運(yùn)動(dòng)與糖代謝

運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)概念概述生命在于運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)是人體需要特別的營(yíng)養(yǎng)。隨著社會(huì)的發(fā)展，“運(yùn)動(dòng)”正成為人們生活中不可或缺的重要組成部分。如何科學(xué)有效的為運(yùn)動(dòng)的人體補(bǔ)充合理的營(yíng)養(yǎng)，使運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，是運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究的根本目的。21世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的世紀(jì)，運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)也得到了飛速的發(fā)展，然而，當(dāng)今競(jìng)技體育的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技能力不僅受訓(xùn)練、遺傳、健康狀態(tài)、心理等多種因素的影響，合理營(yíng)養(yǎng)也是其中的一個(gè)非常重要的因素。同時(shí)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和人們物質(zhì)生活水平的提高，全民健身意識(shí)逐漸加強(qiáng)，由此給運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)工作提出了更新、更高的要求。為使我國(guó)競(jìng)技體育水平不斷提高，并促進(jìn)群眾體育活動(dòng)的廣泛開(kāi)展，提高全民族身體素質(zhì)，對(duì)運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)的研究與應(yīng)用做一系統(tǒng)的闡述是有必要的。運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)是研究運(yùn)動(dòng)員的營(yíng)養(yǎng)需要，利用營(yíng)養(yǎng)因素來(lái)提高運(yùn)動(dòng)能力，促進(jìn)體力恢復(fù)和預(yù)防疾病的一門科學(xué)。運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)是營(yíng)養(yǎng)學(xué)的一個(gè)分支，是營(yíng)養(yǎng)學(xué)在體育實(shí)踐中的應(yīng)用，所以有人將運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)視為應(yīng)用營(yíng)養(yǎng)學(xué)或特殊營(yíng)養(yǎng)學(xué)。營(yíng)養(yǎng)是指人體從外部環(huán)境攝取、消化、吸收與利用食物和養(yǎng)料的綜合過(guò)程。運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究運(yùn)動(dòng)員在不同訓(xùn)練和比賽情況下的營(yíng)養(yǎng)需要、營(yíng)養(yǎng)因素與機(jī)體功能、運(yùn)動(dòng)能力、體力適應(yīng)以及防治運(yùn)動(dòng)性疾病的關(guān)系，從而提高運(yùn)動(dòng)能力。是運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)的重要組成部分之一，它與運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)、運(yùn)動(dòng)員選材學(xué)、病理學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、營(yíng)養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)、食品化學(xué)、中醫(yī)養(yǎng)生學(xué)、烹飪學(xué)等有著密不可分的確良聯(lián)系。合理營(yíng)養(yǎng)有助于提高運(yùn)動(dòng)能力和促進(jìn)運(yùn)動(dòng)后機(jī)體的恢復(fù)，合理營(yíng)養(yǎng)支持運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，是運(yùn)動(dòng)員保持良好健康和運(yùn)動(dòng)能力的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)能狀態(tài)、體力適應(yīng)、運(yùn)動(dòng)后機(jī)體的恢復(fù)和傷病防治均有良好的效果。合理營(yíng)養(yǎng)為運(yùn)動(dòng)員提供適宜的能量；合理營(yíng)養(yǎng)有助于劇烈運(yùn)動(dòng)后機(jī)體的恢復(fù)；合理營(yíng)養(yǎng)可延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞的發(fā)生或減輕其程度；合理營(yíng)養(yǎng)有利于解決運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的一些特殊醫(yī)學(xué)問(wèn)題（不同體育項(xiàng)目、不同環(huán)境、不同年齡期的特殊醫(yī)學(xué)要求）；合理的營(yíng)養(yǎng)可保障肌纖維中能源物質(zhì)（糖原）的水平穩(wěn)定，減少運(yùn)動(dòng)性創(chuàng)傷的發(fā)生率。