人体供能系统是怎样运作的？

时间：2023-11-02 17:00:01 | 来源：网站运营

时间：2023-11-02 17:00:01 来源：网站运营

人体供能系统是怎样运作的？：一、人体三大供能系统简介







人体有三大供能系统：①ATP-CP系统；②糖酵解系统；③有氧系统。

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。










人体三大供能系统的作用就是生成ATP供能。




1、ATP-CP系统







最简单的供能系统。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。




二、人体三大供能系统与运动的关系







1、人体三大供能系统供能能力的比较




2、运动时间对主要供能系统的影响




3、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。
















4、什么是无氧运动和有氧运动？







按照运动中不同供能系统供能所占比例的不同，可以将运动分为无氧运动和有氧运动两大类：






注意：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。举例：篮球、足球和橄榄球等运动虽然持续时间很长，但属于无氧运动。因为在整个比赛过程中，人体处于高强度对抗和低强度位移的状态，主要由无氧供能系统（ ATP-CP系统和糖酵解系统）供能。




三、针对人体三大供能系统的训练







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。




下面提供一份针对不同供能系统的训练参考：







四、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：生成ATP→ATP水解→释放能量。







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》
















附注：







1、本文所参考的这三本书在内容上有出入，我经过综合考虑并结合自己的理解，做出了优化选择。







2、关于人体科学，永远没有所谓精确的东西。原因很简单：变量太多。关于本文的数据（个人觉得包括所有健身书籍的大部分数据），只是给大家提供一个参照，让大家更加清晰明了地理解相关理论。所以，在这方面，大家不要钻牛角尖。说真的，只要大方向正确就行了，细枝末节的东西真的没有你想象中的重要。毕竟，真的不影响你的训练！！！