《运动能量代谢精选课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《运动能量代谢精选课件.ppt（92页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、关于运动能量代谢关于运动能量代谢第一页，本课件共有92页2掌握三大供能系统的供能过程以及与运动的掌握三大供能系统的供能过程以及与运动的关系关系熟悉能量的来源与转化熟悉能量的来源与转化熟悉三大营养物质的代谢过程熟悉三大营养物质的代谢过程了解运动时能量消耗的规律和特点了解运动时能量消耗的规律和特点第二页，本课件共有92页3学习内容学习内容第一节物质能量代谢 一、三大营养物质代谢二、能量来源与转化第二节供能系统与运动一、三大供能系统二、运动与能量补充第三节运动时能量消耗的规律和特点一、能量代谢的测定原理二、影响能量代谢的因素三、能量代谢测定 第三页，本课件共有92页4第一节第一节物质能量代谢物质能量
2、代谢第四页，本课件共有92页5新陈代谢新陈代谢包括物质代谢和能量代谢。包括物质代谢和能量代谢。人体与其周围环境间不断地进行的物质交换过程称为物质代谢。物质代谢过程中伴随发生能量的释放、转移、储存和利用称为能量代谢。物质能量代谢物质能量代谢第五页，本课件共有92页6物质能量代谢物质能量代谢三大三大营养营养物质物质代谢代谢能量能量的的来来源与源与转化转化第六页，本课件共有92页7一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢糖代谢糖代谢脂肪代谢脂肪代谢蛋白质代谢蛋白质代谢第七页，本课件共有92页8一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（一）糖代谢（一）糖代谢 1.1.糖的生理功能糖的生理功能 供给能量
3、 细胞结构成分 调节脂肪酸代谢 节约蛋白质供能 第八页，本课件共有92页9一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（一）糖代谢（一）糖代谢 2.2.糖在体内的代谢过程糖在体内的代谢过程 糖在体内主要以两种形式存在糖在体内主要以两种形式存在一是以糖原的形式存在于组织细胞浆内，主要是肌一是以糖原的形式存在于组织细胞浆内，主要是肌糖原和肝糖原；糖原和肝糖原；二是以葡萄糖形式存在于血液中，即血糖。二是以葡萄糖形式存在于血液中，即血糖。第九页，本课件共有92页10一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（一）糖代谢（一）糖代谢 2.2.糖在体内的代谢过程糖在体内的代谢过程 糖在体内分解供能主要有两条途径
4、糖在体内分解供能主要有两条途径一是在有氧情况下进行有氧氧化；一是在有氧情况下进行有氧氧化；二是在缺氧情况下进行无氧酵解。其中有氧氧化是二是在缺氧情况下进行无氧酵解。其中有氧氧化是糖分解的最重要途径。糖分解的最重要途径。以上两种途径，通过它们的中间产物互相联系以适应整体以上两种途径，通过它们的中间产物互相联系以适应整体的需要。的需要。第十页，本课件共有92页11一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（一）糖代谢（一）糖代谢 2.2.糖在体内的代谢过程糖在体内的代谢过程 糖的无氧酵解糖的无氧酵解：糖原或葡萄糖在机体：糖原或葡萄糖在机体氧供应氧供应不足不足的条件下（如肌激烈活动时产生缺氧情况）的条
5、件下（如肌激烈活动时产生缺氧情况）分解生成乳酸，并释放能量的过程，称为分解生成乳酸，并释放能量的过程，称为糖的无氧糖的无氧酵解酵解。其反应在。其反应在胞浆胞浆中进行。中进行。第十一页，本课件共有92页12一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢糖酵解是人体在运动缺氧情况下获得能量的有效方式糖酵解是人体在运动缺氧情况下获得能量的有效方式第十二页，本课件共有92页13一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（一）糖代谢（一）糖代谢 2.2.糖在体内的代谢过程糖在体内的代谢过程 糖的有氧氧化糖的有氧氧化：糖原或葡萄糖在：糖原或葡萄糖在有氧有氧条件下，条件下，氧化分解成氧化分解成COCO2 2和和H
