张可冬 招启文 谭恩灵 蔡绮君
运动营养品在体育运动中的调控作用
张可冬 招启文 谭恩灵 蔡绮君
(广州市体育科学研究所,广东 广州 510620)
科学合理使用运动营养品可促进运动员机体恢复、增强抗氧化抗疲劳能力、提高竞技水平,运动营养品依照其功效成分的不同对机体的作用效果也不同。近年来,大量针对动物和人体的实验研究验证了运动营养品功效成分对机体的调控作用,对运动营养品科学的运用具有重大意义。
运动;营养品;调控作用
随着现代科学技术的突飞猛进和体育事业的日益发展,运动营养在体育运动中的作用和地位越来越受到人们的关注,科学使用运动营养品可有效帮助运动员补充体能、促进疲劳消除、提高训练效果、提升运动能力。本文通过对最近几年相关文献资料整理分析,简述运动营养品在体育运动中的调控作用。
按照食品国家标准,运动营养食品是为满足运动人群的生理代谢状态、运动能力及对某些营养成分的特殊需求而专门加工的食品。按特征营养素分为三类,分别是补充能量类、控制能量类、补充蛋白质类;针对不同运动项目分三类,即速度力量类、耐力类、运动后恢复类。
此外,根据国家体育总局行业标准,按照运动营养品的改善或调节作用可分为9类:改善运动耐力、肌肉力量和爆发力的运动营养品;补充能量和促进恢复的运动营养品;恢复运动性水、电解质及酸碱平衡失调的运动营养品;改善运动性低血红蛋白的运动营养品;增强免疫功能的运动营养品;增强抗氧化功能的运动营养品;减、控、增体重的运动营养品;预防关节及软骨损伤的运动营养品。
番茄红素属于类胡萝卜素,广泛存在于番茄、西瓜、葡萄、柑橘、胡萝卜、草莓等各种成熟红色蔬果中,其在番茄中含量最大。相关研究显示番茄红素可以消除过氧化自由基,抑制脂质过氧化,提高机体免疫力,与人体内其他类胡萝卜素共同协作可使细胞内的自由基、活性氧和清除剂处于动态平衡。陈建平等研究发现,摄入番茄红素可提高血清中总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物岐化酶(SOD)活性和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)水平,降低其消耗量,增强机体抗氧化水平,减少体内丙二醛(MDA)含量,有效起到清除人体血清中的自由基。卢向阳等人通过大鼠实验发现补充番茄红素可显著延缓大鼠游泳力竭时间,同时提高大运动量训练大鼠血清抗氧化酶的活性,显著减少MDA形成。
番茄红素可影响人体自由基代谢,吴丽君等人研究发现运动前预先补充番茄红素,可降低人体运动后血清脂质过氧化物MDA增加的幅度并且减少抗氧化酶的消耗。
牛磺酸又名2-氨基乙磺酸,是一种含硫氨基酸,以游离状态广泛分布于生物体内各组织器官组织间液和细胞内液中。牛磺酸可减轻运动造成的脂质过氧化反应,促进提高机体抗氧化酶活力,保护细胞,延缓运动性疲劳。
魏源等人对大鼠进行力竭运动实验研究发现,牛磺酸可以提高机体LDH活力,肌糖原和肌糖原的含量,降低血乳酸含量,提高机体运动能力,从而起到抗运动性疲劳的作用。吴亦丰等人研究发现复方牛磺酸制剂明显提高大鼠游泳运动至力竭时间,提高大鼠脑组织SOD活性,降低MDA含量,复方牛磺酸制剂对延缓运动性疲劳有积极作用。杨小英等人对射击射箭运动员研究发现牛磺酸复合液具有抗运动性疲劳和维持运动能力的作用。
高维纬等人针对不同剂量牛磺酸对拳击运动员红细胞ATP酶活性影响研究发现,运动员牛磺酸适宜补充量为1200mg/d,1600mg/d的补充可能会过度清除机体内自由基而产生不利效应。鹿徽等人发现牛磺酸能够提高运动员有氧耐力水平,增强机体抗氧化能力,增强糖的有氧代谢能力降低运动后乳酸堆积维持机体内环境稳定延缓疲劳的出现。张宜龙等人观察补充牛磺酸对人体内自由基代谢水平和运动能力的影响,发现补充牛磺酸可提高运动员运动能力可能与其对抗自由基损伤的作用有关。
