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高脂肪摄入对运动员的影响:科学解析与健康建议

作者:原创时间:2024-12-27

尽管最近的一些文献错误地支持高脂肪(例如运动员增加体重吃什么热量最高,30%或更多的热量来自脂肪)摄入的好处,脂肪是一种高度浓缩的燃料,但过量摄入并不能改善运动表现、改善身体成分或体重。成人AMDR(可接受的大量营养素分布范围)内的总脂肪摄入量为总热量的20%-35%。但没有科学数据表明脂肪摄入量超过总热量的25%。 %对运动员更有利。

然而,对于因高能量消耗而难以保持体重的运动员(例如越野滑雪运动员),或必须保持较高体重的运动员(例如足球队的边裁),则更高(高达35%) AMDR 限制)脂肪摄入量也许至关重要。

美国人从脂肪中消耗的总能量很少低于 35%,因此吃低脂食物并不那么容易,除非采取措施从其他来源(主要是更复杂的碳水化合物)获取足够的能量,以替代脂肪的摄入。否则,运动员可能会处于能量负平衡状态,从而不利于运动成绩。因此,减少脂肪摄入量通常是有益的,但在减少脂肪摄入量时,必须有意识地努力提供足够的整体能量。由于脂肪产生的热量是蛋白质或碳水化合物的两倍以上(9大卡/克、4大卡/克),因此应消耗两倍以上的食物来弥补因脂肪减少而造成的能量不足。

胆固醇、油、黄油和人造黄油都是脂肪或脂质,但各自的特性略有不同。脂类的共同特点是可溶于有机溶剂,但不溶于水(尝试过调制意大利调料的人都知道,无论你如何用力摇晃摇酒器,调料中的油最终都会浮到顶部)。术语“脂肪”通常指在室温下呈固态的脂质。最常见的脂质形式是甘油三酯,它由三种脂肪酸和一个甘油分子组成(因此称为甘油三酯)。尽管脂质有多种形式,但我们可以从食物中获取所有脂质,并且许多脂质可以通过结合其他物质的碳单元来合成。体内几乎每个细胞都有产生胆固醇的能力,这就是为什么一个人即使摄入低胆固醇饮食,也可能患有高血液胆固醇。我们还生产磷脂、甘油三酯和油。事实上,正是这种有效制造不同脂质的能力限制了消耗大量脂质的需要。

脂肪的功能

一定量的脂肪(占总热量摄入的20%-35%)是保证充足的能量和营养摄入的必要条件。脂溶性维生素A、D、E和K必须借助脂肪供给身体。特定身体功能所需但自身无法合成的必需脂肪酸也必须摄入。在进食过程中,还需要一些膳食脂肪来给我们带来饱腹感,并产生重要的生理信号,表明是时候停止进食了。膳食脂肪比碳水化合物需要更长的时间从胃中排空,这有助于我们感到饱腹感。当然,脂肪也会让食物味道更好。

脂质的结构

脂质具有不同程度的饱和度,饱和度是指它们在碳链中具有的双键的数量。没有双键的脂肪酸是饱和脂肪酸,有一个双键的脂肪酸是单不饱和脂肪酸,有多个双键的脂肪酸是多不饱和脂肪酸。单键比双键更稳定且化学反应性更小,因此双键数量越多,脂肪酸与其化学环境发生反应的机会就越多。正是这种化学活性的差异,使得双键的数量成为人类营养的重要因素。

饱和脂肪酸最常见于动物脂肪、棕榈仁油和椰子油中。单不饱和脂肪在橄榄油和菜籽油中含量最丰富,也存在于动物脂肪中。多不饱和脂肪在植物油中含量最高(橄榄油除外,其单不饱和脂肪含量超过 75%)。当脂肪摄入量不超过总能量的35%时,应以单不饱和脂肪和多不饱和脂肪为脂肪摄入的主体。饱和脂肪酸与高胆固醇水平有关,因此应尽量减少其摄入量。最好的方法是减少动物脂肪、巧克力糖(通常含有大量饱和热带植物油)、油炸食品和高脂肪乳制品的摄入量。

甘油三酯

我们消耗的大部分脂质是甘油三酯,其中含有三种脂肪酸和一种甘油分子。脂肪以甘油三酯的形式储存。当摄入过多能量时,身体会合成甘油三酯。甘油三酯储存在脂肪组织(脂肪细胞群)和肌肉细胞内(肌肉甘油三酯),两者都可以在需要时用作能量来源。当脂肪作为能量来源被消耗时,甘油三酯从储存中被召回并分解成脂肪酸和甘油分子。接下来,脂肪酸被分解(一次两个碳单位)并运输到人体线粒体中产生 ATP,ATP 产生热量并为肌肉活动提供能量。这个过程被称为β氧化代谢途径,因为脂肪的完全氧化除了碳水化合物之外还需要氧气。

