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1、第一章第一章 运动和营养素运动和营养素思考题那么，什么是营养素呢？你认为营养素包括哪些？人体不能直接利用外源电能、光能等能量形式作功，人体不能直接利用外源电能、光能等能量形式作功，有机物质氧化分解释放能量是人体运动或活动的唯一能量有机物质氧化分解释放能量是人体运动或活动的唯一能量来源。生命活动或运动过程中能量供应的能源物质是糖、来源。生命活动或运动过程中能量供应的能源物质是糖、脂肪和蛋白质。脂肪和蛋白质。营养素营养素(nutrient)是指食物中可给人体提供能量、是指食物中可给人体提供能量、机体构成成分和组织修复以及生理调节功能的化学成分。机体构成成分和组织修复以及生理调节功能的化学成分。凡是
2、能维持人体健康以及提供生长、发育和劳动所需要的凡是能维持人体健康以及提供生长、发育和劳动所需要的各种物质称为营养素。人体所必需的营养素有蛋白质、脂各种物质称为营养素。人体所必需的营养素有蛋白质、脂肪、糖类、矿物质、维生素、水等六类。肪、糖类、矿物质、维生素、水等六类。【本章摘要本章摘要】本章主要论述了糖、脂肪和蛋白质、维生素、矿物质等基础营养素的来源、生理生化与营养功能。介绍了糖与肥胖、糖与疾病的关系，体育锻炼对血脂成分的影响，优质蛋白质的概念及食物来源。结合运动时人体代谢特点介绍了运动过程中糖的补充类型和方法；运动过程影响脂肪代谢的因素如运动强度和运动持续的时间，体内肉碱含量，糖代谢水平，氧
3、供应量，机体内脂肪酶活性，运动训练程度与水平等以及氨基酸和蛋白质在运动中的作用。诸论：人的能量需要、人体能量的产生和意义人不能没有能量（energy）。提供能量的营养素主要是糖、脂肪、蛋白质。人体能量一方面不断的以热的形式释放出来，以维持体温恒定；另一方面用于维持各种生命活动如呼吸、心跳、血液循环、消化、神经传导、和肌肉收缩等。国际通用使用焦（）、也用千焦（），卡（）和千卡（）有时也在使用。在常温、常压下，g水升高度需吸收（卡）。、人体的能量消耗人体从食物中摄取能量以供给活动的需要，其中包括有基础代谢、劳动代谢和食物特殊动力作用三个方面。如果人体摄入的能量能满足这三个方面的需要，就达到能量的平
4、衡糖在体外充分燃烧，彻底氧化至H2O及CO2时产生的能量为17.22kJg-1，这称为糖的粗热价。糖的消化吸收率为98%，在生理研究中，糖的供热量在进行校正后以16.80kJg-1进行计算，此称糖的生理热价。糖是体内的主要供能物质，它供给约70%人体所需的能量。脑组织所需能量的唯一来源是糖。这使糖在能量供给上，更具有其特殊重要性。人体虽然可以依靠其它物质供给能量，但必须定时进食一定量的糖，维持正常血糖水平以保障大脑的功能。另外，糖对脂肪的氧化过程也有很重要的作用。诸论：人的能量需要、人体的能量消耗脂肪也是人体重要的供能物质。它在体外充分燃烧氧化的粗热价为39kJg-1，生理热价为37.8kJg
5、-1。脂肪水解成脂肪酸进入血液而运送到肝脏和肌肉等组织氧化利用。脂肪酸经氧化形成乙酰辅酶A后，必须进入三羧酸循环才能彻底氧化成水及CO2并释放能量。乙酰辅酶A还可在肝脏形成酮体。在正常情况下，酮体进入血液，在骨骼肌和心肌中再形成乙酰辅酶A，进入三羧酸循环继续氧化代谢。因此，脂肪的氧化必须依赖糖代谢。脂肪是机体储存能量的重要形式，在进行长时间劳动时，它可被动员经血液源源运送到骨骼肌，供给所需的能量。蛋白体在体内的功能主要是构成体蛋白，而供给能量不是它的主要生理功能。蛋白质分解成氨基酸，进而再分解成非氮物质与氨基。非氮物质进入三羧酸循环被氧化利用。氨基则形成氨或尿素随尿排出。这部分尿氮在体外仍可进
6、一步氧化释放出能量，其量约相当于5.05kJg-1蛋白质。蛋白质的粗热价为23.73kJg-1。顾景范根据我国资料统计得出蛋白质生理热价为23.7380.5%-1.25=13.86kJg-1。在西方一般蛋白质的消化吸收率为92%，所以其生理热价约为16.8kJg-1。诸论：人的能量需要、人体的能量消耗基础代谢为了比较个体间的代谢率，医学上采用在不影响代谢的一些情况下，进行代谢率的测定，其结果称为基础代谢率。基础代谢的意义是人体为了维持生命，各器官进行最基本的生理机能消耗的能量。在正常情况下，人体的基础代谢率比较恒定，根据前人的研究成果，一个成年人在保持健康状态的情况下，其基础代谢率20年内不会
