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何为营养及营养素？
如何做到膳食平衡与合理营养？
如何进行运动前后的营养？ |
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本章学习目标：
营养素的种类和作用
能量平衡与每天的膳食安排
锻炼后机体的恢复 |
第一节 营养和营养素
(nutrition and nutrients)
机体从外界环境中摄取、消化食物，并对其中的营养成分进行吸收和利用的过程就是一个营养的过程。食物中所含的营养成分种类很多，营养学家把它们归纳为七类，即蛋白质、脂肪、碳水化合物（糖）、矿物质、维生素、水和纤维素。纤维素不能被人体消化、吸收，将它列为营养素，主要是因为膳食粗纤维具有促进肠蠕动，帮助消化和通便的功能。这七类营养物质都是人体必不可少的，因此，又称为营养素。营养素在体内具有三种主要功能。第一，供给人体所需的能量。营养学上所说的能量系指热能，通常以千卡或焦耳表示（1千卡=4.184千焦耳；1千焦耳=0.239千卡）。按照一般的计算方法，每克蛋白质或碳水化合物在体内可供给4千卡热能，每克脂肪供给9千卡。人体借助热能以维持体温，进行呼吸、循环、消化、吸收、分泌、排泄，以及表现于体外的劳动和各种活动等。第二，供给身体生长、发育和修补组织所需的原料。第三，调节生理机能。人体是一个极为复杂的有机整体，不同的组织或器官都有它们特定的生理作用。营养素能适时地促进或抑制体内的化学反应，从而维持身体各组织和器官的正常运转。
健康贴片：
科学的基础是健康的身体，我们力求脑力和体力的平衡。 居里夫人（波） |
第二节 膳食平衡
(food composition and energy balance)
一、平衡膳食 (energy balance)
随着生活水平的提高，人们的食品结构发生变化，食物中肉类、禽、蛋、鱼类有所增加，五谷杂粮的摄取减少，这个趋势是肯定的。但仍然需要讲究营养平衡。所谓营养平衡，主要指机体摄取蛋白质、碳水化合物和脂肪三者能量的平衡。人们每天摄入的总热量大约是2500千卡，据有关资料分析，摄取三种能量物质较理想的比例为：蛋白质占总热量的12％~15%，脂肪占20％~25%，碳水化合物占60％~70%。如果按重量比计算，三种物质的比例大约为1∶0.8∶4。在我们日常的食谱中，宜适当降低脂肪的摄入量。
二、合理营养 (mild nutrition)
现实生活中食物的种类很多，有的含营养素很多，有的含量很少，有的所含营养素比较全面，有的又不甚完全。我们日常的膳食是由多种食物混合而成的混合型膳食，食物中各种营养成分可以相互补充，取长补短，提高营养价值。理想的膳食必须含有人体所需的全部营养素，其数量能够满足人体需要，并以一定的比例摄入，保证机体正常的生长发育和身体健康。如果摄入的营养素过剩或不足，都会影响机体的生长发育和健康。在正常情况下，成年人的体重应该保持稳定，如果体重增加常提示热量的摄入超过热量的消耗，是营养过剩的表现。在儿童少年阶段，体重随年龄、身高而增加是正常生长发育的指标，但不应该超过正常范围，否则，同样是营养过剩的表现。由于营养增加，运动减少，少年儿童超重和肥胖的发生率有增加的趋势，这对他们的身心发育不利。
健身圣典：上古之人，其知道者，法于阴阳，和于术数，食饮有节，起居有常，不忘作劳，故能形与神俱而尽其天年，度百年乃去。
三、膳食安排 (distribution of diet)
一天的膳食安排对人整天的工作、学习和健康会产生影响，俗话说“早吃好、午吃饱、晚吃少”是很有道理的。一般情况下，早餐的热量应占全天食物热量的25%~35%。不少人早餐都比较随便，甚至不吃早餐，这会影响整个上午的学习和工作效率。适当地选择体积小、合口味而又富含蛋白质的食物作为早餐较为适宜。这种食物可使体内血糖保持较高水平且较为稳定，不会出现高糖饮食后的“思睡”现象，而且蛋白类食物较耐饥，从而使人整个上午精神饱满，精力充沛。午餐应占全天食物热量的40%，适当增加含蛋白质和脂肪的食物，保证下午工作和学习效率，同时也是机体一天中营养的最主要来源。晚餐不宜超过全天食物总热量的30%，且以少而精为好。晚餐吃得过多，过于油腻，容易使人兴奋和失眠；同时会使血液的粘滞度增高，流动缓慢，如果此时入睡，对心脑血管不利；也容易使人发胖。对有晚睡习惯的人，晚餐可以适当增加热量，也可在晚餐后加用夜宵，但应注意全天食物的总热量不应超过机体正常的热量需求。
进行体育锻炼要注意饮食规律。进餐时间与体育锻炼的时间应有一定间隔，特别是早、中、晚三个正餐，食物较多且复杂，胃肠道负担较重。因此，一般是运动后半小时以上再进食。餐后应休息一个半小时到两个半小时后才可运动。
第三节 体育锻炼与营养
(exercise and nutrition)
