1、物质代谢专题知识讲座物质代谢专题知识讲座物质代谢专题知识讲座第1页学习目标:学习目标:1、掌握消化和吸收基础过程;胃液,肠液成份;小肠结构特点和消化功效;糖在体内分解代谢。2、熟悉:蛋白质、脂肪在体内分解代谢;代谢产物排除。3、肾脏产尿、排尿过程。物质代谢专题知识讲座第2页概 述 n物质代谢:物质代谢:n定义:人体与其周围环境之间不停进行物质交换定义:人体与其周围环境之间不停进行物质交换过程。过程。物质代谢专题知识讲座第3页n能源物质:能源物质:糖(糖(70%)、脂肪、蛋白质、)、脂肪、蛋白质、水、水、无机盐、维生素无机盐、维生素n包含:消化与吸收、中间代谢(同化过程、异包含:消化与吸收、中间
2、代谢(同化过程、异化过程)、排泄三个过程。化过程)、排泄三个过程。物质代谢专题知识讲座第4页一、消化与吸收(一)消化:(一)消化:食物在消化道内被分解为小分子过程。食物在消化道内被分解为小分子过程。(1)物理性消化:)物理性消化:(2)化学性消化:糖)化学性消化:糖-葡萄糖、脂肪葡萄糖、脂肪-甘油、脂肪酸、蛋白质甘油、脂肪酸、蛋白质-氨氨基酸基酸消化部位:消化部位:胃内消化胃内消化:主要消化蛋白质:主要消化蛋白质 排空速度:稀薄流体食物排空速度:稀薄流体食物粘稠粘稠固体食物固体食物 糖蛋白质脂肪糖蛋白质脂肪 小肠消化小肠消化:最主要消化过程:最主要消化过程物质代谢专题知识讲座第5页(二)吸收:
3、(二)吸收:经消化营养物质透过小肠壁进入毛细血管和淋巴管过程。经消化营养物质透过小肠壁进入毛细血管和淋巴管过程。n吸收部位:吸收部位:n 口腔及食道:食物不被吸收;口腔及食道:食物不被吸收;n 胃:只吸收酒精和少许水分;胃:只吸收酒精和少许水分;n 小肠:吸收主要部位小肠:吸收主要部位 糖类、脂肪和蛋白质消化产物大个别在糖类、脂肪和蛋白质消化产物大个别在 十二指肠和空肠吸收,回肠能够吸收胆盐和十二指肠和空肠吸收,回肠能够吸收胆盐和 维生素维生素B12B12。n 大肠:主要吸收水分和盐类大肠:主要吸收水分和盐类物质代谢专题知识讲座第6页小肠吸收特点小肠吸收有利条件:小肠吸收有利条件:面面积积确确
4、保保:长长4 4米米皱皱褶褶绒绒毛微绒毛毛微绒毛200m200m2 2 。设备确保:酶多。设备确保:酶多。时时间间确确保保:停停留留时时间间长长,约约3 38h8h。物质代谢专题知识讲座第7页(三)肌肉运动对消化和吸收机能影响:(三)肌肉运动对消化和吸收机能影响:n猛烈运动时,消化器官功效下降。猛烈运动时,消化器官功效下降。n普通餐后普通餐后30min30min运动较适当,以免对消化系统造成不良影响,运动较适当,以免对消化系统造成不良影响,防止出现运动性胃肠综合征;防止出现运动性胃肠综合征;n运动后,应适当休息,胃肠血液供给恢复,作好适当准备再运动后,应适当休息,胃肠血液供给恢复,作好适当准备
5、再就餐。就餐。n长久训练对消化系统有良好影响,可使胃肠蠕动增强,消化长久训练对消化系统有良好影响,可使胃肠蠕动增强,消化液分泌增加,消化和吸收能力提升。液分泌增加,消化和吸收能力提升。物质代谢专题知识讲座第8页 二、主要营养物质在体内代谢:二、主要营养物质在体内代谢:1g糖4.1kcal热量1g脂肪9.3kcal热量1g蛋白质4.3kcal热量物质代谢专题知识讲座第9页(一)生物催化剂(一)生物催化剂-酶酶1.1.定义:由细胞产生一类含有催化活性蛋白质,分布广泛,定义:由细胞产生一类含有催化活性蛋白质,分布广泛,体内物质代谢所进行一切生物化学反应都是在酶催化下完体内物质代谢所进行一切生物化学反
