运动训练科学监控110324课件

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理生化监控涵盖了运动训练过程前、中、后以及动态的和静态的全方 位的监控。
运动训练的生理生化监控意义
运 动 训 练 的 生 理 生 化 监 控
训练负荷监控
物理负荷和生理负荷、训练课中各训 练内容和负荷的关系
训练方法合理性、 有效性监控
训练课安排和训练方法的合理性效果
运动员身体机能监控
训练课、小周期、训练季节、年度评定
运动训练的生理生化监控原理
不同代谢对运动中机体能量供应:
磷酸原供能 无氧代谢供能 糖酵解供能 有氧代谢供能
运动中人体能量产生的过程包括无氧代谢(磷酸原供能系统、糖酵解供能系统)与有氧代谢 (有氧氧化供能系统)两种供能方式。实际上在任何运动中这两种供能方式均同时发生,只不过依 据运动强度和运动持续时间的不同两种供能方式占的比重有所不同,只有主次之分而没有绝对 界限。无氧代谢供能的特点是供能效率较高,但供能时间很短;有氧代谢供能的特点是供能效 率较低,但供能时间很长。因此,在需要大功率能量输出的快速运动和力量运动中无氧代谢是 主要的供能系统,而在输出功率不大但持续时间很长的耐力运动中,有氧代谢则成为主要的供 能系统。
有氧代谢 糖--CO2+H2O 脂肪酸--CO2+H2O
运动训练的生理生化监控原理
以时间和强度归类
磷酸原供能系统可供极限强度运动6—8s,最多不超过10s; 糖酵解供能系统可供最大摄氧量强度运动30—90s; 糖有氧氧化供能系统可供亚极限强度运动约90min; 脂肪酸氧化供能时间不受限制,适宜于中、低强度运动; 蛋白质和氨基酸供能时间可从运动开始后30—60min起,直到运动结束。
运动训练的生理生化监控原理
达到一定强度(>60%VO2max)的运动训练开始后,脂肪就开始动员。 运动时间超过30min左右脂肪动员逐渐接近最高水平,此时血液中的 酮体会开始升高。酮体是酸性物质,积累过多会使机体发生酸中毒, 是疲劳产生的因素之一。因此,测定血液酮体的水平可以反映机体 脂肪动员与氧化代谢的矛盾,显然训练达到一定的强度后,训练时 间越长酮体堆积也会越多。可以用来监控训练量的大小。
运动训练的生理生化监控原理
脂肪有氧代谢是安静状态和低强度运动状态下主要的能量来源,参 与的物质主要包括不同碳链长度的脂肪酸,主要是软脂酸 (16C)、硬脂 酸(18C)和油酸(18C)等,这些脂肪酸主要储备在肌细胞内、肌间结缔组 织、皮下、内脏周围和大网膜等处,肌细胞内的脂肪酸可以直接动用, 肌组织以外的则以脂肪酸的形式进入血液循环,转运到各个组织氧化供 能。从储存能量的总量来说,脂肪代谢供能可以满足任何耐力运动的能 量需要,但由于其氧化供能需要糖的参与,并且其供能最大功率输出只 有糖有氧代谢的一半,因此在耐力训练中,脂肪参与供能的数量还是比 较有限的。
运动训练的生理生化监控原理
不同训练负荷能量动员的顺序、代谢特点及对应发展的 身体运动素质的关系
短时间最高强度训练 长时间大强度训练 长时间中小强度训练
ATP-CP系统供能为主 糖酵解供能很少 糖氧化供能极少 其他氧化供能几乎没有
ATP-CP系统供能较少 糖酵解供能为主 糖氧化供能较少 其他氧化供能极少
衰竭期:持续强烈的有害刺激将耗竭机体的抵抗能力,警觉 期的症状可再次出现,肾上腺皮质激素持续升高,但糖皮质 激素受体的数量和亲和力下降,机体内环境明显失衡,应激 反应的负效应陆续出现,应激相关的疾病,器官功能衰退甚 至休克、死亡。
运动训练的生理生化监控意义
训练监控是将运动医学、运动生物力学、运动心理学、运动生理 学、运动生物化学等学科的理论和方法应用于训练过程中,应用综合 方法和手段研究训练过程和训练效果,最终目的就是帮助教练员不断 调整训练计划,使运动员达到体能、心理和技术等最佳状态,从而最 大限度提高训练效果和运动能力。
有氧供能与糖酵解供能差异的比较 糖酵解供能 有氧氧化供能
代谢过程发生的部位
C6H12O6 代谢尾产物 生成ATP的速率 尾产物的清除
胞浆内
2ATP HL 2×a 糖异生、在脏和骨骼肌