运动促进新陈代谢，增加能量消耗。因此，参加各种运动，必须增加热量的补充。一般情况下，每天需要增加300~500千卡的热量，相当于每天多吃一个鸡蛋、半斤牛奶，外加一两米饭。具体应根据活动量的大小适当增减。
一、适当摄取各种营养素〖wt12.hz〗(taking various nutrients properly)
碳水化合物是提供热量的主要营养素，它比蛋白质和脂肪容易消化吸收，而且在体内分解产热快，耗氧量少，参加体育运动应适当增加摄取量。摄取碳水化合物的种类应以淀粉类为主，它们的分子量相对较大，排空较慢，适应性强，且含有其他营养素。不宜直接服用葡萄糖或白糖，但在运动后，适当喝点富含果糖的蜂蜜，有利于体能的恢复。
蛋白质是构成机体组织的重要成分，也是生物催化剂——酶的主要成分。成年人每天每公斤体重约需1~1.5克蛋白质。经常参加体育运动使机体对蛋白质需要量增加，每公斤体重约需2克。在摄取蛋白质时，除了粮谷类主食含有蛋白质外，最好要有50%的动物蛋白质和大豆蛋白质，如牛奶、瘦肉、鸡蛋、鱼虾、豆腐等。因为它们所含的蛋白质含所有人体必需的氨基酸，营养价值较高。在选用肉类蛋白时，禽肉优于鱼肉，鱼肉优于兽肉。
脂肪含热量很高，但在体内氧化时耗氧量很大，运动时，组织往往处于缺氧状态，由于脂肪在不完全氧化时会产生大量酮体，引起酸中毒，不利于进行各种活动。因此，除参加水中运动项目和冬季运动项目的人适当增加脂肪摄入外，从事其他运动的以少吃为好。另外，脂肪饱腹感强，会降低食欲，影响对蛋白质、碳水化合物的摄取。机体所需的脂肪可由植物性油脂提供，植物性油脂的营养价值较动物性油脂高，含有较丰富的不饱和脂肪酸，既能降低血胆固醇，又有利于脂溶性维生素的吸收，并可提供大量维生素e。
维生素可以改善机体工作能力，提高运动成绩。维生素分脂溶性的a，d，e，k和水溶性的b1，b2，pp，b6，b12，c等多种。维生素a是维持人体正常视力与上皮组织健康所必要的营养素。射击、射箭、摩托和游泳爱好者，应当多吃一些含维生素a或胡萝卜素的食物，如肝、鸡蛋、牛奶、胡萝卜和绿叶菜等。维生素b1可以促进糖元的分解，有利于肌肉活动，并且还能减轻疲劳和提高工作效率。含维生素b1多的食物有粗粮、豆类、瘦肉、绿叶菜等。维生素c在体内能加强氧化还原作用，能促使组织代谢加强，提高机体工作能力和耐力。经常参加体育运动最好多吃含维生素丰富的食物，每天最少要吃一斤新鲜蔬菜或水果。
经常参加体育运动要注意矿物质的补充。其中比较重要的矿物质有钾、钠、氯、钙、磷和铁。钙是构成骨骼、牙齿的主要成分，同时是维持神经肌肉正常兴奋和心脏跳动的元素。青少年每日需要1~1.3克。含钙多的食物有牛奶、虾皮、豆类等。磷与钙一起构成骨的主要成分，也是体内许多酶的重要成分，一切神经、肌肉活动，碳水化合物和脂肪的代谢都需要有磷的参与。同时，磷在维持血液酸碱平衡的缓冲体系中起着重要作用。因此，肌肉活动愈多，磷的消耗愈多。青少年每天约需磷2~2.5克，运动量较大的，可适当增加摄入量。含磷多的食物有牛奶、鸡蛋、肉类、豆类及绿色蔬菜。铁是构成血红蛋白、肌红蛋白等物质的重要元素，缺铁容易发生贫血，影响体内氧的运送，使运动能力降低。青少年每天约需铁15毫克，经常参加体育运动的，每天可增至20~25毫克。含铁多的食物有肝、蛋黄、豆类、绿色蔬菜等，其中以动物性食物中的铁营养价值较高。钾和钠能维持水的平衡和渗透压及酸碱平衡，它与肌肉活动也有很大关系。血中钾钠的浓度下降时，表现肌肉软弱无力，容易疲劳；急剧减少时，还会发生肌肉痉挛。钠主要由食盐提供，每人每天需要10克左右。在气候炎热和剧烈运动大量出汗的情况下，尤其要注意多补些盐。钾主要由蔬菜、水果提供。
水对人体很重要，失水过多会影响循环功能。因此，在运动中可适量补充含盐饮料，运动后，可根据运动前后体重变化情况加以补充。如果体重变化不大，可在餐中多喝点菜汤加以补充；如果出汗很多，尤其在夏天，运动后应注意补水，原则是少量多次，每次约200毫升，间隔20~30分钟一次。切忌一次性大量饮水。
二、运动项目与营养 (sorts of exercise and nutrition)
速度性运动如400米以内的短跑、跳远、跳高和跨栏等，能量来源主要靠糖的无氧酵解，为了迅速供给体内能源物质减少体内酸性物质的形成，应该多吃一些容易消化吸收的糖类、维生素b1、维生素c、磷以及蛋白质，并应多增加蔬菜和水果。
耐力性运动如中、长跑以及各种球类运动等，总能量消耗大，对各种营养素的需要量较高。因此，需供给较多的蛋白质、铁、维生素b2与维生素c。食物中可适当提高脂肪供应。
力量性运动如投掷、举重、摔跤和拳击等要求肌肉有较大力量和爆发力，同时,热量消耗较大，体内蛋白质代谢快，以及由于肌肉蛋白增长的需要，对蛋白质要求高，因此,应多吃含蛋白质的食物。
体操动作复杂、紧张，对神经系统、力量的要求很高，应多吃一些含蛋白质、维生素b1和磷的食物。游泳时由于水中散热增加，能量消耗很大，要求多吃含热量较高、脂肪及维生素a多的食物。短距离游泳要多吃些含蛋白质的食物，长距离游泳应多吃些碳水化合物。