6、应都是在酶催化下完成。成。2.2.酶作用酶作用特点特点(1 1)作用前后不发生质和量改变。)作用前后不发生质和量改变。(2 2)易受环境理化原因影响(常温、常压、中性环境)易受环境理化原因影响(常温、常压、中性环境)(3 3)催化效率高)催化效率高(4 4)高度特异性)高度特异性(5 5)经过调整酶活性和酶量来调整控制酶活性。)经过调整酶活性和酶量来调整控制酶活性。物质代谢专题知识讲座第10页1 1、糖贮备及供能形式:、糖贮备及供能形式:n人体内糖存在形式:血糖、肝糖原和肌糖原,以血糖为人体内糖存在形式:血糖、肝糖原和肌糖原,以血糖为中心,处于一个动态平衡。葡萄糖是人体内糖类运输形中心,处于一
7、个动态平衡。葡萄糖是人体内糖类运输形式,糖原是糖类贮存形式式,糖原是糖类贮存形式。(一)糖代谢(一)糖代谢物质代谢专题知识讲座第11页(1 1)糖原:)糖原:n糖原含量含有组织差异性:糖原含量含有组织差异性:脑糖原含量甚少,主要为肝脏和肌肉贮存糖原脑糖原含量甚少,主要为肝脏和肌肉贮存糖原(350-400克克)n肌糖原是高强度无氧运动和大强度有氧运动机体主要能源。肌糖原是高强度无氧运动和大强度有氧运动机体主要能源。n运动员糖原储量高运动员糖原储量高(尤其是肌糖原尤其是肌糖原)可达可达400-550400-550克克,有利有利于耐力性运动成绩提升于耐力性运动成绩提升 物质代谢专题知识讲座第12页(
8、2 2)血糖:)血糖:n血液中葡萄糖,正常人空腹浓度血液中葡萄糖,正常人空腹浓度80-80-120mg%(120mg%(4.2-6.6mmol/L)n血糖是包含大脑在内中枢神经系统主要能源;血糖是包含大脑在内中枢神经系统主要能源;n肝糖原能够快速分解入血以补充血糖,维持血肝糖原能够快速分解入血以补充血糖,维持血糖动态平衡。糖动态平衡。物质代谢专题知识讲座第13页(1)糖糖酵酵解解 糖酵解与乳酸生成糖酵解与乳酸生成 2 2、糖分解代谢、糖分解代谢无氧、有氧代谢无氧、有氧代谢物质代谢专题知识讲座第14页乳酸去除物质代谢专题知识讲座第15页(2)有氧氧化 糖有氧氧化路径糖有氧氧化路径 三羧酸循环三羧
9、酸循环CO2+H2O+ATP注:注:1分子葡萄糖完全氧化产生分子葡萄糖完全氧化产生38个个ATP,为糖酵解产能,为糖酵解产能19倍。倍。物质代谢专题知识讲座第16页n(1)补糖时间与补糖量补糖时间与补糖量 n长时间运动项目,运动前长时间运动项目,运动前3-4小时补糖能够增加运动开始时肌小时补糖能够增加运动开始时肌糖原贮量。糖原贮量。n短时间运动项目,赛前半小时补糖。短时间运动项目,赛前半小时补糖。n运动前运动前5分钟内或运动开始时补糖效果较理想分钟内或运动开始时补糖效果较理想n应该注意是,在比赛前一小时左右不要补糖,以免因胰岛素应该注意是,在比赛前一小时左右不要补糖,以免因胰岛素效应反而使血糖
