运动的能量代谢

运动的能量代谢
运动的能量代谢

第一章运动的能量代谢

第一节:生物能量学概要

1.新陈代谢是生命活动的最基本特征。

2.生物体不能直接利用光能,生物体需要其细胞通过叶绿体和线粒体装置,将太阳能转换成自身课被利用的化学能。

3.所有细胞均具备能量转换的能力。

4.ATP由含氮碱基与戊糖构成的腺苷再与3个磷酸基团结合形成。

5.人体食物中糖类的消化产物多以单葡萄糖的形式被吸收。

6.1g糖在体内完全烧化可释放约4kcal的热量,机体所需能量的50%~70%来自糖,因此提供能量是糖类最主要的生理功能。

7.脂肪和类脂总称为脂类。

8.能量摄入=能量释放(食物)+能量释放(做工)±能量储存(脂肪)

第二节:运动状态下的能量代谢

1.记性运动刚开始的能量主要来源于ATP、CP的分解。

2. 2.ATP在ATP酶催化下迅速水解位ADP和Pi,同时释放能量。

第二章肌肉活动

1.肌肉的武力特性是指它的伸展性、弹性和粘滞性。

2.肌肉的生理特性是指肌肉的兴奋性和收缩性。

3.不同组织细胞兴奋性是不一样的,其中神经、肌肉和腺细胞称之为可兴奋细胞。

4.任何刺激要引起组织兴奋必须满足三个基本条件,即一定的刺激强度、维持一定的作用

时间和一定的强度-----时间变化率下,引起组织细胞新分的最小刺激强度,成为阈强度或阈值。

5.强度小鱼阈值的刺激位阈下刺激。

6.阈值或阈强度是评定神经肌肉兴奋性的最简易指标。

7.理论上:意味着刺激的强度某一强度时,无论刺激的作用时间怎样延长,都不能引起组

织兴奋,这个最低的或者最基本的阈强度,称为基强度。

8.时值是指以2倍基强度刺激组织,刚能引起组织兴奋所需的最短作用时间。

9.兴奋是产生可传播动作电位的过程。

10.静息时细胞处于某种极化状态,表现为膜的两侧存在着一个膜内为负膜外为正的电位差,

称为静息电位。

11.动作电位的图形类似迅速起落波峰,又称峰电位,其上升支为除极相,下降支为复极相。

12.膜内的电位负值减小称去极化。

13.膜内电位负值增大,称超极化。

14.膜除极后,又恢复到安静时的极化状态,则称复极化。

15.电位传导机制虽然以无髓纤维为例。

16.髓踃纤维动作电位的传导方式是跳跃的。

17.在神经纤维上传导的动作电位,习惯上称为神经冲动。

18.特征:①.生理完整性;②.双向传导;③.不衰减和相对不疲劳性;④.绝缘性

19.肌肉是由成束排列的肌细胞组成,肌细胞外形呈长圆柱形状,又称肌纤维,是肌肉结构

和功能的基本单位。

20.骨骼肌被称为横纹肌。

21.两相邻Z线间的一段肌原纤维称为肌小节。

22.肌管系统指包括在每一条肌原纤维周围的膜性囊管状结构,它们实际是由功能不同的两

组独立的管道系统所组成。

23.肌管系统走向和肌原纤维相垂直,又称T管。

24.其作用是将肌细胞兴奋时出现在细胞膜上的电位变化传入细胞内。

25.纵管系统走向和肌原纤维平行,又称L管。

26.三联管是把肌细胞膜的电变化和肌细胞的收缩过程耦联起来的关键部位。

27.肌肉的收缩与舒张活动是在中枢神经系统的控制下实现的,其过程至少包括兴奋在神经

---肌肉接点的传递、肌肉兴奋---收缩耦联和肌细胞的收缩与舒张三个环节。

28.肌肉的收缩是由运动神经以冲动的形式传来刺激引起的。

29.兴奋由运动神经传递到肌肉的装置。

30.神经---肌肉接点类似于突触,其结构包括接点前膜、接点后膜和接点间隙三部分。

31.胆碱酯酶,它可以水解乙酰胆碱使其失活。

32.兴奋在神经---肌肉接点的传递有如下的特点:①化学传递;②兴奋传递节律是1对1的,

即每一次神经纤维兴奋都可引起一次肌肉细胞兴奋;③单向传递;④时间延搁;⑤高敏感性。

33.肌细胞兴奋过程是以膜的电变化为特征的,而肌细胞的收缩过程是以肌纤维机械变化为

基础,他们有着不同的生理机制,肌肉收缩时必定存在某种中介过程把它们联系起来,这一中介过程称为肌肉的兴奋---收缩耦联。

34.肌肉收缩实际上是构成粗肌丝的肌球蛋白和细肌丝的肌动蛋白相互作用的结果,而细肌

丝中的原肌球蛋白和肌钙蛋白则起着控制作用。

35.肌肉收缩的形式分为缩短收缩、拉长收缩和等长收缩三类。

36.缩短收缩是指肌肉收缩所产生的张力大于外加的阻力时,肌肉缩短,并牵引骨杠杆做相

向运动的一种收缩形式。

37.收缩又有非等动收缩和等动收缩之分。

38.用非等动收缩发展力量只有关节力量最弱点得到最大锻炼。

39.当肌肉收缩所产生的张力小于外力时,肌肉积极收缩但被拉长,这种收缩形式被称为拉

长收缩。

40.当肌肉收缩产生的张力等于外力时,肌肉积极收缩,但长度不变,这种收缩形式称为等

长收缩。

41.运动中对运动环节固定、支持和保持身体某种姿势起重要作用。

42.研究表明,肌肉张力和收缩速度可能分别被两种独立的机制所控制。

43.肌肉收缩产生张力的大小取决于活化的横桥数目,而收缩速度则取决于横桥上能量释放

的速率。

44.通常把力和速度的乘积称为爆发力。

45.人肌肉中慢肌的百分组成为44%~58%,而快肌中以快A占绝大部分,其次是快B,快C

则较少见。

46.纤维的组成还受肌肉的功能特征、认的性别、年龄以及遗传等因素影响。

47.优秀的运动成绩最终是由运动员生理、生化、心理、技战术和生物力学等众多因素综合

的结果。

48.快肌可以被低频冲动刺激改造成慢肌,而慢肌则不受高频冲动刺激影响。

49.采用引导电极将肌肉兴奋时的电变化经过引导、放大和记录所得到的电压变化图形称为

肌电图。

50.肌电图的检测主要利用肌电图仪。

51.常规的记录电极是通过针电极或表面电极进行的。

52.其优点是干扰小、定位性好、易识别,缺点是引导区域太局限,针入时有疼痛感,不适

合做运动时肌点图。

53.表面肌电图是从肌肉表面通过电极引导、记录下来的神经肌肉系统活动时的生物电信号。

54.如果让受试者做轻度的肌肉收缩,可记录到一些简单的棘波,它们是一个运动单位的部

分肌纤维电活动的总和,称为运动单位电位。

55.肌肉单相波电位占15%,双相及三相波电位占80%,多相波电位较少,约占5%。

56.肌电图的应用:①、分析技术动作,评价肌肉力量及肌肉活动的协调性;②、测定肌肉

疲劳;③、预测肌纤维类型。

第三章躯体运动的神经控制

1.神经系统是集体的主导系统。

2.神经系统通常分为中枢神经系统和周围神经系统。中枢神经系统包括位于颅腔内的脑和位于记住椎管内的脊髓。周围神经系统是联络于中枢神经与周围器官之间的神经系统。

第一节神经系统基本组件的一般功能

1.中枢神经系统是由脑和脊髓组成,内含神经细胞和神经胶质两大类细胞。

2.神经细胞又称神经元,是神经组织的基本结构与功能单位。

3.神经元分为胞体以及由胞体延伸出来的树突和轴突组成。

4.胞体是神经元的主体部分,是细胞代谢和信息整合的中心,其形状和大小差异很大,有

圆形、星形、梭形和锥形等。

5.胞体由细胞膜、细胞质和细胞核三部分组成。

6.细胞膜具有调节神经元与周围环境间进行物质交换的作用;细胞质中含有许多亚微结构,

如尼氏体、高尔基复合体、线粒体、中心体和内涵物等;正常情况下位于细胞质的中央,只有个别神经元位于细胞质的某一侧,它是遗传信息储存、复制和表达的主要场所,又是将DNA转录成RNA的部位。