三、运动前的饮食 (preparation for exercise)
运动前适当的饮食可以提高运动的效果和比赛的成绩，尤其是对后者的影响更大。不适当的饮食会引起肠胃不适或较早感到疲劳，无法发挥出应有运动能力。运动前的饮食依据个人的喜好、习惯、适应的程度和参与的运动有所不同，总体上讲，运动前的适当饮食的好处是：（1） 为机体的肝糖原做最后的补充，保证整个运动的过程有足够的能量。运动中，对糖的利用是渐次的，随着时间的延长，依次动用肌糖原、血糖，最后是肝糖原。如果出现肝糖原存量不足，会使人感觉疲劳，导致运动能力下降。（2） 提供充足的水分，使机体处于水合状态。
（一） 运动前应该吃些什么？
运动前,应以高糖低脂低蛋白食物为主，例如面食、米饭和水果等，这些食物容易消化，又能提供糖类。作为运动时的能量来源，如果运动的时间超过60~90分钟，可以选择升糖指数较低的食物，如面食、运动饮料，这些食物较易消化，能够迅速地提供糖类。含高纤维素的食物比较容易造成腹部不适，应避免在运动前食用。
（二） 什么时候吃最好？
进食的时机随着运动的时间和食物的种类而不同，但共同的原则是，在运动过程中可提供充足的营养和能量，而又不至于在运动过程中造成肠胃道不适。一般而言，正常一餐的食物约需3~4小时的消化时间，才不至于在运动中感到肠胃不适，份量较少的一餐约需2~3小时，少量的点心只需１小时，这些情形依照个人在运动时对胃中食物的感觉不同而有差异。通常,运动前进食以七成饱为宜。如果你在运动时对胃中的食物很敏感，少量的食物就会令你感受到饱胀不适，你就需要让食物有更长的时间消化，或进食更少的食物。
身体上下震动比较大的运动员，例如篮球、跑步等，对胃内食物通常比较敏感，少量食物可能就会感到不适，这时就需要在比赛更早前进食，或是减少食物的摄取，以减轻这些症状。身体震动相对小的运动，例如自行车和游泳运动，受到胃中食物的影响不太明显，对于进食的时间和食物的选择有一定的弹性。
少数人若是在运动前15~120分钟吃甜食或是高升糖指数的食物，例如运动饮料、面包、蜂蜜等，在运动时会发生低血糖，感到头晕和乏力。因为这些食物可刺激胰岛素的分泌增加，而运动时肌肉耗能也增加，两者都可引起血糖下降，从而影响运动能力。为避免出现血糖过低的症状，最好的方法是，短时间的运动（持续时间在40分钟以下）可在运动前5~10分钟进食甜食，胰岛素的分泌无法在这么短的时间内反应，而在运动开始后，胰岛素的分泌的会被抑制，不会对升高的血糖产生反应，也就不会有上述的血糖过低的症状发生。如果运动时间较长，则宜在运动前两小时吃，此时，胰岛素增高的因素已不明显。
没有任何一种食物或是任何的进食时间表可以适合每一个人，每个人都需要在练习时实际体验，找出最适合、最有效的食物和进食时间。
四、运动后的营养与恢复(nutrition for recovery after exercise)
体育锻炼后的恢复是体育锻炼中非常重要的环节，恢复的好坏不仅直接影响到锻炼的效果，而且还关系到第二天的运动能力。越来越多的研究表明，锻炼后简单的休息仅是恢复手段之一，如果能适当地补充营养，将对体能的恢复有很大帮助。
运动后的营养主要作有以下三个方面：
（1） 补充因汗液而损失的水分和电解质；（2） 补充运动中消耗的糖；（3） 修复受伤的组织。
（一） 水分的补充
剧烈的运动会导致机体大量水分的丢失，失水会影响运动的能力，即使失水只占体重的1%，也容易引起疲劳和不适；失水占体重3%，不适感加重，运动能力可下降20%~30%。如果在运动中已经补水，但通常都少于丢失量。因此，在运动后机体还是处于不同程度的缺水状态，需要积极的加以补充。
想要知道到底在运动中流失了多少水分，最直接的方法就是计算运动前和运动后的体重变化，每减少1公斤体重，就表示至少需要补充1公升水，甚至更多，因为在运动后仍然会持续地流汗和排尿。若是不方便测量体重，也可以根据口渴的感觉喝水。但是人类的口渴感觉并不灵敏，即使身体已经处于缺水状态，仍然不会觉得口渴，即，有意识脱水；或是虽然喝进去的水并不足以完全补充丢失的水分，但是已经足以缓解口喝。所以，即使已经不觉得口渴，至少还需要再喝2~3杯的水，才能补充足够的水分。另一个明显的指标是排尿，如果在运动后1~2小时中，排尿量很少或是完全没有，而尿液的颜色很深，表示身体仍然处于缺水的状态，仍需补水，直到排尿量恢复正常，而且尿液颜色变成很淡或是无色，这才表示身体已经有了足够的水分。
（二） 电解质的补充
汗液中主要的电解质是钠和氯离子，还有少量的钾和钙。进行了长时间的运动，例如长跑或是在酷热的天气下连续剧烈运动数小时后，可在运动后以淡盐水或运动饮料补充水分和电解质。一般情况下，运动后电解质的丢失在正常的饮食中可得以补充。
（三） 糖类的补充
糖原是运动时的主要能量来源之一，存在于肌肉和肝脏中。肌肉中的糖只能供给肌细胞所用，而肝脏中的糖可以以葡萄糖的形式释放到血液中，供给肌肉以及身体其他器官所需。体内糖存量不足以应付运动所需是造成疲劳和运动能力降低的原因之一。运动后体内的糖存量显著的降低，若是没有积极的补充，下次运动时的表现就会受到肝糖原不足的影响而降低。
