Transcript 運動的生理機制

第一章 運動與生理
一、運動的生理機制
美國運動醫學學會（ACSM）建議：
• 運動的頻率，每週多於3次。
• 每次運動時間為20～60分鐘。
• 運動強度為最大心跳率的70～85％ 。
（最大心跳率＝220－年齡）
貳、運動的能量來源
一、醣類（碳水化合物）
• 單醣 、雙醣 、多醣 。
• 1公克的醣約可產生4000卡的熱量 。
• 以肝醣的型式儲存於肌肉與肝臟中。
貳、運動的能量來源
二、脂肪
• 從食物攝取的能量比身體活動所消耗的
能量還多時，多出來的能量，就以脂肪
的型式儲存於身體中（亦即肥胖的原
因）。
• 每3500卡的能量，會在身體中儲存1磅的
脂肪。
貳、運動的能量來源
二、脂肪
• 對長時間運動者而言，是理想的能量來源
• 1公克的脂肪約含有9000卡的熱量。
• 細胞內利用脂肪作為能量來源的主要型態是脂肪
酸，而脂肪酸在肌肉及脂肪細胞，主要是以三酸
甘油脂的型態儲存。
貳、運動的能量來源
三、蛋白質
• 由胺基酸所組成，身體內至少需要20幾種不同型
態的胺基酸來形成不同的組織、酵素、血蛋白等。
• 其中10種胺基酸無法被人體合成，必須由食物中
攝取，故又稱為必需胺基酸。
• 1公克的蛋白質約含4000卡的熱量。
參、體能的基本要素
體適能（physical fitness）
• 身體具備某種程度的能力，足以安全而有效地應
付日常生活中，身體所承受的衝擊和負荷，免於
過度疲勞，並有體力享受休閒及娛樂活動的能力。
• 體能依性質和需要的不同，分成健康體適能、運
動體適能
參、體能的基本要素
一、健康體適能
• 與健康有密切關係的心肺血管及肌肉組織的功能。
• 促進健康體適能可保護身體，避免因坐式生活型
態所引起的慢性疾病，如：心臟病、腦中風、高
血壓及糖尿病等。
參、體能的基本要素
一、健康體適能
（一）身體組成
• 指體內脂肪所占的百分比。體內的脂肪含量越
高，愈容易罹患慢性疾病，如：心臟病、糖尿
病及高血壓等。
參、體能的基本要素
一、健康體適能
（二）肌力、肌耐力
• 肌力：指肌群在短時間內，所能
發揮的最大力量。
• 肌耐力：指肌群在非最大阻力負
荷下收縮的持續時間或重複的次
數。
參、體能的基本要素
一、健康體適能
（三）柔軟度
• 指關節活動範圍及關節周圍韌帶和肌肉延展能力。
• 柔軟度好的人在活動時肌肉及韌帶較不易被拉傷。
參、體能的基本要素
一、健康體適能
（四）心肺耐力
• 指人體在某一特定運動強度下，持續活動的能力。
• 心肺耐力好的人，較能適應長時間的身體活動，
且較不易罹患心血管疾病。
參、體能的基本要素
二、運動體適能
• 指身體從事和運動有關的體適能，又
稱競技體適能。
（一）敏捷性
• 指身體迅速改變身體位置和方向的能
力。對需要急停、閃避的運動，如：
籃球、足球。
參、體能的基本要素
二、運動體適能
（二）協調性
• 指身體統合神經肌肉系統，以
產生正確、和諧與優雅的活動
能力，對田徑、體操、籃球等
運動都非常重要。
參、體能的基本要素
二、運動體適能
（三）反應時間
• 指身體對刺激的反應能力。
• 快速的反應能力對田徑起跑、
搶籃板球及網球截擊等動作
極為重要。
參、體能的基本要素
二、運動體適能
（四）速度
• 指身體在最短時間內移動的
快慢能力。
• 速度是各項運動員所需的必
備基本條件之一。
參、體能的基本要素