10、降低。效应反而使血糖降低。3、运动与补糖:、运动与补糖:物质代谢专题知识讲座第17页n运动前或赛前补糖可用稍高浓度溶液运动前或赛前补糖可用稍高浓度溶液(35-40%)(35-40%);运动中或;运动中或赛中补糖应用浓度较低糖溶液赛中补糖应用浓度较低糖溶液(5-10%)(5-10%),有规律间歇补充,有规律间歇补充,每每20min20min给给15-20g15-20g糖。糖。(2 2)补糖种类:)补糖种类:n低聚糖不轻易诱发胰岛素反应低聚糖不轻易诱发胰岛素反应n果糖合成肝糖原效果优于蔗糖或葡萄糖果糖合成肝糖原效果优于蔗糖或葡萄糖物质代谢专题知识讲座第18页(二)脂肪代谢 n1.人体脂肪贮备人体脂
11、肪贮备n人体脂肪贮存量很大,约占体重人体脂肪贮存量很大,约占体重10%-20%。普通认为,。普通认为,最适宜体脂含量为:男性为体重最适宜体脂含量为:男性为体重6%-14%,女性为,女性为10%-14%。n2.脂肪在体内分解代谢脂肪在体内分解代谢n脂脂肪肪动动员员:脂脂肪肪被被脂脂肪肪酶酶水水解解为为甘甘油油和和脂脂肪肪酸酸,并并释释放放入入血以供其它组织氧化利用过程。血以供其它组织氧化利用过程。n代谢简式代谢简式脂脂肪肪 脂脂肪肪酸酸 乙乙酰酰辅辅酶酶A 三三磷磷酸酸循循环环+O2 CO2+H2O+ATP物质代谢专题知识讲座第19页3.运动对脂代谢影响在低于在低于60%-65%60%-65%最
12、大摄氧量强度长时间运动中,脂肪最大摄氧量强度长时间运动中,脂肪成为运动肌主要供能物质。成为运动肌主要供能物质。(1 1)对血脂影响)对血脂影响 高密度脂蛋白(高密度脂蛋白(HDLHDL)、)、低密度脂蛋白(低密度脂蛋白(LDLLDL)、)、胆固醇、甘油三酯胆固醇、甘油三酯(2 2)对体脂影响)对体脂影响 运动能使脂肪分解加强,合成代谢减弱,以到达运动能使脂肪分解加强,合成代谢减弱,以到达降低体脂,控制肥胖作用。降低体脂,控制肥胖作用。物质代谢专题知识讲座第20页n原理:增加能量消耗造成体内热量负平衡。原理:增加能量消耗造成体内热量负平衡。n适宜:每七天减轻体重适宜:每七天减轻体重0.45千克千
13、克(1磅磅)n上限:每七天减轻体重上限:每七天减轻体重0.9千克千克(2磅磅)n详细办法为:详细办法为:n运动频度:每七天运动运动频度:每七天运动3-5次次n运动时间:每次连续运动时间:每次连续30-120分钟分钟n运动强度:运动强度:55%VO2max以下或以下或60%-70%最大最大心率心率(3)去脂减肥 物质代谢专题知识讲座第21页(三)蛋白质代谢 n1蛋白质在体内代谢蛋白质在体内代谢 n2.关于蛋白质补充问题关于蛋白质补充问题 n成人最低生理需要量约为成人最低生理需要量约为0.8克克/千克体重。千克体重。n生长发育期青少年需要量为生长发育期青少年需要量为2.5-3克克/千克体重。千克体
14、重。n运动员蛋白质供给量比普通人高,当前认为我国运动运动员蛋白质供给量比普通人高,当前认为我国运动员为员为1.2-2克克/千克体重,优异举重运动员蛋白质补充量千克体重,优异举重运动员蛋白质补充量每日每日1.3-1.6克克/千克体重,耐力性运动中,即使糖类足千克体重,耐力性运动中,即使糖类足以供给机体运动中所需能量,膳食中蛋白质补充量也以供给机体运动中所需能量,膳食中蛋白质补充量也应到达应到达1.5-1.8克克/千克体重千克体重。物质代谢专题知识讲座第22页(三)蛋白质代谢:(三)蛋白质代谢:n 蛋白质是生命物质基础,细胞主要成份。蛋白质是生命物质基础,细胞主要成份。n普通情况下供能百分比不大,
