第一章运动的能量代谢理论讲稿
运动生理学课件能量代谢
能量平衡与慢性疾病预防
慢性疾病
如心血管疾病、糖尿病和某些癌 症等慢性疾病，与能量平衡密切
相关。
风险因素
长期能量摄入过多或过少，都可能 导致慢性疾病的发生。保持能量平 衡有助于降低这些风险。
预防措施
通过维持能量平衡，结合其他健康 生活方式，如合理饮食、规律运动 等，可以有效预防慢性疾病的发生 。
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能量就越多。
意义
活动代谢是人体能量消耗的重要 组成部分，适量的活动可以促进 能量消耗，有助于控制体重和预
防肥胖。
食物特殊动力作用
定义
食物特殊动力作用是指摄食过程中对食物进行消化、吸收 、代谢转化过程而消耗的热量。
影响因素
食物特殊动力作用的消耗与摄食量、食物种类和个体差异 有关。一般来说，摄食量越大、食物中蛋白质含量越高， 食物特殊动力作用所消耗的能量就越多。
脂肪
脂肪是运动中主要的慢速能源 ，能够提供大量的能量，帮助 运动员在长时间内维持运动。
脂肪的能量密度高，每克脂肪 可以提供9千卡的能量，比碳水 化合物和蛋白质都高。
在长时间、低强度的运动中， 脂肪的供能比例较高，而在高 强度运动中，脂肪供能比例较 低。
蛋白质
蛋白质在运动中主要起修复和构 建肌肉的作用，但在某些情况下
在动物体内，呼吸作用是主要的能量来源，通过氧化有机物来释放能量 。
能量代谢的生理意义
能量代谢是维持生物体正常生理功能的基础，为各种生理活动提供所需的能量。
通过能量代谢，生物体能够适应环境变化，维持内环境的稳态，保证正常的生理功 能。
能量代谢与生长发育、应激反应等生理过程密切相关，对生物体的生存和繁衍具有 重要意义。
运动生理学1-运动的能量代谢
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。
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。
酵解能和氧 化能系统 2 15 65 55 20 15 5
氧化能系统 － 5 5 25 70 80 95
100、200米 400米 800米 1500米 5000米 10000米 马拉松
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5-10分钟 后，血糖开始参与供能。
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。
(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
ATP-CP和酵 解能系统 98 80 30 20 10 5
第一章运动的能量代谢理论讲稿5篇
第一章运动的能量代谢理论讲稿5篇第一篇：第一章运动的能量代谢理论讲稿教学目标•掌握ATP在肌肉活动时的作用及其维持稳态的途径。
重点与难点•重点：生命活动的能量来源•难点：ATP的生成过程。
二、ATP与ATP稳态（一）细胞能量代谢的重要媒介—ATP细胞在能量转换中利用的耦联，是一种既是能量受体又是能量供体的ATP。
（三）ATP稳态机体在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象。
其途径有CP 转化、无氧酵解、有氧氧化等。
三、生命活动的能量来源（一）糖类机体所需能量的50-70%来自糖类，1克糖在体内完全氧化可释放约4kcal的热量，体内糖类以糖原和葡萄糖的形式存在，其分解形式有无氧酵解和有氧氧化两种。
