12有氧无氧工作能力
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（二）——有氧耐力与无氧耐力
（二）——有氧耐力与无氧耐力体育保健学知识介绍（二）——有氧耐力与无氧耐力一、有氧耐力（一）基本概念有氧耐力是指长时间进行有氧供能的工作能力。
负荷强度为人体最大负荷强度的75%—85%，心率一般在140—170次/分。
时间最少5分钟，一般在15分钟以上。
决定机体有氧耐力的生理因素主要是运动中氧气的供应因素和作为能量物质的糖原含量。
（二）提高有氧耐力的方法1、最大摄氧量及其体育锻炼最大摄氧量是指身体发挥最大功能水平，每分钟摄入并供组织细胞消耗的氧气量，最大摄氧量是有氧代谢能力的基础，一般人的最大摄氧量为2-3升/分，经常参加体育锻炼的人可达4-5升/分，在进行有氧耐力练习时，可以最大摄氧量作为参考指标确定运动强度。
2、无氧阈及其体育锻炼。
无氧阈是人体在进行递增性体育锻炼过程中，由有氧代谢供能开始大量动用无氧代谢供能的转折点，这一转的点相当于一般人心率在140-150次/分时的运动强度。
也就是说，体育锻炼时心率在140/分以下，主要是发展有氧耐力，心率150次/分以上，就主要是发展机体的无氧耐力。
因此，不管采用何种体育锻炼方式，只要是以发展有氧耐力为主要目的的练习，心率最好不要超过150次/分。
3、常用的有氧耐力练习方法主要有持续负荷法、间断负荷法和高原训练法。
（1）持续负荷法持续负荷法是发展有氧耐力的主要方法。
其特点是负荷量大，没有间歇。
持续负荷法根据速度是否变化又分为匀速训练和变速训练两种。
采用持续负荷法训练时，每次负荷时间不少于30分钟。
对有一定训练水平的运动员负荷时间可以达60～120分钟。
练习强度可以通过测定心率等方法计算，心率可控制在每分钟150～170次。
采用变速训练时，可在练习过程中逐步提高速度，即从较低地强度提高到中等强度。
例如第一个1/3的距离可用较低的速度完成，然后将速度提高到稍低于中等强度的水平，最后1/3距离则用中等强度的速度完成。
此外，还可以从中等到次最大不断变换强度。
例如，在每1～10分钟的最高强度负荷后，可穿插安排中等强度负荷，以保证机体在下一次提高负荷前稍有调整。
有氧和无氧运动能力
2min时血乳酸＞100mg.dl-1（儿童≥80mg.dl-1、老年人＞
60 mg.dl-1）；⑷参与运动的肌肉必须占有全身肌肉块的 50－60％。 特点：数据可靠，重复性好，但必须要有相应的设备
运动生理学
33
2、间接推算法
原理：在一定范围内，吸氧量与心率成线性关系，通过测
定亚极量运动时的心率或功率来推算最大吸氧量。 （1）Astrand－Ryhming列线图法 ①台阶试验 ②自行车功量计运动测验
第十二章
有氧和无氧运动能力
2
运动是人体的行为之一
从系统和发展的观点来看，人类的行为
（behavior）是大脑功能活动的表现，是人 为了适应社会环境而发展演化的外部活动， 是维持个体、种系生存繁衍所作的全部反 应。 简言之，人的行为是大脑的功能，是内部 生理、心理需要导致的外现活动，更是对 环境变化的适应性反应。
（2）电脑自行车测功计（Monark839E）测验
（3） Fox台阶测验
运动生理学
34
运动生理学
35
（三）决定最大吸氧的机制
人体供 氧能力
中央机制
心泵功能 心输 出量
最高心率
最大搏出量
(氧脉搏)
循环血量和血红蛋白总量与氧的运载量 线粒体数量、密 肌肉的摄氧能力 度、内膜的表面 积和氧化酶活性
最大吸 氧量运动生理学 Nhomakorabea16
上世纪20年代初，希尔（Hill；AV）提出了氧债的概念。 梅耶霍夫（1931）等进行了进一步研究。 认为运动后恢复期内的过量氧耗就是用于偿还运动过程中 的氧亏，因此把它称之为氧债。 （1） 氧债的组成：乳酸氧债和非乳酸氧债。 非乳酸氧债(25% ) 乳酸氧债(75 %) ATP--PCr 糖原无氧酵解生成的乳酸
运动生理学——13-14有氧工作能力
(2012) 1716–1726.
