三大供能物质
人体三大供能系统
人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统，它们是：ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。
（1）A TP在肌肉中的含量低，当肌肉进行剧烈运动时，供能时间仅能维持约1～3秒。
（2）之后的能量供应就要依靠ATP的再生。
这时，细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP，生成ATP。
磷酸肌酸在体内的含量也很少，只能维持几秒的能量供应。
人在剧烈运动时，首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能，通过这个系统供能大约维持6～8秒左右的时间。
（3）这两项之后的供能，主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。
无氧酵解约能维持2～3分钟时间。
（4）由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳，所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。
综上所述，短时间大强度的运动，如100米短跑，主要依靠ATP-磷酸肌酸供能；长时间低强度的运动，主要靠有氧呼吸提供能量；介于二者之间的较短时间的中强度运动，如400米跑，则主要由无氧呼吸提供能量。
运动项目总需氧量（升）实际摄入氧量（升）血液乳酸增加量马拉松跑600 589 略有增加400米跑16 2 显著增加100米跑8 0 未见增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。
但在长时间剧烈运动时，如马拉松式的长跑运动，人体内贮存的糖是不够用的，在消耗完贮存的糖类物质后，就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。
一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。
(三)供能系统的相互关系1．运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况，肌肉可以利用所有能量物质，只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异，不是同步利用。
2．最大功率输出的顺序，由大到小依次为：磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化，且分别以近50％的速率依次递减。
3．当以最大输出功率运动时，各系统能维持的运动时间是：磷酸原系统供极量强度运动6—8秒；糖酵解系统供最大强度运动30—90秒，可维持2分钟以内；3分钟主要依赖有氧代谢途径。
三大供能物质消耗顺序
三大供能物质消耗顺序在现代社会中，能源问题一直是一个备受关注的话题。
能源是人类社会发展和生产活动的基础，是维持社会经济运行的重要物质基础。
然而，随着人类社会的不断发展，能源消耗也在不断增加，而且现代化的生活方式使得人们对能源的需求越来越多。
因此，如何合理利用和消耗能源，成为了一个重要的议题。
在能源消耗中，三大供能物质是石油、煤炭和天然气。
这三种能源是目前全球最主要的能源来源，它们的消耗量也是最大的。
然而，这三种能源的消耗顺序是不同的，下面我们将详细介绍它们的消耗顺序。
第一大供能物质：石油石油是一种重要的化石燃料，它是目前全球最主要的能源来源之一。
石油的主要用途是作为燃料，用于汽车、发电、航空等领域。
此外，石油还可以用于化工、塑料、橡胶、医药等行业。
石油的储量有限，而且石油的消耗速度越来越快，因此，石油的消耗顺序是最高的。
为了减少对石油的依赖，许多国家正在积极推广新能源，比如太阳能、风能、水能等。
这些新能源可以替代石油，减少对石油的消耗。
第二大供能物质：煤炭煤炭是一种黑色固体燃料，它是一种重要的化石燃料，是目前全球最主要的能源来源之一。
煤炭的主要用途是用于发电、钢铁、化工等行业。
煤炭的储量比石油要丰富，但是它的燃烧会产生大量的二氧化碳和其他有害气体，这对环境造成了很大的污染。
因此，煤炭的消耗顺序虽然比石油低，但也是非常重要的。
为了减少对煤炭的依赖，许多国家正在积极推广清洁能源，比如太阳能、风能、水能等。
这些清洁能源可以替代煤炭，减少对煤炭的消耗。
第三大供能物质：天然气天然气是一种无色无味的气体，它是一种重要的化石燃料，是目前全球最主要的能源来源之一。
天然气的主要用途是用于发电、供暖、燃料、化肥等行业。
天然气的储量比石油和煤炭要丰富，而且燃烧后产生的污染物比煤炭和石油要少，因此，天然气的消耗顺序相对较低。
为了减少对天然气的依赖，许多国家正在积极推广新能源，比如太阳能、风能、水能等。
这些新能源可以替代天然气，减少对天然气的消耗。
人体内的三大供能系统
人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统，它们是：ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。
