(医学课件)缓解体力疲劳功能ppt演示课件

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(二)疲劳发生的部位 根据疲劳发生的部位，可以将疲劳分为：中枢疲劳、神 经-肌肉接点疲劳和外周疲劳。 在体力疲劳的发展过程中，中枢神经系统起着主导作用。 大强度短时间工作可导致大脑皮层运动区三磷酸腺苷 (ATP)、磷酸肌酸(CP)动用过多，腺苷二磷酸(ADP)／ATP 比值增加，致使神经元的机能活动性降低从而产生抑制引 起的疲劳。而长时间工作时，大脑中ATP、CP水平显著降 低，-氨基丁酸明显升高。 -氨基丁酸是大脑皮层一种抑 制性的神经递质，它可阻抑皮层神经元轴-树突触联系。 因此其含量增加形成中枢保护性抑制是导致长时间运动疲 劳的原因。此外神经系统蛋白质、核酸代谢在疲劳机制中 也起着重要作用。
• (2)代谢产物堆积学说 机体进行超过10s的剧烈运动时，
其肌肉不能得到充足的氧气，主要靠糖原的无氧酵解 (zymolysis)来获得能量。乳酸(lactic acid)是在缺氧条件下 糖酵解的产物。随着糖酵解速度的加快，肌肉中的乳酸不 断增加。在激烈的动力或静力运动时，肌肉中乳酸可比安 静时增加30倍。尽管机体对于堆积的乳酸有三条清除代谢 途径，但由于这三条代谢途径起始时都要经过将乳酸氧化 成丙酮酸的过程，而这一过程在缺氧时是不能进行的。因 此在激烈的运动或劳动中，肌肉中的乳酸将逐渐积累，解 离的氢离子使肌细胞pH下降，进而引起一系列生化变化：
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• 糖是肌肉活动时能量的重要来源，在超过10s的高强度运
动中，糖是主要的供能物质。当肌肉中的糖原(heparin)被 大量消耗时，机体活动能力降低，出现疲劳。长时间运动 时肌肉不仅消耗糖原，同时还大量摄取血糖(blood sugar)。 当摄取速度大于肝糖原的分解速度时，血糖水平降低。由 于中枢神经系统主要靠血糖供能，血糖降低引起中枢神经 系统供能不足，从而导致全身性疲劳的发生。由此可见， 机体能量物质的大量消耗是导致疲劳的一个重要原因
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肌肉收缩与糖酵解供能
背景：剧烈运动时
⑴肌肉内ATP含量很低； ⑵肌肉中磷酸肌酸储存的能量可 供肌肉收缩所急需的化学能; ⑶即使氧不缺乏，葡萄糖进行有氧氧化的过程 比糖酵解长得多,来不及满足需要; ⑷肌肉局部血流不足，处于相对缺氧状态。
结论： 糖酵解为肌肉收缩迅速提供能量
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2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸
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丙酮酸
ATP ADP
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E3
G
①活化
CH2 O P O
P OCH2 O
②异构
CH2OH
③活化 6-磷酸果糖
P OCH2 O CH2O P
HO OH
1，6-二磷 酸果糖
HO OH
葡萄糖
HO
6-磷酸葡萄糖
P OCH2O CH2O P 5 HO 2 4 3
OH
O C
⑥脱氢
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疲劳------以肌肉活动为主的体力活动 达到一定的程度 以精神和思维活动为主的脑力活动 经过一定的时间
出现活动能力的下降
表现为
疲倦或肌肉酸痛或全身无力
疲劳
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疲劳的本质是一 种生理性的改变， 经过适当的休息 便可以恢复或减 轻。
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• 疲劳根据其发生的方式可分急性疲劳和慢
性疲劳。 • 急性疲劳主要是频繁而强烈的肌肉活动所 引起的 • 慢性疲劳主要是长时间而反复的活动所引 起的。当疲劳到了第二天仍未能充分恢复 而蓄积时，称为蓄积疲劳。
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Glu
E1
G-6-P
F-6-P
ATP ADP
E2 F-1, 6-2P ATP ADP
糖 酵 解 的 代 谢 途 径
E1:己糖激酶
磷酸二羟丙酮
3-磷酸甘油醛
E2: 6-磷酸果糖激酶-1
E3: 丙酮酸激酶
NAD+ NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
乳酸
NAD+
NADH+H+
3-磷酸甘油酸
缓解体力疲劳功能
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一、疲 劳
(一)疲劳的定义
疲劳(fatigue)是机体的一种复杂的生理生化变化过程。 体力疲劳是由于运动或体力劳动而引起机体生理过程不能 将其机能持续在一特定水平或机体各器官不能维持其原有 功能水平的现象。体力疲劳是机体自身为防止发生威胁生 命的过度机能衰竭而产生的一种保护性反应。 它的产生提醒工作者应减低工作 强度或终止运动以免机体损伤。
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神经-肌肉接点是传递神经冲动，引起肌肉收缩的关键部 位。如果神经-肌肉接点的神经末梢释放乙酰胆碱减少时， 肌肉收缩能力下降。乙酰胆碱由接点前膜释放后，进入接 点间隙，在这里遇到由于剧烈运动产生的乳酸，发生酸碱 中和，使乙酰胆碱被消耗，于是使到达肌膜处的乙酰胆碱 量减少，造成肌肉不能收缩或收缩能力下降，表现出疲劳， 这就是神经-肌肉接点疲劳。
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1
H2C O
④裂解
1
P
⑤异构
2
磷酸二羟丙酮
H2COH
O H C O
3
C
O
+
HC H 5
4
O
HCOH
P
H2 C
O H
6
O
P
磷酸甘油醛
P
O
⑦产能
O C
H O ⑧异构
OH C C CH3
丙酮酸
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⑨脱水
C C
O ⑩产能 O
O O
HCOH H2 C O
H CO H
HC O H
P
P
P H 2C O
3-磷酸甘油酸
P
H2 COH OH
2-磷酸甘油酸 .
CH2
磷酸烯醇 式丙酮酸
1，3-二磷酸 甘油酸
2、丙酮酸还原为乳酸
O H3C C C O OH
乳酸脱氢酶
OH H3 C C H
O C OH
丙酮酸
(pyruvate)
O C HC H2C O OPO 3 2
-
NADH+H+ NAD + Pi
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外周疲劳指除神经系统和神经-肌肉接点之外的 各器官系统产生的疲劳。主要指运动器官肌肉的 疲劳。表现为肌肉中供能物质输出的功率下降， 使机体不能继续保持原来的劳动强度，其次是肌 肉收缩力量降低。
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(三)引起体力疲劳的生物化学机理
1．疲劳发生的物质代谢机制 机体各部位，各种形式的疲劳都是由物质代谢及内环境 等因素的变化而造成的。从物质代谢因素研究疲劳发生的 机制目前有三种主要学说。 (1)能量物质消耗学说 机体进行短时间极限强度的运动 时，肌肉中ATP含量极少，仅够维持1～2s的肌肉收缩。 当肌肉中ATP含量减少后，磷酸肌酸将所储存的能量随高 能磷酸基团迅速转移给ADP，以重新合成ATP。肌肉中磷 酸肌酸的含量尽管比ATP高3～4倍，也只能维持剧烈运动 持续约10s。因此短时间极限强度导致的疲劳与ATP、磷 酸肌酸的大量消耗有关。。