运动生物化学复习材料

运动生物化学复习材料

周烨 09体教（2）

一：名词解释

1、酶：酶是具有催化作用的蛋白质，酶具有蛋白质的所有属性，而蛋白质不一定都具有催化作用。

1、酶促反应：人体内的生物化学反应都需要酶来催化才能进行，人们把酶催化的反应称为酶促反应。酶促反应的反应物叫做底物，生成物称为产物。

3、同工酶：人体内有一类酶，它们可以催化同一化学反应，但催化特性、理化性质和生物学性质均有所不同，这类酶称为同工酶。

4、限速酶：将催化能力较弱，对整个代谢过程的反应速度起控制作用的酶称为限速酶。

5、生物氧化：指物质在体内氧化生成成水和二氧化碳，并释放能量的过程。生物氧化的实质是需氧细胞呼吸作用的一系列氧化---还原反应，又称为细胞呼吸。

6、呼吸链：线粒体内膜上一系列的递氢、递电子体按一定的顺序进行排列，形成一个连续反应的生物氧化体系结构，称为呼吸链。

7、底物水平磷酸化：将代谢物分子的高能磷酸基团全部转移给ADP生成ATP的方式。

8、氧化磷酸化：将代谢物脱下的氢。经呼吸链传递，最终生成水和二氧化碳，并伴有ADP磷酸化合成ATP的过程。

9、三羧酸循环：最先由乙酰辅酶A与草酰乙酸反应缩合成柠檬酸，再经过一系列的酶促反应生成草酰乙酸，接着再重复上述的循环，形成一个连接的不可逆的循环，这个循环就叫做三羧酸循环，又叫做Krebs循环或柠檬酸循环。

10、糖原合成：葡萄糖、果糖和半乳糖在体内合成糖原的过程称为糖原合成。

11、糖异生作用：人体内的丙酮酸、乳酸、甘油和生糖氨基酸等非糖物质在肝脏内可以合成葡萄糖或糖原，这种由非糖物质转变成糖原或葡萄糖的过程称为糖异生作用。

12、乳酸循环（cori循环）：血乳酸经血液运输至肝脏，通过糖异生作用生成肝糖原和葡萄糖，并进入血液中补充血糖的消耗或被肌肉直接摄取合成肌糖原，这个过程称为乳酸循环。

13、乳酸阈：根据血乳酸浓度随着运动强度而变化的特点，在递增强度运动中，血乳酸浓度上升至大约4mmol/L所对应的运动强度。不同健康水平、不同训练水平的受试者，，乳酸阈的大小也不一样。

14、必需脂肪酸：人体内不能自身合成，并需依靠外界摄取来满足营养需要的脂肪酸叫做必需脂肪酸。

15、脂肪动员：脂肪细胞内的脂肪经脂肪酶催化水解成脂肪酸，并进入血液循环供给全身各组织摄取利用的过程。

16、脂肪酸的β氧化：脂肪酸在一系列酶的作用下，在a，β—碳原子之间断裂，β—碳原子被氧化成羧基，生成含2个碳原子的乙酰辅酶A，和较之前少了2个碳原子的脂肪酸。

17、脂肪酸的活化：在脂酰辅酶A合成酶的催化作用下，脂肪酸转变成脂酰辅酶A的过程称为脂肪酸的活化。

18、酮体：脂肪酸氧化不完全，生成的乙酰辅酶A一部分生成乙酰乙酸、β—羟丁酸、丙酮，这三种物体总称为酮体。

19、肽键：一个a—氨基酸的氨基与另一个a—氨基酸的羧基脱水缩合形成的化合物叫做肽，连接两个氨基酸的化学键叫做肽键。

20、氮平衡：人体摄入食物的含氮量与排泄物中的含氮量相等的情况叫做氮平衡。

正氮平衡：处于生长发育的儿童或病后恢复的病人，吃进的氮含量高于排出的氮含量，也就是说有一部分的氮被保存在体内合成组织，这种状态称为氮平衡。

负氮平衡：患有消化性疾病，或者是摄入的蛋白质量不够，排出的氮含量高于吃进的氮含量，这种状态称为负氮平衡。

21、氨基酸代谢库：是一个虚拟化的概念，只是在表示蛋白质不断合成时又不断分解时，都经历了一个氨基酸不断变化的过程。氨基酸代谢库反应了氨基酸在体内的动态变化，骨骼肌和肝脏是人体主要的氨基酸代谢库。

