运动生物化学
运动生物化学
1.运动生物化学：是生物化学的一个分支，是研究人体运动时体内的化学变化即物质代谢及其调节的特点与规律，研究运动运动引起体内分子水平适应性变化及其机理的一门学科。
2.酶：是具有催化功能的蛋白质。
酶具有蛋白质的所有属性，但蛋白质不都具有催化功能。
3.同工酶：人体内有一类可以催化同一化学反应，但催化特性、理化性质及生物学性质均有所不同的酶。
乳酸脱氢酶同工酶有LDH1/LDH2/LDH3/LDH4/LDH5 5种4.酶催化反应的能力成为酶活性。
5.酶的特点：高效性高度专一性可调控性6.维持人体各种生命活动的主要能源物质包括糖脂肪蛋白质7.运动引起体内的物质产生适应性变化主要体现为：酶催化能力的提高酶含量的增加8.ATP分子是由腺嘌呤、核糖、3个磷酸基团组成的核苷酸9.ATP的生物学功能：（1）作为生命活动的直接能源（若简答+ATP水解释放的能量可以供应合成代谢和其他所有需能的生理活动）；（2）用来合成磷酸肌酸和其他高能磷酸化合物。
10.ATP的再合成途径（1）高能磷酸化合物（2）糖无氧酵解（3）有氧代谢再合成ATP11.ATP、ADP循环是人体能量转化的基本途径。
12.生物氧化：指物质在体内氧化成二氧化碳和水，释放能量的过程。
13.生物氧化的一般过程？答：生物氧化的一般过程可分为三个阶段：第一阶段是糖、脂肪和蛋白质经过分解代谢生成乙酰辅酶A；第二阶段是乙酰辅酶A进入三羧酸循环多次脱氢，使NAD+和FAD还原成NADHH+和FADH2,生成二氧化碳：第三阶段是NADHH+和FADH2中的氧经呼吸链将电子传递给氧生成水，氧化过程中释放出来的能量用于ATP的合成。
14.生物氧化发生的部位主要部位线粒体（外膜、内膜、膜间隙和基质4个功能区）15.人体内的呼吸链有2条：NADH呼吸链、琥珀酸呼吸链。
16.底物水平磷酸化：将代谢物分子高能磷酸基团直接转移给ADP生成ATP的方式。
17.氧化磷酸化：将代谢物脱下的氢，经呼吸链传递最终生成水，同时伴有ADP磷酸化合成ATP的过程。
运动生物化学
一.名词解释1运动生物化学:从分子水平上研究生物体化学组成和生命过程化学变化特点和规律，从而阐明生命现象本质的一门科学。
2、酶：是一类由活性细胞产生的具有催化作用和高度专一性的特殊蛋白质。
简单说，酶是具有催化功能的蛋白质。
3生物氧化：能源物质在生物体内氧化生成CO2和H2O并释放出能量的过程。
4、糖酵解:糖在氧气供应不足的情况下，经细胞液中一系列酶催化，最后生成乳酸的过程。
5、糖有氧氧化:葡萄糖或糖原在有氧条件下氧化分解生成CO2和水，同时释放出大量能量的过程6葡萄糖-丙氨酸循环：运动时肌肉中糖代谢加强，其代谢中间物丙酮酸经转氨基作用生成丙氨酸，后者经血液循环转运至肝脏经糖异生转变为葡萄糖后再输入到血液中的过程。
7、磷酸原：ATP和CP 的合称，两者的分子结构中，均含有高能磷酸键，在代谢中通过转移磷酸基团的过程释放能量。
8、运动性疲劳：机体生理过程不能持续其机能在一特定水平上或不能维持预定的运动强度。
9超量恢复：运动中消耗的能源物质在运动后一段时间内不仅恢复到原来水平，甚至超过原来水平的现象。
10、中枢疲劳：由运动引起的、发生在从大脑到脊髓运动神经元的神经系统的疲劳。
11、外周疲劳：指运动引起的骨骼肌功能下降，不能维持预定收缩强度的现象。
12、糖异生：从非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程二.是非判断题1、人体的化学组成是相对稳定的，在运动的影响下，一般不发生相应的变化。
T2、运动生物化学是研究生物体化学组成的一门学科。
T3、1937年Krebs提出了三羧酸循环的代谢理论。
T4、《运动生物化学的起源》是运动生物化学的首本专著。
F5、酶是蛋白质，但是不是所有的蛋白质都是酶。
T6、通过长期训练可以提高酶活性、增加酶含量。
T7、一般意义上的血清酶是指那些在血液中不起催化作用的非功能性酶。
T8、训练引起的酶催化能力的适应性变化，可因停训而消退.T9、CP是骨骼肌在运动过程中的直接能量供应者。
F10、生物氧化发生的部位在细胞质。
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运动生物化学
1 运动生物化学：是研究人体运动是体内的化学变化即物质代谢及其调节的特点与规
律，研究运动引起体内分子水平适应性变化及其机理的一门学科。
2 基因：具有遗传效应的DNA片段。
3 运动性疲劳：是运动训练和体育锻炼中不可避免的现象，疲劳时人体的运动能力下降。
4半时反应：运动中消耗的物质，在运动后的恢复期中，数量增加至运动前数量的一半所需要的时间。
5 过度训练：是一种常见的运动性疾病，即由不适宜训练造成的运动员运动性疲劳积累，
进而引发运动能力下降，并出现多种临床症状的运动性综合征。
6 运动性蛋白尿：由于运动引起的尿中蛋白质含量增多的现象。
7 超量恢复：运动是消耗的物质，找运动后不仅可以恢复到原来水平，而且可以以超过
原来水平的现象。
二、填空题
1 运动负荷综合评定生化指标的组合：
一次训练课的运动负荷：血乳酸、血尿素
一周或一阶段训练的运动负荷：血红蛋白、血尿素、磷酸肌酸激酶酶
运动训练后运动人机体能状态：血尿素、血红蛋白、磷酸肌酸激酶酶
2 运动人体机能恢复的综合评定：血乳酸、血尿素、尿蛋白
