酸中毒。2.体内糖代谢正常进行,将会减少酮体的生成。第11页,共56页，2024年2月25日，星期天（四）保肝解毒作用

1.当肝糖原储备较充足时，肝脏对某些化学毒物如四氯化碳、酒精、砷等有较强的解毒能力；对各种细菌毒素的抵抗力增强。2.摄入足够的糖可使肝脏中肝糖原丰富，在一定程度上即可保持肝脏免受有害因素的损害，又能保持肝脏正常的解毒功能。第12页,共56页，2024年2月25日，星期天(五）节省蛋白质

1.当蛋白质与糖一起被摄入时，氮在体内的贮留量比单独摄入蛋白质时要多。

2.主要因为糖的氧化增加了ＡＴＰ的形成，有利于氨基酸的活化以及蛋白质合成。当热量不足时，增加糖的供给量，可见氨基酸在血中的含量降低，且对其它组织的供应和尿素氮的排出减少，保留的氮重新被利用。

3.这种糖节省蛋白质消耗的特异作用称为糖对蛋白质的保护作用。第13页,共56页，2024年2月25日，星期天（六）促进肠道蠕动

1.食物纤维还能调节脂质代谢及肠道内细菌代谢，延缓人体对糖的吸收，影响餐后血糖水平，还能减少摄入热量；2.食物纤维可与金属相结合，对抗化学药物及食品添加剂的有害作用；3.食物纤维可缩短肠内容物通过肠道时间，从而可减少致癌物质与肠壁的接触。第14页,共56页，2024年2月25日，星期天四、运动过程中糖的补充

由于在长时间耐力运动和比赛中体内要消耗大量肌糖原和肝糖原，在运动前和运动后补充适量的糖是有好处的，可以防止运动性低血糖，使血糖维持在较高水平上，推迟疲劳的产生，保持良好的耐力和最后冲刺的能力。第15页,共56页，2024年2月25日，星期天１．补糖的数量

据研究，在赛前补充糖时，每千克体重约补充１克糖为宜，一次补糖的总量应控制在60g之内。如补糖量达到每千克体重2g，一次补糖总量达到96g以上时，约有半数运动员在补糖后15~30分钟内，胃部不舒服，并伴有头晕，恶心等副作用。人体在运动时胃吸收葡萄糖的能力是有限的，每小时约50g，大量葡萄糖滞留在胃里，有一定的吸水作用，影响胃的排空，容易引起胃疼，将对运动产生不良影响。第16页,共56页，2024年2月25日，星期天2.补糖的时间

据研究在服糖后15～30分钟内血糖达到最高峰。为了避免服糖后的胰岛素反应，不宜在赛前30～90分钟内吃糖，以免血糖有所下降；应在赛前15分钟或赛前２小时吃糖，这时血糖升高，补糖效果最佳，因为葡萄糖在运动开始前即已完成了肝糖原的合成过程，而在运动开始时即可分解为葡萄释放入血，使血糖含量升高，有利于提高运动员运动能力。第17页,共56页，2024年2月25日，星期天3.补糖的种类

补充淀粉或葡萄糖有利于肌糖原的合成；补充果糖有利于肝糖原的合成,实验结果表明以输液的方式补给果糖时肝糖原合成的速度比以同样的方式补充葡萄糖提高3.7倍；目前给高水平运动员补糖大多补充低聚糖(C3-8),补充低聚糖有血液渗透压较小又易消化用。第18页,共56页，2024年2月25日，星期天第二节运动和脂类一、脂类的概念1.脂类包括中性脂肪和类脂质。2.脂肪仅指中性脂肪，是甘油和三分子脂肪酸组成的酯（甘油三酯）。3.脂肪在常温下有固态脂肪和液态脂肪的区别,动物脂肪为固态,植物脂肪为液态；植物脂肪的营养价值高于动物脂肪。第19页,共56页，2024年2月25日，星期天4.磷脂主要有卵磷脂和脑磷脂,它们是神经细胞的“营养因子”，有人称卵磷脂和脑磷脂为脑黄金,在坚果中含量丰富。5.胆固醇酯是人体内又一类脂类化合物。关于胆固醇的利弊争论颇多如胆固醇可引起心脑血管疾病,危害人体健康；但胆固醇也有其重要的生理功能：雄性激素雌性激素维生素D胆汁酸胆盐第20页,共56页，2024年2月25日，星期天胆固醇又称胆甾醇。一种环戊烷多氢菲的衍生物。早在18世纪人们已从胆石中发现了胆固醇，1816年化学家本歇尔将这种具脂类性质的物质命名为胆固醇。胆固醇广泛存在于动物体内，尤以脑及神经组织中最为丰富，在肾、脾、皮肤、肝和胆汁中含量也高。其溶解性与脂肪类似，不溶于水，易溶于乙醚、氯仿等溶剂。胆固醇是动物组织细胞所不可缺少的重要物质，它不仅参与形成细胞膜，而且是合成胆汁酸，维生素D以及甾体激素的原料。

