体能训练的生物化学基本原理
体育运动中的运动生物化学基础教学
体育运动中的运动生物化学基础教学在当今社会,体育运动不仅是一种娱乐和健身方式,更成为了一门涉及众多科学领域的综合性学科。
其中,运动生物化学作为一门重要的基础学科,对于理解体育运动中的生理变化和能量代谢机制具有至关重要的意义。
本文将深入探讨运动生物化学在体育运动教学中的基础内容和重要性。
一、运动生物化学的基本概念运动生物化学是研究运动过程中人体化学变化规律的学科。
它主要关注的是运动对身体内物质代谢、能量转换以及调节机制的影响。
在运动时,身体会经历一系列复杂的化学反应。
例如,肌肉收缩需要消耗能量,这就涉及到碳水化合物、脂肪和蛋白质等能源物质的分解和利用。
同时,运动还会导致体内代谢产物的积累,如乳酸等,这些代谢产物的产生和清除也受到生物化学过程的调控。
二、能源物质与运动1、碳水化合物碳水化合物是运动中最重要的能源物质之一。
葡萄糖是肌肉能够直接利用的形式。
在短时间、高强度的运动中,如短跑、举重等,肌肉主要依赖于储存的肌糖原进行能量供应。
而在长时间、低强度的运动,如马拉松长跑中,血糖则成为维持能量供应的重要来源。
2、脂肪脂肪是一种储存能量丰富的物质。
在长时间的耐力运动中,当碳水化合物储备逐渐减少时,脂肪的分解和氧化会增加,为身体提供持续的能量。
然而,脂肪的分解和利用相对较慢,不能满足高强度运动的能量需求。
3、蛋白质一般情况下,蛋白质不是主要的能源物质。
但在长时间运动、饥饿或碳水化合物和脂肪供应不足时,蛋白质也会参与供能,但其分解会导致肌肉的损伤和疲劳。
三、运动中的能量代谢1、有氧代谢有氧代谢是指在氧气充足的情况下,能源物质彻底氧化分解,产生大量能量的过程。
例如,在慢跑、游泳等有氧运动中,身体主要通过有氧代谢来提供能量。
这个过程相对较为缓慢,但能够持续较长时间。
2、无氧代谢无氧代谢则是在氧气供应不足的情况下,能源物质不完全分解产生能量的过程。
无氧代谢能够在短时间内提供大量能量,但产生的代谢产物,如乳酸,会导致肌肉疲劳和酸痛。
运用生物化学原理揭示人体肌肉运动的主要能量来源
运用生物化学原理揭示人体肌肉运动的主要能量来源[摘要]文章运用了生物化学及运动生物化学原理,论述了人体在运动中,供能的物质来源糖类和脂类。
它们通过生物氧化过程,提供人体运动所需的能量——三磷酸腺苷(ATP)。
[关键词]运动糖类脂类能量来源生物化学是用化学的方法和理论研究物质的组成、结构以及化学变化的一门科学。
运动生物化学是体育科学的一门重要基础学科。
它是在生物化学和生物学的基础上发展起来的,运动生物化学是认识运动时生理机能的锐利机器。
用生化原理、手段揭示和阐明人体运动时的生化机制,也是运动生物化学的重要任务之一。
众所周知,生命在于运动,然而,最明显、最常见的应该是肌肉运动。
那么,肌肉运动收缩时的能量从何而来?一般说来,肌肉活动时的能量直接来源于三磷酸腺苷——ATP,从ATP裂解成ADP和磷酸同时释放能量,就是肌肉收缩的能量来源。
ATP在肌肉中的储存和连续再合成成为维持肌肉收缩,保证肌肉运动进行的重要条件。
然而,ATP又是怎样产生的呢?能量供应是人体生命的基础,所以列宁说“把能量理解为物质的运动”。
人的机体内一切能量都是通过一定的物质形态变化而实现的。
这些物质主要是糖类、脂类。
一、糖类糖类是一大类有机化合物,其化学本质为多羟醛多羟酮及其衍生物或多聚物。
糖类是自然界最丰富的物质之一,广泛分布于几手所有生物体内,其中以植物中含量最多,约为80%~95%。
糖在生命活动中的主要作用是提供能量和碳源。
人体所需能量的50%~70%来自于糖。
食物中的糖类主要是淀粉。
淀粉被消化成基本组成单位葡萄糖后,以主动方式被消化入血。
在机体的糖代谢中,葡萄糖居于主要地位,它的多聚体糖原是糖在体内的储存形式,血液运输的也是葡萄糖。
lmol葡萄糖彻底氧化成二氧化碳和水可释放2840KJ的能量。
其中约40%转化为ATP,以供机体生理活动所需的能量。
