运动氧供应与代谢

1、 运动氧供应与代谢运动氧供应与代谢 12021/3/10 Contents 运动与心血管功能运动与心血管功能1 运动与呼吸功能运动与呼吸功能2 能量代谢能量代谢3 运动与激素运动与激素4 22021/3/10 One 运动对心血管的影响 v大家说一说运动对心血管有什么影响？大家说一说运动对心血管有什么影响？ May the force be with you。 32021/3/10 v正常成年人心率为75次/min v心排血量为5L/min v每搏输出量6080ml，男性高于女性 v射血分数：每搏输出量/心室舒张末期容积 42021/3/10 心率心率75180 每搏输出量每搏输出量80100

2、 骨骼肌血流配布骨骼肌血流配布20%70% 收缩压收缩压 循环血量循环血量10% 52021/3/10 v中国心血管疾病的死亡人数，已占到总死亡人中国心血管疾病的死亡人数，已占到总死亡人 数的数的40%。 v 2009年6月25日美国著名流行歌星迈克尔杰克逊病因心 脏停搏在洛杉矶的一家医院去世。 v 中国曲艺家协会副主席、中国铁路文工团副总团长、著 名相声表演艺术家侯耀文先生，因心肌梗塞经抢救无效 于2007年6月23日18时30分在北京的家中去世 v 2005年7月2日古月因心肌梗塞与广东逝世 62021/3/10 v一项新的研究显示，与那些整天坐在沙发上看一项新的研究显示，与那些整天坐在沙

3、发上看 电视的人相比，有规律地定期步行或做园艺的电视的人相比，有规律地定期步行或做园艺的 中年人，在八年内死亡的危险要低，即使他们中年人，在八年内死亡的危险要低，即使他们 是心脏病或中风的高危人群也是一样。是心脏病或中风的高危人群也是一样。 v运动医学与科学运动医学与科学的研究报告称，的研究报告称，50到到60岁岁 的人如果经常运动，与那些久坐不动的人相比，的人如果经常运动，与那些久坐不动的人相比， 其早死的危险会减少其早死的危险会减少35%； 72021/3/10 Two 运动与呼吸功能 v运动的时候是如何呼吸的呢？ v 别太放肆，没什么用 82021/3/10 v肺活量：男性3500ml

4、；女性2500ml v潮气量：平静呼吸时的通气量500ml v呼吸频率：1218/min 92021/3/10 Diagram 1. 安静时与运动时呼吸对比安静时与运动时呼吸对比 呼吸频率 潮气量 吸氧量 102021/3/10 -磷酸原系统-能量的直接来源及最快补充 能量的直接来源及最快补充 磷酸原系统供能代谢包括下面的过程： ATPADP +肌酸肌酸 + 能量（作功）能量（作功） ATP酶 ADP +CP CK（肌酸激酶） ATP +C（肌酸）肌酸） 2ADPATP +AMP MK（肌激酶） AMPIMP +NH3 AMP脱氨酶 短时极量强度运短时极量强度运 动时动时 Three 人体的三

5、大供能系统 112021/3/10 122021/3/10 -糖酵解系统 乳酸生成和供能 v运动时，骨骼肌糖原或葡萄糖可在无氧条件下 酵解，生成乳酸并释放出能量供肌肉运动，这 个过程的简式为： C6H12O62C3H6O3 + 3ATP 从肌糖原开始进行酵解，1分子肌糖原可净生成3ATP（消耗1ATP， 生成4ATP）；从葡萄糖开始进行酵解可净生成2ATP（消耗2ATP， 生成4ATP）。 132021/3/10 1，6二磷酸果二磷酸果 糖糖 6二磷酸葡萄糖二磷酸葡萄糖 肌糖原肌糖原 血葡萄糖血葡萄糖 2（3-磷酸甘油醛）磷酸甘油醛） 2（1，3二磷酸甘油酸）二磷酸甘油酸） 2（3-磷酸甘油酸

6、）磷酸甘油酸） 2（磷酸烯醇式丙酮酸）（磷酸烯醇式丙酮酸）2（丙酮酸）（丙酮酸） 2（乳酸）（乳酸） ATP ADP 2NAD NADH+H+ ATP ADP 2ATP2ADP 2ATP2ADP LDH PFK 糖酵解过程简图糖酵解过程简图 142021/3/10 152021/3/10 -人体运动时的有氧供应系统 v（一）糖的有氧代谢 v（二）脂肪的有氧代谢 v（三）蛋白质的供能代谢 ATPADP +肌酸肌酸 + 能量（作功）能量（作功） ATP酶 糖 脂肪 蛋白质 ADPATP CO2+H2O+尿素等尿素等 共同 点 162021/3/10 （一）糖的有氧代谢 v骨骼肌糖原或由血液运输至肌

