(有氧、-无氧工作能力)

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递增强度负荷运动时血乳酸的测定
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乳酸阈和最大摄氧量的关系
• 乳酸阈和最大摄氧量都可以用以评定人体的最大有氧能 力。
• 最大摄氧量反映了人体在运动时所摄取的最大氧量,
• 乳酸阈则反映了递增负荷运动时刚引起乳酸堆积时所需要的 最大摄氧量利用率。
• 两者反映的是不同的生理机制,前者主要反映心肺功能,后 者主要反映骨骼肌的代谢。
• 1.萨扎特(Sargent)纵跳试验法
P=无氧功率 W=体重 H=纵跳高度 • 方法简便易行,但精确性较差。
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2.玛加利亚跑楼梯(或跨登台阶)试验法
玛加利亚-卡拉门跑楼梯动力试验法
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计算方法:
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无氧功率评分标准
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3.温盖特(Wingate)无氧功率试验
续维持在一个较高水平上。体温升高lºC时,体内 的代谢率可增加13%。 2.儿茶酚胺的影响
运动使儿茶酚胺增加。如去甲肾上腺素促 进细胞膜上的Na、K泵活动加强,因而消耗一 定的氧。
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3.磷酸肌酸的再合成
在运动后恢复期CP的再合成需要消耗一 定氧。
4. Ca++的作用 运动使肌肉细胞内Ca2+的浓度增加,
(三)乳酸阈在体育运动实践中的应用
1.评定有氧工作能力 • VO2max和LT是评定人体有氧工作能力的重要
指标。 • 前者主要反映心肺功能,后者主要反映骨骼肌
的代谢水平。 • 系统训练对VO2max提高较小,它受遗传因素
的影响较大。
• 系统训练对LT提高较大。显然,乳酸阈值的提
高是评定人体有氧能力增进更有意义的指标。
• 1.与800—3000米跑的成绩显著相关,但是与 最大吸氧量无显著相关。
• 2.反应有氧运动能力的另一个重要指标。
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三、无氧阈
• 无氧阈是指人体在递增负荷的运动中,供能由 有氧代谢为主向无氧代谢为主的转折点。
• 乳酸阈
• 通气阈
• 心率无氧阈
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乳酸阈
•概念:
• 能量来源于ATP及CP的分解
平均无氧功率:将6个5秒钟车轮转的圈数相加 除以6。其能量来源于ATP、CP及无氧糖酵解。
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(二)恒定负荷试验
• 受试者在相应的运动器械上维持恒定功率负荷的运动, 直至不能维持为止。
• “无氧跑速试验”:即要求受试者在20%坡度的跑 步机上以约13km/h的速度跑步,以受试者能够
男子绝对值:3.0-3.5L/min
相对值:50-55ml/kg/min 女子绝对值:2.0-2.5L/min
相对值:40-45ml/kg/min
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(二)最大摄氧量的测定方法
• 1.直接测定法 通常在实验室条件下,让受试者在一定的运动器械 上进行逐级递增负荷运动实验测定其摄氧量。
判定标准:
第十二章 有氧、 无氧工作能力
第一节 概述 第二节 有氧工作能力 第二节 无氧工作能力
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第一节 概 述
一、需氧量与摄氧量 (一)需氧量
概念:指单位时间内所需要的氧量。
安静时约250ml/min(毫升/分)
运动时需氧量随运动强度而变化,并受运动持 续时间的影响。运动时随着运动强度的增大,每 分需氧量也相应增加。
氧的亏欠。
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二、氧亏与过量氧耗 (一)氧亏
在运动过程中,机体摄氧量满足不了运动需氧
量,造成体内氧的亏欠称为氧亏。
(二)运动后过量氧耗
运动后恢复期超过安静状态耗氧量水平的 额外耗氧量称运动后过量氧耗。
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过量氧耗的主要原因:
1.体温升高
运动使体温升高,而运动后恢复期体温不可能 立即下降到安静水平,肌肉的代谢和肌肉温度仍继
刺激线粒体呼吸。
5.甲状腺素和肾上腺皮质激素的作用
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第二节 有氧工作能力
• 一、最大摄氧量
• (一)最大摄氧量的概念及正常值
人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中, 当心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时, 单位时间内所能摄取的氧量。 • 评定人体有氧工作能力的重要指标之一
• 动力学检测:通常采用在最大无氧状态下进
行全力运动负荷或定量负荷试验以测定机体的 无氧做功能力;
• 生理学检测:通过剧烈运动时测得的最大血 乳酸水平和氧亏积累等指标来间接反映无 氧能力的大小。
(一)无氧功率
(二)恒定负荷试验 (三)无氧能力的生理学检测
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(一)无氧功率
• 概念:指机体在最短时间内、在无氧条件下发 挥出最大力量和速度的能力。
维持运动的时间长短来判定无氧做功能力。
• 无氧做功能力与400米跑成绩有较好的相关性。 (三)无氧能力的生理学检测
• 最大氧亏积累和最大血乳酸水平
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三、提高无氧工作能力的训练
• (一)发展ATP-CP供能能力的训练 • 方法:采用无氧低乳酸的训练
• 原则:
①最大速度或最大练习时间不超过10秒; ②休息间歇不能短于30秒,以60秒或90秒的效果更
①心率达到本人的最高心率 ②呼吸商(RQ)达到或接近l.15 ③结束后第二分钟血乳酸大于100ml/100mg ④参与运动的肌肉占全身肌肉的50-60%
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2.间接推算法
• 指受试者进行亚极 量运动时,根据其 心率、摄氧量或达 到某一定量心率的 做功量等数值推算 或 预 测 出 VO2max 。

