,单击此处编辑母版标题样式,*,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第九章 能量代谢,第一节 人体的总能代谢,第二节 运动时能耗量的计算及意义,第三节 人体运动时的能量供应,第九章 能量代谢第一节 人体的总能代谢,1,第一节 人体的总能代谢,概念：生物体内物质代谢过程中伴随着能量的释放、转移和利用成为能量代谢。,体内能量的转化、贮存和利用,糖 CO,2,ATP 机械能,脂肪 氧化分解 H,2,O 热量（,散失,）C 化学能,蛋白质 能量 C-P 能,（利用）,渗透能,化学能（,储存,）ADP 电能,Pi 热能,第一节 人体的总能代谢概念：生物体内物质代谢过程中伴随,2,第一节 人体的总能代谢,能量代谢的测定原理,能量守恒定律，即E=热能+做功,定比定律，即生成物和反应底物间有一定的比例关系。,能量代谢的测定方法,直接测量法,间接测量法,测定能量代谢的意义,了解不同状态的能量消耗情况及在运动时的强度，可以为运动员的营养和判定运动负荷提供科学依据。,第一节 人体的总能代谢能量代谢的测定原理,3,第一节 人体的总能代谢,食物热价,每1g食物完全氧化所产生的热量,糖：17.1kJ；脂肪：39.6kJ；蛋白质：18.2kJ（体内）,氧热价,食物氧化过程中，每消耗1L氧所产生的热量,糖：21.1kJ；脂肪：19.6kJ；蛋白质：16.8kJ,呼吸商,物质在体内氧化时所产生的二氧化碳与所消耗的氧的容积之比,糖：1；脂肪：0.7；蛋白质：0.8,第一节 人体的总能代谢 食物热价,4,吸氧量和二氧化碳生成量的测定,测定方法,闭合式测定法：用代谢率测定器测定人体一定时间内的吸氧量。适合测定安静态的能量代谢及基础代谢的测定。,开放式测定法：测定人体在运动中的吸入和呼出的氧和二氧化碳容积百分比差数合乎出气体总量，通过计算单位时间内的吸氧量和二氧化碳的产生量计算产热量。,吸氧量和二氧化碳生成量的测定测定方法,5,产热量的计算,由测定的吸氧量和CO2产生俩功能来计算呼吸商，然后查“非蛋白呼吸商和氧热价”表，以查出氧热价，将氧热价乘以吸氧量，即可计算出机体的产热量。,例：某受试者在安静态，呼出气体分析结果为O2=16.26%,CO2=4.14%,呼出气体量1min为5.2L。空气的中氧和二氧化碳的百分比分别为O2=20.96%,CO2=0.04%,使计算该受试者安静态一日的产热量。,解：受试者1min的耗氧量为：,5.2（20.96%16.26%）=244.4ml,受试者1min的CO2排出量为：,5.2（4.14%0.04%）=213.2ml,所以呼吸商为CO2/O2=213.2/244.4=0.87,查非蛋白呼吸商和氧热价表得氧热价为4.887,所以受试者一日的产热量为,244.410004.8876024=1718.3Kcal,产热量的计算由测定的吸氧量和CO2产生俩功能来计算呼吸商，然,6,三、基础代谢,基础代谢概念：人体在清醒、静卧、空腹、20条件下的能量代谢。是维持最基本生命活动所消耗的最低限度的能量。,基础代谢率（BMR）：每小时、每平方米体表面积上的产热量。,影响基础代谢率的因素:性别、年龄、疾病等。,三、基础代谢基础代谢概念：人体在清醒、静卧、空腹、20条件,7,第二节 运动时能耗量的计算和意义,一、运动时净能耗量的计算,运动时的净好能量指真正用于运动的能耗量，故不应包括维持正常生命活动所需的能量。,在计算运动时的净耗氧时，还应考虑运动中是否有氧亏，并考虑由此导致的运动后过量氧耗等。