胆固醇又分为高密度胆固醇和低密度胆固醇两种，前者对心血管有保护作用，通常称之为“好胆固醇”，后者偏高，冠心病的危险性就会增加，通常称之为“坏胆固醇”。血液中胆固醇含量每单位在140―199毫克之间，是比较正常的胆固醇水平。

胆固醇是由留体部分和一条长的侧链组成。人体中胆固醇的总量大约占体重的0.2％，骨质约含10毫克，骨骼肌约含100毫克，内脏多在150～250毫克之间，肝脏和皮肤含量稍高，约为300毫克。脑和神经组织中含量最高，每100克组织约含2克，其总量约占全身总量的l／4。

真核细胞膜中有大量的胆固醇插在膜磷脂之间，可以加强膜脂双层的稳定性，增加膜脂有序性并降低其流动性，调节膜的机械性能。第21页,共56页，2024年2月25日，星期天第22页,共56页，2024年2月25日，星期天二、脂类的生理功用（一）脂肪是组成人体组织细胞的重要组成成分，特别是磷脂和固醇等。细胞膜具有由磷脂、糖脂和胆固醇组成的类脂层。脑和外周神经组织都含有鞘磷脂。第23页,共56页，2024年2月25日，星期天（二）促进脂溶性维生素的吸收

维生素Ａ和胡萝卜素、维生素Ｄ、Ｅ、Ｋ都溶于脂肪、称为脂溶性维生素。脂肪中往往含有一定数量的脂溶性维生素，膳食中含有一定数量的脂肪可以促进脂溶性维生素的吸收。第24页,共56页，2024年2月25日，星期天（三）脂肪是一种富含热能的营素，每克脂肪在体内可供给９kcal热能。

一般膳食中所含的总热量约有１７％～３０％来自脂肪.由于脂肪富含热量，所以是一种比较浓缩的食物，可缩小食物的体积，减轻胃肠负担。脂肪在胃中停留时间较长，因此富含脂肪的食物具有较高的饱腹感。第25页,共56页，2024年2月25日，星期天（四）保护重要器官

在肾脏、心脏周围沉积着一层脂肪垫，维系和固定着这些重要的脏器，保护这些器官免受振荡和运动损伤。第26页,共56页，2024年2月25日，星期天（五）食物中的脂肪可向人体供应必需脂肪酸

如亚油酸、亚麻油酸，花生四烯酸等不饱和脂肪酸，在体内不能自行合成，必须由食物中的脂肪供给，故称为“必需脂肪酸”，必需脂肪酸是细胞的组成成分，对细胞膜和线粒结构的维持具有重要意义，对胆固醇的代谢和运输、对毛细血管壁的完整性都有重要作用；还有促进发育，保护皮肤和降低胆固醇等生理作用。人体缺乏必需脂肪酸（主要是亚油酸）将引起皮肤病、生育异常，代谢紊乱，甚至危及生命。第27页,共56页，2024年2月25日，星期天

