运动生物化学第04章运动时的物质代谢和能量代谢
运动时物质代谢和能量代谢及其共84页文档
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
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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THANKS
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。
运动生物化学(第二版)课件第四章蛋白质代谢与运动
蛋白质的合成是蛋白质代谢中的重要组成 部分，特别是在运动刺激下，机体细胞的 生长和受损细胞的修复，肌肉的壮大等都 与蛋白质的合成有着直接或间接的关系。
运动：间歇性、力量性练习、等等 激素：睾酮、生长激素、等等 营养：糖、乳清蛋白、等等 信号通路：AMPK、IGF、mTOR、等等
（一）氨基酸代谢库
一. 蛋白质的分解代谢
正常情况下，机体蛋白质处于动态平衡， 组织蛋白质不断分解与合成。
食物摄取中的蛋白质：
在肠道中经过消化酶水解为氨基酸吸收进入体 内。
组织中的蛋白质：
主要在溶酶体中降解，无蛋白质选择性。其酶 的最适pH为5，泄漏到细胞质中时无活性。
泛素连接蛋白质后携带降解标记，根据N末端 规则，降解半衰期从2-3分钟至10小时以上。
葡萄糖-丙氨酸循环的意义:
一是丙氨酸在肝脏异生成为糖，有利于维持 血糖的稳定；二是可以防止在参与运动的肌 肉中丙酮酸浓度过高而导致的乳酸增加；三 是可以将肌肉中的NH3以无毒的形式运输到肝 脏以避免血氨浓度过度升高，对保持健康及 维持运动能力有利。
（一）谷氨酰胺的代谢与运动 1．谷氨酰胺代谢 2．运动对谷氨酰胺代谢的影响 3．外源性谷氨酰胺的补充对机体运动能力的
主要去路：
一是氧化供能。α-酮酸在体内可通过不同 中间代谢过程进入三羧酸循环。主要途径。
二是经氨基化生成非必需氨基酸，其途径 即为联合脱氨基的逆反应。
三是转变为糖和脂类及其代谢物。可转变 为糖、酮体。
Байду номын сангаас 一. 骨骼肌的氨基酸代谢与运动
（一）骨骼肌的氨基酸代谢库
体内80%的游离氨基酸存在于骨骼肌的氨基 酸代谢库中。
骨骼肌和肝脏是体内主要的“氨基酸代谢 库”，而血浆中游离氨基酸的变化值则是 观察骨骼肌与肝脏之间蛋白质参与代谢程 度的重要“窗口”。通过这个窗口可以了 解、推断人体在运动过程中机体蛋白质含 量的改变状况，以及这种改变对运动能力 的影响程度。
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51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
6、最大的骄傲于最ຫໍສະໝຸດ 的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
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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。
运动生物化学教案,庄元杨小强
授课题目第一章生物分子概论教学内容与时间安排：1、导入5分钟2、讲解75分钟第一章生物分子概论 75分钟3、结束 10分钟教学方法、教学手段：以教师讲解为主结合多媒体演示、提问、讨论的教学方法。
基本内容备注第一篇生物分子概论第一章糖类、脂类、蛋白质、核酸的生物化学第一节糖类一、概述(一) 定义：糖类是一类含多羟基的醛类或酮类化合物的总称。