7.若干功能相近的细胞体往往集合成群或连成一片,在中枢构成为核或灰质。

8.树突棘具有可塑性。

9.轴突的起始段即由轴丘到开始背髓鞘包绕的部分叫做初节,是产生动作电位的重要地点。

10.终扣和膨体都是神经元与其他神经元的胞体

11.神经元根据其功能可分为:①、感觉神经元;②、运动神经元;③、中间神经元。

12.神经元的轴突和包被它的结构总成位神经纤维。

13.神经纤维主要构成白质,在周围神经系统神经纤维构成神经干。

14.神经纤维传导兴奋具有以下特征:①、完整性;②、绝缘性;③、双向性;④、相对不

疲劳性。

15.神经对所支配的组织除发挥调节作用外,神经末梢还经常释放一些营养性因子,可持续

调节所支配组织的代谢活动,影响其活动、生化和生理功能,神经的这种作用称为营养性作用。

16.神经元技能声称营养性因子,维持所支配组织的正常代谢与功能,同时也接受神经营养

因子的支持。

17.神经冲动的传导:①.局部电流方式传导;②.跳跃式传导

18.生理学中将相互联结的两个神经元之间或神经元与效应器之间的接触部称之为突出传

递,信息从前一个细胞传递给后一个细胞这一信息传递过程被称为突触传递。

19.在电突触处,两个神经元紧密接触的部位,两层膜间隔2~4mm。

20.电突触无突出前膜和后膜之分,一般为双向性传递,其传递速度快。

21.电突触传递的生理意义在于:第一,由于它传递的速度快,可使很多神经元产生同步化

的活动;第二,它能耐受阻断化学传导的药物,对温度变化也不敏感。

22.突触后神经元的反应总是取决于许多突触同时或在一段时间内先后施加影响的整合,这

一作用称为突触的整合作用。

23.突触整合有三种方式:第一,通过突触后电位的总和进行整合;第二,通过突触连接方

式的改变,编码第二级神经元的输出信息;第三,通过改变突触的“作用系数”进行整合。

24.神经递质和受体是化学性突触传递最重要的物质基础。

25.神经递质是指由突触前神经元合成并在末梢出释放,能特异性作用于突触后神经元或效

应器细胞上的受体,并使突触后神经元或效应器细胞产生一定效应的信息传递物质。

26.这类对递质信息传递起调节作用的物质称为神经调质

27.受体是指那些在细胞膜那些在细胞膜以及细胞浆与核中对特定生物活性物质具有识别

并预祝发生特异性结合,产生生物效应的特殊生物分子。

28.受体具有下列几个特征:①.饱和性;②.特异性;③.可逆性

29.形态多样且胞体较小,突起多无极性,胞浆内没有尼氏小体,不与神经元形成突触。

30.神经胶质细胞的功能:①.支持和营养作用;②.分离和绝缘作用;③.参与血脑屏障的形

成;④.营造神经元活动的微环境;⑤.辅助神经元迁移;⑥.在脑损伤修复中的作用;⑦.

胶质细胞的免疫功能。

第二节神经系统的感觉分析功能

1.在人和动物的体表或组织内部存在着一些专门感受机体内、外环境变化所形成的刺激结

构和装置,称为感受器。

2.感受器的结构形式是多种多样的,最简单的感受器就是感觉神经末梢。

3.有些感觉器是在裸露的神经末梢周围包绕一些由结缔组织构成的被模样结构。

4.内感受器感受机体内部的环境变化,而外感受器则感受机体外界的环境变化。

5.感受器的一般生理特征:①.适宜刺激;②.换能作用;③.编码功能;④.适应现象。

6.眼内与产生视觉直接有关的结构是眼的折光系统和视网膜。

7.视网膜上含有对光高度敏感的视杆细胞和视锥细胞。

8.视网膜能将外界光刺激所包含的视觉信息进行编码、加工后转变成电信号,由视神经传

向视觉中枢做进一步分析,最后形成视觉。

9.视网膜的光感受器包含视杆细胞和视锥细胞,是视觉系统中对光敏感、接收关的部位。

10.视杆细胞感受暗光刺激,视锥细胞感受亮光和颜色刺激。

11.这些色素在光作用下发生的一系列光化学变化将光能转换为电能。

12.它们分别对蓝、绿、红三种颜色最敏感。

13.人体如果缺乏对某一波长光线敏感的视锥细胞。

14.视网膜最后以动作电位作为输出信号。

15.额区主要负责颜色、形状、纹理等特征的直觉和物体的识别,而空间和运动知觉则主要

依赖于枕叶的背侧和顶叶皮质。

16.听觉的外周感受器官是耳,它由外耳、中耳和内耳的耳蜗组成。

17.感受听觉的细胞是听毛细胞,声音刺激的机械能通过毛细胞转换成电能,引起听神经兴

奋。

18.听神经冲动是以全或无形式传布的。

19.身体进行各种变速运动和重力不平衡时产生的感觉,称为位觉。

20.维持身体姿势和平衡的位觉感受装置是内耳迷路中的前庭器。

21.重力及直线正负加速度运动的感受器是囊斑。

22.旋转加速度的感受器是半规管壶腹嵴。

23.在内耳迷路中两侧的水平半规管,主要感受绕垂直轴左右旋转的变速运动。

24.人体可以感受任何平面上不同的方向旋转变速运动的刺激,并作出准确的反应。

25.当人体前庭感受器受到过度刺激时,反射性地引起骨骼肌紧张型的改、眼震颤以及自主

功能反应,如心率加快、血压下降、恶心呕吐、眩晕出冷汗等现象,这些改变统称为前庭反应。

26.过度刺激前庭感受器而引起机体各种前庭反应的程度,则称为前庭功能稳定性。

27.肌梭和腱器官是存在于骨骼肌内的感受器,称之为本体感受器,有语刺激本体感受器而

产生的感觉称为本体感觉。

28.梭内肌纤维的收缩几乎不产生肌肉总收缩力的变化,其生理效应是使肌梭的传入末梢变

性而受到刺激。

29.肌梭的主要功能是当它所在的那块肌肉被拉长时,可发放牵拉长度和速率变化的信号,

骨骼肌长度的改变与关节的角度变化密切相关,因此肌梭感受器是中暑神经系统了解肢体或体段相关位置的结构。

30.腱器官主要是检测肌肉的张力变化,是一种张力感受器,它们对被动牵拉刺激并不敏感。

31.生理学中通常把人类和高等动物全身和局部的肌肉活动成为躯体运动。

32.依据运动时主管意识参与的程度可将躯体运动分为:①.反射性运动;②.形式化运动;