超长时间的运动可导致机体糖原的耗竭，因此应适当补糖（二）脂肪是细胞能量的主要储存形式，1克脂肪在体内完全氧化可释放约9.5kcal的热量。
机体摄入并吸收过多的能源物质，在活动量减少时，脂肪储存会增多。
脂肪在体内的代谢过程（三）蛋白质主要由氨基酸组成，成人每天约有18%的能量来源于蛋白质，1克蛋白质在体内完全氧化可释放约4.3kcal的热量，体内储备的能源物质不断被消耗且不能及时补充时，脂肪和蛋白质提供的能量会增多。
蛋白质在体内的代谢过程四、ATP的生成过程（一）ATP生成的无氧代谢过程1.磷酸原供能系统：ADP+CP→ATP+C2.糖酵解供能系统：糖在缺氧的条件下合成ATP，这一过程中糖不完全分解生成乳酸。
（二）ATP生成的有氧代谢过程第一阶段：葡萄糖→丙酮酸第二阶段：丙酮酸经脱羧、脱氢反应生成乙酰辅酶A。
第三阶段：三羧酸循环和氧化磷酸化五、不同途径合成ATP的总量及效率磷酸原系统ATP供应总量最低，但能提供最高的ATP合成效率；有氧氧化提供的总量最多，但效率最低;糖酵解系统介于两者之间。
思考题1.简述ATP的分解释能机制。
2.生命活动的能量来源有哪些途径?3.简述ATP的生成过程?第二篇：“运动能量代谢与补充”专家论坛总结运动人体科学学院“运动能量代谢与补充”专家论坛总结随着社会的进步，人们体力活动量与能量消耗也出现下降趋势，体力活动与能量消耗的下降是引发多种慢性疾病的重要风险因素，体力活动以及运动时能量代谢与健康关系的研究也得到国内外学者的广泛关注。
运动生理学运动的能量代谢学习教案
1 2 3
合理营养补充
通过饮食和营养补剂调整能源物质摄入，增加体 内能源物质储备，提高运动耐力和爆发力。
有针对性训练
根据运动项目特点，制定有针对性的训练计划， 提高运动员相应能量代谢途径的供能能力和效率 。
科学恢复手段
运动后采用科学合理的恢复手段，促进能源物质 恢复和消除疲劳，保证运动员在比赛中保持良好 的竞技状态。
运动项目举例
100米冲刺、举重、跳高、跳远 等。
中等强度长时间运动
能量来源
主要依赖糖酵解系统和有氧氧化系统进行供能， 持续提供稳定的能量。
代谢特点
有氧代谢为主，乳酸堆积适中，运动后恢复相对 较慢。
运动项目举例
400米跑、游泳、自行车、长跑等。
不同项目间差异比较
供能系统差异
01
不同运动项目对三大供能系统的依赖程度不同，导致能量代谢
Байду номын сангаас 06
实验方法与技能培养
常用实验技术介绍
气体代谢分析技术
通过收集和分析运动过程中呼出的气体，了解能量代谢过程中氧 气消耗和二氧化碳产生的情况。
血液生化指标检测技术
通过采集和分析血液样本，了解运动过程中血糖、血脂、血乳酸等 生化指标的变化情况。
肌肉活检技术
通过取肌肉组织样本进行组织学、生物化学和分子生物学分析，了 解运动对肌肉结构和功能的影响。
运动生理学运动的能量代 谢学习教案
目录
• 课程介绍与目标 • 运动过程中能量代谢途径 • 不同运动项目能量代谢特点 • 能量代谢与运动表现关系 • 营养补充与能量代谢调控 • 实验方法与技能培养 • 课程总结与拓展延伸
01
课程介绍与目标
运动生理学概述
第一章运动的能量代谢（1）要点
第一章运动的能量代谢（1）要点第一章运动的能量代谢一、是非题(1、化学性消化是通过食物中各种酶的作用完成的。
(2、胰液分泌不足时,会明显影响食物中的脂肪和蛋白质的消化和吸收。
(3、胆汁中没有消化酶,对脂肪的消化和吸收主要是胆盐。
(4、剧烈运动时,肌肉中CP含量下降很多,而A TP的含量变化不大。
(5、肾脏的排尿过程是人体内唯一的排泄途径。
(6、足够的血糖浓度可保证全身各组织的能源供应,故血糖越高越好。
(7、血糖被消耗时,可不断地从肌糖原中得到补充。
(8、维生素C能将高价铁还原为亚铁而促进铁的吸收。