现在让我们看看葡萄糖产能的基本过程:葡萄糖入血后,在体内首先需进细胞。
这是依赖葡萄糖转运体实现的。
第九章-运动训练的生物化学
2、 1分钟左右大强度间歇运动提高最大乳 酸能力的分析
(1)1分钟左右的超量强度跑时,基本由糖酵解供能,运动后, 可使肌肉乳酸升高到较高水平;
(2)在4分钟的间歇休息,可使骨骼肌细胞中减弱,在继续运动 时,骨骼肌中糖原可持续分解供能,结果使间歇运动时血乳酸大 大高于一次力竭性运动后血乳酸的浓度,从而提高身体的最大乳 酸耐受力。
在专项训练中应用,运动时间需要控制在10秒钟 内,如短跑训练的20-60m行进间跑、30-60m成组跑、 篮球训练中10秒内的30m跑、运球跑、曲线变向跑、 10m冲刺跑等。
糖酵解代谢能力的训练
无氧耐力素质取决于无氧代谢能力。由于磷酸原的 供能时间短,所以,无氧耐力主要依靠糖酵解供能。要 改善无氧耐力,首先必须提高糖酵解能力。
1、训练方法
1'游泳,4'休息
乳18 酸Bla耐(m受mo力l/L)训练常采用超量负荷1'游的泳方,法1'3。0"休在息第一次练习 后16 使血乳酸达到较高水平,目前认为以12mmol/L的血乳
酸14 浓度为宜,然后保持在这一水平上,使机体在训练中 忍12 受较长时间的刺激,从而产生生理上的适应和提高耐 受180 力。在训练中可采用1-1.5分钟运动和4-5分钟休息 的6 多次重复的间歇训练方法。
二、训练方法的生化分析
提高糖酵解供能能力的训练,目前常采用最高乳酸训 练和乳酸耐受力训练两种方法。
(一)最高乳酸训练 (二)乳酸耐受力训练
(一)最高乳酸训练
最高乳酸训练的目的是使糖酵解供能能力达到最高水平,以提高 400米跑和100米、200米游以及最大强度运动1-2分钟运动项目的 运动能力。
最高乳酸训练常采用运动时间常为1-2分钟大强度运动,间歇为3-5分 钟的间歇训练法。
体能训练的生物化学基本原理
一、制定运动训练计划应遵循生化适应原则(一)超负荷原则为了使机体代谢能力得到提高,训练负荷量必须打破身体原有的代谢平衡,通过训练身体在逐步适应训练过程中建立新的平衡,最终使身体机能不断提高。
(二)特异性原则专门进行某一系统的训练会优先发展相应系统的能力。
比如,力量训练——肌肉壮大,肌力增强;耐力训练——有氧代谢功能能力提高,这是集体对适应性训练的必然结果。
此外还存在专项特异性:如进行游泳耐力训练,在游泳时有氧代谢能力提高11%,而跑步有氧代谢能力仅提高1.5%。
(三)重复性原则通过训练获得的生物学适应要不断加强巩固,不然所得到的训练效果会逐渐消退此外,还有循序渐进原则、全面训练原则和个别对待原则。
二、制定训练计划的基本程序(一)了解不同训练项目的代谢类型根据运动时物质和能量代谢特低昂,可将竞技体育项目的功能分为5种代谢类型:1、磷酸原代谢类型;2、磷酸原代谢-糖酵解类型;3、糖酵解类型;4、糖酵解-有氧氧化类型;5、有氧氧化类型。
我们所针对的800米、1000米以及1500米跑属于糖酵解-有氧代谢。
(二)明确专项特点不同运动项目的体内各供能系统的供能百分比各异。
田径800米:磷酸原和糖酵解30%;糖酵解和有氧65%;有氧5%(三)了解不同训练方法的功能特点最大用力时间:2分钟:磷酸原系统4%;糖酵解系统46%;有氧代谢系统50%4分钟:磷酸原系统2%;糖酵解系统28%;有氧代谢系统70%(四)了解运动后能源物质回复特点和规律“没有疲劳就没有训练,没有回复就不能继续训练。
”训练中被消耗的能源物质或产生的代谢产物,在训练后恢复期从新回复或取消。
在训练中,选择适宜的休息间歇,是完成训练计划,取得良好的训练效果的重要因素之一。
肌糖原:长时间训练后半时反应10小时最长恢复时间46小时间歇运动后半时反应5小时最长恢复时间24小时乳酸消除:运动性恢复半时反应10~15分钟最短恢复时间30分钟最长恢复时间1小时休息性恢复半时反应25分钟最短恢复时间1小时最长恢复时间2小时。
体能训练基本原理的生化分析
