APP下载

蛋白质运动饮料对竞技运动员力量和耐力素质的影响

2022-10-18黄哲聪厦门大学嘉庚学院福建漳州363105

食品研究与开发 2022年19期
关键词:耐力机体竞技

黄哲聪(厦门大学嘉庚学院 福建漳州 363105)

竞技运动员长时间保持在高强度训练、比赛状态中,对于身体力量与耐力素质的要求远高于普通人群,因此在膳食结构方面的需求也相对较高。目前,随着运动食品产业的飞速发展,用于支持专业运动员身体机能快速恢复的运动食品类别日益丰富,蛋白质运动饮料便是其中的典型代表。竞技运动员在高强度运动状态下,机体内的肌红蛋白、肌酸激酶等物质水平会发生变化,进而对生理状态及运动表现产生直接影响,不利于力量与耐力水平的保持,通常需要通过及时补充蛋白质来维持稳定性。基于蛋白质运动饮料的便捷性与体能补充效应,在竞技运动员的力量、耐力补充方案中价值逐渐突显,现对其作用机制及食用方法展开简要论述。首先对蛋白质运动饮料在人体中的功能类别展开分析,而后探讨蛋白质运动饮料对运动员力量素质和耐力素质的作用机制,在此基础之上总结竞技运动员的蛋白质代谢特点及补充需要注意的相关事项。

一、蛋白质运动饮料在人体中的功能类别

基于蛋白质运动饮料对人体机能的作用机制,对人体产生各种功能,最终发挥其作用,可将其归纳为以下几类。

催化功能。部分蛋白质对机体新陈代谢具有不同程度的催化功能,这类蛋白质一般称为“酶”,在运动饮料中属于常见物质。

运动功能。人体肌肉的松弛、收缩现象依托于蛋白质而实现,其原理在于肌球蛋白组成的粗丝与肌动蛋白组成的细丝之间发生相互滑动现象,进而带动运动功能的实现。

运输功能。蛋白质具有专一性特征,能够支持机体内各种小分子与离子的运输,人体生命活动的过程正是依托于这类运输过程来完成,利用蛋白质运动饮料补充蛋白质,能够加快其运输效率,对活动能力的支持效果显著。

保护功能。人类机体中皮肤、毛发等组织具有保护功能,结缔组织、骨组织还具有机械支持功能,这些组织是由弹性蛋白、角蛋白等物质组成,可通过补充机体蛋白质来强化保护功能。

防御功能。蛋白质直接影响着人体生存所需的防御结构,譬如,抗体属于人体内高度专一的蛋白质,可对病毒、细菌、异体蛋白质等对机体有害的外来物质形成对抗效果,来防御可能受到的损害。对人体而言,及时补充蛋白质能够提升机体免疫力、强化抵抗力,从而实现综合身体素质的有效提升。

二、蛋白质运动饮料对运动员力量和耐力素质的作用机制

1.对大脑中枢疲劳的缓解作用

人体在高强度运动状态下,大脑内部的抑制性递质5-HT浓度水平会呈现增长状态,使中枢向外发散的冲动受到抑制,机体运动能力随之降低。由此可知,要减缓运动能力的递减速度,可通过抑制5-HT浓度升高来降低机体产生疲乏感的可能。从5-HT的主要构成来看,色氨酸在其中占据较大比重,其浓度与脑内支链氨基酸比值直接相关,有效补充支链氨基酸,有助于缓解大脑中枢疲劳。蛋白质运动饮料作为重点补充蛋白质的运动营养食品,富含的蛋白营养物质属于支链氨基酸最佳的补充来源,从而发挥抑制色氨酸、缓解中枢疲劳作用。

2.对外周疲劳的缓解作用

人体肌细胞在高强度运动状态下,会受到一定程度破坏,这也是外周疲劳产生的根源性因素。当肌细胞受损时,免疫机能与运动能力随之受到影响,骨骼肌运动型疲劳便是其中典型表现。为进一步提高运动人群对于外周疲劳的抵抗能力,人们尝试通过补充蛋白质来优化机体免疫调节功能,为运动人群提供更稳定的营养补充支持,实现力量素质与耐力素质的双重增长。基于蛋白质对于人体外周疲劳的影响机制,可将蛋白质运动饮料对运动人群起到的作用归纳为以下几个方面。