(9、ATP不仅是肌肉活动的直接能源,也是腺体分泌、神经传导、合成代谢等各种生理活动的直接能源。
(10、耐力性赛跑的终点冲刺时,主要由糖的无氧酵解供能。
(11、人在清醒安静状态下的代谢称为基础代谢。
(12、食物中含的营养物质皆为体内能源物质。
(13、肌肉活动的最终能源是糖、脂肪和蛋白质的有氧氧化。
(14、整个能量代谢过程中,能量既不会增加,也不会减少,只能由一种形式转变为另一种形式。
(15、人体内的能源物质,都能以有氧或无氧的分解方式来供能。
(16、ATP和CP分子都有高能磷酸键,其断裂释放出来的能量,都可被机体直接利用。
(17、当肌肉中糖原储量增加时,可以通过调节作用再进入血液使血糖水平升高。
(18、人体剧烈运动时,其PH值下降的主要原因是乳酸生成过多造成的。
二、选择题(1、消化酶存在下列何种液体中?A、消化液B、体液C、血液D、消化道表面粘液E、淋巴液(2、营养物质的消化和吸收主要部位在A、口腔B、胃C、食道D、小肠E、大肠(3、胆汁是由下列哪一组织生成的?A、肠腺B、胃腺C、胆囊D、胰腺E、肝细胞(4、哪一种维生素能将高价铁还原为亚铁而促进铁的吸收?A、维生素B2B、维生素KC、维生素AD、维生素CE、维生素D (5、糖的主要生理功能是A、供能B、构成细胞膜C、转化为脂肪D、转化为蛋白质E、保持血糖恒定(6、进食后血糖主要去路是A、合成肌糖原B、合成肝糖原C、转变为脂肪D、氧化供能E、转变为非糖物质(7、剧烈运动中产生的乳酸,大部分可转化为糖原或葡萄糖的器官是A、心肌B、骨骼肌C、肝脏D、肾脏E、脑组织(8、体内能将氨基酸分解产生的有毒的氨处理成为无毒的尿素的主要器官是A、肾B、肝C、脑D、肺E、心(9、由肾小管和集合管分泌的物质是A、H+、K+、Na+B、H+、K+、NH3C、H+、K+、Cl-D、NH3、K+、Na+E、HCO 3-、H+、Na+(10、1mol葡萄糖在骨骼肌中完全氧化时能产生的ATP摩尔数为A、2B、36C、37D、38E、39(11、1mol葡萄糖在心肌中完全氧化时能产生的ATP摩尔数为A、2B、36C、37D、38E、39(12、1mol糖元在骨骼肌中完全氧化时能产生的ATP摩尔数为A、2B、36C、37D、38E、39(13、1mol糖元在心肌中完全氧化时能产生的ATP摩尔数为A、2B、36C、37D、38E、39(14、1mol葡萄糖无氧酵解时能产生的ATP摩尔数为A、2B、3C、36D、38E、39(15、1mol糖元无氧酵解时能产生的ATP摩尔数为A、2B、3C、37D、38E、39(16、运动时血液的PH值A、保持不变B、趋于中性C、趋于碱性D、趋于酸性E、以上都不是(17、能量连续统一体的第二区包括的运动时间为:A、3min 以上B、1.5-3minC、30-90sD、少于30sE、1.5min以上(18、能量连续统一体的第三区主要能量系统为:A、ATP-CPB、乳酸能系统和有氧氧化系统C、有氧氧化系统D、ATP-CP和有氧氧化系统E、ATP-CP和乳酸能系统(19、当运动强度大并持续10秒以上时,提供能量主要依靠A、糖原酵解B、磷酸原系统C、糖的有氧氧化人D、糖异生E、以上都不是(20、肌肉活动所需能量的最终来源是A、磷酸原系统B、乳酸能系统C、糖和脂肪的有氧氧化D、糖异生E、A+B (21、全部被肾小管重吸收的物质是A、葡萄糖、氨基酸、维生素B、氨基酸、葡萄糖、水C、NaHCO3、Cl-、K+D、葡萄糖、氨基酸、尿素E、Na+、K+、Cl-(22、磷酸原系统和乳酸能系统供能时的共同特点是:A、生成乳酸B、产生大量的ATPC、生成H2O和CO2D、不需要氧(23、剧烈运动时,肌肉中含量明显上升的物质是: A、CPB、乳酸C、水D、CO2(24、剧烈运动时,肌肉中含量首先减少的物质是:A、ATPB、CPC、葡萄糖D、脂肪酸(25、在剧烈运动开始阶段,骨骼肌中高能磷化物的变化情况是:A、CP含量变化不大B、ATP含量变化不大C、ATP含量迅速下降D、CP生成增多(26、马拉松跑的后期,能源物质利用的情况是:A、主要是糖类B、完全依靠脂肪C、糖类利用多于脂肪D、糖类利用低于脂肪三、填空题1、食物在消化道内的____过程称为消化,消化后的食物成分透过消化道粘膜,进入___的过程称为吸收。