6、H2 2O O，同时释放大量能量的过程称为，同时释放大量能量的过程称为糖的有氧氧化糖的有氧氧化。此反应在。此反应在胞浆和线粒体胞浆和线粒体中进行。中进行。第十三页，本课件共有92页14一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢糖有氧氧化糖有氧氧化是长时间大强度运动时所需能量的主要来源糖有氧氧化是长时间大强度运动时所需能量的主要来源第十四页，本课件共有92页15一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（一）（一）糖糖代谢代谢 3.3.运动与糖代谢运动与糖代谢 运动对运动对肝糖原肝糖原的影响的影响 运动对运动对肌糖原肌糖原的影响的影响 运动对运动对血糖血糖的影响的影响第十五页，本课件共有92页16一
7、、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（二）脂肪代谢（二）脂肪代谢 1.1.脂肪的生理功能脂肪的生理功能 氧化供能 构建细胞的组成成分 促进脂溶性维生素的吸收和利用 保护作用第十六页，本课件共有92页17一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（二）脂肪代谢（二）脂肪代谢 2.2.脂肪在体内的代谢过程脂肪在体内的代谢过程 脂肪可分成真脂和类脂两大类脂肪可分成真脂和类脂两大类真脂是由脂肪酸和甘油构成甘油三脂（脂肪）真脂是由脂肪酸和甘油构成甘油三脂（脂肪）类脂主要是磷脂和胆固醇等类脂主要是磷脂和胆固醇等第十七页，本课件共有92页18一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（二）脂肪代谢（二）脂肪代
8、谢 2.2.脂肪在体内的代谢过程脂肪在体内的代谢过程 脂肪是机体内最重要的脂肪是机体内最重要的贮能物质贮能物质，它的主要作用，它的主要作用是是氧化供能氧化供能。脂肪在组织中脂肪酶的作用下水解成脂肪在组织中脂肪酶的作用下水解成脂肪酸脂肪酸和和 甘油甘油，脂肪酸和甘油再进入分解代谢。，脂肪酸和甘油再进入分解代谢。第十八页，本课件共有92页19一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（二）脂肪代谢（二）脂肪代谢 2.2.脂肪在体内的代谢过程脂肪在体内的代谢过程 甘油代谢甘油代谢：甘油在细胞内先和磷酸结合生成甘油在细胞内先和磷酸结合生成磷酸甘油磷酸甘油，然后，然后经过脱氢变为经过脱氢变为磷酸丙糖磷酸丙
9、糖，磷酸丙糖是糖代谢的中间产物，它可，磷酸丙糖是糖代谢的中间产物，它可进一步氧化生成进一步氧化生成COCO2 2和和H H2 2O O，并释放能量。在肝脏，每分子甘，并释放能量。在肝脏，每分子甘油氧化生成磷酸丙糖，进入糖酵解途径，先转变成油氧化生成磷酸丙糖，进入糖酵解途径，先转变成丙酮酸丙酮酸再经三羧酸循环再经三羧酸循环彻底氧化成彻底氧化成COCO2 2和和H H2 2O O，同时，同时释放能量生成释放能量生成2222分子分子ATPATP。第十九页，本课件共有92页20一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢甘油代谢甘油代谢第二十页，本课件共有92页21一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢
10、（二）脂肪代谢（二）脂肪代谢 2.2.脂肪在体内的代谢过程脂肪在体内的代谢过程 脂肪酸代谢脂肪酸代谢：脂肪酸在体内经一系列酶的催化，脂肪酸在体内经一系列酶的催化，与辅酶与辅酶A A结合生成结合生成脂酰辅酶脂酰辅酶A A，然后继续氧化，在，然后继续氧化，在与与碳原子上进行碳原子上进行脱氢、加水、脱氢、加辅酶脱氢、加水、脱氢、加辅酶A A等四个等四个反应步骤进行代谢。反应步骤进行代谢。第二十一页，本课件共有92页22一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢脂肪酸的氧化脂肪酸的氧化第二十二页，本课件共有92页23一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（二）脂肪代谢（二）脂肪代谢 3.3.运动与脂肪
11、代谢运动与脂肪代谢 在心肌和骨骼肌等组织中，脂肪酸可经氧化生成在心肌和骨骼肌等组织中，脂肪酸可经氧化生成COCO2 2和和H H2 2O O，这是供能，这是供能的主要形式。的主要形式。在肝脏，脂肪酸氧化不完全，产生中间产物乙酰乙酸、在肝脏，脂肪酸氧化不完全，产生中间产物乙酰乙酸、羟丁酸和丙酮，合羟丁酸和丙酮，合称为酮体。酮体是长时间持续运动时的重要补充能源物质。称为酮体。酮体是长时间持续运动时的重要补充能源物质。在肝肾细胞中甘油作为非糖类物质经过糖异生途径转变为葡萄糖，对维持在肝肾细胞中甘油作为非糖类物质经过糖异生途径转变为葡萄糖，对维持血糖水平起重要作用。血糖水平起重要作用。第二十三页，本课
