运动与脂代谢PPT课件
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1、血浆FFA在骨骼肌内的供能地位 2、影响肌细胞内血浆FFA供能的因素 3、骨骼肌脂肪酸氧化与运动能力的关系 4、运动训练对骨骼肌脂肪酸氧化能力的影响
2021
10
1、血浆FFA在骨骼肌内的供能地位
安静时，动脉血FFA是骨骼肌的基本燃料。
在短时间极量或高强度运动中，血浆FFA 供能意义不大。
在长时间运动中，血浆FFA在骨骼肌的供 能中起着关键作用。
低糖膳食使肌糖原储量低下时，或饥饿1-3天， 脂肪酸氧化供能量可高达80-90%。 吃糖可抑制脂肪组织的脂肪分解，服用咖啡因 促进脂肪组织的脂解作用。 补充肉碱，也可加快脂肪酸的分解代谢。
2021
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（4）耐力训练水平
高水平耐力运动员呼吸循环系统转运氧的能力 高，肌内线粒体氧化脂肪酸的能力强，因而运 动时脂肪酸氧化供能的比例相对较高，有利于 运动时节省糖储备。
H2O
甘油二酯 Baidu Nhomakorabea脂肪酸
H2O 甘油二酯脂肪酶
甘油一酯 +脂肪酸
H2O 甘油一酯脂肪酶
甘油 +脂肪酸
2021
5
脂肪动员
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 各组织摄取利用的过程，称为脂肪动员。
骨骼肌、心肌等组织也有少量脂肪储存， 水解生成的游离脂肪酸并不释放至血液， 而是在细胞中氧化供能或合成脂肪。
第一节 运动时脂肪的分解代谢
运动时脂肪可以参加能量代谢，脂肪的供能地位 是与血浆游离脂肪酸的作用分不开的。
游离脂肪酸在血浆库内转换率高，可以成为多种 器官和组织的供能物质，也是安静、运动时骨骼 肌的主要供能物质之一。
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1
脂肪作为长时间运动骨骼肌细胞燃料的选择
脂肪作为ATP的潜在能量储存形式有其优点
1.储量大 糖原储存能量是4－5×106J 脂肪组织可储能400×106J 蛋白质可以储能100×106J 2.储存形式
糖原是以水合物的形式储存在细胞内
脂肪是以无水形式储存
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参与骨骼肌供能的脂肪酸来源
（1）脂肪组织（脂库）储存的脂肪 （2）循环系统即血浆脂蛋白含有的脂肪 （3）肌细胞浆中的脂肪。 运动时人体基本不利用肝脏中储存的脂肪
ADP
NAD+
a-磷酸甘油
NADH+H+
磷酸二羟丙酮
2021
乳酸 CO2+H2O 糖原
20
（二）运动时甘油代谢的意义
运动时甘油代谢的意义主要体现在：
1、作为糖异生的底物生成葡萄糖，每2分 子甘油经糖异生可合成1分子葡萄糖。补 充血糖水平，保证运动耐力正常发挥。
2、甘油可作为脂肪分解的强度指标。
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（2）抑制脂肪酸供能与大强度耐力
在低于30分钟的运动中，减少脂肪酸供能是提 高运动能力的重要生化因素。补糖能抑制脂肪 组织分解和释放脂肪酸，减少肌肉吸收和氧化 脂肪酸。
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4运动训练对骨骼肌脂肪酸氧化能力的影响
运动训练中以耐力训练对人体骨骼肌脂肪酸代谢 的影响最明显。耐力训练可提高骨骼利用脂肪酸 供能能力，主要原因是：
（5）肌内局部因素
肌内肉碱含量也影响血浆脂肪酸的利用。
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（6）环境温度
与常温天气下比较，冷天消耗血浆脂肪酸的数 量增多。
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3、骨骼肌脂肪酸氧化与运动能力的关系
（1）促进脂肪酸供能与最大耐力
任何使血浆FFA浓度提前升高的因素，都能造成 运动前期肌内糖利用速率下降，节省糖对提高 马拉松跑能力十分有用。
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脂肪水解产生的脂肪酸只有部分量释放入血（约 1/3），动员入血的脂肪酸（为长链脂肪酸的形 式，即软脂酸、硬脂酸和油酸等）立即与血浆清 蛋白结合，以增加其水溶性，便于运输到各组织 器官进一步代谢，而大部分脂肪酸在脂肪细胞内 直接参与再酯化过程（2/3）。
脂肪水解产生的甘油不能重新为细胞利用，基本 上全部释放入血，经过血液循环运输到肝脏等组 织进一步代谢。
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（2）血浆脂肪酸浓度
血浆FFA浓度受血浆清蛋白数量及其结合力的影 响。在长时间运动时，血浆FFA浓度逐渐升高， 运动肌摄取和利用量也相应增多，二者存在正 比关系。
运动时间 0
90
180
240
（min）
游离脂肪酸 0.66 0.78 1.57
1.83
（mmol/L）
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（3）饮食
（1）耐力训练使每分心输出量增大，血红蛋白、 肌红蛋白含量增多，骨骼肌毛细管密度增大，其 结果对骨骼肌的供氧能力提高。
（2）训练肌的细胞内线粒体数目增多和体积增 大，位于线粒体内的酶活性升高，其结果提高 了骨骼肌代谢利用氧的能力。