第一章 运动的能量代谢
甘油三酯
第一章 运动的能量代谢
第一节 肌肉活动的能量来源
二、能量的间接来源——糖、脂肪、蛋白质
（三）脂肪代谢
2.脂肪的氧化分解供能 脂肪酸 β氧化 脂肪 乙酰辅酶A 甘油 循糖代谢途径 三羧酸循环＋O2
CO2+H2O+ATP（在肌肉中能彻底氧化）
在肝脏中生成酮体（β羟丁酸、乙酰乙酸、丙酮 ） 3.运动中脂肪代谢的特点 （1）动员慢 （2）耗氧量大 （3）能效率低
粘液—碳酸氢盐屏障 内因子-VitB12复合物：促VitB12在回肠吸收
第一章 运动的能量代谢
第一节 肌肉活动的能量来源
第一章 运动的能量代谢
第一节 肌肉活动的能量来源
消 化 液 的 作 用
第一章 运动的能量代谢
第一节 肌肉活动的能量来源
二、能量的间接来源——糖、脂肪、蛋白质
2.吸收
（1）吸收的概念：食物中的某些成分或消化后的产物通过上皮细胞 进入血液或淋巴液的过程。
无氧
3molATP 乳酸＋ 2molATP
磷酸肌酸分解放能 ATP再合成的途径 糖无氧酵解生能 糖、脂肪的有氧氧化
第一章 运动的能量代谢
第一节 肌肉活动的能量来源
一、能量的直接来源——ATP
（三）ATP分解与再合成的关系
第一章 运动的能量代谢
第一节 肌肉活动的能量来源
二、能量的间接来源——糖、脂肪、蛋白质
第一章 运动的能量代谢
第一节 肌肉活动的能量来源
第一章 运动的能量代谢
第一节 肌肉活动的能量来源
二、能量的间接来源——糖、脂肪、蛋白质
（三）脂肪代谢
氧化供能（脂肪的食物热价最大9.3千卡）
建构细胞的组成成分 脂肪的功能： 促进脂溶性维生素的吸收和利用 保温保护作用 1.脂肪的储存与动员 自由脂肪酸＋甘油
运动的能量代谢演示幻灯片
运动能量代谢和人体健康
• 运动处方 • 梅脱 • 心脏的功能能力 • 靶心率
• 双标水法：双标水法是通过含有18O 和2H标记的水，把受试者个体纳入到同 位素代谢循环中，其中2H在体内是以水的形式代谢，而18O则以水和二氧化碳 的形式代谢，这样通过两种同位素在体内消耗率的差别，根据间隔曲线精确 计算出二氧化碳的产出量，利用热量计算的间接法，既可得出，于二氧化碳 产出量等价的机体能量消耗。
比较人体内的三个供能系统
（一）
（二）
（三）
磷酸原系统 糖酵解系统 有氧氧化系统
能源物质 体内贮量
ATP、CP 很少
糖原、葡萄糖 糖、脂肪、蛋白质
962 j·kg-1 体重
无限大
输出功率 56j·kg-1 ·s-1
29.3j·kg-1 ·s-1
持续时间
7.5s
33s
供能特点
不需 O2
不需O2 产生乳酸
直接测热法的设备复杂，操作繁锁，使用不便，因而极少应用。一般都 采用间接测热法。
• （二）间接测热法
在一般化学反应中，反应物的量与产物量之间呈一定的比例关系，例如 ，氧化1mol葡萄糖，需要6mol氧，同时产生6molCO2和6molH2O,并释放一定 量的能。下列反应式表明了这种关系：
C6H12O6+602→6CO2+6H20+△H 同一种化学反应，不论经过什么样的中间步骤，也不论反应条件差异多 大，这种定比关系仍然不变。例如，在人本内氧化1mol葡萄糖，同在体外氧 化燃烧1mol葡萄糖一样，都要消耗6molCO2和6molH20，而且产生的热量也 相等。一般化学反应的这种基本规律也见于人体内营养物质氧化供能的反应 。所以它成了能量代谢间接测热法的重要依据。
