运动生理学课后思考题答案.docx

运动生理学 第一章 肌肉活动的能量供应 能量与生命的关系如何，是怎样实现的 人体生命活动是一个消耗能量的过程，而肌肉活动又是消耗能量最多的一种活动形式。运动时，人体不能直接利用太阳能、电能等各种物理形式的能量，只能直接利用储存在高能化合物三磷酸腺苷分子中蕴藏的化学能，与此同时糖、脂肪、蛋白质则可通过各自 的分解代谢，将储存在分子内部的化学能逐渐释放出来，并使部分能量转移和储存到 ATP分子之中，以保证 ATP供能的持续性。 不同运动中， ATP供能与间接能源的动用关系 1．ATP是人体内一切生命活动能量的直接来源，而能量的间接来源是指糖、脂肪和蛋白质。 2．糖是机体最主要，来源最经济，供能又快速的能源物质，一克糖在体内彻底氧化可产生千卡的热量，机体正常情况下有 60％的热量由糖来提供。 在进行剧烈运动时，糖进行无氧分解供能， 1分子的糖原或葡萄糖可产生 3－2分子的ATP，可利用的热量不到糖分子结构中重热量的5%，能量利用率很低，但产能速率很高。 在进行强度不是太大的运动时，糖进行有氧分解供能，此时 1分子的糖原或葡萄糖可生成 39－38分子的ATP，糖分子结构中的热量几乎全部可以被利用，但产能速率较低。 脂肪是一种含热量最多的营养物质， 1克脂肪在体内彻底氧化可产生千卡的热量，他是长时间肌肉运动的重要能源。 体内脂肪首先通过脂肪动员，分解为甘油和脂肪酸。甘油经系列反应步骤，可循糖代谢途径氧化，由于肌肉内缺乏磷酸甘油激 酶，故甘油直接为肌肉供能的意义不大。 脂肪酸进入细胞后， 在线粒体外膜活化， 经肉碱转运至内膜， 再经氧化逐步生成乙酰辅酶， 之后经三羧酸循环逐步释放出大量能量供 ADP再合成ATP，此过程是脂肪氧化分解供能的主要途径。 蛋白质分解供能是由氨基酸代谢实现的，但蛋白质分解供能很不经济，故一般情况不作为主要供能物质。 3．三种能源系统为什么能满足不同强度的运动需要 这是由他们各自的供能特点所决定的。 1．磷酸原系统的供能特点：供能总量少，持续时间短，功率输出最快，不需要氧，不产生乳酸类等中间产物。所以磷酸原系统是 一切高功率输出运动项目的物质基础，数秒钟内要发挥最大能量输出，只能依靠 ATP－CP系统。如短跑、投掷、跳跃、举重等运动项目。此外，测定磷酸原系统的功率输出还是评定高功率运动项目训练效果和训练方法的一个重要指标。 2．乳酸能系统的供能特点：供能总量较磷酸原系统多，持续时间短，功率输出次之，不需要氧，终产物是导致疲劳的物质乳酸。 乳酸能系统供能的意义在于， 保证磷酸原系统最大供能后仍能维持数十秒快速供能， 以应付机体短时间内的快速需要。 如400米跑、 100 米跑等，血乳酸水平是衡量乳酸能系统供能能力的最常用的指标。 有氧氧化系统供能特点： ATP生成量很大，但速率很低，持续的时间很长，需要氧的参与，终产物是水和二氧化碳，不产生乳 酸类的副产品。有氧氧化系统是进行长时间活动的物质基础。如 3000米跑、马拉松等。最大摄氧量和无氧阈等是评定有氧工作能力的主要生理指标。 糖作为能源物质为什么要优于脂肪，蛋白质为何不是主要能源 糖作为能源物质优于脂肪和蛋白质是由其特点决定的。 在满足不同强度运动时，既可以有氧分解供能，也可以无氧分解供能，在参与供能时动员快、消耗的氧量少、能量产生的效率 高。因此，糖是肌肉活动时最重要的能源物质，而且机体正常情况下有 60％的热量由糖来提供。蛋白质的分解供能是由氨基酸代谢实现的，体内不是所有氨基酸都能参与分解供能，由于肌肉内含有丰富的转氨酶，通过脱氨基和氧化等复杂过程，转变成丙酮酸 等，这些物质再通过不同途径参与三羧酸循环的氧化分解供能。蛋白质分解供能很不经济，所以一般情况不作为主要供能物质。 5．简述能量统一体理论的及在体育实践中的应用意义 运动生理学把完全不同的运动项目所需要的能量之间，以及各能量系统供应的途径之间相互联系所形成的整体叫能量统一体。 表现为把三个能量系统按能量输出方式的比例或按每个能量系统最大输出所能持续的时间等可分为两种表现形式，一种是以有氧和无氧供能百分比的表现形式；另一种是以运动时间为区分标准的表现形式。 能量统一体在体育实践中的应用： 人体运动能力在很大程度上取决于能量输出的供应能力。 ○1着重发展起主要作用的供能系统。能量统一体理论提示，不同的运动项目其主要的供能系统是不同的，在制定教学、训练时，应着重发展在该项活动中其主导作用的供能系统，如：短跑重点发展无氧供能系统能力，长跑应重点发展有氧供能能力。 ○2制定合理的训练计划。当确定应着重发展的供能系统之后，关键是选择有效的训练方法。 若要训练一名 3000米跑的运动员，应先了解该项目起主导作用的有氧系统，其次是乳酸能系统，然后采用间歇训练、速