多羟基醛：葡萄糖多羟基酮：果糖（二）存在和分布碳水化合物是地球上最丰富的生物分子，每年全球植物和藻类光合作用可转换1000亿吨CO2和H2O成为纤维素和其他植物产物。
如：•植物体85-90%的干重是糖。
细菌、酵母的细胞壁糖结缔组织中的糖：肝素、透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等核酸的糖、脂多糖（糖脂）、糖蛋白（蛋白聚糖）中的糖细胞膜及其他细胞结构中的糖血型糖食用糖：蔗糖医疗用糖：葡萄糖及其衍生物，如葡萄糖酸的钠、钾、钙、锌盐等绿色植物的皮、杆等多糖：纤维素粮食及块根、块茎中的多糖：淀粉。
动物体内的贮藏多糖：糖元昆虫、蟹、虾等外骨骼糖：几丁质食用菌中的糖：香菇多糖、茯苓多糖、灵芝多糖、昆布多糖等。
（三）糖的化学组成•主要由C、H、O三种元素组成，有些还有N、S、P等。
•单糖多符合结构通式：（CH2O）n，•符合通式的不一定是糖：CH3COOH（乙酸），CH2O（甲醛），C3H6O3（乳酸）•是糖的不一定都符合通式：如C5H10O4（脱氧核糖），C6H12O5（鼠李糖）。
二、糖的分类（一）单糖：凡不能被水解为更小分子糖的糖。
丙糖：甘油醛；丁糖：赤藓糖戊糖：木酮糖、核酮糖、核糖等己糖：葡萄糖、果糖、半乳糖等。
（二）寡糖（低聚糖）讲解讲解结合演示提问讲解结合演示可以水解为其他糖的糖。
一般由2~10个单糖分子缩合形成的糖二糖：蔗糖+水=葡萄糖+果糖；乳糖+水=葡萄糖+半乳糖；麦牙糖+水=葡萄糖+葡萄糖三糖：棉籽糖（三）多糖：可水解为多个其他单糖或其衍生物的糖。
淀粉、糖元、纤维素等。
体育专业毕业论文运动生物化学分析中长跑时体内有机代谢变化规律
体育专业毕业论文运动生物化学分析中长跑时体内有机代谢变化规律体育专业毕业论文：运动生物化学分析中长跑时体内有机代谢变化规律引言：长跑是一项需要持续耐力和体能的运动项目，对参与者的有机代谢过程有着深远的影响。
本文旨在通过运动生物化学分析，探讨长跑过程中体内有机代谢的变化规律，为长跑运动员的训练和竞技提供科学依据。
1. 运动前的能量储备在长跑运动前，运动员需要通过饮食来储备足够的能量。
碳水化合物是主要的能量来源，而脂肪则是次要的能量来源。
运动员通常会选择高碳水化合物、适量蛋白质和低脂肪的饮食来满足能量需求。
此外，运动员还需要摄入足够的维生素和矿物质来保持身体的正常代谢功能。
2. 长跑过程中的能量供应长跑过程中，运动员的能量主要来自于体内储备的糖原和脂肪。
在开始跑步后的前几分钟内，肌肉组织会首先利用糖原作为能量来源。
这是因为糖原能够迅速分解为葡萄糖，供给肌肉组织进行运动所需的能量。
随着长跑时间的延长，体内的糖原储备会逐渐消耗殆尽，此时脂肪开始成为主要的能量来源。
脂肪的氧化过程比糖原要复杂，但是其能量密度更高，可以提供更长时间的持久能量。
3. 乳酸代谢与疲劳随着长跑的进行，乳酸在肌肉组织中逐渐积累。
乳酸的产生是由于糖原分解产生的葡萄糖在缺氧条件下无法完全氧化，而转化为乳酸。
乳酸的积累会导致肌肉酸化，从而引起疲劳感。
此时，运动员需要通过调整呼吸和心率来增加氧气供应，促进乳酸的代谢和排出。
长期训练可以提高乳酸的耐受性，减少疲劳感。
4. 长跑后的恢复过程长跑后，运动员的体内有机代谢会经历一系列恢复过程。
首先是糖原的再合成，即通过饮食摄入碳水化合物来恢复肌肉组织的能量储备。
其次是肌肉的修复和生长，需要摄入足够的蛋白质来促进肌肉纤维的重建。
此外，补充适量的水分和电解质也是恢复过程中的重要环节，以保持身体的正常代谢功能。
结论：通过运动生物化学分析，我们可以了解长跑过程中体内有机代谢的变化规律。
