第一篇:运动教案
活动目标:
动物运动会
1、学习快速侧步行走,动作的协调性及快速反应能力得到进一步发展。
2、能大胆、积极选择扮演小动物,相互合作,共同完成游戏。
活动准备:
1、橡皮筋、垫子、平衡木、沙包若干。
2、螃蟹图片。
活动过程
一、热身运动:
听音乐做热身操或小动物模仿操。
二、学习动作:
1、游戏:“1、2、3”看谁反应快:听到1往左走,听到2往右走,听到3停住。游戏2---3遍。
2、学习侧步走。
(1)提问:请幼儿说一说,什么小动物爱侧步走?请幼儿模仿“螃蟹侧行”,其他幼儿观察。
(2)请幼儿说一说动作的要领,边做边说儿歌:小螃蟹向右走,走走走,走走走;小螃蟹向左走,走走走,走走走。
(3)游戏练习:螃蟹1、2、3。
三、小动物运动会
1、师:小动物在森林里要举行“运粮”比赛的运动会,螃蟹、小兔、小猴、小狗他们都一起来参加,他们要爬过草地,走过独木桥,钻过山洞,最后将粮食运到目的地。你们想去参加吗?请幼儿自由选择扮演的动物。
2、交待游戏规则:
(1)提醒每个小朋友要学会自己扮演的小动物的走路的样子,螃蟹侧步走,小兔是跳,小猴是脚着地爬,小狗是跑。
(2)将粮食运到目的地后,跑回来拍第二个小朋友的手,第二个小朋友再出发。
3、组织幼儿进行游戏活动。
四、放松评价。
小结:今天通过小朋友们的努力一起将粮食运到了相应的地方,而且还学会了侧步行走,有的小朋友走的很稳,有的走的很快,有的小朋友还想玩这个游戏,我们下次活动中再让小朋友们玩。
有趣的青蛙跳
活动目标
1、复习立定跳远,准确的练习跳的动作。
2、通过游戏,发展自身的跳跃能力,跳过宽30厘米、高25厘米的障碍物。
3、能够大胆尝试,克服游戏中遇到的困难。
活动重难点:通过游戏,发展自身的跳跃能力,跳过宽30厘米、高25厘米的障碍物。
活动准备
1、幼儿拥有立定跳远的经验
2、书本、木桩障碍物活动过程
一、开始部分:游戏 跟我学(5分钟,准备活动)
1、先绕操场一圈 手拉手围成一个大圈
2、热身运动(1)师:小朋友们接下来玩一个游戏,游戏叫跟我学,规则就是,老师说什么你们就说什么,老师做什么你们就做什么,明白吗?立定(2)师:小朋友们请注意,现在开始啦!
小手在哪里,小手在这里,小手叉着腰,来,点点头,再点点头,摆摆头,再摆摆头,摇摇头,使劲摇。小手在哪里,摆摆手,使劲摆,我看哪位小朋友没使劲,是劲摆,再摆一摆。
手放在~屁股上,摇一摇,再摇一摇,转个圈再转个大圈。手放~在膝盖上,摇一摇,再摇摇,转个圈再转个圈,双手抱膝盖,跳一跳再跳一跳。蹲下去,站起来,蹲下,站起。蹲下,向天空跳起。立定
二、基本部分:(15分钟)
1、复习立定跳远(1)师:深林里,田野里,有一只会跳的动物,它是农民伯伯的好朋友,专吃害虫好帮手。他是?那有小朋友会跳吗?请小朋友来示范跳一下(幼儿在圈中间范跳)(2)师:有一种跳跃方法很像我们小青蛙的跳法,他叫做“立定跳远”,下面小朋友请睁大你们的小眼睛看老师怎么跳的。
预备-双脚微微张开,双腿腿稍弯屈,手臂后摆,上下摇动,上身稍前倾,可弹动一次。
起跳---腿蹬直,臂向前上摆,展体,使身体向前跳出。
落地-屈腿全蹲。
(3)师:(播放音乐)接下来请小盆友们,在原地一起练习一下吧。
(4)教师巡回指导幼儿(停音乐,吹口哨)师:立定,小朋友们做的都很棒,如果注意几个动作就更好了。开始跳的时候两只小脚微微张开,膝盖稍微弯曲,这样小朋友才能够使出力气,手臂上下要摆动起来,这样小朋友才能跳的更远,落地的时候也稍微蹲下一点,这样我们才不会摔倒哦。小朋友们可以再试一试(音乐继续)
3、越过障碍物,(1)师:引导幼儿整队,早操六队 向后转 起步走 留出前面空地 五个空点六队 每队前放两本书 幼儿依此跳过两本书(2)师:小朋友们,接下来我们玩游戏,每队小朋友们前面有两本书,小朋友们需要一个接一个用青蛙跳的方法跳过去。(老师示范跳过去)(3)师:下面老师要增加难度,在两本书的前面放个木桩,请小盆友们跳过木桩,从木桩的上空跳过,不要走两双腿这样叉过去“教师范跳。
(4)师:今天我们来比一比哪一队小朋友像我们小青蛙一样厉害。
六队小朋友要依次跳越过两本书,一个木桩,每一位小朋友跳完之后返回出发的地方拍下一位小朋友的小手,下一位小朋友才能继续开始跳。先跳完的一队为胜利队伍。(请幼儿示范,跳完跑到最后排队)三,结束部分(3分钟)师:(引导幼儿站早操队,放音乐跳青蛙操)接下来,老师放段音乐,我们小朋友们变成青蛙,可以自由跳跳、动动、拉拉手,一起来跳一跳,放完音乐我们就结束哦!