運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)是營(yíng)養(yǎng)學(xué)的一個(gè)分支，是營(yíng)養(yǎng)學(xué)在體育實(shí)踐中的應(yīng)用，所以有人將運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)視為應(yīng)用營(yíng)養(yǎng)學(xué)或特殊營(yíng)養(yǎng)學(xué)。運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)是一門用營(yíng)養(yǎng)學(xué)和生物化學(xué)的手段來(lái)研究和評(píng)估運(yùn)動(dòng)人體代謝及體能狀況，并提供營(yíng)養(yǎng)學(xué)強(qiáng)力恢復(fù)手段的學(xué)科。這門學(xué)科經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，已經(jīng)成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的，在運(yùn)動(dòng)科學(xué)中成為研究熱點(diǎn)的學(xué)科，并在競(jìng)技體育和全民健身運(yùn)動(dòng)中發(fā)揮增強(qiáng)體能和保證健康的作用。1．我國(guó)運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)發(fā)展概況我國(guó)歷史悠久，文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。在古代就有專門為貴族營(yíng)養(yǎng)服務(wù)的食醫(yī)，同時(shí)對(duì)營(yíng)養(yǎng)、運(yùn)動(dòng)與健康也有研究。古代養(yǎng)生運(yùn)動(dòng)有：五禽戲、八段錦、太極等。古典的養(yǎng)生學(xué)說(shuō)，如《食經(jīng)》、《食醫(yī)心鑒》、《飲膳正要》等，用“食醫(yī)同源”、“醫(yī)膳功”的唯物主義觀點(diǎn)，論述了食物的功用與合理營(yíng)養(yǎng)的保健作用。2．國(guó)際運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)發(fā)展概況現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)奠基于18世紀(jì)中葉，到了19世紀(jì)，由于碳、氫、氮定量分析法，及由此而建立的食物組成與物質(zhì)代謝的概念，氮平衡學(xué)說(shuō)和等價(jià)法則的創(chuàng)立，為現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)的形成和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。瑞典人發(fā)現(xiàn)并運(yùn)用肌肉組織活檢，促進(jìn)了肌糖原儲(chǔ)存的研究。美國(guó)與歐洲一些國(guó)家密切合作，發(fā)展了生理與營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域里的研究。運(yùn)動(dòng)膳食學(xué)是近幾年新興的一門學(xué)科，應(yīng)用性比較強(qiáng)，以個(gè)體為基礎(chǔ)進(jìn)行研究，具有很強(qiáng)的針對(duì)性，可以確定運(yùn)動(dòng)員達(dá)到營(yíng)養(yǎng)目標(biāo)需要的膳食策略。二、運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究的內(nèi)容及其意義1．運(yùn)動(dòng)員合理營(yíng)養(yǎng)學(xué)的研究2．全民健身活動(dòng)與合理的營(yíng)養(yǎng)膳食搭配對(duì)國(guó)民體質(zhì)影響的研究三、運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)的研究現(xiàn)狀運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)是人們改善生理功能、提高身體機(jī)能和運(yùn)動(dòng)能力的保障措施。在“全民健身計(jì)劃綱要”的指導(dǎo)下，我國(guó)健身運(yùn)動(dòng)的人群日益增多，參與者已經(jīng)超過(guò)4億（2000年統(tǒng)計(jì)），與此不相適應(yīng)的是人們普遍缺乏運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)知識(shí)和營(yíng)養(yǎng)指導(dǎo)。近年來(lái)，我國(guó)運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究的主要方面有：1．營(yíng)養(yǎng)素與運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)系2．研究水、電解質(zhì)、維生素與運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)系3．