胞浆、线粒体内
36 or 38 ATP CO2 a 肺和肾脏
运动训练的生理生化监控原理
糖有氧代谢参的物质和糖酵解一样主要包括葡萄 糖和糖原,氧化过程分三个阶段:丙酮酸生成、内酮 酸氧化、三羧酸循环 (氧化磷酸化)。整个反应有三十
运动训练的生理生化监控原理
无氧训练的生理生化特点 有氧训练的生理生化特点
无氧训练中主要参与供能的是无氧代谢供能系统,它由两部分组成,即
磷酸原供能和糖无氧酵解供能。 ATP-CP是无氧功率的物质基础,冲刺、短 跑、投掷、跳跃等短时间 (6-8s)最大功率运动的运动能力均取决于ATP-CP系
统的供能能力。30-90s内的速度耐力则取决于糖酵解供能能力。
超量恢复学说
超量恢复示意图
运动训练的生理学基础
应激学说
应激或应激反应是指机体在受到各种强烈因素(应激原)刺激 时所出现的非特异性全身反应。 应激原:环境因素,机体的内在因素,心理、社会因素
适当的应激可提高机体的适应能力,但过强的应激(不论 是良性应激还是劣性应激)使得适应机制失效时会导致机 体的功能障碍。
运动训练的生理生化监控原理
无氧运动中,参与运动做功的能量主要来自肌肉自身储备的快速能量库,
有氧代谢参与很少,因此与有氧代谢能力密切相关的心肺功能对无氧运动影 响有限。但由于在短时间高强度的运动中神经系统的高度兴奋,肾亡腺激素
的大量分泌,心功能往往自动调节到最大,所以在无氧运动后即刻心率基本
亡均为最大心率
其中限制反应速度的主要是磷酸果糖激酶(PFK)、己糖激酶(HK)和
丙酮酸激酶(PK),其活性的高低决定了糖酵解的速度,并进而决定了速
度耐力。
运动训练的生理生化监控原理
除了乳酸以外,在无氧运动中可能产生明显变化的是血氨水平。
在短时间激烈运动时,尤其是在糖酵解供能为主的运动中, ATP大
量消耗,其浓度下降到一定水平后会激活肌激酶(MK),MK催化2分 子ADP相互作用生成一分子ATP和一分子AMP。 在激烈运动中ATP 迅速被消耗,因此AMP也迅速堆积,当肌乳酸和AMP堆积到一定程 度时,将激活腺苷酸脱氨酶,后者将AMP脱氨生成次黄嘌吟核苷酸 (IMP)和氨,通过这种途径产生的氨是无氧运动中氨的主要来源。
运动训练的生理生化监控原理
在有氧训练开始后,由于交感神经的激发、肾上腺素
和去甲肾上腺素的作用,脂肪开始动员;随着训练的持
续,动员的速度慢慢加快,血液中游离脂肪酸的浓度逐 渐升高。
运动训练的生理生化监控原理
蛋白质是人体细胞结构的重要组成部分和功能单位, 人体内的蛋白质并不是用来参与能量供应的,但在力竭性
优秀运动员训练监控方法及其应用
内蒙古师范大学体育学院
包呼格吉乐图 博士 教授
优秀运动员训练监控方法及其应用
真正的哲学研究方法是 尽一切努力去构成一种 概念系统,并大胆地用 它来探索对经验的新的 说明方式。 --怀特海
报告内容
运动训练的生理学基础 运动训练的生理生化监控意义 运动训练的生理生化监控原理
9kcal/g)。虽然人体内脂肪储备的能量远大于糖储备的能量,但由于糖氧化供能
在利用氧的效率上大于脂肪酸和蛋白质氧化供能,在利用同样量氧的情况下, 糖氧化供能约比脂肪氧化供能多10%。因此,在超长距离项目中目前趋向于利 用运动中补糖来提高糖氧化供能的比例,提高同样摄氧量条件下运动员的做功 功率。
运动训练的生理生化监控原理
运动训练的生理生化监控原理
如果主要发展三磷酸腺苷(ATP)快速分解和磷酸肌酸(CP)无氧 再合成的能力,只有进行肌肉最高强度工作,持续运动时间不超
过6-8 s,最适宜距离为30-60m,最长不超过80m,间歇30- 60s,训
练效果比较好。
运动训练的生理生化监控原理
参与糖酵解供能的物质主要包括糖原和葡萄糖,参与反应的酶很多,
多个步骤,主要限速酶包括柠檬酸合成酶、苹果酸脱
氢酶、琥珀酸脱氢酶等。全部反应都在线粒体中完成。
运动训练的生理生化监控原理
