人体一共有三大供能系统,分别是:①ATP-CP系统;②糖酵解系统;③有氧系统。下面详细介绍一下:
首先,人体的直接能量来源是:ATP(三磷酸腺苷)。ATP在ATP酶的催化下,迅速水解为ADP(二磷酸腺苷)和Pi(无机磷酸),并释放出能量。所以,人体三大供能系统的作用就是生成ATP供能。
1、ATP-CP系统
细胞内只储存了少量ATP,进行剧烈运动时,仅能维持1~3s,之后的能量供应需要依靠ATP的再生。细胞内的另一种高能磷酸分子——磷酸肌酸(CP)可以通过分解作用提供能量和无机磷酸,使ADP重新合成ATP,从而维持ATP的稳定。此过程非常迅速,在无氧和有氧条件下均可进行。
像短跑这样的大强度运动,在其最初的几秒内,ATP含量维持在一个相对不变的水平,但磷酸肌酸含量却不断下降,因为其要补充消耗的ATP。力竭时,ATP和磷酸肌酸含量均显著降低,以至于不能继续提供能量来维持肌肉的收缩和舒张。
ATP-CP系统的特点:①不需要氧(有氧条件下也可进行);②输出功率大、可维持时间短(6-8s),是短时间、极高强度运动(比如短跑、跳跃、举重)的主要供能系统。
2、糖酵解系统(无氧乳酸系统)
无氧条件下,糖原或葡萄糖通过酵解途径生成乳酸和ATP。
糖酵解系统的特点:①不需要氧;②输出功率一般,可维持2-3min,是中等时间、高强度运动(比如800m跑)的主要供能系统;③产生乳酸,乳酸累积过多会导致疲劳。
3、有氧系统
有氧条件下,人体三大能源物质(糖、脂肪和蛋白质)通过氧化作用,生成ATP供能。
有氧系统的特点:①需要氧;②输出功率小、可维持时间长,是持续的长时间中低强度耐力性运动(比如慢跑)的主要供能系统。
人体三大供能系统与运动的关系
(一)人体三大供能系统供能能力的比较
(二)运动时间对主要供能系统的影响
(三)人体三大供能系统的相互关系
①不存在由单一供能系统供能的运动。一切运动的能量供应,都由三个供能系统按不同比例提供,比例大小取决于运动的性质和特点。
②运动后ATP、CP的恢复及乳酸的清除,须依靠有氧系统才能完成。
③人体不同供能系统的供能能力决定了运动能力的强弱。
总结
1、人体的直接能量来源是ATP,人体三大供能系统(ATP-CP系统、糖酵解系统和有氧系统)的作用就是生成ATP供能。
2、ATP-CP系统:不需要氧(有氧条件下也可进行);输出功率大、可维持时间短(6-8s),是短时间、极高强度运动(比如短跑、跳跃、举重)的主要供能系统。
3、糖酵解系统:不需要氧; 输出功率一般,可维持2-3min,是中等时间、高强度运动(比如800m跑)的主要供能系统;产生乳酸,乳酸累积过多会导致疲劳。
4、有氧系统:需要氧;输出功率小、可维持时间长,是持续的长时间中低强度耐力性运动(比如慢跑)的主要供能系统。
5、不存在由单一供能系统供能的运动。一切运动的能量供应,都由三个供能系统按不同比例提供,比例大小取决于运动的性质和特点。此外,运动后ATP、CP的恢复及乳酸的清除,须依靠有氧系统才能完成。人体不同供能系统的供能能力决定了运动能力的强弱。
6、无氧运动是指主要供能系统为无氧供能系统的运动,一般强度较高,可维持时间较短;有氧运动是指主要供能系统为有氧供能系统的运动,一般强度较低,可维持时间较长。需要注意的是,在运动中,无氧系统和有氧系统的供能比例主要取决于与运动强度,其次是运动时间。
7、在训练中,适当的运动强度和休息间隔能够“选择”特殊的供能系统,因此,可以对不同供能系统进行有针对性的训练。
参考资料
《运动生理学》第四版——Jack H. Wilmore等著
《运动生理学》——王瑞元 苏全生 主编
《美国国家体能协会私人教练基础》
版权声明:本文来自用户投稿,不代表【小灵猫网】立场,本平台所发表的文章、图片属于原权利人所有,因客观原因,或会存在不当使用的情况,非恶意侵犯原权利人相关权益,敬请相关权利人谅解并与我们联系(邮箱:dandanxi6@qq.com)我们将及时处理,共同维护良好的网络创作环境。