3 最佳身体状态的综合评定：Hb、血尿素、血清T/C、血清肌酸激酶
4 DNA RNA
组成：脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸
化学组成：多氧核糖、磷酸、碱基核糖、磷酸、碱基
生物功能：遗传信息的载体，储存户促成蛋白质的合成
判断。
运动生物化学
运动生物化学一、引言运动是生物体活动的基本特征之一，同时也是生物体适应环境变化的重要手段之一。
运动涉及到大量的生物化学反应，从能量代谢到肌肉收缩，都需要复杂的生物化学过程。
了解运动生物化学对于理解运动机制、改善运动表现以及预防运动受伤等方面都具有重要意义。
本文将介绍运动生物化学的基本概念、重要代谢途径以及与运动相关的分子机制。
二、运动生物化学的基本概念2.1 代谢代谢是指生物体内部发生的一系列化学反应，用于维持生命活动所需的能量和物质。
在运动状态下，代谢过程会发生一系列的变化。
例如，运动时身体需要更多的能量供应，因此代谢速率会加快。
2.2 能量代谢能量代谢是指生物体在运动时产生和利用能量的过程。
能量主要由食物摄入，并经过一系列的代谢反应转化为ATP（三磷酸腺苷），提供给肌肉细胞进行收缩和运动。
三、运动生物化学的重要代谢途径3.1 糖酵解糖酵解是细胞内产生能量的最主要途径之一。
在这个过程中，葡萄糖会经过一系列的酶催化反应，最终转化为能量(ATP)、乳酸和水。
糖酵解过程可以在有氧（有氧糖酵解）和无氧（无氧糖酵解）条件下进行。
3.2 脂肪代谢脂肪代谢是指细胞内脂肪分子的分解和利用过程。
脂肪是一种高能物质，通过氧化分解可以释放出更多的能量。
在运动时，脂肪会作为主要能源被肌肉细胞所利用。
3.3 蛋白质代谢蛋白质代谢是指生物体内蛋白质分子的合成和降解过程。
在运动时，蛋白质的分解速率会增加，用于提供必要的氨基酸供能和修复受损组织。
此外，蛋白质在肌肉组织中也起着重要的结构和功能作用。
四、与运动相关的分子机制4.1 ATP的产生ATP是生物体最常用的能量储存和转换分子。
在运动过程中，肌肉细胞通过酵解和氧化反应合成和利用ATP。
针对不同强度和持续时间的运动，ATP的合成和利用机制也会有所不同。
4.2 乳酸的产生与清除在高强度运动过程中，肌肉细胞无氧糖酵解会产生较多的乳酸。
乳酸的积累会导致肌肉疲劳和酸痛感。
乳酸的清除与运动后恢复有着密切的关系，包括乳酸转运、乳酸氧化等多种途径。
运动生物化学整理
运动生物化学整理运动生物化学是一门研究运动与身体化学变化相互关系的科学，它对于我们理解运动过程中的生理机制、营养需求以及训练效果等方面都具有重要意义。
首先，让我们来了解一下运动生物化学的基本概念。
简单来说，它关注的是在运动状态下，我们身体内各种化学物质的代谢和调节。
这些化学物质包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质以及各种激素等。
碳水化合物是运动中最主要的能量来源之一。
在短时间、高强度的运动中，身体会优先利用肌肉中储存的糖原（一种碳水化合物的储存形式）来提供能量。
随着运动时间的延长，肝脏中的糖原也会被动员出来，维持血糖水平，保障大脑等重要器官的能量供应。
脂肪则是在长时间、低强度运动中逐渐成为主要的供能物质。
脂肪分解产生的脂肪酸可以通过一系列的代谢过程产生能量。
然而，脂肪的氧化供能相对较慢，所以在高强度运动初期，其供能比例较低。
蛋白质通常不是主要的能量来源，但在长时间运动、能量供应不足或者肌肉损伤修复时，蛋白质会发生分解，产生氨基酸，为身体提供一定的能量，并参与肌肉的修复和重建。
运动对激素水平也有着显著的影响。
例如，运动时，肾上腺素和去甲肾上腺素的分泌增加，使心跳加快、血压升高，为肌肉提供更多的血液和氧气。
胰岛素则在运动后发挥重要作用，促进糖原的合成和储存，帮助身体恢复能量储备。
再来说说运动与维生素和矿物质。
维生素 B 族在能量代谢中起着关键作用，缺乏可能导致运动能力下降。
维生素C 和E 具有抗氧化功能，能减轻运动产生的自由基对身体的损伤。
矿物质如铁参与氧气的运输，钙对于肌肉收缩和骨骼健康至关重要。
在运动营养方面，合理的饮食搭配对于运动表现和身体恢复至关重要。
运动员需要根据运动的类型、强度和持续时间来调整碳水化合物、脂肪和蛋白质的摄入比例。
例如，耐力运动员需要增加碳水化合物的摄入，以保证有足够的能量储备；力量型运动员则需要适当增加蛋白质的摄入，促进肌肉生长和修复。
运动训练也会引起身体的一系列适应性变化。
运动生物化学
运动生物化学名词解释：1．运动生物化学:是研究人体运动时体内的化学变化即物质代谢及其调节的特点与规律，研究运动引起体内分子水平适应性变化及其机理的一门学科。
2．酶:是活细胞产生的具有催化功能的蛋白质。
3．糖酵解:是糖在氧气供应不足情况下，经细胞液中一系列酶催化，最后生成乳酸的过程。
4．糖的有氧氧化:是葡萄糖或糖原在有氧条件下氧化分解，生成二氧化碳和水，同时释放出大量的能量。
5．糖异生:是指在人体内，除了由单糖合成糖原外，丙酮酸、乳酸、甘油和生糖氨基酸等非糖原物质转变为葡萄糖或糖原。
这种由非糖原物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生作用。
6．脂质:是指由脂肪酸和醇所形成的脂类及其衍生物。