了解这些规律对于长跑运动员的训练和竞技具有重要意义。
《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。
运动时物质和能量代谢ppt课件
NADH氧化呼吸链
FADH2氧化呼吸链
3ATP
2ATP
ATP
ATP
ATP
P/O比值 氧化磷酸化形成ATP时，每消耗1摩尔氧原子时
所消耗的无机磷（原子）的摩尔数。 P/O比值在为线2。粒体中，NADH+H+的P/O比值为3、FADH2的
故线粒体内的NADH+H+经氧化生成3分子ATP 、 F上AD的H2氢的进经入氧线化粒生体成内2分有子二A种TP方。式而：线粒体外的NADH+H+
三羧酸循环
✓ 又称柠檬酸循环、Kreb’ cycle。 ✓ 输入：乙酰CoA。输出：NADH+H+、FADH2、GTP、CO2 ✓ 三羧酸循环的“一二三四”
1个底物水平磷酸化反应 （1分子GTP生成，最终相当于1分子ATP生成） 2个脱羧反应 （2分子CO2生成） 3个不可逆反应 （3组限速酶） 4个脱氢反应 （3分子NADH+H+、1分子FADH2生成，最终相当于 3X3+2=11分子ATP生成）
反应步骤 产物生成形式
能量释放形式
相同
特殊（37度、近中 一般 性含水环境、由酶催 化）
繁多
简单
CO2（有机酸脱羧） CO2（碳直接与氧结合）
H2O（脱氢）
H2O（氢直接与氧结合）
逐步释放，且有4成 突然释放，以热与光散发 可转化为化学能
（二）生物氧化的途径 三大营养物质（糖原、脂肪、蛋白
质）生物氧化的共同规律：
（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：无需氧参与，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。
3.不同强度运动时磷酸原储量的 变化
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%。
运动生物化学第04章运动时的物质代谢和能量代谢_OK
10、 磷酸烯醇式丙酮酸将磷酰基转移给ADP形成ATP和丙酮酸 ★
意义：以上10步是糖代谢的共同途径
第四阶段：乳酸生成★ 至此，每分子葡萄糖生成2分子乳酸。
39
（二）糖酵解中ATP的生成
1．ATP生成方式 糖酵解反应中，形成了两个高能磷酸化合物 1，3一二磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸
ATP则由上述两个高能磷酸化合物 通过底物磷酸化方式生成。
26
第三节 运动时的无氧代谢供能
大强度剧烈运动时，骨骼 肌可利用磷酸肌酸、糖酵解释放 能量合成ATP,并分别构成磷酸原 供能系统和糖酵解供能系统.由于 以上两种代谢过程都不利用氧， 因此统称为无氧代谢。
27
一、磷酸原供能系统
ATP、CP分子内均含有高能磷酸键，在 供能代谢中，均能通过转移磷酸基团过 程释放能量，所以将ATP、CP分解反应 组成的供能系统称作磷酸原供能系统。
O=C O P
C OH
CH2 O P
1,3-二磷酸 甘油酸
ADP
ATP
磷酸甘油酸激 酶
COOH
C OH
CH2 O P
3-磷酸甘油 酸
23
（二）氧化磷酸化
代谢物脱下的氢，经特定的共 轭氧化-还原对组成的递氢、递电子 体系传递，逐级氧化最后与氧结合 生成水，因氧化-还原电位的变化伴 有能量的释放，使ADP磷酸化生成
2、 G-6-P异构化，生成6-磷酸果糖（F-6-P） ★
3、 F-6-P磷酸化，生成1，6-二磷酸果糖（F-1、6-2P）
该步反应再消耗一分子ATP
★
37
第二阶段：磷酸丙糖生成