以運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)為基礎(chǔ)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)力手段的研究4．運(yùn)動(dòng)員的合理膳食5．運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)的補(bǔ)充品四、運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)目前，運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)的重要性逐漸被人們所認(rèn)可，人們也逐漸認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)與營(yíng)養(yǎng)相結(jié)合，對(duì)延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞的發(fā)生、促進(jìn)疲勞的恢復(fù)和增進(jìn)機(jī)體健康的重要作用。適量運(yùn)動(dòng)是增強(qiáng)人體機(jī)能的有效途徑，直接影響機(jī)體的物質(zhì)代謝和能量代謝，科學(xué)合理的膳食能有效地增進(jìn)人們的身體健康和運(yùn)動(dòng)水平。運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)歸納為：針對(duì)不同訓(xùn)練級(jí)別、訓(xùn)練時(shí)期、年齡階段和性別的運(yùn)動(dòng)員制定出不同的膳食標(biāo)準(zhǔn)。與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相結(jié)合制定膳食計(jì)劃，進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)干預(yù)的措施還需要進(jìn)一步研究，對(duì)膳食攝入不足的運(yùn)動(dòng)人群骨骼肌代謝方面做更深入的研究；運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)的研究對(duì)象應(yīng)面向大眾水平：衡膳食標(biāo)準(zhǔn)的制定，合理補(bǔ)充微量元素的研究有待發(fā)展；針對(duì)不同的運(yùn)動(dòng)人群：制定詳細(xì)、具體的營(yíng)養(yǎng)素，每日推薦標(biāo)準(zhǔn)迫在眉睫。另外，生物工程技術(shù)、基因工程技術(shù)、先進(jìn)的食品加工技術(shù)、納米技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等在運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)中應(yīng)得到廣泛應(yīng)用。第一章運(yùn)動(dòng)和三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)【本章提要】本章主要論述了糖、脂肪和蛋白質(zhì)的來(lái)源、生理生化與營(yíng)養(yǎng)功能。優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的概念及食物來(lái)源。結(jié)合運(yùn)動(dòng)時(shí)人體代謝特點(diǎn)介紹了運(yùn)動(dòng)過(guò)程中糖的補(bǔ)充類型和方法；運(yùn)動(dòng)過(guò)程影響脂肪代謝的因素如運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)持續(xù)的時(shí)間，糖代謝水平，氧供應(yīng)量，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練程度與水平等以及氨基酸和蛋白質(zhì)在運(yùn)動(dòng)中的作用。1.運(yùn)動(dòng)與糖代謝糖的組成和分類糖類在體內(nèi)的主要作用。糖類在體內(nèi)的首要作用是供給熱能，人體所需能量的60%是由糖類供應(yīng)的。其次還構(gòu)成組織成分并參與其他物質(zhì)代射，對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的特殊營(yíng)養(yǎng)作用，調(diào)節(jié)脂類代謝，具有解毒作用。保護(hù)肝臟的功能。機(jī)體缺糖使血糖下降，首先影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)大腦的機(jī)能，使其興奮性下降，反應(yīng)遲鈍，四肢無(wú)力，動(dòng)作南調(diào)性下降，甚至?xí)炟?，運(yùn)動(dòng)不能繼續(xù)。糖是由碳、氫、氧3種元素所組成，而且氫和氧的比例為2:1，正象水分子中氫和氧的比例(H20)—樣，所以，人們又把糖類叫做碳水化合物。根據(jù)糖分子結(jié)構(gòu)不同，可分為單糖、雙糖和多糖3類。單糖是最簡(jiǎn)單的碳水化合物，常見(jiàn)的主要有葡萄糖、果糖、半乳糖，它們具有甜味，易溶于水，可不經(jīng)消化液的作用，直接被人體所吸收和利用。雙糖由2個(gè)分子的單糖結(jié)合在一起，再脫去1分子的水所組成。常見(jiàn)的有蔗糖、乳糖、麥芽糖等，易溶于水，進(jìn)入機(jī)體后，需經(jīng)分解為單糖，才能被吸收利用。