经过耐力训练,线粒体有氧代谢酶的含量可增加约99%,活性涨 幅达到100%左右,这是耐力训练提高有氧代谢能力的物质基础。除了 氧化酶活性以外,决定糖有氧代谢供能能力的就是葡萄糖和糖原的储 备量,由于葡萄糖储备量很少而且很难提高,因此糖原的储备量就成 为制约长距离和超长距离项目中糖有氧供能的主要因素。但由于人休 储备能力的限制,在马拉松和铁人三项以及超长距离竞赛项口中还是 有相当大一部分能量靠脂肪氧化供给。
的运动中,当肌糖原的浓度降低到—定的水平以下时,蛋
白质就会被分解成氨基酸进行有氧代谢供能。
运动训练的生理生化监控原理
在有氧训练中,根据参与供能的物质来源不同, 可以检测到的代谢产物也不同
中等强度(65%-85%VO2max)、30—60 min以内的运动中,代 谢底物主要是糖,糖通过完全氧化供能,最后产物为二氧化 碳和水,因此可以说在血液中没有可检测的糖代谢产物。
ATP-CP系统供能极少 糖酵解供能很少 糖氧化供能为主 其他氧化供能较多
发展爆发力 爆发速度 冲刺速度和 力量耐力等
发展速度 速度耐力等
发展有氧耐力
运动训练的生理生化监控原理
骨骼肌不同能源物质的输出功率 能源物质 无氧代谢 ATP CP 肌糖原——乳酸 最大功率 达到最大功 (mmolATP/kg.s) 率时间 11.2 8.6 5.2 2.7 1.4 <1S <1S <5S 3min 30min 氧需 (mmolO2.ATP ) 0 0 0 0.167 0.177
运动训练的生理学基础
警觉期:出现早、机体防御机制快速动员期。以交感-肾上腺 髓质系统兴奋为主,并伴有肾上腺皮质激素的增多。警觉反 应使机体处于最佳动员状态,有利于机体增强抵抗或逃避损 伤的能力。此期较短。 全 身 适 应 综 合 征
抵抗期:警觉反应后进入该期。此时,以交感-肾上腺髓质兴 奋为主的警觉反应将逐步消退,而表现出肾上腺皮质激素分 泌增多为主的适应反应。机体代谢率升高,炎症、免疫反应 减弱。机体表现出适应,抵抗能力的增强,但有防御贮备能 力的消耗。
无氧训练的生理生化特点 有氧训练的生理生化特点 有氧训练中参与供能的主要是有氧代谢供能系统,最重要的是糖的有氧氧 化供能。在长距离及超长距离运动中,脂肪和蛋白质有氧氧化供能也占一定比 例。在氧充足的情况下糖、蛋白质和脂肪能够彻底氧化分解为二氧化碳、水和 尿素,同时释放大量的能量(糖和蛋白质热量含量约4kcal/g,脂肪热量含量约
恢复方法和效果监控
恢复性训练方法、营养等恢复方法和手 段的效果
运动训练的生理生化监控意义
生理生化监控体现在: 评价训练负荷的大小及合理性 评价专项训练方法和手段的合理性与有效性 评价辅助性训练方法和手段的合理性 评定身体机能状态 评估恢复过程、恢复方法和手段的效果 为探讨创新性训练方法提供帮助
运动训练的生理生化监控常用指标及方法 运动训练的生理生化监控原则 实例
运动训练的生理学基础
第一阶段:运动时消耗过程占优势,恢复过 程也在进行,只是由于运动时间长,强度大 的活动消耗得多,使消耗多于恢复,使能量 物质减少,各器官系统的工作能力下降。 第二阶段:运动后的恢复阶段。运动停止后消 耗过程减弱,恢复过程占明显的优势,这时不 同能源物质和各器官系统的工作能力逐渐恢复 到原来水平。 第三阶段:超量恢复阶段。运动时消耗的物质 不仅能够恢复到原来的水平,而且在一段时间 内还出现超过原来水平的情况,超量恢复保持 一段时间后又回到原来水平。
运动训练的生理生化监控意义
运动训练的生理生化监控是训练监控的主要组成部分,通过利用 生理生化的原理和方法,测定运动训练过程中运动员一些生理生化指 标,以评价运动员训练时的负荷强度和量、训练方法和手段的合理性 与有效性以及机体对运动训练所产生的适应信息、恢复效果等,从而
帮助教练员了解训练效果,正确评价和调整训练源自文库案。运动训练的生
运动训练的生理生化监控原理
在无氧运动中产生的主要代谢产物是乳酸和氨,一般我们以血液中血
乳酸浓度评定糖酵解供能能力和功率,以血氨的浓度评定ATP-CP系统供能 能力和功率。对这两种物质的监测是监控无氧训练强度的主要生化手段。 另外,最大心率也可以作为判定无氧训练强度的辅助性生理指标。
运动训练的生理生化监控原理
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