研究显示，在运动后两小时，身体合成肝糖原的效率最高，两小时后则恢复到平常的水平。因此，在运动后迅速补充糖类，就可以利用这段自然的高效率时段，迅速地补充体内消耗的肝糖原。如果下次训练或比赛是在10~12小时之内，这段高效率期间特别重要，因为如果错过这个时段，即使在后续的时间吃进了足够的糖类，身体可能没有足够的时间完全补充消耗的肝糖原，使得体内的肝糖原存量一次比一次降低，越来越容易感觉疲劳。若下一次运动在24~48小时之后，即使错过这段时间，接下来只要着重于高糖类的食物的摄入，仍然有足够的时间补充所有消耗的肝糖原。
一般的建议是在运动后15~30分钟之内吃进50~100克的糖类（大约是每公斤体重1克），每两小时再吃50~100克糖类，直到进餐为止。正餐以及其他运动期间的饮食也应该以富含糖类的食物为主。
（四） 肌肉和组织的修复
即使是没有身体接触的运动，也会造成肌纤维和结缔组织的损害，运动后的酸痛部分是来自于受损的肌肉组织。身体接触性的运动，例如篮球、足球、橄榄球，会造成更多的肌肉损伤。运动后迅速地补充蛋白质有助于修复受损的肌肉和组织，受损的肌肉合成和储存肝糖原的效率也会降低。因此，参与身体接触性运动，或是比赛后受伤的运动员，需要补充更多的糖类，也需要把握运动后两小时的那段高效率期间，有效地补充体内消耗掉的糖原。
（五） 适合食用的食物
以下列出含有50克糖类的食物，各人可以依照不同的习惯或喜好以及需求的量来选择适合的食物，或是加以组合变化。一般而言，运动后比较容易接受各式饮料或是流质的食物以补充糖类和蛋白质，同时不要忘记补充足够的水分。例如：
800~1000毫升运动饮料；500毫升纯果汁；三个水果（苹果、香蕉、橘子等）
；6~10片饼干；两个水果加一杯牛奶；两片面包加少许果酱和一杯牛奶。
（六） 应该避免的食物
大运动量运动后，应避免喝酒，酒精有利尿的作用，会降低体内的水分，也会减少肝糖原的合成，还会影响受损组织的复原，对于运动后的恢复有很大的副作用。运动后也应该避免饮用含有咖啡因的饮料，例如，咖啡、茶等。因为咖啡因也有利尿的作用，将减缓体内水分的补充。
表ⅱ-7-1 主要食物中三大营养素的含量（可食部分每100克）
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名称
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蛋白质(克)
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脂肪(克)
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碳水化合物(克)
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猪肉（瘦）
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16.7
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28.8
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1.0
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鸡 (净)
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23.3
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1.2
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0.1
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草鱼(净)
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17.9
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4.3
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0
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鸡蛋(去壳)
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14.7
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11.6