体能训练基本原理的生化分析作者:余帆来源:《科学导报·学术》2020年第48期近年来,随着运动科学的迅速发展,对体能训练规律的认识,训练方法,模式不断创新。
体能训练的理论依据,重点在于有机体对运动负荷的生物适应过程,任何一项体能的提高都是有机体自各系统,器官,肌肉在运动负荷刺激下的适应性改变。
通过训练,人体机能和素质得到有效提高。
因此寻,要把握体能训练的内在规律。
在训练过程中,根据这一原理,有目的的对机体进行刺激,使有机体对负荷刺激产生良好的应答,产生一系列生理上改变。
以下,从训练和适应性,运动负荷与能量消耗的恢复过程这两个方面探索体能训练的基本原理。
1.训练与适应性1.1训练适应的本质从生化角度来看,训练适应是指不同运动方式所引起化学组成发生适应变化的现象。
训练适应的结果被认为是运动能力和身体机能提高的标志。
运动训练的任务就是通过合理的训练负荷打破机体原有的生物适应和平衡,使机体在新的水平上产生适应与平衡,这就是训练适应。
训练适应使反映运动员机体在长期训练和外环境刺激下所产生的生物学的内态平衡。
这种适应能满足竞技比赛所需要的各种机能能力,并按照“刺激-反应-适应-再刺激-再反应-再适应”的规律变化,运动员通过长期训练所获得的生物学适应,即为适应比赛和训练要求的运动能力。
1.2训练适应性变化的生化分析1.2.1力量训练适应性(1)肌肉力量的生化特点快肌纤维收缩时可产生高水平力量,但维持时间相对短,慢肌纤维募集比率高时,只能获得较低的力量,但维持时间较长。
肌肉收缩时表现的力量潜能和最大输出功率的能量基本上有磷酸原和糖酵解提供。
(2)力量训练的适应性变化力量训练最明显的效果是肌纤维增粗,肌肉收缩力增大和横截面增大,两者存在明显的增相关。
1.2.2 速度训练适应性(1)速度素质真的生化特点骨骼肌以快收缩肌纤维为主。
磷酸原和糖酵解是主要供能来源,很少有氧代谢供能。
供能物质为肌肉CP和糖原,肌外能量物质基本不起作用。
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。
体能训练的生物化学
在磷酸原供能能力训练时,必须注意 加强糖酵解能力的训练。 在专项训练中,也采用重复训练法, 如短跑训练的 20-60米进行间跑、3060米成组跑、篮球训练中10秒内30米跑、 运球跑、曲线变向跑、10米冲刺跑等, 其运动时间也均在10秒内。 总之,提高速度素质,需要发展磷酸 原供能能力的训练,要求运动强度达到最 大,运动时间持续在10秒以内,间歇休息 不少于30秒。
体能训练的生物化学
第一节 提高代谢能力的训练方法
一、磷酸原代谢能力的训练 磷酸原(ATP、CP)供能的输出功率最大, 所以由磷酸原供能时,速度、力量是最大的。 (一)生物化学理论依据 磷酸原系统的供能特点是维持运动时间短, 常为5—8秒,但输出功率在所有供能系统中是 最大的。因此,磷酸原系统的训练可采用专项 或专门的最大用力5-10秒重复性练习。在5— 10秒大强度运动时,能量的供应几乎全部来源 于磷酸原供能,在恢复间歇中仅有少量的乳酸 生成。
在休息间歇恒定的4X400米跑的最 后2次跑时,血乳酸下降,而递减间歇休 息时血乳酸会升得更高。
2.乳酸耐受力训练
乳酸耐受力的训练对中跑和100米、 200米游泳运动员尤其重要。 乳酸耐受力训练方法:超量负荷的方法 (在训练中可采用1-1.5分钟运动4-5分 钟休息的多次重复的间歇训练方法。)
1分钟的运动可使血乳酸达到12毫摩尔/ 升左右,休息4—5分钟,血乳酸有一定的转移, 再进行下一次练习,使血乳酸又回升至12毫摩 尔/升左右。运动重复进行,血乳酸保持在较 高水平,使机体适应这种刺激,体液和组织的 碱储备增多,对酸的缓冲能力增大,从而提高 乳酸耐受力。如果强度过大,休息时间过短, 间歇休息中体力的恢复少,在2—3次运动后血 乳酸下降,运动能力也随之下降。
三、有氧代谢能力的训练
200米短跑速度训练生物化学特点分析
200米短跑速度训练生物化学特点分析一、能量系统200米短跑是一项高强度的运动,其能量主要通过无氧代谢供给。