一、活动目标1.锻炼幼儿跑、跳等基本动作;2.发展幼儿的身体韧性及动作灵敏性;3.培养幼儿坚强勇敢及竞争的意志品质。
二、活动准备:
短绳若干、羊角球4个、跨栏4个、运动场地
三、活动过程1.活动准备(热身)师:(组织小朋友到操场后,进行队列练习及进行相关动作练习,幼儿听口令做动作。)所有幼儿按早操队形站好,立正、转成两路众队,原地踏步,转成早操队形,立正,向左转、向右转。
2.基本部分(1)分组师:今天我们要玩的游戏是分组分项目玩的,所以现在老师来分组,总的分为三组(人数均衡),每组选一名组长负责相关事情。
(2)介绍本次活动项目师:项目一是跳短绳(每人跳15个);项目二是羊角球跳(从始点都终点跳一次);项目三是跨栏,小朋友要跨过跨栏,不能把跨栏弄倒了。每一组在进行某个项目时,都是在组内轮流进行。
三个小组轮着进行这三个项目,首先是第一组进行第一个项目,第二组第二个,第三组第三个。之后各组去选择此时上一组已经完成的那个项目,各组的组长宣布项目开始及组织大家进行活动。
跳跳更健康
(3)项目开始师:好了,各组去指定的地方开始活动吧,组长要组织好各组的小朋友进行平衡活动。如果老师吹了3声哨子就代表可以开始换项目跳了。组长一定要起到提醒的作用。
3.结束部分师:小朋友按早操队形集中,跟老师做一些放松动作(拍拍腿、揉揉肩、压压腿、扩扩胸)。(之后老师和幼儿一起收拾器材,把器材放到指定位置)。
花样玩轮胎
活动目标1.大胆地探索轮胎的多种玩法,发展走、跑、跳、跨、平衡等基本技能。
2.培养幼儿积极与同伴合作游戏的意识及勇敢、自信的心理品质。
活动准备:轮胎 和幼儿人数相等、小梯子2个、绳子、纸棒、小皮球障碍物若干。
活动过程
一、准备活动韵律操(自编动作): 头部、肩部、扩胸、体侧、体转、弓箭步、下肢、全身、跳跃
二、自由玩轮胎
1、幼儿自由组合,在操场四周自由玩轮胎并探索轮胎的各种玩法。
2、教师观察: 谁玩轮胎的方法最多,谁最会玩,谁能和别人玩得不一样。
指导重点:
(1)引导幼儿相互学习,及时纠正动作。
(2)指导幼儿滚、走、跳轮胎时,要注意自我保护,出汗太多时注意休息,并用干毛巾擦汗等。
(过渡环节老师摆放器材,生活老师组织幼儿休息、脱衣、擦汗等)
三、集体练习
1、教师引导幼儿说说轮胎有几种玩法,怎么玩。
2、集体跨轮胎。轮胎单放或重叠在地上,单脚从轮胎一端跨入另一端。
3、指导重点:
1、对能力较弱练习难度较大幼儿,教师可用”你需要老师的帮助吗“等语言进行提示和帮助。
2.让幼儿可根据自己的能力选择练习的难度。
四、竞赛游戏: 极限挑战
1、将幼儿分成 4 组进行迎面接力,每组准备轮胎1 个,小梯子1个。
2、教师示范: 第一、二组幼儿抬着有轮胎的梯子,到达终点交给对面小朋友;第三、四组幼儿接过梯子,到达终点时交到对面小朋友手中,依次类推。
五、结束部分1.带领幼儿做腰、腿等部位的放松运动。
2.组织幼儿整理运动器械。
妙玩塑料袋
活动目标:
1.练习追逐跑和躲闪跑,提高幼儿跑的能力及活动的协调性。
2.能听信号迅速作出相应的动作,增强反应能力。
3.体验身体运动带来的乐趣,发展自身创造力和竞争意识。
活动准备:
材料准备:花环人手一个,铃鼓一个,塑料圈两个,沙包、夹子、塑料袋若干。
经验准备:幼儿有看过或玩过躲闪游戏的经验。
活动过程:
一、准备部分1.师幼跟着音乐一起手拿花环进入活动场地做热身运动。
2.师:我们刚刚做运动手里拿的花环是用什么做的呀?(幼儿:塑料袋。)今天我们就用塑料袋做游戏好不好?
二、基本部分
(一)出示塑料袋,探索塑料袋的玩法。
1.提问:小朋友们想一想塑料袋可以怎么玩呢?(鼓励幼儿凭借以往的经验来说说)2.幼儿尝试各种玩塑料袋的方法(头顶、胸夹、手拍、脚踢等,可自己或与小伙伴一起探讨),教师观察,帮助有需要的幼儿。
3.教师总结幼儿探索出的玩法,并个别示范玩法。
4.幼儿自由结伴,分散练习,教师进行个别指导。
(二)竞赛游戏,培养幼儿的竞争意识和团结合作的精神。
1.游戏”抓尾巴“。
幼儿自由分成两组,相隔一定距离面对面站好,幼儿把塑料袋用夹子夹在身体背后,听教师的”开始抓“命令发出后,幼儿迅速用手去抓对方身后的塑料袋,以抓中他人的塑料袋者为胜,最后哪一组抓掉对方的尾巴多的即为获胜组。
2.游戏”踩气球“。
在上一游戏的基础上加大难度,幼儿把塑料袋系在脚踝上,相隔一定距离站好,听教师的铃鼓声节奏单脚跳或双脚跳。铃鼓声停,两队幼儿迅速相互追逐,设法去踩掉对方组员脚上系着的塑料袋。最后哪一组所剩的塑料袋多即为获胜组。
3.合作性游戏”运粮忙“。
幼儿通过团结合作,跳过小水沟(塑料圈),绕过障碍物,跑到粮仓前,通过幼儿间的相互传递帮小动物将粮仓内的粮食全部运完,体验合作的快乐。
活动目标:
1、根据幼儿的不同水平,在游戏中发展幼儿跳跃、平衡、钻爬的能力。
2、培养幼儿助人为乐的品德,增强幼儿的自我保护意识。
活动准备:
1、喜羊羊(男)和美羊羊(女)挂饰一人一个,灰太狼挂饰一个,动物玩具若干,音乐及录音机。
2、场地布置:(矮个 组)(中等个组)(高个组)
活动过程:
一、准备活动
1、出示挂饰(喜羊羊和美羊羊)引起幼儿的兴趣。
今天老师邀请了两位动物朋友到我们班里来做客。(出示挂饰)你们喜欢它们吗?(发挂饰给幼儿佩戴)
2、让我们用欢乐的舞蹈来欢迎它们的到来。(放音乐跳健身舞)
二、玩游戏:
(1)、游戏一《去羊村》
战胜灰太狼
1、介绍游戏喜羊羊和美羊羊也想邀请小朋友们去羊村玩,去羊村有三条路。(向幼儿介绍游戏场地)
2、按幼儿高矮不同分组
3、请个别幼儿示范游戏玩法(跳过小沟,走过小桥,钻过山洞)
4、玩游戏(2)游戏二《救小动物》
1、救小动物老师听说住在羊村附近的小动物们都被灰太狼抓走了,今天,我们大家把它们救出来好不好?
(重复玩游戏,并要求幼儿在指定的地方每人带回一个动物玩具,按原路返回。)
2、抓灰太狼(由配班扮演)
三、听音乐自由动作,做放松活动,庆祝朋友得救。
四、讨论:小动物为什么会被灰太狼抓走,怎样才能避免。
五、回家(再游戏一遍结束)(说课)综合体能活动《战胜灰太狼》,是我为了帮助本班幼儿均衡发展体能而设计的一节活动。活动以幼儿所熟悉并喜欢的动画人物喜羊羊和美羊羊作为载体,以战胜灰太狼为主题。从幼儿的兴趣出发,并根据幼儿不同水平的需求,分别提出具体的活动要求的。(即按身高选择活动路线)。在活动的过程中,为了加强 活动的趣味性、游戏性。同时又兼顾幼儿在活动上的量及密度。我紧紧围绕去羊村----救动物朋友----抓狼----回家。这样一个情景,引导幼儿进行活动的。这一活动既满足了幼儿体能发展的需要,又体现了幼儿表现勇敢乐于助人的精神。活动头尾又配有音乐活动,即开头有热身活动,结尾有放松活动,符合人体的生理机能。整节活动设计考虑到了上升---平稳----下降的原则。
目标:
1、探索椅子的各种玩法,充分练习近平衡、跳、跨等动作。
2、喜欢与同伴合作,体验合作游戏带来的挑战与快乐。
准备:人手一把椅子、音乐、安全教育过程:
一、热身运动,引起幼儿玩椅子的兴趣今天我们要和你的小椅子来玩游戏,你们想玩吗?
1、初步探索一个人的玩法那么你们想跟你的椅子朋友怎么玩呢?现在就请你们来试试看吧!
幼儿探索、交流玩椅子的方法。
玩椅子
2、听口令玩椅子原来椅子有这么多玩法,现在老师要请你们听口令来完成动作,看看哪个小朋友的反应最快。
好,你们准备好了吗?开始――举手、举脚、拍手、拍脚、手脚同拍……
二、探索合作游戏
1、刚才我们都是一个人跟小椅子玩,那我们能不能几个人一起玩呢?现在就请你们找到自己的好朋友,几个人商量看看可以怎么玩椅子游戏。来大家试试看吧!