7、肉的葡萄糖，其 有氧供能的过程可分为三个阶段： v1.糖分解为丙酮酸无氧代谢阶段 v2.丙酮酸脱氢脱羧氧化糖代谢中CO2生成。 v3.氢的氧化释放能量和水生成 172021/3/10 丙酮酸氧化脱氢脱羧 CH3 . CO.COOHCH3 . CO. SCOA （丙酮酸）（乙酰辅酶A） NAD NADH+H+ CO2 丙酮酸在有氧代谢时先脱羧（生成丙酮酸在有氧代谢时先脱羧（生成CO2CO2）和脱氢，生成乙酰辅酶和脱氢，生成乙酰辅酶A A，简式如简式如 下：下： 紧接着紧接着乙酰辅酶乙酰辅酶A A进行氧化，其先与进行氧化，其先与草酰乙酸草酰乙酸合成柠檬酸，柠檬酸分子上合成柠檬酸，柠檬酸分子上 有三

8、个羧酸基，被氧化经过脱氢和脱羧基，又转变为草酰乙酸，有三个羧酸基，被氧化经过脱氢和脱羧基，又转变为草酰乙酸，其间二次其间二次 脱羧、四次脱氢，生成脱羧、四次脱氢，生成2 2COCO2 2。由丙酮酸开始，则生成了由丙酮酸开始，则生成了3 3COCO2 2和脱下和脱下5 5对氢，对氢， 总的结果如下：总的结果如下： 丙酮酸丙酮酸5（2H）+3CO2 182021/3/10 192021/3/10 乙酰辅酶A的氧化三羧酸循环 丙酮酸丙酮酸 乙酰辅酶乙酰辅酶A 草酰乙酸草酰乙酸 柠檬酸柠檬酸 a酮戊二酸酮戊二酸 苹果酸苹果酸 琥珀酸琥珀酸 NAD NADH+H+ NAD NADH+H+ FADH2 F

9、AD NAD NADH+H+ NAD NADH+H+ CO2 2CO2 GDP GTP 202021/3/10 （二）脂肪的有氧代谢 脂肪脂肪甘油甘油脂肪酸脂肪酸+ 甘油甘油磷酸甘油磷酸甘油（进入糖代谢途径） 脂肪酸脂肪酸辅酶辅酶A脂肪酰辅酶脂肪酰辅酶A+ 脂肪酰辅酶脂肪酰辅酶A n乙酰辅酶乙酰辅酶A 氧化 212021/3/10 222021/3/10 （三）蛋白质的有氧代谢 蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸 氨基酸氨基酸酮酸酮酸氨氨+ 丙氨酸丙氨酸丙酮酸丙酮酸氨氨+ 谷氨酸谷氨酸a-酮戊二酸酮戊二酸氨氨+ 门冬氨酸门冬氨酸草酰乙酸草酰乙酸氨氨+ 不同的氨基酸可生成相应的酮酸，不同的氨基酸可生成相应

10、的酮酸，20种氨基酸可变成相应的酮酸或中间产物，最种氨基酸可变成相应的酮酸或中间产物，最 后进入三羧酸循环后进入三羧酸循环 232021/3/10 242021/3/10 252021/3/10 262021/3/10 Four 运动与激素变化 人体是结构性和功能人体是结构性和功能 性的整体。性的整体。 1、基本功能系统（血液循环、基本功能系统（血液循环 系统、呼吸系统、消化系系统、呼吸系统、消化系 统和泌尿系统）统和泌尿系统） 2、调控系统（神经系统、内、调控系统（神经系统、内 分泌系统和免疫系统）分泌系统和免疫系统） 272021/3/10 激素亦称“荷尔蒙”，希腊文原意为“奋起活动”，它

11、对肌体 的代谢、生长、发育和繁殖等起重要的调节作用。 1902年，英国生理学家斯塔林和贝利斯经过长期的观 察研究，发现当食物进入小肠时，由于食物在肠壁磨擦， 小肠粘膜就会分泌出一种数量极少的物质进入血液，流送 到胰腺，胰腺接到后就立刻分泌出胰液来。他们将这种物 质提取出来，注入哺乳动物的血液中，发现即使动物不吃 东西，也会立刻分泌出胰液来，于是他们给这种物质起名 为“促胰液”。 后来斯塔林和贝利斯给上述这类数量极少但有生理作用， 可激起生物体内器官反应的物质起名为“激素”（荷尔蒙）。 自从出现激素一词后，新的激素又不断地被发现，人们 对激素的认识还在不断地加深、扩大、反思。 282021/3/

12、10 （一）激素的一般生理作用（一）激素的一般生理作用 调节三大营养物质及水盐代谢，维持内环境的自稳态调节三大营养物质及水盐代谢，维持内环境的自稳态 促进细胞分裂、分化，调节机体生长、发育、成熟和促进细胞分裂、分化，调节机体生长、发育、成熟和 衰老过程；衰老过程； 促进生殖系统发育成熟，影响生殖过程；促进生殖系统发育成熟，影响生殖过程； 影响神经系统发育活动，调节学习记忆及行为活动；影响神经系统发育活动，调节学习记忆及行为活动； 调节机体造血过程；调节机体造血过程； 参与机体的应激反应参与机体的应激反应 292021/3/10 常见的激素的作用 v生长激素：促进蛋白质的合成和骨的生长 302021/3/10 v肾上腺素：增加心输出量，使血糖升高，舒张 呼吸道和消化道的平滑肌。 312021/3/10 v胰岛素与胰高血糖素：降血糖