在爆发力强、速度快的情况下,人体主要依靠肌肉中的磷酸肌酸、糖原和肌酸磷酸来提供能量,无氧糖酵解是主要的能量供应途径。
这种能量供应方式使得短跑运动员需要有较强的肌肉力量和高水平的无氧耐力。
二、乳酸阈值200米短跑的强度高,运动过程中会产生大量的乳酸。
随着短跑距离的增加,乳酸的积累也不断增加,这对于运动员的耐力和心肺功能提出了更高的要求。
运动员的乳酸阈值能力决定了他们能够在高乳酸浓度下持续运动的能力。
所以在200米短跑训练中,除了提高无氧能力外,还需注意增加乳酸阈值的训练,以提高运动员的耐力。
三、肌肉纤维类型200米短跑的速度要求很高,对于快速肌纤维的运动员有较高的适应性。
快速肌纤维能够迅速产生力量,并快速收缩,从而使肌肉能够更快地进行重复运动。
训练快速肌纤维的方法包括高强度冲击训练、爆发力训练和快速反应训练等。
这些训练方法可以帮助运动员提高神经肌肉反应速度和肌肉收缩速度,从而在200米短跑中表现出更好的爆发力和速度。
四、氧化代谢尽管200米短跑主要依靠无氧代谢,但氧化代谢也是不可忽视的。
在短跑运动的恢复过程中,通过氧化代谢可以迅速回复耗竭的肌糖原,并分解乳酸,减少肌肉酸痛。
所以在训练过程中,应该注重开展一些有氧训练,提高运动员的心肺功能和氧化代谢水平。
综上所述,200米短跑速度训练涉及到能量系统、乳酸阈值、肌肉纤维类型和氧化代谢等多个生物化学特点。
通过针对这些特点进行训练,可以帮助运动员提高爆发力和速度,并提高其为高强度、短时间运动提供能量的能力。
同时,也需注意在训练中恰当安排有氧训练,以提高运动员的心肺功能和恢复能力。
运动生物化学在运动训练中的应用
运动生物化学在运动训练中的应用运动生物化学是一门研究运动过程中生物体内化学反应的学科,它的研究对象是人体肌肉组织中的生化反应。
运动生物化学研究的对象主要包括肌肉组织中的代谢物、能量转化、酶促反应等方面。
这些研究成果可以应用于运动训练中,对于提高运动员的竞技水平具有重要意义。
在运动训练中,运动生物化学的应用主要体现在以下几个方面:一、能量代谢人体在运动时,需要消耗大量的能量,而能量的产生主要是通过三大能量系统来完成的。
即磷酸肌酸系统、糖原酵解系统和有氧氧化系统。
这三大能量系统的代谢过程涉及到各种酶的参与,运动生物化学的研究可以帮助我们了解这些酶在代谢过程中的作用及其调节机制,从而为制定科学的运动训练方案提供理论依据。
二、肌肉疲劳肌肉疲劳是运动过程中的一种常见现象,其发生的原因涉及到肌肉细胞内的各种代谢物的变化。
运动生物化学的研究可以帮助我们了解肌肉细胞内代谢物的变化规律及其与肌肉疲劳的关系,从而制定出更加合理的训练计划,减少肌肉疲劳的发生。
三、营养调节人体在运动过程中需要消耗大量的能量和营养物质,如果能够合理地补给足够的营养物质,可以提高运动员的竞技水平。
运动生物化学的研究可以帮助我们了解体内营养物质的代谢规律,从而指导运动员进行合理的营养补充,提高运动员的体能水平。
四、药物应用在运动训练中,有些药物可以帮助运动员提高竞技水平,但是这些药物的使用需要严格控制。
运动生物化学的研究可以帮助我们了解药物在人体内的代谢过程,从而指导运动员合理地使用药物,同时也可以帮助我们制定出更加严格的药检标准,保障运动员的健康和公正竞争。
运动生物化学的研究成果可以为运动训练提供重要的理论依据,帮助我们制定更加科学合理的训练计划,提高运动员的竞技水平。
同时,运动生物化学的研究也可以帮助我们更好地保障运动员的健康和公正竞争。
运动生物化学1
运动生物化学1运动生物化学是一门研究运动与生物化学之间相互关系的学科,它旨在揭示运动过程中身体内部的化学变化以及这些变化对运动能力和健康的影响。
对于运动员、健身爱好者以及关注健康的人们来说,了解运动生物化学的知识具有重要的意义。
在我们的身体中,运动引发了一系列复杂而精妙的生物化学过程。
当我们开始运动时,身体的能量代谢系统迅速启动。
首先是磷酸原系统,它能在短时间内提供高强度的能量,但持续时间很短。