22、葡萄糖—丙氨酸循环：运动时骨骼肌中糖分解的丙酮酸与蛋白质水解释放

的支链氨基酸通过转氨基作用，丙酮酸转化成丙氨酸释放入血，经血液循环送至

肝脏，经过糖异生作用合成葡萄糖，并转运到骨骼肌的代谢过程。

23、尿肌酐指数：是指在24h内每公斤体重排出的尿肌酐的毫克数。

二、选择、填空、判断

1、酶按分子组成来分可以分成单纯酶（完全由氨基酸组成）和结合酶（又叫做全酶，结构除了蛋白质还有非蛋白质组成，酶蛋白和辅助因子构成了全酶）。

2、酶催化反应的特点：高效性、高度专一性、可调控性。

3、影响酶促反应速度的因素：底物浓度与酶浓度对反应速度的影响、

PH值对反应速度的影响、温度对反应速度的影响、激活剂与抑制剂对反应速度的影响。（P14）

4、运动时血清酶活性的影响因素：（P17）

运动强度：运动强度大，血清酶活性增加明显。

运动时间：相同的运动强度，运动时间越长，血清酶活性增加越明显。

训练水平：运动员训练水平高，因此完成相同的运动负荷，一般人血清酶活性增高比运动员明显。

环 境：低氧、寒冷、低压环境下运动时，血清酶活性增高比正常环境下明显。

运动方式：离心收缩比向心收缩引起血清酶活性升高明显。

5、ATP的再合成途径：高能磷酸化合物合成、糖的无氧酵解、有氧代谢

ATP合成的方式有：底物水平磷酸化合氧化磷酸化。

6、生物氧化分为3个阶段，狭义的生物氧化特指第三阶段，这是体内能量生成的主要阶段。线粒体是生物氧化发生的主要部位，生物氧化的第三阶段是在线粒体的内膜上进行的。(P31)

7、呼吸链包括：NADH+氧化呼吸链（复合体1、3、5）生成3分子ATP和琥珀酸氧化呼吸链（复合体2、3、5）生成2分子ATP.

8、在无氧代谢供能为主的运动中，肌肉收缩所需的ATP主要以底物水平磷酸为主。正常人体内所利用的ATP约有百分之90来自于氧化磷酸化的合成。

9、氧化磷酸化进行必须满足4个条件：必须要有NADH+H+或FADH2提供氢、必须要有ADP和磷酸根离子存在、必须要有氧、必须保证线粒体内膜的完整性。

10、糖可分为单糖、寡糖、多糖。寡糖有：麦芽糖（可水解成葡萄糖）、蔗糖（可水解成果糖和葡萄糖）、乳糖（可水解成半乳糖和葡萄糖）。

11、植物中的多糖有淀粉和纤维素，动物多糖有糖原，糖原有成为动物淀粉，其水解的产物是葡萄糖。人体不能直接利用纤维素，但动物可以。

12、游离态的糖主要是在血液中的葡萄糖，是糖的运输形式，化合态的糖有肌糖原和肝糖原等，是糖在体内的储存形式。

13、糖酵解过程中的三种限速酶是：乙糖激酶、果糖磷酸激酶、丙酮酸激酶。其中果糖磷酸激酶是最关键的限速酶。

14、糖有氧氧化的过程包括3个阶段：葡萄糖或糖原氧化生成丙酮酸（生成3分子的ATP）、丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A（生成 分子ATP）、乙酰辅酶A进入三羧酸循环（生成12分子的ATP）。

