《運動生物化學》課程教學大綱

《運動生物化學》課程教學大綱一、課程編碼及課程名稱課程代碼：1336111012

課程名稱：運動生物化學

Sports

Biochemistry二、學時及學分總學時：36學時

講授學時：28學時

實驗學時：8學時

學

分：2分

三、適用專業(yè)及開設學期適用專業(yè)：體育教育專業(yè)（本科）

開課學期：第三學期

四、課程的性質(zhì)、目標和任務（一）課程性質(zhì)《運動生物化學》是生物化學的分支，主要采用化學的原理與方法，從分子水平研究運動與身體化學組成之間的相互適應，運動過程中機體內(nèi)物質(zhì)和能量代謝及調(diào)節(jié)規(guī)律，為增強體質(zhì)、提高競技運動能力提供理論和方法，重視最新科學成就的介紹和體現(xiàn)體育專業(yè)的特點及需要?！哆\動生物化學》是一門專業(yè)基礎學科，是體育教育專業(yè)學生必修的一門重要專業(yè)基礎理論課，是體育專業(yè)的主干課程和學士學位課程。（二）課程設置目的及任務目的：通過學習使學生掌握有關運動生物化學基本理論、概念和方法，熟悉運動訓練和體育鍛煉中人體的生物化學變化特點，能應用運動生物化學的理論方法指導訓練和體育鍛煉，并為今后進一步學習運動訓練學、體育保健學等相關課程打下基礎。任務：（1）初步掌握體育心理學的基本理論與基本知識；（2）能在體育教學、體育鍛煉和體育訓練中靈活運用有關運動生物化學的理論知識解決實際問題。五、課程的基本要求通過本課程的學習，使學生了解運動時人體物質(zhì)變化特點以及物質(zhì)代謝與能量代謝的規(guī)律，懂得運動生物化學在運動訓練和體育鍛煉中的重要作用，掌握增強體質(zhì)、促進健康、提高運動能力的訓練方法以及訓練和鍛煉效果評定的生化原理與方法，著力提高學生從事指導運動訓練和體育鍛煉的能力和綜合素質(zhì)。六、課程教學內(nèi)容

緒

論（一）本章教學目的和要求通過本章學習，讓學生初步了解運動生物化學的概念與任務，運動生物化學的發(fā)展與展望，學習運動生物化學的意義和方法。（二）教學內(nèi)容0.1運動生物化學的概念與任務0.1.1運動生物化學的概念0.1.2運動生物化學的任務0.1.2.1揭示運動人體變化的本質(zhì)0.1.2.2評定和監(jiān)控運動人體的機能0.1.2.3科學地指導體育鍛煉和運動訓練0.2運動生物化學地發(fā)展與展望0.2.1發(fā)展0.2.2現(xiàn)狀0.2.3展望0.3學習運動生物化學地意義和方法0.3.1運動生物化學地地位0.3.2學習運動生物化學地意義（三）教學的重點、難點重點：運動生物化學的概念。難點：運動生物化學的研究任務。第一章

物質(zhì)代謝與運動概述（2學時）

（一）本章教學目的和要求通過本次課的教學，掌握運動人體的物質(zhì)組成、酶催化反應得特點、影響酶促反應速度的因素、運動中生物氧化過程中ATP的合成；熟悉運動中機體物質(zhì)代謝的基本知識；理解運動中引起人體物質(zhì)組成及酶的適應性變化；初步學會用物質(zhì)代謝的知識理解與分析運動過程中人體機能的變化。（二）教學內(nèi)容1.1

組成人體的化學物質(zhì)1.1.1人體物質(zhì)組成的分類：根據(jù)分子結構特點和能量變化情況分類1.1.2人體物質(zhì)組成的含量與功能1.1.3運動對人體化學物質(zhì)的影響1.2酶的概念；酶是具有催化功能的蛋白質(zhì)1.2.1酶的化學組成1.2.2酶的化學組成1.2.3酶的分子組成1.2.4多酶復合體1.2.5酶催化反應的特點1.2.6影響酶促反應速度的因素1.2.7運動與酶適應1.3物質(zhì)代謝1.3.1糖代謝1.3.2脂質(zhì)的代謝1.3.3蛋白質(zhì)的代謝1.3.4水代謝1.3.5無機鹽代謝1.3.6維生素代謝1.4