7、偏离正常平均值的510%；在同年龄、同体重、同性别的正常成年人群内，有85%的人其基础代谢率在正常平均值的10%以内。（）小时基础代谢的能量消耗（），可以用公式真接计算：男：=66+13.7*体重(kg)+5.0*身高(cm)-6.8*年龄(岁)女：=65.5+9.5*体重(kg)+1.8*身高(cm)-4.7*年龄(岁)诸论：人的能量需要、人体的能量消耗身体活动日常生活中，人们需要进行各种脑力、体力活动或劳动统称为身体活动。身体活动所消耗的能量通常占总能量的15%-30%，随着活动量的增加，其能消耗量也公增加。这是最大部分，也是人体保持能量平衡、维持健康的能理消耗部分。其多少与三个因素有关：
8、（）肌肉发达程度；（）体重；（）活动时间和强度。营养学上根据能量消耗水平把人体活动分为五个等级，极轻体力活动、轻体力活动、中等体力活动、重体力活动和极重体力活动。诸论：人的能量需要、人体的能量消耗食物特殊动力作用人体的代谢因进食而稍有增加。譬如，某人基础代谢率为168.80kJh-1，当摄取相当于的食物，并处于基础代谢条件下，经测定，这时的代谢率不是168.80kJh-1而是176.40kJh-1。显然，这部分增加的代谢值是因进食引起的。这一现象最早为Rubner发现，他称之为“食物特殊动力作用”。食物特殊动力作用与进食的总热量无关，而与食物的种类有关。进食糖与脂肪对代谢的影响较小，大约只是基
9、础代谢的4%，持续时间亦只1h左右。但进食蛋白质对代谢的影响则较大，可达基础代谢的30%。持续时间也较长，有的可达1012h。食物特殊动力作用的机理，是食物在消化、吸收和代谢过程中的耗能现象。例如，某些酶的活力增加，代谢过程中某些物质在细胞与间质间的主动转移等，氨基酸的脱氨基作用的耗能现象更加明显。诸论：人的能量需要、人体需要量的确定确定各类人群或个体的能量需要量，对于指导人们改善自身的膳食结构、膳食规律，维持能量平衡，提高健康水平是非常重要的，也是营养学工作和研究中经常进行的工作。现主要采用下面三种方法。l一、直接法l原理是人体释放的能量多少，可反映机体能量代谢情况，进而可求出机体的能量需要
10、。测定时，将受试者放入四周被水包围的小室，人体释放的能量可全部被水吸收而使水温升高，根据水温的变化和水量，即可计算出释放的总能量。这是一种实用价值不大的方法，很少采用。ll诸论：人的能量需要l二、间接法ll（一）间接测热法l其原理是产热营养素在体内氧化产生02和H20并释放能量满足机体需要。因此需测出氧气的消耗量或水的产生量。测定氧气的消耗是使用一种特殊的设备，可准确记录人体吸入空气和呼出的气体量，并根据两种气体中含氧量的差，计算出氧气的消耗量。按每消耗1L氧气可产热（）的能量，就可以算出能量的消耗量。l（二）稳定同位素测定法l这是目前较为精确、易行的最新的方法，但需要专门的测试仪器，一般单位
11、难以具备这种条件。l（三）能量摄入的调查l一种简便、易行但相对粗糙的方法，对于确定个体或群体的能量需要均可行，且被广为使用.l三、计算法l能量需要基础代谢消耗体力活动需要食物热效应l基础代谢消耗基础代谢率24l体力活动需要基础代谢率体力活动水平系数l食物热效应基础代谢消耗10l（标准体重=身高（CM）105）如体重超过标准体重，就不要加食物的热效应，如标准体重或低于标准体重则要加食物热效应l一、基础代谢的计算方法ll1、体表面积法l算出体表面积0.00659身高（cm）0.0126体重（Kg）l查人体的基础代谢率表l查表所得体表面积24l表一、人体的基础代谢率表ll年龄/岁男kcal/m&su
12、p2;女kcal/m²年龄/岁男kcal/m²女kcal/m²l1253.0l（二）体力活动需要l各种体力活动消耗的能量在总能量消耗中约占15%30%。各种体力活动消耗的能量在总能量消耗中占主要部分（约占15%30%）。它消耗能量变化大，是影响机体保持能量平衡与否的重要因素。体重越重，肌肉越发达，活动强度越大、时间越长，消耗的能量就越多。体力活动量的大小，一般根据活动的强度及持续时间（即能量消耗水平）来估计，通常分为3级：即轻、中、重体力活动。ll表一、中国营养学会建议的我国成人活动水平分级l活动水平工作内容举例PALl轻办公室工作、修理电器钟表、售货员、酒店服务
