运动营养学 第五章

第七节
水和空气
人体内的水分约占体重的60％-70%，水是人体内含量最多 的一种化学物质，人对水的需要仅次于氧气 ，小孩体内水较 多 ，成人体内水较少 ，瘦子体内水较多，胖子体内水较少。 人们对水在人体中的作用，往往以为是止渴而己，其实水还 有更大更重要的用处！
一、水的生物学功能
（一）生命的介质
• 目前就有许多研究指出，属于不溶性纤维的食物，具有预防 结肠癌、直肠癌，(Biomed Environ Sci;9(2-3):223-22 8, 9/9/96)以及治疗便秘等功效；美国国家癌症中心就曾 具体地建议，摄取膳食纤维，即可减少癌症的患病率。
水溶性膳食纤维则包括：
• 植物胶：植物胶是一种能溶于水形成胶状有黏性的物质，如 燕麦、大麦、干豆类、车前子、爱玉子等含植物胶丰富。 • 果胶：果胶是胶状的多醣类，保水性极强。含有果胶类的水 果如：苹果和柑橘类水果、柿子、梨、香蕉、草莓、蔬菜如
一、水的生物学功能
（三）维持腺体正常分泌
各种腺体均可分泌液体，没有水，其分泌受到影响。
（四）维持血容量
血液含水量平均为80％，剧烈长时间运动大量失水可使血容 量减少，引起低血压，从而影响各器官组织机能的活动。

（五）水是润滑剂
水是关节、肌肉和体腔的润滑剂，对人体组织和器官起到一 定的缓冲保护作用。
一、食物纤维的概念和分类
• 食物纤维是指植物性食物中含有一些不能为人体消 化酶所分解的物质，它们不能被机体吸收利用，但却 是维持身体健康所必需的。
• 这类物质主要包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶、 琼脂等营养学上统称之为“膳食纤维” .
• 根据食物纤维的水溶性,可将其分为非水溶性纤维及 水溶性纤维两类。
三、膳食纤维的研究和开发
• 我国对膳食纤维的制取技术研究、应用研究和生产尚处于起步阶段。 研究的内容大体可分为四个方面： • 一是膳食纤维对人体生理效应的研究。如防治冠心病，治疗肥胖症， 预防高血压，治疗糖尿病和抗胃肠癌症，清除外源有害物质，抗氧化、 清除自由基等等。 • 二是关于膳食纤维源分布和农副产品综合利用研究。 • 三是完善和提高膳食纤维工业制取方法研究，也包括膳食纤维改性研 究。
• 四是膳食纤维在食品加工中的应用研究。
四、 膳食纤维的供给量及来源
膳食纤维摄入量过多会影响某些营养成分的吸收利用，使食物 中的营养素遭受损失。例如降低锌、铁在体内的利用率，引起 胀气和大便次数增多等腹部不适等。 西方膳食中食物纤维每天供给量约为20~35克，我国国家营养学 会2000年提出，成年人膳食纤维适宜摄入量约为30克/天。每日 膳食不宜过分精细，主食要粗细搭配，副食要有荤有素。 食物纤维广泛存在于谷类、豆类、蔬菜、果皮等食物中（见表5 -1），主要食物有：
体能下降、皮肤发红、急躁、欲睡、冷漠、恶心和情绪不稳 定、注意力不能集中、调节体温的能力下降、心跳和呼吸加
快；
脱水6-7.5公斤（即失水超过体重12一15％):
会出现头晕、青紫、语言不清、无力和精神紊乱、肌肉 痉挛、闭眼后无法平衡、全身能力下降、精神错乱、失语和 舌肿胀、甚至可引起昏迷，死亡。
非水溶性膳食纤维 （在食物营养成份表中称为粗纤维）包括：
• 纤维素：由葡萄糖聚合而成，有吸水的能力，且不溶于水
及一般溶剂。未加工的麸质、全麦面粉、豆类、根茎菜类、 高丽菜、小黄瓜、青花菜、芽甘蓝含量都很丰富。
• 半纤维素：含多醣醛酸的复杂多醣类。海藻类、全谷类、
麸质谷类及芥菜、芽甘蓝等蔬菜中最多。
水是生命体内各种化学反应的介质，同时它本身也参 与反应。水的溶解性强，流动性强，有利于物质的 运输。从物质的消化、吸收、生物氧化以至排泄都 需要水参与，否则代谢就不能正常进行。
一、水的生物学功能
（二）调节体温