接着是糖酵解系统,它可以在氧气供应不足的情况下产生能量,但会产生乳酸等代谢产物。
而在长时间的有氧运动中,有氧氧化系统发挥着关键作用,通过分解碳水化合物、脂肪和蛋白质来提供持久的能量。
能量的来源主要包括碳水化合物、脂肪和蛋白质。
碳水化合物是运动中最常用的能量来源,尤其是在高强度、短时间的运动中。
例如短跑、举重等项目,肌肉中的糖原储备迅速被消耗。
而对于长时间的耐力运动,如马拉松,脂肪的氧化则成为主要的能量供应途径。
蛋白质在一般情况下不是主要的能量来源,但在长时间运动或能量摄入不足时,也会参与供能。
运动还会对身体的物质代谢产生显著影响。
例如,运动会促进肌肉蛋白质的合成,使肌肉变得更加强壮。
同时,运动也能加速脂肪的分解和代谢,有助于控制体重和改善身体成分。
此外,运动对血糖的调节也起着重要作用。
通过运动,肌肉对葡萄糖的摄取和利用增加,有助于降低血糖水平,对于预防和控制糖尿病具有积极意义。
在运动生物化学中,激素的调节作用不可忽视。
例如,胰岛素能够促进细胞摄取葡萄糖和氨基酸,合成糖原和蛋白质,有利于运动后的恢复和生长。
而肾上腺素和去甲肾上腺素则在运动应激状态下分泌增加,提高心率和血压,增加能量供应。
运动还会导致身体内环境的变化。
运动时产生的大量热量需要通过汗液蒸发来散失,这会导致水分和电解质的丢失。
如果不及时补充,可能会引起脱水和电解质紊乱,影响运动能力和身体健康。
了解运动生物化学的知识,可以帮助我们制定更加科学合理的运动计划和营养策略。
体能训练3
保证。
二、有氧耐力的代谢基础
在氧供应充足的情况下,糖、脂肪和蛋白质氧化分 解成水和二氧化碳以及尿素等,并释放能量的过程,称为 有氧代谢过程,或有氧氧化供能系统。糖、脂肪和蛋白质
通过有氧代谢释放的大量能量可再合成ATP,为肌肉运动
持续供能,构成人体运动时的有氧代谢供能系统。其中, 糖和脂肪是有氧代谢的主要燃料。而以这些物质的有氧代 谢提供能量的运动,就称为有氧运动,其运动能力也就是 通常说的有氧耐力。
第三章 体能训练的生物化学基础
第一节 运动能力的代谢基础 第二节 体能训练的生物化学基础
第三节 提高体能的营养食品
第一节 运动能ห้องสมุดไป่ตู้的代谢基础
一、速度、力量的代谢基础 二、有氧耐力的代谢基础
三、几个供能系统供能特点的比较
一、速度、力量的代谢基础
速度、力量都是以时间短、大功
率输出为特点的,其能量供应主要由 磷酸原功能系统和糖酵解功能系统来
二、训练后体能恢复的生物化学特点 (一)超量恢复
(二)训练中间歇的安排 (三)训练后休息的安排
(二)训练中间歇的安排
以 发展速度、爆发力为目的的练习中,10s全力运动间的 间歇时间不要低于30S,60~90s比较适中。重复几次后, 可安排一次2~3min休息。 30S以内的全力运动训练之间,休息间歇应不少于60s。 1min的全力运动训练间,休息间歇应为4~5min。 跑完4组400m跑后,应该休息15min以上。
(二)速度训练
从运动生化的角度讲,由于速度主要取决于磷酸原和糖酵解系统的供 能能力,因此,提高速度的训练方法是通过训练,使这两个供能系统 发生适宜变化,并使其产生适应,进而达到其提高供能能力的目的。 提高磷酸原供能能力的训练方法,原则上运动强度达到最大,运动时 间不要超过10s。如果需要多次重复,每次运动时间至少有30s的休 息,完成10次运动后,应有3~4分钟的休息。
15运动训练的生化分析
来提高乳酸生成量。
血乳酸在12~20mmol/L是最大无氧代谢训练的敏感 范围,要达到这个目标,采用一次1分钟左右的超负 荷训练是可以实现的。
• 以400米跑为例,5名运动员进行持续1分钟超量 强度跑,休息间歇为4分钟,跑5次后,血乳酸浓 度达到32毫摩尔/升,这一结果说明1分钟左右的 超量强度间歇运动,可以使身体获得最大的乳酸 刺激,是提高最大乳酸能力的有效训练方法。
优秀运动员:9.4mmol/L; 体院学生:10.3mmol/L (11.3sec).