15、普通情况下供能百分比不大,1g1g蛋白质蛋白质4kcal4kcal热量热量n氮平衡:普通正常成人氮收支保持平衡;氮平衡:普通正常成人氮收支保持平衡;正氮平衡:儿童、孕妇、病后恢复蛋白摄入多于排出正氮平衡:儿童、孕妇、病后恢复蛋白摄入多于排出 负氮平衡:饥饿、营养不良、衰老和大运动量训练,负氮平衡:饥饿、营养不良、衰老和大运动量训练,机体蛋白消耗大于摄入。机体蛋白消耗大于摄入。n长时间运动时蛋白质供能百分比增大,运动员应增加蛋白质长时间运动时蛋白质供能百分比增大,运动员应增加蛋白质补充补充物质代谢专题知识讲座第23页(四)糖、脂肪、蛋白质代谢相互关系 物质代谢专题知识讲座第24页排泄:排泄:人体
16、在新陈代谢过程中产生代谢产物、多出水人体在新陈代谢过程中产生代谢产物、多出水分和进入机体各种异物,分和进入机体各种异物,排出体外过程。排出体外过程。排排 泄泄 器器 官官 排排 泄泄 物物 呼吸器官呼吸器官 coco2 2、水、水 消消 化化 道道 钙、镁、铁、磷等无机盐钙、镁、铁、磷等无机盐,胆色素胆色素,毒物等毒物等 皮肤及汗腺皮肤及汗腺 水、盐类、少许尿素等水、盐类、少许尿素等 肾肾 脏脏 水、尿素、肌酐、盐类、水、尿素、肌酐、盐类、药品、毒物、色素等药品、毒物、色素等第五节 代谢尾产物排泄 物质代谢专题知识讲座第25页一、肾脏基础结构物质代谢专题知识讲座第26页(一)肾脏结构与功效物质
17、代谢专题知识讲座第27页 肾脏排泄路径是:肾小球肾小囊近球小管髓袢远球小管集合管肾盏肾盂输尿管膀恍尿道。物质代谢专题知识讲座第28页2.肾血液循环 特点:特点:n肾小球毛细血管压可达肾小球毛细血管压可达6OmmHg 利于滤过利于滤过n肾小管毛细血管压低肾小管毛细血管压低利于重利于重吸收吸收n血液经过两次小动脉血液经过两次小动脉(入球和出入球和出球小动脉球小动脉)和形成两套毛细血管和形成两套毛细血管网网(肾小球和肾小管处毛细血管肾小球和肾小管处毛细血管网网)物质代谢专题知识讲座第29页(二)肾脏泌尿过程 肾小球滤过作用肾小球滤过作用肾小管与集合管重肾小管与集合管重吸收吸收 肾小管与集合管分肾小管
18、与集合管分泌与排泄作用泌与排泄作用 物质代谢专题知识讲座第30页(1 1)滤过)滤过指指血血液液流流过过肾肾小小球球时时,血血浆浆中中水水和和小小分分子子物物质质经经过过滤滤过过膜膜进进入入肾肾小小囊囊形形成成原原尿尿过过程。程。1.1.肾小球滤过功效肾小球滤过功效 滤过动力:滤过动力:肾小球毛细血管压肾小球毛细血管压-(-(血浆胶血浆胶体渗透压体渗透压+肾小囊内压肾小囊内压物质代谢专题知识讲座第31页2.2.肾小管重吸收作用肾小管重吸收作用 (1)重吸收)重吸收:指小管上皮细胞将原尿中一些成指小管上皮细胞将原尿中一些成份重新摄回血液过程,分为被动吸收和主动份重新摄回血液过程,分为被动吸收和主
