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运动营养的基础:为发动机加油的入门概念

由Ryan Kohler,Guest Riter
2021年1月28日
fischer fotostudio / shutterstock.com
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作为一名耐力运动员,在为你的表现和恢复加油时,了解几个关键的营养原则是有帮助的。在这个由多个部分组成的系列文章中,我们将重点介绍其中的一些原则,目标是快速学习基础知识,然后深入研究这些最佳实践和概念的应用。

相对容易回答问题,“什么是碳水化合物?”或者“什么是蛋白质的好来源?”因此,我们将从一些介绍性概念开始审查。然后我们将介绍帮助您更多地了解您个人需求的主题,并留出任何通常弊大于良好的一般性建议。

人类引擎的燃料

出于本文的目的,让我们将人体视为一块惊人的电化学机械。我们的身体有许多输入和输出,通常通过在整个身体上运行的电信号进行操作,化学信使在器官之间通信,能源生产途径为一系列功能提供电源。

作为积极的个体,其中一个关键功能就是运动。具体来说,我们将进一步研究身体表现和恢复。

那么,驱动引擎的燃料是什么呢?营养素-糖类蛋白质,胖的是我们将重点关注的三种主要燃料来源。另外一种营养物质——水是值得注意的:这是身体中一切发生的介质。

让我们从更深入的讨论耐力界词汇中最普遍的宏量营养素:碳水化合物开始。

耐力训练的困境——高碳水化合物vs.低碳水化合物
由Marc Bubbs博士

碳水化合物

碳水化合物由来自各种食物的糖,淀粉和纤维组成。它们的化学结构包括碳,氢气和氧气,因此您经常将此缩写为CHO。(随时我写关于碳水化合物或用运动员引用他们,我几乎总是将它们称为“cho”,它给出了一种简单的方法来记住这种营养素的化学化妆。)

在CHO的一般分类中,有四种变异:单糖,二糖和低聚糖和多糖。虽然这些类型对我们应该消耗的CHO的数量没有显着影响,但我们摄取的燃料类型有质量差异。

单糖

单糖是糖的最简单形式,通常在自然界中不会自行产生;相反,它们通常是双糖和多糖的组成部分。三种主要的单糖是葡萄糖、半乳糖和果糖。其中两个,葡萄糖果糖- - - - - -是体育世界上最着名的,是许多运动饮料,凝胶和其他工程性能燃料的主要成分。半乳糖结合葡萄糖产生乳糖。

二糖和寡糖

双糖和寡糖是两个或两个以上单糖的简单组合。最常见的包括蔗糖(如蔗糖、甜菜糖、蔗糖)、乳糖(或乳糖)、麦芽糖。低聚糖含有3-10个糖分子,通常是水溶性的,低键处是甜的。然而,随着分子变大,它们变得难以消化。这些大分子被归类为膳食纤维。

多糖

多糖含有10多个单糖单位,通常以淀粉颗粒的形式储存在植物中。植物用这些物质形成两种主要结构,它们的结构决定了它们的溶解性和可消化性。

在功能上,CHOS为我们提供用于运动和维持血糖水平的能量。这是通过调用的分子完成的糖原,通常被称为CHO的存储形式。

我们在体内主要有两个地方储存CHOs:肝脏和肌肉。这些储存物所能储存的糖原数量不同,所以这些储存物是有限的,如果不加以维持,就会影响我们的表现和恢复。

把肌糖原想象成你活跃肌肉的燃料罐。所以,如果你在用力攀爬时,你的四头肌感觉到了热量的增加,很可能你正在利用能量储备。在肝脏中,糖原储存被用来维持较高的CHO氧化率和血糖水平,特别是在运动的后期阶段。

耐力训练的运动员实际上表现出更好,因为它们具有改善的脂肪氧化 - 我们将在第2部分 - 有效地培养他们对所有重要的糖原分子的使用。

在下面的图表中,你可以看到不同强度运动下的CHO和脂肪氧化情况。随着运动强度的增加,我们越来越多地依赖CHO来为运动提供能量,而越来越少地依赖脂肪。

图1.个人运动员的这一图表显示了不同锻炼强度下的CHO(橙色)和脂肪(蓝色)氧化。Y轴表示燃料利用率,X轴表示运动强度。随着强度的增加,我们越来越依赖Cho来推动我们的运动。
图1.个人运动员的这一图表显示了不同锻炼强度下的CHO(橙色)和脂肪(蓝色)氧化。Y轴表示燃料利用率,X轴表示运动强度。随着强度的增加,我们越来越依赖Cho来推动我们的运动。

碳水化合物的时机

在以后的文章中,我们将更深入地探讨CHO计时的细节,但此时需要记住的关键是,CHO对于锻炼过程中的几个关键功能是必要的:

练习前

锻炼前的CHOs帮助我们为接下来的工作做准备。糖原油箱满了,我们就能表现出最好的状态;因此,在飞机上进行一些有CHO的训练是有帮助的。这是否意味着我们应该在每次骑行前吃一碗麦片粥,或者在周末团队骑行前享受一场大型意大利面派对?不。我们需要了解的是,一定量的CHO是必要的和有益的,但我们的摄入量应该根据我们的个人需求有一个浮动的比例。(这可以通过多种方式确定,但超出了本文的介绍范围。)

在运动期间

在长时间或高强度的运动中,CHOs为运动提供必要的燃料。对于较短的回合(如少于90分钟),CHOs并不重要,但随着持续时间和强度的增加,CHOs变得更加重要。

有句话很好地总结了这一点:“碳水化合物让你到达终点线。”没有cho你还能工作吗?当然,但如果你正在寻找最佳表现或在更高强度下工作,CHOs总是会显示出性能的提高。这里有一个最佳点,在这里,CHO的摄入可以平衡你的糖原损失,而不会过多地进入肌肉和肝脏储备。

运动后

取决于我们的会话多长时间或艰难,我们可能已经达到了很多储存的肌肉糖原。通过密集的会话,我们需要调整进来的Cho数量。随着恢复或轻松的会话,我们不必过度沉迷。在大多数会话之后,我通常推荐一个小吃或“通常的”餐。它不一定有任何魅力。最终,考虑您的锻炼后的膳食或小吃,因为您的第一步不仅在上一次会议上恢复,而且还为下一届会议准备。

食谱:石榴覆盆子恢复胶粘剂
作者:Jennafer Ashley.

蛋白质

现在我们来看看蛋白质在运动过程中,它并不是一种非常有效的燃料来源。蛋白质与CHOs的不同之处在于,当它们包含碳、氢和氧时,它们还包含一种重要的附加元素:.含氮基团(称为氨基)和酸基团帮助我们了解蛋白质组成部分的名称:氨基酸.蛋白质的化妆,最终形成蛋白质,取决于氢,氨基,酸基团和侧链的布置(对每个氨基酸是独特的)。

在功能上,蛋白质参与结构,运输和免疫功能,并且它们也参与液体平衡和激素和酶功能。有必要和非必需的氨基酸,所以饮食品质是确保我们获得这些必需氨基酸的重要因素,因为这些是人体无法产生的组成部分;它们只能来自食物。

尽管蛋白质在运动期间没有用作临界燃料来源(例如,小于约5%),但运动员应在锻炼外的职能期间保持关注蛋白摄入量。

正如您从上图所看到的那样,Cho和Fat构成主要燃料源。当燃料不充分或运动的需求严重时,其中一个例外是在极度锻炼期间,或者锻炼的要求是严重的(例如,超级马拉松)。在这样的情况下,通过提供碳骨架来产生CHO的蛋白质可以成为能源。

记住,CHO和蛋白质的结构中都含有碳,多亏了一个叫做糖质新生,我们的身体可以将碳骨干转换为某些蛋白质产生葡萄糖。采取那漫长的词语并突破:灰色(葡萄糖) - Neo(新) - 创世纪(表格)。您可以看到术语如何描述这些代谢过程中的一些可以释放大量信息,以便到身体中的机制。

蛋白质之战:比较植物和动物来源
由Mark J. Smith,Ph.D.

胖的

最后,让我们看看脂肪这是锻炼时需要考虑的最后一种能量来源。幸运的是,我们有一个几乎无限的脂肪库可以依赖。即使是一些身体脂肪含量极低的精英运动员,仍然有大量的能量供应。正如我们上面看到的,脂肪在低到中等强度的运动中起着重要的作用,这是高度可训练的。

这种培训性也是耐力社区中的一个非常热门的话题,因为运动员正在寻找最大化脂肪氧化以获得性能效益的方法。

提高脂肪氧化肯定对耐力运动员有益处,因为它允许肌肉糖原施加并突出耐久性的关键适应之一,这是改善的线粒体密度。

线粒体通常被称为“细胞的发电站”,在这里发生各种反应生成ATP。ATP是体内的能量货币:三磷酸腺苷。

这种物质由一种叫做腺苷的化合物和另一种由三个高能量磷酸基组成。当身体需要能量时,这些磷酸键就会断裂,ATP(三磷酸)变成ADP(二磷酸,二磷酸),最后变成AMP(单磷酸,一磷酸)作为能量储备耗尽。本质上,ATP是我们储存的能量(就像我们在银行的储蓄),当我们需要能量锻炼时,我们通过打破这些纽带来提取能量。