15、一份子的葡萄糖有氧氧化可生成38分子的ATP；一份子的糖原有氧氧化可生成39分子的ATP；

16、糖原合成的原料是血液中的葡萄糖，肝脏和肌肉是合成糖原的主要器官。

17、脂质分为：单纯脂质（动物脂肪、植物油）复合脂质（蜡、糖脂、磷脂）衍生脂质（脂蛋白、胆固醇）。

18、脂肪酸的β—氧化是在线粒体中进行的。

19、在细胞液中合成的脂酰辅酶A不能透过线粒体内膜，必须依靠内膜上的载体肉碱携带，以脂酰基的形式跨越内膜进入基质

20、每次的脂肪酸—β氧化作用包括脱氢—水化—再脱氢---硫化4个连续反应的过程。

21、一分子长链脂肪酸经过（n-2）/2次（n为长链脂肪酸碳原子数目）β—氧化作用，

完全降解称为n/2分子乙酰CoA

22、酮体生成的原料：乙酰CoA.。产所：肝脏

23、运动时人体内储存的脂肪参与分解供能的三种主要来源：肌细胞浆中脂肪滴、血浆脂蛋白中的脂肪、储存在脂肪组织中的脂肪。

24、血浆游离脂肪酸（FFA）是脂肪酸在血液中的运输形式，以清蛋白为脂肪酸的载体。

25、血脂是人体血浆中的脂质，包括胆固醇、三酰甘油、磷脂和游离脂肪酸。

26、血浆中构成的脂蛋白包括：乳糜微粒（CM）极低密度脂蛋白（VLDL）低密度脂蛋白（LDL）高密度脂蛋白（HDL）。血浆脂蛋白是血脂的运输形式。

27、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，参与蛋白质组成的氨基酸有20多种，这20多种氨基酸都是a—氨基酸。

