簡述有氧鍛鍊的供能原理

2022-02-02 10:10:16 字數 6146 閱讀 7995

1樓:當年雲霧裡

運動時體內代謝以有氧代謝為主的耐力性運動。有氧運動可提高機體的攝氧量,增進心肺功能,是達到健康效應的最佳方式。有氧 運動包括步行(散步、快走)、慢跑、打球、游泳、爬山、騎自行車、 健身操、太極拳等。

有氧運動特點是強度低、有節奏、不中斷和持續 時間長。同舉重、賽跑、跳高、跳遠、投擲等具有爆發性的非有氧運 動相比較,有運動是一種恆常運動,是持續5分鐘以上還有餘力的 運動。

有氧運動的全名是有氧代謝運動,它必須具備三個條件:

1、運動所需的能量主要通過氧化體內的脂肪或糖等物質來提供。

2、運動時全身大多數的肌肉群(2/3)都參與。

3、運動強度在低-中等之間,持續時間為15-40分鐘或更長。

相對而言,無氧運動所需的能量由糖酵解系統供能,供能過程中不需要氧的參加,強度大,持續時間短,運動時心率一般在170- 180次/分以上。如100-200米短跑等較激烈的運動都屬於無氧運動。

有氧運動的形式很多,如:快走、慢跑、作健身操、游泳、騎自行車等。有氧運動更適合於全民健身。

在有氧運動時,人體吸入的氧是安靜狀態下的8倍。長期堅持有氧運動能增加體內血紅蛋白的數量,提高機體抵抗力,抗衰老,增強大腦皮層的工作效率和心肺功能,增加脂肪消耗,防止動脈硬化,降低心腦血管疾病的發病率。

採用有氧運動健身,可因地制宜,量力而行。運動時間可每週3次, 每次20-30分鐘或更長;強度則因人而異,20-30歲的,運動時心率維持在每分鐘140次左右,40-50歲的心率每分鐘120-135次,60歲的心率每分鐘100-120次為宜。

2樓:匿名使用者

汽油的燃燒離不開氧氣,所以我們也可以把發動機的工作稱為有氧運動。同樣,人類在運動中也要燃燒燃料,人類的「燃料」是糖類、蛋白質和脂肪。人類的這些「燃料」都儲存在人體的細胞中,當你運動時,就會消耗這些「燃料」以獲得動力。

3樓:

結合運動實踐,試述運動時三大供能系統的組成及其特點

4樓:匿名使用者

反應速度是結合在動作速度的基礎上建立的,而動作速度又和生理基礎相結合,通過對生理的基礎訓練,增強動力的定型

5樓:郭映雁尹敏

肩關節的結構特點肩關節(shoulder

joint):由肱骨頭與肩胛骨的關節盂構成,是典型的球窩關節。關節盂小而淺,邊緣附有盂脣;關節囊薄而鬆弛,囊內有肱二頭肌長頭腱通過;關節囊外有喙肱韌帶、喙肩韌帶及肌腱加強其穩固性,唯有囊下部無韌帶和肌加強,最為薄弱,故肩關節脫位時,肱骨頭常從下部脫出,脫向前下方。

關節面大小相差較大,關節囊薄弱鬆弛,連線它約有三條韌帶和肌腱,三角肌包裹在肩峰的三面。

肩關節解剖肩關節是由肩胛骨的關節盂與肱骨頭組成,故又叫肩肱關節。因為肱骨頭較大,呈球形,關節盂淺而小,僅包繞肱骨頭的1/3,關節囊薄而鬆弛,所以肩關節是人體運動範圍最大而又最靈活的關節,它可做前屈、後伸、內收、外展、內旋、外旋以及環轉等運動。但肩關節的這個結構上的特點雖然保證了它的靈活性,但它的牢固穩定性都較其他關節為差,是全身大關節中結構最不穩固的關節。