肌酸是一种自然存在于人体内的含氮有机酸,人体内储存的肌酸一半是从肉类食物中获得,另外也可以在肝中利用精氨酸、甘氨酸和蛋氨酸合成,合成得到的肌酸主要储存于骨骼肌中,其次是大脑、心脏、睾丸。肌酸是合成磷酸肌酸的重要原料,磷酸肌酸是人体能量的后备来源,磷酸肌酸在以无氧代谢为主的运动中起到主要的作用。
肌酸在运动人群中应用比较广泛,关于肌酸对运动人体作用的研究也十分多。艾华等人研究肌酸浓度对骨骼肌收缩能力的影响,以大鼠比目鱼肌为研究目标,发现离体条件下大剂量肌酸可对骨骼肌收缩能力造成不良影响,运动员适量补充肌酸可使骨骼肌收缩能力保持在较好水平。李龙等人对篮球员进行试验发现,训练中补充肌酸能够使运动员运动后血清CK、BUN变化值下降,有利于篮球运动员技能恢复和竞技能力提升。沈维克等人观察口服肌酸对武术套路运动员运动机能的影响,发现肌酸可增加运动员无氧功率峰值,降低运动后乳酸浓度。刘玉倩等人研究肌酸对小鼠运动能力影响及其机制,发现肌酸有利于保护肌细胞膜的完整性,补充肌酸可增加糖原储备延长小鼠游泳至力竭时间。
现今竞技体育对运动员体能要求越来越高,竞技强度越来越大,运动训练后运动员身体的恢复越发受到重视。作为从牛奶中提取的可溶性蛋白复合物,乳清蛋白是运动员广泛使用的营养补充剂之一。乳清蛋白是营养最全面的天然蛋白之一,营养价值非常高,对于任何年龄人群来说都是优质蛋白的来源,其主要作用有:(1)消化吸收率高,而且代谢率也很高;(2)支链氨基酸含量高,支链氨基酸在耐力运动中可作为能量物质;(3)富含亮氨酸,可改善人体肌肉生长,减少脂肪含量;(4)提高谷胱甘肽水平,提高运动员机体免疫力;(5)富含乳铁蛋白,提高机体抗氧化能力。
李世成等人选择足球队员作为试验对象,验证低聚乳糖和乳清蛋白对运动员体能的影响,结果显示择时联合补充低聚糖和乳清蛋白可提高队员运动中机体的无氧和有氧能力,促进恢复体能。李文华等人研究发现分离乳清蛋白可增强抗氧化酶活性,减少自由基产生,提高运动员抗氧化能力,激活机体免疫机能。卓杰先等人发现浓缩乳清蛋白粉提高运动员血液中血红蛋白、红细胞计数和红细胞压积,从而提高运动能力,具有抗疲劳的作用。
运动营养品中的功效成分种类发展迅速,中药作为我国一大特色,对其在运动领域的研究越来越多。中药作为功效成分在运动营养品中应用得到广泛研究和认可,其作用主要体现在:(1)延缓肌肉疲劳,增强机体运动能力;(2)提高肝糖原和肌糖原储备,优化供能途径,提高机体持续运动能力;(3)增加血液中血红蛋白含量,提高有氧运动能力;(4)调节运动员体内睾酮、卵泡刺激素等内分泌物水平,调节运动员机能状态;(5)促进免疫球蛋白合成,增强体液免疫;(6)清除体内自由基、降低氧化产物、增加抗氧化酶活性,提高机体抗氧化能力。
秉承竞技体育更高、更快、更强的宗旨,运动营养品的作用对运动员越发重要。运动营养品的主要作用是改善机体调节功能,这对运动员具有特殊重要的意义,合理选择与应用补剂可极大辅助运动员日常训练、保障队员比赛过程中的机能状态。研究探索功效成分的调控作用和具体机理是运动营养品开发与研制的理论基础,对运动营养品科学运用具有重大意义。
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On the Role of Regulation of Sports Nutrition in Sports
ZHANG Kedong, etal.
(Guangzhou Sports Sciences Research Institute, Guangzhou, 510620, Guangdong, China)
张可冬(1984—),硕士,工程师,研究方向:运动营养、反兴奋剂检测。