运动生理学1-运动的能量代谢分解

肌肉中ATP的再合成则要靠其他能源物质的分解供 能。
(二)ATP的补充——三个供 能系统 1.磷酸原系统
能源形式：CP（磷酸肌酸）
反应式
CP+ADP →
C+ATP
特点：不耗氧（无氧代谢）；供能速度 极快；持续时间短，只能维持6-8秒。 是速度、力量运动项目的供能基础。如 短跑、举重、投掷、跳跃等。
第二章 运动的 能量代谢
第一节
人体运动中的能量来源
生理活动是以能量消耗为基础的，
运动时更是如此。 能量代谢(Energy Metabolism)是 指在物质代谢中伴随着的能量释放、 转移和利用的过程 。
人体内的能源物质
ATP、ADP、AMP
ATP由腺嘌呤与核糖构成的腺苷再与3个 磷酸基团结合而成，故称为三磷酸腺苷。 ATP脱去一个磷酸根形成ADP（二磷酸 腺苷），脱去2个磷酸根形成AMP（一磷 酸腺苷）。此过程中伴随大量能量释放。
1、比较三个供能系统的特点.
[作业]
2、简述能量代谢对急性运动的反应。
3、简述能量代谢对慢性运动的适应。
3、能量代谢对慢性（长期）运动的适应 长期运动可增加能量代谢相关酶的活性， 使运动时神经、激素的调节更加敏感高效， 各器官系统的功能更加协调，同时加速能 源物质以及各代谢调节系统的恢复，促进 疲劳的消除。由此，运动能量提高。 长期运动还可使能量利用节省化，即完成 同样负荷的运动消耗的能量减少，从而提 高运动能力。
（三）机体能量的利用
能量利用的三个途径
（1）基础代谢：指人体在基础状态下 （清晨、空腹、清醒、室温20-25摄氏 度）的能量代谢。 （2）食物的消化吸收（食物特殊动力作 用） （3）身体活动
第二节
运动状态下的能量代谢
人体运动时，能量供应来自三个供能
系统。但不同运动项目，由于运动强 度和时间不同，对能量供应的速率、 时间和总量要求不同，所以三个供能 系统发挥的作用大小也不相同。
骨骼肌细胞只 能通过分解ATP 释放出的能量 驱动肌丝的滑 行，才能发生 收缩，所以ATP 是骨骼肌收缩 的唯一直接能 源形式。
ATP的分解供能及补充
ATP

→
ADP+Pi+E（能量）
每克分子ATP可释放29.26-50.16KJ(7-12Kcal) ATP一旦被分解，便迅速补充。
ATP分解极为迅速。但由于ATP贮量有限，运动中 ATP消耗后的补充速度成为影响运动能力的关键因 素。



（二）能量代谢对运动的反应与适应
1、能量代谢在急性运动时的反应 运动开始时，能量主要来源于ATPCP的分解。如果大强度运动持续，随后动用 糖的酵解，此时产生大量乳酸，易致运动性 疲劳。如果运动持续，强度较低时，机体将 以三大物质的氧化分解供能为主。
2、急性运动中能量代谢的整合 运动中各能量代谢系统的 参与并非顺序出现，而是相互整合、 协调，共同满足运动时对能量的需 求。
(一)能源系统与运动——能 量统一体
1.不同运动项目的能量供应
不同运动项目运动中能量供应的比
例不同。
尽管不同运动项目的能量供应具有
各自的特征，但运动中不存在绝对 的某一个单一能源系统的供能。
径赛项目的主要能量供应系统
项目 100、200米 400米 800米 1500米 5000米 10000米 马拉松

ATP酶百度文库
ATP
ADP＋Pi ＋能
糖原与葡萄糖
糖原：人体各种组织中大多含有糖原，
但其含量的差异很大。例如，脑组织 中糖原含量甚少，而肝脏和肌肉中以 糖原方式贮存的糖类约有350-400克， 运动员糖原储量可达400-550克。
葡萄糖：主要在血液中，又称血糖，正
常人空腹浓度为80-120mg%。 血糖是包括大脑在内的中枢神经系统的 主要能源。 血糖浓度是人体糖的分解及合成代谢保 持动态平衡的标志。饥饿及长时间运动 时，血糖水平下降，运动员会出现工作 能力下降及疲劳的征象。肝糖原可以迅 速分解入血以补充血糖，维持血糖的动 态平衡。
CP、蛋白质、脂肪
CP即磷酸肌酸，总量虽然不多，但能快速 分解供能。 蛋白质：由氨基酸构成。约占每天能量供 应量的18%。虽然称为能源物质，但其主 要作用是构成体质，参与生理功能的调节， 供能只是其次要作用。 脂肪（甘油三酯）：贮量庞大，是重要的 供能物质。


(一)骨骼肌收缩的直接能源— —ATP
ATP-CP和 酵解能和氧 氧化能系统 酵解能系统 化能系统
98 80 30 20 10 5 － 2 15 65 55 20 15 5 － 5 5 25 70 80 95
2.运动中能源物质的动员顺 序 运动启动阶段，首先运用的是 CP。

运动开始后机体先分解肌糖原，持续运动510分钟后，血糖开始参与供能。 脂肪在安静时即为主要供能物质，在运动达 30分钟左右时，机体开始大量分解脂肪。 在持续30分钟以上的耐力项目，机体也会分 解一部分蛋白质。 随着运动员耐力水平的提高，机体利用脂肪 的能力提高，可以产生肌糖原及蛋白质的节
2.糖酵解供能系 统 能源形式：糖
反应式：
葡萄糖→乳酸+ ATP 特点：不耗氧（无氧代谢）；供能 速度快；产生乳酸；持续时间较短 （2-3分钟）。 是速度耐力项目的供能基础。如 800-1500 米、中距离的游泳、划船 等。
3.有氧氧化供 能系统 能源形式：糖、蛋白质、脂肪
反应式： 糖 脂肪 +O2 →CO2+H2O +ATP 蛋白质 特点：耗氧（有氧代谢）；供能速 度慢；持续时间长(1-2小时) 是耐力项目的供能基础。如长跑、