田径运动的营养学基础
(一)营养物质的含义
营养物质,是人们从外界摄取的用于自身生长发育、满足生理机能所需的有机物和无机物的总称。是保障人体正常新陈代谢与生长发育必不可少的食物元素。
(二)营养物质的主要类别
人体所需的营养元素可大致分为七大类:蛋白质、脂类、糖(碳水化合物)、水、维生素、无机盐、膳食纤维。
1.蛋白质
蛋白质是生命的物质基础,约占人体组织干重的80%,人的一切生命活动都离不开蛋白质。蛋白质种类繁多,功能、特性各不相同,是构成细胞的基本物质,也是多种生物活性物质的基本成分。
2.脂类
脂类是生物体的主要构成物质,是维持生物生命活动的基本物质。
人体能量主要来源于脂肪。由于脂肪是疏水性的,含水极少,而糖原含水较多,因此在相同重量下脂肪的储存体积要小得多。可以说,脂肪是人体最大的储能库。
人体内1克脂肪完全氧化可释放39千焦耳的能量,是相同单位糖或蛋白质供能的2倍多。空腹时,脂肪供能至少可满足50%的能量需求;运动时,通过脂肪氧化供能,能减少蛋白质和糖的消耗,且能长时间提供低强度运动所需的主能量。
3.糖(碳水化合物)
糖由碳、氢、氧三种元素组成,且氢、氧原子数比例为2∶1,与水相同,所以又有碳水化合物之称。根据水解的情况不同,可分为单糖、多糖、低聚糖三类。
蛋白质主要用于提供人体生长发育所需的能量,维持、修复机体组织。在长时间耐力性运动中,人体的糖储存量急剧减少,蛋白质会参与供能并合成葡萄糖。这会导致体内的蛋白质尤其是肌肉蛋白数量减少。因此,充足的糖储备是保证蛋白质数量和机能发挥的重要条件。
4.水
水是生命之源,是人体组织中最多的成分,也是人体细胞的重要组成部分。水的代谢平衡对人体正常的生理功能起着决定性作用。如果体内水分不足,会造成机体失水,影响机体运作,严重时会危及性命。正常成人每日需2~2.5升的水。
另外,水还能够维持机体散热系统的正常运转。对于运动员来说,水更是必不可少。只有保证水分充足,才能维持良好的细胞功能,促进新陈代谢,保持体能。
运动员出汗量大,尤其是在高温、干燥的环境下长时间进行高强度训练时,失水量增多。需要及时补充足够的水分,才能让运动员恢复身体机能。
5.维生素
维生素是调节代谢、保障生理机能正常运行的不可或缺的营养物质。人体如果长期缺乏某种维生素,就会因生理功能障碍而引发疾病。人体通常不能由自身合成维生素,需要从外界饮食中获取。
6.无机盐
无机盐存在于食物和人体中,但无法在人体内合成,也不会在代谢过程中被消耗掉。无机盐富含人体所需的各种常量元素和微量元素,占人体重量的4%~5%。
在炎热的环境下进行长时间训练时,体内的无机盐会被大量消耗。运动员通过饮用各种无机盐饮品,能够迅速恢复体力,提高运动能力。
7.膳食纤维素
膳食纤维素存在于植物中,多不能被人体消化吸收。包括纤维素、半纤维素、果胶、木质素等。纤维素被称为“肠道清洁工”,它不能供能,也没有营养价值,却能促进肠胃消化,降低胆固醇。
长期缺少膳食纤维素,人体会出现口臭、长痘、便秘等症状,严重的甚至会患糖尿病、心脑血管病、癌症等。联合国粮农组织曾颁布纤维食品指导大纲,其中指出,健康人每日应摄取30~50克纤维素。特别是运动员、高脂高血糖患者,更应注意补充膳食纤维。
富含膳食纤维的食物有:大麦、玉米、小米等杂粮以及果蔬、菌藻类食品。
(三)田径运动的供能方式
田径运动能量供应的方式主要有三种,即磷酸原供能、糖酵解供能和糖、脂肪、蛋白质有氧代谢供能。其中磷酸原供能和糖酵解供能不需要氧气参加,又称无氧代谢供能。
1.磷酸原供能
