尿素 酮体 氨基酸代谢概况 氨
消化吸收 α-酮酸 氧化供能 食物蛋白质 脱氨基作用
糖 氨基酸
组织蛋白质 分解合成 代谢库 脱羧基作用
代谢转变 体内合成氨基酸 其它含氮化合物 胺类 (非必需氨基酸) (嘌呤、嘧啶等) ***
第二节 肌肉活动能量供应的三个系统 1、磷酸原系统 (ATP、CP) 无氧 2、乳酸能系统 (糖)
有氧 3、有氧氧化系统 (糖、脂肪、蛋白质)
1、磷酸原系统
? 概念:指ATP和磷酸肌酸(CP)组成的系统,由于二者的化学结构都属于高能磷
酸化合物,故称为磷酸原系统。
? 供能特点:供能总量少,持续时间短,功率输出最快,不需要氧,不产生乳酸。 ? 主要供能项目:高功率输出项目,如短跑、投掷、跳跃、举重等运动项目。 2、乳酸能系统
概念:乳酸能系统是指糖原或葡萄糖在细胞浆内无氧分解生成乳酸过程中(又称酵解),再合成ATP的能量系统。
供能特点:供能总量较多,持续时间较短,功率输出较大,不需要氧,生成乳酸。 主要供能项目:1分钟高功率输出项目,如400米跑、100米游泳等。 3、有氧氧化系统
概念:指糖、脂肪和蛋白质在细胞内彻底氧化释放能量再合成ATP的能量供应系统。 供能特点:ATP生成总量最大,供能速率最低,持续时间最长,需氧的参与,不产生乳酸。
主要供能项目:中长跑、长时间中等强度运动
第三节 肌肉活动的代谢特征及影响因素 一、肌肉活动时能量供应的代谢特征 1.ATP供能的连续性
2.耗能与产能之间、供能途径与强度的对应性 3.有氧代谢的基础性与无氧供能的暂时性 二、能量统一体理论
1.概念
把完成不同类型的运动项目所需能量之间和各能量系统供应途径之间相互联系所形成整体,称为能量统一体。 2.表现形式
① 以运动时间为区分标准的表现形式 ② 以有氧和无氧供能百分比的表现形式 三、能量统一体在体育实践中的应用 1. 发展起主要作用的供能系统 2. 制定合理的训练方法和计划
①磷酸原能量系统训练:最大用力5-10秒,间隙不少 于30秒 ②最大乳酸训练(400米以下):短距离间歇跑
(可达32毫摩尔/L)
③乳酸耐受能力训练:短距离重复(强度不宜太大,重复多次, 维持10-15毫摩尔/L ) ④有氧训练:无氧阈训练(4毫摩尔/L )、持续训练(2-倍距离)
第二章 肌肉收缩
肌肉:骨骼肌(随意肌) 心肌、平滑肌(不随意肌)
第一节 肌肉的特性 1、肌肉的物理特性
① 伸展性:肌肉在外力作用下可被拉长,为肌肉的伸展性。
② 弹性:当外力消失时,肌肉又恢复到原来形状,为肌肉的弹性。
③ 粘滞性:肌肉内部各蛋白分子相互摩擦产生的内部阻力为肌肉的粘滞性。
肌肉的物理特性受温度的影响。当肌肉温度升高时,肌肉的粘滞性下降,伸展性和弹性增加。
肌肉的生理特性
(1)兴奋和兴奋性概念
兴奋性:生物体具有对刺激发生反应的能力称为兴奋性。
兴奋细胞:神经、肌肉和腺细胞兴奋性最高,用较小的刺激强度就能表现出某种反应。
动作单位:接受刺激后,在细胞膜两侧发生一次可传播的电位变化。 兴奋则产生动作电位本身或动作单位同义语。
2、引起兴奋的刺激条件 引起兴奋的三个刺激条件: ①一定的刺激强度;
②持续一定的作用时间; ③一定的强度-时间变化率。
1、阈强度和阈刺激
阈强度:在一定刺激作用时间和强度-时间变化率下,引起组织兴奋的这个临界刺激强度。
阈刺激:具有这种临界强度的刺激,称为阈刺激。强度小于阈值的刺激为阈下刺激,强度大于阈值的刺激为阈上刺激。 (3)强度与时间曲线
强度-时间曲线:引起组织兴奋所需的阈强度和刺激的作用时间呈反变关系。如果以刺激强度变化为纵坐标,刺激的作用时间为横坐标,将引起组织兴奋所需的刺激强度和时间的上述关系,描绘在直角坐标系中,可得到一条曲线,称强度-时间曲线。
基强度:刺激的强度低于某一强度时,无论刺激的作用时间怎样延长,都不能引起组织兴奋,这个最低的或者最基本的阈强度,称为基强度。
3、兴奋性的评价指标
兴奋性与阈强度呈倒数关系,即引起组织兴奋所需要的阈强度越低,表明组织的兴奋性越高;反之,阈强度越高,则组织兴奋性越低。
时值;时值是以2倍基强度刺激组织,刚能引起组织兴奋所需的最短作用时间。