7．7．脂肪酸的氧化作用:是指脂肪酸在一系列酶的作用下，在碳原子之间断裂，碳原子被氧化的羧基，生成含2个碳原子的乙酰CoA和原来少2个碳原子的脂肪酸。
8．血脂:是指人体血浆中的脂质，包括胆固醇、三酰甘油、磷脂和游离脂肪酸。
9．蛋白质:是指由氨基酸组成的高分子有机化合物。
10．肽键：蛋白质是由氨基酸通过肽键连接起来的，一个＠ˉ氨基酸的氨基与另外一个＠ˉ氨基酸的羧基脱水缩合所形成的化合物称之为肽，连接这两个氨基酸的化学键称为肽键。
11．.脂肪动员:是指脂肪细胞内储存的脂肪经脂肪酶催化水解释放出脂肪酸，并进入血液循环供给全身组织摄取利用的过程，称为脂肪动员。
填空与判断1．组成人体的化学物质，即是由糖、脂质、蛋白质、核酸、维生素、水和无机盐等7大类物质组成。
除水之外，其它6大类物质中，每一类又可以分为多种不同的分子。
2．2．除了核酸之外，其它6大类都是人体必须的营养物质。
3．3．人体物质组成的分类：《1》根据分子结构特点分为有机分子和无机分子：糖、脂质、蛋白质、核酸、和维生素是有机分子。
水和无机盐是无机分子。
《2》根据代谢过程中能量变化情况可分为：能量物质《糖、脂质、蛋白质》和非能源物质《水、无机盐、维生素》。
4． 4.酶的元素组成：《1》酶的元素组成：主要由碳、氢、氧、氮组成C、H、O、N. 《2》酶的分子组成：按分子组成来分，酶可以为单纯酶和结合酶。
运动生物化学整理讲解
运动生物化学一,名词解释1.运动生物化学:运动生物化学是生物化学的一个分支学科。
是用生物化学的理论及方法,研究人体运动时体内的化学变化即物质代谢及其调节的特点与规律,研究运动引起体内分子水平适应性变化及其机理的一门学科。
2.新陈代谢:新陈代谢是生物体生命活动的基本特征之一,是生物体内物质不断地进行着的化学变化,同时伴有能量的释放和利用。
包括合成代谢和分解代谢或分为物质代谢和能量代谢。
3.酶:酶是由生物细胞产生的、具有催化功能和高度专一性的蛋白质。
酶具有蛋白质的所有属性,但蛋白质不都具有催化功能。
4.限速酶:限速酶是指在物质代谢过程中,某一代谢体系常需要一系列酶共同催化完成,其中某一个或几个酶活性较低,又易受某些特殊因素如激素、底物、代谢产物等调控,造成整个代谢系统受影响,因此把这些酶称为限速酶。
5.同工酶:同工酶是指催化相同反应,而催化特性、理化性质及生物学性质不同的一类酶。
6.维生素:维生素是维持人体生长发育和代谢所必需的一类小分子有机物,人体不能自身合成,必须由食物供给。
7.生物氧化:生物氧化是指物质在体内氧化生成二氧化碳和水,并释放出能量的过程。
实际上是需氧细胞呼吸作用中的一系列氧化-还原反应,又称为细胞呼吸。
8.氧化磷酸化:将代谢物脱下的氢,经呼吸链传递最终生成水,同时伴有ADP磷酸化合成ATP的过程。
9.底物水平磷酸化:将代谢物分子高能磷酸基团直接转移给ADP生成ATP的方式。
10.呼吸链:线粒体内膜上的一系列递氢、递电子体按一定顺序排列,形成一个连续反应的生物氧化体系结构,称为呼吸链。
11.糖酵解:糖在氧气供应不足的情况下,经细胞液中一系列酶催化作用,最后生成乳酸的过程称为糖酵解。
12.糖的有氧氧化:葡萄糖或糖原在有氧条件下氧化分解,生成二氧化碳和水,同时释放出大量的能量,该过程称为糖的有氧氧化。
13.三羧酸循环:在线粒体中,乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成柠檬酸,再经过一系列酶促反应,最后生成草酰乙酸;接着再重复上述过程,形成一个连续、不可逆的循环反应,消耗的是乙酰辅酶A,最终生成二氧化碳和水。
《运动生物化学》课程笔记
《运动生物化学》课程笔记第一章绪论一、运动生物化学的定义与任务1. 定义：运动生物化学是一门交叉学科，它结合了生物学、化学和体育学的知识，专注于研究体育运动对生物体化学成分、代谢过程及其调控机制的影响。
它旨在理解运动如何影响细胞和组织的生化过程，以及这些变化如何反馈到运动表现和健康状态。
2. 任务：（1）揭示运动对生物体化学成分的影响，包括对肌肉、骨骼、心血管系统等的影响。
（2）研究运动过程中代谢途径的变化，如糖代谢、脂肪代谢和蛋白质代谢。
（3）探讨运动如何影响酶活性、激素分泌和其他生化指标的调控。
（4）分析运动对能量产生、利用和储存的影响。
（5）研究运动与疾病预防和治疗的关系，为运动处方的制定提供科学依据。
（6）为运动员的营养补充、训练监控和疲劳恢复提供指导。
二、运动生物化学的研究内容与方法1. 研究内容：（1）生物大分子的结构与功能：研究运动对蛋白质、核酸、糖类和脂质等生物大分子的结构与功能的影响。
（2）酶与激素的作用：探讨运动如何影响酶的活性、激素的分泌和作用机制。
（3）能量代谢与物质代谢：研究运动状态下能量代谢途径的转换、物质代谢的调节和相互转化。
（4）运动性疾病的生化机制：分析运动性疲劳、运动性损伤和运动性疾病的生化基础。
（5）运动与生长发育、免疫、自由基的关系：研究运动如何影响生长发育过程、免疫系统的功能和自由基的产生与清除。
2. 研究方法：（1）实验室研究：包括生物化学实验、分子生物学实验、细胞培养等技术。
（2）现场调查：通过问卷调查、生理生化指标测试等方法，收集运动员的训练和比赛数据。
（3）动物实验：利用动物模型模拟运动状态，研究运动对生化过程的影响。
