第四节肌纤维类型与运动能力一、肌纤维类型的划分方法:根据收缩速度;根据收缩及代谢特征;根据收缩特性和色泽;罗马数字等二、不同类型肌纤维的形态、机能及代谢特征(一)形态特征:直径(快)、收缩蛋白(快)与肌红蛋白量(慢)、肌浆网(快)、毛犀血管网(慢)、线粒体(慢)、所支配的运动神经元等快、慢肌的不同(二)生理学特征:(三)代谢特征三、运动时不同类型运动单位的动员低强度运动快肌首先动员;大强度运动快肌首先动员。不同强度的训练发展不同类型的肌纤维:大强度一一快肌;低强度,长时间一慢肌肌纤维类型与运动项目一般人中不同类型的肌纤维百分比差别大;运动员肌纤维组成有明显的项目特点:大强度一一快肌;低强度,长时间一一慢肌耐力一一慢肌速度、爆发力一一快肌速度耐力一一快、慢肌比例相当训练对肌纤维的影响运动训练对肌纤维形态和代谢特征发生较大影响,肌纤维选择性肥大
第四节 肌纤维类型与运动能力 一、肌纤维类型的划分 方法:根据收缩速度;根据收缩及代谢特征;根据收缩特性和色泽;罗马数 字等 二、不同类型肌纤维的形态、机能及代谢特征 (一)形态特征:直径(快)、收缩蛋白(快)与肌红蛋白量(慢)、肌浆网(快)、 毛犀血管网(慢)、线粒体(慢)、所支配的运动神经元等快、慢肌的不同。 (二)生理学特征: (三)代谢特征 三、运动时不同类型运动单位的动员低强度运动快肌首先动员;大强度运动快肌 首先动员。 不同强度的训练发展不同类型的肌纤维:大强度——快肌;低强度,长时间—— 慢肌肌纤维类型与运动项目一般人中不同类型的肌纤维百分比差别大; 运动员肌纤维组成有明显的项目特点:大强度——快肌;低强度,长时间— —慢肌 耐力——慢肌 速度、爆发力——快肌 速度耐力——快、慢肌比例相当 训练对肌纤维的影响 运动训练对肌纤维形态和代谢特征发生较大影响,肌纤维选择性肥大
第二章能量代谢引课:提问大家都知道汽车跑需要加油作为能源物质、那么人体运动起来需要什么作为能量呢?第一节人体能量的供给一、ATP与ATP稳态(一)ATP是能量代谢的重要媒介既是能量的供体又是能量的受体,可将机体提供能量的化学反应和利用能量的生命活动耦联,是能量代谢的重要媒介(二)ATP的分解放能ATP由腺嘌呤核苷酸再加上三个磷酸衍生而来,后面的两个磷酸之间的键称为高能磷酸键,可以贮存或释放能量。ATP的分解放能,实际上是被酶断开未端高能磷酸键,即:ATPADP+Pi+能肌肉收缩就是利用肌细胞内ATP分解释放的能量供肌肉收缩克服阻力来做功,以实现化学能向机械能的转化。自前肯定的是,这种能量转化的部位就在肌球蛋白横桥于肌动蛋白的结合位点。(三)ATP稳态正常细胞ATP浓度较低:合成方式较多:1.无氧条件下CP分解、糖酵解合成2.有氧条件下,三大能源物质有氧氧化合成机体在能量转换的过程中维持其ATP含量恒定的现象称为ATP稳态。二、基础代谢(一)概念基础代谢:指基础状态下的能量代谢。所谓基础状态是指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20-25C条件下。基础代谢率:指单位时间内的基础代谢(二)能量代谢的测定原理“能量守恒定律”:即在安静不作外功时,机体物质代谢过程中所释放的能量全部转化为热能
第二章 能量代谢 引课:提问大家都知道汽车跑需要加油作为能源物质、那么人体运动起来需要 什么作为能量呢? 第一节 人体能量的供给 一、ATP 与 ATP 稳态 (一)ATP 是能量代谢的重要媒介 既是能量的供体又是能量的受体,可将机体提供能量的化学反应和利用 能量的生命活动耦联,是能量代谢的重要媒介 (二)ATP 的分解放能 ATP 由腺嘌呤核苷酸再加上三个磷酸衍生而来,后面的两个磷酸之间的键称 为高能磷酸键,可以贮存或释放能量。 ATP 的分解放能,实际上是被酶断开末端高能磷酸键,即: ATP ADP+Pi+能 肌肉收缩就是利用肌细胞内 ATP 分解释放的能量供肌肉收缩克服阻力来 做功,以实现化学能向机械能的转化。目前肯定的是,这种能量转化的部位就 在肌球蛋白横桥于肌动蛋白的结合位点。 (三)ATP 稳态 正常细胞 ATP 浓度较低; 合成方式较多: 1.无氧条件下 CP 分解、糖酵解合成 2.有氧条件下,三大能源物质有氧氧化合成 机体在能量转换的过程中维持其 ATP 含量恒定的现象称为 ATP 稳态。 二、基础代谢 (一) 概念 基础代谢:指基础状态下的能量代谢。所谓基础状态是指人体处在清 醒、安静、空腹、室温在 20-25ºC 条件下。 基础代谢率:指单位时间内的基础代谢 (二)能量代谢的测定原理 “能量守恒定律”:即在安静不作外功时,机体物质代谢过程中所释放 的能量全部转化为热能