（1） A TP 在肌肉中的含量低，当肌肉进行剧烈运动时，供能时间仅能维持约1～3秒。
（2） 之后的能量供应就要依靠ATP 的再生。
这时，细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP ，生成ATP 。
磷酸肌酸在体内的含量也很少，只能维持几秒的能量供应。
人在剧烈运动时，首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能，通过这个系统供能大约维持6～8秒左右的时间。
（3） 这两项之后的供能，主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP 。
无氧酵解约能维持2～3分钟时间。
（4） 由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳，所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP 。
综上所述，短时间大强度的运动，如100米短跑，主要依靠A TP-磷酸肌酸供能；长时间低强度的运动，主要靠有氧呼吸提供能量；介于二者之间的较短时间的中强度运动，如400米跑，则主要由无氧呼吸提供能量。
人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。
但在长时间剧烈运动时，如马拉松式的长跑运动，人体内贮存的糖是不够用的，在消耗完贮存的糖类物质后，就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。
一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP 的最大速率。
(三)供能系统的相互关系1．运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况，肌肉可以利用所有能量物质，只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异，不是同步利用。
2．最大功率输出的顺序，由大到小依次为：磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化，且分别以近50％的速率依次递减。
3．当以最大输出功率运动时，各系统能维持的运动时间是：磷酸原系统供极量强度运动6—8秒；糖酵解系统供最大强度运动30—90秒，可维持2分钟以内；3分钟主要依赖有氧代谢途径。
人体内的三大供能系统
人体内的三大供能系统 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】人体内的三大供能系统在人体内有三大供能系统，它们是：ATP-磷酸肌酸供能系统、无氧呼吸供能系统和有氧呼吸供能系统。
（1）ATP在肌肉中的含量低，当肌肉进行剧烈运动时，供能时间仅能维持约1～3秒。
（2）之后的能量供应就要依靠ATP的再生。
这时，细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP，生成ATP。
磷酸肌酸在体内的含量也很少，只能维持几秒的能量供应。
人在剧烈运动时，首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能，通过这个系统供能大约维持6～8秒左右的时间。
（3）这两项之后的供能，主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。
无氧酵解约能维持2～3分钟时间。
（4）由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳，所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。
综上所述，短时间大强度的运动，如100米短跑，主要依靠ATP-磷酸肌酸供能；长时间低强度的运动，主要靠有氧呼吸提供能量；介于二者之间的较短时间的中强度运动，如400米跑，则主要由无氧呼吸提供能量。
运动项目总需氧量（升）实际摄入氧量（升）血液乳酸增加量马拉松跑600589略有增加400米跑162显着增加人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。
但在长时间剧烈运动时，如马拉松式的长跑运动，人体内贮存的糖是不够用的，在消耗完贮存的糖类物质后，就动用体内贮存脂肪和脂肪酸。
一、运动时供能系统的动用特点(一)人体骨骼肌细胞的能量储备(二)供能系统的输出功率运动时代谢供能的输出功率取决于能源物质合成ATP的最大速率。
(三)供能系统的相互关系1．运动中基本不存在一种能量物质单独供能的情况，肌肉可以利用所有能量物质，只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异，不是同步利用。
2．最大功率输出的顺序，由大到小依次为：磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化，且分别以近50％的速率依次递减。
人体内三大供能系统
人体内三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们就是:1、A TP-磷酸肌酸供能系统。