有些成年人的消化道中缺乏分解乳糖酶，因而食用乳糖過(guò)多后不易消化。多糖是由許多葡萄糖分子組合而成的碳水化合物。淀粉、糊精等即屬此類，無(wú)甜味，不易溶于水，經(jīng)消化酶的作用可分解為單糖被機(jī)體吸收利用。2．糖的生理功能供給熱能糖在體內(nèi)消化后，主要以葡萄糖形式被吸收進(jìn)入血液，既可直接用為能源，也可以合成糖元進(jìn)行貯存，還可以轉(zhuǎn)變?yōu)橹举A存于體內(nèi)，需要時(shí)再分解放出能量，這也是吃糖使人發(fā)胖的原因之一。血液中的糖是供給細(xì)胞組織進(jìn)行氧化以取得能量的主要物質(zhì)。機(jī)體每天所攝取的熱量有60%?70%來(lái)自于糖，是人體能量最主要和最經(jīng)濟(jì)的來(lái)源；糖的消化和代謝較脂肪、蛋白質(zhì)迅速而又完全，1克糖可供千焦熱能，可見(jiàn)糖是人體的重要能源。構(gòu)成組織糖是構(gòu)成機(jī)體的一種重要物質(zhì)，在所有的神經(jīng)細(xì)胞和細(xì)胞核中都含有糖。糖蛋白是細(xì)胞膜的組成成分，并可形成抗體、激素和酶；粘蛋白是結(jié)締組織的重要成分；神經(jīng)組織中含有糖脂，而糖蛋白、粘蛋白、糖脂則均以碳水化、合物為主要成分。核糖核酸中也有碳水化合物。保肝解毒作用糖與蛋白質(zhì)結(jié)合成糖蛋白，保持蛋白質(zhì)在肝臟中的儲(chǔ)備量，攝入充足的糖可以增加肝糖元的貯備，能增進(jìn)肝細(xì)胞的再生，加強(qiáng)肝的功能，保護(hù)肝臟，因此，患肝炎病人宜用高糖膳食。此外，葡萄糖醛酸還直接參與肝臟的解毒作用，使有毒物質(zhì)變?yōu)闊o(wú)毒物質(zhì)而排出體外。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中證明肝臟有解除四氯化碳、酒精、砷中毒的作用，但當(dāng)動(dòng)物肝臟內(nèi)的肝糖元由于碳水化合物供量不足而下降時(shí)，其解毒作用則顯著下降。節(jié)約體內(nèi)蛋白質(zhì)的消耗體內(nèi)糖充足時(shí)，機(jī)體則首先利用糖來(lái)供給熱能，糖對(duì)蛋白質(zhì)在體內(nèi)的代謝過(guò)程也很重要，人如果依靠蛋白質(zhì)來(lái)供給能量是很不經(jīng)濟(jì)的，只有在糖類和脂肪攝取不足的情況下，蛋白質(zhì)才會(huì)分解供能，久之會(huì)出現(xiàn)氮的負(fù)平衡。蛋白質(zhì)與糖一起攝入，可增加ATP的合成，有利于氨基酸的活化和蛋白質(zhì)的合成，蛋白質(zhì)分解減少，使氮在體內(nèi)儲(chǔ)留量增加，這種作用被稱為糖對(duì)蛋白質(zhì)的庇護(hù)作用(或叫節(jié)約作用)。維持脂肪的代謝、糖對(duì)脂肪在體內(nèi)的代謝也有很大的影響，脂肪在體內(nèi)正常代謝必須有糖存在，才能在代謝中被徹底氧化燃燒。當(dāng)糖缺乏時(shí)，就會(huì)動(dòng)員體內(nèi)脂肪供給能量，由于缺少糖，脂肪氧化不全而產(chǎn)生過(guò)多的丙酮酸(即酮體)，于是就會(huì)出現(xiàn)酮體堆積，引起酮血癥(酸中毒），這是臨床上最常見(jiàn)的一種代謝性酸中毒。故糖的攝入充足，就可調(diào)節(jié)體內(nèi)脂肪的氧化，減少酮體的產(chǎn)生，防止酸中毒。（6）維持血糖恒定糖被吸收后在血液中以葡萄糖形式維持在一定范圍內(nèi)，正常人空腹血糖為?毫摩爾/升。血糖隨血液流經(jīng)各組織時(shí)，一部分貯存在肌肉，稱肌糖元；一部分貯存在肝臟，稱為肝糖元。當(dāng)攝入碳水化合物或脂肪過(guò)多時(shí)，多余的糖就轉(zhuǎn)變?yōu)樘窃A存于肝臟和肌肉中；當(dāng)體內(nèi)缺糖，糖元就分解為葡萄糖，供身體需要。血糖是神經(jīng)和心臟活動(dòng)的主要能源，也是肌肉運(yùn)動(dòng)的主要燃料，對(duì)維持心臟、神經(jīng)的正常功能，增強(qiáng)耐力極為重要。因中樞神經(jīng)組織中儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)素很少，主要是利用血糖供其代謝，體內(nèi)缺糖時(shí)，血糖就下降，出現(xiàn)低血糖癥，可嚴(yán)重影響腦組織的機(jī)體活動(dòng)，影響心臟和肌肉的工作能力。2．糖的供給量及來(lái)源糖的主要生理功能是供給熱量，因此人每天需要多少糖，應(yīng)該隨人體每天需要的熱量而定。按照我國(guó)人民的膳食習(xí)慣，以占總熱量的60％?70％為宜。例如供熱能12:55兆焦，其中碳水化合物應(yīng)占?兆焦，即450?488克，也可略少。熱能消耗大的人，由糖供給的能量可高達(dá)85％以上，一般認(rèn)為對(duì)普通輕便工作的人，每人每日有300?400克即足夠了；對(duì)從事體力勞動(dòng)者，則需要量相應(yīng)增加；兒童、少年每千克體重約需6?10克，因其新陳代謝比成人高。糖的來(lái)源主要是谷類和根莖類食品，如各種糧食和薯類，其中米、面、玉米、高粱中的碳水化合物含量為70％；綠豆、紅豆等豆類中約含20％?30％；薯類、藕、山藥等塊根中約含15％?30％，這些食物中含有大量的淀粉和少量的單糖、雙糖。各種食糖也是人體糖的來(lái)源，例如蔗糖、麥芽糖等。蔬菜和水果除含有少量單糖外，是維生素和果膠的主要來(lái)源。由于我國(guó)的膳食是多糖膳食，其中熱能有65％?85％來(lái)自糧食和根莖類食品，因此一般不會(huì)缺乏糖類。食物中碳水化合物含量見(jiàn)表。