五、运动员对脂肪的需要量

对于能量消耗大，机体散热较多和长时间运动项目，如马拉松跑、滑雪、滑冰和游泳等，应适当增加脂肪供给量的比例。运动员膳食中，脂肪的供给量一般应占总热量的30％左右，脂肪的摄取量按每千克体重15ｇ为宜。应多用植物性脂肪和磷脂（大豆中含量高），动物性脂肪不宜超过总热能的10％。我国运动员膳食中脂肪摄入量过多，主要是重副食轻主食，猪肉供应比例过重，烹调中油脂过多，这是运动员膳食中存在的普遍问题。第28页,共56页，2024年2月25日，星期天六、运动与脂肪代谢

运动可以改善体内的脂肪代谢，降低血脂含量，减轻体重和减少体脂的一种有效措施。运动还可增加血液中高密度脂蛋白的含量，高密度脂蛋白能加速血中胆固醇的运输与排出，对于防止动脉硬化起着重要作用。

长时间运动可使血浆中甘油三脂和胆固醇下降。第29页,共56页，2024年2月25日，星期天

运动时机体的能量消耗增加，骨髂肌、心肌摄取游离脂肪酸增多，从而进入肝脏的脂肪酸减少，使体内甘油三脂合成降低。摄取高脂肪与全身耐力有关，运动员摄取高脂肪饮食后，持续运动达到90分钟就感到疲劳，可是摄取高糖饮食后，持续运动的时间却能长达240分钟，约为摄取高脂饮食后的３倍；在摄取正常饮食的情况下持续运动到120钟才感到疲劳。

第30页,共56页，2024年2月25日，星期天

高脂肪饮食后全身耐久力降低的原因之一是，过多的摄取了脂肪及体内脂肪的氧化促进了乙酰乙酸、β-羟丁酸等酮体的生成，由于这些酸性物质在体内的积聚，导致代谢性酸中毒，结果使全身耐久力降低。另外，摄取过多的脂肪会引起肥胖，体重增加，影响呼吸和循环系统的机能，以致运动耐力下降。第31页,共56页，2024年2月25日，星期天脂肪的食物来源第32页,共56页，2024年2月25日，星期天除食用油脂含约100%的脂肪外，含脂肪丰富的食品为动物性食物和坚果类。动物性食物以畜肉类含脂肪最丰富，且多为饱和脂肪酸；一般动物内脏除大肠外含脂肪量皆较低，但蛋白质的含量较高。禽肉一般含脂肪量较低，多数在10%以下。鱼类脂肪含量基本在10%以下，多数在5%左右，且其脂肪含不饱和脂肪酸多。蛋类以蛋黄含脂肪最高，约为30%左右，但全蛋仅为10%左右，其组成以单不饱和脂肪酸为多。

除动物性食物外，植物性食物中以坚果类含脂肪量最高，最高可达50%以上，不过其脂肪组成多以亚油酸为主，所以是多不饱和脂肪酸的重要来源。

一、脂肪的食物来源

膳食脂肪的主要来源有两类：动物性食物和植物性食物。动物性食物包括动物油，如猪油、牛油、羊油、鸡油、鱼油、蚝油、奶油、骨髓以及肉类和蛋黄中的脂肪等；植物性食物包括植物油，如榛子、松子、杏仁、葵花子、西瓜子、芝麻和大豆等中的植物油。二、脂肪的价值评定

食用脂肪的营养价值取决于它的消化率、脂肪酸组成及维生素含量

第33页,共56页，2024年2月25日，星期天认识酸性体质

国内70%的人具有酸性体质，酸性体质罹患慢性疾病的机率很高，因为体质变酸，酵素作用会受到阻碍，内分泌失调，荷尔蒙也会受影响。要找出问题的根源，去改变你的体质，才会更健康。熬夜！体质变酸

晚上1：00以后不睡觉，人体的代谢作用会改由内分泌燃烧，用内分泌燃烧产生的毒素会很多，会使体质变酸。通常熬夜的人得慢性疾病的机率比抽烟或喝酒的人都来得高。所以每天尽量在12：00以前睡觉，不要常熬夜！熬夜时不要吃肉，尽量吃碳水化合物，这样隔天才不至於很累，可把伤害减至最低。

吃宵夜！体质变酸

凡是晚上8：00再进食就称做宵夜。吃宵夜隔天会疲倦，爬不起床，肝也会受损，因为睡觉时，人体各器官活动力低，处於休息状态，因此食物留在肠子里会变酸、发酵，而产生毒素伤害身体。

