不同的营养素对人体的作用是各不相同的。
1.蛋白质的营养功能
(1)构成机体组织。蛋白质是构成细胞的主要成分,占细胞内固体成分的80%以上,约占成人体重的18%。肌肉、血液、骨、软骨、皮肤等都由蛋白质参与组成。组织的新陈代谢和损伤的修补都需要蛋白质。
(2)调节生理功能。蛋白质与体内生理功能有关,有维持酸碱平衡的作用。蛋白质中的某些氨基酸是制造能量物质(磷酸肌酸)和神经介质(乙酰胆碱)的重要成分。此外,对代谢过程具有催化和调节作用的酶和激素、承担氧运输的血红蛋白等具有特殊功用的物质,都由蛋白质构成。
(3)供给热能。蛋白质虽然不是人体的主要能源物质,但由于机体内旧的或已经破坏的蛋白质发生分解,在分解代谢过程中将放出部分能量。此外,每天由食物提供的过量蛋白质,也将被分解、氧化而放出能量。人体每天所需要的热量有1%~14%来自蛋白质。
2.脂肪的营养功能
(1)供给热能。脂肪是高热物质,体内摄入多余的热量,以脂肪的形式存储,成为机体的“燃料库”。
(2)组成机体的重要成分。脂肪是构成细胞的重要成分,脂肪组织在体内的存在(皮下、内脏和关节周围)有储存热能、调节体温和维持脏器的作用。脑髓及神经组织含有磷脂和糖脂。
(3)促进脂溶性物质的吸收和利用。脂溶性维生素A、维生素D、维生素E、维生素K多存于脂肪中,富有脂肪的食物可供给脂溶性维生素。此外,脂溶性物质必须借助于脂肪的溶解才能被机体吸收和利用。
(4)增加食物的美味和饱腹感受。脂肪可使食物酥软、香脆,能增进食欲;脂肪在胃中滞留时间较长,因而容易引起较长时间的饱腹感。
3.糖的营养功能
(1)供给热能。糖是热能的最重要的来源。糖作为供能物质有着许多优点:容易消化吸收,分解产热快,氧化时耗氧量少(氧化1克糖需要氧0.81升,而氧化1克脂肪和蛋白质分别要耗氧1.96升和0.94升),而且在有氧或无氧条件下都能分解放出热能,这对从事体育运动的人是非常重要的。因为在剧烈运动中,机体常处于耗氧状态下,而糖耗氧少,能减少体内的耗氧,有利于运动的进行。短时间大强度运动时的热能,几乎全部由糖供给。
(2)构成机体的重要物质。糖是构成机体的重要物质,参与许多生命过程。糖蛋白是细胞膜的组成成分之一。核糖和脱氧核糖是核酸及核蛋白的重要成分。
(3)保护肝脏。糖与蛋白质结合成糖蛋白,保持蛋白质在肝脏内的储备;糖可增加肝糖原的存储,维护和加强肝脏功能;葡萄糖醛酸直接参与肝脏的解毒功能。
(4)维持中枢神经系统的功能。糖是维持中枢神经系统正常生理功能的重要物质,是大脑的唯一能源。大脑重量约占体重的2%,而能量消耗占全身基础代谢的25%。脑组织中无能量储备,全靠血糖供应能量,大脑每天需要糖100~120克,血糖水平正常才能保证大脑的正常生理功能。当血糖降低到正常值以下时,脑组织可能因供能物质不足而发生头晕、昏厥等低血糖现象。
(5)促进蛋白质的吸收与利用。糖对于蛋白质在体内的代谢过程有着重要作用。当同时食用糖与蛋白质时,在体内储留的氮比单独摄入蛋白质时要多。摄入蛋白质后,体内游离氨基酸浓度增高,而氨基酸在体内进一步代谢或在体内重新合成机体需要的蛋白质都需要较多的能量。所以摄入蛋白质的同时摄入糖类,可以增加ATP的形成,有利于氨基酸的活化及蛋白质的合成,此种作用即为糖节约蛋白质的作用。
(6)维持心肌和骨骼肌的正常功能。当机体缺糖时,心脏和骨骼肌能力下降。骨骼肌中缺乏糖原储备就会出现耐力不足的现象;心肌缺糖,则会出现心绞痛。(www.xing528.com)
