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1、关于能量代谢和体温(2)第1页，讲稿共33张，创作于星期三第二节 能量代谢 一、基础代谢(一)基础代谢的概念基础代谢：指基础状态下的能量代谢。所谓基础状态是指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20-25C条件下。基础代谢率：指单位时间内的基础代谢。第2页，讲稿共33张，创作于星期三(二)能量代谢的测定原理 机体的能量代谢也遵循“能量守恒定律”：即在安静不作外功时，机体物质代谢过程中所释放的能量全部转化为热能。因此，测定机体在单位时间内发散的总热量或所消耗的食物量，可测算出整个机体在单位时间内能量代谢的量，即能量代谢率。第3页，讲稿共33张，创作于星期三能量代谢的测定方法 直接测热法：直接测量从机
2、体体表、呼出气、尿液和粪便排出的总热量。如果不做外功，该热量就是机体代谢的全部热量。间接测热法：间接测热法原理：是利用“定比定律”（即反应物的量与生成物的量呈一定的比例关系），测算出一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少，再计算出它们所释放出的热量。为此，必须先了解与其相关的几个概念：食物的热价、氧热价和呼吸商。第4页，讲稿共33张，创作于星期三(三)与能量代谢有关的几个概念 1.食物热价及氧热价 食物热价：1克食物完全氧化分解所释放出的热量 食物的热价分为物理热价和生物热价。糖：17.17KJ 脂肪：38.94KJ 蛋白质:生物热价17.99KJ;物理热价23.43KJ氧热价：各种能源物质
3、在体内氧化分解时，每消耗1升氧所产生的热量称为该物质的氧热价。糖：2lKJ 脂肪：19.7KJ 蛋白质：18.8KJ 第5页，讲稿共33张，创作于星期三2.呼吸商 呼吸商：各种物质在体内氧化时所产生的二氧化碳与所消耗的氧的容积之比，RQCO2产生量/耗O2量。第6页，讲稿共33张，创作于星期三 第7页，讲稿共33张，创作于星期三(三)影响能量代谢的因素 1.肌肉活动2.情绪影响3.食物的特殊动力作用4.环境温度 第8页，讲稿共33张，创作于星期三二、人体运动时的能量供应与消耗 (一)骨骼肌收缩的直接能源ATP由腺嘌呤核苷酸再加上两个磷酸衍生而来，后面的两个磷酸之间的键称为高能磷酸键，可以贮存或
4、释放能量。第9页，讲稿共33张，创作于星期三能量的释放、转移、利用过程 图上侧表示：生物大分子（如：葡萄糖）在酶的催化下经过多步骤反应分解成（丙酮酸等）小分子，同时释放出能量。图中间部分表示：分解反应所释放出的能量，使无机磷酸结合到 ADP 分子上去，形成高能磷酸键，生成了ATP。ATP 所携带的能量，也可释放出来推动图下侧所示的反应，同时产生 ADP 和无机磷酸。第10页，讲稿共33张，创作于星期三能量的利用 第11页，讲稿共33张，创作于星期三1.ATP的贮备及输出功率 肌肉ATP含量：6mmol/kg湿肌最大输出功率：11.2mmolATP/kg/s启动极为迅速。但由于ATP贮量有限，运
5、动中ATP消耗后的补充速度成为影响运动能力的重要因素。第12页，讲稿共33张，创作于星期三2.ATP的分解供能及补充 ATP ADP+Pi+E每克分子ATP可释放29.26-50.16KJ(7-12Kcal)ATP一旦被分解，便迅速补充 CP+ADPC+ATP肌肉中CP的再合成则要靠三大能源物质的分解供能。第13页，讲稿共33张，创作于星期三(二)三个能源系统的特征 1.磷酸原系统 ATP ADP+Pi+E CP+ADP C+ATP 特点：无氧代谢；供能速度极快；能源：CP；ATP生成很少；肌中贮量少，最大强度运动持续供能时间6-8秒；用于短跑或任何高功率、短时间活动 第14页，讲稿共33张，
6、创作于星期三2.酵解能系统 肌糖元+ADP+Pi 乳酸+ATP特点：无氧代谢；供能速度快；能源：肌糖元；ATP生成有限；终产物乳酸可导致肌肉疲劳；用于2-3的最大强度运动 第15页，讲稿共33张，创作于星期三3.氧化能系统 糖脂肪 +ADP+Pi+O2 CO2+H2O+ATP蛋白质特点：有氧代谢；供能速度慢；能源：糖、脂肪、蛋白质；没有导致疲劳的副产品；用于耐力或长时间的活动 第16页，讲稿共33张，创作于星期三 第17页，讲稿共33张，创作于星期三(三)能源系统与运动能力 1.不同运动项目的能量供应不同运动项目运动中能量供应的比例如表5-10所示。由表中可以看出，尽管不同运动项目的能量供应具
