三、糖的有氧氧化ATP的生成1分子葡萄糖彻底氧化成二氧化碳和水,可净生成38分子ATP,具体生成步骤见P53,表22一3。四、糖的有氧氧化的生理意义1、产生能量多,是机体利用糖能源的主要途径。2、三羧酸循环是人体内糖质、脂质、蛋白质三大代谢的中心环节。作作业:业1、概念:糖酵解、三羧酸循环与1、思考讨论2、简述糖的无氧代谢过程并用图示说明?课2、个别或集体10堂3、简述糖的有氧代谢过程?回答、评价4、请用图示说明三羧酸循环的过程及产生ATP情况?练习课堂练习:运动生物化学习题集本课教学小结16
16 三、糖的有氧氧化 ATP 的生成 1 分子葡萄糖彻底氧化成二氧化碳和水,可净生成 38 分子 ATP, 具体生成步骤见 P53,表 2-2-3。 四、糖的有氧氧化的生理意义 1、产生能量多,是机体利用糖能源的主要途径。 2、三羧酸循环是人体内糖质、脂质、蛋白质三大代谢的中心环 节。 作 业 与 课 堂 练 习 作业: 1、概念:糖酵解、三羧酸循环 2、简述糖的无氧代谢过程并用图示说明? 3、简述糖的有氧代谢过程? 4、请用图示说明三羧酸循环的过程及产生 ATP 情况? 课堂练习:运动生物化学习题集 1、思考讨论 2、个别或集体 回答、评价 10 本课教学 小结
山东理工大学教案第5次课教学课型:理论课口实验课口习题课口实践课技能课口其他口主要教学内容(注明*重点#难点):第三节糖代谢在体育实践中的应用一、乳酸的代谢(一)乳酸的代谢途径(二)乳酸循环及其生理意义(三)常见与乳酸有关的训练方法二、运动对糖代谢的影响(一)运动对肌糖原的影响(二)运动对肝糖原的影响(三)运动对血糖的影响教学目的要求:通过本次课的教学,使学生理解和掌握糖代谢在体育实践中的应用。重点掌握乳酸的消除途径、乳酸循环及其生理意义以及与乳酸有关的训练方法。运动对肌糖原、肝糖原以及血糖的影响也是要掌握的重要内容,重点要放在运动后的补糖方法等。教学方法和教学手段:教学方法:本次课主要是通过课堂讲授为主,中间结合对学生提问、讨论等教学形式。教学手段以板书和多媒体课件相结合。讨论、思考题、作业:1、概念:糖异生2、简述乳酸的代谢途径?3、何为乳酸循环?并简述乳酸循环的意义?4、结合体育实践详述与乳酸指标在运动训练中的应用?参考资料:《运动训练的生化原理》北京体育大学出版社。《普通生物化学》郑集主编,高等教育出版社。17
17 山 东 理 工 大 学 教 案 第 5 次课 教学课型:理论课□ 实验课□ 习题课□ 实践课□ 技能课□ 其他□ 主要教学内容(注明 *重点 # 难点): 第三节 糖代谢在体育实践中的应用 一、乳酸的代谢 (一)乳酸的代谢途径 (二)乳酸循环及其生理意义 (三)常见与乳酸有关的训练方法 二、运动对糖代谢的影响 (一)运动对肌糖原的影响 (二)运动对肝糖原的影响 (三)运动对血糖的影响 教学目的要求: 通过本次课的教学,使学生理解和掌握糖代谢在体育实践中的应用。重点掌握乳酸的消除 途径、乳酸循环及其生理意义以及与乳酸有关的训练方法。运动对肌糖原、肝糖原以及血糖的 影响也是要掌握的重要内容,重点要放在运动后的补糖方法等。 教学方法和教学手段: 教学方法:本次课主要是通过课堂讲授为主,中间结合对学生提问、讨论等教学形式。 教学手段以板书和多媒体课件相结合。 讨论、思考题、作业: 1、概念:糖异生 2、简述乳酸的代谢途径? 3、何为乳酸循环?并简述乳酸循环的意义? 4、结合体育实践详述与乳酸指标在运动训练中的应用? 参考资料: 《运动训练的生化原理》北京体育大学出版社。 《普通生物化学》郑集主编,高等教育出版社
