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1、运动生物化学运动生物化学第06章 运动性和疲劳第05章第六章 运动和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点第一节第06章 运动性疲劳及恢复过程的生化特点第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点1 1、概念、概念2 2、分类、分类1-21 1、概念：、概念：运动性疲劳
2、运动性疲劳是指机体生理过程不能持续其机能在一特定是指机体生理过程不能持续其机能在一特定水平上和水平上和/ /或各器官不能维持预定的运动强度或各器官不能维持预定的运动强度。2 2、分类：、分类：（1 1）中枢疲劳中枢疲劳（心理疲劳、精神疲劳、脑力疲劳）和（心理疲劳、精神疲劳、脑力疲劳）和外周疲劳外周疲劳（生理疲劳、身体疲劳、体力疲劳，包括骨骼肌疲劳、心血（生理疲劳、身体疲劳、体力疲劳，包括骨骼肌疲劳、心血管疲劳、呼吸系统疲劳等）。管疲劳、呼吸系统疲劳等）。（2 2）快速疲劳快速疲劳（包括速度性疲劳、力（包括速度性疲劳、力量性疲劳等）和量性疲劳等）和慢速疲劳慢速疲劳（耐力性疲劳）。（耐力性疲劳）。
3、（3 3）整体疲劳整体疲劳和和局部疲局部疲劳劳。（4 4）单纯型疲劳单纯型疲劳、混合型疲劳混合型疲劳（。（。第二节第06章 运动性和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点1 1、运动性中枢疲劳、运动性中枢疲劳2 2、运动性外周疲劳、运动性外周疲劳11 1、运动性、运动性中枢疲劳中枢疲劳代谢因素：代谢因素：血糖血糖 使脑使脑供能不足供能不足，血氨血氨 使脑递质使脑递质功能紊乱功能紊乱递质因素：递质因素： 氨基丁酸、氨基丁酸、5-
4、5-羟色胺羟色胺 ，多巴胺多巴胺 或或 ，乙酰胆碱，乙酰胆碱 其他因素：其他因素：病毒感染（流感病毒、疱疹病毒等）。病毒感染（流感病毒、疱疹病毒等）。 ATPADPAMPIMP+ATPADPAMPIMP+NHNH4 4+ + 谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酸谷氨酸 氨基丁酸氨基丁酸 色氨酸色氨酸5-5-羟色胺羟色胺 苯丙氨酸苯丙氨酸酪氨酸酪氨酸多巴胺多巴胺 胆碱胆碱乙酰胆碱乙酰胆碱212 2、运动性、运动性外周疲劳外周疲劳能量物质：能量物质：ATPATP、CPCP、糖原、糖原 代谢产物：代谢产物：乳酸、酮体、氨乳酸、酮体、氨 体液：体液：脱水、电解质代谢紊乱、渗透压、血压异常。脱水、电解质代谢紊乱、渗透
5、压、血压异常。激素：激素：下丘脑下丘脑- -垂体垂体- -肾上腺轴肾上腺轴兴奋，兴奋，皮质醇皮质醇分泌增多；分泌增多；下丘脑下丘脑- -垂体垂体- -性腺轴性腺轴受抑制，受抑制，血睾酮血睾酮（雄激素）分泌减少。（雄激素）分泌减少。线粒体：线粒体：肿胀变形，肿胀变形，P/OP/O值减少，氧化与磷酸化解耦联。值减少，氧化与磷酸化解耦联。其他：其他：自由基、血清酶、体温自由基、血清酶、体温 222 2、运动性、运动性外周疲劳外周疲劳表表表表6-3-1 6-3-1 不同代谢类型运动性疲劳的代谢变化不同代谢类型运动性疲劳的代谢变化不同代谢类型运动性疲劳的代谢变化不同代谢类型运动性疲劳的代谢变化23表表表
6、表6-3-2 6-3-2 短时间大强度运动性外周疲劳的代谢和生化特点短时间大强度运动性外周疲劳的代谢和生化特点短时间大强度运动性外周疲劳的代谢和生化特点短时间大强度运动性外周疲劳的代谢和生化特点2 2、运动性、运动性外周疲劳外周疲劳24表表表表6-3-3 6-3-3 耐力运动引起的运动性疲劳的生化特点耐力运动引起的运动性疲劳的生化特点耐力运动引起的运动性疲劳的生化特点耐力运动引起的运动性疲劳的生化特点2 2、运动性、运动性外周疲劳外周疲劳第三节第06章 运动性疲劳及恢复过程的生化特点第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运
7、动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点1 1、疲劳链学说、疲劳链学说2 2、突变理论、突变理论3 3、神经、神经- -内分泌内分泌- -免疫和代谢调节网络免疫和代谢调节网络1疲劳链学说疲劳链学说此学说适用于解释此学说适用于解释运动性外周疲劳运动性外周疲劳。2突变理论突变理论认为认为认为认为运动性外周疲劳运动性外周疲劳运动性外周疲劳运动性外周疲劳主要是指主要是指主要是指主要是指“ “肌肉不能维持需求或预期的力量肌肉不能维持需求或预期的力量肌肉不能维持需求或预期的力量肌肉不能维持需求或预期的力量” ”。肌力取决于机体肌力取决于机体肌力取决于机体