肺左动
静心脉

空 气
呼 吸 道

肺 泡
O2 CO
毛 细 血
2 管肺


毛 细
O2
组 织
血 管
CO
细 胞
2
右静 心脉
外呼吸
气体运输
内呼吸
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肺通气与换气的机能是影响人体吸氧 能力的因素之一。 血红蛋白含量及其
载氧能力与VO2max密切相关。 心脏 的泵血机能及每搏输出量的大小是决定
• 实验过程:
(1)测定受试者身高、体重、肺活量及皮脂厚度。
(2)让受试者以0.075千克/净千克体重负荷,以 最快速度全力蹬车30秒,同时记录蹬踏圈数和心 率,并将每5秒的蹬车数代入下面公式,单位是
瓦特(Watt)。
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其他型号的功率自行车则采用:
• 最大无氧功率(第一个5秒)=5秒最大蹬车圈数*前车 轮周长*阻力*6.11。
• 包括:ATP-CP分解供能(非乳酸能) 糖元氧酵解供能(乳酸能)
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一、无氧工作能力的生理基础
• (一)能源物质的贮备
l.ATP和CP的含量 2.糖原含量及其酵解酶活性 • (二)代谢过程的调节能力及运动后恢复过 程的代谢能力 • (三)最大氧亏积累
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二、无氧工作能力测试与评价
• 台阶高度 男子:40厘米 女子:33厘米
• 登台阶的频率为 22.5次/分
• 总时间是5分钟
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(三)最大摄氧量的影响因素 • 1.氧运输系统对VO2max的影响 • 2.肌组织利用氧能力对VO2max的影响 • 3.其他因素对VO2max的影响
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1.氧运输系统对VO2max的影
好;
③成组练习后,组间的练习不能短于3-4分钟,因为 ATP、CP的恢复至少需要3-4分钟。
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(二)提高糖酵解供能系统的训练
1.最大乳酸训练
• 练习强度和密 度要大,间歇 时间要短。练 习时间一般应 大于30秒,以
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2.制定有氧耐力训练的适宜强度
乳酸阈是衡量有氧能力的另一重要指 标,而且生理机制与最大摄氧量不同,对 无氧能力研究的历史虽然没有有氧能力历 史那么长,测定和评价的方法也有限,但 在运动实践中的应用也非常广泛。
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三、提高有氧工作能力的训练
• (一)持续训练法 • (二)乳酸阈训练法 • (三)间歇训练法 • (四)高原训练法
在渐增负荷运动中, 血乳酸浓度随运动 负荷的递增而增加, 当运动强度达到某 一负荷时,血乳酸 出现急剧增加的那
一点(乳酸拐点)称 为“乳酸阈” 。
它反映了机体内的代谢方式由有 氧代谢为主过渡到无氧代谢为主的 临界点或转折点。
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“个体乳酸阈”:
• 个体在渐增负荷中的乳酸拐点
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• 1.作为评定心肺功能和有氧工作能力的客观指 标---耐力项目的运动成绩与VO2max之间高 度相关。 800米游泳成绩与VO2 max相关系数为0.75; 5000米跑成绩与VO2 max相关系数为0.81。
• 2.作为制定运动强度的依据
• 3.作为选材的生理指标
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(四)最大摄氧量平台
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运动强度及持续时间与需氧量的关系
运动 项目
短跑
强度 (米/秒)
9.8
持续 时间
10”-20”
需氧量/ 分
(升) 40
中 跑 8.9-6.8 1’-4’ 8.5-25
总需 氧量 (升) 7-14
19-50
长 跑 6.3-5.8 8’-29’ 4.5-6.5 50-150
马拉松
5
>2小时 2-3.5
>500
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(二)摄氧量
• 概念:单位时间内,机体从肺泡气体中获取的
氧量或者全身各组织器官从毛细血管中摄取的 氧气量称为摄氧量。