③.意向性运动。

33.一块骨骼肌通常接受许多运动神经元支配,这些神经元比较集中位于脑干内几个毫米或

脊髓相邻节段的前角,因此将支配一块肌肉的那一组运动神经元先对集中的区域成为运动神经元池,它的主要功能是使其所支配的肌肉收缩和舒张的程度能精确地符合所需要的运动参数。

34.中间神经元位于脊髓传入纤维和穿出纤维之间。

35.中间神经元的主要功能是介导传入与传出信号,并将传入信息整合成为新的、不同模式

的输出,使其赋有新的功能意义。

36.它们作用于运动神经元或是停止这种作用。

37.有它复杂的活动内容。人们就把那些潜伏期短,活动形式固定,只需要外周传入和脊髓

参与的反射活动称之为脊髓反射。

38.在脊髓完整的情况下,一块骨骼肌如收到外力牵拉使其伸长时,能反射性地引起收钱车

的统一肌肉收缩,这种反射被称为牵张反射。

39.当皮肤或肌肉受到伤害性刺激时,引起受刺激一侧的肢体快速的回撤,这一反射称为屈

肌反射。

40.在脊髓内可能存在有控制走动的中枢,它以一种比较固定的程序触发四肢规律性的步态

活动,产生节律性运动活动的神经环路被称为中枢模式发生器。

41.当人因外伤、车祸等原因脊髓被横断或动物实验时将脊髓横断后,断面一下的一切反射

立即丧失,在一定时间内进入无反应状态,这种现象称为脊休克。

42.脑干包括中脑、脑桥和延髓。

43.脑干网状结构存在着抑制区和易化区对肌紧张进行着调控。

44.抑制区范围较小,仅位于延髓网状结构的腹内侧部。

45.易化区分布的范围广泛,贯穿于整个脑干中央区域,包括延髓网状结构的背外侧部分、

脑桥被盖、中脑的中央灰质及被盖。如电刺激以上部位引起肌紧张加强,如破坏此区则肌张力显著降低,这表明该区域活动增强时,起着易化肌紧张多的作用。

46.

第四讲运动状态下的能量代谢

第四讲运动状态下的能量代谢 第二节运动状态下的能量代谢 一、人体急性运动时的能量代谢 1、无氧代谢时的能量供应特点 无氧练习分类 以无氧供能占优势的练习,根据练习中无氧供能占的比例,又分为三类: 1.极量强度的无氧练习在这类练习中无氧供能占总能需量的90—100%,其中主要是磷酸原系统供能,能量输出功率可达480kJ/min,最长运动时间仅几秒钟呼吸和循环系统功能达不到极限水平,包括100m跑、短距离赛场自行车赛,50m游泳和50m潜泳等。 2、近极量强度的无氧(混合的无氧强度)练习在这类练习中无氧供能占总能需量的75—85%,其中一部分靠磷酸原系统,大部分靠乳酸能系统供应,能量输出功率为200— 400kJ./min。最长运动时间为20—30s。另外,完成这类练习时,氧运输系统活动明显加强,练习到达终点时,心率可达最高值的80一90%,肺通气量可达最高值的50—60%,吸氧量可达V02max,:70—80%,乳酸浓度可升高到15mmol/L。属于这类练习的项目有200—400m跑,lOOm游泳和500m速滑等。 3、亚极量强度的无氧(无氧有氧强度)练习在这类练习中,无氧供能占总能需量的60一70%,主要靠乳酸能系统供能,能量输出功率为160kJ/min,最长运动时间为1—2min。运动后血乳酸高达20—25mm0l/L。该练习到达终点时,氧运输系统功能可以接近或达到最大值。属于这类练习的项目有800m跑,200m游泳,1000m和1500m速滑和lkm赛场自行车赛。

肌肉细胞首先在大约3秒钟内耗尽细胞周围浮游的ATP。 然后磷酸肌酸系统参与进来,供能8-10秒钟。这是百米短跑选手或举重者所用的主要能量系统,这两种运动者需要迅速加速,运动所持续的时间很短。 如果运动持续更长时间,糖原-乳酸系统就参与进来。短距离运动比如200米或400米以及100米游泳就是如此。 2、肌细胞中肌酸和CP的工作特点: 磷酸肌酸在运动中的应用 磷酸肌酸在运动中首先是作为能量供应的重要环节 ,其一是因为其分子中有一高能磷酸键也就是磷酸肌酸可作为高能磷酸基团的储存库,在必要时此高能磷酸基团可以转移。当磷酸肌酸在肌酸激酶(CK)的催化下与ATP分解的产物ADP发生反应时,高能磷酸键就会转移给ADP ,生成ATP。以此来保证ATP 这一肌肉唯一直接能量来源的数量。

高中生物 细胞代谢包括物质代谢和能量代谢

第十六章细胞代谢和基因表达的调控 细胞代谢包括物质代谢和能量代谢。细胞代谢是一个完整统一的网络,并且存在复杂的调节机制,这些调节机制都是在基因表达产物(蛋白质或RNA)的作用下进行的。 重点:物质代谢途径的相互联系,酶活性的调节。 第一节物质代谢途径的相互联系 细胞代谢的基本原则是将各类物质分别纳入各自的共同代谢途径,以少数种类的反应转化种类繁多的分子。不同代谢途径可以通过交叉点上关键的中间物而相互转化,其中三个关键的中间物是G-6-P、丙酮酸、乙酰CoA。 一、糖代谢与脂代谢的联系 1、糖转变成脂 图 糖经过酵解,生成磷酸二羟丙酮及丙酮酸。磷酸二羟丙酮还原为甘油,丙酮酸氧化脱羧转变成乙酰CoA,合成脂肪酸。 2、脂转变成糖 图 甘油经磷酸化为3-磷酸甘油,转变为磷酸二羟丙酮,异生为糖。 在植物、细菌中,脂肪酸转化成乙酰CoA,后者经乙醛酸循环生成琥珀酸,进入TCA,由草酰乙酸脱羧生成丙酮酸,生糖。 动物体内,无乙醛酸循环,乙酰CoA进入TCA氧化,生成CO2和H2O。 脂肪酸在动物体内也可以转变成糖,但此时必需要有其他来源的物质补充TCA中消耗的有机酸(草酰乙酸)。 糖利用受阻,依靠脂类物质供能量,脂肪动员,在肝中产生大量酮体(丙酮、乙酰乙酸、β-羟基丁酸)。 二、糖代谢与氨基酸代谢的关系 1、糖的分解代谢为氨基酸合成提供碳架 图 糖→丙酮酸→α-酮戊二酸+ 草酰乙酸 这三种酮酸,经过转氨作用分别生成Ala、Glu和Asp。 2、生糖氨基酸的碳架可以转变成糖 凡是能生成丙酮酸、α—酮戊二酸、琥珀酸、草酰乙酸的a.a,称为生糖a.a。 Phe、Tyr、Ilr、L ys、Trp等可生成乙酰乙酰CoA,从而生成酮体。 Phe、Tyr等生糖及生酮。 三、氨基酸代谢与脂代谢的关系 氨基酸的碳架都可以最终转变成乙酰CoA,可以用于脂肪酸和胆甾醇的合成。 生糖a.a的碳架可以转变成甘油。 Ser可以转变成胆胺和胆碱,合成脑磷脂和卵磷脂。 动物体内脂肪酸的降解产物乙酰CoA,不能为a.a合成提供净碳架。 脂类分子中的甘油可以转变为丙酮酸,经TCA进一步转变为草酰乙酸、α—酮戊二酸,这三者都可以转变成氨基酸。 四、核苷酸代谢与糖、脂、氨基酸的关系 核苷酸不是重要的碳源、氮源和能源。 各种氨基酸,如Gly 、Asp 、Gln是核苷酸的合成前体。 有些核苷酸在物质代谢中也有重要作用:

运动的能量代谢

第一章运动的能量代谢 第一节:生物能量学概要 1.新陈代谢是生命活动的最基本特征。 2.生物体不能直接利用光能,生物体需要其细胞通过叶绿体和线粒体装置,将太阳能转换成自身课被利用的化学能。 3.所有细胞均具备能量转换的能力。 4.ATP由含氮碱基与戊糖构成的腺苷再与3个磷酸基团结合形成。 5.人体食物中糖类的消化产物多以单葡萄糖的形式被吸收。 6.1g糖在体内完全烧化可释放约4kcal的热量,机体所需能量的50%~70%来自糖,因此提供能量是糖类最主要的生理功能。 7.脂肪和类脂总称为脂类。 8.能量摄入=能量释放(食物)+能量释放(做工)±能量储存(脂肪) 第二节:运动状态下的能量代谢 1.记性运动刚开始的能量主要来源于ATP、CP的分解。 2. 2.ATP在ATP酶催化下迅速水解位ADP和Pi,同时释放能量。 第二章肌肉活动 1.肌肉的武力特性是指它的伸展性、弹性和粘滞性。 2.肌肉的生理特性是指肌肉的兴奋性和收缩性。 3.不同组织细胞兴奋性是不一样的,其中神经、肌肉和腺细胞称之为可兴奋细胞。 4.任何刺激要引起组织兴奋必须满足三个基本条件,即一定的刺激强度、维持一定的作用 时间和一定的强度-----时间变化率下,引起组织细胞新分的最小刺激强度,成为阈强度或阈值。 5.强度小鱼阈值的刺激位阈下刺激。 6.阈值或阈强度是评定神经肌肉兴奋性的最简易指标。 7.理论上:意味着刺激的强度某一强度时,无论刺激的作用时间怎样延长,都不能引起组 织兴奋,这个最低的或者最基本的阈强度,称为基强度。 8.时值是指以2倍基强度刺激组织,刚能引起组织兴奋所需的最短作用时间。 9.兴奋是产生可传播动作电位的过程。 10.静息时细胞处于某种极化状态,表现为膜的两侧存在着一个膜内为负膜外为正的电位差, 称为静息电位。 11.动作电位的图形类似迅速起落波峰,又称峰电位,其上升支为除极相,下降支为复极相。 12.膜内的电位负值减小称去极化。 13.膜内电位负值增大,称超极化。 14.膜除极后,又恢复到安静时的极化状态,则称复极化。 15.电位传导机制虽然以无髓纤维为例。 16.髓踃纤维动作电位的传导方式是跳跃的。 17.在神经纤维上传导的动作电位,习惯上称为神经冲动。 18.特征:①.生理完整性;②.双向传导;③.不衰减和相对不疲劳性;④.绝缘性

运动生理学(能量代谢)

技能大赛《运动生理学》 第一章运动的能量代谢 第一节生物能量学概要 能量的直接来源—— ATP [三磷酸腺苷] 能量的间接来源——糖、脂肪、蛋白质 一、叶绿体和线粒体是高等生物细胞主要的能量转换器 二、ATP与ATP稳态 1.ATP的分解供能及补充 ATP → ADP+Pi+E 每克分子ATP可释放29.26-50.16KJ(7-12Kcal)的能量。 ATP一旦被分解,便迅速补充。这一直接补充过程由肌肉中的另一高能磷酸化合物CP(磷酸肌酸)完成。CP释出能量用以将ADP再合成为ATP。 CP+ADP→C+ATP ATP 在酶的催化下,迅速分解为( ),并释放出能量。 A、三磷酸腺苷和无机磷酸 B、二磷酸腺苷和有机磷酸 C、三磷酸腺苷和有机磷酸 D、二磷酸腺苷和无机磷酸 ATP 分解释放的能量被用于()。 A、水的吸收 B、肌肉做机械功 C、兴奋的传导 D、细胞膜上各种"泵"的工作 2.ATP稳态的概念 机体在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象称为ATP稳态。 一方面,组织细胞存在高效能的ATP转换机制,即正常组织细胞中ATP浓度较低,但大多数条件下细胞内又能够满足各种生命活动较高浓度ATP的需求。 另一方面,ATP稳态被打破,机体会迅速出现疲劳状态。 从机体能量代谢的整个过程来看,其关键环节是()。 A、糖酵解 B、糖类的有氧氧化 C、糖异生 D、ATP的合成与分解 三、主要营养物质在体内的代谢(一)糖代谢 糖代谢---最主要经济快速能源70% 人体内糖类主要是糖原及葡萄糖,通过食物获得。 单糖被吸收进入血液后,一部分合成肝糖原;一部分随血液运输到肌肉合成肌糖原贮存起来;一部分被组织直接氧化利用;另一部分维持血液中葡萄糖的浓度。 因而,人体的糖以血糖、肝糖原和肌糖原的形式存在,并以血糖为中心,使之处于一种动态平衡。 葡萄糖是人体内糖类的运输形式,而糖原是糖类的贮存形式。 每天从糖类获得的能量约占总能量消耗的( ) %。 A、50 B、60 C、70 D、80 糖的吸收主要是以( )为吸收单位。 A、葡萄糖 B、麦芽糖 C、糖原 D、淀粉 正常情况下血糖的去路有()。 A、有氧氧化 B、合成糖原 C、转变呈非糖类物质 D、随尿排除体外 ()是人体最主要的供能物质。 A、糖类 B、脂肪 C、蛋白质 D、维生素 人体的糖以血糖、肝糖原和肌糖原的形式存在。 ( ) 1、糖原 人体各种组织中大多含有糖原,但其含量的差异很大。例如,脑组织中糖原含量甚少,而肝脏和肌肉中以糖原方式贮存的糖类约有350-400克,运动员糖原储量可达400-550克。 肌糖原既是高强度无氧运动时机体的重要能源,又是大强度有氧运动时的主要能源。许多研究表明,糖原贮量(特别是肌糖原)的增多,有助于耐力性运动成绩的提高。