• 10秒内运动主要由磷酸原系统供能,但糖酵解也 占一定的比例。 • 在磷酸原供能能力训练时,必须注意加强糖酵解 能力的训练。
二、糖酵解代谢能力的训练
运动时糖酵解供能特点: 1、输出功率为磷酸原供能系统的一半,但比有氧氧化 大一倍。 2、供能时间:30秒达到最大,可以维持2~3分钟。 3、是速度耐力项目的代谢基础,如200~1500米跑、 100~200米游泳,短距离速滑等项目中,糖酵解供 能能力对运动成绩有决定性作用。在一些非周期性、 体能要求高的项目,如摔跤、柔道、拳击、武术等, 糖酵解供能是发挥良好竞技能力的体能条件。
➷ 超负荷原则
➷ 特异性原则
➷ 重复性原则
第一节 体能训练的生物化学原理
二、制定训练计划的基本程序
1. 了解不同运动项目的代谢类型
2. 明确专项供能特点
3. 了解不同训练方法的供能特点
4. 了解运动后能源物质恢复特点和规律
第二节
提高代谢能力的训练方法
一、磷酸原代谢能力的训练
运动时磷酸原供能特点: (1)快速供能,最大功率输出:大约为50瓦/千克体重 (2)供能时间最短:大约6—8秒 (3)磷酸原供能系统是速度、爆发力项目的代谢基础。 如短跑、投掷、跳跃、举重及柔道等项目的运动, 要注意加强磷酸原供能能力的训练。
体能训练的科学原理与实践
体能训练的科学原理与实践体能训练是一种通过系统的、有目的的锻炼来提高个体身体素质的方法。
它旨在增强体能水平,提高耐力和力量,并改善身体的协调性和灵活性。
体能训练的科学原理涉及生理学、运动学和训练学等多个领域。
本文将探讨体能训练的科学原理和实践方法。
一、体能训练的基本原理1. 超负荷原理:体能训练的效果与训练强度的关系密切相关。
只有在适度超过身体正常负荷的情况下,才能刺激身体做出适应性反应,从而提高体能水平。
2. 运动特异性原理:体能训练需要根据不同的运动项目和目标制定相应的训练方案。
不同的运动项目对体能要求不同,因此训练方法也需要有针对性。
3. 逐渐过载原理:体能训练需要逐步增加训练强度和负荷。
在身体适应当前强度后,逐渐增加强度,以保持进步和提高效果。
4. 恢复与适应原理:合理的休息和恢复对于体能训练是至关重要的。
适当的休息可以帮助身体恢复能量,增强肌肉力量和耐力,并预防过度训练的发生。
二、体能训练的实践方法1. 有氧训练:有氧训练可以提高心脏和肺部的功能,提高耐力水平。
常见的有氧训练包括跑步、踏步机、游泳等。
2. 肌肉力量训练:肌肉力量训练可以增加肌肉的力量和爆发力,提高身体的功能性。
常见的肌肉力量训练包括举重、引体向上、深蹲等。
3. 灵活性训练:灵活性训练可以增强关节的活动范围,提高身体的柔韧性。
常见的灵活性训练包括瑜伽、拉伸运动等。
4. 协调性训练:协调性训练可以提高身体的协调性和平衡能力,增加动作的准确性和流畅性。
常见的协调性训练包括平衡训练、舞蹈等。
三、体能训练的注意事项1. 合理安排训练计划:根据个人的身体状况、目标和时间安排合理的训练计划,避免过度训练和训练间隔时间过长的情况。
2. 适度进步:训练应该逐渐增加难度和负荷,但不宜过快过大。
过度负荷可能会导致受伤和训练效果的逆反。
3. 做好热身和放松:热身可以减少受伤的风险,放松可以促进恢复和舒缓肌肉。
在训练前进行适当的热身运动,训练后进行放松拉伸是很重要的。
运动生物化学
运动生物化学当我们踏上运动的征程,无论是为了健康、竞技还是纯粹的热爱,身体内部都在悄然发生着一系列奇妙的化学反应。
运动生物化学,就是那扇通往理解这些变化的神秘之门。
首先,让我们来谈谈能量代谢。
想象一下,当你开始跑步或者进行其他剧烈运动时,身体就像是一个高效运转的能量工厂。
这个工厂有三个主要的能量供应系统:磷酸原系统、糖酵解系统和有氧氧化系统。
磷酸原系统就像是短跑运动员的起跑助推器,它能在瞬间释放出巨大的能量,但持续时间极短,大约只有几秒钟。
这是因为磷酸肌酸在酶的作用下迅速分解为肌酸和磷酸,同时释放出能量,为肌肉的急剧收缩提供动力。
接下来是糖酵解系统,它像是中短跑选手的有力支撑。
在缺氧的情况下,葡萄糖通过一系列反应分解成乳酸,同时产生能量。
这个过程虽然能较快地提供能量,但也会导致乳酸堆积,引起肌肉酸痛。
而有氧氧化系统,则是长跑运动员的持久动力源泉。
在氧气充足的条件下,葡萄糖、脂肪酸和氨基酸等物质被彻底氧化分解,产生大量的能量。
这个系统虽然启动相对较慢,但能够长时间持续供应能量,是我们进行长时间耐力运动的关键。
