ATP-CP(磷酸肌酸)供能系统

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人体内的三大供能系统

人体内的三大供能系统

人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1) A TP 在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2) 之后的能量供应就要依靠ATP 的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP ,生成ATP 。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3) 这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP 。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4) 由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP 。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠A TP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。

一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP 的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6—8秒;糖酵解系统供最大强度运动30—90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

人体内的三大供能系统

人体内的三大供能系统

人体内的三大供能系统 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1)ATP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2)之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3)这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4)由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠ATP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

运动项目总需氧量(升)实际摄入氧量(升)血液乳酸增加量马拉松跑600589略有增加400米跑162显着增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。

一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

人体内三大供能系统

人体内三大供能系统

人体内三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们就是:1、A TP-磷酸肌酸供能系统。

2、无氧呼吸供能系统3、有氧呼吸供能系统。

(1) ATP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2) 之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先就是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3) 这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖与糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4) 由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠ATP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

4.由于运动后三磷酸腺苷(ATP)、磷酸肌酸(CP)的恢复及乳酸的清除,须依靠有氧代谢系统才能完成,因此有氧代谢供能就是运动后机能恢复的基本代谢方式。

二、不同活动状态下供能系统的相互关系安静时,不同强度与持续时间的运动时,骨骼肌内无氧代谢与有氧代谢供能的一般特点表现如下。

(一)安静时:安静时,骨骼肌内能量消耗少,ATP保持高水平;氧的供应充足,肌细胞内以游离脂肪酸与葡萄糖的有氧代谢供能。

线粒体内氧化脂肪酸的能力比氧化丙酮酸强,即氧化脂肪酸的能力大于糖的有氧代谢。

在静息状态下,呼吸商为0.7,表明骨骼肌基本燃料就是脂肪酸。

(二) 长时间低强度运动时:在长时间低强度运动时,骨骼肌内ATP的消耗逐渐增多,ADP水平逐渐增高,NAD+还原速度加快,但仍以有氧代谢供能为主。

血浆游离脂肪酸浓度明显上升,肌内脂肪酸氧化供能增强,这一现象在细胞内糖原量充足时就会发生。

ATP-CP(磷酸肌酸)供能系统

ATP-CP(磷酸肌酸)供能系统

I生物合成折叠简介ATP的立体结构在细胞中ATP的摩尔浓度通常是1-10mM [1]ATP 可通过多种细胞途径产生。

最典型的如在线粒体中通过氧化磷酸化由三磷酸腺苷合酶合成,或者在植物的叶绿体中通过光合作用合成。

ATP 合成的主要能源为葡萄糖和脂肪酸。

每分子葡萄糖先在细胞质基质中产生2分子丙酮酸同时产生2分子ATP最终在线粒体中通过三羧酸循环(或称柠檬酸循环)产生最多36分子ATR折叠糖酵解途径在糖酵解途径(GlycolyticPathway )中,一个葡萄糖分子被分解为两个ATP分子,反应式为:GH2O+2NAD++2ADP+2H4—2NADH+28O+2ATP+22O+2H+折叠三羧酸循环途径在线粒体中,丙酮酸被氧化为乙酰辅酶A,经精确控制的“燃烧” 会产生总和为两个ATP分子的能量。

三羧酸循环(柠檬酸循环)全部反映的总和可表示为:Acetyl-CoA+3NAD++FAD+GDP+Pi+2H> CoASH+3NADH+3H++FADH +GTP+2C2O折叠(3 -氧化脂肪酸也可以由B -氧化分解为乙酰辅酶A。

每个B -氧化的循环为乙酸长链脱去两个碳原子并制造各一个NADH和FADH2分子,可以用于氧化磷酸化分解产生ATP折叠无氧分解酵无氧分解或称发酵是和糖酵解有些相似的过程。

