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1、脂肪与耐力运动作者:许强 摘要：脂肪是人体内贮存能量的最重要的物质之一， 又是运动中能量的一个重要来源，它比糖元的贮量大10倍。一些研究表明，低到中等强度的有氧运动过程中脂肪供能有着重要的作用，尤其是运动持续时间长达34h以上时，脂肪供能可以占到总能量代谢的70%90%之多。人们采用许多手段和方法，以期增加运动时脂肪氧化供能的比例，节省体内糖消耗,提高机体耐力。另一方面，耐力运动又可以适当消耗脂肪，起到减少体内脂肪堆积、预防高脂血症、改善血脂水平的作用。关键词：脂肪 脂代谢 耐力运动 甘油三酯 脂肪酸Fat and Endurant Exercise Abstract: Adipose, on
2、e of the most important energy, 10 times more than glucose. Adipose is one of the important energy during exercise. Study shows that adipose is important energetic supplier during exercise, especially, there is more than 70% -90% energy supplied by it, when exercise lasts 3-4 hours. Many ways have b
3、een employed to increase energy supplied by adipose, decrease the consumption of glucose and promote endurance. On the other side, as well as, endurant exercise can advance the consumption of adipose. In the meanwhile, endurant exercise prevent Hyperlipemia，improve adipose metabology. Keywords: Fat
4、Fat metabolism Endurant exercise Triglyceride Fatty acid1 脂肪在耐力运动中的作用11脂肪是有氧耐力运动的重要能量来源脂肪是供应人体能量的三种基本能源物质之一，其产热量很高，1克脂肪在体内氧化产生37.65KJ能量，约相当于等量葡萄糖或蛋白质氧化的两倍多。一分子脂肪酸（FA）在体内氧化产生的ATP（147）显著多于葡萄糖。因此，作为能量物质与碳水化合物相比，脂肪具有重量轻，体积小，能量密度高，产热量大的优点。这对于能量消耗较大的耐力运动员是非常有利的。1 2脂肪供能增加可节约糖原的消耗，提高耐力水平有氧代谢中，肌肉同时利用糖、脂类、蛋白质
5、供能。其中，蛋白质供能不超过运动过程中总耗能的20%，糖和脂类是主要的供能物质。由于体内糖的贮备量相对较少，如果完全依赖糖代谢供能，则运动持续时间很有限。为了获得最大耐力，糖和脂肪必须合理利用。有研究报道高度训练的马拉松运动员体脂百分比低，脂肪细胞直径小，最大吸氧量高。表明经过高度训练的运动员对脂肪氧化分解的能力提高。2 脂肪代谢的影响因素在研究有氧运动对脂代谢的影响时，运动强度、运动持续时间、饮食、激素调节等都是不可忽视的影响因素，因此，在这些方面的研究也比较多。2.1 运动强度的影响大量的研究发现中低强度运动时，主要以脂肪氧化供能为主。如以25% VO2max的运动强度运动时，几乎所有的能
6、量都来于脂肪氧化；而以 65%VO2max 的运动强度运动时只有50%的能量来源于脂肪氧化。但有人研究认为，以 25%VO2max 运动2h与运动30min,总脂肪氧化变化不大，而以 65%VO2max 运动时，游离脂肪酸进入血浆的速度随着时间的延长逐渐加快。后来人们研究发现，以65% VO2max运动时脂肪氧化的绝对速率仍然比以 25%VO2max 要快些。另外，以25% VO2max 运动强度运动时，肌内甘油三酯（IMTG）在能量供应中贡献很小，而中等强度（65%VO2max）运动时，肌肉中的甘油三酯变得比较重要。2.2 运动持续时间的影响在25% VO2max运动强度时，运动开始30分钟
7、后与2小时后相比，总的脂肪和糖氧化率几乎没有变化。然而，在65%VO2max 运动时，FA释放入血的量及对葡萄糖的利用随着时间的延长逐渐不断提高。以这种强度运动2小时后，脂肪和糖的供能比例运动30分钟后比较无改变。推测可能是肌肉内氧化底物（甘油三酯和糖原）随运动时间的延长（90分钟）供能比例减少的结果。2.3 饮食的影响大多数研究表明，禁食可使运动时脂肪酸氧化增加。大鼠短期禁食后，肾上腺和去甲肾上腺素浓度升高，刺激脂肪水解，使血浆中游离脂肪酸浓度升高，对人类的研究也有同样的发现。国外的研究发现禁食6h以上进行运动最有利于动员脂肪，而高糖膳食、运动前食糖则不利于脂肪动员。有人研究发现补充中链脂肪
8、酸有利于增加脂肪氧化，究竟补充多少更有利于脂肪氧化，尚无定论。2.4 激素的影响 目前的研究已经证实，肾上腺素、去甲肾上腺素、儿茶酚胺、胰高血糖素、促甲状腺素和生长激素都是脂肪动员的良好刺激因素，但是这些激素在水解过程中的相对重要性尚未阐明。3 利用脂肪干涉提高运动耐力31 膳食Rowlands1研究高脂和高糖饮食对自行车运动代谢和成绩的影响，发现高脂饮食相对于高糖增加了脂肪氧化，能提高自行车运动的最大耐力，但这种作用的主要因素没有确定。据Bjorntorp报道，体内的脂肪储量和饮食中脂肪推荐摄入量足以满足运动需要，因此作为准备高强度训练和比赛的一部分，增加糖的摄入是必需的，但补充额外的脂肪却