4、 F-1、6-2P裂解成3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮★ 5、 磷酸三碳糖的异构化★
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
《运动的能量代谢》课件
降低血压
运动能够降低血压，减少 心血管疾病的风险。
调节血脂
运动能够改善血脂水平， 降低低密度脂蛋白和甘油 三酯，提高高密度脂蛋白 。
运动对骨骼系统的影响
增强骨骼密度
运动能够增加骨密度，减 少骨质疏松的风险。
预防骨折
运动能够提高骨骼的韧性 和强度，减少骨折的风险 。
促进骨骼生长
运动能够促进骨骼的生长 和发育，特别是在青少年 时期。
运动对心理健康的影响
缓解压力
运动能够释放压力，减轻焦虑和 抑郁等心理问题。
提高情绪
运动能够促进身体产生内啡肽等 愉悦物质，提高情绪和幸福感。
增强社交能力
运动能够增加人们的社交机会， 提高社交能力，增强人际关系。
感谢观看
THANKS
通过运动改善能量代谢，能够提高身体的耐力、心肺功能、免疫力 和整体健康水平。
04
运动与营养补充
碳水化合物的补充
碳水化合物是运动中主要的能量来源 ，补充碳水化合物可以帮助运动员在 运动中保持能量水平，提高运动表现 。
低GI的碳水化合物能够缓慢释放能量 ，适合在运动后恢复期食用，帮助肌 肉恢复。
高GI（血糖指数）的碳水化合物能够 快速提供能量，适合在运动前和运动 中食用。
无氧代谢
总结词
无氧代谢是运动中在没有氧气参与的情况下，通过糖酵解 或三羧酸循环等途径产生能量的过程。
详细描述
在无氧代谢过程中，糖在细胞内经过一系列的化学反应， 最终释放出能量供运动使用。由于这个过程不需要氧气参 与，因此得名无氧代谢。
总结词
无氧代谢是短时间、高强度运动的主要能量来源。
详细描述
在短时间、高强度的运动中，如举重、冲刺等，身体无法 充分摄取和利用氧气，通过无氧代谢产生足够的能量供运 动使用。
运动生理学运动的能量代谢pptppt文档
(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。
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。
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。
径赛项目的主要能量供应系统
项目
ห้องสมุดไป่ตู้
ATP-CP和 酵解能和氧 氧化能系统 酵解能系统 化能系统
100、200米
98
2
－
400米
80
15
5
800米
30
65
5
1500米
20
55
25
5000米
10
20
70
10000米
5
15
80
运动的能量代谢 PPT
(一)糖代谢
1、糖在体内得存在形式 人体内糖类主要就是糖原及葡萄糖,通过食物获得。
单糖被吸收进入血液后,一部分合成肝糖原;一部分随血液 运输到肌肉合成肌糖原贮存起来;一部分被组织直接氧化利用; 另一部分维持血液中葡萄糖得浓度。
因而,人体得糖以血糖、肝糖原与肌糖原得形式存在,并以 血糖为中心,使之处于一种动态平衡。葡萄糖就是人体内糖类 得运输形式,而糖原就是糖类得贮存形式。
肌肉收缩就就是利用肌细胞内ATP分解释放得能量供肌 肉收缩克服阻力来做功,以实现化学能向机械能得转化。 目前肯定得就是,这种能量转化得部位就在肌球蛋白横桥 于肌动蛋白得结合位点。
(四) ATP 得生成过程
(一)、 ATP生成得无氧代谢过程 1、磷酸原供能系统 ATP → ADP+Pi+Eห้องสมุดไป่ตู้CP+ADP → C+ATP