（附表：食物中碳水化合物含量）糖代謝概況合成糖原合成：GTGn糖異生：非糖物質(zhì)（生糖AA、甘油、HL）糖分解糖原分解：GnTG（肌糖原供肌肉急需，肝糖原補(bǔ)充血糖）糖酵解：Gn、GTHL（無(wú)氧、胞液、較快、不徹底）糖的有氧氧化：Gn、GTC02、H2O（有氧、需線粒體、較慢、徹底）磷酸戊糖途徑：Gn、GTNADPH、R-5-P（提供還原當(dāng)量、核酸合成原料）糖酵解的2、3-BPG支路：Gn、GT2、3-BPG（RBC特有中，與RBC運(yùn)氧有關(guān)）糖是運(yùn)動(dòng)時(shí)唯一能無(wú)氧代謝合成ATP的細(xì)胞燃料。糖氧化具有耗氧量低、輸出功率較脂肪氧化大等特點(diǎn)，是大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的主要能量來(lái)源。（1） 當(dāng)以90%—95%最大攝氧量以上強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，糖供能占95%左右；（2） 是中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的主要燃料；（3） 在低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中糖是脂肪酸氧化供能的引物，并在維持血糖水平中起關(guān)鍵作用；（4） 任何運(yùn)動(dòng)開(kāi)始、加力或強(qiáng)攻時(shí)，都需要由糖代謝提供能量。第一節(jié)肌糖原與運(yùn)動(dòng)能力第二節(jié)血糖與運(yùn)動(dòng)能力第三節(jié)肝臟釋放葡萄糖與運(yùn)動(dòng)能力第四節(jié)乳酸與運(yùn)動(dòng)第一節(jié)肌糖原與運(yùn)動(dòng)能力一、影響肌糖原儲(chǔ)量的因素儲(chǔ)量約為10—15克/千克濕肌。影響因素:

1、肌肉部位：形態(tài)學(xué)特征1、肌肉部位：形態(tài)學(xué)特征I型（慢?。?1（快肌）2、肌纖維類型：一般認(rèn)為，快收縮肌纖維內(nèi)糖原含量略高于慢收縮肌纖維。3、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練水平：長(zhǎng)時(shí)間耐力訓(xùn)練，可使糖原儲(chǔ)量增加一倍。4、飲食：正常糖原含量的肌肉對(duì)飲食糖的敏感性較低。只有在預(yù)先經(jīng)運(yùn)動(dòng)耗盡肌糖原的情況下，高糖飲食后才出現(xiàn)肌糖原儲(chǔ)量明顯提高。肌肉的分類：按肌肉收縮的速度快肌收縮速度快、力量大、但易疲勞；慢肌收縮速度慢、力量小、但不易疲勞兩種類型的肌纖維共存于每一塊肌肉中，但比例不一。布茹克司（Brooks,1970）I型和II型；II型中又根據(jù)對(duì)NADH（四唑）還原酶的顯色反應(yīng)不同分為IIa、IIb和lie三個(gè)亞型。不同肌纖維的形態(tài)特征

在一肌肉中的位置深部表淺肌纖維的直徑細(xì)粗肌纖維數(shù)量少多肌漿網(wǎng)（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）不發(fā)達(dá)發(fā)達(dá)突觸小泡少多a運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元小大神經(jīng)肌肉接點(diǎn)無(wú)皺折后膜有皺折終板面積小大肌節(jié)Z線寬度（埃）8001000400500毛細(xì)血管網(wǎng)較豐富不太豐富血液供應(yīng)多少神經(jīng)支配少多（一）、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間與肌糖原利用3?以30%V02max強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌內(nèi)主要由脂肪酸氧化供能，很少利用肌糖原。（二）、訓(xùn)練水平耐力訓(xùn)練可以提高肌肉氧化糖、脂肪酸的能力。（三） 、肌纖維類型在低于70%最大攝氧量強(qiáng)度長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)期間，丨型肌纖維內(nèi)糖原下降最多，證明這類肌纖維最適宜中、低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)。在75%—90%最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中，隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增大，首先募集lb型肌纖維，最后是IIb型肌纖維。在最大強(qiáng)度肌收縮時(shí)，IIb型肌纖維幾乎全部募集，肌糖原迅速分解，下降量最多。（四） 、飲食在運(yùn)動(dòng)前30分鐘或運(yùn)動(dòng)間歇，適量吃糖，可以減少肌糖原的消耗。運(yùn)動(dòng)前升高血漿游離脂肪酸的濃度，可以使運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉氧化脂肪酸的比例增大，減慢肌糖原的利用速率。（五） 、環(huán)境溫度的影響熱天運(yùn)動(dòng)使肌糖原分解供能增多，寒冷時(shí)人體利用脂肪供能增多。（六） 、低氧分壓的影響在供氧成為主要代謝限制因素時(shí)，代謝合成等量ATP時(shí)，利用糖氧化比脂肪酸氧化時(shí)消耗的氧量要少，所以；在高原訓(xùn)練初期，運(yùn)動(dòng)時(shí)肌糖原利用增多。