运动生理学

4、糖的分解代谢： （1）糖的无氧酵解（糖酵解）：葡萄糖或糖原在无氧或缺氧的情况下分解 生成乳酸，并释放能量的过程。此反应在细胞浆中进行。 糖原 （Gln） 丙酮酸 乳酸+能量（E） （HL） ADP ATP 葡萄糖（G） （ADP：二磷酸腺苷；ATP：三磷酸腺苷） 在此反应中，1mol的糖原分解释放的能量可生成3mol的ATP；1mol的葡萄 糖分解释放的能量可生成2mol的ATP；利用率仅为葡萄糖分子总热能的5%，能 量利用率很低。在进行大于90%最大吸氧量强度运动时，由于机体缺氧，机体 所需的能量依赖此供能过程来获得能量。
物质代谢：机体与周围环境之间不断进行的物质交换过程。
二、能量的间接来源—糖、脂肪和蛋白质
（一）消化与吸收（Digestion）
1、消化 消化：食物在消化道内被分解的过程。
消化
{
机械性消化： 消化道肌肉收缩活动将食物磨碎并与消化液 充分混合，还将食物不断推向远端的过程。
化学性消化： 消化道内消化腺分泌的消化液中所含的消 化酶，将大分子物质分解为小分子物质的 过程。
（二）吸收（Absorption）
（一）概念：
吸收：食物中某些成人或消化后的产物通过上皮细胞进入到血液或淋巴 的过程。
（二）吸收的部位： 小肠是人体营养物质吸收的主要 （1）吸收面积大 部位。胃主要是吸收酒精和少量水分； （2）多种消化酶 大肠主要是吸收盐类和水分；口腔和 （3）食物停留时 食道基本上不吸收任何物质。 间长 P175；图7-1
贵州师范大学体育学院
石家瑾 曹 蔚
2006年9月
课程教材：
邓树勋、王健、乔德才主编 《运动生理学》高等 教育出版社 2005年7月第一版
参考书：
1、王步标主编 《人体生理学》高等教育出版社 1994年第一版 2、 王瑞元主编《运动生理学》人民体育出版 社2002年第一版 3、邓树勋主编 《运动生理学》高等教育出版社 1999年第一版
第二节 主要营养物质的体内中间代谢简述
在 在本节中主要讲述物质的分解代谢，而不讲述营养物质的合成代谢。 一、糖代谢 （一）糖的生理功能 1、供给能量：糖是机体内最主要、最经济及快速的能源物质。机体60%的 热量来自糖的分解。短时间、大强度运动时，机体所需要的能量大部分来自糖的 氧化供给；长时间、小强度运动时，也是首先利用糖氧化供能，随着时间的延续 ，才逐渐动用脂肪供能。 2、细胞结构成份： 蛋白多糖
这两个过程往往是相辅相成，同步进行。
腮腺导管 腮腺
咀嚼肌 颌下腺导管 舌下腺 颌下腺
3、食物在消化管各部分消化简述 （1）口腔内消化 食物在口腔内经咀嚼运动而被磨碎，与唾液充分混合后，形成食团而 便于吞咽。从吞咽到食团进入胃约需6-8S；一般不超过15S。食团中的少 量淀粉类物质在唾液淀粉酶的作用下，生成麦芽糖，其余的大部分物质 直接进入到胃中。 （2）胃内消化 食物在胃内同时进行机械性和化学性消化。
第一章 肌肉活动的能量供应
提要：
能量是一切生命活动的动力源泉。人体中的能量来自于食物之 中。而ATP是实现各种生理活动的直接能源。运动能力的高低，在一 定程度上取决于不同能量系统供能再生成ATP的速率、持续时间和方 式。本章就以上问题进行讨论。 学习目标： 1、掌握肌肉活动时直接能量与间接能量的来源与相互关系。 2、掌握三个供能系统各自特征以及与运动强度、运动时间的对 应关系。 3、掌握运动中能量代谢变化的特点和能量连续统一体概念，学 会分析不同性质运动中的代谢规律及应用。
（3）小肠内消化 小肠内消化是整个消化过程中最重要的阶段。 小肠消化液主要是胰液、胆汁和小肠液。 胰液的成分和作用 胰液是无色、无臭液体， 1～2L／日， PH为7.8～8.4， 等渗。
胰脂肪酶：脂肪 胰淀粉酶：淀粉
甘油三酯+甘油 麦芽糖、糊精等寡糖
胆汁：胆汁（bile）由肝细胞不断生成， 肝管流出， 经胆总管排入十二指 肠， 或由肝管转入胆囊管而储存在胆囊内， 消化时再由胆囊排出。正常成 人800～1000ml／日。 胆囊胆汁PH约6.8，颜色为深棕色。其成份较多，而 胆盐是参与消化吸收的主要成分。 胆汁的作用：乳化脂肪，增加脂肪酶的作用面积，加速脂肪的分解。促进脂 溶性维生素的吸收。
负 离子向细胞内移动。 Cl －和 HCO －3通过钠泵活动产生电位梯度，促使 负离子的吸收 转运，促进钙的吸收。 机制：主动转运，钙结合蛋白（C a-B P） 参与钙的 部位：十二指肠。 钙的吸收 能吸收微量的铁 主要在十二指肠和空肠，胃、小肠下段和结肠仅 铁的吸收 机制：与单糖、氨基酸载体转运相耦联的主动吸收 钠的吸收
糖蛋白
｝
蛋白多糖
结缔组织
糖
酯
｝
神经组织和细胞膜主要成份
RNA 和 DNA 中含有核糖和脱氧核糖。 3、调节脂肪酸代谢：
脂肪在体内的完全氧化，必须有糖的存在才能完成。糖代谢受阻，则脂 肪代谢，导致酮体的在大量堆积；糖代谢增强时，抑制脂肪的分解。
4、节约蛋白质供能： （二）糖在体内的代谢过程 1、糖的种类与存在形式 （1）糖原：肝糖原和肌糖原；又称动物淀粉。 （2）血糖：血液中葡萄糖。正常值为3.9-5.9mmol/L(80-120mg/100ml)。 2、血糖的来源、去路与调节 （1）来源：来自食物的消化、吸收、肝糖原的分解和糖异生。 (2)去路：氧化供能、合成糖原、转变成脂肪与氨基酸、生成其他的糖。 （3）调节： 肝糖原或肌糖原
能量代谢(Energy Metabolism)：在物质代谢中 伴随着的能量释放、转移和利用的过程 。