8、肌力取决于机体供能供能供能供能和神经肌肉的和神经肌肉的和神经肌肉的和神经肌肉的兴奋性兴奋性兴奋性兴奋性。肌力与能量呈。肌力与能量呈。肌力与能量呈。肌力与能量呈直线正相直线正相直线正相直线正相关关关关，与兴奋性呈，与兴奋性呈，与兴奋性呈，与兴奋性呈抛物线正相关抛物线正相关抛物线正相关抛物线正相关。综合的结果是，肌力的衰减（运动。综合的结果是，肌力的衰减（运动。综合的结果是，肌力的衰减（运动。综合的结果是，肌力的衰减（运动性疲劳）有一个急剧下降的性疲劳）有一个急剧下降的性疲劳）有一个急剧下降的性疲劳）有一个急剧下降的“ “突变峰突变峰突变峰突变峰” ” 。在突变峰之后，肌力急剧。在突变峰之后，肌力
9、急剧。在突变峰之后，肌力急剧。在突变峰之后，肌力急剧下降，避免能量储备进一步下降而对机体产生破坏性影响。下降，避免能量储备进一步下降而对机体产生破坏性影响。下降，避免能量储备进一步下降而对机体产生破坏性影响。下降，避免能量储备进一步下降而对机体产生破坏性影响。3神经神经- -内分泌内分泌- -免疫和代谢调节网络免疫和代谢调节网络认为运动性疲劳是由认为运动性疲劳是由认为运动性疲劳是由认为运动性疲劳是由中枢神经中枢神经中枢神经中枢神经生化失调、生化失调、生化失调、生化失调、内分泌内分泌内分泌内分泌调节紊乱和调节紊乱和调节紊乱和调节紊乱和免疫免疫免疫免疫功能下降共同引起的。神经系统、内分泌系统和免疫
10、系统之间可功能下降共同引起的。神经系统、内分泌系统和免疫系统之间可功能下降共同引起的。神经系统、内分泌系统和免疫系统之间可功能下降共同引起的。神经系统、内分泌系统和免疫系统之间可以通过一些共同的以通过一些共同的以通过一些共同的以通过一些共同的信息物信息物信息物信息物（如神经递质、激素、细胞因子）和（如神经递质、激素、细胞因子）和（如神经递质、激素、细胞因子）和（如神经递质、激素、细胞因子）和受受受受体体体体，对运动时的身体功能进行调节。剧烈运动时，对运动时的身体功能进行调节。剧烈运动时，对运动时的身体功能进行调节。剧烈运动时，对运动时的身体功能进行调节。剧烈运动时免疫功能的暂时免疫功能的暂时免
11、疫功能的暂时免疫功能的暂时性下降性下降性下降性下降，实质上是作为机体无法再继续工作的，实质上是作为机体无法再继续工作的，实质上是作为机体无法再继续工作的，实质上是作为机体无法再继续工作的“ “信号信号信号信号” ”，通过释，通过释，通过释，通过释放细胞因子的放细胞因子的放细胞因子的放细胞因子的“ “反馈性信息反馈性信息反馈性信息反馈性信息” ”，作用于神经，作用于神经，作用于神经，作用于神经- -内分泌系统，内分泌系统，内分泌系统，内分泌系统，提示提示提示提示机体应该适时机体应该适时机体应该适时机体应该适时“ “终止运动终止运动终止运动终止运动” ”（第四节第06章 运动性疲劳及恢复过程的生化
12、特点第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点一、运动后恢复过程的生化规律一、运动后恢复过程的生化规律二、运动后物质代谢的恢复二、运动后物质代谢的恢复三、过度训练的生化特点三、过度训练的生化特点四、运动能力提高的代谢适应机制四、运动能力提高的代谢适应机制1运动后运动后恢复过程恢复过程的的生化规律生化规律（1 1、超量恢复、超量恢复原理原理超量恢复超量恢复是指在一定范围内，运动中消耗的物质，运动后恢复时可是指在一定范围内，运动中消耗的物
13、质，运动后恢复时可超过运动前数量超过运动前数量的现象。该原理提示：要取得良好的训练效果，须的现象。该原理提示：要取得良好的训练效果，须采用采用重复训练法重复训练法，且训练应安排在前次训练恢复过程的，且训练应安排在前次训练恢复过程的超量期超量期进行。进行。2 2、运动应激、运动应激- -适应适应学说学说警觉期（反应）警觉期（反应）抵抗期（适应）抵抗期（适应）衰竭期（不适应）衰竭期（不适应）运动员的训练水平是机体对训练内容的运动员的训练水平是机体对训练内容的应激应激所产生的在解剖、生理所产生的在解剖、生理和心理上的和心理上的适应适应能力的总和。能力的总和。21运动后运动后物质代谢物质代谢的的恢复恢