这个过程需要在没有02作为电子受体时产生能量。

在大部分真核生物体内,葡萄糖同时被作为能量储存单位和电子供体。

从葡萄糖分解为乳酸的方程式为:GHi2O=2CHCH(OH)COOH+2ATP|折叠编辑本段ATP的生理功能折叠能源物质肌肉中储藏着多种能源物质,主要有三磷酸腺苷(ATP、磷酸肌酸(CP、肌糖原、脂肪等。

折叠能源物质的代谢(一)无氧代谢:剧烈运动时,体内处于暂时缺氧状态,在缺氧状态下体内能源物质的代谢过程,称为无氧代谢。

它包括以下两个供能系统。

①非乳酸能(ATP-CR系统一一般可维持10秒肌肉活动无氧代谢②乳酸能系统一一般可维持1~3分的肌肉活动非乳酸能(ATP- CP系统和乳酸能系统是从事短时间、剧烈运动肌肉供能的主要方式。

运动过程中三大供能系统的供能特点

运动过程中三大供能系统的供能特点

运动过程中三大供能系统的供能特点
人体在运动过程中需要能量来维持运动,而能量的供应主要依赖于三大供能系统:磷酸原系统、糖酵解系统和有氧氧化系统。

每个供能系统都有其独特的供能特点。

磷酸原系统也称为 ATP-CP 系统,是运动中最快速的供能系统。

它主要通过分解磷酸肌酸(CP)来提供能量,而 CP 又可以通过磷酸化作用快速合成 ATP。

磷酸原系统的供能速度非常快,但其储量有限,只能提供短暂的高强度运动所需的能量。

糖酵解系统是运动中次快速的供能系统,它通过糖原的无氧分解来产生能量。

糖酵解系统的供能速度较快,但产生的能量相对较少,且会产生乳酸。

因此,糖酵解系统主要在高强度运动的初期和磷酸原系统耗尽后提供能量。

有氧氧化系统是运动中最慢的供能系统,但它能够持续地提供大量的能量。

有氧氧化系统通过氧化葡萄糖或脂肪来产生能量,需要氧气的参与。

因此,有氧氧化系统主要在低强度和长时间的运动中提供能量。

总之,三大供能系统在运动中的供能特点各不相同。

磷酸原系统提供短暂而高强度的能量,糖酵解系统提供较快但有限的能量,而有氧氧化系统提供持久但较慢的能量。

了解这些特点对于合理安排运动训练和提高运动表现具有重要意义。

人体内的三大供能系统

人体内的三大供能系统

人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1)A TP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2)之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3)这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4)由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠A TP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

运动项目总需氧量(升)实际摄入氧量(升)血液乳酸增加量马拉松跑600 589 略有增加400米跑16 2 显著增加100米跑8 0 未见增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。

一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6—8秒;糖酵解系统供最大强度运动30—90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

人体三大功能系统

人体三大功能系统

人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1)A TP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2)之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3)这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4)由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠A TP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

运动项目总需氧量(升)实际摄入氧量(升)血液乳酸增加量马拉松跑600 589 略有增加400米跑16 2 显著增加100米跑8 0 未见增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。

一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6—8秒;糖酵解系统供最大强度运动30—90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

人体三大供能系统

人体三大供能系统

⼈体三⼤供能系统⼈体内的三⼤供能系统在⼈体内有三⼤供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、⽆氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1)ATP在肌⾁中的含量低,当肌⾁进⾏剧烈运动时,供能时间仅能维持约1?3秒。

(2)之后的能量供应就要依靠ATP的再⽣。

这时,细胞内的⾼能化合物磷酸肌酸的⾼能磷酸键⽔解将能量转移⾄ADP,⽣成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持⼏秒的能量供应。

⼈在剧烈运动时,⾸先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能⼤约维持6?8秒左右的时间。

图3-4 (3)这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的⽆氧酵解所释放的能量合成ATP。

⽆氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4)由于⽆氧呼吸产⽣的乳酸易导致肌⾁疲劳,所以长时间的耐⼒运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间⼤强度的运动,如100⽶短跑,主要依靠ATP-磷酸肌酸供能:长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于⼆者之间的较短时间的中强度运动,如400⽶跑,则主要由⽆氧呼吸提供能量。