13、员、讲课等l中学生日常活动、驾驶员、电工安装、车床操作、金工切割等l重非机械化农业劳动、炼钢、舞蹈、体育运动、装卸、采矿等l注：PAL体力活动水平系数第一节运动和糖 一、糖类的概念和分类一、糖类的概念和分类 糖是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物的总称，亦可称糖是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物的总称，亦可称为糖类，是由碳、氢、氧三种元素构成一大类化合物。根为糖类，是由碳、氢、氧三种元素构成一大类化合物。根据分子结构可分为：据分子结构可分为：单糖单糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）：味甜、易被人体吸收；（葡萄糖、果糖、半乳糖）：味甜、易被人体吸收；双糖双糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖）：经消化酶作用，可分解为（蔗糖、麦
14、芽糖、乳糖）：经消化酶作用，可分解为单糖；单糖；多糖多糖（淀粉、糖原、纤维素）：味不甜，经淀粉酶（淀粉、糖原、纤维素）：味不甜，经淀粉酶催化分解为葡萄糖。催化分解为葡萄糖。膳食中糖的主要来源是谷类和根茎类食品，例如各种谷类（大米、膳食中糖的主要来源是谷类和根茎类食品，例如各种谷类（大米、小米、面粉、玉米等）、干豆类（黄豆、蚕豆等）、硬果类（栗子、小米、面粉、玉米等）、干豆类（黄豆、蚕豆等）、硬果类（栗子、花生等）和根茎类（土豆、红薯等）含糖比较丰富，其次还可来自花生等）和根茎类（土豆、红薯等）含糖比较丰富，其次还可来自各种纯糖（红糖、白糖、蜜糖、麦芽糖等）。各种纯糖（红糖、白糖、蜜糖、麦芽糖等
15、）。蔬菜、水果中除含少量单糖外，还是纤维素和果胶主要来源。常用蔬菜、水果中除含少量单糖外，还是纤维素和果胶主要来源。常用食品中糖的含量见表食品中糖的含量见表1-1。二、糖的来源二、糖的来源食物名称食物名称含糖量含糖量食物名称食物名称含糖量含糖量食物名称食物名称含糖量含糖量大米大米77莲子莲子(干干)61.9豌豆豌豆(干干)57.5面粉面粉75花生花生15.5赤豆赤豆61玉米面玉米面71板栗板栗41.5牛奶粉牛奶粉(全脂全脂)52高粱面高粱面76柿子柿子15猪肉猪肉0.9小米小米73苹果苹果13鲤鱼鲤鱼1.0马铃薯马铃薯18柑橘柑橘13甘蔗甘蔗1418甘薯甘薯13橙橙10甜菜甜菜1620芋头芋头
16、16菠菜菠菜4菠萝菠萝1215藕藕18大白菜大白菜3玉米秸玉米秸812藕粉藕粉85牛奶牛奶5胡萝卜胡萝卜3 表表1-1 常用食物中糖的含量常用食物中糖的含量 （克（克/100克）克）（引自齐波（引自齐波人体营养与营养素人体营养与营养素）糖在人体内的存在形式有糖在人体内的存在形式有3种，即肌糖原、肝糖原和血糖。糖种，即肌糖原、肝糖原和血糖。糖在人体内总贮量为在人体内总贮量为500克左右，其中肌糖原在人体内的贮量为克左右，其中肌糖原在人体内的贮量为400克左右，肝糖原在人体内的贮量为克左右，肝糖原在人体内的贮量为100克左右，血糖在人克左右，血糖在人体内的贮量为体内的贮量为5克左右。克左右。训练水
17、平较高的运动员肌糖原贮量可高达训练水平较高的运动员肌糖原贮量可高达600800克左右，克左右，肌糖原贮量愈高，运动员运动至疲劳的时间愈长，冲刺能力愈肌糖原贮量愈高，运动员运动至疲劳的时间愈长，冲刺能力愈强，运动水平愈高。强，运动水平愈高。三、人体内糖的贮量三、人体内糖的贮量 （一）供给能量（一）供给能量 这是糖类在体内最重要的生理功能。糖是机体最主要的供能这是糖类在体内最重要的生理功能。糖是机体最主要的供能物质。它在人体内消化后，主要以葡萄糖的形式被吸收，葡物质。它在人体内消化后，主要以葡萄糖的形式被吸收，葡萄糖能迅速氧化给机体供能。萄糖能迅速氧化给机体供能。每克葡萄糖完全氧化可释放能量每克葡
18、萄糖完全氧化可释放能量4千卡，即使在缺氧的条件千卡，即使在缺氧的条件下也能通过酵解作用为机体供能。它不但是肌肉活动时最有下也能通过酵解作用为机体供能。它不但是肌肉活动时最有效的燃料，而且是心肌收缩时的应急能源，脑组织和红细胞效的燃料，而且是心肌收缩时的应急能源，脑组织和红细胞也要靠血液中葡萄糖供给能量。也要靠血液中葡萄糖供给能量。四、糖类的生理功能四、糖类的生理功能 由糖参与构成的糖蛋白、黏蛋白、糖脂和核酸等参与构成细由糖参与构成的糖蛋白、黏蛋白、糖脂和核酸等参与构成细胞核、细胞膜、细胞间质和结缔组织、神经鞘等，某些糖类胞核、细胞膜、细胞间质和结缔组织、神经鞘等，某些糖类还是构成一些具有重要生