14、复半时反应时间：半时反应时间：指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至运动前（或后）一半所需要的时间。运动前（或后）一半所需要的时间。 不同代谢物不同代谢物的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，也会因也会因不同运动方式不同运动方式、不同恢复手段不同恢复手段而不同。而不同。22血乳酸血乳酸的的消除消除：最高乳酸训练法（最高乳酸训练法（4100m4100m跑）的半时反应为跑）的半时反应为15min15min。其他训练或比赛的半时反应为其他训练或比赛的半时反应为20-30min2
15、0-30min。“ “活动性休息活动性休息” ”可以加快乳酸的消除。可以加快乳酸的消除。运动后运动后物质代谢物质代谢的的恢复恢复半时反应时间：半时反应时间：指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至运动前（或后）一半所需要的时间。运动前（或后）一半所需要的时间。 不同代谢物不同代谢物的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，也会因也会因不同运动方式不同运动方式、不同恢复手段不同恢复手段而不同。而不同。23血氨血氨的的消除消除：低糖膳食低糖膳食可延长血氨的半时反应。可延长血氨的半时
16、反应。耐力性素质耐力性素质越强，血氨半时反应越短。越强，血氨半时反应越短。运动后运动后物质代谢物质代谢的的恢复恢复半时反应时间：半时反应时间：指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至运动前（或后）一半所需要的时间。运动前（或后）一半所需要的时间。 不同代谢物不同代谢物的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，也会因也会因不同运动方式不同运动方式、不同恢复手段不同恢复手段而不同。而不同。24自由基自由基的的消除消除：摄入某些摄入某些抗氧化营养素抗氧化营养素可以缩短自由基半时反应。
17、可以缩短自由基半时反应。耐力性素质耐力性素质越强，自由基半时反应越短。越强，自由基半时反应越短。运动后运动后物质代谢物质代谢的的恢复恢复半时反应时间：半时反应时间：指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至运动前（或后）一半所需要的时间。运动前（或后）一半所需要的时间。 不同代谢物不同代谢物的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，也会因也会因不同运动方式不同运动方式、不同恢复手段不同恢复手段而不同。而不同。25磷酸原磷酸原的的恢复恢复：半时反应为半时反应为20-3020-30秒
18、，基本恢复为秒，基本恢复为2min2min。运动后运动后物质代谢物质代谢的的恢复恢复半时反应时间：半时反应时间：指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至运动前（或后）一半所需要的时间。运动前（或后）一半所需要的时间。 不同代谢物不同代谢物的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，也会因也会因不同运动方式不同运动方式、不同恢复手段不同恢复手段而不同。而不同。26肌糖原肌糖原的的恢复恢复：（1 1）短时间极限强度运动：）短时间极限强度运动：恢复期开始恢复期开始5 5小时内恢复速度最
19、快，小时内恢复速度最快，此后恢复速度减慢；完全恢复需此后恢复速度减慢；完全恢复需2424小时。小时。（2 2）长时间大强度运动：）长时间大强度运动：恢复期前恢复期前1010小时恢复速度最快；小时恢复速度最快；高糖高糖膳食膳食时完全恢复需时完全恢复需4646小时，否则完全恢复需小时，否则完全恢复需5 5天以上。天以上。运动后运动后物质代谢物质代谢的的恢复恢复半时反应时间：半时反应时间：指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至指运动中消耗（或积累）的物质，在恢复期数量增加（或减少）至运动前（或后）一半所需要的时间。运动前（或后）一半所需要的时间。 不同代谢物不同代谢物的半时反应各
20、不相同；同一代谢物的半时反应，的半时反应各不相同；同一代谢物的半时反应，也会因也会因不同运动方式不同运动方式、不同恢复手段不同恢复手段而不同。而不同。3过度训练过度训练的的生化特点生化特点（是指由不适宜训练造成的运动员运动（是指由不适宜训练造成的运动员运动性性疲劳积累疲劳积累，进而引发，进而引发运动能力下降运动能力下降，并出现多种，并出现多种临床症状临床症状的的运动性综合征。运动性综合征。 体重下降体重下降 血、尿指标（血、尿指标（HbHb、BUNBUN、T/CT/C等）异常等）异常 “ “神经神经- -内分泌内分泌- -免疫免疫” ”功能紊乱功能紊乱 组织器官结构、功能改变组织器官结构、功能