运动项⽬总需氧量(升)实际摄⼊氧量(升)⾎液乳酸增加量马拉松跑600 589 略有增加400⽶跑16 2 显著增加100⽶跑80 未见增加⼈在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,⼈体内贮存的糖是不够⽤的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动⽤体内贮存脂肪和脂肪酸⼀、运动时供能系统的动⽤特点(⼀)⼈体计骼肌细胞的能量储备(⼆)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最⼤速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在⼀种能量物质单独供能的情况,肌⾁可以利⽤所有能量物质,只是时间、顺序和相对⽐率随运动状况⽽异,不是同步利⽤。

2.最⼤功率输出的顺序,由⼤到⼩依次为:磷酸原系统〉糖酵解系统〉糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.肖以最⼤输岀功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6-8秒;糖酵解系统供最⼤强度运动30-90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

能量供应

能量供应

能量供应
一、磷酸原系统(ATP-CP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,不产生乳酸等类中间产物。

若以最大功率输出,仅能维持2s左右。

肌肉中CP的贮量约为ATP的3-5倍。

主要供能的运动项目:高功率输出项目,如短跑、投掷、跳跃、举重等运动项目。

二、乳酸能系统(糖酵解系统)
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。

当运动的持续时间在10s以上且强度很大时,ATP-CP系统已不能满足运动的能量需要;此时,运动中再合成ATP的能量主要由糖酵解来提供。

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。

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。

衡量乳酸能系统供能能力的常用指标:血乳酸。

三、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水和二氧化碳的过程中,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,终产物是水和二氧化碳,不产生乳酸类的副产品。

评定有氧工作能力的指标:最大摄氧量和无氧阈等。

主要供能的运动项目:长时间的耐力项目;是人体最重要的供能系统。

人体三大功能系统

人体三大功能系统

人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1)A TP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2)之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3)这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4)由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠ATP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

运动项目总需氧量(升)实际摄入氧量(升)血液乳酸增加量马拉松跑600 589 略有增加400米跑16 2 显著增加100米跑8 0 未见增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。

一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6—8秒;糖酵解系统供最大强度运动30—90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

人体运动时的供能系统

人体运动时的供能系统

人体运动时的供能系统,依其运动强度和运动持续时间的不同可分为ATP—CP(磷酸原)系统、无氧糖酵解(乳酸)系统和有氧氧化系统。

(一) ATP—CP(磷酸原)系统及其供能特点ATP—CP(磷酸原)系统又称非乳酸能系统。

它是由肌肉内的ATP和CP这两种高能磷化物构成,ATP与CP同样都是通过分子内高能磷酸键裂解时释放能量,以实现快速供能。

因此,在运动时供能系统中将CP一起称为磷酸原系统。

磷酸原系统供能不在其数量的多少,而在与其能量的快速可动用性。

在三个供能系统中,其能量输出功率最高。

凡是短时间极量运动(如:短跑、举重、冲刺、投掷等)时所需的能量几乎全部由ATP—CP系统供给。

任何强度的运动,开始首先供能的都是ATP—CP系统,其特点是:①分解供能速度快,重新合成ATP速度最快。

②不需要氧。

③不产生乳酸。

④ATP—CP供能系统最大输出功率为50W /Kg体重,是三个供能系统中输出功率最高者。

⑤维持供能的时间短。

例如一名70kg的人参加运动的肌肉以20kg计算,ATP—CP供能系统储备的能量,可供轻快走步运动的时间约为1分钟;或可维持最大强度运动时间约为6—8秒左右。

30—60公尺疾速跑全靠ATP—CP供能系统保证;60—100公尺跑主要靠ATP—CP 系统供能;200—400公尺跑大部分由ATP-CP系统供能(也靠乳酸系统提供部分能量)。

