运动与脂代谢课件

关于运动与脂代谢第1页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三第一节运动时脂肪的分解代谢运动时脂肪可以参加能量代谢，脂肪的供能地位是与血浆游离脂肪酸的作用分不开的。游离脂肪酸在血浆库内转换率高，可以成为多种器官和组织的供能物质，也是安静、运动时骨骼肌的主要供能物质之一。第2页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三脂肪作为长时间运动骨骼肌细胞燃料的选择脂肪作为ATP的潜在能量储存形式有其优点1.储量大糖原储存能量是4－5×106J脂肪组织可储能400×106J蛋白质可以储能100×106J2.储存形式糖原是以水合物的形式储存在细胞内脂肪是以无水形式储存第3页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三（1）脂肪组织（脂库）储存的脂肪（2）循环系统即血浆脂蛋白含有的脂肪（3）肌细胞浆中的脂肪。运动时人体基本不利用肝脏中储存的脂肪参与骨骼肌供能的脂肪酸来源第4页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三人体内脂肪组织中储存的甘油三酯水解后释放出脂肪酸和甘油，在进一步参加能量代谢，是运动时利用脂类物质供能的最主要方式。1、脂肪水解2、脂肪动员3、脂肪组织释放脂肪酸和甘油脂肪组织中脂肪分解第5页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三脂肪水解脂肪组织中甘油三酯在一系列脂肪酶催化下分解为脂肪酸和甘油的过程，称为脂肪水解。甘油三酯甘油二酯

+脂肪酸甘油一酯

+脂肪酸甘油

+脂肪酸甘油二酯脂肪酶H2O甘油一酯脂肪酶H2O甘油二酯甘油一酯甘油三酯脂肪酶H2O第6页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三脂肪动员脂肪细胞内储存的脂肪经脂肪酶催化水解释放出脂肪酸，并进入血液循环供给全身各组织摄取利用的过程，称为脂肪动员。骨骼肌、心肌等组织也有少量脂肪储存，水解生成的游离脂肪酸并不释放至血液，而是在细胞中氧化供能或合成脂肪。第7页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三脂肪水解产生的脂肪酸只有部分量释放入血（约1/3），动员入血的脂肪酸（为长链脂肪酸的形式，即软脂酸、硬脂酸和油酸等）立即与血浆清蛋白结合，以增加其水溶性，便于运输到各组织器官进一步代谢，而大部分脂肪酸在脂肪细胞内直接参与再酯化过程（2/3）。脂肪水解产生的甘油不能重新为细胞利用，基本上全部释放入血，经过血液循环运输到肝脏等组织进一步代谢。脂肪组织释放脂肪酸和甘油第8页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三葡萄糖葡萄糖丙酮酸糖酵解-磷酸甘油脂肪细胞血液TGFFA脂酰辅酶AFFA甘油脂肪组织内甘油三酯和脂肪酸循环脂酰辅酶A-磷酸甘油TG甘油FFA甘油三酯水解第9页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三第二节、运动时脂肪酸的利用运动时骨骼肌氧化脂肪酸依靠甘油三酯水解和摄取血浆FFA，随着运动时间延长，血浆FFA供能起主要作用。第10页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三骨骼肌利用血浆游离脂肪酸1、血浆FFA在骨骼肌内的供能地位2、影响肌细胞内血浆FFA供能的因素3、骨骼肌脂肪酸氧化与运动能力的关系4、运动训练对骨骼肌脂肪酸氧化能力的影响第11页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三1、血浆FFA在骨骼肌内的供能地位安静时，动脉血FFA是骨骼肌的基本燃料。在短时间极量或高强度运动中，血浆FFA供能意义不大。在长时间运动中，血浆FFA在骨骼肌的供能中起着关键作用。第12页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三2.影响肌细胞内血浆FFA供能的因素（1）运动强度和持续时间运动强度下降到60-70%最大摄氧量、超过20-30分钟的长时间运动中，动脉血FFA持续而缓慢地升高，肌细胞吸收血浆FFA供能比例增大，例如运动40、90、180、240分钟，脂肪酸供能占总能耗的百分数分别为37%、37%、50%、62%。第13页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三（2）血浆脂肪酸浓度血浆FFA浓度受血浆清蛋白数量及其结合力的影响。在长时间运动时，血浆FFA浓度逐渐升高，运动肌摄取和利用量也相应增多，二者存在正比关系。运动时间

