聲明：以下知識(shí)點(diǎn)是本人基于《NSCA-CPT美國(guó)國(guó)家體能協(xié)會(huì)私人教練認(rèn)證指南（第二版）》（第三章）中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行整理后形成的筆記，僅為備考者提供參考，此筆記并不能保證備考者能夠通過考試，認(rèn)真復(fù)習(xí)書本上的知識(shí)才是通過考試的關(guān)鍵。

第三章? 生物能學(xué)

一、能量系統(tǒng)

1、磷酸原系統(tǒng)（無氧過程）

運(yùn)動(dòng)初期（0-30s），碳水化合物供能，提供ATP速度快、量小，為短時(shí)高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)提供能量。

肌酸激酶促進(jìn)磷酸肌酸分解形成ATP。

如果保持高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，則肌酸激酶活性繼續(xù)升高。

如果停止運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度低至糖酵解或氧化系統(tǒng)足以滿足肌細(xì)胞ATP的需求水平，ATP濃度增加使肌酸激酶活性降低。

2、糖酵解系統(tǒng)（分為：快速糖酵解（無氧糖酵解）、慢速糖酵解（有氧糖酵解），均在無氧條件下進(jìn)行）。

運(yùn)動(dòng)6-30s后，提供ATP的量和速度是中等的，為短時(shí)間且中高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)提供能量。

糖酵解是指碳水化合物——肌肉儲(chǔ)存的糖原或血液運(yùn)轉(zhuǎn)的葡萄糖發(fā)生分解（提供能量），產(chǎn)生ATP。

快速糖酵解提供ATP的速率大于慢速糖酵解，快速糖酵解提供ATP的量小于慢速糖酵解。

乳酸與血乳酸鹽

肌細(xì)胞內(nèi)氧氣供應(yīng)下降時(shí)發(fā)生快速糖酵解。

出現(xiàn)肌肉疲勞與肌肉組織內(nèi)高濃度的乳酸有關(guān)，也可能是PH值下降抑制細(xì)胞能量系統(tǒng)的酶活性導(dǎo)致能量和肌肉活動(dòng)力量下降。

乳酸鹽常作為能量底物。乳酸鹽可以氧化清除，血液運(yùn)輸至肌纖維進(jìn)行氧化。運(yùn)輸至肝臟轉(zhuǎn)化為葡萄糖“科里循環(huán)”（圖3.3）。

血乳酸鹽的清除表明人的能力恢復(fù)。

血乳酸鹽濃度常在一小時(shí)內(nèi)恢復(fù)到運(yùn)動(dòng)前狀態(tài)，運(yùn)動(dòng)后輕度活動(dòng)可以提高血乳酸鹽清除速率。

乳酸鹽閾值代表對(duì)無氧代謝機(jī)制的依賴性逐漸增加，未訓(xùn)練的人的乳酸鹽閾值常始于最大攝氧量的50~60%的強(qiáng)度，訓(xùn)練的人的乳酸鹽閾值常始于最大攝氧量的70~80%的強(qiáng)度。

血乳酸鹽堆積在更高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)，使人能夠在更大的最大攝氧量百分比的條件下運(yùn)動(dòng)，而血液中不堆積過多的乳酸鹽。（圖3.4）

3、氧化（有氧）系統(tǒng)

運(yùn)動(dòng)2min后，碳水化合物和脂肪供能（長(zhǎng)期饑餓或長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)，蛋白質(zhì)會(huì)參與供能），提供ATP速度最慢、量最大，為長(zhǎng)時(shí)間低高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)提供能量。

三羧酸循環(huán)發(fā)生在有氧系統(tǒng)中。（圖3.5）。

總之，三大能量系統(tǒng)中，沒有一個(gè)能量系統(tǒng)是單獨(dú)供能的，它們相輔相成，每個(gè)能量系統(tǒng)的使用程度主要取決于活動(dòng)強(qiáng)度，其次取決于活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間，只有碳水化合物可以在無氧條件下直接參與代謝產(chǎn)生ATP。（表3.3、表3.4）

二、底物耗竭與補(bǔ)充

許多活動(dòng)中產(chǎn)生的疲勞感與磷酸原和糖原的耗竭有關(guān)。

1、? 磷酸原

運(yùn)動(dòng)后磷酸原在短期內(nèi)就能得到補(bǔ)充，在3-5分鐘內(nèi)可完成ATP再合成，8分鐘內(nèi)可完成磷酸肌酸再合成。

2、? 糖原

中高強(qiáng)度下肌糖原是更重要的能量來源，低強(qiáng)度下肝糖原是更重要的能量來源。

肌糖原的選擇性耗竭（II型肌糖原消耗更多）。

運(yùn)動(dòng)后每?jī)蓚€(gè)小時(shí)攝入體重0.7-3g碳水化合物。

三、攝氧量與有氧和無氧對(duì)運(yùn)動(dòng)的貢獻(xiàn)

無氧閾值/乳酸閾值代表了運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度最高的持續(xù)水平。指示何時(shí)不能再持續(xù)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。

低強(qiáng)度穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)動(dòng)代謝（圖3.8）。

高強(qiáng)度非穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)動(dòng)代謝（圖3.9）。

運(yùn)動(dòng)剛開始氧虧，來自無氧代謝。

運(yùn)動(dòng)結(jié)束后氧債/運(yùn)動(dòng)后過量耗氧。（EPOC說明高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可以減脂）。