4、兴奋后恢复过程的兴奋性变化
组织兴奋性经历4个时期:紧接兴奋之后,出现一个非常短暂的绝对不应期,历时约0.3ms,兴奋性由原有水平降低到零,无论测试刺激的强度多大,都不能引起第二次兴奋;继而出现历时3ms的相对不应期,表现兴奋性逐渐上升,但仍低于原来水平,需要高于正常阈值的刺激才能引起兴奋;接着为超常,约12ms,兴奋性高于原来水平,用低于正常阈值的刺激也可引起第二次兴奋;然后出现一个长达70ms的低常期最后兴奋性恢复到原有水平。
第二节 细胞的生物电现象
(一)静息电位:安静时存在于细胞膜内外两侧的电位差。 特点:内负外正、相对恒定
(二)动作电位:接受刺激后,在细胞膜两侧发生一次可传播的电位变化。
(三)膜的极化:生理学将静息电位存在时膜两侧所保持的内负外正状态,称为膜的极化。在一定条件下如细胞受到刺激,膜的极化状态就可能发生改变。 如膜内电位负值减小,称 为去极化;相反,如膜内电位负值增大,称超极化;膜去极化后,又恢复到安静时的极化状态,则称复极化。
3、动作电位的传导(局部电流学说)
动作电位的特征之一就是它的可传导性,即细胞膜任何一处兴奋时,它所产生的动作电位可传播到整个细胞。
4.局部兴奋
局部兴奋:阈下刺激?少量Na内流?产生低于阈电位的去极化?局部兴奋
***骨骼肌收缩全过程
1.兴奋传递
神经冲动传至末梢
↓
对Ca2+通透性增加 Ca2+内流入N末梢内
↓
接头前膜内囊泡
向前膜移动、融合、破裂
↓
ACh释放入接头间隙
↓
ACh与终板膜受体结合
↓
受体构型改变
↓
终板膜对Na+、K+(尤其Na+)的通透性增加
↓
产生终板电位(EPP)
↓
EPP引起肌膜AP
↓
肌膜AP沿横管膜传至三联管
↓
2、兴奋-收缩(肌丝滑行)耦联
终池膜上的钙通道开放 终池内Ca2+进入肌浆
↓
Ca2+与肌钙蛋白结合
引起肌钙蛋白的构型改变
↓
原肌球蛋白露出细肌丝上与横桥结合位点
↓
横桥与结合位点结合 ATP分解释放能量
↓ 横桥摆动
↓
肌节缩短(肌细胞收缩)
第五节 肌肉的收缩形式与力学特征 一、缩短收缩、拉长收缩和等长收缩
缩短收缩:肌肉收缩所产生的张力大于外力时,肌肉缩
短,并牵引骨杠杆做相向运动的一种收缩形式。依据整个关节运动范围肌肉张力与负荷的关系,分为:
①非等动收缩:在缩短收缩过程中,张力改变,负荷不改变 ②等动收缩:在缩短收缩过程中,张力=负荷(外力) 拉长收缩:当肌肉收缩所产生的张力小于外力时,肌肉
积极收缩但被拉长,这种收缩形式称拉长收缩,又称离心收缩。 等长收缩:当肌肉收缩产生的张力等于外力时,肌肉收 缩但长度不变,这种收缩形式称等长收缩。
二、肌肉收缩的力学特征
(一)后负荷:是肌肉收缩开始之后所遇到的负荷 。 前负荷:是肌肉收缩开始前加上的负荷。
(二)张力-速度曲线:让肌肉在不同后负荷条件下进行等张收缩。
(三)长度-速度曲线:肌肉在不同前负荷的作用下收缩。把肌肉张力与长度关系绘成坐标曲线。是开口向下的抛物线 。
前负荷对肌肉收缩的影响即长度与张力关系
前负荷:肌肉收缩之前所遇到的负荷,决定于初长度。请解释超越器械? 初长度:肌肉收缩之前的长度。
第六节 肌纤维类型与运动能力 一、肌纤维类型
(一)根据组织化学染色法
具有不同酶活性的肌原纤维ATP酶在各种不同pH环境中染色差异,可将骨骼肌纤维划分为Ⅰ型(红肌,慢肌)和Ⅱ型(白肌,快肌),包括:Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc。 (二)根据肌纤维代谢特征
根据肌肉收缩和肌肉的氧化酶、磷酸化酶含量,把骨骼肌纤维分为慢缩强氧化型、快缩强氧化酵解型和快缩强酵解型三种类型 产生这三种分型的差异? 二、两类肌纤维的形态、代谢和生理特征 1.形态特征
FT ST
① 直径大、肌浆网发达 直径小、线粒体多而大 突触囊泡数量多 毛细血管密度大 ② 大α神经元 小α神经元 ③终板面积大 终板面积小 2.代谢特征:
FT ST
① 无氧代谢酶活性高 有氧代谢酶活性高 ② 糖原含量多 甘油三酯含量高
3.生理特征