大班体育活动教案体育教案－人体运动时的能量供给.docx

大班体育活动教案体育教案－人体运动时的能量供给 　　人体运动时的能量供给　　（吉林体育学院 长春 130022）　　　　　　摘 要 本文对人体运动时的供能物质.供能系统及其特点进行了分析为体育老师.教练员和运动员的科学训练提供了依据　　　　关键词 运动 能量 供给　　前 言 人体生命活动的运行需要消耗能量在大家参与猛烈体育运动时，肌肉长时间地收缩和舒张，脏器的活动增强，和神经系统能量消耗增加，将使运动时总的能量消耗比静息时增加几倍到几十倍，甚至百倍以上从其次讲，长久科学训练将使人体运动时的能量供给和消耗得到改进，从而为提升人体运动能力奠定物质基础所以，了解和研究人体运动时的能量供给是体育老师.教练员和运动员必备的知识　　一 肌肉活动的能量及其能量的释放　　人体运动需要大量能量这些能量的是自食物中的六大营养素中的三大营养物质，即糖、脂肪和蛋白质　　（一） 糖及其分子中能量的释放和转移　　糖是肌肉活动最关键的燃料人体糖的存在形式有两种：第一个是以葡萄糖的形式存在于血液中；第二种是存在于肝脏和肌肉中的糖原（肝糖原和肌糖原）人体运动所需的能量关键是由糖（或脂肪）的氧化分解过程释放出来的糖的氧化分解关键有两个路径：（1）在无氧条件下进行的糖酵解；（2）在有氧条件下进行的有氧氧化。

在通常条件下，糖关键以有氧氧化的路径分解供能　　　　糖的代谢方法　　有氧氧化　　无氧糖酵解　　有没有O2参加反应　　有　　无　　进 行 部 位　　线 粒 体　　细 胞 液　　最 终 产 物　　CO2 H2O　　乳 酸　　ATP 生 成 量　　多　　少　　表1：有氧氧化同无氧糖酵解的对比　　脂肪是肌肉活动的另一关键原料机体内贮备的脂肪量是势能的最大和其它营养物质比较，可作为能量的脂肪数几乎是无限的来自储藏脂肪的实际燃料贮存量大约相当于90000～110000千卡左右成年人体内贮存脂肪量的差异很大，且缺乏准确的正常值通常成年男子的贮存脂肪量约占体重的15～20%，女子稍高　　脂肪氧化时,.体内首先由脂肪酶催化水解为甘油和脂肪酸甘油伴随血液循环至肝脏和其它组织进行再分解而释出的脂肪酸深入氧化释放能量，共全身各组织摄取利用脂肪酸根本氧化所释放的能量比糖多得多，且利用率也比糖高　　当脂肪酸大量分解时，会产生三种中间物质：乙酰乙酸、B- 羟丁酸和丙酮我们将这三种中间产物合称为酮体短时间猛烈运动后，血液中的酮体上升这是因为运动时的糖供能不足，脂肪酸利用量增加而又氧化不足的缘故运动员在运动后血液中酮体上升较无训练者少，这说明运动员能较多的利用脂肪酸供能，而且氧化比较完善。

但运动结速后的恢复期中，无训练者在肝脏和肌肉中的酮体反而比有训练者高，这说明　　运动时的供能系统及其供能特点　　人体运动时的供能系统，依其运动强度和运动连续时间的不一样可分为ATP—CP（磷酸原）系统、无氧糖酵解（乳酸）系统和有氧氧化系统　　(一) ATP—CP（磷酸原）系统及其供能特点　　磷酸原系统供能不在其数量的多少，而在和其能量的快速可动用性在三个供能系统中，其能量输出功率最高通常短时间极量运动（如：短跑、举重、冲刺、投掷等）时所需的能量几乎全部由ATP—CP系统供给任何强度的运动，开始首先供能的全部是ATP—CP系统，其特点是：①分解供能速度快，重新合成ATP速度最快②不需要氧③不产生乳酸④ATP—CP供能系统最大输出功率为50W /Kg体重，是三个供能系统中输出功率最高者⑤维持供能的时间短比如一名70kg的人参与运动的肌肉以20kg计算，ATP—CP供能系统贮备的能量，可供轻快走步运动的时间约为1分钟；或可维持最大强度运动时间约为6—8秒左右30—60公尺疾速跑全靠ATP—CP供能系统确保；60—100公尺跑关键靠ATP—CP系统供能；200—400公尺跑大部分由ATP-CP系统供能（也靠乳酸系统提供部分能量）。