12、件共有92页24一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（三）蛋白质代谢（三）蛋白质代谢 1.1.蛋白质的生理功能蛋白质的生理功能 氧化供能氧化供能 构成和修补机体组织构成和修补机体组织 调节机体生理功能调节机体生理功能第二十四页，本课件共有92页25一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（三）蛋白质代谢（三）蛋白质代谢 2.2.蛋白质在体内的代谢过程蛋白质在体内的代谢过程 人体内蛋白质处于不断降解与合成的动态平衡中，即蛋白人体内蛋白质处于不断降解与合成的动态平衡中，即蛋白质的转换更新。成人每天约有质的转换更新。成人每天约有1%1%2%2%的体内蛋白质被降解，其的体内蛋白质被降解，其中主要是
13、肌蛋白质。食物蛋白质经消化而被吸收的氨基酸（中主要是肌蛋白质。食物蛋白质经消化而被吸收的氨基酸（外外源性氨基酸源性氨基酸）与体内组织蛋白质降解产生的氨基酸（）与体内组织蛋白质降解产生的氨基酸（内源内源性氨基酸性氨基酸）混在一起，分布于体内各处，参与代谢，称为）混在一起，分布于体内各处，参与代谢，称为氨氨基酸代谢库基酸代谢库。第二十五页，本课件共有92页26一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢氨氨基基酸酸代代谢谢概概况况血浆氨基酸是体内各组织间氨基酸转运的主要形式，血浆氨基酸是体内各组织间氨基酸转运的主要形式，更新迅速更新迅速。第二十六页，本课件共有92页27一、三大营养物质代谢一、三大营养
14、物质代谢（三）蛋白质代谢（三）蛋白质代谢 3.3.运动与蛋白质代谢运动与蛋白质代谢 机体运动时蛋白质可提供一部分能量机体运动时蛋白质可提供一部分能量 运动导致骨骼肌蛋白质合成增加运动导致骨骼肌蛋白质合成增加第二十七页，本课件共有92页28一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢 丙氨酸丙氨酸-葡萄糖循环葡萄糖循环第二十八页，本课件共有92页29一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（四）体内糖、脂（四）体内糖、脂、蛋、蛋白质代谢相互联系白质代谢相互联系 体内糖、脂、蛋白质的代谢通过共同的中间代谢物连成整体。三者之间可以互相转变三者之间可以互相转变，当一种物质代谢障碍时可引起其他物质代谢的紊乱
15、，如糖尿病由于糖代谢的障碍，可引起脂代谢、蛋白质代谢甚至水盐代谢的紊乱。第二十九页，本课件共有92页30一、三大营养物质代谢一、三大营养物质代谢（四）体内糖、脂（四）体内糖、脂、蛋、蛋白质代谢相互联系白质代谢相互联系 摄入的糖量超过体内能量消耗时，即有大量的糖转变为脂肪。脂肪绝大部分不能在体内转变为糖。蛋白质可以转化为糖和脂肪，但其重要性较小。糖和脂肪的代谢中间产物可以氨基化而合成某些氨基酸，再进一步合成蛋白质。第三十页，本课件共有92页31二、二、能量来源与转化能量来源与转化能量来源能量来源能量转化能量转化能量平衡能量平衡第三十一页，本课件共有92页32二、二、能量来源与转化能量来源与转化（
16、一）能量来源（一）能量来源 1.ATP1.ATP直接能量来源直接能量来源 ATPATP是糖、脂、蛋白质在生物氧化过程中合成的一种是糖、脂、蛋白质在生物氧化过程中合成的一种高能化合物，当高能化合物，当ATPATP水解为二磷酸腺苷（水解为二磷酸腺苷（ADPADP）及磷酸时，）及磷酸时，同时释放出能量供机体利用。同时释放出能量供机体利用。ATPATP既是体内直接的供能物质，既是体内直接的供能物质，又是体内能量储存的重要形式又是体内能量储存的重要形式。第三十二页，本课件共有92页33二、二、能量来源与转化能量来源与转化（一）能量来源（一）能量来源 2.2.三大营养物质的能量转化三大营养物质的能量转化
17、一般认为蛋白质仅在某些特殊情况下参与供能（如长一般认为蛋白质仅在某些特殊情况下参与供能（如长期不能进食或体力极度消耗时）。因此，期不能进食或体力极度消耗时）。因此，ATPATP的生成主要的生成主要在糖和脂肪的分解代谢过程中进行。糖的分解可以是有氧在糖和脂肪的分解代谢过程中进行。糖的分解可以是有氧氧化，也可以是无氧酵解，脂肪的分解则完全是有氧氧化。氧化，也可以是无氧酵解，脂肪的分解则完全是有氧氧化。这样这样ATPATP的生成就包括有氧生成和无氧生成两种类型的生成就包括有氧生成和无氧生成两种类型。第三十三页，本课件共有92页34二、二、能量来源与转化能量来源与转化（二）能量转化（二）能量转化各种能