此外,纤维素和果胶,一般虽不能被机体吸收消化和利用,但能刺激胃肠道蠕动,促进消化液分泌,有助于改善消化与排便功能。糖摄入不足,会使机体生长发育迟缓,体重减轻;摄入过多,则可导致肥胖。
4.维生素的营养功能
维生素是维持人体生命和正常人体生理功能不可缺少的一种营养。它的种类很多,目前已知的有30多种。按其溶解性质,分为脂溶性与水溶性两大类。脂溶性维生素主要有维生素A、维生素D、维生素E、维生素K;水溶性维生素主要有维生素B1、维生素B2、维生素C及维生素B6等。
膳食中维生素长期不足和缺乏可能会引起代谢紊乱或维生素缺乏症。长期轻度缺乏,不一定出现临床症状,但可使人的劳动能力、运动能力及抵抗能力下降。
(1)维生素A:维持正常视力。维生素A是眼内感光物质的主要成分,对维持正常视力有重要作用。若维生素A缺乏,则感光物质合成受到影响,在黄昏和光线较暗时就会失去正常视力,称为“夜盲症”。
(2)维生素B1:维生素B1在能量代谢和糖代谢的过程中起着重要作用。缺乏时,其代谢物丙酮转化为乳酸,乳酸堆积会导致疲劳,影响正常神经活动和传导,并使消化功能和食欲受到影响。研究表明,维生素B1对运动员的肌肉耐力有直接影响。维生素B1的主要食物来源为粗糙的粮食(米、面、花生、核桃、芝麻和豆类)。
(3)维生素B2:维生素B2与人体细胞呼吸有关,因此,在有氧耐力运动中起重要作用。它还是糖酵解酶的有效功能物质,所以对无氧运动也有作用。维生素B2主要集中在少数食物中,以肝、肾含量最丰富,牛奶、黄豆和绿叶菜中也较多。
(4)维生素B6:维生素B6作用于蛋白质和氨基酸代谢,促进糖原、血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素合成,并是糖原合成和分解过程中糖原磷酸化酶的一种成分。体育运动加强了维生素B6的代谢,因此经常锻炼的人对其需要量增加。
(5)维生素C:维生素C是一种重要的抗氧化剂。大运动量训练会使人体维生素C的代谢加强。运动后补充维生素C有利于减轻疲劳,缓解肌肉的酸痛,增强体能及保护细胞免予损伤,但不宜过量补充。
(6)维生素E:维生素E是一种重要的抗氧化营养素,有减少脂质氧化的作用。有研究表明,增强维生素E,可防止细胞膜磷脂的氧化,从而有助于运动期间保护血红球的完整性。运动后补充维生素E有提高最大吸氧量、减少氧债和血乳酸的作用。
5.无机盐的营养功能
无机盐也称矿物质,包括除碳、氢、氧、氮以外的存在于体内的其他各种元素。含量较多的无机盐有钙、钠、镁、磷、硫、氯等7种。其他元素如铁、铜、锌、锰等存在数量很少,故称之为微量元素。人体需要的无机盐有60多种,它们是构成人体组织细胞和维持人的正常生理功能所不可缺少的营养成分。
6.水的营养功能
(1)水是细胞和体液的重要成分。它参与体内许多代谢过程,体内各种生理生化反应都是在以水为介质的环境中进行的。水是良好的溶剂,能溶解许多营养素,既有利于物质的消化、吸收、运输和废物排除,又有利于体内物质代谢的进行。
(2)参与维持体温稳定。水能吸收较多的能量,以保持体温不至于发生明显波动。体内物质代谢产生的热量可通过汗液蒸发散热,使体温维持稳定。
(3)水是润滑剂。水的黏度小,可使摩擦面润滑,减少损伤。体内各关节、肌肉、体腔、呼吸道和器官等都能分泌润滑液,有良好的润滑作用。
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