ATP1.4.1ATP的分子結構和生物學功能1.4.2肌肉活動時ATP的代謝1.5生物氧化（三）教學的重點、難點重點：酶催化反應的特點。運動中生物氧化過程及ATP的合成。難點：影響酶促反應速度的因素。運動中生物氧化過程及ATP的合成。第二章

糖質(zhì)代謝與運動（2學時）

（一）本章教學目的和要求掌握糖的概念、葡萄糖的化學結構、人體內(nèi)糖的存在形式與儲量、糖代謝不同化學途徑與ATP的合成的關系、糖代謝及其產(chǎn)物對人體運動能力的影響；了解糖的組成、分類和運動時的生物學功能；熟悉糖酵解、糖的有氧氧化、糖原合成和糖異生作用的基本代謝過程及其在運動中的意義；理解運動訓練和體育鍛煉中糖代謝產(chǎn)生的適應性變化。（二）教學內(nèi)容2.1糖質(zhì)的概念和化學組成

2.1.1糖質(zhì)的概念

2.1.2化學組成2.2糖的分類

2.2.1單糖：葡萄糖、果糖、

2.2.2寡糖

2.2.3多糖：淀粉、纖維素、糖原2.3糖的生物學功能

2.3.1人體內(nèi)糖的存在形式和儲量、血糖、肌糖原、肝糖原

2.3.2運動時糖的生物學功能2.4

糖可提供機體所需的能量2.5

糖在脂肪代謝中的調(diào)節(jié)作用2.6

糖具有節(jié)約蛋白質(zhì)的作用2.7糖具有促進運動性疲勞恢復的作用2.8糖的無氧酵解2.8.1代謝過程2.8.2

糖酵解的生理意義2.9糖的有氧氧化2.9.1基本代謝過程；葡萄糖或糖原氧化分解為丙酮酸；丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶A；乙酰輔酶A進入三羧酸循環(huán)。2.9.2

ATP的生成2.10生理意義2.10.1

產(chǎn)生的能量多，是機體利用糖能源的主要途徑2.10.2

三羧酸循環(huán)是人體內(nèi)糖質(zhì)、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)三大代謝的中心環(huán)節(jié)2.11糖原的合成2.11.1基本代謝過程2.11.2糖原合成在運動中的意義2.12糖異生2.12.1基本代謝過程2.12.2糖異生作用在運動中的意義1.12.3彌補體內(nèi)糖量不足，維持血糖相對穩(wěn)定2.12.4乳酸異生為糖有利于運動中乳酸消除2.12.5糖原與運動能力2.12.6血糖與運動能力2.12.7乳酸代謝與運動能力2.12.8糖代謝與運動適應2.13運動訓練與糖代謝適應（三）教學的重點、難點重點：糖代謝的不同化學途徑及其與ATP合成的關系。難點：糖代謝的不同化學途徑

第三章

脂代謝與運動（2學時）（一）本章教學目的與要求掌握脂質(zhì)的概念、脂肪酸分解代謝的過程、運動時脂肪利用的特點和規(guī)律；了解酮體的生成和利用及運動中酮體代謝的意義；理解運動、脂代謝與健康的關系，并學會如何應用所學知識、科學地指導體育鍛煉以改善脂代謝，增進健康。（二）教學內(nèi)容3.1脂質(zhì)的概念3.2脂質(zhì)的分類3.2.1單純脂3.2.2復合脂3.2.3衍生脂質(zhì)3.3脂質(zhì)在運動中的生物學功能3.3.1脂肪氧化分解釋放能量3.3.2復合脂質(zhì)和衍生脂質(zhì)是構成細胞的成分3.3.3促進脂溶性維生素的吸收3.3.4脂肪防震和隔熱保溫作用3.3.5脂肪的氧化利用具有降低蛋白質(zhì)和糖消耗的作用3.4脂肪的動員與水解3.5甘油代謝及其生物學意義3.5.1甘油的分解代謝3.5.2運動時甘油代謝的生物學意義3.6脂肪酸的分解代謝3.6.1脂肪酸的氧化3.6.2脂肪酸氧化的生理意義3.7酮體的代謝3.7.1酮體的生成3.7.2酮體的利用3.7.3酮體的代謝與運動3.8運動時的脂肪代謝3.8.1