2、无氧呼吸供能系统3、有氧呼吸供能系统。
(1) ATP在肌肉中的含量低,当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1～3秒。
(2) 之后的能量供应就要依靠ATP的再生。
这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。
磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。
人在剧烈运动时,首先就是ATP-磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6～8秒左右的时间。
(3) 这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖与糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。
无氧酵解约能维持2～3分钟时间。
(4) 由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。
综上所述,短时间大强度的运动,如100米短跑,主要依靠ATP-磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量;介于二者之间的较短时间的中强度运动,如400米跑,则主要由无氧呼吸提供能量。
4.由于运动后三磷酸腺苷(ATP)、磷酸肌酸(CP)的恢复及乳酸的清除,须依靠有氧代谢系统才能完成,因此有氧代谢供能就是运动后机能恢复的基本代谢方式。
二、不同活动状态下供能系统的相互关系安静时,不同强度与持续时间的运动时,骨骼肌内无氧代谢与有氧代谢供能的一般特点表现如下。
(一)安静时:安静时,骨骼肌内能量消耗少,ATP保持高水平;氧的供应充足,肌细胞内以游离脂肪酸与葡萄糖的有氧代谢供能。
线粒体内氧化脂肪酸的能力比氧化丙酮酸强,即氧化脂肪酸的能力大于糖的有氧代谢。
在静息状态下,呼吸商为0.7,表明骨骼肌基本燃料就是脂肪酸。
(二) 长时间低强度运动时:在长时间低强度运动时,骨骼肌内ATP的消耗逐渐增多,ADP水平逐渐增高,NAD+还原速度加快,但仍以有氧代谢供能为主。
血浆游离脂肪酸浓度明显上升,肌内脂肪酸氧化供能增强,这一现象在细胞内糖原量充足时就会发生。
人体内三大供能系统
人体内三大供能系统在人体内有三大供能系统,它们是:1、A TP—磷酸肌酸供能系统。
2、无氧呼吸供能系统3、有氧呼吸供能系统。
(1） ATP在肌肉中的含量低，当肌肉进行剧烈运动时，供能时间仅能维持约1～3秒。
(2）之后的能量供应就要依靠ATP的再生。
这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP，生成ATP.磷酸肌酸在体内的含量也很少,只能维持几秒的能量供应。
人在剧烈运动时,首先是ATP—磷酸肌酸供能系统供能,通过这个系统供能大约维持6～8秒左右的时间.（3) 这两项之后的供能，主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。
无氧酵解约能维持2～3分钟时间.（4）由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳，所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP.综上所述，短时间大强度的运动，如100米短跑，主要依靠ATP—磷酸肌酸供能;长时间低强度的运动，主要靠有氧呼吸提供能量；介于二者之间的较短时间的中强度运动，如400米跑，则主要由无氧呼吸提供能量。
二、不同活动状态下供能系统的相互关系安静时，不同强度和持续时间的运动时,骨骼肌内无氧代谢和有氧代谢供能的一般特点表现如下。
（一）安静时：安静时，骨骼肌内能量消耗少,ATP保持高水平；氧的供应充足,肌细胞内以游离脂肪酸和葡萄糖的有氧代谢供能。
线粒体内氧化脂肪酸的能力比氧化丙酮酸强，即氧化脂肪酸的能力大于糖的有氧代谢。
在静息状态下，呼吸商为0．7，表明骨骼肌基本燃料是脂肪酸.(二) 长时间低强度运动时：在长时间低强度运动时，骨骼肌内ATP的消耗逐渐增多,ADP水平逐渐增高，NAD+还原速度加快,但仍以有氧代谢供能为主.血浆游离脂肪酸浓度明显上升，肌内脂肪酸氧化供能增强，这一现象在细胞内糖原量充足时就会发生.同时，肌糖原分解速度加快,加快的原因有两点：(1）能量代谢加强.(2)脂肪酸完全氧化需要糖分解的中间产物草酰乙酸协助才能实现.在低强度运动的最初数分钟内，血乳酸浓度稍有上升，但随着运动的继续,逐渐恢复到安静时水平.（三）大强度运动：随着运动强度的提高，整体对能量的要求进一步提高，但在血流量调整后,机体对能量的需求仍可由有氧代谢得到满足,即有氧代谢产能与总功率输出之间保持平衡。
三大供能物质消耗顺序
三大供能物质消耗顺序能源是现代社会发展的基础，人们对能源的需求日益增长，但能源资源却是有限的。
因此，我们需要了解能源的供能物质消耗顺序，以便更加有效地利用能源资源，保护环境，维护可持续发展。
一、化石能源化石能源是指石油、天然气、煤炭等能源，它们是地球上数百万年前生物体化石化后形成的。