2、幼儿探索、讨论、游戏。
教师巡回观察指导并参与游戏活动,同时提醒幼儿注意安全。
3、集中展示,如何玩椅子。
4、集中练习。
三、游戏:夺红旗
1、下面游戏开始了,请全体小朋友一起来玩椅子游戏。
2、教师示范动作,幼儿分组练习。
3、两组进行比赛。
幼儿跨过跨栏、走过独木桥、越过小山,夺取红旗。
四、放松运动。
【设计意图】
编花篮是我们小时候经常玩的游戏,趣味性强,操作简单,不需要什么器械,它不但能锻炼幼儿单腿站立、单脚跳跃的能力,还能促进幼儿之间的相互团结,培养他们之间的感情,是孩子们非常喜爱的游戏。
编花篮
【活动目标】
1、锻炼幼儿单腿站立、单脚跳跃的能力。
2、通过游戏提高孩子们的合作能力,培养他们互相协调、团结友爱的精神。
【活动准备】
《健康歌》光盘、一块平坦的场地。
【活动过程】
一、准备活动播放《健康歌》,幼儿随着《健康歌》的音乐在教师的指导下做热身运动。
二、游戏指导游戏玩法:
孩子们先手拉手站好,其中一名孩子将自己的一只腿放在旁边两孩子的手上,单腿站立,然后,孩子依次将自己的一条腿放在另一小孩的腿上,所有孩子将腿搭好后,最先那个孩子的腿放在最后一名孩子的腿上,开始游戏,边单腿跳边唱儿歌:”编、编、编花篮,花篮里面有小孩,小孩的名字叫花篮“。
游戏规则:
1、参加游戏的人数在三人以上。
2、若有一个小孩的腿掉下来了,游戏必须重新开始。
三、放松活动幼儿在音乐的伴奏下,活动活动四肢,使身体完全放松。
【活动延伸】
回家和小朋友们继续玩《编花篮》的游戏。
炸碉堡
活动目的1、通过《炸碉堡》游戏,练习跑、跳、钻和投掷,重点练习肩上挥臂投沙包。
2、训练幼儿动作的协调性,培养幼儿机智、勇敢的品质。
活动准备:沙包若干,磁带,录音机,橡皮筋,圈活动过程:
一、开始部分
1、提出活动内容,让幼儿扮解放军,老师扮指挥员。
今天我们来学做勇敢的解放军战士,你们知道勇敢的解放军是怎么样的?解放军战士要学许多本领,我们先来活动活动。、在音乐《学做解放军》的伴奏下做徒手操。
头部、转体、下蹲、肩部、体侧、跳跃、投掷
二、基本部分:、学习投掷:今天我们解放军要学一种新本领,投手榴弹,谁会请来试一试。
(请一名幼儿先示范)2、老师示范投”手榴弹“:侧对投掷方向,两腿前后站立,眼看前方,蹬腿,转体,对准敌人碉堡从肩上挥臂投出,臂向头后伸稍屈肘,肘要高于肩,手要高于头,用力挥臂。、组织幼儿在原地空手挥臂投掷两次。老师注意纠正投掷动作。、幼儿分男女二组练习投掷。表扬动作正确的幼儿,指出错误的动作,强调必须从肩上投出。、幼儿再练习。
三、游戏:炸碉堡1、交待游戏任务:战士们,我们学会了投”手榴弹“,现在上级交给我们一项任务,要求我们去炸毁敌人的一个碉堡。你们怕不怕?炸掉这一个碉堡要跨过壕沟,钻过山洞,爬过封锁线,再拿手榴弹投向敌人碉堡。任务很艰巨,你们能不能完成任务?、1-2名幼儿示范。、幼儿游戏:请两排幼儿分别站在起跑线后,教师发出信号:出发。每排第一个幼儿立即跑出,跨过壕沟(橡皮筋),钻过直径60厘米的”山洞“,爬过”封锁线“(垫子),拿起1个”手榴弹“(小沙包),向敌人”碉堡“投去,再从两侧直接跑回拍第二个幼儿的手,然后站到队尾。
游戏进行两次。
四、结束部分:
教师简单小结后,与全体幼儿一起四散在场地周围唱《学做解放军》,作放松运动,结束回活动室
钻洞采花
活动目标:
1、发展钻、跑能力和灵敏素质;
2、发展行动的目的性、计划性和情感自控能力;
3、培养遵守规则的习惯。
活动准备:
山洞十个、小红花若干朵。
活动过程:
幼儿分为两队,分别钻过五个山洞。幼儿齐说:”小白兔,真可爱,跳得轻,跑得快。钻过小山洞,采花快回来。快!快!快!“同时,小兔快跑(或跳)钻过”山洞“采花,并快速跑回起点,待两队完成,请一名代表清点花的数目,采花多的幼儿组获胜。游戏反复进行。
活动规则:
1、必须说完儿歌最后一个字才能采花。
2、采花后必须从洞中钻回,不准绕开山洞跑回。
3、采花的距离要根据幼儿跑的能力调整。
活动延伸:
幼儿跑可改为单、双脚跳,蹲撑跳。
小小杂技员
[设计理念]
整个活动以游戏的形式展开,通过在小小杂技员练本领的情境中,基本动作和合作能力得到发展。
1.活动体现幼儿的主体地位幼儿是活动的主体。本次活动中,教师为幼儿创设了自由、自主的活动氛围,让孩子大胆主动地探索轮胎的玩法、相互合作完成任务的方法,放手让幼儿尝试练习,教师充分相信幼儿,让幼儿先试后导,先练后讲,把幼儿推到主体地位。
2.活动体现一定的挑战性:本次活动中,幼儿基本动作的练习由平地到垒高的空间,合作人数由2人到6人再到9人,不管是动作要求还是合作要求上都体现了由易至难,不断增强了活动的挑战性。
[目标预设] 1.练习攀登、平衡、跳跃等基本动作。
2.能积极参加游戏活动,乐于与同伴合作用轮胎练本领。
[活动准备]
1.汽车轮胎每人一个;2.《开汽车》音乐、《扭扭操》音乐。
[教学过程]
一、开始部分,热身运动。
幼儿听音乐俩人或三人合作开汽车:汽车慢慢开——快快开——上坡——下坡——原地转弯——跳过小土丘等。
二、基本部分:
(一)自由结伴合作游戏。
1.教师:小小杂技员本领可大了,可以用轮胎玩许多游戏,你们愿意做小小杂技员吗?接下来就请大家去找一个或几个朋友商量玩轮胎可以怎么玩,一起先练一练。
2.幼儿与同伴合作用轮胎做游戏,教师巡回观察指导。
3.展示交流,对一些玩法组织幼儿集体练习。
(评析:由于轮胎这一器材是幼儿所喜爱的,孩子们在玩轮胎时兴趣非常浓厚,自由探索练习充分满足了不同个体的学习需要,让每个幼儿按照自己的兴趣特点去探索。集体练习让幼儿分享了别人的经验,体验分享的快乐。)
(二)以练新节目的形式练习近平衡、攀登、跳跃等基本动作。
勇敢的小兔子
活动目标:
1、练习投掷的动作,自由探索,迁移同伴的经验,努力投准目标。
2、能积极参与投掷活动,体验团结力量大,分享打败大灰狼的成功喜悦。
活动准备:
废旧报纸制成大小、重量不一的彩色石头、大灰狼和各种野兽的头像、兔姐姐头饰、椅子、圈、垫子若干。