细胞的能量代谢和物质代谢

物质代谢与能量代谢 新陈代谢 ?定义:机体与外界环境之间的物质和能量交换以及生物体内物质和能量的自我更新过程叫做新陈代谢。一般都是在酶的催化作用下进行的。 ?意义:生物体进行一切生命活动的基础 ?分类 1.性质上分成物质代谢和能量代谢 2.方向上分成同化作用和异化作用 ?同化作用(又叫做合成代谢):生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并且储存能量的变化过程。 ?异化作用:(又叫做分解代谢):生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解,释放出其中的能量,并且把分解的终产物排出体外的变化过程。 新陈代谢类型比较表格 同化作用与异化作用是同时而交错进行的。同化作用为异化作用提供了物质基础,并储存能量,异化作用为同化作用提供了部分的原料和生命活动所需能量。 同化作用大于异化作用时,生物表现生长现象;同化作用小于异化作用一般在病理条件下才能发生,会导致消瘦,甚至死亡。 很多动物在进化过程中保留了无氧呼吸的酶系统,但进行呼吸作用仍以有氧呼吸为主,故归入需氧型。 原核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质(或细胞膜所形成的特殊结构上) 几种典型特殊生物的代谢类型 酵母菌 生物种类:真核生物,真菌 分布:含糖量较高和偏酸性的环境 遗传物质:细胞核DNA线粒体DNA质粒DNA 生殖方式:主要是无性繁殖一一出芽生殖。 细胞结构:细胞壁(葡聚糖和甘露聚糖)、细胞膜、细胞核、细胞质:细胞质基质和内质网、核糖体、线粒体、液泡 生态系统中的成分:分解者 生产应用:酿果酒、发面、生产有机酸等 代谢类型:异养兼性厌氧型 在有氧条件下,进行有氧呼吸,能量充足,繁殖快 在无氧条件下,进行无氧呼吸,不能繁殖后代 呼吸过程表示: 硝化细菌 生物种类:原核生物,细菌 分布:土壤 生殖方式:二分裂 生态系统中的成分:生产者 生产应用: 代谢类型:化能自养需氧型

生理学-第七章能量代谢与体温练习题及答案

第七章能量代谢与体温 一、填空题 1.机体活动所需的能量,最终来自①、②和③的氧化分解。 2.能量代谢间接测热法的重要依据是①定律和②定律。 3.临床上测定能量代谢的常用方法是测定机体在一段时间内的①,再乘以混合食物的②,从而计算出③。 4.人体主要的产热器官是①和②。常温时主要依靠③产热,而在运动或劳动时④产热占极大比例。 5.人体主要的散热器官是①,其散热的方式有②、③、④和 ⑤ 4种,常温时以⑥散热为主,而在高温时则主要依靠⑦散热。 6.汗液中NaCl的浓度一般比血浆中的①,所以机体因大量发汗而发生的脱水属于 ②性脱水。大量出汗时,除补充足够的水分外,还应补充适量的③。 7.女子的基础体温随月经周期而变动,表现为①期体温降低,②期体温升高,因为此期血液中③激素水平较高。 8.体温调节中枢在①_____,下丘脑的②是整合机构的中心部位,其中的③可能起调定点作用。 9.环境温度低于20℃时,代谢率①,肌紧张②,产热量③,皮肤血管④,汗腺分泌活动⑤,散热量⑥。 10.在致热源的作用下,视前区-下丘脑前部中的热版神经元兴兴奋的阈值①,体温调定点②,导致发热。 二、选择题 [A型题] 1.体内生物氧化释放的能量,迅速转化为热能者占() A.30%以上 B. 40%以上 C.50%以上 D.60%以上 E.70%以上 2.下列中既是重要的储能物质,又是直接供能的物质是() A.葡萄糖 B.磷酸肌酸 C.脂肪酸 D. ATP E. 蛋白质 3.正常人的能量代谢率在下列情况中最低的是() A.安静时 B.熟睡时 C.室温为18~25℃时 D.进食12h后 E.全身肌肉松弛时 4.影响能量代谢最显著的因素是() A.进食 B.高温 C.肌肉运动

第一章运动的能量代谢理论讲稿

教学目标 ?掌握ATP在肌肉活动时的作用及其维持稳态的途径。 重点与难点 ?重点:生命活动的能量来源 ?难点:ATP的生成过程。 二、A TP与ATP稳态 (一)细胞能量代谢的重要媒介—A TP 细胞在能量转换中利用的耦联,是一种既是能量受体又是能量供体的ATP。 (三)A TP稳态 机体在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象。其途径有CP转化、无氧酵解、有氧氧化等。 三、生命活动的能量来源 (一)糖类 机体所需能量的50-70%来自糖类,1克糖在体内完全氧化可释放约4kcal的热量,体内糖类以糖原和葡萄糖的形式存在,其分解形式有无氧酵解和有氧氧化两种。超长时间的运动可导致机体糖原的耗竭,因此应适当补糖 (二)脂肪 是细胞能量的主要储存形式,1克脂肪在体内完全氧化可释放约9.5kcal的热量。机体摄入并吸收过多的能源物质,在活动量减少时,脂肪储存会增多。 脂肪在体内的代谢过程 (三)蛋白质 主要由氨基酸组成,成人每天约有18%的能量来源于蛋白质,1克蛋白质在体内完全氧化可释放约4.3kcal的热量,体内储备的能源物质不断被消耗且不能及时补充时,脂肪和蛋白质提供的能量会增多。 蛋白质在体内的代谢过程 四、A TP的生成过程 (一)A TP生成的无氧代谢过程 1.磷酸原供能系统:ADP+CP→A TP+C 2.糖酵解供能系统:糖在缺氧的条件下合成ATP,这一过程中糖不完全分解生成乳酸。 (二)A TP生成的有氧代谢过程 第一阶段:葡萄糖→丙酮酸 第二阶段:丙酮酸经脱羧、脱氢反应生成乙酰辅酶A。 第三阶段:三羧酸循环和氧化磷酸化 五、不同途径合成ATP的总量及效率 磷酸原系统ATP供应总量最低,但能提供最高的ATP合成效率;有氧氧化提供的总量最多,但效率最低;糖酵解系统介于两者之间。 思考题 1.简述A TP的分解释能机制。 2.生命活动的能量来源有哪些途径? 3.简述A TP的生成过程?

第一章运动的能量代谢(1)要点

第一章运动的能量代谢 一、是非题 (1、化学性消化是通过食物中各种酶的作用完成的。 (2、胰液分泌不足时,会明显影响食物中的脂肪和蛋白质的消化和吸收。(3、胆汁中没有消化酶,对脂肪的消化和吸收主要是胆盐。 (4、剧烈运动时,肌肉中CP含量下降很多,而A TP的含量变化不大。 (5、肾脏的排尿过程是人体内唯一的排泄途径。 (6、足够的血糖浓度可保证全身各组织的能源供应,故血糖越高越好。(7、血糖被消耗时,可不断地从肌糖原中得到补充。 (8、维生素C能将高价铁还原为亚铁而促进铁的吸收。 (9、ATP不仅是肌肉活动的直接能源,也是腺体分泌、神经传导、合成代谢等各种生理活动的直接能源。 (10、耐力性赛跑的终点冲刺时,主要由糖的无氧酵解供能。 (11、人在清醒安静状态下的代谢称为基础代谢。 (12、食物中含的营养物质皆为体内能源物质。 (13、肌肉活动的最终能源是糖、脂肪和蛋白质的有氧氧化。 (14、整个能量代谢过程中,能量既不会增加,也不会减少,只能由一种形式转变为另一种形式。 (15、人体内的能源物质,都能以有氧或无氧的分解方式来供能。

(16、ATP和CP分子都有高能磷酸键,其断裂释放出来的能量,都可被机体直接利用。 (17、当肌肉中糖原储量增加时,可以通过调节作用再进入血液使血糖水平升高。 (18、人体剧烈运动时,其PH值下降的主要原因是乳酸生成过多造成的。 二、选择题 (1、消化酶存在下列何种液体中? A、消化液 B、体液 C、血液 D、消化道表面粘液 E、淋巴液 (2、营养物质的消化和吸收主要部位在 A、口腔 B、胃 C、食道 D、小肠 E、大肠 (3、胆汁是由下列哪一组织生成的?

