构成人体大部分的氨基酸与肌肉是什么关系？运动时肌肉会减少！
运动时，您一定想好好发挥自己的运动水平，但是运动会导致肌肉蛋白质的消耗量增加，肌肉减少。肌肉一旦减少，状态就会变差，从而无法发挥出理想的运动水平。
肌肉是由蛋白质组成的，而这种蛋白质又是由氨基酸生成的。因此，了解运动引起的肌肉减少与氨基酸的关系，对于保持运动水平也很重要。
1．肌肉是由氨基酸组成的！氨基酸同样与肌肉锻炼息息相关
我们的身体与氨基酸是什么关系呢？您知道人体是由什么组成的吗？
如图1所示，我们身体的60%是水，20%是蛋白质，剩余的20%由类脂质、糖类、矿物质等构成。除去占身体60%的水，剩余的一半(即20%)就是蛋白质，而区区20种氨基酸竟然结合成了蛋白质。换言之，“人体的一半是由氨基酸构成的”。
运动中发挥重要作用的肌肉也主要由蛋白质构成。这20种氨基酸分为不能在人体内合成、即需要从饮食中摄取的必需氨基酸和可以在体内合成的非必需氨基酸。特别是BCAA（支链氨基酸），它是被体育运动人士所熟知的、人体肌肉中含多量的一种必需氨基酸，据说在肌肉中的含量可达40%左右。
运动能力的提升离不开“肌肉锻炼”。锻炼肌肉会让我们变得强壮，体力也会提升。用显微镜仔细观察这种肌肉，就会发现它是一束被称为肌纤维的细长型细胞。锻炼后肌肉之所以会变壮，主要就是由于这些肌纤维一根根变粗。
图1
2．肌肉每天新陈代谢，会从身体流失。运动人士需要摄取更多的蛋白质
我们可能感觉不到，但实际上，身体的蛋白质在不断生成的同时，也在不断地消耗，对，这就是新陈代谢。如图2所示，体重60kg的普通成年人，一天大约会消耗180g蛋白质，然后，又会生成同等量的新蛋白质1）。人体需要每天摄取必需的蛋白质来保持平衡，因此，从饮食中充分摄取蛋白质至关重要。
图2
从饮食中摄取蛋白质后，蛋白质会被分解形成氨基酸，然后被身体吸收，通过血液输送至全身。这种遍布全身的氨基酸每天帮助人体各个部位生成蛋白质。虽然我们实际感受不到，但体内每天都会流失一定量的蛋白质（氨基酸）。也就是说，为了保持体内蛋白质的平衡，我们需要每天摄入与身体流出量等量的蛋白质。肌肉也是如此。肌肉中富含蛋白质，每天都在一点点地进行着新陈代谢，据说大概半年左右，一半的蛋白质就会被替换掉。换言之，大概经过一年左右，肌肉会被全部替换。
近期美国运动医学会(ACSM)2)和国际奥林匹克委员会3)发布的报告中，建议运动员每公斤体重每天摄入1.2～2.0g（体重为60kg时，每天摄入72～120g）的蛋白质。普通成年人的蛋白质摄取量为每公斤体重每天0.95～1.09g4)。运动员的建议摄入蛋白质量竟比普通人高出1.3～1.9倍。
这意味着，运动人士要充分维持肌肉，每天从饮食中摄取大量的蛋白质至关重要。
1) 寺田新 运动营养学。东京大学出版，p120-121,2017
2) Thomas DT, Med Sci Sports Exerc 2016;48(3):543-68.
3) International Olympic Committee. Nutrition for Athletes.2012.
4) 日本人的饮食摄取标准（2015年版）
3．运动强度越大，运动时间越长，肌肉就会越少？
运动时需要通过肌肉消耗能量。这种能量的来源以糖类和类脂质为主，但氨基酸（蛋白质）也同样会被消耗使用。
从事运动的人身体状态虽然存在个体差异，但据说在身体所需能量的占比中，由氨基酸生成的部分可以占到4～10% 5)。然而，如果肌肉中储存的糖类（糖原）变少后还继续运动，那么蛋白质和氨基酸就会被大量消耗，以生成更多的能量（图3），如图3所示，蛋白质和氨基酸被消耗后释放出的类似燃烧残渣的东西（称为尿素氮）随之增多。也就是说，我们需要注意的是，不要让保护我们身体的蛋白质不断遭到破坏，进而导致能量源消耗流失。
另外，有数据显示，加大运动强度、延长运动时间都会大量消耗体内的氨基酸6)7)（图4）。由此可知，运动强度越大，持续时间越长，消耗的氨基酸就会越多。
图3
图4
此外，运动容易导致肌肉内几种氨基酸减少。其中一种是运动人士熟知的BCAA 8)9)10)11)。运动时氨基酸，特别是作为能量源的BCAA，会消耗并流失。（图5）
图5
如上所述，肌肉在生成新蛋白质的同时也会代谢掉老蛋白质。然而，运动过程中，新蛋白质的生成量不多，但消耗量却会增加12)。因此，运动会使肌肉蛋白质的消耗量增加。这就意味着，运动会让肌肉一点点减少，进而导致状态变差。
5) Lemon PW, J Appl Physiol Respir Environ Exerc Physiol 1980;48(4):624-9.
6) Haralambie G, Berg A, Eur J Appl Physiol Occup Physiol 1976; 36: 39-48
7) D J Millward, Proc Nutr Soc.1994;53(1):223-40
8) Gibala MJ, Sports Med 2007; 37: 337-340
9) Van Hall G, The Journal of physiology 1996;494 ( Pt 3):899-905.
10) Rush JW, J Appl Physiol 1995;78(6):2193-200.
11) Shimomura Y, J Nutr 2006;136(1 Suppl):250S-3S.
12) AJ Rose, J Appl Physiol 2009
4．小结
综上所述，（图6）
- ・肌肉由氨基酸（=蛋白质）组成。
- ・肌肉蛋白质在不断进行着新陈代谢！所以每天摄入蛋白质（氨基酸）至关重要。
- ・运动强度加大、时间延长，肌肉中的氨基酸也会作为能量源被消耗掉。
- ・运动期间，新蛋白质的生成量不多，但消耗量却会增加。
- ・其结果就是，运动过程中随着肌肉的逐渐减少，肌肉的状态也会随之变差。
图6
运动会使我们的肌肉发生怎样的变化，大家都懂了吗？我们要有意识地去提升肌肉的状态，只有这样才能发挥出令自己满意的运动水平。
▼关于解决此课题的氨基酸，请点击下方链接
“富含亮氨酸的必需氨基酸混合物”可在运动中使肌肉保持良好状态！还有助于运动后缓解疲劳！
〈主编〉杉田正明（SUGITA MASAAKI)
现任:日本体育大学体育系教授。博士（学术）
是日本奥林匹克委员会和日本田径联盟等科学工作组的成员之一，30年来一直从事支持医学、科学研究，为日本在国际赛场上竞技水平的提升做出了贡献。在2010 FIFA世界杯、伦敦奥运会、里约热内卢奥运会上，他为竞走、马拉松等众多参赛选手提供了科学的支持和帮助。目前，正积极致力于2020东京奥运会的相关工作。