进行一次性长时间耐力运动时,以补充高糖类食物作为促 力手段,需在运动前3天或更早些时间临时食用。在长时间 运动中,如马拉松比赛,可以通过设立途中饮料站适量补糖。 运动后补糖将有利于糖原得恢复。耐力运动员在激烈比赛 或大负荷量训练期,膳食中糖类总量应与其每日能量消耗 得70%,有利于糖原得恢复。
运动前或赛前补糖可采用稍高浓度得溶液,服用量40-50 克糖。
或释放能量。
(二) ATP得稳态
ATP贮量有限,运动中ATP消耗后得补充速度成为影响运动能 力得重要因素。
ATP得稳态其实就就是ATP得生成与释放 机体在能量转换过程中维持其ATP含量恒定得现象称为ATP
稳态
(三)ATP得分解释能
ATP得分解释能,实际上就是被酶断开末端高能磷酸键,即:
ATP ATAP酶DP+Pi+能
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它们在水解时所释放的自 由能分别是49.4、61.9和 34.2KJ·mol-1 。 而 ATP 末 端 高
能 磷酸键的形成仅需要吸收30.55 KJ. mol-1。
所以上述三个高能化合物均 可使ADP磷酸化再合成ATP。
这种直接由代谢物分子的 高能磷酸键（硫酯键）转移 给ADP生成ATP的方式，称为 底物水平磷酸化，简称底物 磷酸化
（2）肌质网膜上钙泵(Ca-ATP酶)消耗ATP， 转运 Ca2+，调节肌肉松弛；
（3）肌膜上钠泵(Na，K-ATP酶)消耗ATP， 转运 Na+／K+离子，调节膜电位。
肌丝滑行原理
（三）ATP的再合成--ADP的磷酸化
ATP再合成基本上是ATP水解过程的逆转：
ADP + Pi+ 能量 → ATP + H2O
生物氧化中生成水示意图
六、生物氧化中ATP的生成
生物氧化中逐步释放的能量约40%用 以合成ATP以有效利用。
ATP的合成方式包括: 底物水平磷酸化 氧化磷酸化。
（一）底物水平磷酸化
生物氧化中由于脱氢或脱水 反应，引起底物分子内部能 量重新排布，可分别形成三 个高能化合物:
1,3—二磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 琥珀酰辅酶A
细胞中可提供能量使ATP再合成的途径:
1 ATP—CP的相互作用; 2 糖的无氧分解——糖酵解; 3 糖、三酯酰甘油和蛋白质的
有氧代谢
（四) ATP---ADP循环
营养物质
O2
ATP
氧化 CO2.H2O
能量
能量
ADP+Pii i
生物合成 神经传递 代谢反应 肌肉收缩 信息传递 吸收分泌 ······
第二节 生物氧化
一、生物氧化的概念 营养物质在生物体内氧化成
水和二氧化碳并释放能量的过程 称为生物氧化。
包括物质的分解和产能两ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 部分。
二、生物氧化的特点
（一） 生物氧化是细胞内进行的酶促 反应过程。主要在细胞的线粒体完成。 （二） 生物氧化在温和的条件下（370C、 近中性PH含水环境）进行。 （三）生物氧化的方式首先是脱氢，脱下 的氢由载体NAD+或FAD传递给氧并生成水。 （四） 生物氧化中能量逐步释放，并通 过与ADP磷酸化偶联，转换成生物体可直 接利用的生物能ATP。
ATP+H20--ADP+Pi+30.6KJ/Mol 生理条件下51.6KJ/Mol
特殊情况下，ADP末端的高能磷酸键也 可水解释放能量。
ADP+H20--AMP+Pi+30.6KJ/Mol
运动时，肌肉ATP利用的部位与作用
（1）肌球蛋白（即肌凝蛋白）ATP酶消耗 ATP，引起肌丝相对滑动和肌肉收缩做功；