可见,ATP—CP系统在短时间最大强度运动的供能体系中起着重要作用。

(二)糖酵解系统及其供能特点当人体剧烈运动时,骨骼肌能量消耗不仅量大且速度快,有氧供能不足。

而ATP-CP大量消耗时,糖的无氧酵解便开始参与供能。

当氧供应不足的程度为氧化供能需要量的2倍以及肌肉中ATP-CP被消耗的量约为原储备量50%左右时,为了迅速再合成ATP以保证持续运动的能力,骨骼肌中的糖原便大量无氧分解,乳酸开始生成。

糖无氧酵解系统是400m、800m、1500m跑,100m、200m游泳的主要供能系统。

人体内的三大供能体系

人体内的三大供能体系

人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1)A TP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2)之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3)这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4)由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠A TP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

运动项目总需氧量(升)实际摄入氧量(升)血液乳酸增加量马拉松跑600 589 略有增加400米跑16 2 显著增加100米跑8 0 未见增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。

一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6—8秒;糖酵解系统供最大强度运动30—90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

人体三大供能系统

人体三大供能系统

人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1)A TP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2)之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成A TP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3)这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4)由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠ATP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

运动项目总需氧量(升)实际摄入氧量(升)血液乳酸增加量马拉松跑600 589 略有增加400米跑16 2 显著增加100米跑8 0 未见增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。

一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6—8秒;糖酵解系统供最大强度运动30—90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

论述运动时三大供能系统之间的相互关系

论述运动时三大供能系统之间的相互关系

论述运动时三大供能系统之间的相互关

在运动过程中,人体会利用三大供能系统来提供能量。

这三个系统分别是:•磷酸能系统(ATP-CP系统):这是最快速的能量供应系统,它通过分解
肌酸磷酸盐(CP)来生成三磷酸腺苷(ATP),从而提供短时间内高强度运动所需的能量。

•无氧酵解系统:当磷酸能系统不能满足能量需求时,无氧酵解系统开始发挥作用。

它通过分解肌糖原产生ATP,但产生的能量相对较少,而且会产生乳酸。

•有氧氧化系统:这是最持久且高效的供能系统。

它通过氧化脂肪酸和碳水化合物来产生ATP,并且不会产生乳酸。

然而,由于需要氧气参与,它的供能速度较慢。

这三大供能系统之间存在紧密的相互关系。

在运动过程中,它们并不是独立地按顺序启动,而是同时发挥作用:
1.在运动刚开始时,磷酸能系统提供迅速的能量,保持高强度活动。

2.随着时间的推移和磷酸能系统的逐渐减少,无氧酵解系统开始转为主要能
源供应系统。

3.当运动持续时间更长时,有氧氧化系统逐渐发挥作用,成为主要能源供应
系统。

综上所述,磷酸能系统、无氧酵解系统和有氧氧化系统之间相互配合,确保人体在不同类型的运动中获得适当的能量供应。

人体三大供能系统

人体三大供能系统

人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。

(1) A TP 在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒。

(2) 之后的能量供应就要依靠ATP 的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP ,生成ATP 。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时,首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3) 这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP 。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间。

(4) 由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP 。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠ATP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。

人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。

一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP 的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6—8秒;糖酵解系统供最大强度运动30—90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

人体三大供能系统

人体三大供能系统

人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统.(1)A TP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1~3秒.(2)之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应.人在剧烈运动时,首先是A TP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间。

(3)这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2~3分钟时间.(4)由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠ATP—磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量.运动项目总需氧量(升)实际摄入氧量(升)血液乳酸增加量马拉松跑600 589 略有增加400米跑16 2 显著增加100米跑8 0 未见增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。

但在长时间剧烈运动时,如马拉松式的长跑运动,人体内贮存的糖是不够用的,在消耗完贮存的糖类物质后,就动用体内贮存脂肪和脂肪酸.一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。

(三)供能系统的相互关系1.运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异,不是同步利用。

2.最大功率输出的顺序,由大到小依次为:磷酸原系统〉糖酵解系统>糖有氧氧化〉脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。