The mice initially ran at the intensity of 50% VO2 max for 20 min/day during the first week; thereafter, the running intensity and time were increased to 75% VO2 max (12 m/min) for 60 min/day.…… In summary, exercise training inhibits SREBP-1c cleavage through AMPK/mTOR/S6K1 signaling, resulting in decreased intramyocellular lipid accumulation. Our results provide new insights into the mechanism by which AMPK/mTOR/S6K1 signaling axis mediates the physiological process of exercise-induced insulin sensitization.
男：50～55 ml/kg/min；运动员最高94 ml/kg/min 女：40～45 ml/kg/min。运动员最高82ml/kg/min
（二）.最大摄氧量的测定方法
1. 直接测定法 通过进行逐级递增负荷运动试验,使用气体分 析仪测定 VO2max 要求： 1）. 必须让受试者在实验中真正发挥出个人的最 大摄氧能力，即，使运动达到力竭。
心血管机能
氧脉搏 （VO2/HR=SV×AVO2）
红细胞、血红蛋白含量
有氧无氧工作能力
肌组织利用氧能力对VO2max的影响
衡量肌肉利用氧的能力高低的指标---氧的利用率
肌组织利用氧的能力 主要与慢肌纤维的百分比及其代谢特点有关 慢肌纤维百分组成高的，其有氧工作能力 或耐力成绩也较高
不同项目运动员慢肌纤维百分比和VO2max
双生子VO2max的对内差异
70 60 最 大 吸 氧 50 40 70 单卵双生 60 50 40 30 40 50 60
最大摄氧量(VO2max )
测定方法 1．直接测定法 - 多应用于运动员
判定心肺功能达到极限水平标准： ①心率达到本人的最高心率 ②呼吸商(RQ)达到或接近l.15 ③摄氧量随运动强度增加而出 现平台或下降 ④受试者已发挥最大力量并无 力保持规定的负荷即达精疲力 竭
最大摄氧量(VO2max )
有训练者比无训练者高,耐力运动员比非耐力运动员为高
乳酸阈
乳酸阈在体育运动实践中的应用 1.评定有氧工作能力 2.制定有氧耐力训练的适宜强度 个体乳酸阈强度是发展有氧耐力训练的最佳强度
通气阈
--在渐增负荷运动中， 肺通气量变化的拐点称 为“通气阈” --一种判断机体乳 酸阈的非损伤性的 方法
乳酸阈
问题：耐力运动员 A 和 B ，二人VO2max相等，但个体 乳酸阈强度 A > B，请分析二人谁更可能在耐力项目中 取得更好成绩。
以乳酸阈评价有氧耐力优于VO2max的原因
① VO2max反映人体最大吸氧能力，而乳酸阈表示
利用VO2max的能力（VO2max可利用百分比），即 为最大有氧工作的能力。
马拉松
概
述
摄氧量 (吸氧量 /耗氧量）
--单位时间内,机体摄取并被实际消耗或利用的氧量 安静时：每分摄氧量＝每分需氧量
运动生理学课后思考题-王瑞元、苏全生
运动生理学课后思考题-王瑞元、苏全生思考题运动生理学第一章绪论1、运动生理学的研究任务是什么？2、运动生理学的研究方法有哪些？3、目前运动生理学研究的主要热点有哪些？4、生命活动的基本特征是什么？5、人体生理机能是如何调节的？6、人体生理机能调节的控制是如何实现的？第二章骨骼肌肌能1、试述骨骼肌肌纤维的收缩原理。
2、试述静息电位和动作电位的产生原理。
3、试述在神经纤维上动作电位是如何传导的。
4、试述神经-肌肉接头处动作电位是如何进行传递的。