三、肌糖原與運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)系在長(zhǎng)時(shí)間(45-200分鐘)大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)前肌糖原儲(chǔ)量決定達(dá)到運(yùn)動(dòng)力竭的時(shí)間，直接影響耐力訓(xùn)練和比賽的運(yùn)動(dòng)能力。亞極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中肌糖原消耗導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)疲勞的原因在于：糖原在肌細(xì)胞內(nèi)分隔存在，當(dāng)運(yùn)動(dòng)肌內(nèi)糖原耗盡時(shí)，難以從非運(yùn)動(dòng)肌內(nèi)得到補(bǔ)充。肌糖原含量低者，在完成相同負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌肉要較多地吸取血糖供能，可能引起低血糖癥，影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的能量供應(yīng)。肌糖原是脂肪氧化供能的代謝引物，缺糖將影響脂肪氧化供能的能力和供能量。肌糖原儲(chǔ)量不足，脂肪酸供能比例增加，使運(yùn)動(dòng)能力下降。(二)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)能力和肌糖原儲(chǔ)量肌糖原儲(chǔ)量過(guò)低時(shí)，抑制乳酸生成和降低無(wú)氧代謝能力?？傊?，肌糖原儲(chǔ)量對(duì)耐力運(yùn)動(dòng)和極量運(yùn)動(dòng)都是必要的能源。設(shè)法提高體內(nèi)肌糖原儲(chǔ)量，降低運(yùn)動(dòng)時(shí)糖原利用速率，加快運(yùn)動(dòng)后糖原恢復(fù)，并達(dá)到超量恢復(fù)，對(duì)耐力運(yùn)動(dòng)能力的提高尤其重要。提要：1?糖是運(yùn)動(dòng)時(shí)唯一能無(wú)氧代謝合成ATP的細(xì)胞燃料。是大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的主要燃料、中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的主要燃料之一、低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)脂肪酸供能的引物、運(yùn)動(dòng)開(kāi)始加力強(qiáng)攻時(shí)的必要燃料。2?快肌內(nèi)糖原儲(chǔ)量略低于慢肌，長(zhǎng)時(shí)間耐力運(yùn)動(dòng)可增加肌糖原儲(chǔ)量，正常糖原含量的肌肉對(duì)飲食糖敏感性較低。3?影響運(yùn)動(dòng)時(shí)肌糖原利用的主要有：運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)類型、訓(xùn)練水平、飲食與環(huán)境因素等。運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增大，肌糖原消耗速率相應(yīng)增大。%V02max以上強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌糖原消耗不到儲(chǔ)量一半；65-85%VO2max強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌糖原利用速率隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)而下降；30%VO2max強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌糖原很少利用。不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)至力竭時(shí)，以中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)至力竭時(shí)肌糖原消耗最多（幾乎耗盡）。長(zhǎng)時(shí)間大強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)前肌糖原儲(chǔ)量決定達(dá)到運(yùn)動(dòng)力竭的時(shí)間。亞極量運(yùn)動(dòng)中肌糖原消耗導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)疲勞，其因有四。低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中，降低糖原儲(chǔ)量不一定伴運(yùn)動(dòng)下降。對(duì)無(wú)氧代謝供能為主的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，比賽前有肌糖原儲(chǔ)量是必要的。第二節(jié)血糖與運(yùn)動(dòng)能力一、概述定義：血液中的葡萄糖。正常范圍：以空腹（進(jìn)食12小時(shí)之后）值為準(zhǔn)，正常范圍是4．4—6．6mmol／L（80—120mg％）。低血糖：血糖低于3．8mmol／L（70mg％）。高血糖：血糖高于7．2mmo/L（130mg％）。腎糖閾：血糖濃度高于8.8mmol/L（160mg%）時(shí)，腎小球?yàn)V過(guò)的葡萄糖在腎小管不能全部被重新吸收，糖由尿中排出，所以血糖&8mmol/L（160mg%）稱為腎糖閾。（一） 血糖的來(lái)源和去路血糖水平的動(dòng)態(tài)平衡胰島素是體內(nèi)唯一的降低血糖的激素，也是唯一同時(shí)促進(jìn)糖原、脂肪、蛋白質(zhì)合成的激素。