生物界最基本的物质代谢和能量代谢

1.下列关于原生质的叙述中,不正确的是 A.每个活的植物细胞也有原生质B.原生质是不包括细胞器的生命物质 C.原生质是细胞内的生命物质D.一个动物细胞就是—小团原生质 2.在细胞有丝分裂过程中,DNA分子数与染色体数相同的时期是 A.间期和前期B.前期和中期C.中期和后期D.后期和末期 3.下列关于酶的叙述中.不正确的是 A.酶是生物催化剂B.酶是活细胞产生的 C.酶是一类有机物D.酶在任何条件下海右催化能力 4.生物界最基本的物质代谢和能量代谢是 A.光合作用B.蒸腾作用C.新陈代谢D.呼吸作用 5.与有氧呼吸相比,无氧呼吸的最主要特点是 A.需要酶催化B.释放能量较多C.有机物分解不彻底D.分解有机物和释放能量6.动物体内的主要能源物质、直接能源物质、主要贮能物质依次是 A.ATP、葡萄糖、脂肪B。脂肪、ATP、蛋白质 C.糖类、ATP、脂肪D.糖类、磷酸肌酸、蛋白质 7.用胰蛋白酶和肠肽酶混合后,在适宜的条件下处理染色体,得到的产物是A.DNA B.氨基酸和DNA C.多肽和DNA D.多肽和RNA 8.下列各纽生物中,细胞结构最相似的一组是 A.蓝藻和金鱼藻B.酵母菌和大肠杆菌C、小麦和蚕豆D。变形虫和蘑菇9.将萎蔫的菜叶放入清水中,菜叶细胞中的水分能够得到恢复的原因是 A.主动运输B.6由扩散C.主动运输和自由扩散D.主动吸水 10.成年人的心肌细胞比腹肌细胞数量显著多的细胞器是 A.线粒体B.核糖体C.高尔基体D.内质网 11.在不损伤植物细胞内部结构的情况下,下列物质中适于去除细胞壁的是 A.淀粉酶B.蛋白酶C.纤维素酶D.盐酸 12.A TP的结构简式是 A.A-P~P~P B.A-P-P~P C.A ~P-P~P D.A~P~P ~P 13.某科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子,这种碳原子的转移途径应该是→ A.二氧化碳→叶绿素→ADP B.二氧化碳→叶绿体→A TP C.二氧化碳→三碳化合物→糖类D.二氧化碳→乙醇→糖类 14.人体的内环境是指 A.血液B.组织液 C.细胞内液D.细胞外液 15.促性腺激素能促进性腺的发育和性激素分泌,能分泌促性腺激素的是 A.垂体B.睾丸C.卵巢D.下丘脑 16.下列关于同源染色体的叙述中,不正确的是 A.形状和大小一般相同的两条染色体B,一条来自父方,一条来自母方的染色体C.由一条染色体复制而成的两条染色体D.在减数分裂过程中联会的两条染色体17.动物的胚胎发育过程是 A.受精卵→卵裂→原肠胚→囊胚→幼体B.受精卵→卵裂→囊胚→原肠腔→幼体 C卵→卵裂→囊胚→原肠胚→幼体D.受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→幼胚 18.一般情况下,光照增强,光合作用1扯曾强,但㈠:1』小工拱:,心《季卟,;F,巾于气温增

人体的物质代谢和能量代谢

第二十三讲、人体的物质运输 人体的物质代谢和能量代谢 1.营养物质的和代谢废物的运输依赖于循环系统,主要是指血液循环系统。血液循环系 统由心脏和血管组成,血液在心脏和血管之间流动。 2.观察血液的组成: 量筒中的血液分为两部分,上层淡黄色的半透明的液体叫做血浆,约占血液的55%。 下层呈深红色,这是血细胞。两层之间有一层白色物质,是白细胞和血小板。所以,血液的组成是血浆和血细胞,血细胞是由红细胞、白细胞和血小板组成的。 3.血浆中含有大量的水,还含有蛋白质、葡萄糖、无机盐和代谢废物。血浆的主要功能 是运载血细胞,运送营养物质和废物。 4.观察血细胞: 血液是红色的,是因为血液中含有大量的红细胞,红细胞中含有血红蛋白。 比较红细胞、白细胞和血小板的诸多不同: 红细胞白细胞血小板形态圆饼状圆球状不规则 结构无细胞核有细胞核无细胞核 数量男:5.0×1012个/L 女:4.2×1012个/L (4~10)×1012个/L (1~3)×1011个/L 寿命一般120d 寿命不一,几个小时到几 年 平均7d 产生红骨髓红骨髓巨核细胞 功能运输氧防御和保护止血和凝血 5.血红蛋白是红细胞中的一种含铁的蛋白质成年男子的血红蛋白含量是120~160g/L, 成年女子为110~150g/L,血红蛋白主要是运输氧,同时还能运输一部分二氧化碳。 当血红蛋白与氧结合时,血液中氧含量丰富,呈鲜红色,这种血叫做动脉血;当血红蛋白与氧分离,血液中含氧少,颜色暗红,这种血叫做静脉血。 血液中的红细胞数量过少,或血红蛋白含量过少,叫贫血。贫血使血液运输氧的能力降低,影响身体的各项生理活动,患者常常出现面色苍白、头晕、疲乏、食欲不振、心慌等症状。平时要多吃些蛋白质和铁含量丰富的食物,如瘦肉、鱼、奶、蛋、豆类等。 6.血量约占体重的7%~8%。血量相对稳定,有利于人体维持正常的生理活动。不超过 10%(400mL)失血,靠自身的调节,一段时间后,可以完全恢复正常。 7.输血是抢救失血过多病人的有效措施之一。输血前要进行血型鉴定。人类有多种血型 系统,其中最基本的是ABO血型系统,包括A型、B型、AB型和O型。输血时若血型不合,受血者体内红细胞会凝聚成团,阻碍血液的循环而引起严重后果。因此,输血一般应以输同型血为原则。 8.为什么要提倡无偿献血?提倡无偿献血,可以帮助失血者恢复健康。 适量献血,会不会影响健康?一个健康人,一次适量的献血的血量一般只有200~300mL,只占的5%。献血后,身体会自动调节,失血量会很快恢复正常,同时还会刺激身体的造血功能。所以,不会影响身体健康。 9.血液循环是指血液在心脏和全身血管中进行的循环流动。有体循环和肺循环两条路 线。 10.血管分布在全身各处,是血液运输的管道。可以分为三类:动脉、静脉和毛细血管。 11.血液循环的动力来自于心脏,它位于胸腔中部偏左,在左右两肺之间,形状像桃子, 大小与本人的拳头差不多。心脏主要由心肌组成,有四个腔——左心房、左心室、右心房、右心室,同侧的心房与心室相通。四腔分别连接不同的血管:左心室→主动脉; 肺静脉→左心房;右心室→肺动脉;上、下腔静脉→右心房。血流有一定的方向,通

