三大供能系统 三大供能系统的供能特点

磷酸原系统包含3个三磷酸腺苷的基本反应过程。

第一个反应把三磷酸腺苷分解为二磷酸腺苷和无机磷酸盐,并释放能量。第二个反应是二磷酸腺苷和磷酸肌酸再合成三磷酸腺苷。

最后一个反应是把二磷酸腺苷分解成一磷酸腺苷和无机磷酸盐,在这之后无机磷酸盐再次与二磷酸腺苷合成三磷酸腺苷分子。

由于骨骼肌中只能储存少量的三磷酸腺苷,因此进行高强度运动时只需短短10秒就会将三磷酸腺苷消耗殆尽。

三大供能系统 三大供能系统的供能特点

高强度运动时只需短短5秒,磷酸肌酸含量会从初始水平降低50% 到70%,如果进行高强度力竭训练时会消耗殆尽。

有趣的是,在运动初始的2秒内,磷酸肌酸是促使三磷酸腺苷形成的主要因素。运动开始后10秒,磷酸肌酸供应三磷酸腺苷合成的能力会下降50%,30秒后磷酸肌酸供应给三磷酸腺苷合成的量会非常小。大约10秒后,糖酵解系统的贡献率开始上升。

2. 糖酵解系统

糖酵解系统是第二个无氧能量系统,这是人体进行20秒到2分钟持续高强度活动时的主要供能系统。

糖酵解系统的主要能源来自于血糖和糖原存储的分解。在糖酵解系统供能的初始阶段,大部分三磷酸腺苷供应来自于糖原的快速糖酵解;当活动时间接近2分钟时,三磷酸腺苷供应主要来自于慢速糖酵解。

快速糖酵解会导致乳酸积累,而乳酸将被快速转为乳酸盐。如果糖酵解速率过快,身体将乳酸转化为乳酸盐的能力会减弱,然后引发乳酸积累,导致身体疲劳。

人体在进行重复性高强度运动时,尤其是休息较短的运动时,会出现乳酸积累。因此,高浓度乳酸积累可能意味着机体需要快速的能量供应。

糖原可利用量与饮食中摄入的碳水化合物有关。因此,中低碳水化合物饮食会导致肌糖原含量减少,这会影响你的运动表现。在运动和比赛中糖原的利用取决于运动的时长和强度。有氧运动和无氧运动,比如反复短跑间歇训练和抗阻训练可以显著影响肌肉和肝脏的糖原储量。

在训练后,假如糖原储备得不到及时的补充,运动表现就会明显下降。肌糖原含量不足会造成运动引发的肌力下降、等速力量生成下降以及等长肌力下降等问题。

3. 有氧供能系统

与糖酵解系统相同,有氧供能系统也是利用血糖和肌糖原产生三磷酸腺苷。

两个系统之间最大的不同是与有氧供能系统有关的酶反应只在有氧气的情况下才会发生,而糖酵解系统有关的酶反应不需要氧气。

不同于快速糖酵解系统,有氧供能系统不会在血糖和糖原分解的过程中产生乳酸。另外,有氧供能系统可以利用脂肪和蛋白质生成三磷酸腺苷。

能量的利用率取决于运动强度。布鲁克斯等提出了“交叉概念”(cross-over concept),也就是说低强度运动的三磷酸腺苷来源主要是脂肪和少量碳水化合物的氧化。

在你休息时,有氧供能系统从脂肪的氧化过程中产生70% 的三磷酸腺苷,另外30%的三磷酸腺苷源于碳水化合物的氧化。

随着运动强度增加,就需要更多的碳水化合物分解来产出三磷酸腺苷,同时脂肪消耗量减少。这再次证明了高强度运动以碳水化合物作为主要能量来源这一概念。

但是需要注意,随着运动强度的增加,供能物质的总体消耗是在不断增加的,也就是说,虽然脂肪供能占比在减少,但是其总消耗量却是在大幅增加的。

三大供能系统 三大供能系统的供能特点

氧化或有氧供能系统是持续运动2分钟到3小时时(800米甚至更长距离的径赛项目等)所需三磷酸腺苷的主要来源。相反,低于2分钟的运动主要依赖无氧系统来满足三磷酸腺苷需求。

人体运动是一个化学能转为机械能的过程,这一过程包含产生能量和利用能量两个环节。

产生能量涉及人体的三大供能系统和三大能源物质,其他营养素也通过影响三大能源物质的代谢供能影响着人体的健康的运动表现。

我们必须了解人体能量系统,每个系统所需要消耗的能源物质,以及训练后能量恢复所需的时间,才能有效地实施燃脂计划,获得更好的回报,达到健身目标。

磷酸原系统中ATP、CP均以水解分子内高能磷酸基团的方式供能。运动开始时最早起动,最快利用、具有快速功能和最大功率输出的特点。最大功率可达每千克干肌每秒1.6-3.0毫摩尔~p。可维持最大强度运动约6-8秒。磷酸原供能能力在短时间最大强度或最大用力的运动中起主要供能作用,与速度、爆发力关系密切。短跑、投掷、跳跃、举重及柔道等项目的运动,要注意加强磷酸原供能能力的训练。

在以最大强度运动6-8秒后,糖酵解过程被激活,肌糖原迅速分解参与供能。维持的运动时间较长,是30秒到2分钟以内最大强度运动的主要供能系统。在速度、速度耐力项目中供能起重要作用。供能方式:无氧参与,糖原或葡萄糖无氧分解生成乳酸产生ATP,再由ATP供能。

在氧的参与下,糖脂肪蛋白质氧化生成二氧化碳和水的过程,称为有氧代谢。有氧代谢过程释放能量合成ATP,构成骨骼肌内有氧代谢供能系统。

功能物质多。供能时间长,糖原在体内储量多,大强度运动1-2小时,肌糖原才接近耗尽。脂肪储量丰富,理论上可供运动的时间不受限制,蛋白质在长于30分钟的激烈运动中参与供能。输出功率小,不能维持高强度高功率的运动。有氧供能系统是数分钟以上耐力性运动项目的基本供能系统。

三大供能系统 三大供能系统的供能特点