教学教学时教学过程与教学内容手段组织与方法间第三节糖代谢在体育实践中的应用通过提问回答一、乳酸的代谢板书R上节课内容,乳酸主要是骨骼肌细胞中葡萄糖或糖原的无氧代谢产物,称为肌1.让两位同学乳酸,通过扩散进入血液形成血乳酸,由于血乳酸的监测方法简单只回答上节课易行,所以我们用于运动实践的乳酸评价一般是指血乳酸。安静时,多媒主要讲了什么30人体血液中含有少量乳酸,其浓度大约1一2mmo1/L。其来源主要是体课内容?红细胞、皮肤、视网膜以及肾髓质等组织的能量代谢,因为这些组件2.老师提示下一织既便在氧供应充足的条件下,也是要通过糖酵解途径获取能量。起回忆上次课而运动时血乳酸主要来源于肌组织中生成的肌乳酸。内容。安静时运动员与普通人的血乳酸没有多大差别,但赛前运动员一、糖酵解过程会由于紧张和神经兴奋而时乳酸值升高,主要是紧张和神经兴奋能的四个阶段:导致儿茶酚胺分泌增多,加快糖酵解速率。(1)G或Gn(一)乳酸的代谢途径转变为果糖1,61、75%的乳酸在心肌和骨骼肌内氧化为二氧化碳和水。一二磷酸;乳酸这个代谢途径多在安静和亚极量强度运动后,研究表明:(2)丙糖磷酸的50%VO02max强度运动时,乳酸氧化代谢的数量占乳酸消除总量的生成与互变;90%,且乳酸氧化速率与V02max成线性关系。乳酸的氧化消除速率,(3)丙酮酸的生有训练者比无训练者快,活动性恢复比安静休息快。成:2、20%在肝脏、肾脏经糖异生作用转化为葡萄糖或糖原。(4)乳酸生成人体内一些非糖物质在特定的器官转变为葡萄糖或糖原的过二、糖的有氧代程,称为糖异生,其中肝脏是糖异生的主要器官,在饥饿和酸中毒板书谢(三个阶段):时,肾脏和肌肉也可以进行糖异生作用。非糖物质主要是乳酸、丙(1)G或Gn酮酸、甘油等。氧化分解为丙3、5%在肝脏合成其他物质。酮酸;(2)丙酮运动后乳酸在肝脏可合成脂肪酸、胆固醇、酮体、乙酸等物质,多媒酸氧化脱羧生还可以经转氨作用合成丙氨酸,参与蛋白质代谢。体课成乙酰辅酶A:此外,还要少量的乳酸直接随汗、尿排出体外。件 (3)乙酰辅酶(二)乳酸循环及其生理意义A进入三羧酸剧烈运动时肌肉中产生大量乳酸,并不断扩散入血液形成血乳循环。酸,血乳酸经血液循环运送至肝脏,通过糖异生作用可合成肝糖原三、关于糖代谢和葡萄糖,再进入血液补充血糖或被肌肉摄取合成肌糖原,这个过中的ATP的生程称为乳酸循环。成个数。板书3018
18 教学过程与教学内容 教学 手段 教学 组织与方法 时 间 第三节 糖代谢在体育实践中的应用 一、乳酸的代谢 乳酸主要是骨骼肌细胞中葡萄糖或糖原的无氧代谢产物,称为肌 乳酸,通过扩散进入血液形成血乳酸,由于血乳酸的监测方法简单 易行,所以我们用于运动实践的乳酸评价一般是指血乳酸。安静时, 人体血液中含有少量乳酸,其浓度大约 1-2mmol/L。其来源主要是 红细胞、皮肤、视网膜以及肾髓质等组织的能量代谢,因为这些组 织既便在氧供应充足的条件下,也是要通过糖酵解途径获取能量。 