19、理功能的物质如抗体、酶、血型物还是构成一些具有重要生理功能的物质如抗体、酶、血型物质和激素的组成成分。质和激素的组成成分。（二）构成机体成分和参与细胞多种活动（二）构成机体成分和参与细胞多种活动四、糖类的生理功能四、糖类的生理功能 三羧酸循环是糖、脂肪、糖白质分解代谢中彻底氧化释放三羧酸循环是糖、脂肪、糖白质分解代谢中彻底氧化释放能量的一个共同途径。若缺乏糖，脂肪分解不能经三羧酸能量的一个共同途径。若缺乏糖，脂肪分解不能经三羧酸循环而完全氧化，因而形成丙酮、循环而完全氧化，因而形成丙酮、-羟丁酸和乙酰乙酸羟丁酸和乙酰乙酸（即所谓的酮体）。当酮体在血液中达到一定浓度即发生（即所谓的酮体）。当酮体
20、在血液中达到一定浓度即发生酮病，引起酸中毒。体内糖代谢正常进行，将会减少酮体酮病，引起酸中毒。体内糖代谢正常进行，将会减少酮体的生成。的生成。（三）调节脂肪酸代谢（三）调节脂肪酸代谢四、糖类的生理功能四、糖类的生理功能 当蛋白质与糖一起被摄入时，氮在体内的贮留量比单独摄当蛋白质与糖一起被摄入时，氮在体内的贮留量比单独摄入蛋白质时要多。主要因为糖的氧化增加了入蛋白质时要多。主要因为糖的氧化增加了ATP的形成，的形成，有利于氨基酸的活化以及蛋白质合成。当能量不足时，增有利于氨基酸的活化以及蛋白质合成。当能量不足时，增加糖的供给量，可见氨基酸在血中的含量降低，且对其他加糖的供给量，可见氨基酸在血中的
21、含量降低，且对其他组织的供应和尿素氮的排出减少，保留的氮重新被利用。组织的供应和尿素氮的排出减少，保留的氮重新被利用。这种糖节省蛋白质消耗的特异作用称为糖对这种糖节省蛋白质消耗的特异作用称为糖对蛋白质的保护蛋白质的保护作用。作用。（四）节省蛋白质（四）节省蛋白质四、糖类的生理功能四、糖类的生理功能 当肝糖原储备较充足时，肝脏对某些化学毒物如四氯化碳、当肝糖原储备较充足时，肝脏对某些化学毒物如四氯化碳、酒精、砷等有较强的解毒能力；对各种细菌毒素的抵抗力酒精、砷等有较强的解毒能力；对各种细菌毒素的抵抗力增强。摄入足够的糖可使肝脏中肝糖原丰富，在一定程度增强。摄入足够的糖可使肝脏中肝糖原丰富，在一定
22、程度上即可保持肝脏免受有害因素的损害，又能保持肝脏正常上即可保持肝脏免受有害因素的损害，又能保持肝脏正常的解毒功能。的解毒功能。（五）保肝解毒作用（五）保肝解毒作用四、糖类的生理功能四、糖类的生理功能 摄入含糖食物，容易增加饱腹感，尤其是吸收缓慢和抗消摄入含糖食物，容易增加饱腹感，尤其是吸收缓慢和抗消化吸收的糖，更能延长饥饿到来的时间。化吸收的糖，更能延长饥饿到来的时间。（六）增加饱腹感（六）增加饱腹感四、糖类的生理功能四、糖类的生理功能 由于在长时间耐力运动和比赛中体内要消耗大量肌糖原由于在长时间耐力运动和比赛中体内要消耗大量肌糖原和肝糖原，在运动前和运动后补充适量的糖是有好处的，和肝糖原，
23、在运动前和运动后补充适量的糖是有好处的，可以防止低血糖发生，使血糖维持在较高水平上，推迟疲可以防止低血糖发生，使血糖维持在较高水平上，推迟疲劳的产生，保持良好的耐力和最后冲刺的能力。关于服糖劳的产生，保持良好的耐力和最后冲刺的能力。关于服糖的类型、数量和补糖的方法目前已有不少研究。的类型、数量和补糖的方法目前已有不少研究。五、运动过程中糖的补充五、运动过程中糖的补充补充淀粉或葡萄糖有利于肌糖原的合成；补充淀粉或葡萄糖有利于肌糖原的合成；补充果糖有利于肝糖原的合成，补给果糖时肝糖原合成的速补充果糖有利于肝糖原的合成，补给果糖时肝糖原合成的速度比以同样的方式补充葡萄糖提高倍。度比以同样的方式补充葡
24、萄糖提高倍。目前给高水平运动员补糖大多补充低聚糖目前给高水平运动员补糖大多补充低聚糖(含含38 分子葡萄分子葡萄糖糖)，补充低聚糖有血液渗透压较小又易消化等优点。，补充低聚糖有血液渗透压较小又易消化等优点。（一）补糖的类型（一）补糖的类型五、运动过程中糖的补充五、运动过程中糖的补充 1.运动前补糖运动前补糖在赛前补充糖时，每千克体重约补充克糖为宜，一次补糖的总量在赛前补充糖时，每千克体重约补充克糖为宜，一次补糖的总量应控制在应控制在60克之内，补糖量不超过克之内，补糖量不超过2克克/千克体重。千克体重。可在大运动量前数日内增加膳食中糖类至总能量的可在大运动量前数日内增加膳食中糖类至总能量的60
25、%70%（或（或10克克/千克体重）；在赛前千克体重）；在赛前14小时补糖小时补糖15克克/千克体重（宜采用液态糖）；不宜在赛前千克体重（宜采用液态糖）；不宜在赛前3090分钟内分钟内吃糖，以免血糖有下降；在赛前吃糖，以免血糖有下降；在赛前15分钟或赛前小时补糖，血糖分钟或赛前小时补糖，血糖升高快，补糖效果较佳，有利于提高运动员运动能力。升高快，补糖效果较佳，有利于提高运动员运动能力。（二）补糖的方法（二）补糖的方法五、运动过程中糖的补充五、运动过程中糖的补充 每隔每隔3060分钟补充含糖饮料或容易吸收的含糖食物，分钟补充含糖饮料或容易吸收的含糖食物，补糖量一般不大于补糖量一般不大于60克克/
