您现在所在的位置:主页 > www.kj27.com >

人体运动时的三种供能系统是什么

发布日期:2019-10-18 21:28   来源:未知   阅读:

  可选中1个或多个下面的关键词,搜索相关资料。也可直接点“搜索资料”搜索整个问题。

  展开全部人体运动时的供能系统,依其运动强度和运动持续时间的不同可分为ATP—CP(磷酸原)系统、无氧糖酵解(乳酸)系统和有氧氧化系统。

  ATP—CP(磷酸原)系统又称非乳酸能系统。它是由肌肉内的ATP和CP这两种高能磷化物构成,ATP与CP同样都是通过分子内高能磷酸键裂解时释放能量,以实现快速供能。因此,在运动时供能系统中将CP一起称为磷酸原系统。

  磷酸原系统供能不在其数量的多少,而在与其能量的快速可动用性。在三个供能系统中,其能量输出功率最高。凡是短时间极量运动(如:短跑、举重、冲刺、投掷等)时所需的能量几乎全部由ATP—CP系统供给。任何强度的运动,开始首先供能的都是ATP—CP系统,其特点是:①分解供能速度快,重新合成ATP速度最快。②不需要氧。③不产生乳酸。④ATP—CP供能系统最大输出功率为50W /Kg体重,是三个供能系统中输出功率最高者。⑤维持供能的时间短。例如一名70kg的人参加运动的肌肉以20kg计算,ATP—CP供能系统储备的能量,可供轻快走步运动的时间约为1分钟;或可维持最大强度运动时间约为6—8秒左右。30—60公尺疾速跑全靠ATP—CP供能系统保证;60—100公尺跑主要靠ATP—CP系统供能;200—400公尺跑大部分由ATP-CP系统供能(也靠乳酸系统提供部分能量)。可见,ATP—CP系统在短时间最大强度运动的供能体系中起着重要作用。

  当人体剧烈运动时,骨骼肌能量消耗不仅量大且速度快,有氧供能不足。而ATP-CP大量消耗时,糖的无氧酵解便开始参与供能。当氧供应不足的程度为氧化供能需要量的2倍以及肌肉中ATP-CP被消耗的量约为原储备量50%左右时,为了迅速再合成ATP以保证持续运动的能力,骨骼肌中的糖原便大量无氧分解,乳酸开始生成。糖无氧酵解系统是400m、800m、1500m跑,100m、200m游泳的主要供能系统。

  糖无氧酵解系统供能的特点:①糖原酵解供能速度快,比有氧氧化供能来得及时,故称其为应急能源。②糖原酵解供能不需要氧,是脂肪酸、甘油、氨基酸等供能物质所不及的。③糖无氧酵解系统供能的最大输出功率为25W/kg体重,约为磷酸原系统的1/2。因此,利用以糖无氧酵解系统供能为主的运动,表现的速度与力量都不如磷酸原系统,但维持供能时间比较长。④糖酵解产生的能量有限,但可积少成多。⑤糖酵解的代谢产物为乳酸。乳酸在肌细胞中的大量增多,不仅对ATP的合成起抑制作用,且引起肌细胞代谢性酸中毒,工作能力降低,易发生疲劳。

  虽然在糖酵解作用中,能迅速释放能量并且不需要氧,可是在这种情况下再合成ATP的量是相当少的。糖、脂肪和蛋白质在氧供应充足的条件下,氧化为二氧化碳和水,同时释放大量能量,使ADP再合成ATP。这种有氧氧化供能过程,称为有氧氧化系统。

  有氧氧化系统供能的特点:(1)体内95%的ATP均来自线粒体内的氧化磷酸化作用,是ATP生成的主要途径,是人体能量消耗的主要供能系统。(2)糖的有氧氧化释放的能量比糖酵解生成的ATP数量大19倍,因此比糖酵解产生的能量多,且比脂肪消耗的能量少,是体内最经济的能量供应系统。(3) 有氧供能系统的能量物质来源广阔、种类多、储备量大,是取之不尽的能量来源。(4)有氧氧化过程复杂、供能速度慢,脂肪的氧化供能因耗氧量大,受氧利用率的影响,只有在运动强度低.氧供应充足的条件下才能被大量利用。所以有氧供能系统是耐力运动项目的主要供能来源。(5)糖和脂肪的有氧氧化时,最大输出功率比其他两个系统均低。

  (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。

  人体运动时的直接能源是来自体内一种特殊的高能磷酸化合物--三磷酸腺苷(ATP)。 肌肉活动时,肌肉中的ATP在酶的催化下,迅速分解为二磷酸腺苷(ADP)和磷酸,同 时放出能量供肌肉收缩。但是人体肌肉内ATP含量甚微,只能供极短时间消耗,因此肌肉 要持续运动,就需及时补充ATP。?

  人体运动时,当ATP分解放能后需要及时补充,补充的途径有三条:即磷酸肌酸(CP) 分解、糖的无氧酵解及糖与脂肪的有氧氧化。生理学上称之为运动时的三个供能系统。人体 从事的各种不同的运动,其能理供应都分别属于这三个供能系统,而发展这三个供能系统的 方法又各不相同。?(1)磷酸原系统(ATP-CP系统)?磷酸肌酸(CP)是贮存在 肌细胞内的另一种高能磷化物。当ATP分解放能后,CP立刻分解放能以补充ATP的再 合成,由于这一过程十分迅速,不需要氧气也不会产生乳酸,因此,生理学上将它与ATP 一道合称为非乳酸系统,又称磷酸原系统。?

  生理学研究证明,全身肌肉中ATP-CP系统供能能力仅能持续8s左右。这一系统供能 能力的强弱,主要和绝对速度有关,如果要提高50m、100m、200m等短距离跑的 绝对速度,就要发展磷酸原系统的供能能力。?

  发展这一系统的供能能力的训练方法最好是采用持续10s以内的全速跑,重复进行练习, 中间间歇休息30s以上。如果间歇时间短于30s,则由于磷酸原系统恢复不足,会产生 乳酸积累。?