不吃早餐！体质会变酸

台湾人普遍不吃早餐，这是非常不正确的饮食习惯。早餐一定要丰富，而且要选择耐燃烧4-5小时的食物，才足够你一天的消耗量。

精致食物缺乏纤维素导致肠子功能变差

少运动、整天坐在办公室的上班族，最容易犯这种错误，因为吃的少，而刻意选择很精致的食物，这种人的肠子老化的特别快，肝功能差，大便是黑色的、而且会常便秘。因为精致食物缺乏纤维素，会导致肠子功能变差，甚至萎缩，你所吃的食物变成了毒素，使你体质变酸，慢性病也开始。

第34页,共56页，2024年2月25日，星期天第三节运动和蛋白质一、蛋白质的生理功能

(一)运输功能

生物体不少物质的转运需要载体，这些载体大多是蛋白质。如氧气的输送载体是血红蛋白（Ｈｂ）；铁离子的运输需运铁蛋白；铜在血液中的运输需要血浆铜兰蛋白。第35页,共56页，2024年2月25日，星期天(二)催化功能

生物体内的反应几乎都是在酶的催化下进行的，而目前发现的１０００余种酶的化学本质都是蛋白质。由于酶的存在，使许多在一般化学条件下难以发生的反应在生物体内却很容易进行。我们知道酶的合成是由基因所控制,酶又催化各种不同的反应，这样基因对生物体代谢类型的控制是通过酶的催化功能来实现的。第36页,共56页，2024年2月25日，星期天(三)运动功能

肌肉的主要成分是蛋白质，肌肉的收缩就是通过肌动蛋白和肌球蛋白的滑动来完成的，而肌肉的收缩和舒张对生物的运动和各器官的活动密切相关。另外，某些细菌表面着生有从细胞内伸出的细长、波浪形弯曲的丝状物，称为鞭毛，它可使细菌获得运动的能力。第37页,共56页，2024年2月25日，星期天(四)防御和保护功能

在生物体内存在有一类可以防御异体侵入功能的蛋白质，如各种免疫球蛋白，它能识别外源物质如病毒、细菌和异种蛋白等，并能与之结合，使这些异体物失去活性。这样可以防御各种疾病发生。血纤蛋白原是另外一类具有保护功能的物质。它在动物体皮肤破伤时，可以迅速转变成血纤蛋白，封住伤口，防止液体大量流失和异体物质侵入。第38页,共56页，2024年2月25日，星期天(五)激素功能

蛋白质、多肽激素是动物体内一类重要的激素，它们对动物体的生理活动起着调节控制作用。如胰岛素可以降低血糖；胰高血素是含有２９个氨基酸残基、分子量为３４８５的多肽，它的作用恰恰与胰岛素作用相反，可以促进糖原分解和糖异生作用，提高血糖浓度。第39页,共56页，2024年2月25日，星期天肽的概念肽(peptide)是两个或两个以上的氨基酸以肽键相连的化合物，是介于大分子蛋白质和氨基酸之间的一段最具活性、最易吸收、生理功能效价高的一种崭新营养。一般都由L型α-氨基酸组成，也称多肽，是生物体内一类重要的活性物质。它们的化学结构式如图。

R是不同氨基酸的侧链。因氨基酸的组份和顺序各不相同而组成不同的肽。由两个氨基酸以肽键相连的化合物称为“二肽”，由多个氨基酸组成的肽则称为多肽，组成多肽的氨基酸单元称为“氨基酸残基”。肽键将氨基酸与氨基酸头尾相连。分子量段在5000~180之间的才能称为“肽”。分子量段在5000~3000之间的肽称为“大肽”；分子量段在3000~1000之间的肽称为“多肽”，分子量段在1000~180之间的称为“小肽”、“寡肽”、“低聚肽”，也称为小分子活性多肽，一般由2~6个氨基酸组成。第40页,共56页，2024年2月25日，星期天(六)传递信息功能