26、千克体重，多数采取饮用含糖饮料的千克体重，多数采取饮用含糖饮料的方法，少量多次；也可补充易消化的含糖食物。方法，少量多次；也可补充易消化的含糖食物。2.运动中补糖运动中补糖（二）补糖的方法（二）补糖的方法五、运动过程中糖的补充五、运动过程中糖的补充 运动后补糖时间越早越好。理想的是在运动后即刻、头运动后补糖时间越早越好。理想的是在运动后即刻、头2小时以及每隔小时以及每隔12小时连续补糖，运动后小时连续补糖，运动后6小时以内，肌肉小时以内，肌肉中糖原合成酶活性高，可使肌糖原的恢复达到最大，补糖效中糖原合成酶活性高，可使肌糖原的恢复达到最大，补糖效果最佳。果最佳。3.运动后补糖运动后补糖（二）补糖
27、的方法（二）补糖的方法五、运动过程中糖的补充五、运动过程中糖的补充 很多人都认为，吃糖对人体有害无益，但不少学者就很多人都认为，吃糖对人体有害无益，但不少学者就这一问题分别从食品营养与卫生、人体生物学、基础及临这一问题分别从食品营养与卫生、人体生物学、基础及临床医学、运动生理学等不同学科，对食糖与健康的关系进床医学、运动生理学等不同学科，对食糖与健康的关系进行了科学的论证，做出了行了科学的论证，做出了“适量吃糖，有利于人体健康适量吃糖，有利于人体健康”这一论断。其理由有：这一论断。其理由有：六、糖营养与健康六、糖营养与健康糖是人体重要的结构物质，其生理功能具有不可替代性。糖是人体重要的结构物质
28、，其生理功能具有不可替代性。糖是经绿色植物光合作用合成的有机物。糖是经绿色植物光合作用合成的有机物。糖在人体内的代谢过程中，经过糖在人体内的代谢过程中，经过“燃烧燃烧”释放能量，供人体运动及生释放能量，供人体运动及生长需要，人的脑组织仅依靠葡萄糖供能，这是其他任何能量无法替长需要，人的脑组织仅依靠葡萄糖供能，这是其他任何能量无法替代的。代的。糖还参与人体多种重要的生命活动，它与体内的其他物质结合构成酶、糖还参与人体多种重要的生命活动，它与体内的其他物质结合构成酶、抗体、激素等，对调节人体的生理功能具有十分重要的意义。抗体、激素等，对调节人体的生理功能具有十分重要的意义。（一）（一）糖是人体最经
29、济、最安全的能源物质糖是人体最经济、最安全的能源物质六、糖营养与健康六、糖营养与健康“食糖容易引起肥胖，增加心血管及糖尿病的发病率食糖容易引起肥胖，增加心血管及糖尿病的发病率”是一种误解。是一种误解。专家们指出，肥胖除了遗传因素和内分泌因素外，重要的病因是人体专家们指出，肥胖除了遗传因素和内分泌因素外，重要的病因是人体总能量的摄入大于支出。为人体提供能量的物质除食糖外，还有脂肪总能量的摄入大于支出。为人体提供能量的物质除食糖外，还有脂肪和蛋白质。和蛋白质。代谢试验表明，人体对于来自糖的多余能量的储存能力是有限的，而代谢试验表明，人体对于来自糖的多余能量的储存能力是有限的，而过多的脂肪释放的能量
30、却不能促进其完全的过多的脂肪释放的能量却不能促进其完全的“燃烧燃烧”，而直接以脂肪，而直接以脂肪的形式在体内储存。由此得出结论，膳食中最易导致肥胖的是脂肪，的形式在体内储存。由此得出结论，膳食中最易导致肥胖的是脂肪，而不是糖。而不是糖。（二）（二）糖与肥胖糖与肥胖六、糖营养与健康六、糖营养与健康 1.糖与糖尿病的关系糖与糖尿病的关系 现代医学认为，糖尿病的发病原因除遗传、精神疲劳和感染外，现代医学认为，糖尿病的发病原因除遗传、精神疲劳和感染外，肥胖也是重要的发病因素。糖既不能直接诱发肥胖，其导致糖尿病肥胖也是重要的发病因素。糖既不能直接诱发肥胖，其导致糖尿病的主因也就无从谈起。的主因也就无从谈
31、起。（三）（三）糖与疾病的关系糖与疾病的关系 六、糖营养与健康六、糖营养与健康 2.糖与心脑血管疾病的关系糖与心脑血管疾病的关系 心脑血管疾病的病理基础是高血压和高血脂症。引起高血压发病心脑血管疾病的病理基础是高血压和高血脂症。引起高血压发病的膳食营养因素主要是能量过剩引起的肥胖和高盐、饮酒等不良的膳食营养因素主要是能量过剩引起的肥胖和高盐、饮酒等不良饮食习惯。饮食习惯。3.糖与高血脂症的关系糖与高血脂症的关系 高血脂症与膳食中总脂肪，特别是不饱和脂肪酸和胆固醇的摄入高血脂症与膳食中总脂肪，特别是不饱和脂肪酸和胆固醇的摄入量高有密切的关系，二者与糖的摄入无明显的因果关系。量高有密切的关系，二者