活动过程:
一、热身运动:
过渡:小兔子们,和兔姐姐一起做运动吧!(动物模仿操)
二、学习投掷:
1、过渡:最近森林里常常有大灰狼不爱劳动,来其他小动物的抢食物,所以我们小兔子们要练习本领,保护自己的劳动果实,引出投掷动作。
2、幼儿集体空手练习若干次。
3、幼儿自由选择合适自己的”石头“自由分散练习。
4、请几位幼幼儿示范动作,提示幼儿要抓紧”石头“,教师讲解动作的要领:
眼睛看着前方,从肩上用力的投出去。
5、幼儿集体再次拿”石“练习若干次。
6、再次分散练习:要求幼儿站在线上投,提醒幼儿不要将”石头“投到同伴的身上。
三、投准练习:
(音乐起)”大灰狼来抢食物了“由一名教师手持”大灰狼“盾牌出现,幼儿围追在”大灰狼“旁边用”石头“把大灰狼大跑。
四、游戏活动:
1、以森林里还有怪兽,森林里的小动物请小兔帮忙的形式游戏:打怪兽。
2、小兔子带着”石头“爬上高山、钻山洞、走小桥、来到遥远的森林,帮助森林里的动物打怪兽。
3、提醒小兔子到森林里先躲起来,等同伴到齐后一起用”石头“把怪兽打死,体验团结的力量大。
五、小结讲评:
今天我们用投掷石头的方法打跑了大灰狼,而且还学会了怎样投的准,投的远,以后再也不怕大灰狼来抢食物,欺负小动物了。
熊和石头人
活动目标:
1、能按信号快走。
2、能较好的控制自己的行动,反应灵敏。
活动准备:
熊的头饰一个,场地两端各一条线,为起点线和终点线。
活动过程:
一、律动导入:
1、今天天气真好,让我们来锻炼锻炼身体。
2、师生一起做律动--世界真美好。
二、介绍玩法:
1、教师戴上”熊“头饰。
提问:现在我是一只大熊,肚子真饿,我发现了一群可爱的小朋友,要来吃了你们,你们怎么办?(变成石头人,一动不动)
2、教师戴上头饰站在起点线前5米,幼儿四散站在起点线后。
3、教师发出信号后,”熊“和幼儿同时往前走,”熊“随时可以回头看,又饿看见熊回头必须立即停止不动,保持原来的姿势装作石头人。
4、如果”熊“发现谁动了,就喊他的名字,该幼儿要站到场外,以最先到达终点线的幼儿为胜,胜利的幼儿扮熊。
5、幼儿游戏后,进行游戏评价。
三:共同游戏:
1、教师扮演熊,其余幼儿共同游戏。
2、接着换幼儿轮流进行扮演熊。
3、游戏一轮下来进行游戏评价。
四:放松运动:
教师:熊没有吃到我们,只好走了,我们一起坐下来休息一下吧!
花样玩球
活动目标:
1.通过玩球,让幼儿发现玩球的各种方法,体会玩球的快乐。
2.培养幼儿的合作能力和团结友爱的品质。
活动准备:
1.每个幼儿一个皮球。
2.录音机,磁带。呼啦圈,小棒,饮料瓶,积木板,羽毛球拍,保龄球,平衡木等。
活动过程:
一:准备活动:
1.幼儿随教师自由入活动场地。
2.幼儿听音乐《健康歌》做热身运动。
二:基本部分:玩球1.拿球,让球围绕幼儿身体及脚各转一圈,以激发幼儿玩球的兴趣。
2.拍球(1)以不同方法拍球:
一只手拍球,双手拍球,快拍和慢拍等,让幼儿体会快拍与慢拍的不同。
(2)花样拍球教师在幼儿已经学会基本的拍皮球技能后,启发幼儿在以会的基础上,变换花样拍球,并请有创意的幼儿示范,鼓励幼儿大胆想象。如:用手背拍球,背手拍球,转圈拍球,胯下拍球,两个小朋友互相交换拍球等。
3.巩固游戏为了更好的达到教学目标。做两个游戏加以巩固。
(1)运西瓜在活动中教师和幼儿一起将皮球当做西瓜,并想出各种办法,将”大西瓜"运到目的地。
(2)自由选材游戏教师提供丰富的材料,幼儿自由选择各种材料玩球,充分发挥幼儿的想象力,创造力。
三、小结听音乐活动一下,教师与幼儿一起总结玩球的感觉。将自己的问题拿出来和大家一起讨论,找到解决问题的办法,或者把自己认为好的方法告诉大家。
第二篇:太平天国运动教案
《太平天国运动》教案 阎虎亮 教学目标 识记
理解
能力目标
情感教育目标
拜上帝教创立、金田起义、永安建制、天京定都、北伐、东征、西征。
《天朝田亩制度》的内容和意义。天京变乱、重建领导核心、后期防御战、天京陷落。
太平天国迅速发展的原因《天朝田亩制度》的空想性
通过探究太平天国兴起和失败的必然原因,培养学生的历史思维能力。
使学生认识到农民阶级无法独立完成中国民主革命任务和实现中国的现代化。通过学习使学生关注中国农民问题,加强学生对“三农”问题重要性的认识。
教学重点
太平天国的兴起和发展、《天朝田亩制度》、太平天国运动失败的原因 教学难点
洪秀全的宗教思想《天朝田亩制度》的评价、太平天国运动失败的原因。教学方法:
在教学中主要采用提问法、图示法、多媒体辅助教学,通过启发式、探究式教学,促进学生积极思考,从而培养学生的创新意识和历史思维能力。学法指导:
⑴指导学生比较《天朝田亩制度》与《资政新篇》的异同,帮助学生掌握历史比较学习法;⑵指导学生阅读《天朝田亩制度》的节选资料,帮助学生掌握分析史料的方法;⑶通过用表格归纳太平军北伐、东征和西征的目的,领导人,结果,教会学生列表归纳史实的方法。教学过程流程图: 明确学习目标
学生自主学习选择探究的问题小组内交流学习全体同学合作 独立思考解决 主讲人发言 本组成员补充 学习
其他组和教师质疑教师小结课堂检测 该组成员答辩
教师简评、释疑、补充 课时安排两课时 课前准备
教师:⑴、督促学生进行课前预习,要求掌握太平天国运动的有关史实及搜集资料。
⑵、指导学生按学习兴趣分为历史背景组、人物军事组、文献资料组、历史影响组,以便探究讨论。
建议学生针对下列问题进行探究:
1、有人说:”太平天国运动是鸦片战争炮声的回声”你是如何理解的?
2、太平天国运动是否就是鸦片战争引起的呢?
3、洪秀全的宗教理论具有什么特点?基督教在近代是列强用以侵略中国的工具,为什么却能被农民加以利用成为革命理论?《原道醒世训》宣传的思想和传统的封建思想有什么不同?这种思想适用于今天吗?
4、太平天国由军事进攻转为军事防御的标志事件是什么?如果没有这一事件的发生,太平天国是否就不会失败?
5、如果你是生活在太平天国的农民,你对《天朝田亩制度》有何感想? 《天朝田亩制度》与《资政新篇》有何不同?