第一,抗氧化作用。蛋白质运动饮料中的蛋白质蕴含着丰富的半胱氨酸与胱氨酸残基,其中,后者经过渗透,在细胞膜中还可还原为双倍的半胱氨酸,一方面有助于促使机体内半胱氨酸浓度的整体提升,另一方面对于GSH(还原型谷胱甘肽)也有促进合成的作用,使之在细胞内的含量出现显著提升。从GSH的属性及作用来看,其在人体细胞内通常具有高度抗氧化效果,与半胱氨酸等活性基团相互作用下,能够更高效地抵御细胞的损伤或氧化。因此,通过摄入适量蛋白质运动饮料,人体在有氧剧烈运动后也可快速提升血清中的GSH水平,促进氧合作用与抗自由基作用的发挥。同时,蛋白质运动饮料中含有的乳过氧化物酶可对过氧化氢产生一定清除功能,进而加强抗氧化效果。

第二,提高机体免疫力作用。人体蛋白质摄入量应与运动强度成正比关系,如在长时间剧烈运动下,未能及时补充足量蛋白质,体内T细胞应激反应将随之减弱,同时,免疫球蛋白数量也可能降低,不仅容易影响运动能力,还易导致机体受到病毒性感染。蛋白质运动饮料可通过为人体及时补充蛋白质,利用其中富含的生物活性物质,来达到调节机体免疫功能的效果。从其原理来看,一方面,蛋白质及其酶解产物对细胞因子的分泌与活化有调节作用;另一方面,人体骨骼肌通过吸收蛋白质中所含的支链氨基酸,可为谷氨酰胺的合成提供更多养分,构成细胞免疫的重要介质,对免疫细胞的分化与增长产生一定促进功能,用以应对高强度运动后的免疫力下降问题。因此,蛋白质运动饮料作为蛋白质物质的传递载体,有益于维持机体谷氨酰胺水平的平衡性,进而强化机体免疫力。

第三,促进肌肉生长与恢复作用。运动可加快机体新陈代谢速度,且运动强度越高,新陈代谢现象一般也就越强。因此,当机体保持长时间剧烈运动状态时,体内蛋白质与氨基酸的分解速度便将随之加快,致使氨基酸糖异生现象加剧,同时由于自由基数量增多,氧化应激反应也会增强,使肌肉发生疲劳现象,力量与耐力受到影响。通过蛋白质运动饮料来为机体注入足量蛋白质后,可对受损肌肉组织起到一定修补作用,从而发挥缓解疲劳、增强肌肉耐力的作用。从其原理来看,首先,基于蛋白质本身的补充支链氨基酸效能,可为机体的有氧代谢带来持续性的物质供给,减缓体内蛋白分解速率,为新的肌肉蛋白合成提供足够空间。同时,在目前的蛋白质运动饮料研发中,针对多肽、生物活性物质等成分的利用成为关注重点,加上饮料便于携带、口感良好的特征,蛋白质的各项优势能够在此介质下得以最大化发挥,对于运动人群的训练与营养补充具有重要支撑作用。

三、竞技运动员的蛋白质代谢特点及补充需求

1.竞技运动员的蛋白质代谢特点

人类机体处于正常状态下时,体内蛋白质的分解与合成通常具有稳定性、平衡性,但在受到持续性、剧烈性力量运动状态影响后,蛋白质的代谢循环结构也将随之发生变化。现有的研究结果表明,人在力量性运动时,蛋白质代谢速度明显快于正常状态的蛋白质代谢速度,如能够在此过程中保证蛋白质能量供给充足,可对代谢后流失的蛋白质起到一定补充作用,减缓其对机体力量素质与耐力素质的负性影响;反之,如蛋白质能量补充不足,则无法对其带来的负性影响起到遏制作用,不利于人体力量素质与耐力素质的保持。竞技运动员不仅需要以良好的体能素养来支持日常训练、比赛的活动,还需要具有足够的爆发力,这就意味着竞技运动员对蛋白质的需求量高于普通人群,而蛋白质代谢的速度与补充需求呈正比状态,运动训练量越大,需补充的蛋白质量也就越多。针对运动状态与蛋白质代谢之间的关系,有学者展开了相关实验,例如,将重物系于禽类动物翅膀之上,经过一段时间后,观察样本与其他同类之间的差别。结果显示,样本的背阔肌明显更为发达,由此分析,导致样本肌肉更发达的部分原因在于蛋白质合成速度、肌蛋白分解速度的加快。参照这一研究结果,可得知竞技运动员在肌肉力量、耐力的训练中同样需要消耗大量肌蛋白,蛋白质代谢速度较之普通人群更快。