运动时由ATP和CP联合供能称为磷酸原供能。ATP是肌肉收缩的直接供能物质,ATP能量被消耗时,可以由CP提供能量予以快速恢复。肌肉中ATP和CP的贮备量很少,供能持续时间很短,只能供给肌肉最大强度收缩6~8秒钟。磷酸原贮备量虽少,但输出功率大,供能速度快,所以它是田径运动中速度、爆发力项目的主要供能方式。
2.糖酵解供能
提高糖酵解供能,是提高速度耐力的物质基础。运动时在缺氧的情况下,由肌糖原分解为乳酸合成ATP的供能方式,称为糖酵解供能。糖酵解供能的输出功率和供能速度次于磷酸原供能,但供能持续时间比磷酸原长。由于糖酵解供能时要生成大量乳酸,使肌肉酸化,反过来又抑制糖酵解供能过程,易导致肌肉疲劳。因此,在激烈缺氧性运动中,糖酵解供能也仅能维持2~3分钟,所以糖酵解是30秒至3分钟之内的田径项目(如400米、800米、1500米)的主要供能方式。
3.有氧代谢供能
糖、脂肪、蛋白质这三大营养素,既是人体的主要组成成分,又是运动时人体的三大能源物质。运动时由糖、脂肪、蛋白质在氧供应充足情况下氧化分解为二氧化碳和水,合成ATP的供能过程,称为有氧代谢供能。有氧代谢供能时间长,但供能速度慢、输出功率低,所以它是田径耐力项目的主要供能方式。
(四)田径运动的营养补充(https://www.daowen.com)
田径运动员取得优异成绩的基础条件是良好的身体素质,而要培养良好的身体素质就需要在运动锻炼时注意科学合理的膳食营养补充,只有这样锻炼效果才会更佳,运动水平才能有效提高。
1.田径运动营养补充的原则
(1)营养补充的阶段性与特殊性
人体各个时期对营养的需求是不同的,所以营养的补充也有阶段性与特殊性。青少年时期对各种营养成分的摄取,在种类数量上要有充分的保障,做到高蛋白、高热量、高维生素、适量脂肪,全面而均衡;老年人为延缓衰老、健康长寿,强调高蛋白、高维生素、低脂肪、低热量,为防治骨质疏松、高血压等老年退行性疾病,要补充钙质,限制钠盐,形成对某些营养成分的特殊选择。高校田径健身运动中,大学生的营养就应该依照其所处的阶段来进行补充。日常膳食可满足一般体能消耗,但对那些有特殊体能消耗的人应区别对待。如参加比赛的运动员,因大量排汗而造成蛋白质大量消耗及矿物盐、维生素和水的大量丢失,这就要求在膳食及饮料中给予特殊补充。对参加体育锻炼的人,应根据其年龄、性别、活动项目、运动强度、季节温度等因素,对某种营养成分给予适度强化,超量补充锻炼过程的特殊消耗,为达到锻炼效果提供必要的物质基础。
(2)营养成分的全面性
日常的饮食中应包含人体所需要的各种营养素,即蛋白质、脂肪、糖类、膳食纤维、矿物质、维生素和水7大营养素,以维持人体的正常生理功能和需要。因此,要实现膳食营养的合理性,必须做到营养摄取全面均衡,营养搭配因人而异,营养过程要持之以恒,久而久之,才能从营养学角度提高体质与健康水平。
自然界中没有任何一种食物能够提供满足人体所需的各种营养素,所以必须充分利用自然界的各种食物,组成营养素种类齐全、比例合适、数量充足的完全饮食。同时,营养成分的全面性还要求各种营养素之间应有适当的比例关系。食物摄取要均衡适量、合理搭配,动物性食物和纯热能食物均不能摄入过多,应保持生热营养素的比例平衡、维生素之间平衡、可消化的糖类和膳食纤维之间平衡、酸碱性食品平衡等。
(3)营养成分的互补性
在人们的日常生活中,任何一种食物,所含的营养成分都不可能面面俱到。在富含一种或数种营养成分的同时,可能缺少另外某种成分。例如,粮食谷物主要提供糖类,肉、禽、蛋类等主要提供蛋白质与脂肪,而蔬菜与水果是维生素、无机盐的主要来源,只有各种食物合理搭配,才能实现营养成分的互补,满足机体的需要。营养成分的互补性要求我们在选择食物时应尽量多样化。自然界中各种食物的营养成分与生理功能不尽相同,同一类不同种食物之间也各有差异,任何一种食物均不能代替其他食物。例如肉类不能代替鱼类,绿叶蔬菜不能代替白色蔬菜,尽管绿叶蔬菜含有丰富的维生素、矿物质,但白色蔬菜如萝卜、花菜等在抗癌、抗突变方面有其独特的作用。