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1.6
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牛奶
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3.3
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4.0
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5.0
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粳米(标）
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6.8
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1.3
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76.8
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面粉(标)
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7.2
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1.3
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77.8
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大豆
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36.3
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18.4
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25.3
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花生仁
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26.2
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39.2
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22.1
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柑桔
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0.9
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0.1
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12.8
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苹果
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0.4
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0.5
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13.0
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香蕉
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1.2
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0.6
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19.5
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五、怎样吃才能促进肌肉发达 (nutrition for developing muscle)
以往以研究表明，运动员在训练后25~35分钟这段时间内吃些碳水化合物，能急剧加速肝糖原和肌糖原的恢复。“加速”的持续时间约1~2小时，然后又转入慢速的恢复过程。一般情况下，糖原的恢复需要18~20小时。实际上，由于营养、遗传等种种因素的妨碍，恢复时间还要长些。只有当肝糖原和肌糖原恢复到原有水平时，才能进行下一次训练，这就是健美爱好者和30岁以下的健美运动员应隔日练一次的原因。
那么，训练后碳水化合物该怎么吃呢？研究表明，若过量摄取碳水化合物，则只有一小部分能直接转化成糖原，大部分则通过间接途径处于合成过程中。此外，碳水化合物的摄入会引起胰岛素的分泌，胰岛素越多糖原合成也越多。可是，碳水化合物刺激胰岛素的分泌是有限度的，只有按每公斤体重摄入0.7~1.4克碳水化合物时作用最明显。
为了揭开训练后摄入碳水化合物和胰岛素变化关系的迷底，美国科学家强德勒进行了一项实验研究。他把健美运动员分成四组：第一组训练后只喝水；第二组食用碳水化合物食品，第三组食用蛋白质食品，第四组吃1∶3的蛋白质和碳水化合物的混合食品。结果，只喝水和只吃蛋白质的胰岛素分泌量最少，食用碳水化合物的胰岛素分泌量相当高，食用蛋白质和碳水化合物混合食品的胰岛素分泌量次之。碳水化合物被利用的速度也很快，一些参加实验的运动员2个小时后即出现低血糖症状。此时，为满足肌肉合成代谢的需要，甚至动用起了血液中的葡萄糖。强德勒终于发现了刺激肌肉生长的最有利的方法，并把它定为健美运动员饮食营养的原则：训练后必须立即摄取易于吸收的碳水化合物（每公斤体重0.7~1.4克）和蛋白质（不少于30~50克）；2小时后，再次进食同样的蛋白质和碳水化合物的混合物，否则会出现低血糖症状。即使不出现这些症状，机体会出现在找不到充足糖原的情况下停止碳水化合物的交换，开始“吃”肌肉；接下去应每隔2小时，即训练后的4小时和6小时再吃同样的混合食物。
最终结果：激素（包括胰岛素、生长激素和睾丸酮等）的分泌急剧向促进合成代谢的方面倾斜，高峰状态能持续到训练后6小时。由于促进合成代谢的激素水平很高，促进分解代谢的激素的作用就变得微不足道了，于是，肌肉体积增大，体重增加。
表ⅱ-7-2 自测与自评（selftest and selfappraise）
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项目
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日期
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日期
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日期
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变化值
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身高（厘米）
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体重（公斤）
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腰围（厘米）
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臀围（厘米）
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通过体重（千克）/身高2（米）可计算体重指数，世界卫生组织的标准应小于25，我国有学者认为应小于23，但尚无统一的标准；通过腰围/臀围可得腰臀比，正常应小于0.9（男）或0.8（女）。如果两个数值增加，均提示体内脂肪过多，营养过剩。
小结与思考 (brief summary and thinking)
体育锻炼促进了机体的新陈代谢，增加了营养物质的消耗。我们在摄取食物时，应该保持能量的平衡，合理地安排一日三餐的膳食。没有任何一种食物可以满足我们机体所需的各种营养素，因此，偏食不利于身体健康。同时，多吃零食是引起热量过剩的重要原因。
思考题
1. 人体所需的营养素有哪些？对人体主要有哪些作用？
2. 如何做到膳食平衡和合理营养？
本章网站
http:∥cycnet.com/shengli/yundong/main.htm 中青网
http:∥chinafitness.51.net 健与美
http:∥www.echinasport.com 中华体育网
参考文献
1. 曲绵域等．实用运动医学．北京：科学技术出版社，1996年
2. 全国体育学院教材委员会．运动医学．北京：人民体育出版社，1990年
3. 赵之心、王严等．想对健身者说．北京：化学工业出版社，1996年
4. 李萍、灵璧．恰到好处的养生与健身．天津：天津科技翻译出版公司，1997年
(刘无逸)
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