（二） 血糖的生物學(xué)功能血糖是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的主要供能物質(zhì)，用以維持中樞的正常機(jī)能。日常情況下，腦生理活動(dòng)所需能量的85-95%靠葡萄糖氧化。對(duì)60Kg體重而言，腦每日消耗葡萄糖120-130克，而腦內(nèi)糖原貯量?jī)H2克。故腦對(duì)血糖濃度極為敏感。血糖是紅細(xì)胞的唯一能源成熟紅細(xì)胞不含線粒體，不能進(jìn)行有氧氧化。其燃料主要來(lái)自血糖。循環(huán)系統(tǒng)紅細(xì)胞每天利用25克糖，其中90-95%由糖酵解利用、5-10%由磷酸戊糖途徑分解。二、影響運(yùn)動(dòng)肌攝取和利用血糖的因素血糖是運(yùn)動(dòng)肌的肌外燃料運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼肌不斷吸收與利用血糖，降低肌糖原的消耗，可延遲肌肉疲勞的發(fā)生。各種運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的持續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在40分鐘內(nèi)肌肉對(duì)血糖的吸收呈上升趨勢(shì)。隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的不同，上升程度增加。持續(xù)運(yùn)動(dòng)更長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，可發(fā)現(xiàn)肌肉吸收血糖量在達(dá)到峰值后吸收速率逐漸下降。下降速率與肌動(dòng)脈血糖濃度的降低平行。其原因可能肝糖原接近耗竭引起血糖水平下降的結(jié)果。（二）肌糖原貯量與運(yùn)動(dòng)肌糖原高貯備可使運(yùn)動(dòng)肌吸收與利用血糖量減少，有利于延遲血糖水平下降，對(duì)推遲運(yùn)動(dòng)性疲勞的發(fā)生有積極意義。三、運(yùn)動(dòng)時(shí)血糖濃度（一）運(yùn)動(dòng)時(shí)血糖濃度變化（二）血糖與運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)系長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)肌不斷吸收血糖，可保持或提高運(yùn)動(dòng)耐力。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)中，若出現(xiàn)低血糖，血糖可能成為長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)能力的限制因素之一。（1）中樞疲勞。（2）氧的運(yùn)輸能力下降。（3）外周疲勞。血糖低于l時(shí)，首先出現(xiàn)腦細(xì)胞能量代謝障礙、紅細(xì)胞功能下降。出現(xiàn)動(dòng)作協(xié)調(diào)性差、反應(yīng)遲鈍。血糖低于l時(shí)，相繼出現(xiàn)饑餓感、乏力、心悸、出冷汗。血糖低于l時(shí)，腦組織功能嚴(yán)重障礙，可導(dǎo)致低血糖昏迷。第三節(jié)肝臟釋放葡萄糖與運(yùn)動(dòng)能力肝臟葡萄糖生成與釋放的重要性反映在耐力運(yùn)動(dòng)中，它與血糖水平的維持、中樞神經(jīng)系統(tǒng)及肌肉的供能有關(guān)。肝臟葡萄糖的釋放由肝糖原降解及糖異生途徑提供。一、安靜時(shí)肝葡萄糖釋放（一）安靜時(shí)肝糖原分解正常進(jìn)食后安靜時(shí)，肝葡萄糖釋放量較低，只能滿足大腦與依靠糖酵解供能的組織之需。其中肝糖原分解占肝臟釋放葡萄糖總量的70%。饑餓一天后或低糖飲食時(shí)，肝糖原儲(chǔ)量接近于零，此時(shí)肝葡萄糖釋放主要由糖異生提供。（二）安靜時(shí)糖異生作用糖異生：由非糖物質(zhì)（乳酸、丙酮酸、甘油、生糖氨基酸等）轉(zhuǎn)變成糖與糖原的過(guò)程。部位：肝、腎細(xì)胞的胞漿與線粒體中。占進(jìn)食后安靜時(shí)肝輸出葡萄糖之25-30%。不同基質(zhì)進(jìn)入糖異生的途徑提要：空腹12小時(shí)，血糖正常濃度范圍為。腎糖閾為I。血糖有三大來(lái)源與四大去路。胰島素是體內(nèi)唯一的降糖激素，胰高血糖素是主要的升糖激素。血糖是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的主要供能物質(zhì)，是成熟紅細(xì)胞的唯一能源，是運(yùn)動(dòng)肌的肌外燃料之一。各種運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的持續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在40分鐘內(nèi)肌肉對(duì)血糖的吸收呈上升趨勢(shì)。隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的不同，上升程度增加。持續(xù)運(yùn)動(dòng)更長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，可因肝糖原逐漸接近耗竭，肌肉對(duì)血糖的吸收速率達(dá)到峰值后逐漸下降。肌糖原高貯量與肝輸出血糖能力增強(qiáng)均有利于保持與提高運(yùn)動(dòng)耐力。運(yùn)動(dòng)中，以4-10分鐘全力運(yùn)動(dòng)時(shí)，血糖濃度升高最明顯。