28、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸统称为支链氨基酸。

29、蛋白质是实现其生物功能的结构基础，主要取决于它的一级结构。

30、蛋白质分子的典型特征是含氮量稳定，一般是16%。

31、氨基酸分解代谢的基本过程有：脱氨基作用（联合脱氨基作用【转氨基作用和氧化脱氨基作用】和嘌呤核苷酸循环）、氨的代谢（合成尿素、在肾脏以铵盐的形式由尿排出

体外、重新合成氨基酸、合成谷氨酰胺或天冬酰胺）、酮酸的代谢（氧化功能、经氨基化生成非必需氨基酸、转变为糖和脂质及其代谢物）。

32、人体内占优势的转氨酶有谷丙转氨酶和谷草转氨酶。其中谷丙转氨酶主要存在于肝细胞中。

33、氧化脱氢基是在氧化脱氢酶的作用下，氨基酸转化成亚氨基酸，后者水解成a—酮酸和NH3。.体内催化氨基酸氧化脱氢基的酶又很多，其中以谷氨酸脱氢酶最为重要。

34、嘌呤核苷酸循环是存在于骨骼肌和心肌的一种氨基酸分解代谢的过程。骨骼肌和心肌中的谷氨酸脱氢酶的活性弱，不能进行联合脱氨基。肌肉中含有活性较高的腺苷酸脱氨酶。

35、谷氨酰胺是体内氨基的储存形式，也是体内氨基的运输形式。

36、色氨酸与儿茶酚胺是从芳香族氨基酸衍生而来，所以芳香族氨基酸与中枢神经系统疲劳有密切联系。

37、不同强度运动中磷酸原的变化：

①极限强度运动至力竭时，CP储量接近耗竭，达到安静值的3%一下，ATP储量不会低于安静值的80%

②当以75%VO2max强度持续运动到疲劳时，CP储量可降低到原储量的20%左右，ATP储量略低于安静值。

③以低于60%VO2max的强度运动时，CP储量几乎不下降。ATP的合成主要是糖、脂肪的有氧代谢供能。

38、运动时物质代谢的调节主要是在细胞代谢、器官代谢、整体代谢上进行的。

39、运动性疲劳分为：运动性中枢疲劳和运动性外周疲劳。

40、短时间大强度外周疲劳的生化特点：短时间大强度运动主要是以无氧代谢供能为主，主要表现在磷酸原、糖原大量消耗，乳酸的产生和大量堆积。

41、耐力运动性外周疲劳的生化特点（P151）了解

42、研究表明，运动中消耗的ATP、CP，其恢复的半时反应是20—30S，2—3min可达到基本恢复。

43、肌糖原的恢复：

①短时间极限强度运动后肌糖原的恢复规律：开始5h内，肌糖原恢复速度最快，5h后，肌糖原恢复速率减慢；肌糖原的完全恢复要24h；

高糖膳食对短时间极限强度运动后肌糖原的恢复速度影响不大。

②长时间大强度运动后肌糖原的恢复规律：前10h,肌糖原恢复速率高，肌糖原完全恢复要46h，高糖膳食能明显加快肌糖原的恢复速度。

44、运动性疲劳和过度训练的常用指标：(p161)了解

45、评定运动人体机能的生化指标的选择有：用代谢产物作为指标（血乳酸、血氨、血尿素）、用功能性物质作为指标（血红蛋白）、用代谢调节物质作为指标（酶、激素）

46、运动后，血乳酸应在运动后3—5min取样；测定尿蛋白的尿液要在运动后15—20min取样；测定血尿素的应在运动后立即取样；血红蛋白、尿肌酐等测试应在早晨安静时取样。

47、目前，常采用血乳酸、血蛋白、血清肌酸激酶等生化指标来评定运动强度；用血尿素、血红蛋白、血睾酮和尿胆原来评定运动负荷；用尿肌酐和乳酸阈来评定运动训练水平。

48、测定血睾酮/皮质醇的比值，是目前公认的监测过度训练和疲劳恢复状态的最灵敏指标。

49、肌酐是磷酸肌酸的代谢产物。

50、磷酸原供能系统供能能力的评定方法：尿肌酐评定法、血乳酸评定法【AQ】（10S快速运动评定法、磷酸原商评定法、30m冲刺评定法）

糖酵解供能系统供能能力评定方法：血乳酸最大浓度与糖酵解系统的供能能力、血乳酸评定速度耐力训练效果的方法（乳酸能商【LQ】评定法、实验室负荷法、400米全力跑血乳酸评定法）