090180240

（min）游离脂肪酸

0.660.781.571.83（mmol/L）第14页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三（3）饮食低糖膳食使肌糖原储量低下时，或饥饿1-3天，脂肪酸氧化供能量可高达80-90%。吃糖可抑制脂肪组织的脂肪分解，服用咖啡因促进脂肪组织的脂解作用。补充肉碱，也可加快脂肪酸的分解代谢。第15页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三（4）耐力训练水平高水平耐力运动员呼吸循环系统转运氧的能力高，肌内线粒体氧化脂肪酸的能力强，因而运动时脂肪酸氧化供能的比例相对较高，有利于运动时节省糖储备。（5）肌内局部因素肌内肉碱含量也影响血浆脂肪酸的利用。第16页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三（6）环境温度与常温天气下比较，冷天消耗血浆脂肪酸的数量增多。第17页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三3、骨骼肌脂肪酸氧化与运动能力的关系（1）促进脂肪酸供能与最大耐力任何使血浆FFA浓度提前升高的因素，都能造成运动前期肌内糖利用速率下降，节省糖对提高马拉松跑能力十分有用。（2）抑制脂肪酸供能与大强度耐力在低于30分钟的运动中，减少脂肪酸供能是提高运动能力的重要生化因素。补糖能抑制脂肪组织分解和释放脂肪酸，减少肌肉吸收和氧化脂肪酸。第18页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三4运动训练对骨骼肌脂肪酸氧化能力的影响运动训练中以耐力训练对人体骨骼肌脂肪酸代谢的影响最明显。耐力训练可提高骨骼利用脂肪酸供能能力，主要原因是：（1）耐力训练使每分心输出量增大，血红蛋白、肌红蛋白含量增多，骨骼肌毛细管密度增大，其结果对骨骼肌的供氧能力提高。（2）训练肌的细胞内线粒体数目增多和体积增大，位于线粒体内的酶活性升高，其结果提高了骨骼肌代谢利用氧的能力。第19页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三第三节运动与甘油、酮体代谢一、运动与甘油代谢(一)甘油代谢：在中低强度运动时，骨骼肌、脂肪组织和血浆甘油三酯分解加强，释放出游离甘油。由于脂肪组织、骨骼肌和心肌细胞内甘油激酶活性很低，故直接利用很少，主要在肝脏中进一步代谢。第20页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三甘油代谢的基本过程（一）甘油分解代谢途径

脂肪分解释放出的甘油，只能在肾、肝等少数组织被氧化利用，如下图所示生成的磷酸二羟丙酮后，进入糖代谢途径。ADP甘油糖原CO2+H2O乳酸ATPNAD+NADH+H+a-磷酸甘油磷酸二羟丙酮第21页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三（二）运动时甘油代谢的意义运动时甘油代谢的意义主要体现在：1、作为糖异生的底物生成葡萄糖，每2分子甘油经糖异生可合成1分子葡萄糖。补充血糖水平，保证运动耐力正常发挥。2、甘油可作为脂肪分解的强度指标。第22页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三(一)酮体的生成(二)酮体的氧化(三)酮体生成在运动中的意义二、运动与酮体代谢第23页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三

在肌肉等组织的细胞内，脂肪酸能够完全氧化成二氧化碳和水。但是，在某些组织如肝脏细胞内脂肪酸氧化不完全，β-氧化生成的乙酰辅酶A大量堆积,而缩合生成乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮等中间代谢产物，总称酮体。酮体是肝脏脂肪酸不彻底氧化产物。(一)酮体的生成第24页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三第25页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三(二)酮体的氧化

酮体的氧化主要发生在心肌、骨骼肌、神经系统和肾脏，在这些组织的线粒体内有活性很强的代谢酮体的酶系，可以将乙酰乙酸和β—羟丁酸转变成乙酰辅酶A，然后通过三羧酸循环氧化成二氧化碳和水。丙酮的氧化途径目前还不太了解。第26页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三(三)酮体生成在运动中的意义1、是体内输出脂肪酸的一种形式2、参与脑组织和肌肉的能量代谢3、参与脂肪酸动员的调节4、血、尿酮体浓度可评定体内糖储备状况第27页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三酮体是肝脏脂肪酸代谢的中间产物。酮体是水溶性物质，易于在血液中运输，并且可以通过血脑屏障。人体利用脂肪酸供能时，酮体是联系肝脏与肝外组织的一种能量特殊运输形式。1、酮体是体内输出脂肪酸的一种形式第28页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三2、参与脑组织和肌肉的能量代谢在进行长时间的耐力运动时，由于脂肪酸大量动员，肝脏中生成的酮体大量增多，在一定程度上，血酮体可以代替血糖成为脑组织和肌肉的重要来源，这在机体糖储备减少时降低脑组织对血糖的依赖性、防止中枢疲劳、节省血糖以保持运动能力等有积极作用。第29页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三3、参与脂肪酸动员的调节血酮体激活胰岛素[血浆胰岛素]脂肪组织脂解作用脂肪动员速率调节抑制直接抑制第30页，讲稿共32页，2023年5月2日，星期三4、血、尿酮体浓度可评定体内糖储备状况肝糖原的