最常見的是向肩關節的前下脫位,因為肩關節的上方有肩峰、喙突及連於其間的喙肩韌帶,可以防止肱骨頭向上脫位。肩關節的前、後、上部都有肌肉、肌腱與關節囊纖維層癒合,增強了其牢固性。而只有關節囊的前下部沒有肌肉、肌腱的增強,這是肩關節的一個薄弱區。

因此當上肢外展時,在外力作用下或跌倒時,如上肢外展外旋後伸著地,肱骨頭可衝破關節囊前下方的薄弱區,移出到肩胛骨的前方,造成肩關節前脫位。這時患肩塌陷,失去圓形隆起的輪廓,形成所謂的「方肩」。肩關節的活動範圍在正常情況下為:

前臂上舉180°、內收45°、外展90°、外旋60°、前屈90°、後伸45°、內旋90°,加之肩關節的活動是以胸鎖關節為支點,以鎖骨為槓桿,因此肩關節的活動範圍又可因「肩胸關節」的活動而增加。肩關節的這些特點就決定了肩部易發生如上所述的疾患。

三大供能系統的關係

6樓:迷路cock麼

三大供能系統的關係:三大供能系統

為atp-cp系統、糖酵解系統、氧化能系統,三大能源系統並非互相獨立的,當我們進行無氧運動時,所有能源系用會共同參與機體的能量**,通常以一個能源系統為主,除非出現主要供能系統向另一個系統轉變。

在運動過程中,身體的新陳代謝是加速的,加速的代謝需要消耗更多的能量。人體的能量是通過身體內的糖、蛋白質和脂肪分解代謝得來的。

7樓:碧海藍天

人體內三大供能系統 南陽師院 袁

在人體內有三大供能系統,它們是:atp-磷酸肌酸供能系統、無氧呼吸供能系統和有氧呼吸供能系統。

(1) atp在肌肉中的含量低,當肌肉進行劇烈運動時,供能時間僅能維持約1~3秒。

(2)之後的能量**就要依靠atp的再生。這時,細胞內的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸鍵水解將能量轉移至adp,生成atp。磷酸肌酸在體內的含量也很少,只能維持幾秒的能量**。

人在劇烈運動時,首先是atp-磷酸肌酸供能系統供能,通過這個系統供能大約維持6~8秒左右的時間。

(3) 這兩項之後的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的無氧酵解所釋放的能量合成atp。無氧酵解約能維持2~3分鐘時間。

(4) 由於無氧呼吸產生的乳酸易導致肌肉疲勞,所以長時間的耐力運動需要靠有氧呼吸釋放的能量來合成atp。

綜上所述,短時間大強度的運動,如100米短跑,主要依靠atp-磷酸肌酸供能;長時間低強度的運動,主要靠有氧呼吸提供能量;介於二者之間的較短時間的中強度運動,如400米跑,則主要由無氧呼吸提供能量。

運動專案

總需氧量(升)

實際攝入氧量(升)

血液乳酸增加量

馬拉松跑

600589

略有增加

400米跑162

顯著增加

100米跑80

未見增加

人在劇烈運動呼吸底物主要是糖。但在長時間劇烈運動時,如馬拉松式的長跑運動,人體內貯存的糖是不夠用的,在消耗完貯存的糖類物質後,就動用體內貯存脂肪和脂肪酸。

一、運動時供能系統的動用特點

(一)人體骨骼肌細胞的能量儲備

(二)供能系統的輸出功率

運動時代謝供能的輸出功率取決於能源物質合成atp的最大速率。

(三)供能系統的相互關係

1.運動中基本不存在一種能量物質單獨供能的情況,肌肉可以利用所有能量物質,只是時間、順序和相對比率隨運動狀況而異,不是同步利用。

2.最大功率輸出的順序,由大到小依次為:磷酸原系統》糖酵解系統》糖有氧氧化》脂肪酸有氧氧化,且分別以近50%的速率依次遞減。

3.當以最大輸出功率運動時,各系統能維持的運動時間是:磷酸原系統供極量強度運動6—8秒;糖酵解系統供最大強度運動30—90秒,可維持2分鐘以內;3分鐘主要依賴有氧代謝途徑。運動時間愈長強度愈小,脂肪氧化供能的比例愈大。