第一章 运动的能量代谢
葡萄糖（糖原） 缺氧
反应部位：细胞浆内
2ATP+乳酸
2、ATP的有氧生成（氧化磷酸化） ：
糖 脂肪 蛋白质 能量+ADP+Pi+O2 CO2+H2O +ATP
反应部位：线粒体内
（三）ATP分解与再合成的关系
ATP 满电
ADP 放电
高能键（A-P～P～P）的断裂与再连接在活细胞中是不停止 的。 生物体内的能量代谢（能量的释放、转移和利用等过程）是 以ATP为中心进行的。 运动中ATP再合成的速率下降时，表明能量供应受阻，意味 着疲劳开始出现。
二、能量的间接来源—糖、脂肪、蛋白质
食物中的七类营养物质：糖、脂肪、蛋白质、无机盐、 维生素、水、膳食纤维。 能源物质：糖、脂肪、蛋白质。 这些物质经过消化吸收后，通过血液来运输到各组织 细胞内参与其中间代谢过程。
（一）食物的消化与吸收
机械性消化
消化道平滑肌 的机械收缩
消化
碳水化合物
消化腺分泌 化学性消化 消化酶
唾液的性质和成分 pH: 6.6～7.1(无色无味近于中性的液体)。 成分：水(占99%)，有机物(唾液淀粉酶、粘蛋白、 球蛋白、溶菌酶等)，无机物(Na+、k+、HCO3-、Cl-等)。
唾液腺： 腮腺
颌下腺 舌下腺 散在小唾液腺
唾液的作用：
1.消化作用：唾液可湿润食物利于咀嚼和吞咽；溶于水的 食物→味觉；唾液淀粉酶将淀粉分解为麦芽糖。 2.清洁作用：大量唾液能中和、清洗和清除有害物质；溶 菌酶还有杀菌作用。 3.排泄作用：铅、汞、碘等异物及狂犬病、脊髓灰质炎的 病毒可随唾液排出。 4.免疫作用：唾液中的免疫球蛋白可直接对抗细菌，若缺 乏时易患龋齿。
运动生理学_01运动的能量代谢.
特点：双通路
5、反应与适应 反应:生物体受到刺激时，其新陈代谢及外部表现发生 相应的改变。 适应：生物体长期系统受到同一刺激后，其结构、功 能和形态发生持久性的变化。 6、稳态: 内环境的理化特性查对稳定，并不是凝固状 态，且各种物质不停地转换的动态平衡。 长期系统训练，可提高稳态的维持能力，也能提高 机体对稳态改变的耐受能力。
③小肠内消化 ★ 化学性消化 1）.胰液 胰液为无色透明的碱性液体 pH7.8～8.4，渗透压≈血浆 胰液呈间歇性分泌,分泌量约 为1～2L/每日。 胰液是消化液中最重要的一种消化液。 (1)水和碳酸氢盐 (2)碳水化合物水解酶：胰淀粉酶 (3)脂类水解酶：胰脂肪酶 (4)蛋白质水解酶：主要有胰蛋白酶和糜蛋白酶
2.糖在体内的分解代谢 (1)糖的有氧分解 指糖原或葡萄糖在有氧条件下，氧化成CO2、H2O并 释放能量的过程。在细胞质和线粒体内完成。 糖原→葡萄糖→丙酮酸→乙酰CO-A→三羧酸循环→ CO2+H2O+ATP 1mol Glucose→38molATP
(2)糖酵解 指葡萄糖和糖原在不需氧的情况下，分解生成乳 酸并释放能量的过程。 在细胞质内进行。是机体在 缺氧时，唯一能供能方式。 糖原→葡萄糖→丙酮酸→乳酸 + ATP
供能时间长理论上实际上当肌肉中糖原?3g?kg1供能时间减少3供能特点第二节运动状态下的能量代谢一能量代谢对急性运动的反应一急性运动时的无氧代谢最大强度的短时间运动由于此运动中吸氧量?需氧量必须动用输出功率较高的供能系统最大强度运动时首先启用磷酸原系统当其耗尽时必然启用乳酸能系统直到运动结束二急性运动时的有氧代谢中低强度的长时间运动运动前期由糖有氧供能后期转化为脂肪有氧氧化供能为主在冲刺时又转化为糖供能