运动中的能量代谢

运动中的能量代谢 2001年高考理科综合卷中有这样一道选择题: 运动员在进行不同项目运动时,机体供能方式不同,对3种运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定,结果如下: 根据以上资料分析马拉松跑、400m跑、100m跑运动过程中机体的主要供能方式分别是() A.有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解 B.无氧呼吸、有氧呼吸、磷酸肌酸分解 C.有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸 D.有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸 这是一道信息给予题,经过分析推理,答案并不难得出,选A。但从知识角度讲,暴露了一些问题,有些教师自己都弄不清这道题的关键,学生在考后说该题所给出的信息与老师课上讲的不一样。结合这几年的高三生物教学,我深深感到第二章新陈代谢中的能量代谢一直是教学的重点和难点,学生在理解和应用上存在较大问题,尤其是对人体运动时的能量代谢模糊不清。教材上只是提到磷酸肌酸和无氧呼吸,并没有清晰地阐述这个问题,学生经常会问我:“各种不同的运动,能量供应方式相同吗?如果不同,又是怎样的情况呢?有何规律?”所以我认为有必要对运动中的能量代谢作一研究,下文着重阐述两方面的问题,与广大生物教师商榷。 1人体运动时的能量供应与能量消耗 人体运动时,能量消耗明显增加,增加的情况决定于运动强度和持续的时间。人体活动的直接能源来源于三磷酸腺苷(A TP)的分解,如神经传导兴奋时的离子转运,腺体的分泌活动,消化道的消化吸收,肾小管的重吸收,肌肉收缩等。而最终的能量来源于糖、脂肪和蛋白质的氧化分解,氧化分解释放的能量供A TP的重新合成。 在各种运动中所需的A TP分别由3种不同的能源系统供给:(1)高能磷酸化物系统(ATP—CP);(2)乳酸系统(无氧酵解系统);(3)有氧系统。3种能源系统的一般特点与运动的关系,如表1所示:表1能源系统的一般特点

物质代谢能量代谢

概述习题 1.下列关于物质代谢和能量代谢叙述不正确的是() A.物质代谢中伴随着能量代谢B.先发生合成代谢,后发生分解代谢 C.合成代谢与分解代谢同时交叉进行D.合成代谢储存能量,分解代谢释放能量 2.下列关于酶的性质表述中错误的一项是() A.酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊的蛋白质. B.酶的催化效率很高,但易受温度和酸碱度条件的影响. C.一旦离开活细胞,酶就失去催化能力. D.化学反应前后,酶的数量和化学性质不变 3.生物体进行生命活动的直接能源物质是() A.糖类B.脂肪C.ATPD.蛋白质 新陈代谢类型习题 1.在营养丰富,水分充足,气温适宜,黑暗密闭的环境中,分别培养下列各种生物,过一段时间后,它们中仍能生存的是() A.乳酸菌B.白菜C.蚯蚓D.蘑菇 2.光合作用与化能合成作用的相似之处为() A.与异养生物有关B.都需要太阳能作能源 C.都是自养生物的营养方式D.都用环境中的物质氧化合成糖类 动物的物质代谢习题 1.既能进行细胞内消化,又能进行细胞外消化的生物是() A.水螅B.变形虫C.蝗虫D.青蛙 2.对糖类、脂类、蛋白质三类物质都有消化作用的消化液是() A.胃液B.胰液C.肠液D.唾液 3.动物体内的物质代谢主要发生在() A.消化道内B.肾脏内C.细胞内D.内环境中 4.下列叙述与小肠的吸收功能无直接关系的是() A.小肠粘膜上有很多环形皱襞和绒毛B.粘膜内有许多肠腺开口于小肠绒毛之间 C.小肠绒毛内有丰富的毛细血管和毛细淋巴管 D.小肠绒毛只一层上皮细胞,其上有许多微绒毛 5.在消化道内,不需要经过消化就能直接被吸收的物质是() ①水②淀粉③胆固醇④甘油⑤维生素⑥食盐⑦麦芽糖⑧多肽⑨脂肪⑩纤维素 A.①③④⑤⑥B.①②⑤⑦C.②④⑥⑦⑨D.⑤⑥⑨ 6.在人体糖代谢过程中,不能发生的变化是 () A.肝糖元→血糖B.CO2+H2O→葡萄糖 C.葡萄糖→脂肪D.葡萄糖→肌糖元 7.蛋白质代谢是以氨基酸形式进行的,血液中氨基 酸通过一定的来源和去路维持动态平衡,请根据 下面的氨基酸代谢示意图回答问题:

第六章 能量代谢

第六章能量代谢 二、选择题 1、呼吸商是指机体在同一时间内()。 A.ATP合成与释放的比值, B.通气量与CO2生成量的比值, C.CO2生成量与耗氧量的比值, D.ATP合成与PCr消耗的比值。 2、氧热价最高的营养物质是()。 A.脂肪, B.蛋白质, C.糖类, D.糖类和脂肪。 3、属于有氧氧化系统供能的特点错误的是()。 A.供能输出功率低, B.有氧代谢, C.ATP生成多, D.乳酸生成较多。 4、属于磷酸原供能特点错误的是()。 A.能量输出功率高, B.无氧代谢, C.ATP生成少, D.动员所有贮备可供能33S。 5、人群中基础代谢率最高的是()。 A.老年人, B.成年男子, C.成年女子, D.幼儿。 6、相对代谢率为()。 A.能耗量与体表面积的比值, B.能耗量与身高或体重的比值, C.能耗量与基础代谢的比值, D.能耗量与CO2产生量的比值。 7、剧烈运动时,肌肉中含量明显上升的是()。 A.ATP, B.PCr, C.乳酸, D.都不是。 8、从机体能量代谢的整个过程来看,其关键的环节是()。 A.糖酵解, B.糖类有氧氧化, C.糖异生, D.ATP的合成与分解。 9、在完成同样运动负荷时,有训练者肌肉机械效率高,是因为()。 A.以糖类供能为主, B.以脂肪供能为主, C.呼吸商较低, D.消耗的总热能较少。 10、从工作中利用的总能量来看,有训练者利用脂肪供能比例与较无训练者相比()。 A.完全相同, B.要大, C.要小, D.大体相同。 11、评定乳酸能系统能力的常用指标是()。 A.肌红蛋白的含量, B.血乳酸水平, C.30m冲刺速度, D.无氧阈值。 12、磷酸原系统和乳酸能系统供能的共同特点是()。 A.都不需要氧, B.都产生乳酸, C.都能维持较长时间运动, D.都可产生大量ATP。13、在较剧烈运动时,肌肉中高能磷化物的变化情况是()。

生理学:第七章_能量代谢与体温

第七章能量代谢与体温 新陈代谢是机体生命活动的基本特征,新陈代谢包括物质代谢与相传伴的能量代谢,简称代谢。 在物质代谢过程中,物质的变化与能量的代谢是紧密联系着的。生物体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用等,称为能量代谢(energy metabolism)。 机体所需的能量来源于食物中的糖、脂肪和蛋白质。这些能源物质分子结构中的碳氢键蕴藏着化学能,在氧化过程中碳氢键断裂,生成CO2和 H2O,同时释放出蕴藏的能。这些能量的50%以上迅速转化为热能,用于维持体温,并向体外散发。其余不足50%则以高能磷酸键的形式贮存于体内,供机体利用。 机体利用ATP去合成各种细胞组成分子、各种生物活性物质和其他一些物质;细胞利用ATP去进行各种离子和其它一些物质的主动转运,维持细胞两侧离子浓度差所形成的势能;肌肉还可利用ATP所载荷的自由能进行收缩和舒张,完成多种机械功。总的看来,除骨骼肌运动时所完成的机械功(外功)以外,其余的能量最后都转变为热能。例如心肌收缩所产生的势能(动脉血压)与动能(血液流速),均于血液在血管内流动过程中,因克服血流内、外所产生的阻力而转化为热能。在人体内,热能是最“低级”形式的能,热能不能转化为其它形式的能,不能用来作功。 本节主要叙述整个机体的能量代谢测定的原理与方法,基础代谢以及机体在某些状态下的代谢等问题,不涉及能量代谢的各个方面。 一、能量代谢测定的原理和方法 热力学第一定律指出:能量由一种形式转化为另一种形式的过程中,既不能增加,也不减少。也就是能量守恒定律。因此,测定在一定时间内机体所消耗的食物,或者测定机体所产生的热量与所做的外功,都可测算出整个机体的能量代谢率(单位时间内所消耗的能量)。测定整个机体单位时间内发散的总热量,通常有两类方法:直接测热法和间接测热法。(一)直接测热法 直接测热法(direct calormetry)是测定整个机体在单位时间内向外界环境发散的总热量。此总热量就是能量代谢率。如果在测定时间内做一定的外功,应将外功(机械功)折算为热量一并计入。图7-1是本世纪初Arwater-Benedict所设计的呼吸热量计的结构模式图。它是由隔热密封的房间,其中设一个铜制的受试者居室。用调节温度的装置控制隔热壁与居室之间空气的温度,使之与居室内的温度相等,以防居室内的热量因传导而丧失。这样,受试者机体所散发的大部分热量便被居室内管道中流动的水所吸收。根据流过管道的水