骨骼肌內(nèi)的三酰甘油3.8.2血漿內(nèi)的三酰甘油3.8.3脂肪組織中的三酰甘油3.9運動是脂肪酸的利用3.10影響脂代謝的因素與運動能力3.11脂肪分解代謝與運動適應3.12血脂的概念、分類及功能3.13運動對血脂代謝的影響3.13.1運動對血脂含量的影響3.13.2運動對血漿脂蛋白含量的影響（三）教學的重點、難點重點：脂肪酸分解代謝的過程、酮體代謝的意義；運動時脂肪利用的特點與規(guī)律難點：脂肪酸分解代謝的過程；運動時脂肪利用的特點與規(guī)律

第四章

蛋白質(zhì)代謝與運動（2學時）

（一）本章教學目的與要求掌握蛋白質(zhì)的概念、分子組成和基本代謝過程，以及運動時蛋白質(zhì)氨基酸代謝變化的一般規(guī)律；理解蛋白質(zhì)結構與功能的辯證關系；了解運動與蛋白質(zhì)代謝和氨基酸代謝的適應；學會運用本章所學知識分析運動實踐中有關運動因素與蛋白質(zhì)代謝變化的關系。（二）教學內(nèi)容4.1蛋白質(zhì)的概念與功能

4.1.1蛋白質(zhì)的概念4.1.2蛋白質(zhì)的分類4.1.3蛋白質(zhì)的功能：4.2蛋白質(zhì)的分子組成4.2.1蛋白質(zhì)的基本組成單位：氨基酸4.2.2蛋白質(zhì)的分子組成與結構4.3蛋白質(zhì)的結構與功能4.3.1一級結構與功能的關系4.3.2蛋白質(zhì)空間結構和功能的關系4.4相關概念4.5蛋白質(zhì)的代謝過程4.5.1蛋白質(zhì)在體內(nèi)的代謝概況4.5.2蛋白質(zhì)合成代謝簡述4.6氨基酸分解代謝的基本過程4.7蛋白質(zhì)代謝與運動適應4.8外源性蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)代謝4.9對運動時蛋白質(zhì)代謝的評價4.10骨骼肌的氨基酸代謝與運動4.10.1骨骼肌的氨基酸代謝庫4.10.2葡萄糖-丙氨酸循環(huán)4.10.3個別氨基酸代謝與運動（三）教學的重點、難點重點：運動時蛋白質(zhì)和氨基酸代謝變化的規(guī)律難點：蛋白質(zhì)的代謝過程

第五章

運動時骨骼肌的代謝調(diào)節(jié)與能量利用（4學時）

（一）本章教學目的與要求掌握運動時物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)的基本方式、骨骼肌三大供能系統(tǒng)的供能特點和過程；了解運動過程中物質(zhì)代謝的相互聯(lián)系；進一步理解代謝能力、供能能力與運動能力的關系。（二）教學內(nèi)容5.1氧化分解的共同規(guī)律乙酰輔酶A是三大能源物質(zhì)分解代謝共同的中間代謝物；三羧酸循環(huán)是三大能源物質(zhì)分解代謝最終的共同途徑；三大能源物質(zhì)氧化分解釋放的能量均儲存在ATP的高能磷酸鍵中。5.2能量供應的相互聯(lián)系5.3糖、脂肪、蛋白質(zhì)代謝之間的聯(lián)系5.4運動時無氧代謝的調(diào)節(jié)5.4.1骨骼肌磷酸原代謝的調(diào)節(jié)；