2、体液调节 体液调节：某些特殊的化学物质经血液运输调节机 体的生理功能的调节方式。 全身体液调节 调节特点：缓慢、广泛、持久 局部体液调节 调节方式：主要是激素
基础知识—运动的能量代谢(人体运动学课件)
2
运动与脂肪代谢
在心肌和骨骼肌等组织中，脂肪酸可经氧化生成CO2和H2O，这是供 能的主要形式。
在肝脏，脂肪酸氧化不完全，产生中间产物乙酰乙酸、β－羟丁酸 和丙酮，合称为酮体。酮体是长时间持续运动时的重要补充能源物质。
在肝肾细胞中，甘油作为非糖类物质经过糖异生途径转变为葡萄 糖，对维持血糖水平起重要作用。
2
运动与糖代谢
运动与糖的补充
• 在运动中，一次性补糖与多次性补糖相比，多次分量饮糖水效果 较好，使糖入血后引起的各种激素反应小，运动结束时血糖浓度 高，能量来源相对稳定。
• 运动后补充糖最好在运动结束后的2小时以内，至多6小时以内， 因为在6小时以内可使存入肌的糖达到最大量。
氧化供能 构建细胞的组成成分 促进脂溶性维生素的吸收和利用 保护作用
进行1-2小时长时间运动之疲劳时，肌糖原大量排空，骨骼肌利用血糖速率显著增 加，肝糖原也大量排空，血糖水平即使处在正常范围，也属于低限区。
进行2-3小时长时间运动之疲劳时，如果没有外源性葡萄糖补充 ，会出现低血糖。
2
运动与糖代谢
运动对乳酸的影响
运动时骨骼肌是产生乳酸的主要 场所，乳酸的生成量与运动强度、 持续时间及肌纤维类型有关。
肥胖症康复 例如，1位体重60kg的女士，零食吃了 1包苏打饼干（100g，408Kcal），如 果她以快走的方式（6.5km/h，5.6 METs ）消耗掉这包饼干的能量，需要 快走多少分钟？ 408×200÷60÷3.5÷5.6=69mins
构成和修补机体组织 氧化供能
调节机体生理功能
1
体内代谢过程
3
代谢当量的应用
2.判断心功能及相应的活动水平：METs越高，心功能分级越好 3.区分残疾程度：一般将最大METs＜5作为残疾标准 4.指导日常生活活动与职业活动：确定患者最大METs后，确定患者安全 运动强度，职业活动（每天8小时）的平均能量消耗水平不应该超过该患 者峰值METs的40%，活动峰值强度，不应该超过该患者峰值METs的 80%。
运动生理学第一章运动的能量代谢
(1)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。
2、不同性质运动中的能量代谢规律 及应用。
第一节 生物能量学概要
一、ATP与ATP稳态 生物体从单细胞的低等生物到多细胞的高等生
物以及人体，其体内的一切生命活动的能量来源 都直接来源于ATP。肌肉的收缩活动也是如此。
三磷酸腺苷：ATP是一种存 在于细胞内（胞浆和核浆内）、 由自身合成并迅速分解被直接 利用的一种自由存在的化学能形 式。
（三）ATP分解与再合成的关系
ATP→ADP+Pi+E 每克分子ATP可释放29.26-50.16KJ(712Kcal) ATP一旦被分解，便迅速补充
CP+ADP→C+ATP 肌肉中CP的再合成则要靠三大能源物质的 分解供能。
三、生命活动的能量来源——糖、脂肪、 蛋白质
七大营养素
• 糖（碳水化合物） • 脂肪 • 蛋白质 •水 • 无机盐 • 维生素 • 纤维素
第一章 运动的能量代谢
教学目标：
1、掌握肌肉活动时直接能量与间接 能量来源及相互关系。 2、学会分析不同性质运动中的代谢 规律及应用。 3、掌握运动中能量代谢变化的特点 4、掌握三个供能系统各自的特征以及 运动强度、时间的对应关系。
教学重点与难点：
1、三个供能系统各自特征以及运动 强度、时间的对应关系。
慢一倍。
4.运动对脂肪代谢的影响
运动生理学讲稿(第一章 肌肉活动的能量供应)
健康人空腹时血糖水平为80--120mg/100ml。