6、太平天国失败的原因有哪些?它的失败证明了什么问题? 太平天国运动体现了当时农民战争的哪些新特征? 学生:⑴、记录疑问的内容并搜集相关资料。
⑵、通过自主学习,小组合作探究的方式完成相关问题,选出主讲人,为在课堂上汇报学习成果、交流讨论做好准备。教学过程说明:
我认为高中历史教学以培养学生的历史思维能力为主。因此,对于太平天国兴起的原因,洪秀全的宗教理论,《天朝田亩制度》,太平天国失败的原因及特点等重点、难点内容,通过一些探究式问题。学生在搜集、阅读材料的基础上,通过讨论分析得到正确认识。
依据重视历史背景、影响,简化过程的原则,对于太平天国运动的发展过程及主要军事活动在讲解的过程中,通过动画演示展示给学生。通过直观教学加深学生的印象。在教学过程中,加强对学生学习方法的指导,让学生在自主探究和合作交流学习中得出正确的历史观。充分体现学生的主体地位和教师的主导作用。
导入:通过前言和《天国风云》片段,设置历史情景,将学生引入课堂。
(前言:自然经济在幅员辽阔的古老中国广泛存在,使得几千年来农民一直是中国人的主体.农民问题一直是中国社会的突出问题,至今依然如此。在封建社曾发生过无数次农民起义,而在近代,农民问题随着时代变迁也呈现出新的特点。这次农民起义就是——太平天国运动。)
太平天国运动(板书)太平天国运动简介
鸦片战争后,中国社会矛盾空前激化,人民生活困苦不堪,太平天国运动在洪秀全的领导下迅速兴起,定都天京,巩固政权,达到全盛时期。太平天国运动顺应了时代的要求,先后颁布了《天朝田亩制度》和《资政新篇》。由于阶级和环境的局限性,二者都没有实现,但都反映了中国近代社会的特点。太平天国定都天京后,内部矛盾导致天京变乱,削弱了太平天国的力量。太平天国转入后期的防御战,最终失败。(《天国风云》片段)
一、太平天国爆发的历史背景(板书)(播放有关影片剪辑,展示材料)材料一:“中国在1840年战争失败后被迫付给英国的赔款,大量的非生产性的鸦片消费,鸦片贸易所引起的金银外流,外国竞争对本国生产的破坏,国家行政机关的腐化,这一切就造成了两个后果:旧税捐更重要更难负担,此外又加上了新税捐。„所有这些破坏性因素,都同时影响着中国的财政、社会风气、工业和政治结构。
材料二鸦片战争以后,清政府为了支付总计大约7000万元的战费和2000多万元的赔款,加紧搜刮人民。地丁税是清政府的主要税收,在1841年--1849年八年之间,这项税收就增加了330多万两。鸦片战争后不到十年的光景里,劳动人民实际负担比过去增加了好几倍。材料三:昔日卖米三斗,输一亩之课有余,今日卖米六斗,输一亩之课而不足。提问:⑴有人说:“太平天国运动是鸦片战争炮声的回声。”你是如何理解的?(教师引导历史背景组的同学回答,对发言给予肯定和鼓励,并启发其他组同学质疑,讨论。)学生讨论后教师归纳:鸦片战争中国失败给中国带来巨大灾难,一是白银外流,加重了人民负担,激化了阶级矛盾。二是基督教传入又为农民战争带来新的思想武器。(进一步设问):太平天国运动是否是鸦片战争引起的呢?(学生讨论后回答,教师归纳;)
直接原因:自然灾害
(板书)太平天国爆发的原因: 间接原因:外国侵略
根本原因:农民阶级与地主阶级之间的矛盾。
二、人物军事方面的探究:(板书)
1、人物方面:指出太平天国运动的领袖是洪秀全,请一位同学介绍所了解的洪秀全的主要活动。(电脑出示人物像,教师针对学生所讲进行简评)强调:洪秀全创立拜上帝教,发动金田起义,在永安建立起太平天国运动前期的领导核心,天京变乱后,又提拔了陈玉成、李秀成等青年将领,组成太平天国后期的领导核心。(电脑显示材料,学生阅读)、天下多男人,尽是兄弟之辈;天下多女子,尽是姊妹之群。何得存彼疆比界之私,何可起而吞我并之念。——《原道醒世训》 提问:洪秀全的宗教理论具有什么特点?基督教在近代是列强用以侵略中国的工具,为什么却能被农民加以利用成为革命理论?《原道醒世训》宣传的思想和传统的封建思想有什么不同?这种思想适用于今天吗?
(人物组主讲人做答,同学和老师都参与质疑、讨论,鼓励不同意见)教师总结:
⑴洪秀全的宗教理论的特点:洪秀全的宗教理论是农民平均主义,儒家大同思想和西方基督教义的结合。(板书)这一特点的形成和洪秀全的自身经历,所受教育分不开的。他用宗教理论表达反清思想,对于没有文化的农民来说更容易接受,但也体现了洪秀全思想的落后性。⑵原因:A、基督教思想中的阶级对抗因素和平等理念适应了苦难的中国人民的政治需要。B、破产农民对原有的宗教信仰发生动摇。(板书)
2、军事方面的探究:
(因为学生在初中已有一定的基础,这一部分的讲解主要把太平天国前期军事形势和后期军事形势图进行动画演示。)人物军事组同学在教师的指导下用表格归纳:北伐、东征、西征的目的、领导人、结果。(提出探究性问题:)太平天国由军事进攻转为军事防御的标志事件是什么?如果没有这一事件的发生,太平天国是否就不会失败?(学生交流学习成果,全班同学讨论)教师归纳:天京变乱的根源:农民阶级的阶级局限性。(板书)
强调:天京变乱,从原因上看,暴露出太平天国的阶级局限性,从结果上看,造成前期领导核心垮台,力量削弱,太平天国由盛转衰。(同时强调集体主义,团结合作对于一个集体、国家的重要性。)
三、文献资料探究:(板书)
太平天国颁布了两部治国方案,前期的《天朝田亩制度》和后期的《资政新篇》(出示材料、学生阅读)。
《天朝田亩制度》规定:务使天下共享天父上主上帝大福,有田同耕,有饭同食,有衣同穿,有钱同使,无处不均匀,无人不饱暖。《天朝田亩制度》中关于土地的分配,根据“凡天下田,天下人同耕,此处不足,则迁彼处,彼处不足,则迁此处”的原则,把全国的土地平均分配给农民耕种。平分土地的具体方法,按产量多少把土地分为九等。以户为单位,按人口多少平均分配。它明确规定“凡分田,照人口,不论男妇;算其家人口多寡,人多则分多,人寡则分寡;杂以九等。如一家六人,分三人好田,分三人丑田,好丑各一半。”十六岁以上分全份,十五岁以下减半。
《天朝田亩制度》还规定:产品的分配,根据“天下人人不受私,物物归上主”的原则,每户留足口粮,其余归圣库。太平天国定都天京后,在首都建立了“天朝圣库”,总管公有财产,除一切缴获和征收归圣库外;还规定“商贾资本,皆天父所有,全应解归圣库”。这就把私有的金银、粮食、货物、房产等均收归公有生活所需的粮米油盐和其他费用均由圣库供给.《资政新篇》是洪仁玕希望借助西方的政治、经济、文化的措施来振兴太平天国提出的。《资政新篇》得到洪秀全的赞同,以太平天国官书发行。它是先进的中国人最早在中国提出的发展资本主义方案。
提出探究题:⑴如果你是生活在太平天国的农民,你对《天朝田亩制度》的上述规定有何感想?