CP利用的調(diào)節(jié)；肌激酶反應的調(diào)節(jié)；5.4.2骨骼肌糖酵解的調(diào)節(jié)；磷酸化酶的調(diào)節(jié)；己糖激酶的調(diào)節(jié)；果糖磷酸激酶的調(diào)節(jié)；乳酸脫氫酶的調(diào)節(jié)5.5運動時有氧代謝的調(diào)節(jié)5.5.1運動時糖利用的調(diào)節(jié)5.5.2脂肪酸利用的調(diào)節(jié)5.5.3糖和脂肪酸利用之間的調(diào)節(jié)5.6磷酸原供能系統(tǒng)5.6.1磷酸原供能系統(tǒng)的組成5.6.2運動時骨骼肌磷酸原供能5.7糖酵解供能系統(tǒng)5.7.1糖酵解供能在肌肉活動中的作用5.7.2運動中骨骼肌糖酵解供能的特點5.8有氧代謝供能系統(tǒng)5.8.1糖、脂肪和蛋白質(zhì)在有氧代謝供能中的作用5.8.2有氧代謝供能特點5.9運動中三大供能系統(tǒng)得相互關系（三）教學的重點、難點重點：運動時物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)的基本方式、骨骼肌三大供能系統(tǒng)供能代謝特點和相互聯(lián)系。難點：運動時物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)的基本方式。

第六章

運動性疲勞及恢復過程的生化特點（2學時）

（一）本章教學目的與要求掌握運動性疲勞的概念；掌握運動性疲勞的分類及其在運動訓練的關系；理解中樞疲勞和外周疲勞的生化特點；理解運動后不同物質(zhì)的代謝恢復規(guī)律和代謝適應機制，并學會應用這些知識知道運動訓練和體育鍛煉。（二）教學內(nèi)容6.1運動性疲勞6.1.1運動性疲勞的概念6.1.2運動性疲勞的分類6.2腦內(nèi)代謝變化6.2.1神經(jīng)遞質(zhì)的變化6.2.2其他因素6.3運動與疲勞6.3.1短時間大強度運動性外周疲勞的生化特點6.3.2耐力運動性外周疲勞的生化特點6.4運動后恢復過程的生化規(guī)律6.4.1超量恢復原理6.4.2運動應激-適應學說6.4.3運動后物質(zhì)代謝的恢復6.4.5代謝產(chǎn)物的消除6.4.6能源物質(zhì)的恢復6.5過度訓練6.6運動能力提高的代謝適應機制6.6.1蛋白質(zhì)合成的適應性變化6.6.2能源物質(zhì)的代謝適應6.6.3運動訓練的整體適應機制（三）教學的重點、難點重點：運動性疲勞的概念、生化特點、分類及其與運動訓練的關系難點：運動性疲勞的生化特點

第七章

運動與適應的分子調(diào)控（2學時）

（一）本章教學目的與要求掌握DNA的雙螺旋結構模型、DNA的自我復制過程、RNA的生物合成及功能、慢性運動機體適應的分子調(diào)控機制，熟悉與運動關系較為密切的細胞信號傳導通路。了解人類基因組計劃，了解真核生物基因表達的過程；理解急性力竭性運動與非力竭性運動對生物分子變化的異同作用。（二）教學內(nèi)容7.1核酸7.1.1DNA：DNA的結構和分類；DNA的生物合成；DNA的損傷、突變和修復7.1.2

RNA7.2基因與基因組7.2.1基因7.2.2人類基因組計劃7.3真核生物基因表達和調(diào)控7.3.1遺傳物質(zhì)的變化7.3.2細胞因子等物質(zhì)的變化7.4力竭性運動的分子事件7.4.1遺傳物質(zhì)的變化7.4.2細胞因子等物質(zhì)的變化7.5慢性運動誘導的遺傳物質(zhì)變化7.5.1線粒體DNA與運動能力7.5.2ACE基因與耐力素質(zhì)7.5.3骨骼肌纖維德類型與運動能力7.6慢性運動誘導的代謝物質(zhì)的變化7.6.1力量訓練的生化效果7.6.2速度訓練的生化效果7.7基因芯片技術在運動員選材研究中的應用7.8細胞信號轉導7.8.1概述7.8.2細胞內(nèi)重要的信號分子7.9運動與細胞信號轉導通路（三）教學的重點、難點重點：DNA的自我復制過程、RNA的生物合成及功能難點：慢性運動機集體適應的分子調(diào)控機制第八章