（4）数学模型：建立数学模型来模拟运动过程中的生化变化，进行定量分析。
（5）分子生物学方法：使用PCR、Western blot、基因测序等技术研究运动对基因表达和蛋白质功能的影响。
三、运动生物化学的发展简史1. 创立阶段（20世纪初）：科学家开始关注运动对生物体化学成分的影响，初步探讨了运动与代谢的关系。
运动生物化学
运动生物化学1，运动生物化学是指研究人体运动时体内的化学变化即物质代谢及其调节的特点与规律，研究运动引起体内分子水平适应性变化及其机理的一门学科。
2，糖的概念和化学组成：糖是一类含有多羟基（-HO）的醛类，或酮类化合物的总称。
糖类物质主要由碳（C）、氢（H）、氧（O）三种元素组成，其中氢原子与氧原子只比与水相同，也就是2：1，所以多数糖可用通式Cn(H2O)n表示，糖称为碳水化合物。
分类：单糖、寡糖、多糖。
2.1糖不仅是机体生存过程中细胞的主要能源物质，也是中枢神经的主要能源物质。
2.2人体内糖的存在形式：结合糖和自由型糖（游离态和化合态形式存在）。
游离态的糖主要是存在于血液中的葡萄糖，是糖的运输形式；化合态的糖主要是肌糖原和肝糖原等，是糖在体内的储存形式。
3，运动时糖的生物学功能：糖可提供机体所需的能量；糖在脂肪代谢中的调节作用；糖具有节约蛋白质的作用；糖具有促进运动性疲劳恢复的作用。
4，糖是体内三大营养物质中唯一能进行无氧氧化和有氧氧化提供合成ATP的能源物质。
5，糖酵解-----糖在氧气供应不足的情况下，细胞液中一系列酶催化，最后生成乳酸的过程。
6，糖代谢产物有两种：糖原和血糖。
根据代谢是氧气的参与，糖代谢可分为有氧氧化和无氧酵解。
6.1糖代谢是人体获得能量的重要途径之一，其代谢底物主要有两种：一种是存在于各组织中的糖原；另一种是循环至各组织细胞的血糖。
7，糖酵解过程中ATP的生成数量：糖酵解是放能反应过程。
1分子葡萄糖能产生2分子乳酸，在该过程中用去2分子ATP，产生4分子ATP，即净得2分子ATP；若从糖原开始，则消耗1分子ATP生成4分子ATP，净得3分子ATP。
糖的有氧氧化是指葡萄糖或糖原在有氧条件下氧化分解，生成二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。
8，糖的有氧氧化是人体内糖分解代谢的主要途径。
1分子葡萄糖彻底氧化成CO2和H2O，可净生成38分子ATP。
9，糖的有氧氧化的生理意义：一、产生的能量多，是机体利用糖能源的主要途径。
运动生物化学
名词解释：1. 运动生物化学：是研究人体运动时体内的化学变化即物质代谢及其调节的特点与规律、研究运动引起体内分子水平适应性变化及其机理的一门学科。
其主要的研究对象是运动的人体。
2. 氧化磷酸：代谢物脱下的氢，经呼吸链传递，最终与氧结合生成水，同伴有ADP磷酸化合成ATP的过程。
3. 酮体：肝脏细胞内，脂肪酸氧化不完全，生成的乙酰CoA有一部分转变成乙酰乙酸，—羟丁酸和丙酮，这3种产物统称为酮体。
4. 运动性疲劳：由于运动（训练）引起的机体机能水平下降和/或运动能力降低，难以维持一定的运动强度，经过适当的休息后又可以恢复的现象。
运动性中枢疲劳：由于运动引起的、发生在从大脑到脊髓运动神经元的神经系统的疲劳，即指由于运动引起的中枢神经系统不能产生和维持足够的冲动到所需肌肉的现象。
运动性外周疲劳：由运动引起的骨骼肌功能下降，不能维持预定收缩强度的现象。
（机体的生理过程，不能维持其机能在特定水平或不能维持特定的运动强度）5. 呼吸链：线粒体内膜上一系列递氢体，递电子体按照一定顺序排列，形成一个连续反应的生物氢化体系结构，成为呼吸链。
6. 底物水平磷酸化：代谢物分子的高能磷酸基直接转移给ADP生成A TP的方式。
7. 血脂：是指人体血浆中所含的脂质，包括胆固醇，三酰甘油，磷脂和游离脂肪酸。
8. 限速酶：催化能力较弱，对整个代谢过程的反应速度起控制作用的酶。
9. 单糖：凡是不能用水解方法再降解的最简单形式的糖称为单糖。
10. 血糖：以游离态存在于血液中的糖，主要是葡萄糖。
填空题：1.支链氨基酸包括亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸。
2.氨基酸脱氨基后产生的氨是体内氨的主要来源。
3.蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
4.支链氨基酸的代谢产物葡萄糖和酮体都是机体可以利用的能量物质。
5.糖的分解代谢包括：有氧氧化、无氧酵解和戊糖磷酸途径3中代谢方式。
6.运动中肝糖原分解的葡萄糖是维持血糖浓度相对稳定的重要机制；糖异生作用是长时间运动时血糖的重要来源。
《运动生物化学》PPT课件
运动对能量代谢的影响
提高能量代谢效率
运动可以增加肌肉中酶的活性 ，提高细胞对氧的利用效率， 促进能量代谢的效率和速度。
改善心肺功能
运动可以改善心肺功能，提高 心肺的摄氧能力和排碳能力， 从而提高有氧代谢能力。
促进脂肪氧化
运动可以增加肌肉对脂肪酸的 利用，促进脂肪氧化供能，减 少体内脂肪堆积。
增强抗疲劳能力
细胞膜
是细胞的边界，负责物质进出细胞。在运动中，细胞膜的通透性增 加，以适应能量需求和物质交换。
线粒体
是细胞的“能源工厂”，负责产生ATP。在运动中，线粒体的数量 和功能会得到增强，以提高能量供应。