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第三节 运动与甘油、酮体代谢
一、运动与甘油代谢 (一)甘油代谢： 在中低强度运动时，骨骼肌、脂肪组织和血浆
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丙酮酸
甘油三酯
糖
酵 解 -磷酸甘油
TG
水
解
甘油
葡萄糖
脂酰辅酶A 脂肪细胞
FFA
血液 葡萄糖
FFA 甘油
脂肪组织内甘油三酯和脂肪酸循环
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第二节、运动时脂肪酸的利用
运动时骨骼肌氧化脂肪酸依靠甘油三酯水解和摄取 血浆FFA，随着运动时间延长，血浆FFA供能起主 要作用。
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骨骼肌利用血浆游离脂肪酸
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二、运动与酮体代谢
(一)酮体的生成 (二)酮体的氧化 (三)酮体生成在运动中的意义
甘油三酯分解加强，释放出游离甘油。由于脂 肪组织、骨骼肌和心肌细胞内甘油激酶活性很 低，故直接利用很少，主要在肝脏中进一步代 谢。
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甘油代谢的基本过程
（一）甘油分解代谢途径
脂肪分解释放出的甘油，只能在肾、 肝等少数组织被氧化利用，如下图所示生 成的磷酸二羟丙酮后，进入糖代谢途径。
甘油 ATP
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人体内脂肪组织中储存的甘油三酯水解后 释放出脂肪酸和甘油，在进一步参加能量 代谢，是运动时利用脂类物质供能的最主 要方式。
1、脂肪水解 2、脂肪动员
3、脂肪组织释放脂肪酸和甘油
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4
脂肪水解
脂肪组织中甘油三酯在一系列脂肪酶催化下分解 为脂肪酸和甘油的过程，称为脂肪水解。
甘油三酯 甘油三酯脂肪酶
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2.影响肌细胞内血浆FFA供能的因素
（1）运动强度和持续时间
运动强度下降到60-70%最大摄氧量、超过2030分钟的长时间运动中，动脉血FFA持续而缓慢 地升高，肌细胞吸收血浆FFA供能比例增大，例 如运动40、90、180、240分钟，脂肪酸供能占 总能耗的百分数分别为37%、37%、50%、62%。
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1、血浆FFA在骨骼肌内的供能地位
安静时，动脉血FFA是骨骼肌的基本燃料。
在短时间极量或高强度运动中，血浆FFA 供能意义不大。
在长时间运动中，血浆FFA在骨骼肌的供 能中起着关键作用。
低糖膳食使肌糖原储量低下时，或饥饿1-3天， 脂肪酸氧化供能量可高达80-90%。 吃糖可抑制脂肪组织的脂肪分解，服用咖啡因 促进脂肪组织的脂解作用。 补充肉碱，也可加快脂肪酸的分解代谢。
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（4）耐力训练水平
高水平耐力运动员呼吸循环系统转运氧的能力 高，肌内线粒体氧化脂肪酸的能力强，因而运 动时脂肪酸氧化供能的比例相对较高，有利于 运动时节省糖储备。
H2O
甘油二酯 Baidu Nhomakorabea脂肪酸
H2O 甘油二酯脂肪酶
甘油一酯 +脂肪酸
H2O 甘油一酯脂肪酶
甘油 +脂肪酸
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脂肪动员
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 各组织摄取利用的过程，称为脂肪动员。
骨骼肌、心肌等组织也有少量脂肪储存， 水解生成的游离脂肪酸并不释放至血液， 而是在细胞中氧化供能或合成脂肪。
第一节 运动时脂肪的分解代谢
运动时脂肪可以参加能量代谢，脂肪的供能地位 是与血浆游离脂肪酸的作用分不开的。
游离脂肪酸在血浆库内转换率高，可以成为多种 器官和组织的供能物质，也是安静、运动时骨骼 肌的主要供能物质之一。
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脂肪作为长时间运动骨骼肌细胞燃料的选择
脂肪作为ATP的潜在能量储存形式有其优点
1.储量大 糖原储存能量是4－5×106J 脂肪组织可储能400×106J 蛋白质可以储能100×106J 2.储存形式
糖原是以水合物的形式储存在细胞内
脂肪是以无水形式储存
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参与骨骼肌供能的脂肪酸来源
（1）脂肪组织（脂库）储存的脂肪 （2）循环系统即血浆脂蛋白含有的脂肪 （3）肌细胞浆中的脂肪。 运动时人体基本不利用肝脏中储存的脂肪
ADP
NAD+
a-磷酸甘油
NADH+H+
磷酸二羟丙酮
2021
乳酸 CO2+H2O 糖原
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（二）运动时甘油代谢的意义