18、源物质能源物质在体内氧化过程中释放的能量，50%50%以上转化以上转化为热能热能，其余其余部分是以化学能的形式储存储存于ATP等高能化合物的高能磷酸键中，供机体完成各种生理功能供机体完成各种生理功能，如肌的收缩和舒张、神经传导等。第三十四页，本课件共有92页35二、二、能量来源与转化能量来源与转化（三）能量平衡（三）能量平衡人体的能量平衡是指机体摄入的能量和消耗的人体的能量平衡是指机体摄入的能量和消耗的能量之间的平衡。能量之间的平衡。运动的关键效益在于调节能量平衡。运动的关键效益在于调节能量平衡。体力活动和合理营养已成为当今国内外健康促体力活动和合理营养已成为当今国内外健康促进的重要措施。进的
19、重要措施。第三十五页，本课件共有92页36第二节第二节供能系统与运动供能系统与运动第三十六页，本课件共有92页37供能系统与运动供能系统与运动三大三大供能供能系统系统运动运动与能与能量量的的补充补充第三十七页，本课件共有92页38（一）磷酸原（一）磷酸原（ATP-CPATP-CP）供能系统）供能系统-即刻即刻能量能量 1.1.定义定义磷酸原供能系统是指磷酸原供能系统是指由由ATPATP与磷酸肌酸（与磷酸肌酸（CPCP）共同组）共同组成供能系统成供能系统。当。当ATPATP分解放能后，分解放能后，CPCP立刻分解放能以立刻分解放能以补充补充ATPATP的再合成，由于这一过程十分迅速，不需要的再合
20、成，由于这一过程十分迅速，不需要氧气也不会产生乳酸，因此，又氧气也不会产生乳酸，因此，又称磷酸原系统为非称磷酸原系统为非乳酸能系统乳酸能系统。第三十八页，本课件共有92页39（一）磷酸原（一）磷酸原（ATP-CPATP-CP）供能系统）供能系统即刻能量即刻能量 2.2.供能特点供能特点 ATPATP是肌工作时的唯一直接能源。是肌工作时的唯一直接能源。ATPATP在骨骼肌中储在骨骼肌中储量少，在以最大强度运动时，不足维持肌做功量少，在以最大强度运动时，不足维持肌做功1s1s。在在ATPATP消耗的同时，消耗的同时，CPCP迅速分解，把高能磷酸基团转迅速分解，把高能磷酸基团转给给ADPADP，使，
21、使ADPADP磷酸化合成磷酸化合成ATPATP，以维持，以维持ATPATP浓度的相浓度的相对稳定。由于对稳定。由于ATPATP和和CPCP分解供能的速度极快，所以，分解供能的速度极快，所以，构成的供能系统的输出功率最大，构成的供能系统的输出功率最大，是速度、力量项是速度、力量项目运动时的主要供能系统目运动时的主要供能系统。第三十九页，本课件共有92页40（一）磷酸原（一）磷酸原（ATP-CPATP-CP）供能系统）供能系统即刻即刻能量能量 3.3.供能速度供能速度 由于由于ATPATP、CPCP在骨骼肌中储量少（后者为在骨骼肌中储量少（后者为151520mmol/kg20mmol/kg湿肌），
22、供能时间短，最大强度运动时，湿肌），供能时间短，最大强度运动时，供能约为供能约为6 68s8s。但磷酸原在运动时最早起动，最快。但磷酸原在运动时最早起动，最快被利用，为激活糖酵解等系统供能提供过渡时间。被利用，为激活糖酵解等系统供能提供过渡时间。所以，所以，在短时间激烈运动中，磷酸原供能系统起着在短时间激烈运动中，磷酸原供能系统起着非常重要的作用非常重要的作用。第四十页，本课件共有92页41（一）磷酸原（一）磷酸原（ATP-CPATP-CP）供能系统）供能系统即即刻能量刻能量 4.4.训练方法训练方法 这一系统供能能力的强弱，主要和绝对速度有关，这一系统供能能力的强弱，主要和绝对速度有关，如果
23、要提高如果要提高50m50m、100m100m、200m200m等短距离跑的绝对速度，等短距离跑的绝对速度，就要发展磷酸原系统的供能能力。发展这一供能系就要发展磷酸原系统的供能能力。发展这一供能系统能力的训练方法最好是采用持续统能力的训练方法最好是采用持续10s10s以内的全速跑，以内的全速跑，重复进行练习，中间间歇休息重复进行练习，中间间歇休息30s30s以上。如果间歇时以上。如果间歇时间短于间短于30s30s，则由于磷酸原系统恢复不足，会产生乳，则由于磷酸原系统恢复不足，会产生乳酸积累酸积累。第四十一页，本课件共有92页42（一）磷酸原（一）磷酸原（ATP-CPATP-CP）供能系统）供能
24、系统即即刻能量刻能量 5.5.运动与康复运动与康复 随着生活水平的提高，已有越来越多的人认识到运动与健康的重要随着生活水平的提高，已有越来越多的人认识到运动与健康的重要性，但在运动之前如果没有进行必要的体格检查，排除相关器质性性，但在运动之前如果没有进行必要的体格检查，排除相关器质性病变的存在，不遵循运动训练的科学原则，贸然进行短时间激烈的病变的存在，不遵循运动训练的科学原则，贸然进行短时间激烈的运动，就有可能导致诸如心肌梗死、猝死等心血管意外的发生。这运动，就有可能导致诸如心肌梗死、猝死等心血管意外的发生。这是由于剧烈运动时，肢体血管大量扩张，而心脏冠状血管发生一过是由于剧烈运动时，肢体血管
