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体能的形成

2011-10-4 08:51| 发布者: 医生| 查看: 4006| 评论: 0

摘要: 肌肉有四种ATP来源: ①储存在肌肉内的ATP ②从其他磷酸化合物产生的ATP如ATP和磷酸肌酸(ATP-CP) ③由肌糖原分解出的ATP(糖酵解系统) ④在有氧条件下产生的ATP(有氧氧化系统) ATP—CP供能系统:磷酸肌酸(CP ...

肌肉有四种ATP来源:

①储存在肌肉内的ATP

②从其他磷酸化合物产生的ATP如ATP和磷酸肌酸(ATP-CP)

③由肌糖原分解出的ATP(糖酵解系统)

④在有氧条件下产生的ATP(有氧氧化系统)

ATP—CP供能系统:磷酸肌酸(CP)存在于肌纤维内,但它的功能与ATP不尽相同。磷酸肌酸不像ATP那样直接在细胞内供能,而是重新合成ATP分子,使这种高能物质保持相对恒定的数量。因此,当ATP分解产生能量时,它可以通过磷酸肌酸的能量再合成。然而这种能量储备非常有限,只能维持几秒钟的高强度运动。糖酵解系统:在运动刚开始的几分钟,当肌肉用力强度比较高时,机体还不能供应足够的氧用来产生ATP,因此需要ATP—CP和糖酵解系统在无氧条件下产生ATP作为补偿,这个过程即无氧代谢供能。糖酵解是肌糖原在无氧条件下分解的过程,其结果是乳酸的产生和堆积。因此,糖酵解是在氧供应不充足的条件下产生的ATP的。这个过程的效率相对来说比较低,但却非常重要。在有氧条件下,有氧代谢产生的ATP比糖酵解多13倍。在氧供应不足情况下,糖酵解系统能够作为ATP—CP系统的补充,为高强度活动供应能量。

有氧供能系统:耐力项目中最主要的供能系统是有氧供能。这种供能系统需要机体具备较强的向运动肌肉运送氧的能力。

线粒体能够利用能源和氧产生大量的ATP。这个过程的主要能源是碳水化合物和脂肪。这些能源物质的分子在肌浆和线粒体内,在有氧氧化酶(一种特殊的蛋白质)的催化下被分解。在这个过程中,氢原子(H)在有氧条件下释放出能量,产生ATP和水。如果没有这个过程,能源物质中的氢化物将影响细胞的功能。有氧代谢的中外一个副产品是二氧化碳,由能源物质中的碳和氧结合而成。幸运的是,二氧化碳能够很容易地弥散到细胞外,由静脉运输到肺脏,通过呼气排出体外。

向肌肉中运输氧的过程 氧向肌肉的运输对维持有氧代谢的速率起着十分重要的作用。在轻微运动中,血液流经肺脏时接受氧,将氧运输到肌肉,同时接受肌肉中的二氧化碳,再流回心脏和肺脏,释放出二氧化碳,重新运输氧。当运动强度提高、能量需求增大时,有氧代谢供能的速度也随之加快。为满足肌肉对氧的需要,心脏跳动加快,向肌肉运送更多的血液和氧。由于机体几乎不能储存氧,血液流经肺脏时吸收的氧可以看做有氧代谢所消耗氧的直接反映。所以可以通过测定摄氧量来精确估计有氧代谢的速率。

虽然能量代谢过程发生在肌纤维内,但循环系统和呼吸系统担负着将能源物质和氧运输到肌肉,并将代谢物质支出的任务。血液能够将氧、葡萄糖和其他物质运输到与细胞直接接触的毛细血管。将能源物质运输到肌肉后,再将二氧化碳、乳酸和其他代谢产物运走。血液流回心脏后被送到肺脏,将二氧化碳弥散到肺脏内,随呼吸排出体外。与此同时,肺内的氧气扩散到血液,补充到肌肉和其他组织中。

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