运动生理学(完整版)

运动生理学 绪论 1.运动生理学是从人体运动的角度研究人体在体育运动的影响下机能活动变化规律的科学。 2.在一定范围内,经过体内复杂的调节机制,维持不断变化的内环境理化性质保持相对动态平衡的状态称为稳态。(2003) 3.调节是指机体根据内外环境的变化实现体内活动的适应性调整,使机体内部以及机体与环境之间达到动态平衡的生理过程。 4.神经、腺体、肌肉等可兴奋组织受到刺激后产生生物电发应的过程,以及由相对静止转为活动状态或活动由弱变强的表现均称为兴奋。 5.引起组织兴奋地条件:a 一定的强度b 一定的持续时间c 一定的强度-时间变化率。 6.机体或其组成部分的细胞、组织具有感受刺激产生兴奋的能力称为兴奋性。 7.在不同的环境或运动条件刺激下,组织或机体的内部代谢和外部表现所发生的暂时性、应答性功能变化,称为反应。 8.长期系统的运动训练可使机体的结构与功能、物质代谢与能量代谢发生适应性改变,成为适应。 9.在机体内进行各种生理功能的调节时被调节的器官向调节系统发送变化的信息,而调节系统又可以通过回路对调节器官的功能状态施加影响,改变其调节的强度,这种调节方式称为反馈。(2005) 反馈分为正反馈和负反馈两类。正反馈促使某种生理过程逐渐加强。 10在调控系统中,干扰信息可以直接通过受控装置作用于控制部分,引起输出效应发生

变化预测干扰、防止干扰,具有前瞻性的调节特点,称为前馈。 第一章运动的能量代谢 1.新陈代谢是生命活动的最基本特征。 2.体内物质代谢过程中所伴随的能量储备、释放、转移和利用称为能量代谢。 3.ATP(三磷三腺苷)是骨骼肌直接能量来源(ATP边合成边分解)。 4.骨骼肌收缩的基本前提是Ca2+存在下骨骼肌粗肌丝的肌球蛋白与细肌丝中的肌动蛋白结合形成复合体肌纤凝蛋白。 5.机体在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象称为ATP稳态。 6.人体通过摄入体内食物提供人体化学能的物质包括糖类、脂肪和蛋白质。 7.1g糖在体内完全燃烧可释放4kcal的热量。 1g脂肪在体内完全燃烧可释放9.5kcal的热量。但氧气充足条件下消耗1L氧气产生的ATP糖却大于脂肪。 1g蛋白质在体内完全燃烧可释放4.3kcal的热量。 8.能量系统是指提供ATP再合成的能量供应系统,分为三种:磷酸原系统(ATP-CP供能系统)、糖酵解系统(乳酸能系统)、有氧氧化系统 9.人体运动时的供能系统及其供能过程的特点(比较分析三种能量系统的特点2012)(2011论述) 1)磷酸原系统的供能, CP释放的能量并不能为细胞生命活动直接利用,必须先转换给ATP.ADP+CP—→ATP+C这种能量瞬时供应系统称为磷酸原供能系统(ATP-CP供能系统) 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

动物能量代谢实验技术(第一章)

第一章动物能量代谢的基本原理 第一节能量转换的某些热力学概念 研究能的转换和传递过程及其规律的科学成为热力学。 1、热力学第一定律(能量守恒定律) 能量从一种形式转化为其他形式时,其总量保持不变。 宇宙间能的总量是恒定的,而只是能量的转变与传递。 同一化学反应,不论其经历的过程如何(一步完成或几步完成),只要体系的初态与终态一定,则反应的热效应总是相等的。 2、热力学第二定律 一切自发过程都是不可逆的,热不可能在无外加条件下从低温物体流到高温物体。 3、动能与位能 动能是指可以用于各种生命活动的能量,如物质运输,肌肉收缩,神经传导等; 位能是指一个物体或一个系统中所束缚着的能量,在一定条件下可释放出来变为动能而作功。 4、熵 系统的位能蕴含于系统的秩序之中,系统愈有秩序则所蕴含的位能就愈多。系统当由高能级转向低能级释放出能量的同时,系统的秩序便随之减小,或者说无序度增大了。热力学把这种无序度成之为熵。物体的温度愈高,其无序度愈大,熵4愈低。理论上认为,熵在-273.15℃时等于零。

第二节营养物质的能量 一、燃烧热(总能) 1克分子物质完全氧化时的热效应称该物质的燃烧热,也就是它的总能。 对于有机物质来说,完全燃烧是指C变成CO2,H变成H2O,S变成SO2等。 热的单位是卡,千克,兆卡。 能量的单位是焦耳,千焦,兆焦。 1卡 = 4.184焦耳。 二、营养物质的燃烧热及测定方法 1、营养物质的燃烧热 营养物质的燃烧热取决于营养物质的分子组成。每克C氧化为CO2时产生8.03千卡热能;每克H氧化为H2O时产生34.5千卡热能。 饲料中的产能物质主要为碳水化合物,脂肪和蛋白质。 碳水化合物平均含C 44%,含H 6%,其燃烧时平均产热4.1千卡/克(8.03 * 0.44 + 34.5 * 0.06); 脂肪平均含C 77%,含H 12%,其燃烧时平均产热9.45千卡/克(8.03 * 0.77 + 34.5 * 0.12); 蛋白质平均含C 53%,含H 7%,其燃烧时平均产热5.65千卡/克(8.03 * 0.53 + 34.5 * 0.07)。 2、燃烧热的测定方法 1)用氧弹式测热器测定: 将一定量的待测样本置于一密封的厚壁钢弹内,向内充入过量的纯氧,将钢弹浸入一装有水的容器中,用电点燃钢弹内的样本使其与氧充分化和燃烧,所放之热 由水、钢瓶和盛水的容器所吸收,温度升高,将水及整个系统温度上升的度数乘以 其比热,就可得知样本燃烧所放之热-样本的燃烧热。 2)由饲料中产能物质的含量进行推算: 燃烧热(Kcal /100克)= 5.72 *(粗蛋白%)+ 9.5 *(粗脂肪%)+ 4.79 * (粗纤维%)+ 4.03 *(无氮浸出物%) 此类估算模型很多,不同的估算模型是在不同条件下用不同类型的饲料配合出来的,因而,对于不同类型的饲料应选用不同的模型进行估算。

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