7、有各自的特征，但运动中不存在绝对的某一个单一能源系统的供能。第18页，讲稿共33张，创作于星期三 间间与最大输出功率输出及能源系统与最大输出功率输出及能源系统 运动时间与最大输出功率及能源系统运动时间与最大输出功率及能源系统 运动时间与最大输出功率及能源系统第19页，讲稿共33张，创作于星期三2.运动中能源物质的动员 运动开始时机体首先分解肌糖原，持续运动5-10分钟后，血糖开始参与供能。脂肪在安静时即为主要供能物质，在运动达30分钟左右时，其输出功率达最大。蛋白质在运动中作为能源供能时，通常发生在持续30分钟以上的耐力项目。随着运动员耐力水平的提高，可以产生肌糖原及蛋白质的节省化现象。第20
8、页，讲稿共33张，创作于星期三3.健身运动的能量供应 运动强度50%VO2max时：糖的分解供能显著加强健身运动的强度：50%-70%VO2max理想的运动时间：30分钟-1小时第21页，讲稿共33张，创作于星期三第三节 体 温 一、正常人体温度 体温：指机体深部的平均温度，即体核温度。意义：体温的相对恒定是机体新陈代谢和一切生命活动正常进行的必需条件。体温过高、过低都会影响酶的活性，导致生理功能的障碍，甚至造成死亡。如：T 22心跳停止；T 43酶变性而死亡;T=27低温麻醉。第22页，讲稿共33张，创作于星期三(一)体温的测定 测定的常用部位：口腔、直肠和腋窝直肠温度：正常值为36.9-3
9、7.9C口腔温度：约比直肠低0.3C腋窝温度：约比口腔温度低约0.4C。习惯上，常采用方便的测定部位即口腔及腋窝第23页，讲稿共33张，创作于星期三(二)影响体温的因素 1.昼夜节律 一般是清晨26h时最低，下午28h最高，波动幅度一般不超过1。第24页，讲稿共33张，创作于星期三 2.性别差异（1）成年女子体温平均比男子高0.3（2）女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵日最低（约1）。3.年龄差异 4.肌肉活动 5.其他第25页，讲稿共33张，创作于星期三二、体温调节(一)产热过程1.产热量人体安静状态下的产热量一般高于基础代谢25%，而运动时的产热量最多可比安静时增加l0-20倍。2.
10、产热部位安静状态时，主要是内脏运动状态时，主要是骨骼肌第26页，讲稿共33张，创作于星期三1.散热途径四个途径:(1)皮肤散发大多数热量；(2)经呼吸道蒸发散发小部分热量；(3)随尿、粪排泄散发(4)通过加温冷空气、冷食物而散发少量热量。皮肤散热是人体最主要的散热途径。(二)散热过程第27页，讲稿共33张，创作于星期三2.皮肤散热方式不感蒸发：又称不显汗指体液的水分直接透出皮肤和粘膜表面，在未聚成明显水滴前蒸发掉的散热形式。人体约1000ml/日（皮肤约占2/3,肺占1/3）发汗：又称可感蒸发 人在安静状态下，当环境温度达到30左右时，便开始发汗；如果空气湿度大、衣着又多时，气温达25便可发汗
11、；机体活动时，由于产热量，虽然环境温度低于20亦可发汗。(1)辐射散热(2)传导散热(3)对流散热(4)蒸发散热第28页，讲稿共33张，创作于星期三(三)体温调节机理1.体温调节机制(三)体温调节机理 第29页，讲稿共33张，创作于星期三运动中体温的适度升高可以提高神经系统的兴奋性；降低肌肉的粘滞性，加快收缩速度；加快肌肉血流速度和加大血流量；促进氧合血红蛋白的解离及二氧化碳的交换，有利于提高人体的运动能力。人体肌肉活动的最适温度为38C。运动强度越大，持续时间越长，体温升高幅度越大。2.运动中体温的变化及调节 第30页，讲稿共33张，创作于星期三人体对高温或低温环境所产生的由不适应到适应的生
12、理过程，称为对气候的服习。运动员在长期的运动训练中，其体温调节可以在较大范围内实现对冷及热环境的服习，这样才能保证在特殊气温环境下仍具有良好的运动能力。对冷的服习是通过神经系统的调节，使皮肤血管产生收缩，减少皮肤血流量及血流速度，并使肌肉收缩，产生寒战，从而减少散热，增加产热；对热的服习是通过增加皮肤血流量，皮肤血管扩张及血流速度加快，并促使汗腺大量发汗，增加机体的散热量。3.服习第31页，讲稿共33张，创作于星期三1.进食混合性食物后，机体如何获取利用其中蕴含的各种能量?2.试从物质和能量代谢的角度，分析马拉松运动员在运动中机体机能状态的变化及其可能机制。3.为什么说各种项目运动中机体不存在绝对单一的某个能源系统的供能?4.结合运动实例说明运动中机体的三个能源系统是如何供能的？5.在长时间耐力运动中人体体温有何变化?如何调节?6.游泳运动员在28C水温环境下训练时，机体的体温有何变化?思考题第32页，讲稿共33张，创作于星期三2022/10/15感感谢谢大大家家观观看看第33页，讲稿共33张，创作于星期三