二、運動體適能
（五）瞬發力（爆發力）
• 指身體在最短的時間內，產生力
（force）的能力。它包含兩個因
素—速度和力量。
• 瞬發力是排球、跳高、跳遠等運
動員所必備的能力。
參、體能的基本要素
二、運動體適能
（六）平衡感
• 指身體維持平衡的能力。
• 平衡能力對於體操、跳水等
運動的表現極為重要。
肆、運動的能量耗氧型態
• 高能磷酸化合物—腺嘌呤核苷三磷酸（ATP）：
肌肉收縮的能量來源。
• 肌肉中可快速製造ATP的代謝路徑有三種方式：
1.ATP—PC系統（無氧代謝）
2.醣解作用（無氧代謝）
3.有氧代謝
肆、運動的能量耗氧型態
1.ATP—PC系統：分解磷酸肌酸（PC）形成ATP，
此系統供能總量少，持續時間短，不需氧，不產
生乳酸等物質。
2.醣解作用：由葡萄糖或肝醣分解形成ATP。
3.有氧代謝：醣、脂肪和蛋白質在細胞內氧化成水
和二氧化碳的過程，結合成ATP的能量系統。
肆、運動的能量耗氧型態
• 強調經由有氧、無氧路徑製造ATP的交互作用對
於運動是很重要的，大部分的運動都是結合有氧
與無氧兩種能量能源，只是比例上的差別。
• 在高強度、短時間運動（如：100公尺、200公尺
賽跑），肌肉中的ATP主要是靠ATP—PC系統。
肆、運動的能量耗氧型態
• 持續超過20秒的高強度運動較依賴無氧醣解產生
所需的ATP（如：200公尺、400公尺賽跑）。持
續45秒以上的高強度運動，就會結合ATP—PC系
統、醣解作用，和有氧系統等三個系統，產生肌
肉收縮時所需的ATP。
• 長時間運動（超過10分鐘）所用的能量來源，最
主要來自有氧代謝。
伍、運動時肌肉的疲勞原因
• 短距離、高強度的運動或是長距離保持最大運動
強度的狀態，會導致肌肉力量的下降。
• 目前知道力量下降的原因是疲勞所引起的。
• 肌肉疲勞：在反覆肌肉收縮中，無法維持能量輸
出的情況，使得肌肉最大肌力下降，導致運動表
現的能力降低。
伍、運動時肌肉的疲勞原因
• 肌肉收縮的能量來源是ATP
• 肌肉對ATP的需求＞ATP產生的能力→疲勞
（生產速率跟不上消耗的速率）
• 疲勞產生後，肌肉力量開始下降，肌肉收縮和
放鬆速度減慢。
陸、婦女運動的生理須知
• 運動量不足或運動過度都會影響身體健康。
• 女性運動選手的無月經症狀：是因為運動過度、
體脂肪不足及荷爾蒙失調造成。
• 停經婦女：運動可以預防骨質疏鬆症。對抗地心
引力的運動才有預防的效果，如：爬樓梯、負重
運動（啞鈴、沙包等）。
陸、婦女運動的生理須知
一、青少年的運動
• 女性進入青春期之後，通常脂肪占體重的17％以
上，月經才能正常來潮；過度肥胖時，女性荷爾
蒙失衡，也會造成月經不正常。
• 月經正常的女子，可適當的參加體育活動。月經
期間不但可以照常運動，比賽成績未必較差。
陸、婦女運動的生理須知
二、成年婦女的運動
• 育齡婦女如果平時保持運動習慣，懷孕後能有適
當的運動，則生產過程往往會較為順利。
• 懷孕期間適合的運動，有：散步、游泳等。
陸、婦女運動的生理須知
二、成年婦女的運動
• 產後運動，可以在生產後一週就開始，初期以地
板上的骨盆運動為主（收縮下腹、大腿、會陰）
• 一般性的運動等到產褥期結束（6週以上）才開始
• 倒立運動對子宮下垂並沒有幫助。
柒、問題與討論
一、簡述運動的三大能量來源。
二、運動體適能的基本要素如何？
三、運動的能量耗氧型態有哪些？