运动生理学物质与能量代谢

呼吸商（respiratory quotient，RQ）：各种物 质在体内氧化时所产生的二氧化碳和消耗氧 的容积比。糖、脂肪和蛋白质分别为1、0.71 和0.80，一般情况下，人体的呼吸商为0.85。
代谢当量（MET）：运动时的耗氧量与安静 时耗氧量的比值，又称为梅脱。1MET相当 于安静时的耗氧量，即约相当于250ml/min 或3.5ml/kg/min
食物热价（thermal equivalent)：1克食物完全 氧化所放出的热量，分为生物热价和物力热价，糖 和脂肪生物热价与物力热价相等，蛋白质热价生物 热价低于物理热价（尿素带出部分能量），糖热价 为17.17KJ，脂肪为38.94KJ，蛋白质为17.99KJ 和 23.43KJ。
氧热价（thermal equivalent of oxygen）:每消 耗一升氧所产生的热量，糖、脂肪和蛋白质分别为 21KJ、19.7KJ和 18.8KJ
(二)脂肪代谢
脂肪在体内的作用 含能量最多，最重要的供能物质 构成细胞 贮存体内：能量储备，保护器官、减少摩擦、
保温
脂肪在体内的分解代谢
甘油 ＋ 脂肪酸
脂肪
人体组织 “存贮性脂肪”
其它特殊分泌物
乙酰辅酶A
肝糖原 三羧酸循环
CO2 ＋ H2O
脂肪代谢与运动减肥 运动与节食相结合是减肥最为理想的方式
第五章 物质与能量代谢
第五章 物质与能量代谢
物质代谢 能量代谢 体温
第一节 物质代谢
主要营养物质消化与吸收 主要营养物质在体内代谢
一、主要营养物质的消化与吸收
主要营养物质的生理功能 主要应养物质的消化与吸收
（二）主要营养物质的生理功能
三大能源物质的生理功能 水及无机盐的生理功能 维生素的生理功能
化学消化：通过消化液，主要是酶来完成，把 大分子的物质转化成小分子物质。
如：淀粉
葡萄糖，蛋白质 氨基酸
淀粉酶
蛋白酶
消化液的作用
消化腺每天分泌大量消化液，总量可达6-8升。 稀释食物，以利于吸收； 改变消化道内的Ph值，使之适应于消化酶活
性的需要； 水解复杂的食物成分，使之便与吸收； 通过分泌粘液、抗体和大量液体，保护消化
可以转变为蛋白质和脂肪
糖在体内的分解代谢
➢ 糖酵解 ➢ 有氧代谢
糖酵解（glycolysis）
ADP ＋ Pi ＋ E
ATP
葡萄糖 酶
缺氧
乳酸 ＋ 乳酸 ＋ E
氧充足
丙酮酸
氧充足
CO2＋H2O
肝糖原
肝脏
葡萄糖
有氧氧化（aerobic oxidation）
糖原、葡萄糖
ADP ＋ Pi ＋ E
O2
糖代谢 脂肪代谢 蛋白质代谢 水代谢（自学部分，重点学习运动员脱水及
复水） 无机盐代谢（自学部分，重点运动员补盐问
题） 维生素代谢（自学部分，重点维生素与运动
能力）
Hale Waihona Puke Baidu代谢
人体内糖的储备 储备形式：糖原（肌糖原和肝糖元）和葡萄糖（血糖）
糖在体内的作用 细胞的重要组成 能量的来源
占总耗能的70% 能量首先由糖供应 最经济的供能物质
蛋白质代谢
蛋白质
氨基酸 合成代谢
组成蛋白质
分解代谢
血浆蛋白
丙酮酸 ＋ NH3
尿素
乙酰辅酶A 肝脏
三羧酸循环
肾脏 CO2 ＋ H2O
蛋白质补充
成人：0.8g/kg/d
儿童和青少年2.5-3g/kg/d
运动员：1.2-2 g/kg/d，不同项目中存在一定 差异，如：举重运动员1.3-1.6 g/kg/d，耐力 运动员1.5-1.8g/kg/d
三大物质代谢的关系 详见运动生物化学
第二节 能量代谢
基础代谢 人体运动时的能量供应与消耗
一、基础代谢(basal metabolism)
几个概念：
基础代谢：人体处于清醒、安静、空腹、室温在 20-25摄氏度的条件下的能量代谢。
基础代谢率（basal metabolism rate BMR）： 在基础状态下，单位时间内的能量代谢，单位为 KJ/m2·h，男子约为170，女子约为155
2、吸收
口腔和食道没有吸收功 能
胃只吸收酒精和少量水 分
小肠是主要吸收部位 大肠主要吸收水分和盐
类 小肠特点：吸收表面积 大，可达200平方米
小肠内主要营养物质的吸收
（三）肌肉运动对消化和吸收的影响
运动导致血流重新分配，大量血液流向骨骼 肌，降低了消化和吸收能力。
二、主要营养物质在体内的代谢
道粘膜。
营养物质在消化道内各部位的消化
口腔：主要是咀嚼和少量唾液淀粉酶消化糖 类，分解成麦芽糖；
胃：机械和化学消化，胃液含盐酸，呈酸性， Ph值在0.9-1.5，胃蛋白酶。食物在胃中的 排空速度，糖类>蛋白质>脂肪。
小肠：主要消化部位，机械和化学消化。含 多种蛋白酶。
大肠：没有重要的消化功能，主要是储存粪 便。
本部分内容在运动生物化学与营养学中有更 为详细地阐述。
（二）主要营养物质的消化与吸收
两个概念 消化（digestion）：食物在消化道内被分 解为小分子的过程称为消化； 吸收（absorption）:经过消化的食物，透 过消化道粘膜，进入血液和淋巴循环的过程。
1、消化
消化系统
消化方式
物理消化：主要通过机械挤压、磨碎等方式， 如咀嚼、胃肠蠕动等
影响能量代谢的因素
肌肉运动 情绪影响 事物的特殊动力作用 环境温度
高温与低温均能加速能量代谢
二、人体运动时的能量供应与消耗
减肥运动量的设定 每周减0.45公斤较合适； 每周运动至少3-5次，每次在30分钟以上， 采取有氧运动强度。
（三）蛋白质代谢
蛋白质在体内的分解 氮平衡：
氮平衡：一天食物中摄取蛋白质的含氮量与当 天排泄物中的含氮量平衡
正氮平衡：儿童、孕妇、病后恢复、运动锻炼 过程中，蛋白质摄取量大于排泄量
负氮平衡：衰老、饥饿、营养不良、消耗性疾 病时，蛋白质摄取量小于排泄量
丙酮酸 ＋ E
O2
乙酰辅酶A ＋ E
ATP
释放能量多 主要供能方式
三羧酸循环
CO2 ＋ H2O ＋ E
运动与补糖
运动前1.5~2小时 赛前1小时服糖，因胰岛素效应，血糖反下降 一般在运动前或赛前补糖可采用稍高浓度的
溶液（35-40%），服用量为40-50克 长时间运动中饮用低浓度饮料，每次15-20克 一般补充人工合成的低聚糖（2-10个G）