25、大量扩张，而心脏冠状血管发生一过性供血不足、血管内膜出血、间质出血或粥样硬化物破裂堵塞冠状性供血不足、血管内膜出血、间质出血或粥样硬化物破裂堵塞冠状动脉，引起心肌缺氧、坏死，导致运动性猝死动脉，引起心肌缺氧、坏死，导致运动性猝死。第四十二页，本课件共有92页43（二）乳酸能（糖酵解）供能系统（二）乳酸能（糖酵解）供能系统-短时能短时能量量 1.1.定义定义糖经无氧分解生成乳酸的同时释放能量，使糖经无氧分解生成乳酸的同时释放能量，使ADPADP磷酸磷酸化合成化合成ATPATP，这一供能系统称为糖酵解供能系统。，这一供能系统称为糖酵解供能系统。第四十三页，本课件共有92页44（二）乳酸能（糖酵解）
26、供能系统（二）乳酸能（糖酵解）供能系统短短时能量时能量 2.2.供能特点供能特点 在激烈运动时，由于机体缺氧，造成细胞浆中丙酮在激烈运动时，由于机体缺氧，造成细胞浆中丙酮酸和酸和NADH+HNADH+H的大量堆积，在乳酸脱氢酶的催化作的大量堆积，在乳酸脱氢酶的催化作用下，还原生成乳酸。以最大速率糖酵解供能，一用下，还原生成乳酸。以最大速率糖酵解供能，一般不超过持续运动般不超过持续运动2min2min。糖酵解供能时间比磷酸原。糖酵解供能时间比磷酸原长，这对需要速度和速度耐力的运动十分重要，是长，这对需要速度和速度耐力的运动十分重要，是1 12min2min大强度运动时的主要供能系统大强度运动时的
27、主要供能系统。第四十四页，本课件共有92页45（二）乳酸能（糖酵解）供能系统（二）乳酸能（糖酵解）供能系统-短时短时能量能量 3.3.供能速度供能速度 由于糖酵解过程合成由于糖酵解过程合成ATPATP的方式是底物水平磷酸化，的方式是底物水平磷酸化，合成合成ATPATP的速率较快。所以，糖酵解供能的输出功率的速率较快。所以，糖酵解供能的输出功率较大，是磷酸原供能的一半。较大，是磷酸原供能的一半。第四十五页，本课件共有92页46（二）乳酸能（糖酵解）供能系统（二）乳酸能（糖酵解）供能系统-短时短时能量能量 4.4.训练方法训练方法 发展糖酵解（乳酸能）系统供能能力最适宜的手段发展糖酵解（乳酸能）系
28、统供能能力最适宜的手段是全速（或接近全速）跑是全速（或接近全速）跑303060s60s，间歇休息，间歇休息2 23min3min。这种手段能使血乳酸达到最高水平，能提高。这种手段能使血乳酸达到最高水平，能提高机体对高血乳酸的耐受能力，提高糖酵解系统的供机体对高血乳酸的耐受能力，提高糖酵解系统的供能能力。能能力。第四十六页，本课件共有92页47（二）乳酸能（糖酵解）供能系统（二）乳酸能（糖酵解）供能系统-短时短时能量能量 5.5.运动与康复运动与康复 运动训练必须遵守循序渐进的原则，不可骤然加大运动训练必须遵守循序渐进的原则，不可骤然加大运动量，如引体向上时猛然用力，突然加快跑速等，运动量，如引
29、体向上时猛然用力，突然加快跑速等，或者患上呼吸道感染（感冒、气管炎等）要充分恢或者患上呼吸道感染（感冒、气管炎等）要充分恢复后才可参加剧烈的运动和比赛，以及避免在运动复后才可参加剧烈的运动和比赛，以及避免在运动时剧烈咳嗽。否则，会导致自发性气胸的发生。时剧烈咳嗽。否则，会导致自发性气胸的发生。第四十七页，本课件共有92页48（三）有氧代谢供能系统（三）有氧代谢供能系统-长时间能量长时间能量 1.1.定义定义 在在供氧充足供氧充足的条件下，的条件下，糖、脂肪、蛋白质糖、脂肪、蛋白质等彻底地等彻底地氧化生成氧化生成CO2CO2和和H2OH2O，同时释放能量同时释放能量供供ADPADP磷酸化合成磷酸
30、化合成ATPATP，这一供能系统，这一供能系统称为有氧代谢供能系统称为有氧代谢供能系统。第四十八页，本课件共有92页49（三）有氧代谢供能系统（三）有氧代谢供能系统-长时间能量长时间能量 2.2.供能特点供能特点 限制限制该系统供能过程的主要该系统供能过程的主要因素是氧和能源物质的因素是氧和能源物质的储量储量。从储能数量而言，人体脂肪储量可满足任何。从储能数量而言，人体脂肪储量可满足任何耐力运动。因此，有氧代谢供能系统的供能时间比耐力运动。因此，有氧代谢供能系统的供能时间比较长，是较长，是长时间耐力运动时的主要供能系统长时间耐力运动时的主要供能系统。第四十九页，本课件共有92页50（三）有氧代