運動人體機能的生化評定（4學時）

（一）本章教學目的與要求理解運動人體機能評定的生化原則和意義；掌握評定運動人體機能和訓練效果的生化指標、評定原理與方法及實際運用中的注意事項；學會根據(jù)所學生化指標和評定方法，結合實際對運動人體的機能狀態(tài)及其運動適應能力做出綜合評定。（二）教學內(nèi)容8.1運動人體機能評定的生化原則8.1.1評定運動人體接納功能生化指標的選擇及原理8.1.2生化指標的可測性與易測性8.1.3生化評定的綜合性和長期性8.2運動人體機能生化評定的意義8.2.1運動員科學選材的依據(jù)8.2.2評定與監(jiān)測技能狀態(tài)的依據(jù)8.2.3評定運動訓練效果的依據(jù)8.2.4運動者合理營養(yǎng)的依據(jù)8.2.5預測運動成績的依據(jù)8.3血尿指標檢測8.3.1血乳酸8.3.2血尿素8.3.3血紅蛋白8.3.4尿蛋白8.3.5血睪酮8.3.6血清肌酸激酶：血清CK8.3.7尿肌酐8.4磷酸原供能系統(tǒng)供能能力的評定8.5糖酵解供能系統(tǒng)供能能力的評定8.6有氧供能系統(tǒng)供能能力的評定8.7運動人體機能綜合評定的意義8.8運動人體機能生化綜合評定的方法（三）教學的重點、難點重點：評定運動人體機能的生化指標，評定原理與方法；運動訓練效果的評定方法、對運動人體的機能狀態(tài)進行綜合評定。難點：評定運動人體機能的生化指標，評定原理；結合實際對運動人體的機能狀態(tài)及其運動適應能力的評價。第九章

兒童少年體育鍛煉的生化特點與評定（2學時）

（一）本章教學目的與要求了解兒童少年運動器官的化學組成；掌握兒童少年的代謝及代謝調(diào)節(jié)的特點；掌握體育教學與訓練中合理安排適宜運動負荷的生化依據(jù)以及兒童少年體育鍛煉效果的常用評定方法；熟悉兒童少年進行體育教學與訓練的原則的生化依據(jù)。（二）教學內(nèi)容9.1兒童少年的化學組成特點；9.1.1體成分；運動器官的化學組成特點9.1.2兒童少年的代謝特征9.2體育教學和訓練原則的生化依據(jù)9.3適宜運動負荷的生物化學分析9.3.1無氧代謝能力的生化評定9.3.2有氧代謝能力的生化評定9.3.3身體機能狀態(tài)的生化評定（三）教學的重點、難點重點：兒童少年進行體育教學與訓練的原則的生化依據(jù)難點：兒童少年進行體育教學與訓練的原則的生化依據(jù)

第十章

女子體育鍛煉的生化特點與評定（2學時）

（一）本章教學目的與要求掌握女子身體化學組成與代謝特點以及與運動能力之間的關系；熟悉女子在不同的生理時期的生化特點及合理的體育鍛煉；理解科學適宜的體育鍛煉對骨質(zhì)疏松等女子常見疾病的預防作用及其機理；了解女子體育鍛煉中的特殊營養(yǎng)需要。（二）教學內(nèi)容10.1女子身體化學組成特點10.1.1女子運動系統(tǒng)的生化特點10.1.2女子體成分的特點10.1.3氧運輸系統(tǒng)得生化特點10.2女子的物質(zhì)和能量代謝特點10.2.1女子物質(zhì)代謝的特點10.2.2能量代謝的特點10.3女子在運動中普遍存在的營養(yǎng)問題10.4女子在體育鍛練中的特殊營養(yǎng)（三）教學的重點、難點重點：女子的身體化學組成與代謝特點難點：女子在不同的生理時期的生化特點及合理的體育鍛煉以及體育鍛煉的抗衰老作用第十一章