有氧供能系统供能能力的评定方法：乳酸阈（P206了解）

三、

1、运动与酶适应（P16）

酶催化能力的适应：有效的运动训练可以使人对酶的调控能力增强，酶更容易被激活。训练引起的酶催化能力的适应性变化，可以因停训而消退。

酶含量的适应：运动训练可促进蛋白质的合成，使酶含量增多，长期运动训练造成的酶含量的适应性变化，维持时间较长，消退较慢。

2、血糖与运动能力（P60）

运动时血糖浓度的变化：

①安静状态时，人体正常血糖浓度在4、4---6、6mmol/L（80—120mg/dL）

②进行1—2min的短时大强度运动，血糖浓度无明显变化

③进行4—10min的全力运动，血糖浓度明显上升，甚至超过肾阈值。

④进行15—30min的全力运动，血糖浓度开始回落，但高于安静时。

⑤进行1—2h的全力运动，血糖浓度低限或下降

⑥进行2—3h的全力运动，血糖浓度下降，严重的可导致低血糖休克。

运动时血糖浓度的调节：

①组织器官的调节（肾脏、肝脏、骨骼肌）

②激素调节（上升：肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素；下降：胰岛素

③神经系统的调节

3、糖代谢与运动适应（P66）

运动训练与糖代谢适应：①无氧代谢能力训练的适应性变化：体现在提高无氧耐力素质方面

②有氧代谢能力训练的适应性变化：体现在改善糖有氧代谢能力方面

体育锻炼与糖代谢适应：①无氧代谢能力锻炼的适应性变化：力量、速度、速度耐力

②有氧代谢能力锻炼的适应性变化

4、酮体代谢与运动：（83）

运动对酮体浓度的影响：主要发生在中低强度长时间运动，短时剧烈运动，酮体浓度无明显变化，长时间耐力运动时，酮体浓度明显上升。

运动时酮体代谢的生理意义：

①是体内能源物质运输的一种形式

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

5、运动时脂肪酸的利用（P86）了解

6、脂肪分解代谢与运动适应：（P89）

耐力训练与脂肪分解代谢的适应：耐力训练使运动员体内的脂肪百分率减小，血浆中脂蛋白脂肪酶活性增高，

产生适应的机制：耐力训练可以提高脂肪的分解代谢水平，提高运动员的

耐力运动水平

7、运动对血脂代谢的影响：(P90)