⑵《天朝田亩制度》与《资政新篇》有何不同?(教师引导文献资料组主讲人回答,小组其他同学补充,全班同学讨论分析《天朝田亩制度》的革命性和空想性。对发言同学予以鼓励。)教师总结:《天朝田亩制度》的内容、评价(略)
教师强调:在封建自然经济中,土地是最主要的生产资料,土地问题是解决农民革命的核心问题,两千年来,农民阶级的斗争要求,就是要获得土地。《天朝田亩制度》第一次将农民的愿望变成了系统的、明确的、有力的纲领,彻底否定了封建土地制度,调动了广大农民的革命积极性,是中国几千年来农民反封建斗争的思想结晶。
但是,它在分配方面又实行绝对平均主义,维护小农经济,根本无法调动广大农民的生产积极性,具有严重落后性和空想性。违背了历史发展的潮流。教师强调:由于军事紧张,《天朝田亩制度》关于土地方面的制度也无法实施,农民依然要向地主交租。
⑵教师引导文献组主讲人继续回答第二题:《天朝田亩制度》与《资政新篇》有何异同?(学生回答讨论后,教师简单评价并归纳)强调:《天朝田亩制度》违背当时要求发展资本主义的潮流。《资政新篇》是先进的中国人最早提出的发展资本主义的方案,但不能反映农民阶级的愿望和要求,不能调动广大农民和太平军将士的革命积极性,所以根本得不到拥护和实行。
四、太平天国的历史影响:(板书)(展示有关材料:)材料一 逆贼洪秀全、杨秀清称乱,„„自唐虞三代以来,历世圣人扶持名教,敦叙人伦,君臣、父子、上下、尊卑,秩序如冠履不可倒置。粤匪窃外夷之绪,崇天主之教,自其伪君伪相,下逮兵卒贱役,皆以兄弟称之„„农不能自耕以纳赋,而谓田皆天下之田;商不能自贾取息,而谓货皆天下之货;士不能诵孔子之经„„举中国数千年礼义人伦诗书典则,一旦扫地蔼尽。„„。
──引自曾国藩《讨粤匪檄》
材料二1853年,太平天国刚刚定都天京不久,杨秀清在答复有关不平等条约时就认为,天下一家,四海之内皆兄弟,不能有“主从之分”,对不平等条约不予理睬。1862年有个外国侵略者来到南京向洪秀全建议,协力击败清军之后,平分中国。洪秀全当即严词驳斥:“我争中国,意欲全图,事成平分,天下失笑,不成之后,引鬼入邦。
教师:太平天国运动是中国近代史上的一次轰轰烈烈的农民起义,它经历了14年,势力波及18个省,但最后还是以失败而告终,原因在哪里呢?
(出示探究题):⑴太平天国失败的原因有哪些?它的失败证明了什么问题? ⑵太平天国运动体现了当时农民战争的哪些新特征?
(由历史影响组的同学提出自己的观点,全班同学质疑、讨论,教师补充)教师综合分析:
强调:⑴太平天国失败原因:根本原因:在于农民阶级的局限性(板书),这一阶级局限性决定了农民阶级不可能提出科学的革命理论和彻底的反帝反封的革命纲领,无法克服自身的宗派主义倾向,保持团结。天京变乱,《天朝田亩制度》就充分说明了这一点。客观原因:中外反动势力的联合绞杀。(板书)
证明:农民阶级不可能领导中国民主革命取得胜利。(板书)⑵太平天国运动的新特征:(板书)
A、太平天国起反封反侵的双重任务,具有民主革命的性质。
B、一些领导人开始向西方寻求真理,探索中国独立的富强的途径。C、是中国农民战争的最高峰。D、是亚洲革命风暴的一个组成部分。形成这种新特征的原因: A、鸦片战争后,中国社会的主要矛盾变为中华民族与外资本主义;封建与人民大众的矛盾,中国人民担负起反帝反封的任务。
B、鸦片战争后一般“向西方学习”的新思潮的萌发。C、颁布《天朝田亩制度》是农民战争的最高峰 小结:出示知识结构图 原因:阶级矛盾激化
兴起革命理论:洪秀全创立拜上帝教 标志:金田起义
初期:东乡称王、永安建制、天京定都 发展
太平天国运动全盛:北伐、西征、东征 前期:《天朝田亩制度》 文献 后期:《资政新篇》 转折:天京变乱 失败:防御战 失败:天京陷落
强调:太平天国兴起和失败的原因;《天朝田亩制度》的内容及评价 课堂检测(略)
第三篇:昆虫运动 教案
昆虫运动
教学目标
1、知道昆虫运动的足迹。
2、了解昆虫的外形特征。
3、学会制作七星瓢虫模型。
教学重、难点
一、重点:
观察并了解昆虫的外形、形态特征与运动足迹。
二、难点:
1、了解昆虫的运动足迹。
2、制作七星瓢虫的模型。
教学准备
卡纸模型一套 双脚钉12个
教学过程
一、复习前课(5分钟)
二、导入(3分钟)
(边出示ppt边讲述“昆虫运动会”的故事)今天老师给大家带来了一个非常有趣的故事,让我们一起来看看吧!
三、开始实验(15分钟)
1、①好了故事听完了现在谁能告诉我昆虫有哪些外形特征呢?
②学生:两对翅膀六条足一对触角分为头胸腹三部分。
③观察的真仔细!那现在我们一起来看一看一些昆虫的图片吧!(先观察静态图再观察动态图以便于先看外形再看运动足迹)。④(观看完)那谁能来说一说昆虫运动的足迹是怎样的呢?