血糖濃度過(guò)底，限制運(yùn)動(dòng)能力，其原因包括中樞抑制、氧的運(yùn)輸能力下降、外周抑制。肝臟葡萄糖的釋放由肝糖原降解及糖異生途徑提供。安靜時(shí)二者比例分別為70%、30%。由非糖物質(zhì)生成糖或糖原，稱糖異生。其亞細(xì)胞定位是胞液與線粒體。其原料為乳酸、丙酮酸、生糖氨基酸、甘油。二、運(yùn)動(dòng)時(shí)肝葡萄糖釋放（一）運(yùn)動(dòng)時(shí)肝糖原分解短時(shí)間大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)肝糖原分解速率大大提高（占肝葡萄糖釋放量的90%）。但肝糖原的釋放量很少（運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間短）。長(zhǎng)時(shí)間大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)肝糖原分解速率提高。1小時(shí)內(nèi)可提高數(shù)倍；但40分鐘后，肝糖原分解占肝臟葡萄糖釋放的比例逐漸下降，而糖異生占肝臟葡萄糖釋放的比例進(jìn)行性增加；當(dāng)肝糖原接近耗盡時(shí)，肝糖原分解減少到最小程度。（二）運(yùn)動(dòng)時(shí)糖異生作用短時(shí)間大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，糖異生作用不明顯。長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，前40分鐘內(nèi)，糖異生速率變化不大。更長(zhǎng)時(shí)間中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，糖異生供糖的比例可增加到40-45%，絕對(duì)代謝速率提高2-3倍。肝糖原幾近耗竭時(shí)，血糖幾乎由糖異生提供。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)，糖異生基質(zhì)的成分與相對(duì)作用不斷變化：1）40分鐘內(nèi)之運(yùn)動(dòng)，動(dòng)用的基質(zhì)主要是乳酸，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越大，乳酸的底物作用越大。代價(jià)：乳酸糖異生是一個(gè)耗能量的過(guò)程。（2分子乳酸在肝內(nèi)異生為1分子糖需6分子ATP）生理意義：乳酸再利用，避免乳酸的丟失。防止乳酸的堆積引起酸中毒。（2）運(yùn)動(dòng)40分鐘左右，生糖氨基酸的糖異生作用可達(dá)到最大值，其中以丙氨酸為最重要（丙氨酸-葡萄糖循環(huán)）。生理意義：使肌中的氨以無(wú)毒的形式運(yùn)輸?shù)礁?。肝為肌提供了生成丙酮酸的葡萄糖。?）長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)后期，甘油糖異生的重要性隨脂肪供能的增強(qiáng)而加大，利用量可增加10倍。肌肉由于缺乏磷酸甘油激酶，故甘油直接為肌肉供能的意義不大，甘油主要由肝、腎等少數(shù)組織氧化利用。三、膳食對(duì)肝糖原儲(chǔ)備量的影響機(jī)制肝糖原儲(chǔ)量受膳食糖含量影響極大。運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期攝取高糖膳食，能促使糖原合成加快。攝取果糖后，在肝內(nèi)轉(zhuǎn)化為糖原的能力，比攝取葡萄糖高3-4倍。第四節(jié)乳酸與運(yùn)動(dòng)乳酸在供能體系中的重要地位：1.糖酵解供能系統(tǒng)的終產(chǎn)物。2.有氧氧化供能系統(tǒng)的重要氧化基質(zhì)。肝內(nèi)糖異生的原料。乳酸在運(yùn)動(dòng)中的負(fù)面效應(yīng)：過(guò)多時(shí)，影響內(nèi)環(huán)境酸堿平衡，導(dǎo)致疲勞。一、運(yùn)動(dòng)時(shí)乳酸的生成原理安靜時(shí)，肌肉只有低速率的乳酸生成。運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌肉是乳酸生成的主要場(chǎng)所。（一）短時(shí)間極量運(yùn)動(dòng)中乳酸的生成糖酵解速度大大加快，肌乳酸迅速增多。表5-2短時(shí)間極量運(yùn)動(dòng)時(shí)能量供應(yīng)系統(tǒng)的能量分配（二）亞極量運(yùn)動(dòng)時(shí)乳酸的生成長(zhǎng)時(shí)間、亞極量運(yùn)動(dòng)時(shí)，乳酸的生成主要在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)的氧虧空期間與獲得穩(wěn)態(tài)氧耗速率前。（三）中、低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)乳酸的生成中、低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)，乳酸的生成并非缺氧所致，而是循環(huán)系統(tǒng)處于提高過(guò)程和尚未建立穩(wěn)態(tài)代謝時(shí)，糖酵解速率超過(guò)有氧代謝速率的結(jié)果。（中、低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)，運(yùn)動(dòng)刺激肌糖原分解速率迅速提高只需30秒，丙酮酸與NADH+H+生成速率達(dá)最大值；但線粒體中氧化速率達(dá)最大值的激活過(guò)程需