31、谢供能系统（三）有氧代谢供能系统-长时间能量长时间能量 3.3.供能速度供能速度 由于糖氧化分解时所需的由于糖氧化分解时所需的O O2 2比脂肪少，氧化分解供比脂肪少，氧化分解供能的速率比脂肪快，所以，糖氧化供能的输出功率能的速率比脂肪快，所以，糖氧化供能的输出功率比脂肪大，是脂肪的一倍。对长时间亚极量运动而比脂肪大，是脂肪的一倍。对长时间亚极量运动而言，糖的储量对运动能力有较大的影响。言，糖的储量对运动能力有较大的影响。第五十页，本课件共有92页51（三）有氧代谢供能系统（三）有氧代谢供能系统-长时间能量长时间能量 4.4.运动与康复运动与康复 长期坚持中等强度的有氧运动，如健走、慢跑、爬长
32、期坚持中等强度的有氧运动，如健走、慢跑、爬山、游泳、自行车、跳舞以及太极拳等，可有效的山、游泳、自行车、跳舞以及太极拳等，可有效的增强心肺功能，提高机体免疫力，改善消化系统、增强心肺功能，提高机体免疫力，改善消化系统、运动系统、神经系统及泌尿系统的功能，加快机体运动系统、神经系统及泌尿系统的功能，加快机体康复的速度，使人精神愉悦，体力增强。这对于防康复的速度，使人精神愉悦，体力增强。这对于防治疾病的发生发展具有极为重要的作用治疾病的发生发展具有极为重要的作用。第五十一页，本课件共有92页52（四）运动与供能系统关系（四）运动与供能系统关系 1.1.极量运动与亚极量运动极量运动与亚极量运动 在进
33、行极量运动与亚极量运动时，必须启动能量输在进行极量运动与亚极量运动时，必须启动能量输出功率最快的磷酸原供能系统。由于该系统供能可出功率最快的磷酸原供能系统。由于该系统供能可持续持续7.5s7.5s左右，所以首先动用左右，所以首先动用CPCP使使ATPATP再合成。当再合成。当达到达到CPCP供能极限而运动还必须持续下去时，就会启供能极限而运动还必须持续下去时，就会启动输出功率次之的糖酵解供能系统，表现为运动强动输出功率次之的糖酵解供能系统，表现为运动强度略有下降。度略有下降。第五十二页，本课件共有92页53（四）运动与供能系统关系（四）运动与供能系统关系 2.2.递增负荷的力竭性运动递增负荷的
34、力竭性运动 运动开始阶段，由于运动强度小，能耗速率低，有运动开始阶段，由于运动强度小，能耗速率低，有氧氧化系统能量输出能够满足其需要，故启动有氧氧氧化系统能量输出能够满足其需要，故启动有氧氧化系统（主要是糖的氧化分解）。随着运动负荷氧化系统（主要是糖的氧化分解）。随着运动负荷的逐渐增大，当有氧供能达到最大输出功率，仍不的逐渐增大，当有氧供能达到最大输出功率，仍不能满足因负荷增大而对能满足因负荷增大而对ATPATP的消耗时，必然动用输出的消耗时，必然动用输出功率更大的无氧供能系统。功率更大的无氧供能系统。无氧供能系统包括磷酸无氧供能系统包括磷酸原系统和糖酵解系统。原系统和糖酵解系统。因磷酸原系统
35、维持时间很短，因磷酸原系统维持时间很短，故此时主要是糖酵解系统供能，直至力竭。故此时主要是糖酵解系统供能，直至力竭。第五十三页，本课件共有92页54（四）运动与供能系统关系（四）运动与供能系统关系 3.3.中低强度的长时间有氧耐力运动中低强度的长时间有氧耐力运动 运动前期以启动糖有氧氧化供能为主，后期随糖的运动前期以启动糖有氧氧化供能为主，后期随糖的消耗程度增加而逐渐过渡到以脂肪氧化供能为主。消耗程度增加而逐渐过渡到以脂肪氧化供能为主。这是因为脂肪氧化耗氧量大、动员慢、能量输出小这是因为脂肪氧化耗氧量大、动员慢、能量输出小于糖有氧氧化供能等特点所造成的结果。于糖有氧氧化供能等特点所造成的结果。
36、第五十四页，本课件共有92页55（四）运动与供能系统关系（四）运动与供能系统关系 4.4.安静状态安静状态 人体在安静状态下，骨骼肌的能量消耗少，人体在安静状态下，骨骼肌的能量消耗少，ATPATP保保持高水平，氧供应充足，肌细胞内以游离脂肪酸和持高水平，氧供应充足，肌细胞内以游离脂肪酸和葡萄糖的有氧代谢进行供能。线粒体内氧化脂肪酸葡萄糖的有氧代谢进行供能。线粒体内氧化脂肪酸的能力大于糖的有氧代谢。的能力大于糖的有氧代谢。第五十五页，本课件共有92页56（四）运动与供能系统关系（四）运动与供能系统关系三大供能系统是人体处于不同活动水平上，摄氧量三大供能系统是人体处于不同活动水平上，摄氧量不同，代
37、谢特点不同，进行紧密相连，不可分割、不同，代谢特点不同，进行紧密相连，不可分割、能量连续的供能系统。因此，在选择运动方式和运能量连续的供能系统。因此，在选择运动方式和运动量时，必须了解各种供能代谢的特点，才能针对动量时，必须了解各种供能代谢的特点，才能针对不同人群、根据不同目的制定出合理科学的运动处不同人群、根据不同目的制定出合理科学的运动处方。方。第五十六页，本课件共有92页57（一）（一）运动与糖的补充运动与糖的补充体内糖的储存与运动种类和运动强度呈正比，当体内糖的储存与运动种类和运动强度呈正比，当糖储存量减少时，不仅使机体耐力下降，而且也糖储存量减少时，不仅使机体耐力下降，而且也影响速度