运动与蛋白质代谢之间也有着密切的关系。
蛋白质是构成身体组织和调节生理功能的重要物质。
在运动过程中,肌肉蛋白质会发生分解和合成的动态变化。
当运动强度较大时,肌肉蛋白质的分解会增加,以提供氨基酸作为能量来源或者用于合成其他重要的物质。
而在运动后的恢复期,通过合理的营养补充和休息,身体会促进蛋白质的合成,修复和增长肌肉组织,从而提高肌肉力量和耐力。
脂肪代谢在运动中同样扮演着重要的角色。
对于想要减脂的人来说,了解脂肪代谢的规律至关重要。
在运动初期,主要消耗的是血液中的脂肪酸。
随着运动时间的延长,脂肪组织中的甘油三酯被逐步分解为脂肪酸和甘油,释放到血液中供肌肉利用。
而且,不同运动强度和持续时间对脂肪代谢的影响也不同。
低强度、长时间的有氧运动能够更有效地促进脂肪的燃烧,这也是为什么很多人选择慢跑、游泳等运动来减肥的原因。
人体运动的生物化学原理
运动时的物质代谢
1、糖代谢
体内的糖原和葡萄糖可以通过糖酵解过程、有氧氧化 过程、磷酸戊糖途径 和乙醛酸途径等进行分解代谢,糖 酵解的终产物是乳酸,有氧氧化的终产物是CO2和H20。 乳酸既可以进 一步氧化分解成CO2和H20,又可以在肝 中进行糖异生作用,重新合成葡萄糖。糖在分解代谢过 程中释放的能量可提供运动的能量需要。运动时,肌肉 收缩所需的能量比安静时增加几十倍甚至上百倍。因此, 糖是运动过程中十分重要的供能物质。
4、水代谢
水是生命存在的基本条件,是各种生理机能 的基础。人不吃食物,大约可存活4周,多则两个 半月,但如果滴水不进,人在常温下只能忍受3天 左右,可见水的重要性。正常人体每天水的摄入 和排出处于平衡状态。
人体内的水是进行生物化学反应的场所,水可 以参与体温调节,起到润滑作用,并与体内的电 解质平衡有关。运动时人的出汗量迅速增多,水 丢失增加。一次大强度大运动量的训练可以丢失 水2 000~7 000 mL,水严重丢失时形成脱水,会不 同程度地引起机体生理功能改变,降低运动能力。
5、无机盐代谢
人体的组织细胞都是由自然界中的元素构成的。在这 些元素中,除用于组成糖、脂肪、蛋白质等有机分子的 碳、氢、氧和氮元素以外,其余的元素构成无机盐 ( inorganic salts),根据元素在人体内的含量多少,分为常 量元素和微量元素两大类。
人所摄入的食物中含有较多的无机盐,无机盐在体液 中解离为离子,称为电解质,具有调节渗透压和维持酸 碱平衡等重要作用。体液中主要的阳离子有Na+、K+、 Ca2+、 Mg2+, 主要的阴离子有CI-、HPO42-、和HCO3- , 因为HPO42-是ATP的重要成分,也是核苷酸、磷脂、磷蛋 白和磷酸化糖的组成成分,因此在细胞的能量代谢中起 着关键作用,还可调节酸碱平衡,对血液和组织液的pH 变化起缓冲作用。
运动生化第三部分
蛋白质
血 糖
脂肪
1hr
(二)耐力训练的适应性生化变化
1、明显改善呼吸循环系统机能,使运动时氧 转运能力提高。 2、肌肉利用氧的能力提高,促进有氧代谢能力。
耐力训练对氧转运系统的影响
耐 力 训 练 效 果 参 数 心率 每搏心输出量 每分心输出量 血容量、血红蛋白 血流量/克肌肉 最大摄氧量 血乳酸堆积 安 静 降低 增加 不变 增加 不变 不变 不变 降低 不变/稍下降 降低 不变 增加 增多 亚极量运动时 降低 增加 不变/稍下降 极量运动时 不变/稍下降 增加 增加
10"-20" 10"-30"
6
运动次数
低乳酸原则
2. 重复训练法
运动时间需要控制在10秒钟内,如短 跑训练的20-60m行进间跑、30-60m成组跑、 篮球训练中10秒内的30m跑、运球跑、曲 线变向跑、10m冲刺跑等。
100米跑中不同距离,肌中ATP、CP乳酸和血乳酸、 pH关系
1、40-60米段速度最快,CP下 降最明显,而ATP在不同段变化 都不大。 2、当CP下降至一定程度时,能量供 应转而由糖酵解维持ATP再合成。结 果使血乳酸生成增加,输出功率下 降,跑速减慢。
2、每次练习的休息间歇不能低于30秒,根据运动 员的训练水平休息间歇可选范围是30-90秒; 3、成组练习后,组间休息间歇不能短于3分钟,通 常在3-4分钟。
间歇休息时间与血乳酸的关系
180 160 10"-10"
血乳酸(mg%)
140 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5
慢肌-收缩募集比率高时,力量小,维持时间长