水对调节体温有重要作用，这是由水的三个方面特性决定的， 水的比热高：即使1克水升高１℃需要1卡能量，水的这些特性使水能吸 收运动代谢释放的大量热而又不使其本身温度发生明显的波动。 汽化热高：在37℃时，每毫升水的汽化热为579.5千卡，只须蒸发少量的 水即可散发大量的热，人体正是靠这种机制来稳定其体温。 导热性强：人体内各组织的代谢强度不一样，产能量不等，但可通过水 的良好导热作用，而保持体内各组织，各器官的温度基本一致， 水的这种性质有利于维持正常的体温。
二、膳食纤维的生理功能：
(二)防治糖尿病 • 水溶性纤维在胃肠中能形成一种黏膜，使食物营养素的 消化吸收过程减慢，而在整个消化道中进行消化吸收， 从而降低血糖水平。 • 食物中膳食纤维含量越高，血糖指数就越低，即不易引 起血糖升高；膳食纤维含量越低，血糖指数就越高，即 容易引起血糖升高。 • 膳食纤维对防治糖尿病的并发症也有一定作用。
三、膳食纤维的研究和开发
西方发达国家早在20世纪70年代就着手对膳食纤维的研究与开发。 美国成立了膳食纤维协会（USDA）。在年销售60亿美元方便谷物食 品中，约20%是富含膳食纤维功能食品。 欧美及日本盛行强化膳食纤维功能食品。日本20世纪80年代后期利 用可溶性膳食纤维制成的饮料包括碳酸饮料、乳酸饮料及果汁等。 据日本34个生产膳食纤维厂家统计，膳食纤维开发利用的资源有米 糠、麦麸、甜菜渣、玉米、大豆、麻、果皮、种子多糖、魔芋、甲 壳素等10余种。 膳食纤维食疗治病的方法也在一些国家应运而生。国外已研究的膳 食纤维主要有六大类：谷物、豆类、果蔬、微生物多糖及其他天然 纤维和合成、半合成纤维，计30多个品种，其中实际应用于生产已 有10余种。
二、人体内水的总平衡
2.水排出人体的途径
（1）肾脏 体内的水主要以尿的形式被排出体外，正常成人每 日排尿量约为1400ml。 （2）皮肤蒸发的水 成人经皮肤蒸发的水每 日约为500-700ml （3）呼吸道 经呼吸道排出的水约为300ml。 （4）胃肠道 在正常情况下经肠道随粪便排出的水不多，约为 100ml。但在腹泻、呕吐时经肠道会丢失大量的水。 这样每日排出水的总量约为2500ml，与水的摄入总量 相同。 但是，在剧烈运动或处于热环境中，人体内水分的丢 失将会明显增多。运动前没有充分地饮水，运动中又不注意补水，
二、膳食纤维的生理功能：
（四）防治癌症 • 膳食纤维对防治癌症的作用主要表现在两个方面： 非水溶性纤维吸水后稀释了大肠中致癌物质，并使肠道中的食物 膨胀变软，促进肠道蠕动和加速排便，因而减少了致癌物质在 肠道内的停留时间，有效预防大肠癌。
• 肠中的胆酸可能致癌，但水溶性纤维可以使胆酸不被小肠肠壁 吸收而通过消化道被排出体外，因此膳食纤维可预防大肠癌的 发病率。
马铃薯、干豆类、花椰菜、红萝卜、高丽菜、蕃薯。
• 黏质：是一种存在海藻类和种子中，黏性及保水性都极强的 多醣类，如海带所含的海藻酸，遇水很容易形成胶，而能把
种种物质包围并排出体外，包括胆固醇、胆汁等，因之能降 低血液中胆固醇含量，预防动脉硬化功效。
二、膳食纤维的生理功能：
• (一)防止便秘 在膳食中补充麦麸的实验表明，食物在大肠中存留的时间可以缩短， 在膳食中增加水果和蔬菜也能达到此效果。粪便重量与膳食纤 维的来源有关，如膳食中非淀粉多糖和抗性淀粉是增加粪便重 量的主要成分，麦麸中的不可溶纤维使粪便重量增加最多，水 果和蔬菜以及树胶可使粪便量中度增加，而豆类和果胶只使粪 便量有少量增加。膳食中纤维对粪便重量和通过大肠时间长短 的影响已被公认是对大肠功能的重要作用。 • 将膳食纤维按酵解的难易而分为三大类，即易于酵解的成分如 低聚糖，酵解较慢的如树胶，以及难与酵解的如麦麸。最不易 酵解的纤维能显著增加粪便的重量，而最易酵解的膳食纤维使 粪便重量增加的最少，但却能影响大肠中细菌的发酵产物和肠 腔内的物理性质。
补充相对数量的水份，要克服不渴就不喝水的不良习掼。 1.水摄入人体的途径： （1）食物中的水 我们每日通过食物摄取的水约为１０００ｍｌ。 （2）饮料水和其它的饮料是摄入体内水的主要来源，每日约为１２ ００ｍｌ. （3）有机物在体内氧化产生的水 三大营养物质在体内氧化释放 能量的同时，还会生成水，这部分水称为代谢水(又称氧化水)。正常人体内每 日氧化有机物所产生的水约为3００ｍｌ。 这样，成人每天排出的水份，平均为2500毫升。