不少蛋白质具有接受和传递信息的功用。如存在于细胞膜上的蛋白质、多肽激素受体；存在于细胞内的固醇类激素受体等，它们的化学本质都是蛋白质。它们可以专一性接受某种激素的作用，并将其信息朝一定的方向传递，以控制细胞内酶的活性或酶的数量，进而达到对生理活动的调节。接受外界刺激的受体也是蛋白质，这类蛋白质可称为感觉蛋白。如视网膜上的视色素，味蕾上味觉蛋白。这些感觉蛋白接受刺激后，可将神经冲动传导到中枢神经，就可产生视觉或味觉反映。第41页,共56页，2024年2月25日，星期天二、运动员对蛋白质的需要量

食物中蛋白质的主要作用是用来建造人体自身组织。对它的需要量是随年龄、性别、不同运动项目、运动量和身体状况的不同而异。

1.一般成人蛋白质需要量每日为1.2～1.5ｇ／千克体重，每日蛋白质供给量应占总热能的12～14％。

2.儿童运动员应增至3g/kg体重。第42页,共56页，2024年2月25日，星期天3.大运动量训练或锻炼时，消耗的蛋白质增加，就应供给较多的蛋白质。4.有学者研究表明，长时间中等强度运动每日蛋白质需要量为2.5～3.0g/kg体重，速度和力量项目的运动员每日蛋白质需要量为2.4～2.5g/kg体重。5.儿童少年正处在生长发育时期，蛋白质应多供给一些，蛋白质供给量每天约为2.5g/kg体重。第43页,共56页，2024年2月25日，星期天

在膳食供应中，不仅要注意蛋白质的数量，而且还要注意蛋白质的质量，应多供给优质蛋白质（指必需氨基酸齐全、比例合理的蛋白质），大豆是最理想的优质蛋白质食物，氨基酸含量丰富，质量好，价格便宜,是优质蛋白质的主要来源。用蛋白质的生理价值来判断蛋白质的营养功能决定蛋白质生理价值高低的主要因素是必需氨基酸的含量。第44页,共56页，2024年2月25日，星期天

目前发现组成蛋白质的氨基酸有２０种，其中有８种在人体内不能合成，全部通过食物来满足机体对它们的需要称为必需氨基酸。８种氨基酸是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、异亮氨酸及缬氨酸。食物中含必需氨基酸越多，其生理价值就越高。第45页,共56页，2024年2月25日，星期天

根据食物中必需氨基酸的含量，可将蛋白质分为完全性蛋白质和非完全性蛋白质。完全性蛋白质含有全部８种必需氨基酸，含量丰富。比例上也符合人体的需要。例如鸡蛋、牛奶、瘦肉等食品。非完全性蛋白质中缺乏一种或数种必须氨基酸。非完全性蛋白质主要存在于谷类食品和豆制品中。第46页,共56页，2024年2月25日，星期天

如将谷类食品和豆类食品同时混合食用，其所含的氨基酸就能互相补充，满足人体的需要，提高食物的营养价值，这一作用叫做蛋白质的互补作用。互补的几种食物最好同时食用，这样必需氨基酸可同时被吸收利用。如果几种食物分别食用时间相隔过长，则不能起到互补作用。第47页,共56页，2024年2月25日，星期天不同食物蛋白质的生理价值

食品生理价值食品生理价值鸡蛋94羊肉69

牛奶85土豆67

鲜鱼83小麦67

大米77玉米60

瘦牛肉76花生59

蔬菜76黄豆57

瘦猪肉74小米57

红薯72高梁56第48页,共56页，2024年2月25日，星期天几种混合食物蛋白质生理价值

食品生理价值混合比例混合后生理价值玉米602

小米57273

大豆641

小麦676

小米57489

牛肉692

大豆641第49页,共56页，2024年2月25日，星期天四、蛋白质的主要食物来源谷类：一般含蛋白质6％～10％,缺乏赖氨酸；豆类：蛋白质含量较高,大豆含蛋白质35％～40％,

其他豆类蛋白质含量为20％～30％,豆类蛋白富含赖氨酸,但其不足之处是蛋氨酸略显缺乏；坚果类：如花生、核桃、葵花子、莲子等,蛋白质含量