200-300毫升/分。

随着运动强度的增加,每分需氧量成比例
增加,摄氧量强度大的运动中以及低强度
运动的开始阶段,摄氧量均不能满足需氧量而出现
波动范围:1.4-
7.5mmol/L
意义:更能客观 和准确地反映机 体有氧工作能力 的高低
(二)乳酸阈的测定方法
乳酸阈测定 • 受试者在渐增负荷运动试验中,连续采集每一级
运动负荷时的血样(一般用耳垂或指尖末梢血)测 得其血乳酸值。
以运动负荷时 做功量(W)或运
动强度为横坐标, 血乳酸浓度为纵 坐标作图,将 乳酸急剧增加 的拐点对应的 血乳酸浓度确 定为乳酸阈。
VO2max的重要因素。
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2.肌组织利用氧能力对VO2max的影 响• ①肌组织从血液摄取氧的能力
氧利用率:每100ml动脉血流经组织时,组织所
利用(或吸入)氧的百分率称为氧利用率。 肌组织利用氧的能力主要与肌纤维类型及其
代谢特点有关。
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②肌肉组织利用氧的能力 慢肌纤维具有丰富的毛细血管分布,肌 纤维中的线粒体数量多、体积大且氧化 酶活性高,肌红蛋白含量也较高。 ∴有利于增加慢肌纤维的摄氧能力。
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(三)间歇训练法
• 指在两次练习之间有适当的间歇,并在间歇期进行 强度较低的练习,而不是完全休息。
• 要求:练习的距离、强度及每次练习的间歇时间有 严格的规定
• 特点: 1.完成的总工作量大 2.对心肺机能的影响大
• (四)高原训练法
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第三节 无氧工作能力
• 概念:指运动中人体通过无氧代谢途 径提供能量进行运动的能力
• 许多研究已经证明,通过系统训练能够提高最大摄氧量的 可能性较小,它主要受遗传因素的制约。而乳酸阈受遗传 因素的制约较少,其可训练性较大,训练可大幅度提高运 动员的无氧阈。显然,以最大摄氧量来评定人体的最大有 氧能力是有限的,乳酸阈的提高作为评定人体有氧能力在 实践中的意义将更大。
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(一)持续训练法 • 概念:指强度较低、持续时间较长且不间歇地
进行训练的方法,主要用于提高心肺功能和发 展有氧代谢能力。 • 练习时间:5分钟→20-30分钟以上。 • 良好影响:能提高大脑皮层神经过程的均衡性和
机能稳定性,改善参与运动的有关中枢间的协调
关系,并能提高心肺功能及VO2max,引起慢肌 纤维出现选择性肥大,肌红蛋白也有所增加。
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3.其他因素对VO2max的影响 • (1)遗传因素
VO2max的遗传度为93.5% • (2)年龄、性别因素
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最大 摄氧 量的 年龄、 性别 变化
(3)训练因素
• 不同运动项目运动员的
VO2max比较 • 左图女子 右图男子
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(四)VO2max与有氧耐力的关系 及在运动实践中的意义
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(二)乳酸阈强度训练法
• 一般无训练者,常以其50%VO2max的运动强度
进行较长时间的运动,而血乳酸几乎不增加或略 有上升。
• 运动员可达到60%-70%VO2max强度,而优秀
的耐力专项运动员(马拉松、滑雪)可以 85%VO2max强度进行长时间运动。 • 运动员随训练水平的提高,有氧能力的百分利用 率明显提高。在具体应用乳酸阈指导训练时,常 采用乳酸阈心率来控制运动强度。
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