甘油三酯结构式

甘油是唯一像碳水化合物而不是脂肪一样燃烧的脂质,它也是一种有效的保湿剂(含水)。一些耐力运动员发现,与单独喝水相比,在水中添加甘油有助于他们保留更多的水分(即高效水合作用)。在极其炎热和潮湿的环境中,水分流失量很可能大于运动员补充液体的能力,因此在高效补水的状态下开始比赛有一定的优势。在一项针对网球和奥林匹克铁人三项赛的研究中发现,在高温下比赛时,在比赛前饮用甘油水溶液的运动员会体验到超水合状态的好处。然而,处于水分过多的状态可能会有点不舒服,需要习惯。饮用含有甘油的液体的运动员经常描述体内水分过多的感觉,让他们感觉“像一个水袋”、“沉重”或“不灵活”。尽管如此,他们坚信比赛结束时的感觉比开始时的感觉更重要,因此在赛前饮料中添加甘油已成为一些运动员的惯例。

必需脂肪酸

亚油酸(Ω-6)和亚麻酸(Ω-3)都是必需脂肪酸;尽管它们是新陈代谢所必需的,但我们自己无法合成它们。 “Ω-6”基团的定义是这些多饱和脂肪酸的双键位于碳链末端的第六个碳上。 “Ω-3”基团的定义是这些多饱和脂肪酸的双键位于碳链末端的第三个碳上。亚油酸是脂质膜的重要组成部分,是正常健康皮肤所必需的。亚麻酸对于神经功能和生长是必需的。 omega-6 和 omega-3 脂肪酸的可接受常量营养素分配比 (AMDR) 分别为每天 5-10 克和 0.6-1.2 克。这两种脂肪酸都可以很容易地从植物油(玉米油、红花油、菜籽油等)和深海鱼油中获得。

最近,很多人都在关注鱼肝油,它富含omega-3脂肪酸。这种油已被证明可以降低红细胞凝结的能力,从而减少不必要的血栓的发生,从而降低患心脏病的风险(通常由心脏主要动脉之一阻塞引起)。鱼油是 omega-3 脂肪酸二十碳五烯酸 (EPA) 和二十二碳六烯酸 (DHA) 的主要来源。即使每周吃一次鱼油也足以显着降低心脏病发作的风险尽管有这些发现,但过量食用这种鱼油可能会导致问题运动员增加体重吃什么热量最高,包括增加细胞氧化造成的损害。最好的经验法则是定期将这种鱼纳入您的每周膳食中,无需补充 omega-3。 3 脂肪酸。

脂肪需求

从运动角度来看,没有理由相信增加脂肪摄入量会提高运动成绩,除非增加脂肪摄入量是运动员获得足够能量的唯一合理方式。对于每天需要超过 4,000 kcal 来满足生长、锻炼和修复综合需求的运动员来说,适度增加膳食脂肪(最好来自植物和鱼类)可能是必要的。由于脂肪比碳水化合物或蛋白质具有更高的能量密度,因此如果食物含有更多脂肪,则可以在更小的食物中吸收更多的能量。如果运动员试图完全限制脂肪,他们需要吃的食物量就会增加,从而无法安排足够的膳食或进餐时间来获取所需的能量,从而导致能量摄入不足。

血脂和体力活动

即使是最瘦、最健康的运动员也储存了大量的脂质能量。脂肪组织中储存的平均脂肪量为 50,000 至 100,000 卡路里,相当于步行或跑步 500-1,000 英里(800-1,600 公里)的能量。此外,运动员在肌肉组织中储存2000-3000大卡的脂质。脂质以甘油三酯的形式储存,并在适当的供氧条件下用作燃料。脂肪氧化率在最大摄氧量的60%-65%时最高,但在较高的最大摄氧量时,由于氧气供应不足,大部分能量无法从脂肪代谢中获得。

不同运动强度的能量物质需求

储存在脂肪组织中的甘油三酯可以分解成其成分甘油和脂肪酸并输送到血浆。甘油用于所有组织的能量代谢,游离脂肪酸被输送到运动肌肉,在那里被氧化并释放能量。储存在运动肌肉中的甘油三酯被分解为甘油和脂肪酸。脂肪酸在它们停留的地方被氧化并释放能量。甘油还可以在锻炼肌肉时燃烧以释放能量,或输送到血浆中作为其他组织的能量来源。

运动强度越低,燃烧脂肪以满足能量需求的比例就越大。随着运动强度的增加,脂肪燃烧的比例减少,而碳水化合物燃烧的比例增加。这就是为什么很多人都会进行低强度的活动来燃烧脂肪、减少体内脂肪。然而,不同强度体力活动期间燃烧的脂肪比例不应与燃烧的脂肪总量相混淆。随着运动强度的增加,单位时间燃烧的热能总量也随之增加。

在高强度活动期间,虽然燃烧的脂肪比例减少,但由于总体能量需求的增加,燃烧的脂肪总量增加。从这个代谢特征我们可以借鉴经验,热衷于减少体脂的运动员在优化燃烧脂肪总量的过程中应该至少锻炼其最大摄氧量的65%。尽管低强度运动比高强度运动燃烧的脂肪比例更高,但燃烧的脂肪总量却有所减少。