溶酶体
是细胞的消化系统，负责分解衰老的细胞器和外来物质。在运动中， 溶酶体的活性可能会增加，以清除运动中产生的废物。
体健康。
02
个性化运动计划制定
根据个人的身体状况和健身目标，为其制定个性化的运动计划，提高健
身效果。
03
运动营养与健康
通过提供科学的饮食建议和营养补充方案，帮助大众在健身过程中保持
良好的营养状态。
运动生物化学的未来发展方向
新技术与新方法的应用
随着科技的发展，运动生物化学将不断引入新的技术和方法，提高研究的准确性和可靠性 。
预防运动损伤
运动生物化学研究有助于深入了解运动过程中肌 肉疲劳和损伤的机制，为预防和治疗运动损伤提 供理论支持。
促进全民健身
通过研究不同年龄、性别和健康状况的人群在运 动中的生理和生化反应，为全民健身运动的科学 开展提供指导。
运动生物化学的历史与发展
历史回顾
运动生物化学起源于20世纪初，随着科学技术的发展和人 们对运动生理学研究的深入，逐渐形成了一门独立的学科 。
运动生物化学课件PPT
运动可促进骨骼肌蛋白质分解代谢的增强，主要表现在促进氨基酸释放、增加蛋 白酶活性等方面。同时，运动还可通过调节激素水平（如胰岛素、生长激素等） 来影响蛋白质代谢。
04 运动与脂肪代谢
脂肪的分类与功能
脂肪的分类
根据来源和组成，脂肪可分为甘油三酯、胆固醇、磷脂和糖 脂等。
脂肪的功能
05 运动与碳水化合物代谢
碳水化合物的分类与功能
01
02
03
简单糖类
包括葡萄糖、果糖和半乳 糖等，是体内主要的供能 物质。
复杂糖类
如淀粉和糖原，主要存在 于植物和动物体内，是体 内主要的储能物质。
功能性多糖
如纤维素和果胶等，具有 多种生物活性，如调节肠 道功能、增强免疫力等。
运动时碳水化合物代谢特点
运动损伤与康复
研究运动损伤的发生机制、预防 措施及其康复过程，为运动员提 供有效的康复指导。
02 运动与能量代谢
能量代谢基本概念
能量代谢定义
能量代谢速率
指生物体内能量的产生、传递、转化 和利用的过程。
指单位时间内生物体内产生的能量， 通常以单位时间内消耗或产生的ATP 数量来表示。
能量代谢途径
包括三大营养物质（碳水化合物、脂 肪、蛋白质）的分解代谢和三磷酸腺 苷（ATP）的合成代谢。
脂肪是体内重要的储能物质，可以为身体提供能量；同时， 脂肪还具有维持体温、保护内脏器官、参与细胞膜构成等作 用。
运动时脂肪代谢特点
运动时脂肪供能比例增加
01
在长时间有氧运动中，脂肪供能比例逐渐增加，以满足机体对
能量的需求。
运动强度对脂肪代谢的影响
02
在低强度运动时，脂肪供能比例较高；而在高强度运动时，脂
运动生物化学名词解释
运动生物化学名词解释运动生物化学是研究生物分子结构和功能与运动相关的化学过程的学科。
运动生物化学主要关注运动过程中生物分子的合成、降解和调节，以及运动对细胞和器官的影响。
以下是几个与运动生物化学相关的重要名词解释：1. 蛋白质合成：蛋白质是运动过程中最重要的分子之一。
蛋白质合成是指在细胞内通过蛋白质合成机制合成新蛋白质的过程。
这个过程涉及到转录和翻译两个步骤，其中转录是将DNA信息转化为mRNA信息的过程，翻译是将mRNA信息转化为氨基酸序列的过程。
蛋白质的合成对于细胞的生长和修复以及运动功能的维持至关重要。
2. 代谢：代谢是生物体内产生能量和维持生命所必需的化学反应的总称。
在运动过程中，代谢会得到加强，以满足活动时的能量需求。
运动生物化学研究代谢途径的不同分子反应，并了解在运动过程中这些反应的调控机制。
3. ATP：三磷酸腺苷（ATP）是生物体内能量的传递分子。
在细胞内运动过程中，ATP通过磷酸键的断裂释放出能量，用于细胞内的各种生物化学反应。
ATP的合成与降解是运动生物化学的重要研究内容，因为它对运动能量的产生和利用起着关键作用。
4. 有氧和无氧代谢：在运动过程中，生物体的能量需求会增加。
有氧代谢是指细胞内的氧气参与的代谢途径，能够产生大量的ATP。
无氧代谢则是在缺氧环境下进行的代谢途径，产生较少的ATP。
运动生物化学研究了细胞内有氧和无氧代谢的机制，以及这两种代谢方式在不同运动强度和持续时间下的调节和平衡。
5. 肌纤维蛋白：肌纤维蛋白是构成肌肉组织的主要蛋白质。
由肌球蛋白和肌动蛋白两种蛋白质组成，它们通过相互作用形成肌肉收缩的基本单位——肌节。
运动生物化学研究肌纤维蛋白的合成、降解和调控机制，以及它们在运动过程中的功能。
运动生物化学研究为运动训练和康复提供了理论基础，用于改善运动能力、预防运动损伤和促进运动康复。
它对于揭示生物体的运动机制、提高运动表现和促进健康的发展有着重要的意义。
运动生物化学的主要研究内容
运动生物化学的主要研究内容1. 运动生物化学的概念说到运动生物化学，首先得搞清楚这是什么东东。
简单来说，它就是研究运动和生物化学之间的关系。
你知道的，咱们运动的时候，身体可不是光在“打工”。
里面有一套复杂的化学反应在悄悄进行，就像一部精密的机器。
能量的产生、消耗、甚至是疲劳感，都是通过生物化学反应来调控的。
这就像是你车子里的发动机，没油了可就开不动了，运动也一样，没能量可不行。
1.1 能量代谢能量代谢是运动生物化学的核心。
运动的时候，肌肉需要能量，这就像汽车加油一样。
我们身体主要通过三种方式来获取能量：ATPCP系统、无氧糖酵解和有氧呼吸。