而运动时血乳酸主要来源于肌组织中生成的肌乳酸。 安静时运动员与普通人的血乳酸没有多大差别,但赛前运动员 会由于紧张和神经兴奋而时乳酸值升高,主要是紧张和神经兴奋能 导致儿茶酚胺分泌增多,加快糖酵解速率。 (一)乳酸的代谢途径 1、75%的乳酸在心肌和骨骼肌内氧化为二氧化碳和水。 乳酸这个代谢途径多在安静和亚极量强度运动后,研究表明: 50%VO2max 强度运动时,乳酸氧化代谢的数量占乳酸消除总量的 90%,且乳酸氧化速率与 VO2max 成线性关系。乳酸的氧化消除速率, 有训练者比无训练者快,活动性恢复比安静休息快。 2、20%在肝脏、肾脏经糖异生作用转化为葡萄糖或糖原。 人体内一些非糖物质在特定的器官转变为葡萄糖或糖原的过 程,称为糖异生,其中肝脏是糖异生的主要器官,在饥饿和酸中毒 时,肾脏和肌肉也可以进行糖异生作用。非糖物质主要是乳酸、丙 酮酸、甘油等。 3、5%在肝脏合成其他物质。 运动后乳酸在肝脏可合成脂肪酸、胆固醇、酮体、乙酸等物质, 还可以经转氨作用合成丙氨酸,参与蛋白质代谢。 此外,还要少量的乳酸直接随汗、尿排出体外。 (二)乳酸循环及其生理意义 剧烈运动时肌肉中产生大量乳酸,并不断扩散入血液形成血乳 酸,血乳酸经血液循环运送至肝脏,通过糖异生作用可合成肝糖原 和葡萄糖,再进入血液补充血糖或被肌肉摄取合成肌糖原,这个过 程称为乳酸循环。 板书 多媒 体课 件 板书 多媒 体课 件 板书 通过提问回答 上节课内容, 1.让两位同学 只回答上节课 主要讲了什么 内容? 2.老师提示下一 起回忆上次课 内容。 一、糖酵解过程 的四个阶段: (1)G 或 Gn 转变为果糖 1,6 -二磷酸; (2) 丙糖磷酸的 生成与互变; (3) 丙酮酸的生 成; (4)乳酸生成 二、糖的有氧代 谢(三个阶段): (1)G 或 Gn 氧化分解为丙 酮酸;(2)丙酮 酸氧化脱羧生 成乙酰辅酶 A; (3)乙酰辅酶 A 进入三羧酸 循环。 三、关于糖代谢 中的 ATP 的生 成个数。 30 30’
乳酸循环的生理意义:1、防止酸中毒,对维持机体的酸碱平衡有积极作用。2、加速肝糖原、肌糖原的恢复,维持血糖平衡。3、有利于糖酵解的继续进行,以维持糖酵解的供能速率。板书(三)常见与乳酸有关的训练方法结合目前基础1.无氧低乳酸训练法教练缺乏相应(1)供能系统及项目:这种方法是尽最大限度发展磷酸原系统多媒知识,可能训练供能能力。体课计划的安排存(2)适用项目:主要适应于举重,跳跃,投掷,短跑等爆发性件在问题。用力项目的训练。(3)具体方法:间歇训练法。间歇训练法是指在一次(组)练习之后,严格控制间歇时间,再结合实习中在机体未完全恢复的情况下,就进行下一次练习的训练方法。我们学生为制间歇训练,一般采用10秒钟左右的最大强度练习时间,这是由定训练计划而磷酸原供能特点所决定的,如20一60米冲刺跑。犯愁。间歇时间不低于30秒,但对于训练水平较低或大运动负荷训练初期的运动员,休息时间可延长至60一90秒,随着训练水平的提高,休息间歇时间应逐渐缩短。在提高磷酸原系统的间歇训练中,间歇时间非常重要,如果间歇时间太短,磷酸原恢复量过少,而此时再次运动的部分能量由糖最大速度=V2酵解提供,使血乳酸水平明显上升,这时对提供磷酸原供能能力是十(最大与第二不利的。