运动对血脂含量的影响：①主要集中在血浆中的三酰甘油和总胆固醇上

②长时期的中低强度的有氧锻炼可以降低血脂三酰甘油的水平。

原因：一方面，体育锻炼可以提高脂蛋白脂肪酸酶的活性，从而促进血脂三酰甘油的水解。

另一方面，训练引起骨骼肌毛细血管通透性适应性增加和毛细血管内皮细胞的表面积增大，加速了骨骼肌等组织对脂肪酸的利用从而加速了血脂三酰甘油从肝中排出

运动对血浆脂蛋白含量的影响：运动可提高高密度脂蛋白（HDL）水平；

LDL与AS、CHD发病率呈正相关，HDL与AS、CHD发病率成负相关

8、蛋白质代谢与运动适应？（P110）

运动训练引起骨骼肌的变化主要体现在2个方面：

①外观上，骨骼肌较之前变得粗壮发达

原因：长期的运动训练使蛋白质的合成增加，运动后蛋白质的合成促进

了骨骼肌损伤的恢复。

②骨骼肌的代谢能力增强

原因：与线粒体数量增加、酶的活性升高和肌肉毛细血管数量的增加有直接的关系。

9、磷酸原供能系统对运动训练的适应？（P124）

①运动训练可提高ATP酶的活性

②运动训练可提高肌酸激酶的活性

③运动训练可增加骨骼肌中CP储存量

四、简答题

1、ATP的生物学功能？

①生命活动的直接能源：ATP水解释放的能量可供应合成代谢和其他一切需能的生理活动。

②合成磷酸肌酸和高能磷酸化合物

2、生物氧化的特点？

①物质的氧化方式是脱氢。

②在细胞内37度及近中性的水环境中，通过酶催化作用逐步进行。

③物质中的能量逐步释放，ATP生成效率高。

④生物氧化生成的水是由物质脱下的氢和氧结合产生，二氧化碳是由有机酸

脱羧产生

3、生物氧化的意义？

①生物氧化在生命活动的意义：能量逐渐释放，持续利用；合成人体的直接能源ATP；产生热量，维持体温；

②运动时生物氧化的意义：运动时，能源物质通过生物氧化释放能量；运动后

运动运动时所消耗的物质需要进一步合成，产生的代谢产物要消除、排出体外。

4、糖的生物学功能？

①提供人体所需的能量

②参与脂肪代谢的调节

③具有节约蛋白质运用的功能

④促进运动性疲劳的恢复

5、糖酵解的生理意义？

①糖酵解是无氧条件下能量来源的有效方式：是短时剧烈运动时肌肉获得能量的主要来源，也是中长跑、游泳等项目运动员完成加速和冲刺时的主要能量来源。

②正常安静状态时，少数组织如视网膜、皮肤、红细胞等利用糖酵解供给能量。

6、血糖、血乳酸的来源与去路？

血糖

来源：①食物中的糖 ②糖异生作用 ③肝脏释放入血的葡萄糖 ④其他单糖物质的合成

去路：①进入组织合成糖原 ②氧化供给能量 ③合成其他非糖物质

④超过肾糖阈，从尿液排出

血乳酸

来源：①安静时机体氧气充足，骨骼肌存在低效率的乳酸形成，一些组织像视网膜、皮肤、红细胞等是考糖酵解功能，这些组织生产的乳酸是安静时血乳酸是主要来源。

②运动时机体局部氧气不足，骨骼肌主要是靠糖酵解功能，这时糖酵解生成的乳酸是运动时血乳酸的主要来源。

去路：①在心肌、骨骼肌中氧化水解生成水和二氧化碳

②在肝脏、肾脏中通过糖异生作用合成葡萄糖或糖原

③经汗、尿液排出体外

④在肝脏中合成其他物质

7、脂质在运动中的生物学功能？

①脂肪氧化供给能量

②复合脂质和衍生脂质是构成细胞的重要成分

③可促进脂溶性维生素的吸收

④具有防震保护和隔热保温的作用

⑤可以减少蛋白质和糖的消耗

8、影响脂代谢的因素：

①运动员身体素质水平

②运动强度和持续时间

③脂肪动员和脂肪酸转化的能力

④脂肪酸的碳链及饱和度

⑤膳食干扰

9、葡萄糖—丙氨酸循环的意义？

①丙氨酸在肝脏异生为糖，有利于维持血糖的浓度

②防止运动肌丙酮浓度升高所导致的乳酸增加

③将肌肉中的NH3以无毒的形式运输至肝脏，避免血氨浓度过度升高，对健

康和维持运动能力有利。

10、氧化分解的共同规律？

①乙酰辅酶A是三大能源物质分解代谢的共同的中间代谢物

②三羧酸循环是三大能源物质分解代谢的最终共同途径

③三大能源物质氧化分解释放的能量均储存在ATP的高能磷酸健中。

11、三大供能系统的特点？

磷酸原供能系统：最早起用、最快利用、不需要氧的参与、输出功率高。

糖酵解供能系统：在最大强度运动的20-30S时，糖酵解达到最大功率。

糖酵解是30S-2min最大强度运动的主要供能系统，如400m、800m、100m游泳等。

有氧代谢供能系统：有氧代谢供能系统的输出功率较另两个供能系统低。

必需要有充足的氧气，在供能过程中没有代谢性的中间产物的积累。

12、三大供能系统的相互关系？

①运动时，骨骼肌各供能系统同时发挥作用，肌肉可以利用所有的能源物质。

②各供能系统的最大输出功率差异较大，依次为磷酸原供能系统>糖酵解供能

系统>糖有氧氧化>脂肪氧化

③各供能系统维持运动的时间不同：根据最大输出功率来看，磷酸原供能系统维持运动时间为6-8S，糖酵解供能系统的】供最大强度运动30-60S，可维持2min，3min以上的运动主要以有氧代谢供能系统为主，运动强度越小，时间越长的运动，肌肉利用脂肪供能的比例越大。

④运动后各能源物质的恢复和代谢产物的清除都要依靠有氧代谢供能。

13、运动性疲劳的产生机理？

①衰竭学说：能源物质的耗竭

②堵塞学说

③内环境稳定性失调学说

④保护性抑制学说

⑤突变理论

⑥自由基损伤学说

⑦运动性疲劳与神经—内分泌—免疫和代谢调节网络

14、超量恢复的主要观点？

①在一定范围内，运动负荷越大，某些能源物质消耗越多，超量恢复就越明显。

②超量恢复的时间不可能太持久，为了使超量恢复进一步提升和巩固，要重复训练。

③重复训练必须在前一次负荷恢复的超量期进行，以达到最佳效果，时运动能力得到不断的提高。

④训练过程中，不仅运动本身有很大的作用，恢复期也同样重要，因此，应把运动训练和机体的恢复有机的统一起来。

15、运动使血清肌酸激酶的活性升高的原因？

①运动时氧气不足、代谢产物的堆积、供能相应不足所引起的肌细胞膜通透性升高。

②肌细胞膜受到损伤，促使从细胞内释放加强。