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果糖在运动中的应用
http://www.100md.com 2001年4月8日 三九健康网
     果糖简介

    近年来,随着层析技术的不断提高和新型仪器的问世,对糖类生物化学的研究获得了长足的发展。迄今为止,已证实自然界有200多种单糖。糖是生命和各种运动过程的重要能源。

    依水解状况,可将糖分为3类:

    (1)凡不能水解成更小分子的糖为单糖;

    (2)凡仅能水解成少数(2~10个)单糖分子的糖为寡糖;

    (3)可水解为多个单糖分子的糖为多糖。

    葡萄糖、果糖和半乳糖是对人体最为重要的单糖。果糖存在于水果和蜂蜜中,且几乎总是与葡萄糖同时存在于植物中,尤以菊科植物为多。从化学结构上看,糖是含有多个羟基的醛类或酮类,分别称为醛糖和酮糖。葡萄糖为己醛糖,果糖为己酮糖;相似的化学结构决定了二者有一些相似的生化特性。
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    果糖的代谢特点

    (1)果糖主要在肝、肾和小肠中经果糖激酶催化生成1一磷酸果糖。

    (2)在体内,果糖可以转化为葡萄糖或合成糖元;但是葡萄糖和糖元不能逆向转化为果糖。

    (3)因果糖可绕过糖酵解中的限速酶(磷酸果糖激酶),遂在肝脏,果糖的分解速度快于葡萄糖。

    (4)果糖代谢的强度取决于果糖浓度,不受胰岛素的影响。果糖的服用和吸收不会引起低血糖。

    果糖的吸收与生化效应

    (1)当果糖经肠粘膜上皮被吸收(尽管慢于葡萄糖的吸收),在肝(是最主要的部位)、肾和小肠内被合成糖元。

    (2)血糖是机体组织器官(特别是神经组织)的主要能源,血糖的高低及恒定与否,影响着组织器官的生理活动。通常,在神经和激素的调节下,糖的分解与合成保持动态平衡,血糖浓度相对恒定。正常空腹血糖为80~120毫克%,实际指的是血中的还原总糖,其中主要是葡萄糖,但也含有果糖在内。血中果糖浓度的升高对葡萄糖浓度有一定的抑制作用。
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    (3)果糖入肝后,可迅速转变成葡萄糖并加入“Cori循环”:在肝内被转化成葡萄糖→肝糖元→血糖→肌糖元→血乳酸→肝糖元。这一重要循环的存在,有助于机体维系血糖的正常水平;有助于运动中堆积之乳酸的消散和充分利用;有助于机体肝糖元和肌糖元的再合成。

    (4)Adopo(1994)证实,运动中摄入果糖是有益的。他报告摄入果糖与摄入等量葡萄糖的氧化量相似。若摄入等量混合的果糖和葡萄糖(例如各服50克),其氧化率要比单纯摄入100克葡萄糖高21%。原因在于果糖和葡萄糖有各自不同的氧化途径,相互间竞争性较小。 果糖提高耐力之探索 运动中的限制因素

    当讨论如何延迟疲劳的发生、如何提高耐力时,就必须分析影响运动的限制因素。不同运动项目、不同运动时间和不同运动员,限制因素不同,因为其输出功率各有差异。10秒内的短时激烈运动,主要限制因素是ATP和CP的无氧代谢能力。10秒至2分钟以内的运动,主要是无氧糖酵解。3分钟至16分钟以内的运动,主要是有氧代谢能力。1至2小时的运动中,限制因素与体液和电解质的丢失关系密切。在2至5小时的运动中,低血糖与糖元的消耗是主要的限制因素。
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    营养的补充

    糖、脂肪、蛋白质、维生素、无机盐和水等,是关系运动的六大营养素。其中糖是至关重要的,它的供能约占人体总需能的60%。长跑、滑雪和马拉松赛跑等耐力运动项目,其热能消耗大,每小时约1500~1800千卡。而且,在运动后期,因肝糖元和肌糖元的大量动用,加之代谢平衡的破坏,有可能导致中枢性疲劳和外周性疲劳的发生。因此,耐力运动员不仅要保持足够的无机盐和水、足够的脂肪和蛋白质以及适量的维生素,还应特别注意补充足够的糖。 果糖的摄入 可分为赛后的恢复性补糖以及赛前和赛中的促力性补糖。目的是保持一定浓度的血糖和尽量节省肌糖元的消耗。在人类,肝糖元和肌糖元的贮存几乎全部来源于饮食中的糖。据研究,在持续60分钟运动后,肝糖元的含量可从大约240毫摩尔/千克,下降到110毫摩尔/千克,糖利用的最大速度可高达大约870~950克/日。近年的研究还揭示:摄入果糖尚有防止肝缺氧性坏死的作用。在超负荷运动中合理地摄入果糖,可提高成绩126%。 用量与目的 鉴于不同运动项目和不同运动时间之输出功率的不同,运动员的补糖量是有一定差异的。
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    在此,我们推荐较为理想的摄入原则:

    (1)赛前补糖旨在维持血糖稳定,保障1小时内快速运动能力和长时间运动末期的冲刺力。补量不应超过2克/公斤,以防血液过于粘稠和影响胃的排空。

    (2)长时间运动中的补糖目的在于维持血糖稳定,节省肌糖元消耗,提高长时间运动耐力。补量不应低于21.5克/时。

    (3)赛后补糖是为了帮助尽快缓解疲劳和促进体力恢复;加强肝糖元和肌糖元的合成与贮存。补量以不超过650克/日为宜。

    摄入方式 在运动员的摄糖方式中,注射方式较少使用,而以口服为多。使用的方法值得推敲和探索,因为不同的方法可能带来不同的胃肠刺激和吸收速度上的差异。例如,Neufer(1986)曾指出,由于葡萄糖液的高渗性,单纯摄入葡萄糖液会对胃的排空产生一定的抑制作用;若以麦芽糊精和果糖之混合食品替代,则可克服这一弊端,而令胃的排空速率增加,更加有利于糖的吸收和能量的补充。又如,Manghan(1989)对运动员随机分组,比较分别摄入葡萄糖液、果糖液、葡萄糖—果糖混合液和低浓度葡萄糖—电解质溶液等对运动员的影响,发现第3组的耐力明显高于其它组。并证实,摄入液之糖浓度越高,力竭时血糖浓度亦越高。

    果糖可在肠道内比较顺利地被吸收,尽管其速度比葡萄糖慢;果糖进入肝后可迅速转化为葡萄糖并合成肝糖元。果糖具有维持血糖水平、节省肌糖元和提高耐力的作用;果糖不会引起胰岛素反应而诱发低血糖;单纯口服果糖可能引起胃肠不适,以摄入内含果糖的混合性饮料为宜;摄入果糖的方式应根据不同运动项目、不同运动员的耗能情况严格掌握;如何建立最佳摄入方式,如何选择理想方法,正是目前运动医学界有待深入研究的课题。

    jk123, 百拇医药


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