脂肪酸是長時間運動的基本燃料。

4.由於運動後三磷酸腺苷(atp)、磷酸肌酸(cp)的恢復及乳酸的清除,須依靠有氧代謝系統才能完成,因此有氧代謝供能是運動後機能恢復的基本代謝方式。

二、不同活動狀態下供能系統的相互關係

安靜時,不同強度和持續時間的運動時,骨骼肌內無氧代謝和有氧代謝供能的一般特點表現如下。

(一)安靜時:

安靜時,骨骼肌內能量消耗少,atp保持高水平;氧的**充足,肌細胞內以遊離脂肪酸和葡萄糖的有氧代謝供能。線粒體內氧化脂肪酸的能力比氧化丙酮酸強,即氧化脂肪酸的能力大於糖的有氧代謝。在靜息狀態下,呼吸商為0.7,表明骨骼肌基本燃料是脂肪酸。

(二) 長時間低強度運動時:

在長時間低強度運動時,骨骼肌內atp的消耗逐漸增多,adp水平逐漸增高,nad+還原速度加快,但仍以有氧代謝供能為主。血漿遊離脂肪酸濃度明顯上升,肌內脂肪酸氧化供能增強,這一現象在細胞內糖原量充足時就會發生。同時,肌糖原分解速度加快,加快的原因有兩點:

(1)能量代謝加強。

(2)脂肪酸完全氧化需要糖分解的中間產物草醯乙酸協助才能實現。

在低強度運動的最初數分鐘內,血乳酸濃度稍有上升,但隨著運動的繼續,逐漸恢復到安靜時水平。

(三) 大強度運動:

隨著運動強度的提高,整體對能量的要求進一步提高,但在血流量調整後,機體對能量的需求仍可由有氧代謝得到滿足,即有氧代謝產能與總功率輸出之間保持平衡。在這類運動中,血乳酸濃度保持在較高的水平上,說明在整體上基本依靠有氧代謝供能時,部分骨骼肌內由糖酵解合成atp。血乳酸濃度是由運動肌細胞產生乳酸與高氧化型肌細胞或其他組織細胞內乳酸代謝之間的平衡決定的。

(四) 短時間激烈運動時:

在接近和超過最大攝氧量強度運動時,骨骼肌以無氧代謝供能。極量運動時,肌內以atp、cp供能為主。超過10秒的運動,糖酵解供能的比例增大。

隨著運動時間延長,血乳酸水平始終保持上升趨勢,直至運動終止。

總之,短時間激烈運動(10秒以內)基本上依賴atp、cp儲備供能;長時間低、中強度運動時,以糖和脂肪酸有氧代謝供能為主;而運動時間在10秒—10分內執行全力運動時,所有的能源儲備都被動用,只是動用的燃料隨時間變化而異:運動開始時,atp、cp被動用,然後糖酵解供能,最後糖原、脂肪酸、蛋白質有氧代謝也參與供能。運動結束後的一段時間,骨骼肌等組織細胞內有氧代謝速率仍高於安靜時水平,它產生的能量用於運動時消耗的能源物質的恢復,如磷酸原、糖原等。

不同強度運動時磷酸原儲量的變化:(1)極量運動至力竭時,cp儲量接近耗盡,達安靜值的3%以下,而atp儲量不會低於安靜值的60%。(2)當以75%最大攝氧量強度持續運動時達到疲勞時,cp儲量可降到安靜值的20%左右,atp儲量則略低於安靜值。