⑤学生:是三条腿一动的方式来行走的。像“之”字型的足迹方式。
2、制作步骤
①将八条卡纸没有颜色的一面面对自己,将一样长的摆在一起,两条两条空开。
②将最长的两条标上数字“1”将第二长的两条标上数字二“2,”将剩下的四条一样长的观察将两个孔离的远的标上“3”将离得近的标上“4”,按顺序排好。
③分别找出一组1234标号的卡纸,将二号卡纸的第一个洞用双脚钉固定在一号最中间的孔上,将三号固定在一号最顶部的孔上,将四号固定在最底端的孔上,二号在左边三四号在右边,作为七星瓢虫的右侧腿。
④将另外一组1234号,也用同样的方式扣好,反之二号在右边,三四号在左边,作为七星瓢虫的左侧腿。
⑤最后将双脚钉安装在七星瓢虫的左右侧身体上再把左右侧腿重叠在一起安装上去。
⑥可以适当的将六条腿折叠一下,以使其更加逼真更好行走,七星瓢虫就模型做好了。
3、进行模型展示
四、重点知识回顾(5分钟)
1、外形特征
2、行走足迹
五、课后作业
将所学知识告诉父母和同学,并将作品展示给他们看。
第四篇:运动生化教案
运动生物化学
绪 论
1.运动与身体化学组成(蛋白质、核酸、糖、脂类、无机盐和水)之间的相互适应规律。
2.运动过程中机体内物质和能量代谢及调节的规律。
3.为增强体质、提高竞技运动能力提供理论基础和科学方法运动性疲劳的消除和恢复,机能监控和评定,制定运动处方。
一、运动生物化学当前的任务
(一)运动与生物分子结构和功能
受体构型变化与激素的调节能力;葡萄糖、脂肪酸和某些氨基酸吸收转运与载体蛋白的关系等。
(二)运动时物质代谢的动力学研究 物质代谢和能量代谢体系:
无氧代谢过程磷酸原系统(ATP,CP);糖酵解系统;有氧氧化系统
(三)运动时代谢调控与运动能力 1.激素调节
(1)运动与下丘脑-垂体-肾上腺轴(2)运动与下丘脑-垂体-性腺轴 反馈调节
下丘脑—垂体—肾上腺轴(HPA轴)下丘脑—垂体—甲状腺轴(HPT轴)下丘脑—垂体—性腺轴(HPG轴)2.神经调节 神经递质的作用 3.酶调节
(1)激活或抑制细胞内酶活性
(2)影响酶分子的合成或降解,改变酶分子的含量 4.分子生物学与运动生物化学
二、运动生物化学的发展及其与相关学科的关系
(一)运动生物化学与运动生理学的关系
(二)运动生物化学和运动医学的关系
(三)运动生物化学和运动营养学的关系
(四)运动生物化学和运动心理学的关系
(五)运动生物化学和运动训练学的关系
第一篇
生物分子概论
第一章
糖类、脂类、蛋白质、核酸的生物化学
第一节
糖
类
一、概述
(一)定义:糖类是一类含多羟基的醛类或酮类化合物的总称。多羟基醛:葡萄糖
多羟基酮:果糖
(二)存在和分布
碳水化合物是地球上最丰富的生物分子,每年全球植物和藻类光合作用可转换1000亿吨CO2和H2O成为纤维素和其他植物产物。
如:•植物体85-90%的干重是糖。细菌、酵母的细胞壁糖 结缔组织中的糖:肝素、透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等 核酸的糖、脂多糖(糖脂)、糖蛋白(蛋白聚糖)中的糖 细胞膜及其他细胞结构中的糖 血型糖
食用糖:蔗糖
医疗用糖:葡萄糖及其衍生物,如葡萄糖酸的钠、钾、钙、锌盐等 绿色植物的皮、杆等多糖:纤维素 粮食及块根、块茎中的多糖:淀粉。动物体内的贮藏多糖:糖元
昆虫、蟹、虾等外骨骼糖:几丁质
食用菌中的糖:香菇多糖、茯苓多糖、灵芝多糖、昆布多糖等。
(三)糖的化学组成
•主要由C、H、O三种元素组成,有些还有N、S、P等。• 单糖多符合结构通式:(CH2O)n,•符合通式的不一定是糖:CH3COOH(乙酸),CH2O(甲醛),C3H6O3(乳酸)
•是糖的不一定都符合通式:如C5H10O4(脱氧核糖),C6H12O5(鼠李糖)。
二、糖的分类
(一)单糖:凡不能被水解为更小分子糖的糖。
丙糖:甘油醛;
丁糖:赤藓糖
戊糖:木酮糖、核酮糖、核糖等
己糖:葡萄糖、果糖、半乳糖等。
(二)寡糖(低聚糖)
可以水解为其他糖的糖。一般由2~10个单糖分子缩合形成的糖
二糖:
蔗糖+水=葡萄糖+果糖;
乳糖+水=葡萄糖+半乳糖;
麦牙糖+水=葡萄糖+葡萄糖 三糖:棉籽糖
(三)多糖:可水解为多个其他单糖或其衍生物的糖。
淀粉、糖元、纤维素等。
三、糖的生物学功能
(一)概述
•供给能量:有氧氧化和无氧酵解
•机体的重要能源:糖代谢中间产物可转化为氨基酸、脂肪酸、核苷 •机体结构的重要组分:蛋白聚糖和糖蛋白为结缔组织、软骨和骨的基质的物质基础,糖蛋白和糖脂组成细胞膜
•细胞间的信息传递:膜糖蛋白与细胞的免疫、识别作用有关 •特殊生理功能的物质:激素、酶、血型物质为糖蛋白 •保护与润滑:粘膜与分泌物中含蛋白聚糖
(二)运动中糖的生物学功能 1.糖可储存和提供机体所需的能量 2.糖具有降低蛋白质分解的作用 3.糖可调节脂肪代谢 第二节
脂 类
一、脂类概述
生物脂类是一类范围很广的化合物,化学成分及结构差异极大,脂类定义的特点就是水不溶性(water insoluble)(即脂溶性,fat-soluble),因此,多数脂类都易溶于乙醚、氯仿、己烷、苯等有机溶剂,而不溶于水。
(一)存在与分布
脂类广泛存在于动植物体内。脂肪广泛分布于皮下组织、肠系膜、大网膜以及内脏周围和肌间组织中。类脂是生物膜的组成成分。
(二)化学组成
主要由碳、氢、氧组成,有些还含有氮和磷。
二、脂类分类
(一)单纯脂:指由脂肪酸和醇类所形成的酯;包括脂肪、油和蜡。脂肪酸(Fatty acids):碳链为4-36碳的羧酸,这些碳链在一些脂肪酸中为饱和脂肪酸,而其他的则含有一个或多个双键。必需脂肪酸:维持人体正常生长所需而体内又不能合成的脂肪酸。其中的亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸为人体必需脂肪酸。
脂肪和油(Fats and Oils):含不饱和脂肪酸较多的甘油酯室温下为液体,被称为油(oil),多见于植物体,含饱和脂肪酸较多的甘油酯室温下为固体,被称为脂肪(fat),多见于动物体。
(二)复合脂类:由脂肪酸、醇类和其它物质组成的脂类物质。包括磷脂(甘油磷脂和鞘磷脂)和糖脂(脑苷脂和神经节苷脂)和脂蛋白等。
磷脂:为一类含磷的复合脂,广泛存在于动物的肝、脑、神经组织和植物的种子里。磷脂是细胞膜的组成成分。
糖脂:是糖、脂肪酸、含氮醇的复合脂,常与磷脂共存。是细胞膜及神经髓鞘的组成成分,也是构成血型物质和细胞膜抗原的重要组分。
脂蛋白:由蛋白质、脂肪、胆固醇、鳞脂等组成。是血液中脂类物质的转运形式。
(三)类脂:指一些理化性质与脂肪相似,不含结合脂肪酸的脂类物质。包括胆固醇、维生素D、类固醇激素等。
胆固醇是动物组织中最主要的固醇,神经组织及肾上腺中丰富,占脑固体物质的17%,人体发现的胆石几乎全是胆固醇,肝、肾、表面组织含量也相当多;植物中发现有类似固醇物豆固醇真菌中有麦角甾醇,细菌中极少含有胆固醇;一些激素和几乎所有的性激素都是固醇衍生物。
胆固醇的作用:(1)细胞膜的组成成分
(2)特殊生物活性物质的前体: 胆汁酸在肠道内作为乳化剂使食物脂肪易于被脂肪酶所作用;各种类固醇激素是通过胆固醇C17侧链的氧化形成的;维生素D由胆固醇转化而来;固醇类物质还有一定的抗炎症作用;固醇的衍生物强心苷有治疗心脏病的作用。(3)维持生物膜的正常透过能力;(4)组成神经髓鞘绝缘物质(5)解毒
