译介丨改善身体构成——饮食与运动 第八讲:蛋白质与身体构成

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译介丨改善身体构成——饮食与运动 第八讲:蛋白质与身体构成

写在前面

  • 本讲座为TTC教育公司课程,旨在通过饮食与运动,以一种安全的方式改变你的身体构成,从整体上帮助你达到最佳的健康状况和运动表现。
  • 本讲座讲师为Michael J. Ormsbee。因译者本人对相关领域了解有限,在处理不确定的专业术语时,将以保留原英文术语的方式进行呈现,以便读者自行查询。本翻译基于handbook与讲座笔记完成,内容仅供参考 。
  • 本文章基于CC BY-NC-SA 4.0发布,仅供个人学习,若有侵权行为请联系作者删除。

章节导读

  • 本章将介绍以下内容,请根据自己的需要翻阅对应部分​

第一节

  • 蛋白质与新陈代谢

第二节

  • 蛋白质的化学构成(氨基酸)与其功能

第三节

  • 氮平衡的两种模式:正氮平衡和负氮平衡

第四节

  • 运动量和蛋白质需求量的关系

第五节

  • 蛋白质与新陈代谢
  • 蛋白质摄入与运动策略

I. 蛋白质与新陈代谢

在三种宏量营养素之中,蛋白质无疑占有最重要的位置。这首先是因为它存在于我们身体的各个组成部分之中:细胞膜、酶、荷尔蒙……这些关乎我们生命基本活动的物质都包含蛋白质。其次,它对于改善我们的身体构成也十分重要:要想减肥,只需要调整脂肪和碳水的摄入比例就够了;但如果想增肌,就必须考虑到蛋白质的摄入不可。

运动和营养学方面的研究表明,摄入更多的蛋白质可以提高人体的静息代谢率。常见的蛋白质可以在瘦肉中找到:如鸡肉、火鸡肉、鱼类和瘦牛肉等;也可以在植物中找到:如豆类、谷物、豆腐等。

现在有许多研究表明:人每天摄入的蛋白质应该占总热量摄入的20%到30%,这一数字要高于早期推荐的10%到15%。然而,这一推荐量目前还存在争议,因为它更适宜没有肾病的健康人:蛋白质的消化会给人的肾脏带来压力。

II. 蛋白质的功能

同碳水和脂肪一样,蛋白质也由碳、氢、氧三种元素组成,但它还额外多了一种元素——氮。

蛋白质由多个氨基酸缩合而成,连接它们的是肽键。氨基酸共有二十多种(具体数量为二十二种),它们通过不同的方式脱水缩合,形成我们体内不同的蛋白质。

我们平时会通过进食多种食物来获取蛋白质,而这些蛋白质也有所不同。基于他们的生物学价值,我们将其分为必需蛋白质(essential protein)和非必需蛋白质(nonessential protein)。那些无法被我们的身体生产出来的蛋白质被称为必需蛋白质,而那些可以被我们的身体生成的蛋白质则被称为非必需蛋白质。生成它们的氨基酸则被称为必需氨基酸(共有9种)和非必需氨基酸(共有11种)。

以下是我高中时期的必需氨基酸记忆口诀:甲携来一本亮色书(甲硫氨酸、 缬氨酸、 赖氨酸、 异亮氨酸、 苯丙氨酸、 亮氨酸、 色氨酸、 苏氨酸)

必需氨基酸是我们需要优先考虑的营养素。包含所有必需氨基酸的蛋白质通常被我们称为“完全蛋白质(complete proteins)”。这些蛋白质通常都是动物性的,如:瘦肉、禽肉、鱼类、奶制品等等。没有包含所有必需氨基酸的蛋白质通常被我们称为“不完全蛋白质(incomplete proteins)”。相较于完全蛋白质,它们缺少一种及以上的必需氨基酸,因此生物学价值也更低。长期食用不完全蛋白质的食物可能会引起蛋白质缺乏型营养不良(protein malnutrition)。不完全蛋白质通常存在于植物、谷物、坚果和蔬菜等食物之中。

这样的分类对那些不吃动物性食物的人更加重要:动物肉含有所有的必需氨基酸,但植物性食物含有的氨基酸通常不全——一般会缺少一种及以上的必需氨基酸,从而导致身体内必需蛋白质的缺乏。

一个好消息是:大多数人一生内并不只吃一种植物性食物。你可以通过食用各种类型的不完全蛋白质来弥补饮食中缺失的氨基酸,这被称为食用互补蛋白质(complementary proteins)——豆类拌饭就是一个很好的例子。在植物性食物中唯一一个例外是大豆,它是一种含有所有必需氨基酸的植物性食物,可以帮助我们合成完全蛋白质。