32、与糖的摄入无明显的因果关系。六、糖营养与健康六、糖营养与健康（三）（三）糖与疾病的关系糖与疾病的关系 血糖指数是根据进食某一种含糖食物后与进食参考食物血糖指数是根据进食某一种含糖食物后与进食参考食物(葡萄糖或葡萄糖或白面包白面包)后血糖反应的比较值，是对食物进行分类的一种方法。后血糖反应的比较值，是对食物进行分类的一种方法。按空腹状态下进食按空腹状态下进食50克被试食物后血葡萄糖曲线内增加的面积与克被试食物后血葡萄糖曲线内增加的面积与等量参考食物对比进行计算。等量参考食物对比进行计算。虽然影响含糖食物血糖指数的因素很多，如食物颗粒大小、结构特虽然影响含糖食物血糖指数的因素很多，如食物颗粒大小、
33、结构特征、黏度、可溶性纤维、烹调加工程度、是否含果糖与乳糖、淀粉征、黏度、可溶性纤维、烹调加工程度、是否含果糖与乳糖、淀粉中支链淀粉与直链淀粉的比例、淀粉中的蛋白质和脂肪的干扰、抗中支链淀粉与直链淀粉的比例、淀粉中的蛋白质和脂肪的干扰、抗营养素如植酸和植物凝集素以及水果的成熟程度等都可影响，但血营养素如植酸和植物凝集素以及水果的成熟程度等都可影响，但血糖指数是近年来营养学界公认并可被接受的含糖食物的分类方法糖指数是近年来营养学界公认并可被接受的含糖食物的分类方法（见表（见表1-2）。）。（四）含糖食物的血糖指数（四）含糖食物的血糖指数（GI）六、糖营养与健康六、糖营养与健康 表表1-2 含糖食
34、物的血糖指数含糖食物的血糖指数 食物名称食物名称血糖指数血糖指数(GI)高糖血指数(GI70)葡萄糖葡萄糖 100玉米薄片饼玉米薄片饼 84椰子汽水椰子汽水 77即食土豆糊即食土豆糊 83烤土豆烤土豆 85运动饮料运动饮料 95豆冻豆冻 80白面包白面包 70西瓜西瓜 72蜂蜜蜂蜜 73中度糖血指数中度糖血指数(GI为为5570)全麦面包全麦面包 691分钟燕麦分钟燕麦 66牛奶什锦早餐牛奶什锦早餐 68圆形小甜面包圆形小甜面包 62软饮料软饮料 68糙米糙米/白米饭白米饭 59葛粉饼干葛粉饼干 66冰淇淋冰淇淋 61芒果芒果 55桔汁桔汁 57蔗糖蔗糖 65 表表1-2 含糖食物的血糖指数含
35、糖食物的血糖指数低血糖指数(GI55)熟香蕉熟香蕉 52和水或牛奶煮成麦片和水或牛奶煮成麦片 49混合谷类面包混合谷类面包 45全麦麸全麦麸 42半熟米饭半熟米饭 47牛奶牛奶 27加味酸奶加味酸奶 33巧克力巧克力 49不熟的香蕉不熟的香蕉 30苹果苹果 36橘子橘子 42面食覆以肉酱或干酪面食覆以肉酱或干酪 41烤豆烤豆 40菜豆、肾豆菜豆、肾豆 27红扁豆红扁豆 26果糖果糖 20（引自陈吉棣主编运动营养学）表表1-2 含糖食物的血糖指数含糖食物的血糖指数 也可把血糖指数看作是含糖食物消化速率、引起血糖也可把血糖指数看作是含糖食物消化速率、引起血糖浓度上升速度的一个指标。进食同样数量食物
36、时，其消化浓度上升速度的一个指标。进食同样数量食物时，其消化速率愈快，引起的血糖浓度上升的幅度愈高，血糖指数越速率愈快，引起的血糖浓度上升的幅度愈高，血糖指数越大，对胰岛细胞分泌胰岛素的刺激作用也就愈明显。久而大，对胰岛细胞分泌胰岛素的刺激作用也就愈明显。久而久之，会降低人体组织细胞对胰岛素的敏感性，产生胰岛久之，会降低人体组织细胞对胰岛素的敏感性，产生胰岛素抵抗，导致血糖升高，甚至可能与糖尿病的控制有关。素抵抗，导致血糖升高，甚至可能与糖尿病的控制有关。因此，为了提高人体的健康水平，在可选择的情况下，尽因此，为了提高人体的健康水平，在可选择的情况下，尽量选用血糖指数较低的含糖食物。量选用血糖
37、指数较低的含糖食物。一、脂类的概念和分类一、脂类的概念和分类 脂类包括中性脂肪和类脂质。脂肪仅指中性脂肪，是脂类包括中性脂肪和类脂质。脂肪仅指中性脂肪，是甘油和三分子脂肪酸组成的酯。脂肪在常温下有固态脂肪甘油和三分子脂肪酸组成的酯。脂肪在常温下有固态脂肪和液态脂肪的区别，动物脂肪为固态称为脂，植物脂肪为和液态脂肪的区别，动物脂肪为固态称为脂，植物脂肪为液态称为油；植物脂肪的营养价值高于动物脂肪。通常说液态称为油；植物脂肪的营养价值高于动物脂肪。通常说的膳食脂类主要包括：甘油三酯、磷脂和胆固醇。的膳食脂类主要包括：甘油三酯、磷脂和胆固醇。磷脂主要有卵磷脂和脑磷脂，它们是神经细胞的磷脂主要有卵磷脂