21、改变 运动能力下降运动能力下降4运动能力运动能力提高的提高的代谢适应机制代谢适应机制（1 1）蛋白质合成适应：）蛋白质合成适应：骨骼肌功能改变骨骼肌功能改变特异性诱导物（酶、激素特异性诱导物（酶、激素等）代谢改变等）代谢改变基因表达改变基因表达改变蛋白质合成发生适应性改变。蛋白质合成发生适应性改变。（2 2）能量代谢适应：）能量代谢适应：相关酶总量增大、活性增强；能源物质储量增相关酶总量增大、活性增强；能源物质储量增大；肌细胞动员能力、利用能源物质能力增强。大；肌细胞动员能力、利用能源物质能力增强。（3 3）运动训练的整体适应：）运动训练的整体适应：运动刺激运动刺激通过通过中枢神经系统中枢神经
22、系统启动机体的启动机体的整体适应机制整体适应机制。该适应机制包括。该适应机制包括蛋白质资源动员蛋白质资源动员、能源物质动员能源物质动员和和免免疫激活疫激活三方面内容。其中，蛋白质资源动员及由此引发的三方面内容。其中，蛋白质资源动员及由此引发的酶蛋白合成酶蛋白合成加速加速，一方面参与了能源物质动员和免疫激活；另一方面还促使，一方面参与了能源物质动员和免疫激活；另一方面还促使蛋白蛋白质的适应性合成加速质的适应性合成加速，使机体的，使机体的结构、代谢和功能均发生适应性变化结构、代谢和功能均发生适应性变化。结束第06章 运动性和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生
23、化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点1-21 1、概念：、概念：兴奋剂（兴奋剂（dopingdoping）参加竞赛的运动员使用任何异体参加竞赛的运动员使用任何异体物质，或以不正常的量和不正常的途径使用物质，或以不正常的量和不正常的途径使用2 2、起源与发展起源与发展：（1 1）公元前公元前3 3世纪世纪。食用蘑菇中提取的致幻物食用蘑菇中提取的致幻物质。质。（2 2）1919世纪世纪（可卡因、咖啡因等可卡因、咖啡因等）。）。（3 3）2020世纪世纪4040年代年代安非他安非他明明。（4 4）505
24、0年代年代、合成类固醇合成类固醇。（5 5）近期近期和和形形色色：受体阻滞剂、利形形色色：受体阻滞剂、利尿剂、肽类激素（生长激素、尿剂、肽类激素（生长激素、EPOEPO），血液兴奋剂（血液回收），血液兴奋剂（血液回收）19761976年，西年，西德运动员用肛门充气提高浮力增加游泳成绩。德运动员用肛门充气提高浮力增加游泳成绩。国际奥委会 19671967年成立国际奥委会医学委员会年成立国际奥委会医学委员会 19681968年奥运会第一次设立兴奋剂检测机构年奥运会第一次设立兴奋剂检测机构结束第06章 运动性和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳
25、的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点“ “第第0606章章” ”内容至此结束，谢谢！内容至此结束，谢谢！结束第06章 运动性和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点“ “第第0606章章” ”内容至此结束，谢谢！内容至此结束，谢谢！结束第06章 运动性和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生
26、化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点“ “第第0606章章” ”内容至此结束，谢谢！内容至此结束，谢谢！结束第06章 运动性和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点“ “第第0606章章” ”内容至此结束，谢谢！内容至此结束，谢谢！结束第06章 运动性和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点“ “第第0606章章” ”内容至此结束，谢谢！内容至此结束，谢谢！结束第06章 运动性和疲劳第一节第一节 运动性疲劳概述运动性疲劳概述第二节第二节 运动性疲劳的生化特点运动性疲劳的生化特点第三节第三节 运动性疲劳的机制运动性疲劳的机制第四节第四节 运动后恢复过程的生化特点运动后恢复过程的生化特点“ “第第0606章章” ”内容至此结束，谢谢！内容至此结束，谢谢！