ATPCP系统是短时间内快速产生能量，适合短跑这种“飞快”型的运动；无氧糖酵解则是在氧气不足时快速提供能量，适合那些激烈的运动，比如举重；而有氧呼吸则是我们进行长时间的低强度运动，比如慢跑时的主要能量来源。
这些系统就像是一条生产线，各自负责不同的任务，确保我们能在各种运动中游刃有余。
1.2 运动对身体的影响运动对身体的影响简直是全方位的。
你可能知道，运动能增强心肺功能，帮助减肥，甚至还能改善心情，这些都是显而易见的好处。
但其实，运动还会影响我们的内分泌系统，让一些激素如胰岛素、肾上腺素等分泌得更加合理。
通过这些化学反应，身体会变得更加灵活，代谢率也会提高，让你即使坐着也能“吃出身材”。
可见，运动不仅仅是让身体流汗，还是让你变得更健康的“魔法师”。
2. 运动与营养的关系运动生物化学和营养之间的关系就像是好基友。
你想，要想在运动中表现得更好，营养可不能落下。
运动之后，身体需要各种营养素来修复和恢复，就像你打完一场比赛，必须好好补充水分和能量。
蛋白质是肌肉恢复的“法宝”，碳水化合物则是补充能量的关键，而维生素和矿物质则帮你提升整体的健康状态。
好比做菜，缺了盐可不行，运动也需要“调料”才能更美味。
2.1 碳水化合物说到碳水化合物，很多人一听就像看到洪水猛兽，但实际上，它们可是运动的“主食”。
运动生物化学概论
糖原合成的基本代谢过程
步骤
第一步骤与葡萄糖的分解代谢的第一步骤相同
第二步需消耗1分子的ATP，通过ATP与UDP的转 磷酸基来合成UTP。用于尿苷二磷酸葡糖的生成。
第三步是糖原的生成。
糖原合成在运动中的意义
1、运动补糖的生化基础 2、运动后糖原合成的增加的机制
糖的异生
定义 由非糖物质转变成糖原或葡萄糖的过程称为糖的异生。 正常情况下，肝脏是糖异生的主要器官，但在饥饿状态下， 肾脏和肌肉也能进行糖的异生。
运动训练生化分析——“扬长避短”、解释现象
磷酸原系统
人体运动时 能量来源
无氧代谢过程 有氧代谢过程
糖酵解系统
有氧氧化系统
运动时能量代谢特点
安静时机体对能量需求较少，机体的分解 代谢 以较慢的速度就可以满足需要，而运动时能量的需求 剧增，呈几倍几十倍增加，需要体内的能量代谢以更 快的速度进行才能满足机体的需要。
产生的能量多，是机体利用糖能源的主要途径 三羧酸循环是人体内糖质、脂质、和蛋白质的三大代谢的 中心环节。
糖原的合成和糖的异生作用
在正常生理条件下，人体的分解和合成保持动态平衡。运 动中，糖作为能源物质分解代谢供能，在运动后的恢复期 或长时间的运动的过程中，机体又可以重新合成糖原作为 能源。 糖原的合成 糖原合成的主要原料是来源于血液中的葡萄糖。
第二节 运动时糖动用的基本过程
运动时需要动用糖代谢供能时，首先 动用的是肌糖原，随着运动的持续，肌肉 吸收血糖的数量增加，可反射性地引起肝 糖原分解成葡萄糖，补充及维持血糖水平 的相对稳定。 一、肌糖原的利用 二、骨骼肌对血糖的摄取和利用 三、肝糖原释放葡萄糖与运动能力
一、肌糖原的利用
运动时，参与肌糖原分解的酶迅速激活， 肌糖原成为骨骼肌最重要的能源物质之一。其 利用速率和数量决定于以下因素： （一）运动强度 （二）运动持续时间 （三）肌纤维类型 （四）运动方式 （五）训练水平 （六）饮食 （七）环境条件
运动生物化学
运动⽣物化学1、运动⽣物化学：是⽣物化学的⼀个分⽀，是研究⼈体在进⾏运动时体内发⽣的化学变化以及进⾏体育锻炼时体内在分⼦⽔平上适应性变化的⼀门学科。
2、运动⽣物化学研究的任务是什么？？（1）揭⽰运动⼈体变化的本质（2）评定和监控运动⼈体的机能（3）科学地指导体育锻炼和运动训练。
3、运动⽣物化学研究的⽬的：为增强体质提⾼竞技运动能⼒提供科学理论和⽅法4、试分析运动⽣物化学在运动训练和全民健⾝中的作⽤。
运动⽣物化学是运动训练学的基础运动时物质和能量代谢规律是制定训练计划、选择和改进驯练⽅法的依据。
运动⽣物化学在全民健⾝中与⼉童少年的⾝体发育，与⾝体健康、和抗衰⽼⾏的作⽤5、酶催化反应的能⼒称为酶活性6、酶是具有催化功能的蛋⽩质。
酶具有蛋⽩质的所有属性，但蛋⽩质不都具有催化功能7、影响酶促反应的因素：（1）底物浓度与酶的浓度反应速度的影响（2）PH对反应速度的影响（3）温度反应速度的影响（4）激活剂和抑制剂反应速度的影响8、酶催化反应的特点：（1）⾼效性（2）⾼度专⼀性（3）可调控性（4）酶结构的不稳定性9、糖的分类：根据特点分为（1）单糖（2）寡糖——低聚糖（3）多糖10、运动时糖的⽣物学功能：（1）糖可提供机体所需要的能量;(2)糖在脂肪代谢中的调节作⽤；（3）糖具有节约蛋⽩质的作⽤；（4）糖具有促进运动性疲劳恢复的作⽤。
11、脂质在运动中的⽣物学功能：（1）脂肪氧化分解释放能量；（2）复合脂质和衍⽣脂质是构成细胞的成分（3）促进脂溶性维⽣素吸收（4）脂肪防震和隔热保温作⽤（5）脂肪的氧化利⽤具有降低蛋⽩质和糖消耗的作⽤。
12、必需脂肪酸：维持⼈体正常⽣长所需⽽体内不能合成必须从⾷物中摄取的脂肪酸。
13、必需氨基酸：机体⽆法⾃⾝合成必须由⾷物途径获得的氨基酸14、ATP的⽣物学功能：（1）⽣命活动的直接能源；（2）合成磷酸肌酸和其他⾼能磷酸化合物15、⽣物氧化：指物质在体内氧化⽣成⼆氧化碳和⽔，并释放出能量的过程。