38、和脑磷脂，它们是神经细胞的“营营养因子养因子”，有人称卵磷脂和脑磷脂为脑黄金，在坚果中含，有人称卵磷脂和脑磷脂为脑黄金，在坚果中含量丰富。量丰富。胆固醇酯是人体内又一类脂类化合物。关于胆固醇的胆固醇酯是人体内又一类脂类化合物。关于胆固醇的利弊争论颇多，如胆固醇可引起心脑血管疾病利弊争论颇多，如胆固醇可引起心脑血管疾病,危害人体健危害人体健康。但胆固醇也有其重要的生理功能，如胆固醇可转化为康。但胆固醇也有其重要的生理功能，如胆固醇可转化为雄性激素、雌性激素、维生素雄性激素、雌性激素、维生素D、胆汁酸、胆盐等生理生、胆汁酸、胆盐等生理生化活性物质。化活性物质。一、脂类的概念和分类一、脂类的概念和分
39、类（一）脂肪是组成人体组织细胞的重要组成成（一）脂肪是组成人体组织细胞的重要组成成分分 细胞膜具有由磷脂、糖脂和胆固醇组成的类脂层，脑细胞膜具有由磷脂、糖脂和胆固醇组成的类脂层，脑和外周神经组织都含有鞘磷脂。磷脂对动物的生长发育非和外周神经组织都含有鞘磷脂。磷脂对动物的生长发育非常重要，固醇是体内合成固醇类激素的重要物质，中性脂常重要，固醇是体内合成固醇类激素的重要物质，中性脂肪构成机体的储备脂肪，例如皮下脂肪等。脂肪一方面在肪构成机体的储备脂肪，例如皮下脂肪等。脂肪一方面在机体需要时可被动用，参加脂肪代谢和供给能量，同时也机体需要时可被动用，参加脂肪代谢和供给能量，同时也可隔热保温和支持保护
40、体内各种脏器以及关节等。可隔热保温和支持保护体内各种脏器以及关节等。二、脂类的生理功用二、脂类的生理功用 维生素、都溶于脂肪，称为脂溶性维生维生素、都溶于脂肪，称为脂溶性维生素。脂肪中往往含有一定数量的脂溶性维生素，膳食中含素。脂肪中往往含有一定数量的脂溶性维生素，膳食中含有一定数量的脂肪可以促进脂溶性维生素的吸收。有一定数量的脂肪可以促进脂溶性维生素的吸收。（二）促进脂溶性维生素的吸收（二）促进脂溶性维生素的吸收 每克脂肪在体内可供给千卡（千焦尔）能量。一般膳每克脂肪在体内可供给千卡（千焦尔）能量。一般膳食中所含的总能量约有食中所含的总能量约有1730来自脂肪。由于脂肪富来自脂肪。由于脂肪富
41、含能量，所以是一种比较浓缩的食物，可缩小食物的体积，含能量，所以是一种比较浓缩的食物，可缩小食物的体积，减轻胃肠负担。脂肪在胃中停留时间较长，因此富含脂肪的减轻胃肠负担。脂肪在胃中停留时间较长，因此富含脂肪的食物具有较高的饱腹感。食物具有较高的饱腹感。（三）脂肪是一种富含能量的营养素（三）脂肪是一种富含能量的营养素 在肾脏、心脏周围沉积着一层脂肪垫，维系和固定着在肾脏、心脏周围沉积着一层脂肪垫，维系和固定着这些重要的脏器，保护这些器官免受振荡和运动损伤。这些重要的脏器，保护这些器官免受振荡和运动损伤。（四）保护重要器官（四）保护重要器官 亚油酸、亚麻油酸，花生四烯酸等不饱和脂肪酸为人体所必需，
42、在亚油酸、亚麻油酸，花生四烯酸等不饱和脂肪酸为人体所必需，在体内不能自行合成，必需由食物中脂肪供给，故称为体内不能自行合成，必需由食物中脂肪供给，故称为“必需脂肪酸必需脂肪酸”，必需脂肪酸是细胞的组成成分，对细胞膜和线粒结构的维持具有重要意必需脂肪酸是细胞的组成成分，对细胞膜和线粒结构的维持具有重要意义，对胆固醇的代谢和运输、对毛细血管壁的完整性都有重要作用；还义，对胆固醇的代谢和运输、对毛细血管壁的完整性都有重要作用；还有促进发育，保护皮肤和降低胆固醇等生理作用。人体缺乏必需脂肪酸有促进发育，保护皮肤和降低胆固醇等生理作用。人体缺乏必需脂肪酸（主要是亚油酸）将引起皮肤病、生育异常和代谢紊乱，
43、甚至危及生命。（主要是亚油酸）将引起皮肤病、生育异常和代谢紊乱，甚至危及生命。（五）食物中的脂肪可向人体供应必需脂肪酸（五）食物中的脂肪可向人体供应必需脂肪酸 运动中，人体组织内的甘油三酯被动员后，游离脂肪运动中，人体组织内的甘油三酯被动员后，游离脂肪酸（酸（FFA）在血液中的浓度变化可分为三个时期：）在血液中的浓度变化可分为三个时期：循环循环期：在运动开始后的前期：在运动开始后的前10分钟，血浆中的游离脂肪酸和甘分钟，血浆中的游离脂肪酸和甘油为肌肉利用而浓度下降；油为肌肉利用而浓度下降；代谢期：运动代谢期：运动30分钟左右血分钟左右血浆中游离脂肪酸和甘油水平逐渐升高并超出正常含量；浆中游离脂
44、肪酸和甘油水平逐渐升高并超出正常含量；恢复期：运动后，血浆游离脂肪酸和甘油水平上升至最高恢复期：运动后，血浆游离脂肪酸和甘油水平上升至最高水平，然后再恢复到正常值。水平，然后再恢复到正常值。三、运动与脂肪代谢（一）运动中脂肪代谢（一）运动中脂肪代谢 运动过程中脂肪代谢的速度受肌肉氧化脂肪酸的能力和运动过程中脂肪代谢的速度受肌肉氧化脂肪酸的能力和肌细胞转运脂肪酸过程的快慢的影响。在运动过程中脂肪肌细胞转运脂肪酸过程的快慢的影响。在运动过程中脂肪组织动员脂肪的分解较慢，常在运动组织动员脂肪的分解较慢，常在运动3060分钟后脂肪分钟后脂肪分解为甘油和脂肪酸的速度才达到最大，血浆游离脂酸浓分解为甘油和