19、动吸收(主要)两种方式吸收(主要)两种方式物质代谢专题知识讲座第32页n从量上看:原尿约为从量上看:原尿约为180升,而天天由膀胱经尿道排出尿量升,而天天由膀胱经尿道排出尿量(即即终尿终尿)约约1.5升,只占滤液升,只占滤液1%。n从成份上看:原尿中有葡萄糖而终尿中没有;尿素、肌酐及氨从成份上看:原尿中有葡萄糖而终尿中没有;尿素、肌酐及氨在终尿中浓度却比滤液中浓度增加许多倍。在终尿中浓度却比滤液中浓度增加许多倍。(2)原尿与终尿比较物质代谢专题知识讲座第33页(三)肾小管与集合管分泌作用 n分分 泌泌:指小管上皮细胞将本身代谢产物(指小管上皮细胞将本身代谢产物(H+、NH3等)等)分泌到小管液
20、过程。分泌方向与重吸收方向相反。分泌到小管液过程。分泌方向与重吸收方向相反。物质代谢专题知识讲座第34页(四)肾脏在保持水和酸碱平衡中作用 n1.肾脏在保持水平衡中作用肾脏在保持水平衡中作用n正常人体水分起源正常人体水分起源n维持体内水平衡两条主要路径:维持体内水平衡两条主要路径:(1)经过血浆晶体渗透压改变)经过血浆晶体渗透压改变 (2)经过循环血量改变,进而反射性地)经过循环血量改变,进而反射性地影响远曲小管和集合管对水重吸收。影响远曲小管和集合管对水重吸收。物质代谢专题知识讲座第35页n2.肾脏在保持酸碱平衡中作用肾脏在保持酸碱平衡中作用 n路径:肾小管机能实现路径:肾小管机能实现排排H
21、+保保Na+n(1)肾小球滤液中)肾小球滤液中NaHCO3重吸收重吸收 n(2)尿酸化)尿酸化 n(3)铵盐形成)铵盐形成物质代谢专题知识讲座第36页(五)运动对肾脏机能影响 n1.尿量尿量 n2.运动性蛋白尿运动性蛋白尿运动性蛋白尿:正常人在运动后出现一过性蛋白尿。特点:暂时性,休息消除检验目标:评定负荷量和运动强度;观察机体对负荷量适应能力;评价运动员训练水平。产生原因:普通公认是因为运动负荷使肾小球滤过膜通透性改变而引发。物质代谢专题知识讲座第37页影响运动性蛋白尿主要原因:影响运动性蛋白尿主要原因:n1.运动项目运动项目 长距离跑、游泳、自行车、足球和赛艇等运动后,运动长距离跑、游泳、
22、自行车、足球和赛艇等运动后,运动员出现蛋白尿阳性率高,排泄量也较大;而体操、举重员出现蛋白尿阳性率高,排泄量也较大;而体操、举重和射箭等项目在运动后,运动员出现蛋白尿阳性率低,和射箭等项目在运动后,运动员出现蛋白尿阳性率低,排泄量也少。排泄量也少。n2.负荷量和运动强度负荷量负荷量和运动强度负荷量,阳性率和排出量,阳性率和排出量n3.个体差异个体差异 n4.机能情况机能情况 n5.年纪与环境年纪与环境 物质代谢专题知识讲座第38页3.运动性血尿n概概念念:正正常常人人在在运运动动后后出出现现一一过过性性显显微微镜镜下下或或肉眼可见血尿称为运动性血尿。肉眼可见血尿称为运动性血尿。n原原因因:可可能能是是因因为为运运动动时时,造造成成肾肾血血管管收收缩缩,肾肾血血量量降降低低,出出现现暂暂时时性性肾肾脏脏缺缺血血、缺缺氧氧和和血血管管壁壁营营养养障障碍碍,从从而而使使肾肾通通透透性性提提升升。另另外外,运运动动时时肾肾脏脏受受到到挤挤压压、打打击击,肾肾脏脏下下垂垂,也也能能产产生生血血尿尿。运运动动性性血血尿尿受受运运动动项项目目、负负荷荷量量和和运运动动强强度度、身身体体适适应应能能力和环境等原因影响。力和环境等原因影响。物质代谢专题知识讲座第39页