38、，使机体的最大输出功率下降。影响速度，使机体的最大输出功率下降。通常认为，在进行运动前、中、后均可补糖。通常认为，在进行运动前、中、后均可补糖。第五十七页，本课件共有92页58（二）（二）运动与脂肪的补充运动与脂肪的补充由于脂肪不容易消化，在胃内停留的时间长，而运动中机体的消化功能常处于抑制状态，因而不提倡在训练前食用高脂肪饮食。脂肪的代谢产物蓄积会降低机体的耐力并引起疲劳，过多食用脂肪食物会降低蛋白质和铁等其它营养素的吸收率，并带入外源性的食物胆固醇，引起高脂血症。因此，当患者患者进行运动训练前，不主张摄取高脂肪食物，以免影进行运动训练前，不主张摄取高脂肪食物，以免影响胃排空及增加肝、肾的负
39、担响胃排空及增加肝、肾的负担。第五十八页，本课件共有92页59（三）（三）运动与蛋白质的补充运动与蛋白质的补充蛋白质对运动能力的影响主要表现在肌质量的增加、肌质量的增加、预防运动性贫血以及身体机能调节预防运动性贫血以及身体机能调节等方面。在力量运动项目中，较高的蛋白质膳食有助于肌纤维中蛋白质的合成，使肌纤维增粗，从而提高肌的收缩力量。第五十九页，本课件共有92页60第三节第三节运动能量消耗的运动能量消耗的规律和特点规律和特点第六十页，本课件共有92页61运动时能量消耗的规律和特点运动时能量消耗的规律和特点能量能量代谢代谢测定测定原理原理影响影响能量能量代谢代谢因素因素能量能量代谢代谢测定测定第
40、六十一页，本课件共有92页62（一）能量代谢的测定原理（一）能量代谢的测定原理机体的能量代谢遵循能量守恒定律，即在整个机体的能量代谢遵循能量守恒定律，即在整个能量代谢过程中，机体摄入的蕴藏于食物中的能量代谢过程中，机体摄入的蕴藏于食物中的化学能与最终转化的热能和所做的外功，按能化学能与最终转化的热能和所做的外功，按能量来折算是完全相等的。量来折算是完全相等的。测量单位时间内机体的产热量即可得到机体的测量单位时间内机体的产热量即可得到机体的能量代谢率。能量代谢率。第六十二页，本课件共有92页63（二）二）能量代谢测定的几个基本概念能量代谢测定的几个基本概念 1.1.食物的热价食物的热价1 1克某
41、种食物氧化时所释放的能量，称为这种食物的克某种食物氧化时所释放的能量，称为这种食物的热价。热价。食物的热价分为物理热价与生物热价。食物的热价分为物理热价与生物热价。第六十三页，本课件共有92页64（二）二）能量代谢测定的几个基本概念能量代谢测定的几个基本概念 2.2.食物的氧热价食物的氧热价 某种食物氧化时消耗某种食物氧化时消耗1 1升氧所产生的热量，称为这种升氧所产生的热量，称为这种食物的氧热价（食物的氧热价（thermal equivalent of oxygenthermal equivalent of oxygen）。）。由于各种营养物质中所含的碳、氢和氧等元素的比由于各种营养物质中所
42、含的碳、氢和氧等元素的比例不同，因此，同样消耗例不同，因此，同样消耗1 1升氧，各种物质氧化时所升氧，各种物质氧化时所释放的热量也不相同。释放的热量也不相同。第六十四页，本课件共有92页65三大营养物质在体内氧化时的热价、三大营养物质在体内氧化时的热价、氧热价和呼吸商氧热价和呼吸商第六十五页，本课件共有92页66（二）二）能量代谢测定的几个基本概念能量代谢测定的几个基本概念 3.3.呼吸商呼吸商 营养物质在细胞内氧化供能的过程中，需要消耗营养物质在细胞内氧化供能的过程中，需要消耗O O2 2，并产生，并产生COCO2 2。一定时间内机体呼出的。一定时间内机体呼出的COCO2 2量与吸量与吸入的
43、入的O O2 2量的比值，称为呼吸商（量的比值，称为呼吸商（respiratory respiratory quotientquotient，RQRQ）。由于各种营养物质氧化消耗的）。由于各种营养物质氧化消耗的O O2 2量与产生的量与产生的COCO2 2量不同，其呼吸商也不同量不同，其呼吸商也不同。第六十六页，本课件共有92页67（一）肌活动（一）肌活动骨骼肌的收缩与舒张都是主动耗能过程骨骼肌的收缩与舒张都是主动耗能过程,其活动对于能量代其活动对于能量代谢的影响最为明显。由于肌活动的强度与机体耗氧量谢的影响最为明显。由于肌活动的强度与机体耗氧量呈正比关系，因此，持续运动或劳动时的耗氧量可达呈