在上述的九种必需氨基酸中,有三种氨基酸格外重要:它们分别是亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸——它们是支链氨基酸,可以提供较其他蛋白质更多的热量,也更有利于改善身体构成。

在进行锻炼前摄入支链氨基酸有助于减少肌肉损伤和加速肌肉组织修复:如果提前喝一些牛奶、酸奶或蛋白质奶昔,在适度或剧烈运动后的肌肉酸痛就能得到部分缓解。

在这三种支链氨基酸中,亮氨酸最受人们的关注,因为它被认为是蛋白质合成的“触发器”。因此,在每次进食中都摄入亮氨酸对于想要改善身体构成的人来说是十分重要的。一般来说,亮氨酸的推荐摄入量为每餐2g—3g。为了方便计算,我会在这里给出一些常见食物及其亮氨酸含量:一份手掌大小的瘦肉含2.5g—4.5g亮氨酸;一杯牛奶含0.5g—1g亮氨酸;一杯鹰嘴豆含2g—3g亮氨酸。

在过去的五到十年里,支持使用蛋白质或氨基酸来防止由于衰老或极端运动而导致的肌肉损失的科学论文大量增加。科学文献一再表明:高蛋白饮食有助于减脂和改善身体构成。

III. 氮平衡

像支链氨基酸和丙氨酸这样的氨基酸可以用来在你的能量系统中生成ATP。据估计,蛋白质提供了运动中约10%—15%的供能。

利用蛋白质获取能量的一种常见方法是:将蛋白质的分解产物——氨基酸转化为葡萄糖。这个过程被称为葡萄糖—丙氨酸循环。这是一种利用非碳水化合物来生产葡萄糖的方法,被称为糖异生(gluconeogenesis)。此外,研究还表明:一个人消耗的氧气越多(你可以靠感受呼吸的剧烈程度和测定脉搏来得知),她或他所消耗的亮氨酸量就越多。

在我们利用蛋白质的过程中(包括利用某些蛋白质来制造其他蛋白质、利用蛋白质生产ATP等),蛋白质不断地被分解(代谢),并重新累积(合成),这一过程被称为蛋白质周转(protein turnover)。这一过程是在我们的生命中持续进行的,这就是为什么我们必须在饮食中摄入足量的蛋白质,尤其是当我们经常锻炼的时候。

氮是使蛋白质得以在化学水平上区别于碳水化合物和脂肪的部分。在实验室中,我们可以测定氮平衡——即氮摄入量和氮排出量之间的平衡、可以分析蛋白质食物的氮含量。此外,医生还可以通过尿液、粪便、汗液、皮肤和头发等分析你的氮排出。

当氮摄入量高于氮排出量时,你的身体就处在正氮平衡(positive nitrogen balance)状态。在这一状态下,你将保持合成代谢(anabolic)和肌肉生长的模式。如果你当前的目标是增肌或减脂,那么,保持正氮平衡无疑是关键中的关键。

当你的氮排出量高于氮摄入量时,你的身体就处于负氮平衡(negative nitrogen balance)状态。在这一状态下,你的肌肉可能会被分解,用以供给身体所需的蛋白质。当你进行长时间的高强度锻炼而不进食时,这一情况就有可能发生。此外,人体的正常衰老也会导致这一状态的产生。更准确地说,只要你平时不注意氮平衡,就很容易滑落到这一状态。

蛋白质的质量和摄入它带来的热量都可能影响氮平衡。高质量蛋白质指的氨基酸含量高、人体易于吸收的蛋白质。这类蛋白质多为动物蛋白质,而植物蛋白的质量则要差一些。因此,如果你仅通过植物来供给身体所需的蛋白,那么你需要提高较推荐量10%的摄入量来保证可吸收蛋白的摄入量。

IV. 运动与蛋白质需求

通常来说,你对蛋白质的需求会根据你所做的运动类型和运动量而改变。耐力训练和抗阻训练会消耗大量热量,而这其中当然也有蛋白质的参与。因此,当你的锻炼强度增大时,蛋白质的分解速度也会加快——这会对你体内的蛋白质存量构成压力。因此,在锻炼强度上升的时候,你也需要增加优质蛋白质的摄入量。

译介丨改善身体构成——饮食与运动 第八讲:蛋白质与身体构成(运动量与蛋白质需求量的关系)

