1运动生理学

林延敏

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 运动生理学概述
  • 2 肌肉活动
    • 2.1 细胞生物电现象
    • 2.2 肌肉收缩原理
    • 2.3 肌肉收缩形式与力学特征
    • 2.4 肌纤维的类型与运动能力
  • 3 能量代谢
    • 3.1 人体能量的供给
    • 3.2 人体能量代谢的测定
    • 3.3 运动状态下的能量代谢
  • 4 神经系统的调节功能
    • 4.1 神经系统的基本概述
    • 4.2 神经系统功能活动的基本原理
    • 4.3 神经系统的感觉分析功能
    • 4.4 神经系统对姿势和运动的调节
  • 5 内分泌调节
    • 5.1 内分泌与激素
    • 5.2 主要内分泌腺的功能
    • 5.3 运动与内分泌功能
  • 6 免疫与运动
    • 6.1 免疫学基础
    • 6.2 运动与免疫
  • 7 血液与运动
    • 7.1 血液的组成与特性
    • 7.2 血液的功能
    • 7.3 运动对血液成分的影响
  • 8 呼吸与运动
    • 8.1 肺通气
    • 8.2 肺换气和组织换气
    • 8.3 气体在血液中的运输
    • 8.4 呼吸运动的调节
  • 9 血液循环与运动
    • 9.1 心脏生理
    • 9.2 血管生理
    • 9.3 心血管活动的调节
    • 9.4 运动对心血管系统的影响
  • 10 身体素质
    • 10.1 力量素质
    • 10.2 速度素质
    • 10.3 无氧耐力素质
    • 10.4 有氧耐力素质
    • 10.5 身体素质训练的几种新方法
  • 11 运动与身体机能变化
    • 11.1 赛前状态与准备活动
    • 11.2 进入工作状态与稳定状态
    • 11.3 运动性疲劳
    • 11.4 恢复过程
  • 12 运动技能的形成
    • 12.1 运动技能的生理学基础
    • 12.2 运动技能形成的过程
    • 12.3 影响运动技能形成的因素
  • 13 年龄、性别与运动
    • 13.1 儿童少年与运动
    • 13.2 女性与运动
  • 14 肥胖、体重控制与运动处方
    • 14.1 身体成分概述
    • 14.2 肥胖与体重控制
  • 15 环境与运动
    • 15.1 冷热环境与运动
    • 15.2 水环境与运动
    • 15.3 高原环境与运动
    • 15.4 生物节律与运动
人体能量的供给




第一节 人体能量的供给

一、能量的直接来源——ATP

生物体从单细胞的低等生物到多细胞德高等生物以及人体,其体内的一切生命活动的能量来源都直接来源于ATP。肌肉的收缩活动也是如此。

三磷酸腺苷:ATP是一种存在于细胞内(胞浆和核浆内)、由自身合成并课迅速分解被直接利用的一种自由存在的化学能形式。由一个大分子的腺苷和三个磷酸根组成,故称三磷酸腺苷。

(一)ATP的分解—放能

ATP的分解放能,实际上是被酶断开末端高能磷酸键,水解呈ADP和Pī并释放出能量被人体直接利用的过程,以实现各种生理功能。即:

ATP       ADP+Pi+能

肌肉收缩就是利用肌细胞内ATP分解释放的能量供肌肉收缩克服阻力来做功,以实现化学能向机械能的转化。目前肯定的是,这种能量转化的部位就在肌球蛋白横桥于肌动蛋白的结合位点,至于这种能量转化的确切机理虽有研究,但还不十分清楚。

(二)ATP的再合成—吸能  

ATP的再生成实际上是ADP与Pi再连接,是一个磷酸化的吸能过程。ATP的生成包括有氧生成和无氧生成两种类型。

1、ATP的有氧生成(氧化磷酸化)

2、ATP的无氧生成(底物水平磷酸化)

1mol的CP可净生成1mol的ATP。

(三)ATP分解与再合成的关系

二、能量的直接来源——糖、脂肪、蛋白质

1、磷酸原系统

    概念:通常是指ATP和磷酸肌酸(CP)组成的系统,由于二者的化学结构都属于高能磷酸化合物,故称为磷酸原系统(ATP—CP系统)

   供能特点:供能总量少,持续时间短,功率输出最快,不需要氧,不产生乳酸等中间产物。

   磷酸原系统主要供能运动项目:高功率输出项目,如短跑、投掷、跳跃、举重等运动项目。

2、乳酸能系统

概念:乳酸能系统是指糖原或葡萄糖在细胞浆内无氧分解生成乳酸过程中(又称酵解),再合成ATP的能量系统。该系统ATP的生成速率取决于底物消耗(糖原、葡萄糖)到产物生成(乳酸)之间的反应速率。

供能特点:供能总量较磷酸原系统多,持续时间较短,功率输出次之,不需要氧,终产物是导致疲劳的物质-乳酸。

衡量乳酸能系统供能能力的常用指标:血乳酸。

乳酸能系统主要供能的运动项目:1分钟高功率输出项目,如400米跑、100米游泳等。

3、有氧氧化系统

概念:指糖、脂肪和蛋白质在细胞内彻底氧化成H2O和CO2的过程中,再合成ATP的能量系统。

供能特点:ATP生成总量很大,但速率很低,持续时间很长,需要氧的参与,终产物是H2O和CO2,不产生乳酸类的副产品。