能量代谢

这是一篇关于运动生理王的思维导图，里面的知识点包含了基础代谢、运动是的能量供应与消耗等，喜欢可以收藏哦。

能量代谢

• 基础代谢
  • 概念
    • 指基础状态下的能量代谢。
      • 基础状态是指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20~25℃条件下的状态。
      • 基础代谢率:单位时间内的基础代谢，即在基础状态下，单位时间内的能量代谢。
      • 安静代谢率:人体安静状态下的单位时间内的能量代谢。
  • 能量代谢的测定原理
    • 遵循总能量守恒定律
      • 测试方法又间接和直接两种，以间接较多
        • 按照一般化学反应中，反应物大量与产物的量之间呈一定的比例关系，即定比定律。
  • 与能量代谢有关的概念
    • 食物热价及氧热价
      • 一克食物完全氧化分解所释放出的能量称为食物热价
        • 物理热价:食物在体外燃烧时释放的热量
        • 生物热价:食物在体内氧化所产生的热量
      • 氧热价:各种在在体内氧化分解时，每消耗一升氧气所产生的热量
        • 氧化的糖越多氧热价越高，氧化的脂肪较多则氧热价较低。
    • 呼吸商
      • 各种物质在体内氧化时所产生的二氧化碳与所消耗的氧气的容积之比称为呼吸商
    • 代谢当量
      • 运动时的耗氧量与安静时耗氧量的比值
        • 以安静时机体的能量消耗为基础，可以用于评价机体运动时的相对能量代谢水平。
  • 影响能量代谢的因素
    • 肌肉运动
      • 骨骼肌的舒缩都是主动耗能的过程，所需能量源于能源物质的氧化。 运动中机体耗能量增加，消耗能量增多，产热量增加，因而能量代谢率提高
    • 精神活动
      • 1、人在平静的思考问题时，能量代谢所受的影响并不大，产热量略有增加。 2、在精神紧张如烦恼、恐惧或情绪激动时，产热量显著增加，这是由于伴随情绪变化出现了无意识的肌紧张及促进代谢的激素释放增多等原因所致。
    • 食物的特殊动力作用
      • 食物能使机体产生额外热量的现象称为食物的特殊动力作用，额外增加的热量不能用于做功，只能用于维持体温。
    • 环境温度
      • 人体安静时的能量代谢在20-30℃环境中最稳定。
        • 当温度低于20℃时，代谢率开始增加，低于1℃时代谢率显著增加
          • 这是由于寒冷刺激反射地引起寒战及肌肉紧张增强所致
        • 当环境温度在30-45摄氏度时，由于体内化学反应加速、呼吸循环功能增强等因素的作用，使得代谢率增加
        • 环境温度过高或过低均可使机体能量代谢率升高。
• 运动时的能量供应与消耗
  • 骨骼肌收缩的直接能源——ATP
    • 肌肉活动的直接能量来源是三磷酸腺苷，ATP， 人体ATP最终来源于糖、脂肪、蛋白质的氧化分解。
    • ATP的储备
      • 细胞内ATP的浓度很低，安静肌肉ATP含量约为4～6mmol/kg湿肌。 由于ATP储量有限，运动中ATP消耗后的补充速度成为影响运动能力的重要因素。
    • 分解功能及补充
      • ATP在酶的催化下，迅速分解为ADP和无机磷酸，并释放出能量。 一经分解，便迅速补充，补充过程由肌肉中的另一高能磷酸化合物CP完成，肌肉中Cp的再合成需要靠三大能源物质的分解。
        • 分解:ATP+H2O→AOP＋Pi 合成:CP＋AOP→ATP＋C
  • 三个能源系统的特征
    • 磷酸原系统
      • 又称ATP—CP系统
        • 1、主要是由结构中带有磷酸基团的ATP、CP构成由于在供能量代谢中均发生磷酸基团的转移，故称之为磷酸原。 2、肌肉在运动中ATP直接分解供能，为保持ATP水平的保持能量的连续性供应，CP在肌酸激酶作用下，再合成ATP。 3、 运动训练中及恢复期，即应设法提高肌肉内磷酸原的储备量，又要重视提高ATP再合成的速率。
    • 糖酵解系统
      • 又称乳酸能系统
        • 1、运动中骨骼肌糖原或葡萄糖在无氧条件下酵解，生成乳酸并释放能量供肌肉利用的能源系统，一般认为在极量强度运动的开始阶段，该系统即可参与供能，在运动30～60秒左右供能速率达最大，维持运动时间2-3分钟。 2、与磷酸原系统共同为短时间高强度无氧运动提供能量。
    • 氧化能系统
      • 又称有氧能系统
        • 1、糖类、脂肪和蛋白质在氧供充分时，可以氧化分解提供大量能量。 2、该系统以糖和脂肪为主，尽管其功能的最大输出功率仅达酵解能系统的½，但其储备量丰富，维持运动的时间较长，成为长时间运动的主要能源。
  • 能源系统与运动能力
    • 不同项目的能量供应和能量连续统一体的概念
      • 1、任何运动项目中不存在绝对的某一个单一的能源系统的供能，而是需要三个能源系统按照不同比例配布协同功能。 2、运动项目的能量供应之间紧密相连，形成一个连续的统一整体，称为“能量连续统一体”。
    • 运动中能源物质的动员
      • 能源物质的利用情况与运动强度密切相关
    • 健身运动的能量供应
  • 运动能量消耗的计算
    • 具体步骤
      • 运动时的能量消耗在运动生理学中特指因某项运动而引起的净能量消耗，即总能量消耗减去同一时间内安静状态下的能量消耗
      • 1、测定安静、运动、恢复期的消耗的氧和产生的二氧化碳。 2、求出各阶段的呼吸商。 3、根据呼吸商，查氧热价对照表。 4、怡该氧热价乘以所计算时间段内机体的总耗氧量，再减去同一安静状态时的能量消耗，即为该运动阶段的净能量消耗。
        • 1、5分钟安静时的呼吸商＝二氧化碳呼出量÷氧耗量 2、5分钟安静时的能量消耗＝氧耗量×氧热价 3、5分钟运动时的净能量消耗＝运动时总能量消耗—相同时间安静状态下的能量消耗 4、30分钟恢复期内的呼吸商＝二氧化碳呼出量÷氧耗量 5、30分钟安静状态的能量消耗＝每分钟安静状态的能量消耗×30 6、30分钟恢复期的净能量消耗＝恢复期的总能量消耗—相同时间安静啊的能量消耗 6、运动总净能量消耗＝运动时净能量消耗＋恢复期的净能量消耗