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这是运动生化后部分的复习资料，9.10.11章的主要以选择和判断的形式考察，6.8.12章各种题型都可能有第六章运动性疲劳及恢复过程的生化特点运动性疲劳：机体生理过程不能持续其机能在一特定水平上和/或不能维持预定的运动强度。
在运动过程中出现了机体工作能力暂时性降低，但经过适当的休息和调整后，可以恢复原有机能水平。
肌肉运动能力下降是运动性疲劳的基本特性和本质特征运动性疲劳是运动训练中常见的一种正常现象。
运动性疲劳发生的部位及变化疲劳的分类：1、躯体性疲劳：主要表现运动能力的下降中枢性疲劳：指运动引起的中枢神经系统不能产生和维持足够的冲动给肌肉以满足运动所需的现象。
发生部位：起于大脑、止于脊髓运动神经元。
外周性疲劳：是指运动引起的骨骼肌功能下降，不能维持预订收缩的现象。
发生部位：发生于神经肌肉接点至骨骼肌收缩蛋白。
2、心理性疲劳：主要表现行为的改变。
一、不同时间全力运动疲劳时的代谢特点1、超量恢复：是指运动时消耗的物质，在运动后恢复期，不仅可恢复到原来水平，而且在一定时间内出现超过原来水平的恢复现象。
二、运动后物质代谢的恢复在训练课中，如何选择最适宜的休息间歇以保证完成训练量，又取得良好的训练效果，是值得注意的问题。
运动中，能源物质消耗、代谢产物增加；运动后，能源物质恢复，代谢产物消除；各种物质的恢复和消除所需的时间是不同的，通常用半时反应来描述其恢复或消除的快慢。
运动中消耗的物质，在运动后的恢复期中，数量增加至运动前数量的一半所需要的时间称为半时反应；而运动中代谢的产物，在运动后的恢复期中，数量减少一半所需要的时间也称为半时反应。
1、乳酸的消除作用如果运动肌中有大量的乳酸生成，则选择氢离子透过肌膜达二分之一量的时间，作为适宜休息间歇的最适宜的时间。
目前研究结果认为，30秒全力运动的半时反应为60秒，因此，最适宜的休息间歇为60秒左右。
1分钟全力运动后，半时反应约为3-4分钟，因此，休息时间要长达4-5分钟。
在运动后恢复期，乳酸的消除速率受休息方式影响。
磷酸原恢复规律的应用在10秒全力运动中消耗ATP和大部分CP，运动后其恢复规律见表在10秒以内全力运动的训练中。
二次运动的间歇时间不能短于30秒，保证磷酸原在尽可能短的时间内至少恢复一半以上，就可以维持预定的运动强度。
组间休息间歇控制在磷酸原完全恢复时。
由表9-15可见，组休息间歇在4-5分钟为宜，使机体活动在一个新的起点开始。
2、肌糖原的恢复在短时间极限强度运动恢复期开始5小时内，肌糖原的恢复速度最快，完全恢复需要24小时左右。
长时间、大强度运动后恢复期的前10小时，肌糖原恢复速度最快；肌糖原的完全恢复约需46小时；高糖膳食能明显加快肌糖原的恢复速度，如果不食用高糖膳食，则肌糖原在运动结束后5天都不能恢复到运动前的水平。
三、过度训练过度训练(overtraining)是—种常见的运动性疾病，即由不适宜训练造成的运动员运动性疲劳积累，进而引发运动能力下降，并出现多种临床症状的运动性综合征。
其发生机制主要是由于运动训练时负荷太大，超过了机体的承受能力；且每次训练后机体没能得到充分恢复，这种负荷和恢复长期失衡积累到一定程度，就会导致过度训练。
可以把它理解为是训练及恢复、运动及运动能力、负荷与负荷的承受力三方面平衡的破坏。
防治过度训练的措施1．合理安排运动训练。
2．合理安排休息，注意劳逸结合。
3．合理安排膳食营养比例4．加强系统的医务监督第八章、运动人体机能的生化评定(一)评定运动人体机能生化指标的选择及原理1．用代谢产物作为指标2．用功能性物质作为指标3．用代谢调节物质作为指标二、运动人体机能生化评定的意义(一)运动员科学选材的依据(二)评定与监控机能状态的依据1．监控运动负荷及对负荷的适应状态2．评定运动性疲劳和恢复状况(三)评价运动训练效果的依据(四)运动员合理营养的依据(五) 预测运动成绩的依据1、血乳酸运动时乳酸代谢变化，成为了解运动时能量代谢特点，掌握运动强度的重要指标。
正常安静状态时血乳酸浓度<2毫摩尔/升；磷酸原系统供能为主的运动，血乳酸浓度较小，一般不超过4毫摩尔/升；糖酵解系统供能为主的运动，如400米、800米跑后，血乳酸浓度可达到15毫摩尔/升以上；有氧氧化系统供能为主的运动，如长时间耐力运动后血乳酸浓度上升较少，血乳酸浓度<4毫摩尔/升。
运动后血乳酸浓度对训练水平的评定在速度耐力项目运动员中，训练水平高者运动成绩好，血乳酸最大浓度也高；在耐力项目运动员中，在完成相同定量运动时，优秀运动员的血乳酸浓度相对较低，这一特点可用以评定运动员训练水平或选材。
运动后血乳酸浓度的恢复速率还可以反映机体有氧代谢能力，恢复速度快表示有氧代谢能力强。
2、血尿素血尿素是蛋白质和氨基酸分子内氨基的代谢终产物，在肝细胞内经鸟氨酸循环合成后释放入血。
在正常生理状态下，尿素的生成和消除处于平衡状态，血尿素水平保持相对稳定。
我国优秀运动员晨起血尿素值应在正常参考范围为4～7mmol/L。
普通人群为1.7～7.0mmol/L。
血尿素在运动实践中的运用它是评定训练负荷量和机能恢复的重要指标。
一般在运动前后和次日晨起取微量(20μl)指血测定。