化石能源是人类主要的能源来源，其能量密度高、易于储存和运输，但是由于其燃烧产生的二氧化碳等温室气体会导致全球气候变暖，对环境造成严重的污染和破坏。
化石能源的消耗顺序是煤炭、石油、天然气。
煤炭是最主要的化石能源，其丰富的储量和低廉的价格使其成为最受欢迎的能源之一。
但是，煤炭的燃烧会释放出大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等有害物质，对环境和人类健康造成极大的危害。
石油是第二大化石能源，其能量密度较高，易于储存和运输，广泛用于交通、工业、农业等领域。
但是，石油的开采和运输也会对环境造成污染。
天然气是最干净的化石能源，其燃烧产生的二氧化碳和二氧化硫等污染物要比煤炭和石油少很多，但是天然气的储量较少，开采和运输成本较高。
二、核能核能是指核裂变或核聚变过程中释放出的能量，它是一种高效、清洁的能源。
核能的消耗顺序是铀、钚。
铀是目前使用最广泛的核能燃料，其储量较为丰富，但是开采和加工成本较高。
钚是一种人造核燃料，其能量密度高，但是制造成本也很高。
核能具有高效、清洁的特点，但是核能的安全问题一直是人们非常关注的话题。
核能发电站在核事故发生时会对环境和人类造成巨大的危害，如切尔诺贝利核事故和福岛核事故等都给人们带来了深刻的教训。
因此，核能的应用必须在安全的前提下进行。
三、可再生能源可再生能源是指太阳能、风能、水能、地热能等可再生资源产生的能源，它们是一种环保、清洁、可持续的能源。
可再生能源的消耗顺序是太阳能、风能、水能、地热能。
太阳能是最主要的可再生能源，其能量密度较低，但是太阳能的储量巨大，且分布广泛，是最为广泛应用的可再生能源之一。
三大能量来源的组成
三大能量来源的组成
三大供能物质：碳水化合物、脂肪、蛋白质。
三大供能物质经过生物氧化，产生CO2和水，放出能量。
1、碳水化合物，是肌肉活动的主要能量来源。
一般说来，机体所需能量的50％以上是由食物中的碳水化合物提供的。
2、蛋白质是一切生命的物质基础，是构成机体组织、器官的重要成分。
人体内每天有约3％的蛋白质被更新。
只有摄人足够的蛋白质方能维持组织的更新
3、脂肪也是重要的能源物质，脂肪含能量最高是体内各种能源物质的主要贮存形式，在正常情况下，人体所消耗的能源物质中有40％－50％来自体内的脂肪，是人体产生能量不可缺少的组成部分。
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谷类40g 豆类150g
蔬菜5～10g 肉类80g
蛋类60g 鱼类50～60g
Wednesday, May 13,
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2. 蛋白质消化率
食物蛋白质可被消化酶分解的程度。 奶类为97％ 肉类为92％～94％ 蛋类为98％ 米饭为82％ 面包为79％ 马铃薯为74％ 玉米面窝头66％
这样的蛋白质有鸡蛋、奶、肉、鱼等动物 性蛋白质和大豆蛋白质，被称为优质蛋白质。
其中氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式 最接近的某种蛋白质常被作为参考蛋白 (reference protein)，通常为鸡蛋蛋白质。
几种食物和人体蛋白质氨基酸模式
必需氨基酸
人体
异亮氨酸
4.0
亮氨酸
7.0
赖氨酸
5.5
蛋氨酸 +半胱氨酸 3.5
Wednesday, May 13,
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5
人体需要的营养素
蛋白质（protein） 脂类（lipids） 碳水化合物（carbohydrate）（膳食纤维） 无机盐和微量元素
（mineral & microelement） 维生素（vitamin） 水
Wednesday, May 13,
2020
指人体摄入、消化、吸收和利 用食物中营养成分,满足自身生理 需要、维持生长发育、组织更新和 良好健康状况的动态过程。
Wednesday, May 13,
2020
4
营养素功能
参与机体组织、细胞的构成，以满 足生长发育及组织修复的需要。 这是蛋白质的主要功能。 供给机体基础代谢、活动和生产劳 动所需的热量。 作为调节生理功能的物质基础，维 持和调节正常的生理功能。
15
3、蛋白质生物价 (biological value, BV)
蛋白质吸收后在体内被利用的程度 蛋白质生物价
＝（氮储留量/氮吸收量）X100 ▪ 生物价高表明食物中氨基酸主要 用来合成人体蛋白。
Wednesday, May 13,
2020
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氮的储留量
＝食物含氮量－(粪氮－肠道代谢废 物氮)－(尿氮－尿内源氮)
可以在人体合成，为生长发育和 生理功能必需。丙氨酸、精氨酸、 天门冬氨酸、 天门冬酰胺 、谷氨酸、 谷氨酰胺、 甘氨酸、 脯氨酸、 丝氨 酸。
Wednesday, May 13,
2020
21
条件必需氨基酸
酪氨酸（NEAA) － 苯丙氨酸（EAA）
胱氨酸（NEAA） －蛋氨酸（EAA)
Wednesday, May 13,
必须由食物供给，人体不能合成， 为生长发育和生理功能必需.