若休息间歇时间过长,磷酸原虽能完全恢复,但由于训练级血乳酸对数密度不足,也不利于磷酸原系统供能能力的提高。如下图所示。之差)*(V2-V1)/第二级与第一级血乳酸对数之差成绩=400/最大速度2.最高乳酸训练法(1)供能系统:提高糖酵解系统的供能能力。用乳酸预测成(2)适用项目:400米跑,100米,200米游泳,以及最大强绩:度运动持续1一2分钟的项目。德国运动员施(3)具体方法:间歇训练。米特400米跑成采用大强度运动,运动时间在1-2分钟,间歇休息为3一5分绩预测为例,他钟的间歇训练方法。两次跑400米的研究表明:运动员进行5次1分钟全力跑,休息间歇为4分钟,成绩和血乳酸血乳酸浓度可高达32mmol/l。分别为55秒8,在训练中,可以通过调整间款时间和运动与休息的比例来进一7.58mmol/l和步提高乳酸生成能力,刺激机体产生更多的乳酸,提高机体乳酸的50秒,耐受力。研究表明:若间歇时间逐渐缩短,血乳酸在最后一次跑时11.95mmol/l,若上升更明显。如下图所示。19
19 乳酸循环的生理意义: 1、防止酸中毒,对维持机体的酸碱平衡有积极作用。 2、加速肝糖原、肌糖原的恢复,维持血糖平衡。 3、有利于糖酵解的继续进行,以维持糖酵解的供能速率。 (三)常见与乳酸有关的训练方法 1.无氧低乳酸训练法 (1)供能系统及项目:这种方法是尽最大限度发展磷酸原系统 供能能力。 (2)适用项目:主要适应于举重,跳跃,投掷,短跑等爆发性 用力项目的训练。 (3)具体方法:间歇训练法。 间歇训练法是指在一次(组)练习之后,严格控制间歇时间, 在机体未完全恢复的情况下,就进行下一次练习的训练方法。 间歇训练,一般采用 10 秒钟左右的最大强度练习时间,这是由 磷酸原供能特点所决定的,如 20-60 米冲刺跑。 间歇时间不低于 30 秒,但对于训练水平较低或大运动负荷训练 初期的运动员,休息时间可延长至 60-90 秒,随着训练水平的提高, 休息间歇时间应逐渐缩短。 在提高磷酸原系统的间歇训练中,间歇时间非常重要,如果间 歇时间太短,磷酸原恢复量过少,而此时再次运动的部分能量由糖 酵解提供,使血乳酸水平明显上升,这时对提供磷酸原供能能力是 不利的。若休息间歇时间过长,磷酸原虽能完全恢复,但由于训练 密度不足,也不利于磷酸原系统供能能力的提高。如下图所示。 2.最高乳酸训练法 (1)供能系统:提高糖酵解系统的供能能力。 (2)适用项目:400 米跑,100 米,200 米游泳,以及最大强 度运动持续 1-2 分钟的项目。 (3)具体方法:间歇训练。 采用大强度运动,运动时间在 1-2 分钟,间歇休息为 3-5 分 钟的间歇训练方法。 研究表明:运动员进行 5 次 1 分钟全力跑,休息间歇为 4 分钟, 血乳酸浓度可高达 32mmol/l。 在训练中,可以通过调整间歇时间和运动与休息的比例来进一 步提高乳酸生成能力,刺激机体产生更多的乳酸,提高机体乳酸的 耐受力。研究表明:若间歇时间逐渐缩短,血乳酸在最后一次跑时 上升更明显。如下图所示。 板书 多媒 体课 件 结合目前基础 教练缺乏相应 知识,可能训练 计划的安排存 在问题。 再结合实习中 我们学生为制 定训练计划而 犯愁。 最大速度=V2 +(最大与第二 级血乳酸对数 之差) * ( V2-V1)/第 二级与第一级 血乳酸对数之 差 成绩=400/最大 速度 用乳酸预测成 绩: 德国运动员施 米特400米跑成 绩预测为例,他 两次跑400米的 成绩和血乳酸 分别为 55 秒 8, 7.58mmol/l 和 50 秒 , 11.95mmol/l,若