一般30min以内的运动，血尿素水平变化不大；当运动时间长于30min时，血尿素水平明显增高；优秀运动员一次训练课后，以次日晨起血尿素水平在8.0mmol/L以下较为合适；清晨血尿素>8mmol/L易发生过度训练；（1）一定负荷量训练日的次日晨起值无明显变化，则评定为训练负荷量不足；(2)一定负荷量训练日的次日晨增加，但在训练调整期结束时能恢复正常水平，则评定为训练负荷量合理；(3)在一定负荷量训练日的次日晨上升，并持续至训练周期结束，则训练负荷量过大。
3、血红蛋白Hb的功能：运输氧气和二氧化碳、缓冲酸碱度维持酸碱平衡。
评价运动员的机能状态、恢复情况及评定运动员的基本营养状况。
Hb 的正常范围：男性120-160g/l;女性110-150g/l。
Hb 先降低，后上升，提示机体对运动负荷产生适应；Hb 持续降低，提示出现了大负荷训练，可能会导致过度疲劳的发生。
4、尿蛋白正常成人尿中蛋白质含量很少，日排出总量不超过150毫克。
运动会引起某些人尿液中蛋白质含量增多。
由运动引起蛋白质含量增多的尿称为运动性蛋白尿。
运动尿中蛋白质排出的数量可作为评定运动负荷强度和量，评定运动员身体机能状态的指标。
尿蛋白在训练实际中的运用评定一次训练课的负荷量，一般采集运动后约15min的尿，观察训练后的变化，训练负荷训练强度越大，尿蛋白生成量越多。
评定训练负荷的大小。
训练后4h或次日晨取尿，恢复到正常参考范围，说明机能恢复。
次日晨仍处于较高水平，说明机能未恢复。
机能状态好时，完成相同负荷运动量或比赛，尿蛋白相对恒定；机能状态不好时，尿蛋白明显增多。
训练水平提高后，完成相同负荷运动量或比赛，尿蛋白减少。
恢复时间延长说明机能水平下降。
5、血清睾酮、皮质醇血睾酮基础浓度高的运动员肌肉力量好，尤其表现在爆发力上。
1）大运动量负荷后，血睾酮下降，皮质醇上升，为过度训练或机能差。
2）相同负荷运动时，血睾酮浓度高是机能好的表现；血浆皮质醇浓度上升的幅度下降，是适应运动量的表现；3）运动后恢复期皮质醇下降速度慢，恢复时间长是机能状态差的表现。
6、血清肌酸激酶人体的骨骼肌、心肌、脑组织中都含有CK，它可以催化ADP、CP合成ATP，保证肌肉收缩的供能。
运动会使血清CK升高，但是存在显著的个体差异。
女：10-60IU/L，男：10-100IU/L。
作用：1、评定运动负荷强度；2、评定身体机能状态及恢复状况。
（运动后一般在100-200IU/L，如果超过了300 IU/L，说明运动强度过大，机体尚未恢复）运动员身体机能恢复的评定运动员赛前身体机能的评定第九章、儿童少年体育锻炼的生化特点与评定第一节、儿童少年的化学组成与代谢评定2、关节特点：关节面间的间隙较大；关节面软骨比较厚，关节囊较薄；关节内外的韧带较薄而松弛，关节周围的肌肉细长。
因此儿童关节的活动性比成人大，灵活性和柔韧性较好，但关节的稳定性比成年人差。
因此儿童宜进行柔韧性训练，不宜承受大强度和时间过长的力量训练。
3、骨骼肌儿童少年肌肉占体重的百分比较低。
其骨骼肌中水分较多，收缩蛋白量相对较少，肌纤维横截面积较小，肌中能源物质储备较少。
因此，肌肉力量素质较差，而比较适合进行柔韧性、灵敏性等内容的训练。
体成分儿童少年体脂比例高于成人，瘦体重相对较低；青春期男孩体脂减少，瘦体重增加；女孩相反。
代谢特点(一)儿童少年物质代谢的特点1.糖代谢的特点儿童少年骨骼肌中磷酸原及糖原的储量都低于成人，且在运动时动用的速率也低于成人；此外，儿童无氧代谢途径的多种酶活性都低于成人。
这意味着儿童无氧代谢的能力较成人低。
因此在训练时要注意调整好运动强度，以保证运动量的完成。
女孩14岁，男孩16岁逐渐达到或接近成人水平。
2.脂类代谢的特点儿童少年脂肪动员与肌肉氧化脂肪酸的能力高于成人。
3. 蛋白质代谢特点儿童少年处于生长发育时期，体内蛋白质代谢十分旺盛。
蛋白质的合成代谢大于分解代谢，处于人生正氮平衡阶段。
特别是青春生长突进期，其蛋白质合成代谢尤为旺盛。
因此，儿童少年对食物中蛋白质的需求量大于成人。
供给充足的食物蛋白，是保证儿童少年健康发育、成长的基本要素。
4．水、盐与酸碱平衡代谢的特点儿童少年的排汗量比成人低，故儿童少年在高温、高湿环境下进行运动时，常因散热慢而发生中暑。
儿童少年每日需水量约为60、80ml/kg体重，比成人的需水量还多。
所以，儿童少年在干热环境中进行运动后，应强调补水，以免造成累积性脱水，影响运动能力。
儿童少年调节酸碱平衡的能力与碱储备量都比成人低，肌肉耐酸的能力也较差。
第二节、科学安排儿童少年体育教学与业余训练的生化依据一、儿童少年体育锻炼的特点必须根据儿童和少年的解剖生理特点来安排体育锻炼，才能促进身体发育，增强他们的体质。
1．根据儿童和少年神经系统的特点，体育活动项目要注意生动、有趣，尽量避免单调及静止(力)性活动。
不宜作过分精密、难度较大的动作。
应以游戏和模仿性质为主的各种基本技能的活动(跑、跳、投、游泳等)。
2．根据心血管及呼吸系统的特点，活动应以短时间速度性练习为主，不宜采用过多的耐力性及力量性练习。
课程的密度要小些，中间休息次数多些。
3．根据运动器官的特点体育锻炼时要注意正确的姿势，避免作某一肢体长时间负荷较大的动作。
第十章、女子体育锻炼的生化特点与评定第一节、女子身体的化学组成与代谢特点(一)骨骼肌女子肌肉重量约为身体总重量的32％～35％，男子肌肉重量约为身体总重量的40％～45％，所以女子肌肉力量较弱，仅为男子的2/3左右。
由于女子的肌肉生理横断面小，肌内水分、脂肪含量较高，而含糖量较低，女子从事体育运动时容易发生疲劳，而且不容易恢复。