武汉体育学院：《运动生理学》课程教学资源（PPT课件）第五章 物质与能量代谢（5.2）能量代谢

第二节能量代谢 基础代谢 (一)基础代谢的概念 基础代谢:指基础状态下的能量代谢。所谓基础状 态是指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20 25°C条件下。 基础代谢率:指单位时间内的基础代谢。 表5-6 我国正常基础代谢率平均值(KJ/m2h) 年龄(岁)11-1516~1718-1920-3031~4041~50>50 男性 195519341662157.81587154.11491 女性 1725181.71541146.5146414241386

第二节 能量代谢 • 一、基础代谢 • (一)基础代谢的概念 • 基础代谢：指基础状态下的能量代谢。所谓基础状 态是指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20- 25ºC条件下。 • 基础代谢率：指单位时间内的基础代谢

(二)能量代谢的测定原理 机体的能量代谢也遵循“能量守恒定 律”:即在安静不作外功时,机体物质 代谢过程中所释放的能量全部转化为热 能。 因此,测定机体在单位时间内发散的总 热量或所消耗的食物量,可测算出整个 机体在单位时间内能量代谢的量,即能 量代谢率

• 机体的能量代谢也遵循“能量守恒定 律”：即在安静不作外功时，机体物质 代谢过程中所释放的能量全部转化为热 能。 • 因此，测定机体在单位时间内发散的总 热量或所消耗的食物量，可测算出整个 机体在单位时间内能量代谢的量，即能 量代谢率。 (二)能量代谢的测定原理

能量代谢的测定方法 直接测热法直接测量从机体体表、呼出气、尿液 和粪便排出的总热量。如果不做外功,该热量就是 机体代谢的全部热量。 向接测热法: 间接测热法原理:是利用“定比定律”(即反应 物的量与生成物的量呈一定的比例关系),测算出 一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少,再 计算出它们所释放出的热量。 为此,必须先了解与其相关的几个概念:食物的热 价、氢热价和呼吸商

能量代谢的测定方法 直接测热法：直接测量从机体体表、呼出气、尿液 和粪便排出的总热量。如果不做外功，该热量就是 机体代谢的全部热量。 间接测热法： 间接测热法原理：是利用“定比定律”（即反应 物的量与生成物的量呈一定的比例关系），测算出 一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少，再 计算出它们所释放出的热量。 为此，必须先了解与其相关的几个概念：食物的热 价、氧热价和呼吸商

(三)与能量代谢有关的几个概念 1食物热价及氧热价 食物热价:1克食物完全氧解 食物的热价分为物理热价和生物热价。 糖:1717K丿脂肪:3894KJ 蛋白质生物热价1799K物理热价23.43KJ 氧热价:各种源物质在体氧解,每消 耗1升氧所产生的热量称为该物质的氧热价。 糖:2KJ脂肪∶197K丿蛋白质:188KJ

(三)与能量代谢有关的几个概念 1.食物热价及氧热价 • 食物热价：1克食物完全氧化分解所释放出的热 量 食物的热价分为物理热价和生物热价。 糖：17.17KJ 脂肪：38.94KJ 蛋白质:生物热价17.99KJ;物理热价23.43KJ • 氧热价：各种能源物质在体内氧化分解时，每消 耗1升氧所产生的热量称为该物质的氧热价。 糖：2lKJ 脂肪：19.7KJ 蛋白质：18.8KJ

2呼吸商 呼吸商:各种物质在体内氧化时所产生的二氧 化碳与所消耗的氧的容积之比,RQ=CO2产 生量/耗O2量 表5-7 种能源物质氧化时的几种数据 能源物质物理热价生物热价耗氧量二氧化碳产量氧热价呼吸商 (N/g)(K/g)(L/) (KJ/L) (RQ) 糖 17717.17 0.83 1.0 蛋白质234319909 0.75 80 脂肪38943.94203 197 注1千卡(Kea4.186千焦耳(KJ)

2.呼吸商 • 呼吸商：各种物质在体内氧化时所产生的二氧 化碳与所消耗的氧的容积之比，RQ＝CO2产 生量/耗O2量 。 • 葡萄糖：l • 脂肪：约为0.71 • 蛋白质：约为0.80 • 一般情况下，人类摄取的食物为混合食物，其 呼吸商约为0.85左右

表7-2非蛋白呼吸商和氧热价 氧化的 非蛋白呼吸商 氧热价KJ(Kcal) 糖 脂肪 5.71 1.1 98.0196230(4.698) 5.75 15.6 84.4198280(4.739) 5.86 33.县 66.620.8874(4.861) 5.81 36.9 63.128.1376(4813) 5.82 46.3 59.720.1925(4.825) 5.83 3.8 56.228.2422(4838) 5.84 47.2 52820.2924(4.850) 5.85 5.7 49328.3426(4862) 5.9 67.5 32520.6B28(4.924) 5.95 84。 1日.0|26.8572(4.985) 1. 160.5 21.1166(5.47)

(三)影响能量代谢的因素 1肌肉活动 2情绪影响 3食物的特殊动力作用 4环境温度

(三)影响能量代谢的因素 • 1.肌肉活动 • 2.情绪影响 • 3.食物的特殊动力作用 • 4.环境温度

人体运动时的能量供应与消耗 (一)骨骼肌收缩的直接能源—一ATP 由腺嘌呤核 苷酸再加上 腺嘌呤 腺嘌呤 两个磷酸衍 生而来,后 核糖 核糖 面的两个磷 酸之间的键 称为高能磷 能量 酸键,可以 贮存或释放 能量

二、人体运动时的能量供应与消耗 • (一)骨骼肌收缩的直接能源——ATP 由腺嘌呤核 苷酸再加上 两个磷酸衍 生而来，后 面的两个磷 酸之间的键 称为高能磷 酸键，可以 贮存或释放 能量

能量的释放、转移、利用过程 ·图上侧表示:生物大分子 放能反应 如:葡萄糖)在酶的催 化下经过多步骤反应分解 成(丙酮酸等)小分子 能量 同时释放出能量。 图中间部分表示:分解反 磷酸化 应所释放出的能量,使无 ADP+P 机磷酸结合到ADP分子 上去,形成高能磷酸键, 生成了ATP。ATP所携带 的能量,也可释放出来推 能量 动图下侧所示的反应,同 时产生ADP和无机磷酸。39 :8 耗能反应 大分子

能量的释放、转移、利用过程 • 图上侧表示：生物大分子 （如：葡萄糖）在酶的催 化下经过多步骤反应分解 成（丙酮酸等）小分子， 同时释放出能量。 • 图中间部分表示：分解反 应所释放出的能量，使无 机磷酸结合到 ADP 分子 上去，形成高能磷酸键， 生成了ATP。ATP 所携带 的能量，也可释放出来推 动图下侧所示的反应，同 时产生 ADP 和无机磷酸

能量的利用 生物电 物质进入细胞 发热(体温) A T P 肌肉、鞭毛 合成其他形式 运动 能量分子, 如: NADPH

能量的利用