可见，ATP—CP系统在短时间最大强度运动的供能体系中起着主要作用　　（二） 糖酵解系统及其供能特点　　当人体猛烈运动时，骨骼肌能量消耗不但量大且速度快，有氧供能不足而ATP-CP大量消耗时，糖的无氧酵解便开始参加供能当氧供给不足的程度为氧化供能需要量的2倍和肌肉中ATP-CP被消耗的量约为原贮备量50%左右时，为了快速再合成ATP以确保连续运动的能力，骨骼肌中的糖原便大量无氧分解，乳酸开始生成糖无氧酵解系统是400m、800m、1500m跑，100m、200m游泳的关键供能系统　　糖无氧酵解系统供能的特点：①糖原酵解供能速度快，比有氧氧化供能来得立即，故称其为应急能源②糖原酵解供能不需要氧，是脂肪酸、甘油、氨基酸等供能物质所不及的③糖无氧酵解系统供能的最大输出功率为25W/kg体重，约为磷酸原系统的1/2所以，利用以糖无氧酵解系统供能为主的运动，表现的速度和力量全部不如磷酸原系统，但维持供能时间比较长④糖酵解产生的能量有限，但可积少成多⑤糖酵解的代谢产物为乳酸乳酸在肌细胞中的大量增多，不但对ATP的合成起抑制作用，且引发肌细胞代谢性酸中毒，工作能力降低，易发生疲惫　　（三） 有氧氧化系统及其供能特点　　即使在糖酵解作用中，能快速释放能量而且不需要氧，可是在这种情况下再合成ATP的量是相当少的。

糖、脂肪和蛋白质在氧供给充分的条件下，氧化为二氧化碳和水，同时释放大量能量，使ADP再合成ATP这种有氧氧化供能过程，称为有氧氧化系统　　有氧氧化系统供能的特点：（1）体内95%的ATP均来自线粒体内的氧化磷酸化作用，是ATP生成的关键路径，是人体能量消耗的关键供能系统2）糖的有氧氧化释放的能量比糖酵解生成的ATP数量大19倍，所以比糖酵解产生的能量多，且比脂肪消耗的能量少，是体内最经济的能量供给系统3） 有氧供能系统的能量物质宽广、种类多、贮备量大，是取之不尽的能量4）有氧氧化过程复杂、供能速度慢，脂肪的氧化供能因耗氧量大，受氧利用率的影响，只有在运动强度低.氧供给充分的条件下才能被大量利用因此有氧供能系统是耐力运动项目标关键供能5）糖和脂肪的有氧氧化时，最大输出功率比其它两个系统均低　　　　ATP－CP系统　　糖无氧酵解系统　　有氧氧化系统　　无氧代谢　　十分快速　　化学能源：CP　　ATP生成极少肌中少许少　　用于短跑或任何高功率、短时间的活动　　无氧代谢　　快速　　食物能源：糖原　　有限的ATP生成　　副产品乳酸可造成肌肉疲惫　　用于1～3min的活动　　有氧代谢　　慢　　食物能源糖、脂肪、蛋白质　　ATP生成很多　　没有造成疲惫的副产品　　勇于耐力或长时间的活动　　　　供氧　　条件　　共氧机构　　能量容量（每千克\体重）　　能量产生速度　　（功\体重）　　能量连续时间　　无　　氧　　ATP－CP非乳酸能　　乳酸能（糖原-乳酸）　　100卡\㎏　　230卡\㎏　　　　13卡\㎏\秒　　7卡\㎏\秒　　100\13=　　230\7=33S　　有氧　　糖原－CO2+H2O　　氧充足时100000卡\㎏　　卡\㎏\秒　　～2小时　　不一样项目中的供能系统　　项 目　　时 间　　ATP－CP供能　　无氧糖酵解供能　　有氧供能　　100m　　200m　　400m　　800m　　1500m　　3000m　　5000m　　10000m　　马拉松　　田赛项目　　10”～15”　　22”～35”　　1’～1’30”　　2’～3’　　4’～6’　　10’～16’　　15’～25’　　30’～50’　　135’～180　　98　　95　　80　　30　　20　　20　　10　　5　　5　　90　　2　　2　　15　　65　　55　　40　　20　　15　　5　　10　　0　　3　　5　　5　　25　　40　　70　　80　　90　　0　　表4田径项目有氧供能系统和无氧供能系统供能百分比（%）　　如上表所表示，有些项目关键由ATP－CP系统供能(如：100m)；有些项目几乎全部由有氧氧化系统供能（如：马拉松）；有些项目关键依靠糖酵解系统生成ATP供能（如：400m和800m）；有的则需要无氧代谢和有氧代谢混合供能（如：1500m）。

这说明运动项目标能量供给之间是紧密相连的，形成一个连续统一体，称为“能量连续统一体”　　结束语　　关键参考文件。