2.竞技运动员的蛋白质补充需求

结合竞技运动员的蛋白质代谢特点进行分析,这类人群需要通过摄入大量富含蛋白质的食物来维持日常代谢需求,才能够促使肌肉力量、耐力维持在理想状态。目前,关于竞技运动员每日具体应摄入的膳食蛋白质尚无统一标准,但有研究结果显示,对于竞技运动员而言,常规的蛋白质推荐摄入量无法满足补充需求,应在推荐量的基础上进行适当增加。波兰研究者曾对当地举重运动员的膳食结构进行研究,发现其中50%的运动员存在负氮平衡状态,导致这一结果产生的根源在于这些运动员每日的蛋白质摄食量仅在推荐量的150%左右,与实际补充需求仍存在一定差距。因此可以推测,目前营养学界推荐的蛋白质日摄入量对于竞技运动员群体而言远远不足,可将每日摄入量提升至推荐值的180%~200%左右,从而使运动员的力量素质与耐力素质达到更理想的水平。

四、竞技运动员合理饮用蛋白质运动饮料的注意事项

蛋白质运动饮料对于竞技运动员而言,是适时补充蛋白质的有力手段,但如何更科学、合理地食用以规避食用中可能产生的负面影响,仍是尚在探讨的重要问题。目前,虽无直接证据可表明摄入过量蛋白质会引发机体病理症状,但结合人体蛋白质代谢的特征分析,在摄入蛋白质运动饮料这类产品时,应当尽可能地遵照科学理念,关注其中注意事项。

第一,重视补充足量的水。与脂肪、糖类等物质相比,蛋白质在摄入的过程中需要以更多的水来配合食用。蛋白质运动饮料与其他蛋白质食品相比,本身便是以液体的形式存在,因此基本不存在因过量摄入蛋白质而脱水的风险,但竞技运动员在日常补充水分时,可将饮用水与蛋白质饮料区分开来,避免将蛋白质运动饮料类同于常规水分补充饮品,以免导致蛋白质摄入过量等问题的出现。

第二,重视蛋白质在总能量中的占比情况。在通过运动饮料摄入蛋白质的过程中,还需考虑到蛋白质摄入量与总能量摄入量之间的比例是否具有科学性、合理性。这是由于人体摄入超出需求量的蛋白质后,超出部分的蛋白质会在体内以脂肪的形式存活,如超出部分过多,则可能引发糖尿病、心脏病等肥胖相关问题,给机体器官带来额外负担,长远来看不利于健康。

第三,重视性别与体质的差异。竞技运动员群体中,因性别、项目、体质的不同,对蛋白质摄入的需求也存在一定差异,因此,个体的膳食结构计划也应据此做出适当调整。譬如,女性运动员在过量摄取蛋白质的情况下,钙排泄量会因此增加,骨硬化病的发生率要高于男性运动员,应配合现代医学检测手段,降低机体受损概率。

五、结语

综上所述,竞技运动员受运动项目特点影响,日常蛋白质摄入需求较高,需要通过及时、便捷的饮食补充方案来将蛋白质摄入水平控制在科学状态。蛋白质运动饮料作为蛋白质营养食品的衍生产物,在新时代技术的支持下,发展日趋成熟,加上其特有的方便携带等优势,在竞技运动员训练、竞赛时能够及时提供营养支持,可作为运动食品的一大优先开发方向,与竞技运动产业形成良好配合。

猜你喜欢

耐力机体竞技
倍耐力原配世界最强动力超豪华SUV——全新阿斯顿·马丁DBX707
TSA在重竞技运动员体能测试中的应用
第1-3届冬季青年奥运会竞技格局分析
邓俊峰作品选
散打训练对大学生肌力与肌耐力的影响
速度耐力训练的生物化学分析
饲粮锌在畜禽机体中的作用
柴油机机体常见损伤的检修
花与竞技少女
倍耐力亚太赛车产品销量六年内增幅达四倍