科学健身小常识系列之ATP一CP 供能系统
时间:2021-03-09 13:44来源:体科所
运动的过程伴随巨大的能量需求,能量可以通过各种无氧途径快速产生,来满足短时间、冲刺性的运动,相反,在长时间运动中,能量则需要通过需氧途径来生成,此外,运动的强度、时间、运动者的训练水平等因素,直接影响运动过程中的能量供应。
短时间,极量运动项目需要瞬间供应,如100米冲刺跑,25米最大速游泳、举重等运动,这些运动过程中能量释放的主要方式,是通过高能磷酸化合物ATP和磷酸肌酸实现的。ATP和CP组成了人体最快速的功能系统,即磷酸原功能系统。
人体中每千克肌肉大约就含有5毫摩尔的ATP和15毫摩尔的CP。其中高能磷酸化合物的含量大约在570--690毫摩尔之间,如果运动中有20千克的肌肉参与运动,那么这些高能磷酸化合物所提供的能量可以维持快走约1分钟,越野跑20-30秒,或者完成冲刺跑一类的全力运动约6秒钟左右。如在100米跑过程中,运动者在后称中已不能维持最大的跑速,所以,肌肉细胞内高能磷酸化合物的储量会直接影响短时间、全力运动的能力。
所有的运动都需要高能磷酸化合物提供能量。但是许多运动员往往更依赖于高能磷酸化合物的再生成途径,因为对很多运动如足球、排球、垒球以及某些田赛项目来说,在整个运动过程中需要不断的最大用力。可见,全力运动后高能磷酸化合物的重新恢复能力是非常重要的。
ATP-CP系统化学能可迅速被利用的方式有三种:第一种是直接使用骨骼肌中储存的ATP供能,第二种是利用CP(肌酸磷酸)生成ATP持续供能,第三种是通过二磷酸腺苷缩合而成。在剧烈运动时生成大量的ADP,运动强度降低或运动终止情况下停止,由其他几种供能方式来参与主动供能。体内拥有较高的高能磷酸化合物储量,可以提供更多运动时间及更大的强度。这就是补充肌酸等相关营养补剂的原理。在任何时间,所有的能量代谢系统均参与供能。但是在如何运动情况下,都是混合供能,从其运动强度、持续时间和氧气供应决定可能只有一种能量代谢系统居于主导地位。了解磷酸原供能是科学训练的第一步,知识引导训练,科学引导生活,科学锻炼从今天开始。