第一节 人体内能量的来源与去路
一、人体内能量的来源
主要来源于糖、脂肪与蛋白质中所含的化学能。
（一）能量的直接来源-ATP（三磷酸腺苷）
人体任何活动的直接能量来源于ATP的分解供能。ATP是一种存在 于细胞内、由自身合成并可迅速分解而被直接利用的一种自由能存 在的化学能形式。
4、水分及无机盐的吸收 部位：大部分在十二指肠和空肠吸收，只有0.5～1.0 L的水分进入大肠。随粪便 排出的水分仅约150 m1。人体中重吸收回体内的体液可达 8L/d。若不被重吸收， 则会严重地影响内环境的相对稳定性。 机制：被动重吸收。各种溶质，尤其NaCl的主动重吸收所产生的渗透压梯度是水 分吸收的主要动力。单碱性盐类、如钠、钾、铵盐的吸收很快；多碱性盐类则吸 收很慢。凡与钙结合生成沉淀的盐（如硫酸盐、磷酸盐等）不被重吸收。

ATP
ATPase
ADP＋Pi ＋E
NH2 N O O O P
-
能源物质(最终能源)：
O O P
-
其分解过程中能释放
N N N H H OH
能量来合成ATP的物质
O P O
-
ห้องสมุดไป่ตู้
OCH2
-
（糖、脂肪、蛋白质）.
O
O
O
H H OH
4
2、ATP的有氧生成（氧化磷酸化） ： 氧化磷酸化：ATP生成的磷酸化最终是与氧的化合来
此反应中产生的乳酸进入血液运送到肝胆重新再合成肝糖原或葡萄糖贮 备起来。在氧供应充足情况时，大部分乳酸又可以进一步氧化供能。 （2）糖的有氧氧化： 葡萄糖或糖原在氧供充足的情况下氧化分解生成H2O 和CO2 ，并释放能量再合成ATP的过程。 H2O和CO2 +E 糖原 丙酮酸 乙酰辅酶A 三羧酸循环+ O2 ATP ADP 葡萄糖 此反应在细胞浆和线粒体中进行；在此反应中，1mol的葡萄糖进行彻底氧 化分解后，生成大量的水、二氧化碳，所释放的能量可再合成38mol的ATP。 两种代谢都可生成一个共同的产物丙酮酸。 缺氧 HL+ E 丙酮酸 糖原或葡萄糖 有 氧 丙酮酸 H2O和CO2 +E
小肠液：小肠液由小肠腺分泌。为弱碱性， PH7.6， 等渗， 1～3L/日
消化酶：肠致活酶， 激活胰蛋白酶原 小肠上皮细胞内和刷状缘上：多种寡肽酶 和肽酶， 对进入细胞的营养物质继续消化。
肠致活酶
激活胰蛋白酶
促进蛋白质的分解
小肠本身对食物的化学性消化是在小肠上皮细胞内进行，小肠上皮细胞内含 有多种消化酶来进行物质的分解： 肽酶 多肽 氨基酸 麦芽糖 葡萄糖 小肠本身对食物的机械性消化： 分节运动(segmentation contraction)：是一种以环行肌为主的节律性舒 缩活动， 是小肠特有的运动形式。 蠕动：可发生在小肠任何部位， 速度为0.5～2.0cm/s
（4）具有丰富的 小肠绒毛 小肠作为重要的吸收部位所具备的条件如下：
（三）主要营养物质的吸收：
1、糖的吸收
形式：单糖 部位：小肠 机制：主动吸收；需要 有钠的存在。
2、蛋白质的吸收 形式：氨基酸 部位：小肠 机制：钠依赖性的主动 转运。 氨基酸几乎全部被小肠 主动吸收进入血液。
3、脂肪的吸收 部位：空肠上段（60%～ 85％） 形式：甘油、脂肪酸和 甘油一酯及胆固醇 机制：碳原子在 10 ～ 12 个以下； 碳原子在 10 ～ 12 个以上 长链脂肪酸及其甘油 一酯在小肠上皮细胞内 大部分重新合成甘油三 酯，并与细胞中的载脂 蛋白结合成乳糜微粒， 然后进入细胞间液，再 扩散进入淋巴；中、短 脂肪酸及其甘油一酯在 小肠上皮细胞中不需要 再合成甘油三酯而直接 进入门静脉而不进入淋 巴。
实现的过程。

糖（糖原） 脂肪 + O2
三羧酸循环
CO2+H2O+E
ADP ATP
蛋白质 （生糖氨基酸）
反应部位：线粒体内，三大营养物质氧化分解脱下的氢， 通过递氢体或递电子体系逐步传给氧而化合成H2O ，并生 成大量的ATP。

二、人体内能量的去路（转移与利用）
1、转变为机械能──肌肉收缩做功； 2、转移到肌酸上──储存能 ；CP是体内快速可动用的 “能量库” 。 CK ATP+C ADP+CP 3、转变为其它形式的能──完成各种生理功能； 4、转变为热能──维持正常体温（50%）。 小结：