5、骨骼肌有几种收缩形式？它们各自有什么生理学特点？6、为什么在最大用力收缩时离心收缩产生的张力比向心收缩大？7、试述绝对力量、相对力量、绝对爆发力和相对爆发力在运动实践中的应用及其意义。
8、骨骼肌肌纤维类型是如何划分的？不同类型肌纤维的形态学、生理学、和生物化学特征是什么？9、从事不同项目运动员的肌纤维类型的组成有什么特点？10、运动时不同类型肌纤维是如何被动员的？11、运动训练对肌纤维类型组成有什么影响？12、试述肌电图在体育科研中有何意义。
第三章血液1、试述血液的组成与功能。
2、何为内环境？试述血液对维持内环境相对稳定的作用意义。
3、试述血液在维持酸碱平衡中的作用。
4、何谓红细胞流变性？影响因素有哪些？试述运动对红细胞流变性的影响。
5、试述长期运动对红细胞的影响。
6、如何应用红血蛋白指标指导科学训练？第四章循环机能1、比较心肌和骨骼肌兴奋性、传导性和收缩性的异同。
2、分析从身体立体到卧位后心输出量和动脉血压的变化及其调节过程。
3、试述心动周期过程中，左心室内压力、容积改变和瓣膜开闭情况。
4、试述动力性运动和静力性运动时心输出量和动脉血压的变化情况。
5、如何评价运动心脏的结构、功能改变？6、反应心血管机能状态的指标有哪些？第五章呼吸机能1、呼吸是由那三个环节组成？各个环节的主要作用是什么？2、呼吸形式有几种？运动过程中如何随技术动作的变化而改变呼吸形式？3、胸内压是如何形成的？有何生理意义？4、为什么在一定范围内深漫的呼吸（尤其注重深呼吸）比浅快的呼吸效果要好？5、试述肺通气的技能指标测定意义和评定方法。
有氧运动能力
跑1分钟休息4分钟的5次间歇 快跑后血乳酸浓度的变化
2.乳酸耐受能力
通过提高缓冲能力和肌肉中乳酸脱氢酶活 性而获得。 在训练中要求血乳酸达到较高水平。 训练时以血乳酸在 l2mmol/L 左右为宜。然
后在重复训练时维持在这一水平上，以刺 激身体对这一血乳酸水平的适应，提高缓 冲能力和肌肉中乳酸脱氢酶的活性。
（2）模拟高原训练
目前常用到的模拟高原训练法主要有： 低压舱技术、配置低氧混合气的方法、常压 低氧环境、高住低训、低住高练、间歇性低 氧训练、低压睡袋等多种方式。
（3）我国高原训练的研究特点
①围绕重要赛事（全运会、亚运会、奥运会） 的攻关研究； ②开展模拟高原训练的研究； ③重视开展国内与境外高原训练的学术交流 （如2009年中国多巴国际高原体育训练与健 康学术交流会等）； ④一些院校、科研所等开展的有关高原训练 的机制实验研究，如研究生论文等。
（二）缓冲和消除乳酸的能力
（三）脑细胞耐受乳酸的能力
(四)代谢过程的调节能力及运动后恢复
二、力量爆发型磷酸原系 统测试与评价
动力学检测：通常采用在最大无氧状态下 进行全力运动负荷或定量负荷试验以测定 机体的无氧做功能力； 生理学检测：通过剧烈运动时测得的最大 血乳酸水平和氧亏积累等指标来间接反映 无氧能力的大小。 (一)无氧功率 (二)恒定负荷试验 (三)无氧能力的生理学检测
二、无氧耐力
（一）无氧耐力能力的生理基础 肌肉糖无氧酵解供能能力 缓冲乳酸的能力 脑细胞对血液酸碱度变化的耐受力 （二）糖无氧酵解系统能力的测评 温盖特（Wingate）无氧测验 运动中的血乳酸浓度
三、促进无氧能力的训练
(一)发展ATP-CP供能能力的训练
有氧运动能力
（二）乳酸阈的生理机制及其影响因素
1、乳酸阈的生理机制
（1）运动时肌肉缺氧 （2）需氧量大于基体的摄氧量 （3）肌纤维类型的动用 （4）肝脏对乳酸的消除能力降低 （5）血乳酸浓度也与能力代谢物质的动用
有关
2、影响乳酸阈的因素
（1）性别、年龄的影响 （2）肌纤维类型及酶的活性 （3）训练水平的印象 （4）运动项目的影响 （5）环境条件的影响
（二）影响有氧耐力的因素
有氧耐力的生理学基础均为影响有氧 耐力的因素。
最大摄氧量是有氧耐力的基础，其值 越大，有氧耐力水平越高。