9、是不需要的。在Achten等人2的研究中报道，运动前45分钟摄入75克碳水化合物会使运动中最大脂肪氧化减少14，同时脂肪氧化的最大速率减少28。说明运动前高糖饮食限制了脂肪氧化的供能。当低糖膳食数天使肌糖原储量低下时，或饥饿13天时，脂肪酸氧化供能量可提高8090。尽管这些报道从不同的角度说法不一，但根据营养学推荐运动员应根据各自的项目特点和需要，合理的安排膳食中糖和脂的比例。运动员膳食中适宜的脂肪量应为总能量的2530。32 左旋肉碱左旋肉碱（L-肉碱）在游离长链脂肪酸进入线粒体进行-氧化过程中的作用已较明确。脂肪酸进入肌细胞中首先在细胞浆中活化形成脂肪酰辅酶，但脂肪酰辅酶不能通过线粒体内膜
10、，而-氧化酶系统定位于线粒体内，所以必须依靠L-肉碱，脂肪酰辅酶的载体得以通过线粒体内膜进入基质，进行-氧化。在亚极量运动项目中，补充左旋肉碱，有利改善运动中脂肪酸利用，提高脂肪酸氧化速率，增加能量产生，而提高组织器官的功能，延缓糖原耗尽时间，降低运动中蛋白质消耗。同时，也减少代谢有害中间产物在细胞中堆积，稳定细胞膜，改善细胞内、外环境,提高运动负荷的适应能力，降低运动疲劳程度,缩短机体恢复时间有着积极作用。说明肉碱对运动员耐力和减肥有益。33 中药干预 近年来关于中药对脂代谢作用的研究渐多。有人研究刺五加制剂对13名（5057岁）健康自愿者的运动耐力的影响，在恒定负荷（75瓦）下，刺五加制剂
11、服用者呼吸商从0.96下降到0.88，提示运动过程中脂肪供能比例增加27.2；同时，心率下降8.7，氧脉搏增加16.18，说明刺五加制剂能增加摄氧量，节约肌糖原，提高运动耐力3。李强等后来对20名4555岁自愿者的研究也得出了类似结果。但也有研究认为，刺五加对极量和亚极量运动时的各项生理指标无影响4。有研究发现，补充人参总皂甙4天提高非训练大鼠的有氧耐力，升高长时间运动中血浆FFA的浓度，维持血糖稳定。提示人参皂甙可能促进运动中的脂解作用，节省糖的利用，从而提高耐力。4 耐力训练对脂质代谢的影响在各类运动训练中，以耐力训练对人体脂代谢的影响最为明显，也最为肯定。当前运动对血浆TG的影响的研究趋
12、向于长时间的中低强度耐力运动可以降低血浆TG水平，体育锻炼通过提高脂蛋白脂肪酶的活性，从而促进血浆TG的水解，加速了骨骼肌等组织对脂肪酸的利用,进而促使TG从肝脏中运出。因此，中低强度的耐力运动有利于血浆TG的降低和肝脏TG的转运，对预防和治疗脂肪肝具有积极的作用。大多数实验显示，运动可以使血浆HDL水平升高，尤其是耐力运动。Ahuma-da等报道5，健康者进行12周强度为70%VO2max有氧训练后，TC和LDL水平无明显改变，但在第8周即出现HDL的明显增加。有研究认为，至少持续12周的耐力性运动可明显改善最大摄氧量水平并提高HDL,表明个体的有氧能力的提高与HDL水平变化有关。耐力训练可
13、改善LDL水平。Zuiliani等6对6名受试者24小时越野滑雪后研究发现，虽然TC、HDL和ApoA无显著变化，但极低密度脂蛋白(VLDL)、LDL、ApoB和TG均显著降低，提示长时间耐力运动能有效降低LDL。但也有不同的报道。虽然运动对LDL的影响报道不一，但总的趋势是运动可以引起血清LDL的下降或具有下降的趋势。5 小结脂肪与耐力运动关系密切。在长时间耐力运动时，脂肪组织和肌细胞内甘油三酯分解释出的脂肪酸，是骨骼肌氧化供能的主要来源，也是提高耐力运动的关键。坚持长期的耐力训练可有效的提高机体脂肪动员和氧化的能力；同时，经过耐力训练使体脂减少、血脂降低、脂蛋白成分优化，具有减肥、抗动脉硬
14、化和预防冠心病的作用。以上从脂肪和耐力运动的相互作用、相互影响及如何利用脂肪提高运动耐力等几个方面进行了综述，笔者认为还有很多方面的问题需要进一步的研究，如： （1）运动对骨骼肌中酶的基因表达的影响是如何被调控的；（2）运动影响脂肪酸转运的详细机制；（3）运动中激素调控脂肪代谢的具体位点及机制；（4）耐力训练引起血浆脂蛋白变化的详细机制；随着各种研究的不断深入和发展，新的课题的研究将会层出不穷，这些都将会为运动实践提供深厚的理论基础，从而更好的为实践服务。参考文献 1 Rowland DS, Hopkins WG. Effects of high fat and high-carbohydra
15、te diets on metabolism and performance in cyclingJ. Metabolism: clinical and experimental. 2002.51(6):678-690. 2 Achten , Juul, Jeukendrup ,et al. The effect of pre-exercise carbohydrate feedings on the intensity that elicits maximal fat oxidationJ. Sports Sci. 2003,21(12):1017-1019. 3 Wu Y, Wang X,
16、 Li M, Compbell TC. Effect of Ciwujia (Radix Acanthopanacis senticosus) preparation on exercise performance under constant endurance load for elderlyJ. Wei Sheng Yan Jiu. 1998,27(6):421-424. 4 Dowling EA, Redondo DR, Branch JD,et al. Effect of Eleutherococcus senticosus on submaximal and maximal exercise performanc