Wednesday, May 13,
2020
19
成人有8种:异亮氨酸、亮氨酸、 蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、 赖氨酸、色氨酸、缬氨酸。
婴儿有9种: +组氨酸
Wednesday, May 13,
2020
20
•非必需氨基酸
(non-essential fatty acids,NEAA)
6
营养素分类
1. 宏量营养素(macronutrients)
• 蛋白质（protein) • 脂肪 (fat, lipid) • 碳水化合物 (carbohydrate) • 水 (fluid, water)
Wednesday, May 13,
2020
7
微量营养素(micro-nutrients)
维生素 (vitamins) 矿物质 (minerals)
& 微量元素 (traceelements)
Wednesday, May 13,
2020
8
一、 蛋白质
Wednesday, May 13,
2020
9
蛋白质生理作用
1 构成人体组织 • 血红蛋白的运载作用， • 肌纤凝蛋白的收缩作用， • 胶原蛋白的支架作用等
2020
2
第一节 营养素和热能
食物（food）：是提供给生物体热能 和营养物质的重要载体。
营养素（nutrients）：机体为了维持 生命和健康，保证生长发育、活动 和生产劳动的需要，必须从食物中 获取必需的营养物质。
食物中具有营养功能的物质。
Wednesday, May 13,
2020
3
营养（nutrition）
Wednesday, May 13,
2020
13
蛋白质表观消化率
=(摄入氮-粪氮)/摄入氮 X100%
蛋白质真消化率
=[摄入氮-(粪氮－肠道代谢废物氮)] /摄入氮X100%
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摄入氮
未吸收氮 粪氮
Wednesday, May 13, 2020
吸收氮
粪内源氮
review
矽肺 刺激性气体与窒息性气体 农药中毒 噪声危害
Wednesday, May 13,
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1
第三章 饮食营养与健康
史记、汉书曾载有“民
以食为天”的说法。唐代王
冰在注释《黄帝内经素问》
中，用“五谷为养，五果为
助，五畜为益，五菜为充”
来描述各类食物在膳食中应
占的地位。
Wednesday, May 13,
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3. 氨基酸模式 (amino acid pattern) 是指某种 蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。
计算方法：以该种蛋白质中的色氨酸含量 为1，分别计算出其它必需氨基酸的相应比值 。
当食物蛋白质的氨基酸模式越接近人体蛋 白质的氨基酸模式时，必需氨基酸被机体利用 的程度也越高，则食物蛋白质的营养价值越高。
苯丙氨酸+酪氨酸 6.0
苏氨酸
4.5
缬氨酸
5.0
色氨酸
1.0
全鸡蛋 牛奶 牛肉 大豆
3.2 3.4 4.4 4.3 5.1 6.8 6.8 5.7 4.1 5.6 7.2 4.9 3.4 2.4 3.2 1.2 5.5 7.3 6.2 3.2 2.8 3.1 3.6 2.8 3.9 4.6 4.6 3.2 1.0 1.0 1.0 1.0
Wednesday, May 13,•抗体的免疫作用 •酶的催化作用 •激素的生理调节作用 3 供给热能
1克蛋白质在体内约产生
16.7KJ(4.0kcal)热能。
Wednesday, May 13,
2020
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食物蛋白质营养价值的评价指标
1. 蛋白质含量
化学测定含氮量 X 6.25 查食物成分表：
氮的吸收量
＝食物中含氮量－(粪氮－肠道代谢 废物氮)
*(尿内源氮是机体不摄蛋白质时， 尿中所含有的氮， 来自组织蛋白质分解。)
Wednesday, May 13,
2020
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吸收氮
未储留氮
尿氮
Wednesday, May 13, 2020
储留氮
尿内源氮
18
氨基酸分类
必需氨基酸: （essential amino acids, EAA)