3.当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是:磷酸原系统供极量强度运动6—8秒;糖酵解系统供最大强度运动30—90秒,可维持2分钟以内;3分钟主要依赖有氧代谢途径。

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折叠能源物质的代谢
(一)无氧代谢:剧烈运动时,体内处于暂时缺氧状态,在缺氧状态下体内能源物质的代谢过程,称为无氧代谢。它包括以下两个供能系统。①非乳酸能(ATP—CP)系统—一般可维持10秒肌肉活动无氧代谢②乳酸能系统—一般可维持1~3分的肌肉活动非乳酸能(ATP—CP)系统和乳酸能系统是从事短时间、剧烈运动肌肉供能的主要方式。ATP释放能量供肌肉收缩的时间仅为1~3秒,要靠CP分解提供能量,但肌肉中CP的含量也只能够供ATP合成后分解的能量维持6~8秒肌肉收缩的时间。因此,进行10秒以内的快速活动主要靠ATP—CP系统供给肌肉收缩时的能量。乳酸能系统是持续进行剧烈运动时,肌肉内的肌糖元在缺氧状态下进行酵解,经过一系列化学反应,最终在体内产生乳酸,同时释放能量供肌肉收缩。这一代谢过程,可供1~3分左右肌肉收缩的时间。
3.了解有氧锻炼与减肥的道理长时间的运动是在有氧代谢的条件下进行的,要靠脂肪的代谢提供能量,因此,有氧运动是消耗脂肪达到减肥目的的有效方法。
4.人体的无氧代谢能力主要取决于以下三个方面:①肌肉中ATP、CP的含量及分解速度;②肌糖原的无氧酵解速度及血液对乳酸的缓冲能力;③神经、肌肉对缺氧和乳酸堆积的耐受能力。无氧代谢能力是速度素质的重要基础。体育课发展无氧代谢能力的方法,一般采用间歇性练习和持续性练习。间歇练习主要发展ATP—CP系统的供能能力。一般每次练习在30秒以内,进行1~3分的积极性休息,再进行适宜练习,可以提高速度素质。持续练习主要发展乳酸系统的供能力。一般每次练习在30秒以上,每次休息时间较短,可以提高速度耐力。
(二)有氧代谢:是在氧充足的条件下,肌糖元或脂肪彻底氧化分解,最终生成二氧化碳(Co2)和水(H2O),同时释放大量的分解代谢,称为有氧氧化系统。
三、能量供应
1.了解体育促进身体健康的道理体育运动加速体内能源物质的消耗,促进体内物质的分解与合成,使组织细胞得到比原有水平更多的营养补充,有机体获得更加旺盛的活动能力,从而使身体不断发展、完善,这就是体育锻炼促进身体健康发展的基本道理。
折叠糖酵解途径
在糖酵解途径(GlycolyticPathway)中,一个葡萄糖分子被分解为两个ATP分子,反应式为:
C6H12O6+2NAD++2ADP+2H3PO4→2NADH+2C3H4O3+2ATP+2H2O+2H+
折叠三羧酸循环途径
在线粒体中,丙酮ห้องสมุดไป่ตู้被氧化为乙酰辅酶A,经精确控制的“燃烧”会产生总和为两个ATP分子的能量。三羧酸循环(柠檬酸循环)全部反映的总和可表示为:
无氧分解或称发酵是和糖酵解有些相似的过程。这个过程需要在没有O2作为电子受体时产生能量。在大部分真核生物体内,葡萄糖同时被作为能量储存单位和电子供体。从葡萄糖分解为乳酸的方程式为:
C6H12O6=2CH3CH(OH)COOH+2ATP
折叠编辑本段ATP的生理功能
折叠能源物质
肌肉中储藏着多种能源物质,主要有三磷酸腺苷(ATP)、磷酸肌酸(CP)、肌糖原、脂肪等。
生物合成
折叠简介