因此,测定机体在单位时间内发散的总热量或所消耗的食物量,可测算出整个机体在单位时间内能量代谢的量,即能量代谢率。能量代谢的测定方法直接测热法:直接测量从机体体表、呼出气、尿液和粪便排出的总热量。如果不做外功,该热量就是机体代谢的全部热量。间接测热法:间接测热法原理:是利用“定比定律”(即反应物的量与生成物的量呈一定的比例关系),测算出一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少,再计算出它们所释放出的热量。为此,必须先了解与其相关的几个概念:食物的热价、氧热价和呼吸商。(三)与能量代谢有关的几个概念1.食物热价及氧热价食物热价:1克食物完全氧化分解所释放出的热量糖:17.17KJ脂肪:38.94KJ蛋白质:生物热价17.99KJ:物理热价23.43KJ氧热价:各种能源物质在体内氧化分解时,每消耗1升氧所产生的热量称为该物质的氧热价。糖:21KJ;脂肪:19.7KJ;蛋白质:18.8KJ2.呼吸商呼吸商:各种物质在体内氧化时所产生的二氧化碳与所消耗的氧的容积之比,RQ=CO2产生量/耗02量。葡萄糖:1;脂肪:约为0.71:蛋白质:约为0.80一般情况下,人类摄取的食物为混合食物,其呼吸商约为0.85左右。(三)影响能量代谢的因素1.肌肉活动2.情绪影响3.食物的特殊动力作用4.环境温度二、人体运动时的能量供应与消耗(一)骨骼肌收缩的直接能源一一ATP能量的释放、转移、利用过程
因此,测定机体在单位时间内发散的总热量或所消耗的食物量,可测算 出整个机体在单位时间内能量代谢的量,即能量代谢率。 能量代谢的测定方法 直接测热法:直接测量从机体体表、呼出气、尿液和粪便排出的总热量。 如果不做外功,该热量就是机体代谢的全部热量。 间接测热法: 间接测热法原理:是利用“定比定律”(即反应物的量与生成物的量呈一 定的比例关系),测算出一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少, 再计算出它们所释放出的热量。 为此,必须先了解与其相关的几个概念:食物的热价、氧热价和呼吸商。 (三)与能量代谢有关的几个概念 1.食物热价及氧热价 食物热价:1 克食物完全氧化分解所释放出的热量 糖:17.17KJ 脂肪:38.94KJ 蛋白质:生物热价 17.99KJ;物理热价 23.43KJ 氧热价:各种能源物质在体内氧化分解时,每消耗 1 升氧所产生的热量 称为该物质的氧热价。 糖:2lKJ; 脂肪:19.7KJ; 蛋白质:18.8KJ 2.呼吸商 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的容积 之比,RQ=CO2产生量/耗 O2量 。 葡萄糖:l ;脂肪:约为 0.71 ;蛋白质:约为 0.80 一般情况下,人类摄取的食物为混合食物,其呼吸商约为 0.85 左右。 (三)影响能量代谢的因素 1.肌肉活动 2.情绪影响 3.食物的特殊动力作用 4.环境温度 二、人体运动时的能量供应与消耗 (一)骨骼肌收缩的直接能源——ATP 能量的释放、转移、利用过程
能量的利用1.ATP的贮备及输出功率肌肉ATP含量:6mmo1/kg湿肌最大输出功率:11.2mmolATP/kg/s启动极为迅速ATP贮量有限,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。2.ATP的分解供能及补充ATP→ADP+Pi+E每克分子ATP:29.26-50.16KJ(7-12Kca1)ATP一旦被分解,便迅速补充CP+ADP→C+ATP肌肉中CP的再合成则要靠三大能源物质的分解供能。(二)三个能源系统的特征1.磷酸原系统ATP→ADP+Pi+ECP+ADP -→C+ATP特点:无氧代谢;供能速度极快;能源:CP;ATP生成很少;肌中贮量少,最大强度运动持续供能时间6-8秒:用于短跑或任何高功率、短时间活动2.酵解能系统肌糖元+ADP+Pi→乳酸+ATP特点:无氧代谢:供能速度快:能源:肌糖元;ATP生成有限;终产物乳酸可导致肌肉疲劳;用于2-3”的最大强度运动3.氧化能系统糖
能量的利用 1.ATP 的贮备及输出功率 肌肉 ATP 含量:6mmol/kg 湿肌 最大输出功率:11.2mmolATP/kg/s 启动极为迅速 ATP 贮量有限,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。 2.ATP 的分解供能及补充 ATP → ADP+Pi+E 每克分子 ATP:29.26-50.16KJ(7-12Kcal) ATP 一旦被分解,便迅速补充 CP+ADP→C+ATP 肌肉中 CP 的再合成则要靠三大能源物质的分解供能。 (二)三个能源系统的特征 1.磷酸原系统 ATP → ADP+Pi+E CP+ADP → C+ATP 特点:无氧代谢;供能速度极快; 能源:CP; ATP 生成很少; 肌中贮量少,最大强度运动持续供能时间 6-8 秒; 用于短跑或任何高功率、短时间活动 2.酵解能系统 肌糖元+ADP+ Pi →乳酸+ ATP 特点:无氧代谢;供能速度快; 能源:肌糖元; ATP 生成有限; 终产物乳酸可导致肌肉疲劳; 用于 2-3’的最大强度运动 3.氧化能系统 糖
脂肪+ADP+Pi+02 -CO2+H20 +ATP蛋白质特点:有氧代谢;供能速度慢;能源:糖、脂肪、蛋白质;没有导致疲劳的副产品;用于耐力或长时间的活动
脂肪 +ADP+Pi+O2 →CO2+H2O +ATP 蛋白质 特点:有氧代谢;供能速度慢; 能源:糖、脂肪、蛋白质; 没有导致疲劳的副产品; 用于耐力或长时间的活动