肌纤维类型的百分组成、肌糖原的衰 竭、运动中大量水分的丢失、肌细胞膜 电解质平衡紊乱以及有氧氧化酶的活性 等因素与有氧耐力水平有关。
三、乳酸阈与通气阈
（一）乳酸阈与个体乳酸阈 1.乳酸阈：人体在渐增负荷运动中，血乳酸浓
（四）研究乳酸阈、通气阈的意义
1. 评定有氧耐力 2. 训练强度的制定 3. 制定康复健身运动处方
第三节 有氧耐力的测定方法及其评定
最大摄氧量：作为耐力运动员的重要选材依据之一，是 反映有人体有氧运动能力的重要指标，高水平最大摄 氧量是高水平有氧运动能力的基础。研究发现，最大 摄氧量水平与有氧运动成绩密切相关，相关系数在 0.75～0.91之间。
一、最大摄氧量测定法
（一）最大摄氧量直接测定法
最大摄氧量的测定法一般采用活动跑台跑、走和脚踏 功率自行车进行测定。最大摄氧量直接测定法要求以 呼吸循环系统为中心的个器官系统，充分而且最大限 度地参加运动。
（二）最大摄氧量间接测定法
用最大摄氧量的相对强度所测值推测最大 摄氧量的方法，称为最大摄氧量间接测定 法。
2. 骨骼肌的特征
肌组织的有氧代谢机能影响有氧耐力。肌组织 利用氧的能力主要与肌纤维类型及其代谢特点 有关。
有氧工作能力
（二）最大摄氧量的测量
1 直接测量法
实验室条件下，受试者在一定的运动器械上进行逐级递 增负荷运动实验测定其摄氧量。 运动要求： ①进行大肌肉群参与的运动，募集全身肌肉质量的50%， 如跑步、蹬自行车、划船等； ②不受受试者体型、力量速度素质及运动技巧限制； ③运动时间能充分调动呼吸心脏机能（6-12分）； ④受试者运动耐受性良好，运动过程有心电监控。
②制定有氧耐力训练的适宜强度
4 乳酸阈和VO2max的关系
共同：都可评定人体的有氧工作能力。 区别： ①VO2max主要反映了人体最大摄取运输氧的能力，乳酸阈 则反映机体利用氧的能力；前者主要取决于心肺功能，后 者主要反映骨骼肌的代谢能力。 ②VO2max受遗传因素制约较大，通过系统训练提高的可能 性较小；乳酸阈受遗传因素制约较小，训练可大幅提高。
实验：有氧工作能力的测试与分析
有氧工作：机体在氧供充足的情况下由能源物质氧化 分解提供能量所完成的工作。 氧供应充足是实现有氧工作的先决条件，也是制约有 氧工作的关键因素。 评价人体有氧工作能力的重要指标是单位时间内机体 的最大摄氧水平（最大摄氧量）及氧利用率（无氧 阈）。
一、最大摄氧量（maximal oxygen uptake）
心率
氧脉搏 最大氧利用率 最大CO2利用率 氧耗量/体表面积 呼出氧浓度 呼出气CO2浓度 氧当量 CO2当量
2.间接推算法 ① Astrand-Ryhmin 列 线图法 台阶高度 男子：40厘米 女子：33厘米 登台阶的频率为22.5
次／分
总时间是5分钟 记录负荷后第一个10 秒的心率。
② cooper实验 通过计算全力12分钟跑的距离推算最大摄氧量。 VO2max（ml/kg.min）=（d12 －505）/45 d12为12分钟跑的in VO2 ml/min VCO2 ml/min VO2kg/ml/min RER Ti Ttot
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• 最大血乳酸测试：在场地专项测验。在跑后第7、9和 11分钟采取耳血分析专项跑后血乳酸最大值。
• 除特殊专项外，运动实验不应受到受试者体型、 力量和速度素质以及运动技巧的影响。
• 实验应持续足够长的时间以充分调动呼吸、心血 管系统机能。
• 要求受试者运动耐受性良好。受试者应提前接受 医学检查，运动过程中应有心电监控。
图12-3 递增负荷实验过程中摄氧量稳态示意图
终止实验标准：
判定标准： ①心率达180次/分(儿少达200次/分) ②呼吸商(RQ)达到或接近l.15 ③摄氧量随运动强度增加而出现平台或下降 ④受试者已发挥最大力量并无力保持规定的负 荷即达精疲力竭
3.磷酸肌酸的再合成 在运动后恢复期CP的再合成需要消耗一定氧。