45、脂肪酸的速度才达到最大，血浆游离脂酸浓度达到最高水平，血浆游离脂肪酸才成为肌肉收缩的主要度达到最高水平，血浆游离脂肪酸才成为肌肉收缩的主要能源。影响运动中脂肪代谢的因素有以下几个方面：能源。影响运动中脂肪代谢的因素有以下几个方面：1.运动强度和运动持续的时间对脂代谢的影响运动强度和运动持续的时间对脂代谢的影响 剧烈运动抑制脂肪组织的分解；在低强度运动（剧烈运动抑制脂肪组织的分解；在低强度运动（25%最大吸氧量运动）中，脂肪组织的分解受到强烈刺激，血浆最大吸氧量运动）中，脂肪组织的分解受到强烈刺激，血浆游离脂肪酸进入血浆并氧化供能是最多的；随着运动强度的游离脂肪酸进入血浆并氧化供能是最多的；随着
46、运动强度的增加，脂肪酸氧化供能逐渐下降；但脂肪在增加，脂肪酸氧化供能逐渐下降；但脂肪在65%最大吸氧最大吸氧量的运动强度时氧化率最高，随着运动强度增加到量的运动强度时氧化率最高，随着运动强度增加到85%最最大吸氧量运动，脂肪氧化减少。由于脂肪动员达到最大反应大吸氧量运动，脂肪氧化减少。由于脂肪动员达到最大反应速度需速度需3060分钟，所以，要有效的消耗肌体储存的脂肪，分钟，所以，要有效的消耗肌体储存的脂肪，要选择时间为要选择时间为3060分钟以上的中等强度的运动。分钟以上的中等强度的运动。2.肉碱对脂代谢的影响肉碱对脂代谢的影响 游离脂肪酸从骨骼肌细胞质进入线粒体分解需游离脂肪酸从骨骼肌细胞质
47、进入线粒体分解需要肉碱的转运系统。肉碱可以促进游离脂肪酸转移要肉碱的转运系统。肉碱可以促进游离脂肪酸转移进入线粒体进行氧化代谢。进入线粒体进行氧化代谢。3.糖代谢水平对脂代谢的影响糖代谢水平对脂代谢的影响 糖代谢利用增加时，脂肪分解受到抑制。糖代谢利用增加时，脂肪分解受到抑制。4.氧供应量对脂代谢的影响氧供应量对脂代谢的影响 肌肉中氧供应量充分时，利用游离脂肪酸供能肌肉中氧供应量充分时，利用游离脂肪酸供能 比例增比例增高，且会抑制肌肉摄取葡糖糖高，且会抑制肌肉摄取葡糖糖,从而减少糖的利用。从而减少糖的利用。5.脂肪酶活性对脂代谢的影响脂肪酶活性对脂代谢的影响 脂肪动员分解需要脂肪酶，因此脂肪酶
48、的活性是影响脂肪动员分解需要脂肪酶，因此脂肪酶的活性是影响脂肪利用的又一重要环节。脂肪利用的又一重要环节。6.运动训练程度对脂代谢的影响运动训练程度对脂代谢的影响 运动训练是提高人体氧化利用脂肪酸能力最有效的运动训练是提高人体氧化利用脂肪酸能力最有效的措施，可使骨骼肌线粒体数量、体积、单位肌肉毛细血措施，可使骨骼肌线粒体数量、体积、单位肌肉毛细血管密度、线粒体酶和脂蛋白脂酶的活性增加。因此，训管密度、线粒体酶和脂蛋白脂酶的活性增加。因此，训练有素的运动员利用脂肪酸的能力比一般人强。练有素的运动员利用脂肪酸的能力比一般人强。运动是改善体内的脂肪代谢，降低血脂含量，减轻体重和减少体运动是改善体内的
49、脂肪代谢，降低血脂含量，减轻体重和减少体脂的一种有效措施。运动还可增加血液中高密度脂蛋白的含量，高密脂的一种有效措施。运动还可增加血液中高密度脂蛋白的含量，高密度脂蛋白能加速血中胆固醇的运输与排出，对于防止动脉硬化起着重度脂蛋白能加速血中胆固醇的运输与排出，对于防止动脉硬化起着重要作用。长时间运动可使血浆中甘油三酯和胆固醇下降。运动能提高要作用。长时间运动可使血浆中甘油三酯和胆固醇下降。运动能提高脂蛋白脂肪酶活性，清除甘油三酯的功能加强，因而使血脂含量下降脂蛋白脂肪酶活性，清除甘油三酯的功能加强，因而使血脂含量下降 （见表（见表1-3）。）。（二）运动对血脂、脂蛋白含量的调节 表表1-3 体育
50、锻炼对血脂含量的影响体育锻炼对血脂含量的影响 血脂成分 锻炼前(毫克)锻炼后(毫克)平均下降 甘油三酯223.3 94.2108.8 65.6 42.5 总胆固醇244.7 19.8220.0 39.1 23.8（引自体育院系教材运动生物化学）对于能量消耗大，机体散热较多和长时间运动项对于能量消耗大，机体散热较多和长时间运动项目，如马拉松跑、滑雪、滑冰和游泳等，应适当增加脂目，如马拉松跑、滑雪、滑冰和游泳等，应适当增加脂肪供给量的比例。肪供给量的比例。运动员膳食中，脂肪的供给量一般运动员膳食中，脂肪的供给量一般应占总能量的应占总能量的30左右，脂肪的摄取量按每千克体重左右，脂肪的摄取量按每千克