脂肪是耐力运动员的最佳原始燃料吗?
由Marc Bubbs博士

最后一个值得关注的因素是.虽然水不提供任何能量,但它是难题的关键片断。随着血液运输营养,激素和整个身体的其他物质并除去废物,水是血液的主要成分。

为运动员实现流体平衡是一个关键因素,可以让你感觉准备好你的会议或事件,或经历潜在的表现大幅下降。

当我们运动时,我们产生热量,而这些热量必须以某种方式离开身体。血液在这个过程中起着主要作用,所以保持体液平衡可以极大地改善或影响我们的表现。作为运动员,流体平衡可以影响我们的一些关键领域包括:

  1. 保持适当的核心温度
  2. 管理心率
  3. 平衡水平
  4. 提高燃料的消化率

散热是通过产生汗液来完成的。当我们脱水时,无论是由于水合作用不足或在炎热的天气中持续锻炼,这个系统将受到挑战。由于出汗能力降低(从而释放热量),身体承受了更大的热负荷,我们可以看到潜在的大性能下降。

如果你曾经在锻炼过程中没有及时补水,然后突然停止出汗,这是一个危险信号。

随着热压力的增加和血浆(或血液)量的减少,我们看到所谓的心输出量(每分钟泵出的血液量)减少,同时,为了维持运动,我们的心率增加。

在休息时,人体的心输出量通常为5升/分钟——每分钟我们向全身泵送大约5升血液/血浆。当然,心率是指我们的心脏每分钟跳动的频率(bpm);随着心率的增加,心输出量也增加。因此,一般来说,在运动期间保持血容量将有助于抵消一些负面影响。

这个谜题的另一个关键组成部分是钠平衡.身体通常能很好地将其维持在一个狭窄的范围内。在正常情况下,我们不需要考虑太多。然而,在运动过程中,在某些条件下,我们可以显著地影响这些水平。

在低钠血症中,血浆中的钠水平下降到危险的低水平。幸运的是,这通常需要一些工作才能在体内发生。对于长时间运动(3-4小时以上)且钠摄入很少或不摄入的运动员来说,有可能出现低钠血症的一些症状。然而,如果你摄入钠和含有盐的食物,你患这种病的风险就会非常低。

最后,运动时液体平衡和液体摄入有助于消化。渗透性描述溶解在溶液中的溶质的数量。说到身体的水合作用,我们关心的是每升液体中溶解的钠和葡萄糖等物质。

胆量,在部分消化过程中发生的情况下,我们需要考虑如何集中任何给定的流体可能是多么集中。我们还需要考虑固体燃料以及这些可能如何影响血液流动肠道中的消化能力。一旦我们开始锻炼,大约80%的血液流向肠道被重定向到工作肌肉 - 我们已经开始挑战我们的肠道。

这是一个可以继续整个学期的主题,但简要介绍,请记住,今天市场上的许多工程运动饮料都被设计成接近或略低于血液的渗透性使吸收更容易。今天,您将看到2-4%的混合物,而几十年前的一些混合物在6-8%的CHO范围内。

总而言之,同样适用于固体食物。燃料越复杂 - 每升液体的成分越多 - 消化的挑战越大。

每天的液体摄入量可以支持运动补水。关于饮水量有很多建议。还记得每天8杯水的习惯吗?这是其中之一,但多年来我发现的一个成功之处是,从一个粗略的建议开始,教运动员监控他们的体液平衡。

一个最便宜和最简单的方法来评估你的水合状态一整天是看你的尿液颜色。有些药物和食物可以改变尿液的颜色,但作为一个起点,这是一个很好的方法来协调你的身体,并注意你的习惯是如何影响输出的。浅黄色和透明是正常的,表示理想的水合状态。

燃料来源——比我们想象的还要多

作为一名营养学家,我喜欢把我的工作重点放在运动员对燃料的理解上——不仅是燃料如何影响他们的表现、准备和恢复,而且还要挖掘他们关于这些营养物质来源的知识。

例如,带小辈和学生运动员。我发现多次,当被问及他们认为锻炼的好燃料时,他们的名单相当短,通常包含许多相同的来源:谷物/意大利面,酒吧,螺母和一些水果或果汁。

随着繁忙的学校时间表,社会承诺和实践,可能难以获得充足的营养。大部分时间都花了策略的方式来增加各种各样的方式,并在全天内创造实现充足的燃料的机会。

当我们来到许多年龄组运动员和经验丰富的运动员时,重点通常会转向确保充分的营养以支持锻炼。其中一个主要障碍这些运动员遇到的是在忽视总能量摄入量的同时选择“健康”的食物。

这最终可能导致低能量和难度表现和恢复。这里的大部分策略是确定哪些习惯良好,并最大限度地提高这些习惯,调整培训会话周围的时间,并在必要时找到额外的来源以优化能量平衡。

接下来:评估引擎室

接下来,我们将潜入如何开始评估家中的知识和准备,以改善规划。保持调整第2部分。

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