4. Ca++的作用 5.甲状腺素和肾上腺皮质激素的作用
第二节 有氧工作能力
• 一、最大摄氧量 • (一)最大摄氧量的概念及正常值
指人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中，当心 肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间 内所能摄取的氧量。 • 评定人体有氧工作能力的重要指标之一
“个体乳酸阈”：
个体在渐增负荷中的乳酸拐点
波动范围：1.47.5mmol/L
意义：更能客观 和准确地反映机 体有氧工作能力 的高低
(二)乳酸阈的测定方法
• 1.乳酸阈测定 • 受试者在渐增负荷运动试验中，连续采集每一级运动负荷
时的血样(一般用耳垂或指尖末梢血)测得其血乳酸值。
以运动负荷时 做功量(W)或运 动强度为横坐标， 血乳酸浓度为纵 坐标作图，将乳 酸急剧增加的拐 点对应的血乳酸 浓度确定为乳酸 阈。
二、氧亏与过量氧耗
• (一)氧亏
在运动过程中，机体摄氧量满足不了运动需氧 量，造成体内氧的亏欠称为氧亏。
(二)运动后过量氧耗
• 运动后恢复期处于高水平代谢的机体恢复到安静水平 消耗的氧量称运动后过量氧耗。
过量氧耗的主要原因：
1.体温升高 体温升高lºC时，体内的代谢率可增加13%。
2.儿茶酚胺的影响 如去甲肾上腺素促进细胞膜上的Na、K泵活动加强，因而消 耗一定的氧。
第十二章 有氧、 无氧工作能力 第一节 概述 第二节 有氧工作能力 第三节 无氧工作能力
第一节 概 述
一、需氧量与摄氧量 (一)需氧量 • 概念：指人体为维持某种生理活动所需要
的氧量。 安静时约250ml/min(毫升/分)
运动时需氧量随运动强度而变化，并受 运动持续时间的影响。运动时随着运动强度 的增大，每分需氧量也相应增加。
2.间接测量法
.
V
O2
max(ml
/
kg
/
min)
d12
505 45
d12为12分钟跑的运动距离（米）。
O2max＝Q（CaO2 - CvO2） Q：心输出量，CaO2：动脉血氧含量，CvO2：静脉血氧含量。
摄氧量峰值是区别于最大摄氧量而反映有氧工作能力的另一指标。
其运动模式、测定仪器、测试方法与最大摄氧量直 接测定实验相同，区别是摄氧量峰值测定的运动时 间更加取决于受试者的感受。
男子绝对值：3.0-3.5L/min
相对值：50-55ml/kg/min
女子绝对值：2.0-2.5L/min
相对值：40-45ml/kg/min
（二）最大摄氧量的测量 1.直接测量法
通常在实验室条件下，让受试者在一定的运动器械上进 行逐级递增负荷运动实验测定其摄氧量。
1 2 3 4
• 进行大肌肉群参与的运动，且运动募集达到全身 肌肉质量的50%
最大 摄氧运动项目运动员的VO2max比 较
左图女子 右图男子
(四)VO2max与有氧耐力的关系 及在运动实践中的意义
• 1.作为评定心肺功能和有氧工作能力的客观指标 800米游泳成绩与VO2 max相关系数为-0.75；5000米跑成绩 与VO2 max相关系数为-0.81。
• 概念：单位时间内，机体摄取并被实际消耗或利用 的氧量称为摄氧量。
• 安静时：200-300毫升/分。 • 运动时：随着运动强度的增加，每分需氧量成比例
增加，摄氧量能否满足需氧量，取决于运动项目的 特点。在持续时间短且强度大的运动中以及低强度 运动的开始阶段，摄氧量均不能满足需氧量而出现 氧的亏欠。
运动强度及持续时间与需氧量的关系
运动 项目
短跑
中跑
长跑
马拉松
强度 (米/秒)
9.8
8.96.8 6.35.8
5
持续 时间
需氧量/分 （升）
10”-20” 40
1’-4’ 8.5-25
8’-29’ 4.5-6.5
>2小时 2-3.5
总需 氧量 （升）
7-14 19-50
50-150
>500
(二)摄氧量