中老年人體育鍛煉的生化特點與評定（2學時）

（一）本章教學目的與要求掌握中老年人的身體化學組成與代謝特點，以及體育鍛煉的抗衰老作用；了解中老年人健康狀態(tài)存在的問題、衰老機理的主要學說。理解體育鍛煉防治中老年人常見性疾病發(fā)生、加速病后機能恢復的作用，并學會用生化指標評定鍛煉效果。（二）教學內(nèi)容11.1中老年人機體化學組成的特點11.1.1體成分的變化11.1.2運動器官的變化11.2中老年人物質(zhì)代謝的特點11.3中老年人系統(tǒng)功能和代謝的變化11.4中年人健康狀態(tài)的存在問題11.5人體衰老機制的主要學說11.6體育鍛煉的抗衰老作用11.6.1衰老是生命過程的基本過程11.6.2體育鍛練抗衰老作用的主要生化表現(xiàn)11.7

代謝性疾?。ㄈ┙虒W的重點、難點重點：中老年人的身體化學組成與代謝特點難點：在不同的生理時期的生化特點及合理的體育鍛煉以及體育鍛煉的抗衰老作用第十二章

提高運動能力方法的生化分析（2學時）

（一）本章教學目的與要求了解影響運動能力的生化因素，掌握提高機體代謝能力的訓練方法和提高運動能力的常用物質(zhì)手段，熟悉提高運動能力物質(zhì)手段的生化原理，并能在體育教學和運動訓練中結合實際靈活運用。（二）教學內(nèi)容12.1影響磷酸原供能系統(tǒng)得生化因素12.2影響糖酵解供能系統(tǒng)的生化因素12.2.1糖酵解過程的限速酶12.2.2乳酸生成12.3影響有氧代謝供能系統(tǒng)得生化因素12.3.1供能底物12.3.2線粒體氧化磷酸化能力12.3.3高原和高原訓練的影響12.4發(fā)展磷酸原代謝能力的訓練12.4.1最大強度的間歇訓練或重復訓練12.4.2最大強度間歇訓練或重復訓練的生化分析12.5發(fā)展糖酵解系統(tǒng)供能能力的訓練12.5.1最高乳酸間歇訓練方法的生化分析12.5.2乳酸耐受力的間歇訓練方法的生化分析12.6發(fā)展有氧代謝供能能力的訓練12.6.1有氧代謝間歇訓練方法的生化分析12.6.2乳酸閾訓練方法的生化分析12.6.3持續(xù)性耐力訓練方法的生化分析12.6.4高原訓練方法的生化分析12.7補糖和運動能力12.8補液與運動能力12.9補充蛋白質(zhì)和氨基酸與運動能力12.10補充維生素與運動能力12.11無機鹽代謝與運動能力（三）教學的重點、難點重點：提高機體代謝能力的訓練方法和提高運動能力的常用物質(zhì)手段難點：提高運動能力物質(zhì)手段的生化原理在體育教學和運動訓練中的靈活運用七、本課程與其它課程的關系運動生物化學是一門專業(yè)基礎學科，是體育教育專業(yè)學生必修的一門重要專業(yè)基礎理論課，是體育專業(yè)的主干課程和學士學位課程。通過對運動生物化學基本理論、概念和方法的學習，熟悉運動訓練和體育鍛煉中人體的生物化學變化特點，能應用運動生物化學的理論方法指導訓練和體育鍛煉，并為今后進一步學習運動訓練學、體育保健學等相關課程打下基礎。八、教學時數(shù)分配《運動生物化學》課程教學時數(shù)分配表總學時：36學時

理論學時：28章次各章標題名稱講授學時實驗學時實踐學時討論、習題課等學時第一章緒論；物質(zhì)代謝與運動概述2

第二章糖質(zhì)代謝與運動2

第三章脂代謝與運動2

第四章蛋白質(zhì)代謝與運動2

第五章運動時骨骼肌的代謝調(diào)節(jié)與能量利用4

第六章運動性疲勞及恢復過程的生化特點2

第