(3)當以低於60%最大攝氧量強度運動時,cp儲量幾乎不下降。這時,atp合成途徑主要靠糖、脂肪的有氧代謝提供。

運動訓練對磷酸原系統的影響:(1)運動訓練可以明顯提高atp酶的活性;(2)速度訓練可以提高肌酸激酶的活性,從而提高atp的轉換速率和肌肉最大功率輸出,有利於運動員提高速度素質和恢復期cp的重新合成;(3)運動訓練使骨骼肌cp儲量明顯增多,從而提高磷酸原供能時間;(4)運動訓練對骨骼肌內

運動時atp補充的過程

肌肉工作時營養的**直接影響到肌肉力量的發揮。最大力量的增長、速度力量的提高、力量耐力的持久將取決於atp--cp供能系統,糖酵解供能系統,有氧供能系統的供能能力,即無氧非乳酸性供能,無氧乳酸性供能,有氧供能。

根據運動生物化學理論可知,atp是肌肉收縮的直接能源。無論cp、糖的無氧、糖的有氧及脂肪的有氧供能都必須以atp的形式供肌肉收縮。當人體激烈活動時,肌肉中的atp首先能起發動作用,促使cp同步分解再合成atp供能,與此同時磷酸立即參與糖的無氧快酵解產生atp以補充肌肉中的atp的濃度。

當atp--cp系統供能接近生理允許的極限消耗時間(5.66秒~5.932秒)時,開始啟用無氧糖酵解提供的atp與atp--cp系統消耗的能力共同供能,直至糖的無氧酵解供能佔優勢,但此時運動強度下降。

極限運動8秒鐘後,開始糖的有氧慢酵解生成丙酮酸進入三羧迴圈氧化生成atp補充肌肉中atp濃度。當運動30秒左右時,由於糖的無氧酵解被抑制,迫使運動強度降低(即每秒每公斤肌肉消耗的atp數量減少),乳酸作為有氧供能的銜接能源供能。隨運動時間的延長,糖的有氧及脂肪的有氧供能維持肌肉長時間的活動。

對發展力量素質來說,無氧非乳酸性供能最為重要。因為力量增長在較短時間內,以較快的速度完成技術動作效果最佳。進行力量練習時,還應注意動員白肌纖維參加工作,因為白肌纖維中cp含量較高。

由於進行力量練習時肌肉活動的強度很大,工作時間很短,又常伴有憋氣,特別是靜力練習時肌肉持續緊張,血管被擠壓,血液流動不暢通,往往造成缺氧。在這種情況下,肌肉收縮的能量**,主要依靠能源物質的無氧分解,其表現特徵是磷酸肌酸大量消耗,肌糖元生成乳酸,血液中乳酸也升高,因此,若發展力量素質,必須提高肌肉的無氧代謝能力。人體運動時,當atp分解放能後需要及時補充,補充的途徑有三條:

即(cp) 分解、糖的無氧酵解及糖與脂肪的有氧氧化。

上稱之為運動時的三個供能系統。人體 從事的各種不同的運動,其能理**都分別屬於這三個供能系統,而發展這三個供能系統的 方法又各不相同。(1)

原系統(atp-cp系統)磷酸肌酸(cp)是貯存在 肌細胞內的另一種高能

。當atp分解放能後,cp立刻分解放能以補充atp的再 合成,由於這一過程十分迅速,不需要氧氣也不會產生乳酸,因此,生理學上將它與atp 一道合稱為非乳酸系統,又稱磷酸原系統。 生理學研究證明,全身肌肉中atp-cp系統供能能力僅能持續8s左右。

這一系統供能 能力的強弱,主要和絕對速度有關,如果要提高50m、100m、200m等短距離跑的 絕對速度,就要發展磷酸原系統的供能能力。 發展這一系統的供能能力的訓練方法最好是採用持續10s以內的全速跑,重複進行練習, 中間間歇休息30s以上。如果間歇時間短於30s,則由於磷酸原系統恢復不足,會產生 乳酸積累

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