运动生物化学第04章运动时的物质代 谢和能量代谢
第一节 能量代谢概述
一、高能化合物 （一）概念
水 解 时 释 放 的 标 准 自 由 能 〈 用 △ G0 （ KJ·mol-1 表 示 〉 高 于 20.92kJ/mol （5.4千卡/mol）的化合物，称为高能化 合物。
生物氧化中重要的 高能化合物
（一）磷酸肌酸的分子结构与功能 1．磷酸肌酸的分子结构
图5-4 磷酸肌酸生成简图
2．磷酸肌酸（CP）的功能
CP和ATP同为高能磷酸化合物， 但骨骼肌收缩蛋白不能直接利用CP分 解释放的能量，所以，CP不是骨骼肌 的直接能源物质而是高能磷酸基团的 贮存库。CP主要存在于肌肉和脑组织 中，是储存于细胞内首先供应ATP再 合成的能量物质
三 、生物氧化的途径
生物氧化由许多特定的酶促 反应有序衔接的连续化学反应过程。 糖、三酯酰甘油和蛋白质的生物 氧化途径虽有别，但基本可分为 三个阶段
表5-2 生物氧化途径
糖 脂肪 蛋白质
O2 CO2和H2O
能量
ADP+Pi ATP
热能
四、生物氧化中二氧化碳的生成
二氧化碳由生物氧化中形成的 中间产物:
丙酮酸、 异柠檬酸、 α-酮戊二酸 等有机酸脱羧反应生成。
五、生物氧化中水的生成
生物氧化中，代谢物在脱氢酶的催化 下脱氢氧化，脱下的氢由脱氢辅酶NAD+ 或FAD携带并在线粒体内膜经有序排列的 一系列递氢、递电子体（被称为呼吸链） 的传递逐级氧化，最终与被激活的氧结 合为水，完成了彻底的氧化过程。
第三节 运动时的无氧代谢供能
大强度剧烈运动时，骨骼 肌可利用磷酸肌酸、糖酵解释放 能量合成ATP,并分别构成磷酸原 供能系统和糖酵解供能系统.由于 以上两种代谢过程都不利用氧， 因此统称为无氧代谢。
一、磷酸原供能系统
ATP、CP分子内均含有高能磷酸键，在 供能代谢中，均能通过转移磷酸基团过 程释放能量，所以将ATP、CP分解反应组 成的供能系统称作磷酸原供能系统。
氧化-还原电位 （EO′） -0.32 -0.30 0.1 0.07 0.22 0.25
FADH2
NADH2 → FMN → CoQ →Cyt-b →Cyt-c1 → Cyt-c→
0.29
Cyt-a →
0.39 0.82
Cyt-a3→ O2
ADP
ATP
图5-3 氧化磷酸化示意图
氢原子（或氢质子与电子）的传递，是由氧化-还原电 位小的一端向氧化-还原电位大的一端进行。因为，氧 化-还原电位小的还原能力较强，氧化-还原电位大的氧 化能力较强。
三磷酸腺苷（ATP） 二磷酸腺苷（ADP） 磷酸肌酸（CP） 磷酸烯醇式丙酮酸 1,3一二磷酸甘油酸 琥珀酰辅酶A
二、人体能量代谢的核心： ATP---ADP 循环
（一） 三磷酸腺苷（ATP）的分 子组成与结构
（二）ATP的供能---水解反应
一般由ATP酶催化ATP末端的高能磷酸 键水解释放能量。
NADH氧化呼吸链
FADH2氧化呼吸链
3ATP
2ATP
ATP
ATP
ATP
伴随氢原子（或氢质子与电子） 的传递，在氧化-还原电位的变化大 约0.2V的区间内，所释放的自由能即 可使一分子ADP磷酸化生成ATP。
由于递氢、递电子途径的不同，
每分子NADH+H+可伴随生成3分子ATP 每分子FADH2只伴随生成2分子ATP.
O=C O P
C
OH
CH2 O
P
1,3-二磷酸
甘油酸
ADP
ATP
磷酸甘油酸激 酶
COOH
C
OH
CH2 O P
3-磷酸甘油 酸
（二）氧化磷酸化
代谢物脱下的氢，经特定的共 轭氧化-还原对组成的递氢、递电子 体系传递，逐级氧化最后与氧结合 生成水，因氧化-还原电位的变化伴 有能量的释放，使ADP磷酸化生成ATP 的过程称为氧化磷酸化。又叫偶联磷 酸化。