44、正比关系，因此，持续运动或劳动时的耗氧量可达安静时的安静时的10102020倍。运动强度越大，单位时间内的产热量越倍。运动强度越大，单位时间内的产热量越高，所以，能量代谢水平可以反映运动强度。而且，运动停止高，所以，能量代谢水平可以反映运动强度。而且，运动停止后能量代谢仍维持在较高水平（用于偿还氧债）。后能量代谢仍维持在较高水平（用于偿还氧债）。第六十七页，本课件共有92页68常见活动的能量消耗（常见活动的能量消耗（kJ/（hKg）第六十八页，本课件共有92页69（二）环境温度（二）环境温度人体在安静状态下，环境温度为人体在安静状态下，环境温度为20C20C30C30C时的能量代谢较为稳定。当
45、环境温度高于时的能量代谢较为稳定。当环境温度高于30C30C或低于或低于20C20C时，能量代谢水平开始升高，低于时，能量代谢水平开始升高，低于10C10C以下，代谢率明显增加。这可能与酶的活以下，代谢率明显增加。这可能与酶的活性提高，加速体内化学反应以及寒冷刺激反射性提高，加速体内化学反应以及寒冷刺激反射性引起肌紧张性升高有关。性引起肌紧张性升高有关。第六十九页，本课件共有92页70（三）食物的特殊动力效应（三）食物的特殊动力效应进食后一段时间内（从进食后进食后一段时间内（从进食后1h1h开始，延续到开始，延续到7 78h8h），机体虽然处于安静状态，但机体产），机体虽然处于安静状态，但机体
46、产热量要比进食前有所增加。目前对食物特殊动热量要比进食前有所增加。目前对食物特殊动力作用的确切机制尚不清楚，可能主要与肝脏力作用的确切机制尚不清楚，可能主要与肝脏处理氨基酸或合成糖原等过程有关。处理氨基酸或合成糖原等过程有关。第七十页，本课件共有92页71（四）精神活动（四）精神活动精神和情绪活动对能量代谢有显著影响。在人精神和情绪活动对能量代谢有显著影响。在人们精神高度紧张时，如恐惧、愤怒、焦虑、运们精神高度紧张时，如恐惧、愤怒、焦虑、运动比赛前紧张、兴奋或运动后情绪激动等，可动比赛前紧张、兴奋或运动后情绪激动等，可使能量代谢明显增加。其原因可能与肌紧张增使能量代谢明显增加。其原因可能与肌紧
47、张增强、交感神经兴奋引起儿茶酚胺大量释放等有强、交感神经兴奋引起儿茶酚胺大量释放等有关。但在不同精神活动状态下脑组织的能量代关。但在不同精神活动状态下脑组织的能量代谢率却变化不大。谢率却变化不大。第七十一页，本课件共有92页72（一）直接测热法（一）直接测热法直接测热法的基本原理是在隔热条件下直接收直接测热法的基本原理是在隔热条件下直接收集和测量人体整个能量代谢过程中散发出的全集和测量人体整个能量代谢过程中散发出的全部热量。需在严密特殊隔热环境中进行，由于部热量。需在严密特殊隔热环境中进行，由于所需设备复杂，操作烦琐，故其应用受到很大所需设备复杂，操作烦琐，故其应用受到很大限制，一般主要用于科
48、学研究。限制，一般主要用于科学研究。第七十二页，本课件共有92页73（二）间接测热法（二）间接测热法间接测热法是实际中应用较普遍的一种方法，间接测热法是实际中应用较普遍的一种方法，最常用的是气体代谢法最常用的是气体代谢法,此法是将机体在一定时此法是将机体在一定时间内的呼出气收集在橡皮气囊中，用气体流量间内的呼出气收集在橡皮气囊中，用气体流量计测量出气体的量，再分析气体中计测量出气体的量，再分析气体中O O2 2及及COCO2 2的的成分，求出呼吸商，根据不同呼吸商的氧热价成分，求出呼吸商，根据不同呼吸商的氧热价计算单位时间内运动的能量消耗。也可以直接计算单位时间内运动的能量消耗。也可以直接采用
49、氧消耗量计算能量消耗。采用氧消耗量计算能量消耗。第七十三页，本课件共有92页74（三）心率间接测定法（三）心率间接测定法该法是在采用间接测热法的同时，进行运动全过程的心该法是在采用间接测热法的同时，进行运动全过程的心率测定（可采用无线电遥测法记录心率）和能量消耗量率测定（可采用无线电遥测法记录心率）和能量消耗量的测定，从测出运动的能量消耗率与心率求出相关系数的测定，从测出运动的能量消耗率与心率求出相关系数和回归方程式，以后则可用心率间接推算出能量消耗量。和回归方程式，以后则可用心率间接推算出能量消耗量。心率监测对受试者干扰小，但在实验室测试的数据与实心率监测对受试者干扰小，但在实验室测试的数据
50、与实际生活环境之间存在一定的差异，会造成一些误差，而际生活环境之间存在一定的差异，会造成一些误差，而且心率易受环境和心理因素的影响，因此在采用本方法且心率易受环境和心理因素的影响，因此在采用本方法进行能量消耗测量时，应尽可能控制有关的影响因素。进行能量消耗测量时，应尽可能控制有关的影响因素。第七十四页，本课件共有92页75（四）公式预测法（四）公式预测法公式预测法利用人体能量消耗量与某些生理指公式预测法利用人体能量消耗量与某些生理指标之间存在相关性，建立数学模型得出预测公标之间存在相关性，建立数学模型得出预测公式（常用预测公式有式（常用预测公式有Harris-BenedictHarris-Be