• 在这些富裕国家的常见病是冠心病、大肠憩室症、胆结石、痔疮、肠 癌、糖尿病和肥胖症。
• 在70年代科学家已发现，不同的饮食习惯是发病的原因，而正是膳食 纤维对人体这些疾病起了重要作用，从这时起，膳食纤维不再认为是 废物，而是一种有用的营养性食物成分。 • 这类营养素过去人们常常把它作为碳水化合物的一种，但今天人们已 开始把它单独作为一种营养素来认识。
二、膳食纤维的生理功能：
（五）减肥作用 膳食纤维进入消化道内，在胃中吸水膨胀使人体产生饱腹感，增 加肠的蠕动，延缓胃中食品进入小肠的速度，从胃进入小肠的 膳食纤维，几乎不能被消化酶分解。 由于它对肠道内容物的水和作用，对乳质的乳化作用，对消化酶 的抗消化作用，使得食物块的消化和营养素的吸收受到一定的 阻碍作用，从而防止营养素的过分吸收。

是老练的运动员不重视饮水问题也难以出好成绩，相反会陷入困难
状态。
对于一个体重50公斤的人来说，
脱水0．5公斤（即失水超过体重的1％）:
会出现口渴；
脱水1公斤（即失水超过体重的2％）:
严重口渴、不舒服、压抑和没有食欲；
脱水3公斤（即失水超过体重的6％时):
身体会出现明显异常如会出现血液浓缩、少尿、口干、
四、 膳食纤维的供给量及来源
五谷类：稻米、大麦、玉米、燕麦、小麦、荞麦等； 豆类：黃豆、黑豆、红豆、绿豆等及其制品； 根茎类：番薯、马铃薯、芋头； 蔬菜类：芹菜、南瓜、酸菜、莴苣、花椰菜、豆苗、洋山芋及荚 豆类；
水果类：橘子、葡萄、李子、葡萄干、无花果、櫻桃、柿子、苹 果、草莓；
其他：洋菜、果冻、面包。
就会造成脱水，脱水的程度也会随着运动时间的延长而加重。
四、水与运动的关系
(一)失水影响运动能力
人不摄入食物只喝水还可生存数十天，如果无水则只能活四天。 一般人的失水量达到体重的2％时，工作能力会下降10％～15％。 失水量为体重的5％时，运动员的运动能力可下降10％～30％。 运动员在训练或比赛中发生肌肉抽搐与严重的脱水可能有关，即使
二、膳食纤维的生理功能：
• （三）预防心脑血管疾病
• 肝脏中的胆固醇会转变成胆酸，到达小肠能帮助乳化脂肪，然后胆酸 会回到肝脏再转变成胆固醇。 • 由于水溶性纤维在小肠中能形成胶状物质将胆酸包围，胆酸便不能通 过小肠肠壁被吸收再回到肝脏，而是通过消化道被排出体外。于是， 当肠内食物再进行消化需要胆酸时，肝脏只能靠吸收血中的胆固醇来 补充消耗的胆酸，从而降低了血中的胆固醇，使冠心病和中风的发病 率也随之降低。 • 美国医学界曾对燕麦中的水溶性纤维进行历时30多年的研究，结果显 示它能降低血胆固醇，从而降低心脏病和中风的发病率。
【本章提要】
本章重点介绍了膳食纤维、水、空气和核酸 对人体健康的影响，论述了膳食纤维、水、核酸的 主要生理生化和营养功能，介绍了膳食纤维、水、 核酸的主要来源与补充，一般人群和运动员对水在 需要量及补充方式，缺水对人体健康和运动能力的 影响。
第一节 纤维素与运动பைடு நூலகம்
前
•
言
在60年代，膳食纤维是一种完全被忽视的食物成分，很多人认为是一 种应该去掉的杂质。对一些富裕国家常见病的研究，使许多科学家开 始对膳食纤维重视起来。
• 木质素：木材、竹子、稻草、蔬菜较老的茎含量最多，不 易下咽，一般已不称为「膳食纤维」。
• 通常我们在各种全谷类食品及各式蔬菜中摄取的是「不溶性 纤维」。
• 这类纤维，一方面可以促进肠胃蠕动，缩短食物残渣通过的 时间；一方面则可以增加水分的吸收，使排泄物较为柔软， 易于排便。同时亦可以吸附人体代谢产生的毒素，减少有害 物质的危害。
（六）维持脏器的形态和机能
体内结合水与蛋白质、黏多糖和磷脂等相结合而形成胶体， 使脏器维持一定的形态和坚实性。例如，心脏含水79％，主 要含结合水，故它的形态坚实而成固体，而血液含水83％， 主要含游离水，有利于血液循环流动。
二、人体内水的总平衡
在正常情况下，成人每日有2.0～２.５Ｌ水进入和离开身体。 人体每日摄入和排出水的量应该相等，保持着水平衡，因此人们每天必须