• 场地无氧阈测试：运动员以匀速跑5级1200米，每级 1200米用时分别为6'、5'30"、5'、4'30"和4'，每1200米 跑后即刻采取耳血，取血用时不超过1分钟，记录每级 跑的实际用时，取血后立刻进行下一级1200米跑。将 计算的每级实际跑速和测得的血乳酸浓度值绘图，找 出4mM/L乳酸对应的跑速为该运动员的无氧阈值。
(三)最大摄氧量的影响因素
• 1.氧运输系统对VO2max的影响 • 2.肌组织利用氧能力对VO2max的影响 • 3.其他因素对VO2max的影响
最大摄氧量的影响因素
1.氧运输系统对VO2max的影响 2.肌组织利用氧的能力
2.肌组织利用氧能力对VO2max的影响 ①肌组织从血液摄取氧的能力
• 2.作为选材的生理指标 • 3.作为制定运动强度的依据
二、乳酸阈
•概念：
在渐增负荷运动中， 血乳酸浓度随运动 负荷的递增而增加， 当运动强度达到某 一负荷时，血乳酸 出现急剧增加的那 一点(乳酸拐点)称 为“乳酸阈” 。
它反映了机体内的代谢方式由 有氧代谢为主过渡到无氧代谢 为主的临界点或转折点。
②肌肉组织利用氧的能力 慢肌纤维具有丰富的毛细血管分布，肌纤维中的线粒体数
量多、体积大且氧化酶活性高，肌红蛋白含量也较高。 ∴有利于增加慢肌纤维的摄氧能力。
不同项 目运动 员慢肌 纤维百 分比和 VO2max
3.其他因素对VO2max的影响
• (1)遗传因素 VO2max的遗传度为93.5%
• (2)年龄、性别因素
• 除特殊专项外，运动实验不应受到受试者体型、 力量和速度素质以及运动技巧的影响。
• 实验应持续足够长的时间以充分调动呼吸、心血 管系统机能。
• 要求受试者运动耐受性良好。受试者应提前接受 医学检查，运动过程中应有心电监控。
图12-3 递增负荷实验过程中摄氧量稳态示意图
终止实验标准：
判定标准： ①心率达180次/分(儿少达200次/分) ②呼吸商(RQ)达到或接近l.15 ③摄氧量随运动强度增加而出现平台或下降 ④受试者已发挥最大力量并无力保持规定的负 荷即达精疲力竭
3.磷酸肌酸的再合成 在运动后恢复期CP的再合成需要消耗一定氧。
4. Ca++的作用 5.甲状腺素和肾上腺皮质激素的作用
第二节 有氧工作能力
• 一、最大摄氧量 • (一)最大摄氧量的概念及正常值
指人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中，当心 肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间 内所能摄取的氧量。 • 评定人体有氧工作能力的重要指标之一
“个体乳酸阈”：
个体在渐增负荷中的乳酸拐点
波动范围：1.47.5mmol/L
意义：更能客观 和准确地反映机 体有氧工作能力 的高低
(二)乳酸阈的测定方法
• 1.乳酸阈测定 • 受试者在渐增负荷运动试验中，连续采集每一级运动负荷
时的血样(一般用耳垂或指尖末梢血)测得其血乳酸值。
以运动负荷时 做功量(W)或运 动强度为横坐标， 血乳酸浓度为纵 坐标作图，将乳 酸急剧增加的拐 点对应的血乳酸 浓度确定为乳酸 阈。
二、氧亏与过量氧耗
• (一)氧亏
在运动过程中，机体摄氧量满足不了运动需氧 量，造成体内氧的亏欠称为氧亏。
(二)运动后过量氧耗
• 运动后恢复期处于高水平代谢的机体恢复到安静水平 消耗的氧量称运动后过量氧耗。
过量氧耗的主要原因：
1.体温升高 体温升高lºC时，体内的代谢率可增加13%。
2.儿茶酚胺的影响 如去甲肾上腺素促进细胞膜上的Na、K泵活动加强，因而消 耗一定的氧。
第十二章 有氧、 无氧工作能力 第一节 概述 第二节 有氧工作能力 第三节 无氧工作能力
第一节 概 述
一、需氧量与摄氧量 (一)需氧量 • 概念：指人体为维持某种生理活动所需要
的氧量。 安静时约250ml/min(毫升/分)
运动时需氧量随运动强度而变化，并受 运动持续时间的影响。运动时随着运动强度 的增大，每分需氧量也相应增加。
2.间接测量法
.