要预测其血乳酸为19mmol/l板书时的成绩。30多媒经计算:成绩为体课45秒30,而实件际比赛中他跑了45秒01。3.乳酸耐受力训练法训练水平不同,对乳酸的耐受力也不同,当机体对乳酸耐受力提高时,机体不易疲劳,运动能力也随之提高。(1)供能系统:以糖酵解供能为主,有氧代谢为辅。(2)适用项目:中长跑,中距离游泳等。(3)具体方法:是以血乳酸为运动强度安排的主要标尺,采用间歇训练的方式。1一1.5分钟运动,使血乳酸维持12mmol/1的水平上,间歇休息时间为4一5分。研究表明,12mmol/l的乳酸刺激能增加机体体液和组织的碱储备,对酸的缓冲能力增大,从而提高乳酸耐受力。它对中长跑、中距离游泳运动员尤为重要。间歇时间对它影响非常大,如下图所示。如中跑运动员拼的就是乳酸的耐受力,既便是长跑,到最后一圈,还能在14.乳酸阈训练法分钟以内完成,(1)是以血乳酸浓度达到4mmol/l时所对应的运动强度作为训可见其乳酸耐练负荷。一般认为,血乳酸达4mmol/1时是机体由有氧代谢为主向受力很强。无氧代谢供能为主转变的转折点,所以进行乳酸阈强度的运动,机体能处于最大有氧供能状态。由于乳酸阈存在个体差异,应科学的测定运动员的个体乳酸阈,则更有意义。(2)适用项目:有氧供能为主的各种体育项目。(3)通过此训练方法,使乳酸一速度曲线右移,是有氧能力提高的表现。20
20 3.乳酸耐受力训练法 训练水平不同,对乳酸的耐受力也不同,当机体对乳酸耐受力 提高时,机体不易疲劳,运动能力也随之提高。 (1)供能系统:以糖酵解供能为主,有氧代谢为辅。 (2)适用项目:中长跑,中距离游泳等。 (3)具体方法:是以血乳酸为运动强度安排的主要标尺,采用 间歇训练的方式。 1-1.5 分钟运动,使血乳酸维持 12mmol/l 的水平上,间歇休息 时间为 4-5 分。 研究表明,12mmol/l 的乳酸刺激能增加机体体液和组织的碱储 备,对酸的缓冲能力增大,从而提高乳酸耐受力。它对中长跑、中 距离游泳运动员尤为重要。 间歇时间对它影响非常大,如下图所示。 4.乳酸阈训练法 (1)是以血乳酸浓度达到 4mmol/l 时所对应的运动强度作为训 练负荷。一般认为,血乳酸达 4mmol/l 时是机体由有氧代谢为主向 无氧代谢供能为主转变的转折点,所以进行乳酸阈强度的运动,机 体能处于最大有氧供能状态。 由于乳酸阈存在个体差异,应科学的测定运动员的个体乳酸阈, 则更有意义。 (2)适用项目:有氧供能为主的各种体育项目。 (3)通过此训练方法,使乳酸-速度曲线右移,是有氧能力提 高的表现。 板书 多媒 体课 件 要预测其血乳 酸 为 19mmol/l 时的成绩。 经计算:成绩为 45 秒 30,而实 际比赛中他跑 了 45 秒 01。 如中跑运动员 拼的就是乳酸 的耐受力,既便 是长跑,到最后 一圈,还能在 1 分钟以内完成, 可见其乳酸耐 受力很强。 30