此外,还可几种食品混吃,如蒸馒头加豆浆、赤豆稀饭加面包、小米糯米粥、玉米粉加小麦粉做成馒头或烙饼等,这样根据习惯粗细搭配,经常变换,就可避免主食单调。
(4)饮食制度的合理性
饮食制度在遵循人体生理活动基本规律的基础上,要适合自身的身体发育、发展和自己的饮食习惯。例如,三餐热能的分配是早餐30%,午餐40%,晚餐30%。而很多大学生在早饭时,一般摄入量很少,质量很差。实际上,大学生上午课程紧张,加上参加较多的体育锻炼,脑力和体力消耗极大,需要大量的热能供给,而大脑的热能供给只能依靠血糖,能量摄入不足而其消耗又大就易造成血糖下降,影响其学习和正常的活动。因此,早饭对学生至关重要,应摄入鸡蛋、牛奶等质量较高的食物,这对于保证学生大脑活动的热能需要、课堂注意力集中、学习能力提高,以及身体长久的健康有着重要的意义。
2.田径不同项目的营养补充
(1)短、中跑项目营养补充
短、中跑运动项目的代谢特点是高度缺氧,因此,蛋白质的合成过程易受到影响。运动时的能量来源,主要由糖的无氧酵解供应,脂质几乎不分解,并在短时间内形成大量酸性产物。其营养特点应当符合体内能源物质迅速被动员,使ATP及磷酸化合物合成加速,并减少体内酸中毒的要求。
膳食中应注意摄入糖、维生素C、维生素B族、磷、镁及铁等营养素。此外,由于运动时肌肉剧烈收缩及神经活动高度紧张,应供给含蛋白质丰富的食物。同时,为使体内碱储备充足,预防酸性物质积聚过多,应适量增加蔬菜和水果的供给。
(2)长跑项目的营养补充
长跑具有很强的耐力性特征,跑步时人的体内代谢过程比较稳定,糖的无氧代谢逐渐为有氧化所取代,能量的消耗与合成过程基本处于平衡状态。由于运动时总热能消耗较大,热能来源于肝脏与肌肉中糖原的分解。
日常膳食中应有充足的热能来源,以富有糖、维生素C和维生素B等为主。食物中还应含有适量的脂肪以缩小食物的体积,减轻胃肠道负担。
(3)投掷项目的营养补充
投掷时,体内蛋白质代谢速度较快,同时由于肌肉组织增生,对蛋白质的需要量较大,因此在饮食中要注意补充。
膳食营养补充以含有营养价值较高的蛋白质的瘦肉、鱼、鸡蛋类摄入为主,另外,也可以通过与大豆、面粉、米、玉米混食的方法获得较完全的蛋白质吸收。
3.田径运动营养补充的禁忌
(1)暴饮暴食
暴饮暴食,指的是人体食用或饮用的量超过正常食用或饮用的量。暴饮暴食会将胃撑大,胃的蠕动力会相对降低,容易出现腹痛、厌食和恶心等症状,严重时可能会危及生命。
(2)过多地进食冷饮、冷食
有些人在运动后喜欢进食冷饮和冷食,这虽然能够起到解渴降温的作用,但是对胃的伤害却是极大的。运动后身体发热,胃在受到冷饮、冷食的刺激下,容易引起腹部闷胀不适,出现胃肠痉挛等症状。
(3)过多地进食热食
热食虽然可口,但是过多地吃过热的食物会对牙齿的正常生长发育造成影响,并且食管受到热食伤害残留下的瘢痕和炎症将会影响营养素的吸收。
(4)盲目追求高蛋白、高脂肪的饮食
现代都市很多人的饮食习惯向欧美模式靠拢,喜欢食用牛奶、鸡蛋等高蛋白和高脂肪食品。事实上东方人在形体和饮食需求上本身与西方人有着较大区别,饮食习惯的差异是一定的,盲目模仿很容易引起消化不良和营养素的失衡。
(5)摄入过量的食盐
食盐摄入过量容易引发高血压等疾病。通常人们的每日食盐摄入量为5~6克。较一般人而言,运动员由于汗液的排出量相对较大,应根据运动员的需求进行专门的补充。
(6)进食速度过快
进食速度过快,唾液和食物得不到充分的搅拌,最终会影响消化,增加胃的负担。此外,用开水、加汤下饭,也是不符合饮食要求的做法。