*血糖来源：（1）肠道对糖类的消化吸收；（2）肝糖元分解。
2.糖在体内的作用：
（1）人体组织细胞的结构成分。（糖蛋白、糖脂、核糖……）
（2）能量的主要ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ源，占70%；（最经济的能源物质）
（3）可转变为蛋白质和脂肪。
3.糖在体内的代谢过程：
（2）高效催化能力：可高出一般催化剂106--1010倍。
如催化CO2+H2O→H2CO3较在体外快107倍。
（3）酶的特异性：酶对底物有严格的选择性。
6.影响酶作用的因素：
（1）底物浓度：底物浓度适当增加，可提高反应速度。
（2）酶的浓度：酶的浓度越高反应越快。
（3）温度：在0--40℃之间，最适合温度大多在37℃。
磷酸肌酸（CP）、糖、脂肪、蛋白质的分解释放能量供ATP再合成。由于CP在体内含量有限，故不列入间接来源。
三、糖、脂肪和蛋白质代谢
（一）糖代谢
1.糖在体内的存在形式：
（1）糖元：由葡萄糖组成的大分子多糖。（葡萄糖为单糖）
主要存在于肝脏（肝糖元）和肌肉（肌糖元）；肝糖元含量占肝重的5%左右。（成人肝重1--1.5㎏）。肌糖元含量占肌肉湿重的1--2%，剧烈运动后，肌糖元可减少70--80%，肝糖元也大幅度降低。
（2）结合酶：（复合酶）酶分子由蛋白质和非蛋白质物质共同构成。
3.酶的活性及活性中心：
（1）酶的活性：指酶的催化能力。
（2）酶的活性中心：酶分子与底物结合并起催化作用的区域。
4.酶的作用原理：分两步
（1）酶分子与底物结合为中间产物。
（2）中间产物再分解为生成物并释放出酶。
运动时物质和能量代谢专家讲座
无氧代谢供能系统
(3) 有氧代谢供能系统 有氧代谢供能系统
运动时物质和能量代谢专家讲座
第39页
一、磷酸原供能系统
由磷酸原（ATP、CP）分解反应组成供能系统称 为磷酸原供能系统。
（一）磷酸肌酸分子结构与功效
1.磷酸肌酸分子结构
运动时物质和能量代谢专家讲座
第40页
运动时物质和能量代谢专家讲座
第41页
➢ 运动项目：与速度、暴发力关系亲密之项目，如 短跑、投掷、跳跃、举重及柔道。
（在短时间最大强度或最大用力运动中起主要供 能作用。）
➢ 供能方式：无需氧参加，直接水解ATP中高能磷 酸键，或由CP传至ATP后直接水解。胞液进行。
运动时物质和能量代谢专家讲座
第46页
3.不一样强度运动时磷酸原储量 改变
为通用直接能源。
多羟基醛、多羟基酮（糖）
运动时物质和能量代谢专家讲座
甘油三酯（脂肪）
多肽链（蛋白质）
第3页
序言
运动时物质和能量代谢专家讲座
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第四章
运动时物质代谢和能量代谢
运动时物质和能量代谢专家讲座
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第一节 能量代谢
能量代谢关键物质是ATP。 一、高能化合物
普通将水解时释放标准自由能高 于20．92KJ／mol(5千卡／摩尔)化合 物，称为高能化合物。
（3）当以低于60％最大摄氧量强度运动时，CP 储量几乎不下降。这时，ATP合成路径主要靠 糖、脂肪有氧代谢提供。
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最大摄氧量（VO2max）
指身体发挥最大功效水平，每分钟摄 入并供组织细胞消耗氧气量，普通人最大 摄氧量为2-3L/分钟，经常参加体育运动人 可达4-5L/分钟，在进行有氧耐力训练时， 能够之为指标确定运动强度。经过运动负 荷试验，此数据能够较易测得。
运动的能量代谢
肌球蛋白 ATP 分解放能
