运动生物化学第六章

第六章

运动性疲劳及恢复过程的生化特点

教学目标1.掌握运动性疲劳的概念、分类及其与运动训练的关系,外周疲劳的生化特点；2.理解中枢疲劳的生化特点；3.掌握运动后不同物质的代谢恢复规律和代谢适应机制，并学会应用这些知识指导运动训练和体育锻炼第一节运动性疲劳概述

一、运动性疲劳的概念

运动性疲劳：机体生理过程不能持续其机能在一特定水平上和/或不能维持预定的运动强度。力竭：是疲劳的一种特殊形式，是在疲劳时继续运动直至肌肉或器官不能维持运动。

二、疲劳的分类

根据疲劳发生的部位：中枢性疲劳外周性疲劳（一）运动性外周疲劳概念：指运动引起的骨骼肌功能下降，不能维持预定收缩强度的现象。产生原因：与骨骼肌细胞膜特性、骨骼肌细胞内的离子代谢和能量代谢、兴奋收缩偶联和细胞微细结构的改变等都有关系。

可能发生的部位:从神经-肌肉接点到肌纤维内部线粒体。（二）运动性中枢疲劳概念：由运动引起的、发生在从大脑到脊髓运动神经元的神经系统的疲劳。特点：中枢神经系统不能产生和维持足够的冲动产生原因：①中枢神经系统能量供应不足；②神经递质代谢紊乱。

第二节运动性中枢疲劳的生化特点一、脑内代谢变化1、运动导致机体供能物质的大量消耗，能量供应的不足造成脑功能的改变。2、脑细胞内糖的大量消耗，影响其对氨的清除能力，从而干扰脑内神经递质功能的发挥。3、脑内ATP被大量消耗，引起氨的产生量增加，将进一步加重氨对脑的毒害作用。

二、神经递质的变化神经递质性质疲劳时的变化γ-氨基丁酸抑制性升高5-羟色胺抑制性升高多巴胺兴奋性过度升高乙酰胆碱兴奋性下降第三节运动性外周疲劳的

生化特点一、短时间大强度运动性外周疲劳的生化

特点

主要表现为磷酸原、糖原的大量消耗，乳酸的生成和大量堆积。运动时间疲劳的生化特点0-5s

5-10s10-30s45-60s30s-15min与神经递质代谢有关ATP、CP浓度下降明显，快肌纤维内乳酸开始堆积ATP、CP消耗达到极限，乳酸堆积量迅速增加CP下降75%-90%,ATP下降20%-30%,ADP浓度上升75%-90%,PH低于6.6肌肉和血液中的乳酸浓度值达到最大、PH下降，导致疲劳二、耐力运动性外周疲劳的生化特点运动时间疲劳的生化特点15-60min

1-5h6h以上肌肉糖原消耗最大，体温升高糖储备大量消耗，血糖浓度下降体温升高，脱水体温升高，脱水，电解质代谢失调

主要表现在肌糖元大量消耗、血糖浓度下降、体温升高和水盐代谢紊乱。第四节运动后恢复过程的生化特点恢复的阶段性：运动中恢复阶段、运动后恢复到运动前水平阶段和运动后超量恢复阶段

一、运动后恢复过程的生化规律超量恢复原理：1、超量恢复的概念（超量补偿）

运动中消耗的能源物质在运动后一段时间内不仅恢复到原来水平，甚至超过原来水平的现象。2、超量恢复的规律

超量恢复的程度和出现的时间与所从事的运动负荷有密切的关系，在一定范围内，肌肉活动量越大，消耗过程越剧烈，超量恢复越明显。如果活动量过大，超过了生理范围，恢复过程就会延长。

3、超量恢复规律的应用（1）要取得良好的训练效果，训练负荷就应当较大，但不能过大。（2）超量恢复时间不可能持续太长，为了使超量恢复进一步巩固和提高，必须重复训练。（3）下一次训练应在前一次训练的超量恢复期进行，以达到最佳训练效果使运动能力得以不断提高。二、运动后物质代谢的恢复

运动后物质的恢复与负荷量、负荷强度、膳食以及运动员训练水平有关，能源物质的消耗和恢复的规律是选择休息间歇、掌握负荷强度和量度的一个重要依据和指标。（一）乳酸的消除30秒全力运动后乳酸消除的半时反应为60秒；1分钟全力运动后，半时反应约为3－4分钟；最大乳酸生成的成组4×400米跑后，血乳酸消除的最佳半时反应为15分钟左右，代谢产物在运动后恢复期中数量减少一半所需要的时间。1、不同时间运动运动后乳酸的清除低强度运动的活动性休息有助于乳酸的消除，乳酸清除速率比静止性休息快。2、运动后加速乳酸清除的措施训练课后进行慢跑或增加一些如按摩、热水浴、食用碱性食品等恢复性措施，可加快血乳酸恢复。轻量活动时血液循环较快，输送至肌肉中的氧气较静坐时多，肌肉中代谢水平也较高，有利于乳酸氧化清除（二）机体能源物质的恢复

1、磷酸原的恢复恢复规律半时反应：20-30秒；基本恢复：2-3分钟；完全恢复：4-5分钟。

实践应用

10秒以内全力运动的训练中，二次运动的间歇时间不能短于30秒，保证磷酸原在尽可能短时间内至少恢复一半以上，以维持预定的运动强度；组间休息间歇控制在磷酸原完全恢复时，即4-5分钟。

2、肌糖原贮备的恢复（1）短时间极限强度运动后肌糖原恢复运动后5h内，肌糖原的恢复速度最快，如在禁食的情况下，也能使肌糖原有部分恢复，5h以后，肌糖原恢复较慢，完全恢复需24h，不需高糖膳食。（2）长时间大强度运动后肌糖原恢复高糖膳食：46h可完全恢复，且前10h恢复最快。高脂高蛋白膳食：5天后肌糖原还未完全恢复。膳食及运动强度和持续时间二因素影响肌糖原恢复为了加速糖原恢复，在耐力运动后要注意恢复初期10小时，尤其要注意运动后2小时内增加食物中的糖量，在随后的46小时至5天内，都要注意食用高糖膳食。膳食中糖类物质应占总热量需要量的70%。在大强度间歇训练后，至少要有1天的休息时间。

三、过度训练1、概念

由不适宜训练造成的运动性疲劳积累，进而引发运动能力下降，并出现多种临床症状的综合症。2、发生机制

训练时负荷太大，超过了机体的承受能力。且每次训练后，机体没能得到充分恢复，这种负荷和恢复长期失衡积累到一定程度所致。一、名词解释1、运动性疲劳2、超量恢复二、是非判断题1、5-HT是色氨酸的代谢产物，与运动性疲劳的产生有关。2、长时间大强度的有氧运动，肌糖原储备是限制其运动能力的主要因素。3、在持续0-5秒钟的全力运动中，乳酸堆积是导致疲劳的主要因素。4、脱水是长时间耐力运动产生疲劳的重要因素之一。本章作业三、单项选择题1、对马拉松运动来说，导致其运动性疲劳的主要因素是（）A.磷酸原的耗尽B.PH的下降C.肌糖原的耗尽D.蛋白质的