运动时甘油代谢的意义主要体现在：
1、作为糖异生的底物生成葡萄糖，每2分 子甘油经糖异生可合成1分子葡萄糖。补 充血糖水平，保证运动耐力正常发挥。
2、甘油可作为脂肪分解的强度指标。
2021
（2）抑制脂肪酸供能与大强度耐力
在低于30分钟的运动中，减少脂肪酸供能是提 高运动能力的重要生化因素。补糖能抑制脂肪 组织分解和释放脂肪酸，减少肌肉吸收和氧化 脂肪酸。
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4运动训练对骨骼肌脂肪酸氧化能力的影响
运动训练中以耐力训练对人体骨骼肌脂肪酸代谢 的影响最明显。耐力训练可提高骨骼利用脂肪酸 供能能力，主要原因是：
（5）肌内局部因素
肌内肉碱含量也影响血浆脂肪酸的利用。
2021
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（6）环境温度
与常温天气下比较，冷天消耗血浆脂肪酸的数 量增多。
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3、骨骼肌脂肪酸氧化与运动能力的关系
（1）促进脂肪酸供能与最大耐力
任何使血浆FFA浓度提前升高的因素，都能造成 运动前期肌内糖利用速率下降，节省糖对提高 马拉松跑能力十分有用。
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脂肪水解产生的脂肪酸只有部分量释放入血（约 1/3），动员入血的脂肪酸（为长链脂肪酸的形 式，即软脂酸、硬脂酸和油酸等）立即与血浆清 蛋白结合，以增加其水溶性，便于运输到各组织 器官进一步代谢，而大部分脂肪酸在脂肪细胞内 直接参与再酯化过程（2/3）。
脂肪水解产生的甘油不能重新为细胞利用，基本 上全部释放入血，经过血液循环运输到肝脏等组 织进一步代谢。
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（2）血浆脂肪酸浓度
血浆FFA浓度受血浆清蛋白数量及其结合力的影 响。在长时间运动时，血浆FFA浓度逐渐升高， 运动肌摄取和利用量也相应增多，二者存在正 比关系。
运动时间 0
90
180
240
（min）
游离脂肪酸 0.66 0.78 1.57
1.83
（mmol/L）
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（3）饮食
（1）耐力训练使每分心输出量增大，血红蛋白、 肌红蛋白含量增多，骨骼肌毛细管密度增大，其 结果对骨骼肌的供氧能力提高。
（2）训练肌的细胞内线粒体数目增多和体积增 大，位于线粒体内的酶活性升高，其结果提高 了骨骼肌代谢利用氧的能力。
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第三节 运动与甘油、酮体代谢
一、运动与甘油代谢 (一)甘油代谢： 在中低强度运动时，骨骼肌、脂肪组织和血浆
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丙酮酸
甘油三酯
糖
酵 解 -磷酸甘油
TG
水
解
甘油
葡萄糖
脂酰辅酶A 脂肪细胞
FFA
血液 葡萄糖
FFA 甘油
脂肪组织内甘油三酯和脂肪酸循环
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第二节、运动时脂肪酸的利用
运动时骨骼肌氧化脂肪酸依靠甘油三酯水解和摄取 血浆FFA，随着运动时间延长，血浆FFA供能起主 要作用。
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骨骼肌利用血浆游离脂肪酸
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二、运动与酮体代谢
(一)酮体的生成 (二)酮体的氧化 (三)酮体生成在运动中的意义
甘油三酯分解加强，释放出游离甘油。由于脂 肪组织、骨骼肌和心肌细胞内甘油激酶活性很 低，故直接利用很少，主要在肝脏中进一步代 谢。
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甘油代谢的基本过程
（一）甘油分解代谢途径
脂肪分解释放出的甘油，只能在肾、 肝等少数组织被氧化利用，如下图所示生 成的磷酸二羟丙酮后，进入糖代谢途径。
甘油 ATP
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3
人体内脂肪组织中储存的甘油三酯水解后 释放出脂肪酸和甘油，在进一步参加能量 代谢，是运动时利用脂类物质供能的最主 要方式。
1、脂肪水解 2、脂肪动员
3、脂肪组织释放脂肪酸和甘油
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脂肪水解
脂肪组织中甘油三酯在一系列脂肪酶催化下分解 为脂肪酸和甘油的过程，称为脂肪水解。
甘油三酯 甘油三酯脂肪酶
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2.影响肌细胞内血浆FFA供能的因素
（1）运动强度和持续时间
运动强度下降到60-70%最大摄氧量、超过2030分钟的长时间运动中，动脉血FFA持续而缓慢 地升高，肌细胞吸收血浆FFA供能比例增大，例 如运动40、90、180、240分钟，脂肪酸供能占 总能耗的百分数分别为37%、37%、50%、62%。