一项针对不同年龄跑者的实验表明:提高蛋白质摄入量有助于保持正氮平衡。在这一实验里,跑者被按年龄分成了青年、中年两组,每一组又按蛋白质摄入量分为低、中高三个小组,每一小组进行10天的长跑。在第五天时,实验员对他们进行氮平衡的测定。结果表明:低蛋白摄入量(低于推荐量)的组都处于负氮平衡状态;中等蛋白摄入量(0.8g/kg体重)的组一半处于正氮平衡状态,另一半处于负氮平衡状态;而高蛋白摄入(1.21g/kg体重)的组全部处于正氮平衡状态。

V. 新陈代谢与能量平衡

我们每天的能量消耗由三部分构成:静息代谢、活动热效应(人体运动时消耗的热量)、食物热效应。

静息代谢率是指我们身体维持最基本的生理活动所消耗的热量。它占了我们每天热量消耗的大头:我们每天约75%的热量消耗都来源于静息代谢。随着年龄的增加,我们的静息代谢率会下降。然而,这一下降幅度只有1%到3%左右。我们可以通过一些简单的营养或锻炼策略来轻易抵消这部分降低的消耗——提高蛋白质摄入就是其中的一种。

当我们吃下食物时,身体会消耗热量来消化它们,这被称为食物热效应。在三大宏量营养素中,蛋白质的消化率最低(碳水化合物为97%,脂肪为95%,蛋白质为92%)。这是因为你的身体不能氧化蛋白质中的氮元素。因此,如果要想消化等量的蛋白质,你的身体就需要消耗更多的热量——这就是提高蛋白质的摄入量能提高新陈代谢量的原因。大量实验表明:相较于碳水化合物和脂肪,在高蛋白餐之后人体的新陈代谢增加量最大。

除了增加新陈代谢外,蛋白质摄入量的增加还能降低我们的饥饿感。研究表明:低蛋白质摄入量与饥饿感的增加和再次进食欲望的增加呈正相关,而高蛋白质摄入量则与饥饿感的减少和再次进食欲望的减少呈正相关。

译介丨改善身体构成——饮食与运动 第八讲:蛋白质与身体构成(仅增加蛋白质摄入量带来的体质改善)

研究还表明:只提高饮食中蛋白质的含量而不运动也可以有效地改善身体构成。在为期23周的饮食改善实验里,第一位实验者把饮食中部分食物替换为56g蛋白质,而第二位实验者采用等热量的碳水补充剂代替。23周过后,第一位实验者的体脂减少了2.3kg,而第二位实验者的体脂则没有变化。

采取恰当的运动策略可以帮助我们有效减脂。在这里,我推荐PRISE训练计划,这一计划包括:提高蛋白质摄入(Protein)、一天抗阻力训练(Resistance training)、一天间歇训练(interval training)、一天伸展训练(stretching or yoga)、一天耐力训练(endurance)。以上流程需要在一周内完成。

译介丨改善身体构成——饮食与运动 第八讲:蛋白质与身体构成(PRAIS计划(需要根据你的身体状况进行细化))

Resistance Training

Interval Training

Yoga and Stretching

Endurance for Sports

VI. 蛋白质的摄入量

蛋白质的推荐摄入量为:每天每公斤体重对应0.8克的蛋白质摄入量。但最近的研究告诉我们:我们应该消耗原来推荐量两倍的量来维持最佳的身体构成(即每公斤体重1.6克蛋白质)。为了方便计算,我会在下面给出一些常见食物的蛋白质含量:两个全蛋含12g蛋白质、两块手掌大的肌肉含40g蛋白质、一碗酸奶含10g蛋白质。

我们可以采取一些“可视化策略”来保证蛋白质的摄入量:大部分女性在每次进食需要摄入一份手掌大小的高蛋白食物,而大多数男性需要摄入她们的两倍。实验室的数据表明:仅仅遵循这一策略就能达到接近最佳摄入量的要求(而不需要精确地计量你的一切食物)。

需要注意的是:为了能获得最适合你的数据,你应该与专业的营养师一起制定属于自己的饮食计划。

试一试

  • 试着在每顿饭里增加蛋白质的分量

想一想

  • 根据新的蛋白质推荐摄入量,你目前每天需要摄入多少克蛋白质?
  • 在你当前的饮食中有哪些食物含有蛋白质?你想在你的饮食中添加哪些新的蛋白质食物?为什么?

下节预告

  • 高蛋白饮食与合成代谢抗性

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正文完
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