ATP是肌肉活动唯一的一种直接能量来源
01
ATP酶 ATP ADP＋Pi＋能
02
ATP的再合成----吸能
03
一是磷酸肌酸（CP）的分解放能
二是糖原酵解供能
三是糖和脂肪的氧化生能
ATP的生成过程
三.生命活动的能量来源 ----------糖、脂肪、蛋白质
血液
09
糖无氧酵解
10
肌细胞
11
糖酵解与乳酸生成
糖无氧酵解时，1mol葡萄糖产生2moIATP。
01
在氧供应充足时，大部分乳酸又可以进一步氧化供能。
02
人体在从事一定持续时间的剧烈运动时，肌肉活动所需要的ATP的再合成便依赖于糖无氧酵解供能过程。
03
糖的无氧酵解
当运动的持续时间在10s以上且强度很大时，其所需的能量己远超出磷酸原系统所能供应的水平。
（1）糖原填充法
糖原填充法是一种比较常用的补糖方法，它结合运动和饮食二方面进行调整，用这种方法可将糖原含量提高到正常水平的2-3倍。
对于长时间的运动项目，运动前补糖是一种有效的强力手段。运动前补糖的时间不同，对机体内糖储备量和运动能力的影响各不相同，运动前补糖的利与弊应根据具体情况和运动员的个体差异加以判断。
其他
构成生物膜
脂类的生理功能
不同强度运动中糖和脂肪供能的百分比
超长运动中糖代谢向脂肪代谢的转化
（三）蛋白质的分子组成
元素组成 组成蛋白质的基本单位——氨基酸
蛋白质的分子组成
蛋白质的元素组成 蛋白质是一类含氮有机化合物，除含有碳、氢、氧外，还有氮和少量的硫。某些蛋白质还含有其他一些元素，主要是磷、铁、碘、碘、锌和铜等。这些元素在蛋白质中的组成百分比约为：
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教学目标
•掌握ATP在肌肉活动时的作用及其维持稳态的途径。
重点与难点
•重点：生命活动的能量来源
•难点：ATP的生成过程。
二、A TP与ATP稳态
（一）细胞能量代谢的重要媒介—A TP
细胞在能量转换中利用的耦联，是一种既是能量受体又是能量供体的ATP。
（三）A TP稳态
机体在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象。
其途径有CP转化、无氧酵解、有氧氧化等。
三、生命活动的能量来源
（一）糖类
机体所需能量的50-70%来自糖类，1克糖在体内完全氧化可释放约4kcal的热量，体内糖类以糖原和葡萄糖的形式存在，其分解形式有无氧酵解和有氧氧化两种。
超长时间的运动可导致机体糖原的耗竭，因此应适当补糖
（二）脂肪
是细胞能量的主要储存形式，1克脂肪在体内完全氧化可释放约9.5kcal的热量。
机体摄入并吸收过多的能源物质，在活动量减少时，脂肪储存会增多。
脂肪在体内的代谢过程
（三）蛋白质
主要由氨基酸组成，成人每天约有18%的能量来源于蛋白质，1克蛋白质在体内完全氧化可释放约4.3kcal的热量，体内储备的能源物质不断被消耗且不能及时补充时，脂肪和蛋白质提供的能量会增多。
蛋白质在体内的代谢过程
四、A TP的生成过程
（一）A TP生成的无氧代谢过程
1.磷酸原供能系统：ADP+CP→A TP+C
2.糖酵解供能系统：糖在缺氧的条件下合成ATP，这一过程中糖不完全分解生成乳酸。
（二）A TP生成的有氧代谢过程
第一阶段：葡萄糖→丙酮酸
第二阶段：丙酮酸经脱羧、脱氢反应生成乙酰辅酶A。
第三阶段：三羧酸循环和氧化磷酸化
五、不同途径合成ATP的总量及效率
磷酸原系统ATP供应总量最低，但能提供最高的ATP合成效率；有氧氧化提供的总量最多，但效率最低;糖酵解系统介于两者之间。
思考题
1.简述A TP的分解释能机制。
2.生命活动的能量来源有哪些途径?
3.简述A TP的生成过程?。