,在实际测算中，运动中的净能需氧量为：,运动的净需氧量=（运动中吸氧量+恢复期吸氧量）安静时吸氧量（运动时间+恢复时间）运动时间,第二节 运动时能耗量的计算和意义一、运动时净能耗量的计算,8,第二节 运动时能耗量的计算和意义,二、计算运动时能耗量的意义,评定运动强度,按活动能耗量与基础代谢的比值来划分，即,运动强度（相对代谢率）=运动时能耗量/基础代谢,人体安静时能耗量的倍数或梅脱来划分,1梅脱等于每分钟吸氧量250ml,2梅脱等于每分钟吸氧量500ml，以此类推,计算机械效率,机械效率：索宗的机械功与消耗的总能之比,训练对机械效率的影响：能量节省化，机械效率提高,第二节 运动时能耗量的计算和意义二、计算运动时能耗量的意,9,运动训练对能量利用的节省化,表现为同样工作强度，需氧减少,原因,动作技能改进，自动化程度提高,呼吸循环机能改善，效率提高,能量利用的节省化有利于提高运动效率,运动训练对能量利用的节省化表现为同样工作强度，需氧减少,10,第三节 人体运动时的能量供应,一、能源物质的动用,运动强度和持续时间的影响,训练程度的影响,肌肉活动,ADPPi,ADPPi,（CO,2,H,2,O）/乳酸,CPi,ATP,ATP,CP,E,E,E,糖、脂肪、蛋白质,CP,CPi,E,E,第三节 人体运动时的能量供应一、能源物质的动用肌肉活,11,第三节 人体运动时的能量供应,二、人体的三个功能系统,磷酸原系统（ATP-CP系统）：,仅由ATP、CP供能；不需氧、不产生乳酸；持续几秒；取决于肌肉中ATP和CP的含量,乳酸能系统（糖无氧酵解系统）：糖在无氧分解过程中再合成ATP；产生乳酸；持续30多秒；取决于肌糖元含量及缓冲乳酸的能量,有氧氧化系统：由糖和脂肪的有氧氧化过程合成ATP；不产生乳酸；供能时间长,第三节 人体运动时的能量供应二、人体的三个功能系统,12,三种能量系统的供能特点,高能磷化物系统（ATP-CP）,乳酸系统,有氧系统,无氧代谢,无氧代谢,有氧代谢,十分迅速,迅速,慢,化学能源：CP,食物能源：糖原,食物能源：糖原、脂肪、蛋白质,ATP生成很少,ATP生成有限,ATP生成较多,肌肉存贮量少,乳酸致肌肉疲劳,无致疲劳副产品,高功率、短时间,用于13分钟,耐力运动,三种能量系统的供能特点高能磷化物系统（ATP-CP）乳酸系统,13,三、能量连续统一体理论及应用,概念:不同类型的运动项目的能量供应途径之间，以及各能量系统之间是相互联系形成的一个连续统一体，运动生理学将之称为“能量连续统一体”。,表示形式,依有氧和无氧供能的百分比表示,以运动时间为区分标准,1区,2区,4区,3区,运动时间,主要供能系统,活动类型,短于30s,30s1.5min,1-3min,长于3min,ATP-CP,ATP-CP，乳酸系统,乳酸系统、,有氧氧化系统,有氧氧化系统,短跑、投掷、,挥拍,中长跑、摔跤等,200-400m跑,速滑,长跑、越野,三、能量连续统一体理论及应用概念:不同类型的运动项目的能量供,14,三、能量连续统一体理论及应用,着重发展起主要作用的供能系统,制定合理的训练计划,三、能量连续统一体理论及应用着重发展起主要作用的供能系统,15,复习,能量代谢,能量代谢的测定原理和方法：直接测定、间接测定,食物的热价、氧热价、呼吸商,人体运动时的能量消耗特点及计算,能量供应,人体运动净耗能量的计算,三大能源系统的一般生理特点及与运动关系,影响能量代谢的因素,能量连续统一体理论及应用,复习能量代谢,16,