竞争状态和脂肪代谢

通过耐力训练计划提高运动员的耐力可以增加细胞内线粒体(以及相关氧化酶)的大小和数量,从而提高运动员在体育活动中使用更多脂肪的能力。由于运动员储存的脂肪能量远多于碳水化合物能量,提高利用脂肪的能力可以相应减少对碳水化合物的依赖,从而提高耐力。简单来说,如果你能在高强度运动中燃烧更多的脂肪,就能让你储存的水分持续更长时间,从而提高你的耐力。

需要强调的是,剧烈运动时脂肪氧化不会增加到不需要碳水化合物(肌糖原)的程度。此外,代谢脂肪获取能量的能力的增强不应成为运动员消耗更高比例脂肪的理由。假设运动员在摄入足够的热量的情况下能够产生和储存所需的脂肪,那么较高的膳食脂肪摄入量是动脉粥样硬化性心脏病的明确危险因素。与高碳水化合物饮食相比,即使暂时增加脂肪摄入量并减少碳水化合物摄入量仅持续 3-5 天,也会导致耐力水平下降。

中链脂肪酸 (MCT)

关于 MCT(中链脂肪酸)(脂肪酸链在 6 至 12 个碳范围内的甘油三酯)可以对运动员产生有益影响,存在相互矛盾的说法。 MCT可直接被吸收并快速代谢为脂肪酸和甘油。它可以轻松快速地氧化释放能量,其代谢作用特别像碳水化合物而不是脂肪。还有一些证据表明,它增强了脂肪从储存到燃烧为能量的活性,增加了能量燃烧的速率(例如,更高的能量代谢水平)。在一项评估碳水化合物和碳水化合物加 MCT 对自行车计时赛表现影响的研究中,碳水化合物组提高了他们的 100 公里距离表现,而碳水化合物加 MCT 组并没有进一步提高他们的表现。另一项研究表明,MCT摄入时机是影响耐力表现的重要因素。在计时赛前服用 400 毫升(13.5 盎司)3.44% MCT 溶液,并在计时赛中添加 10% 葡萄糖溶液,可以提高计时赛的整体成绩。可以得出结论,减少对糖原的依赖,增加对脂肪的依赖(MCT)是成绩显着改善的原因。相反的研究结果表明,定期摄入 MCT 既不会提高训练有素的男性长跑运动员的耐力,也不会改变能量代谢。此外,有一些证据表明补充 MCT 会改变血脂饱和度,有心脏病家族史的运动员应该认真考虑这一点。

摄入 MCT 可以为难以维持理想身体成分的运动员带来良好的效果。健康人摄入 5 至 10 克(4590 kcal)MCT 会比摄入大量长链脂肪酸(食物中常见的脂肪形式)的人更强烈地体验到食物的特殊动力效应,而这更强的生物效应热效应可以刺激减肥[。

虽然MCT不浓缩在任何食品中,但它存在于许多物质储备中,而且由于它是饱和的,所以非常稳定,保质期很长。对于难以达到总能量摄入的运动员来说,食用 2-3 汤匙(3045 毫升)MCT 可能会有所帮助。 MCT 的燃烧方式与其他脂肪不同,因此对于难以摄入足够热量的运动员来说,少量摄入是确保满足其需求的好方法。

需要注意的是,对于大多数运动员来说,MCT的最大摄入量不应超过30克(270大卡)。超过这个量会大大增加胃肠道不适的风险,包括腹泻。因此,MCTs 在改善总体能量摄入方面存在一定的局限性。

Omega-3 脂肪酸

有些人已经注意到 omega-3 脂肪酸对运动表现的潜在好处。

这些潜在的好处包括:

1. 降低血液毒性,改善氧气和营养物质向肌肉和其他组织的输送。

2.增加细胞供氧量,改善有氧代谢。

3、增加生长激素对正常刺激(如运动、睡眠和饥饿)的分泌,从而起到合成作用或改善运动后的恢复时间。

4.减少肌肉疲劳和过度劳累引起的炎症,缩短运动后的恢复时间。

5.可预防组织炎症。

一般来说,关于 omega-3 脂肪酸价值的研究并未显示出对力量和耐力的持续改善,并且没有一致的证据表明 omega-3 脂肪酸可以减轻肌肉疼痛。食用Omega-3脂肪酸的主要作用似乎是增强人体的有氧代谢,这对于提高竞技能力和脂肪供能能力具有重要意义。但这并不表明增加总脂肪摄入量对于获得这些益处是理想的或必要的。相反,较高水平的脂肪摄入量与运动表现下降有关。然而,运动员可以考虑改变他们摄入的脂肪类型,并定期在膳食中添加 4-5 盎司(110-140 克)鲑鱼、金枪鱼和鱼类(每周一次或两次)。其他深海鱼类增加omega-3脂肪酸的供给比例。

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