ATP的立体结构在细胞中ATP的摩尔浓度通常是1-10mM。[1]ATP可通过多种细胞途径产生。最典型的如在线粒体中通过氧化磷酸化由三磷酸腺苷合酶合成,或者在植物的叶绿体中通过光合作用合成。ATP合成的主要能源为葡萄糖和脂肪酸。每分子葡萄糖先在细胞质基质中产生2分子丙酮酸同时产生2分子ATP,最终在线粒体中通过三羧酸循环(或称柠檬酸循环)产生最多36分子ATP。
2.了解能量供应与提高运动能力的关系体育运动消耗体内的能源物质,经过一段时间休息后,体内能源物质可以恢复甚至超过原有水平,这种变化称为超量恢复。出现超量恢复的程度和时间的早晚取决于运动量的大小。在一定范围内运动量越大,体内能源物质消耗越多,超量恢复的幅度也越大,但所需的时间也长,在身体出现超量恢复阶段,进行第二次适宜的运动与休息,可以逐步提高人体的能量供应水平,从而不断提高人体运动能力。
5.发展有氧代谢能力:有氧代谢能力是人体长时间进行有氧运动的能力。发展有氧代谢能力关键在于有充足的氧供应,即人体单位时间内吸收、利用氧的最大数值——最大耗氧量。最大耗氧量与单位时间内血液循环携带、运输氧有密切的关系。因此,心肺功能的好坏,直接影响到最大耗氧量。采用较低或中等运动强度、持续时间较长的练习,由于机体可以得到充足的氧供应,进行有氧氧化供能,所以,可以提高有氧代谢能力,从而提高心肺功能。运动中机体供能的方式可分两类:一类是无氧供能,即在无氧或氧供应相对不足的情况下,主要靠ATP、CP分解供能和糖元无氧酵解供能(即糖元无氧的情况下分解成为乳酸同时供给机体能量)。这类运动只能持续很短的时间(约l一3分钟)。800米以下的全力跑、短距离冲刺都属于无氧供能的运动。另一类为有氧供能,即运动时能量主要来自糖元(脂肪、蛋白质)的有氧氧化。由于运动中供氧充分,糖元可以完全分解,释放大量能量,因而能持续较长的时间。这类运动如5000米以上的跑步,1500米以上的游泳:慢跑、散步、迪斯科、交谊舞、自行车、太极拳等都属于这类运动。由此,我们可以得到一个简单的启示:即大强度的运动不可能持续很长时间,总的能量消耗较少,因而不是理想的减肥运动方式;而强度较低的运动由于供氧充分,持续时间长,总的能量消耗多,更有利于减肥。减肥的最终目的是消耗体内过多的脂肪,而不是减少水分或其它成分。在进行有氧锻炼时还应注意以下几点:第一,锻炼应选择中等强度的运动,即在运动中将心率维持在最高心率的60-70%,(最高心率=220-年龄),强度过大时能量消耗以糖为主,肌肉氧化脂肪的能力较低;而负荷过小,机体热能消耗不足,也达不到减肥的目的。第二,以中等强度进行锻炼时,锻炼的时间要足够长,一般每次锻炼不应少于30分钟。在中等强度运动时,开始阶段机体并不立即动用脂肪供能。因为脂肪从脂库中释放出来并运送到肌肉需要一定时间,至少要20分钟。运动的方式可根据自己的条件、爱好、兴趣而定,如走路、慢跑、迪斯科、交谊舞、游泳等都是适宜的方式。第三,脂肪的储备和动用是一种动态平衡,因此要经常参加运动,切不可一劳永逸。减肥运动应每日进行,不要间断。
Acetyl-CoA+3NAD++FAD+GDP+Pi+2H2O→CoA-SH+3NADH+3H++FADH2+GTP+2CO2
折叠β-氧化
脂肪酸也可以由β-氧化分解为乙酰辅酶A。每个β-氧化的循环为乙酸长链脱去两个碳原子并制造各一个NADH和FADH2分子,可以用于氧化磷酸化分解产生ATP。
折叠无氧分解酵
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