肌肉收缩时表现的力量潜能和最大功率取决于 无氧代谢提供的能量:
体育运动中的运动生物化学基础教学
体育运动中的运动生物化学基础教学在当今社会,体育运动的重要性日益凸显,不仅关乎个人的健康和生活质量,也是国家体育事业发展的关键。
而运动生物化学作为一门交叉学科,为深入理解体育运动中的生理机制和优化训练方法提供了坚实的理论基础。
因此,在体育教学中,运动生物化学基础的教学具有不可忽视的重要性。
运动生物化学主要研究运动过程中人体的化学变化和物质代谢规律。
它涵盖了多个方面,包括能量代谢、物质合成与分解、营养物质的利用以及代谢调节等。
这些知识对于运动员的训练、比赛以及普通人的健身活动都具有重要的指导意义。
在能量代谢方面,运动生物化学告诉我们,人体在运动时会通过不同的能量系统来提供所需的能量。
例如,在短时间、高强度的运动中,磷酸原系统(ATPCP 系统)会迅速发挥作用,提供即时的能量爆发。
而在持续时间较长、强度适中的运动中,糖酵解系统和有氧氧化系统则逐渐成为主要的能量供应者。
理解这些能量系统的工作机制,对于制定合理的训练计划和安排比赛策略至关重要。
物质的合成与分解也是运动生物化学的重要内容。
在运动过程中,肌肉中的蛋白质会发生分解和合成的动态变化。
适当的运动刺激可以促进蛋白质的合成,增加肌肉质量和力量。
同时,脂肪的分解和利用也是减肥和提高耐力的关键。
了解这些物质代谢的规律,可以帮助运动员和健身者更好地控制体重、塑造身材,并提高运动表现。
营养物质在运动中的利用也是教学中的一个重点。
碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素和矿物质等营养素在运动中的作用各不相同。
碳水化合物是运动中的主要能量来源,因此在运动前、中、后的合理补充对于维持体能至关重要。
蛋白质对于肌肉修复和生长不可或缺,而脂肪则在长时间运动中提供持久的能量支持。
此外,各种维生素和矿物质在能量代谢、氧运输、神经调节等方面也发挥着重要作用。
代谢调节是运动生物化学中的一个复杂但关键的领域。
人体的代谢过程受到多种因素的调节,包括激素、神经信号和细胞内的信号通路等。
例如,胰岛素、肾上腺素和生长激素等激素在调节血糖水平、脂肪分解和蛋白质合成等方面发挥着重要作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、制定运动训练计划应遵循生化适应原则
(一)超负荷原则
为了使机体代谢能力得到提高,训练负荷量必须打破身体原有的代谢平衡,通过
训练身体在逐步适应训练过程中建立新的平衡,最终使身体机能不断提高。
(二)特异性原则
专门进行某一系统的训练会优先发展相应系统的能力。
比如,力量训练——肌肉壮大,肌力增强;耐力训练——有氧代谢功能能力提高,这是集体对适应性训练的必然结果。
此外还存在专项特异性:如进行游泳耐力训练,在游泳时有氧代谢能力提高11%,而跑步有氧代谢能力仅提高1.5%。
(三)重复性原则
通过训练获得的生物学适应要不断加强巩固,不然所得到的训练效果会逐渐消退
此外,还有循序渐进原则、全面训练原则和个别对待原则。
二、制定训练计划的基本程序
(一)了解不同训练项目的代谢类型
根据运动时物质和能量代谢特低昂,可将竞技体育项目的功能分为5种代谢类型:1、磷酸原代谢类型;2、磷酸原代谢-糖酵解类型;3、糖酵解类型;4、糖酵解-有氧氧化类型;5、有氧氧化类型。
我们所针对的800米、1000米以及1500米跑属于糖酵解-有氧代谢。
(二)明确专项特点
不同运动项目的体内各供能系统的供能百分比各异。
田径800米:磷酸原和糖酵解30%;糖酵解和有氧65%;有氧5%
(三)了解不同训练方法的功能特点
最大用力时间:2分钟:磷酸原系统4%;糖酵解系统46%;有氧代谢系统50%
4分钟:磷酸原系统2%;糖酵解系统28%;有氧代谢系统70%
(四)了解运动后能源物质回复特点和规律
“没有疲劳就没有训练,没有回复就不能继续训练。
”训练中被消耗的能源物质或产生的代谢产物,在训练后恢复期从新回复或取消。
在训练中,选择适宜的休息间歇,是完成训练计划,取得良好的训练效果的重要因素之一。
肌糖原:长时间训练后半时反应10小时最长恢复时间46小时
间歇运动后半时反应5小时最长恢复时间24小时
乳酸消除:运动性恢复半时反应10~15分钟最短恢复时间30分钟最长恢复时间1小时休息性恢复半时反应25分钟最短恢复时间1小时最长恢复时间2小时。