V
O2
max(ml
/
kg
/
min)
d12
505 45
d12为12分钟跑的运动距离（米）。
O2max＝Q（CaO2 - CvO2） Q：心输出量，CaO2：动脉血氧含量，CvO2：静脉血氧含量。
摄氧量峰值是区别于最大摄氧量而反映有氧工作能力的另一指标。
其运动模式、测定仪器、测试方法与最大摄氧量直 接测定实验相同，区别是摄氧量峰值测定的运动时 间更加取决于受试者的感受。
男子绝对值：3.0-3.5L/min
相对值：50-55ml/kg/min
女子绝对值：2.0-2.5L/min
相对值：40-45ml/kg/min
（二）最大摄氧量的测量 1.直接测量法
通常在实验室条件下，让受试者在一定的运动器械上进 行逐级递增负荷运动实验测定其摄氧量。
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• 进行大肌肉群参与的运动，且运动募集达到全身 肌肉质量的50%
最大 摄氧运动项目运动员的VO2max比 较
左图女子 右图男子
(四)VO2max与有氧耐力的关系 及在运动实践中的意义
• 1.作为评定心肺功能和有氧工作能力的客观指标 800米游泳成绩与VO2 max相关系数为-0.75；5000米跑成绩 与VO2 max相关系数为-0.81。
• 概念：单位时间内，机体摄取并被实际消耗或利用 的氧量称为摄氧量。
• 安静时：200-300毫升/分。 • 运动时：随着运动强度的增加，每分需氧量成比例
增加，摄氧量能否满足需氧量，取决于运动项目的 特点。在持续时间短且强度大的运动中以及低强度 运动的开始阶段，摄氧量均不能满足需氧量而出现 氧的亏欠。
运动强度及持续时间与需氧量的关系
运动 项目
短跑
中跑
长跑
马拉松
强度 (米/秒)
9.8
8.96.8 6.35.8
5
持续 时间
需氧量/分 （升）
10”-20” 40
1’-4’ 8.5-25
8’-29’ 4.5-6.5
>2小时 2-3.5
总需 氧量 （升）
7-14 19-50
50-150
>500
(二)摄氧量
• 场地无氧阈测试：运动员以匀速跑5级1200米，每级 1200米用时分别为6'、5'30"、5'、4'30"和4'，每1200米 跑后即刻采取耳血，取血用时不超过1分钟，记录每级 跑的实际用时，取血后立刻进行下一级1200米跑。将 计算的每级实际跑速和测得的血乳酸浓度值绘图，找 出4mM/L乳酸对应的跑速为该运动员的无氧阈值。
(三)最大摄氧量的影响因素
• 1.氧运输系统对VO2max的影响 • 2.肌组织利用氧能力对VO2max的影响 • 3.其他因素对VO2max的影响
最大摄氧量的影响因素
1.氧运输系统对VO2max的影响 2.肌组织利用氧的能力
2.肌组织利用氧能力对VO2max的影响 ①肌组织从血液摄取氧的能力
• 2.作为选材的生理指标 • 3.作为制定运动强度的依据
二、乳酸阈
•概念：
在渐增负荷运动中， 血乳酸浓度随运动 负荷的递增而增加， 当运动强度达到某 一负荷时，血乳酸 出现急剧增加的那 一点(乳酸拐点)称 为“乳酸阈” 。
它反映了机体内的代谢方式由 有氧代谢为主过渡到无氧代谢 为主的临界点或转折点。
②肌肉组织利用氧的能力 慢肌纤维具有丰富的毛细血管分布，肌纤维中的线粒体数
量多、体积大且氧化酶活性高，肌红蛋白含量也较高。 ∴有利于增加慢肌纤维的摄氧能力。
不同项 目运动 员慢肌 纤维百 分比和 VO2max
3.其他因素对VO2max的影响
• (1)遗传因素 VO2max的遗传度为93.5%
• (2)年龄、性别因素