三、脂类的生物学功能
(一)概述.类脂是机体组织的组成成分
生物膜中类脂占30~50%。主要是磷脂、胆固醇和糖脂。2.脂肪是人体能量的主要来源和最大储能库
产能量为糖或蛋白质的两倍。储存时所占体积为糖原的1/4。3.防震和隔热保温作用:水上运动。
4.脂溶性维生素的载体:控体重时补充维生素。5.甘油三酯贮存能量和保温
(二)运动中脂肪的生物学功能
1.提供长时间低强度运动(马拉松)机体所需大部分能量。
脂肪酸氧化时产生相同能量时耗氧量要比糖高出11%。2.脂肪氧化供能具有降低蛋白质和糖消耗的作用
高水平耐力性运动员对脂肪氧化分解的能力也高,运动时机体增大脂肪功能的比例,同样可降低糖的消耗,有效的提高运动成绩。第三节
蛋白质、核酸
一、蛋白质
(一)蛋白质的化学组成
碳、氢、氧、氮和少量的硫。氮的平均含量为16%。蛋白质含量=含氮量* 6.25(二)蛋白质的基本结构单位:氨基酸
必需氨基酸:人体不能自行合成,必需从外界摄取以完成营养需要的氨基酸。
(三)蛋白质的分子结构 1.蛋白质的一级结构
指构成蛋白质的氨基酸种类、数量、排列顺序和连接方式。肽键:由一个氨基酸的α-氨基与相邻氨基酸的α-羧基脱去1分子水缩合而成的化学键。
二、肽键与肽链
1.概念: 肽键: 一个氨基酸的α-羧基与另一氨基酸的α-氨基脱水缩
合形成的化学键
肽:氨基酸通过肽键相连而形成的化合物 2 蛋白质的空间结构
蛋白质二级结构:指多肽链本身有规则的绕曲折叠,形成的重复性结构(螺旋 折叠)。维持二级结构的化学键为氢键。
氢键:是非共价键中键能最弱,但却是数目最多最重要的键。蛋白质三级结构:在二级结构基础上,蛋白质多肽链借助各种次级键(氢键、盐键、疏水键、范德华引力、二硫键)的相互作用,进一步绕曲折叠,形成具有一定立体形状的三级结构。系指一条多肽链内所有原子的空间排布,包括主链、侧链构象内容,即整条多肽链的三维结构。稳定维系三级结构的作用有:氢键、离子键、疏水键、二硫键和配位键。
疏水键:非极性基团为避开水相而聚集在一起的作用力。盐键:即离子键,生理情况下,Asp 和 Lys 间可形成盐键。
此外, 二硫键、配位键也是维持蛋白质空间结构的化学键由于多肽链中的各氨基酸残基的性质和排列顺序不同, 天然蛋白质可折叠、盘绕成一定的空间结构。蛋白质的四级结构:两条以上具有独立三级结构的肽链通过非共价键聚合而成,每一条肽链称为一个亚基或亚单位,各亚基在蛋白质分子内的空间排布及相互关系称为蛋白质的四级结构。亚基可相同或不同,其聚合或解聚可有调节活性的作用。蛋白质三维结构
•初级结构或一级结构——排列顺序(蛋白和DNA)
•二级结构——折叠和盘旋(氢键作用)蛋白质有两种二级结构:alpha螺旋和beta折叠;DNA为双螺旋
•三级结构——DNA为超螺旋;蛋白质则是形成3D结构(由侧链决定)——大多数蛋白质或多或少都是球形
(四)蛋白质在生命活动中的作用 1 酶的催化作用
2 组成有机体的结构成分 3 运载和储存 4 激素的调节作用 5 免役保护作用 6 作为受体传递信息 7 调节基因的表达 8 参与能量代谢
运输蛋白不是酶,但有活性位点,大部分在膜上,单细胞生物中,把营养运入,把废物运出;多细胞生物中,携带物质到处跑
二、核酸
(一)核酸概述 1.核酸的分布和含量
存在于动植物和微生物细胞内。核酸占细胞干重的5~15%。2.核酸的元素组成
除碳、氢、氧、氮外,还有大量的磷。磷平均约为9~10%。可用于测定核酸的含量。3.核酸的基本结构单位
一、碱基(base)
腺嘌呤
(adenine, A),鸟嘌呤
(guanine, G),胞嘧啶
(cytosine, C),胸腺嘧啶(thymine,T),尿嘧啶
(uracil,U)
二、戊糖
两类核酸的基本成分
(二)核酸在生命活动中的作用
1.DNA
是遗传信息的载体,在DNA分子上有很多基因,每个基因是决定是决定一个蛋白质或RNA的DNA片段,DNA结构上任一碱基的改变,都会导致蛋白质结构的改变,从而引起生物遗传的变异。所以,一切生物突变和进化都可以说是由于DNA结构改变而引起蛋白质改变的结果。2.RNA
第二章
水、无机盐和维生素的生物化学
第一节
水
一、概述
水是地球上最丰富的无机化合物,也是生物组织中含量最多的成分。
二、水平衡 水的摄入(来源)①
饮水:
1200ml/d ②
食物:
1000ml/d ③
代谢水:
300 ml/d
(总量:
2500ml/d)水的排出
⑴ 呼吸蒸发: 350 ml/d ⑵ 皮肤蒸发: 500 ml/d(非显性)⑶ 粪便排出: 150 ml/d ⑷ 由肾排出: 1500ml/d
(总量:
2500ml/d)一次大强度、大运动量的训练的排汗量可高达2000~7000毫升,------所以,要特别注意运动员的水平衡问题。三 水的生物学功能
(一)构成体液
体液(体重60%),细胞外液(20%),细胞内液(40%),血浆(5%)
组织间液(15%)
(含量与性别、胖瘦、年龄有关)
(二)维持电解质平衡
分布和组成,渗透压,酸碱平衡及电荷平衡。
(三)促进体内化学反应
良好溶剂,促进电离,营养物质和代谢物的运输。
(四)调节和维持体温的恒定
比热、蒸发热和流动性
(五)润滑作用
关节(滑液)、食管和肠道(唾液),眼球(眼房液)。
(六)水与运动能力 第二节 无机盐
一、概述
无机盐约占体重的5%。
常量元素:钙、磷、钾、硫、氯、钠、镁。十分之几克到几克。微量元素:铬、铜、氟、碘、铁、锰、铝、硒、硅、和锌等14种。微克到毫克。
无机盐的主要生物学功能 构成机体组织的重要材料,如牙齿、骨骼; 2 维持机体的渗透压平衡,维持细胞内外物质交流; 3 维持体液的酸碱平衡,维护内环境稳定; 维持神经肌肉的兴奋性,保持其正常的应激能力; 5 调节酶和激素的活性,维持机体正常代谢。
二、人体无机盐的分布和组成
细胞内外液中无机盐的含量与分布有显著差别(P39.表2-2),其特点如下:
1、细胞内外液中阴阳离子总量相等,呈电中性。
2、细胞内外液电解质分布差异大:
外液:阳离子:Na+最多,阴离子CI-、HCO3-最多
内液:阳离子K+最多,阴离子Pro-、HPO42-最多
3、细胞内液电解质总量多于外液,但蛋白质含量高,故细胞内外液渗透压相当。
4、细胞外液中,细胞间液与血浆的总离子浓度及电解质含量很接近,差别在于血浆中蛋白含量高于细胞间液。
三、酸碱平衡
酸碱平衡:机体不断地代谢产生并食入酸性和碱性物质,通过一系列的调节机制将多余的酸性或碱性物质排出体外,使体液pH维持在恒定范围内的过程。
血浆pH:7.35-7.45,平均7.4,体液略低。调节有三:
1、血液的缓冲作用
2、肺呼出CO2的调节
3、肾排尿的酸度
(一)体内酸、碱性物质的来源 1.酸性物质的来源
(1)挥发性酸(H2CO3):体内物质生物氧化产生CO2,经肺排出,每日300-400L,相当于15mol H2CO3,为体内产生的最多的酸性物质。(2)非挥发性酸(固定酸):体内的硫酸、磷酸、乳酸、酮体等。
(3)成酸食物—糖、脂肪、蛋白质
2、碱性物质的来源
体内代谢产碱较少、多为食物(成碱食物:蔬菜、瓜果)中获得的,外源性碱性物质(苹果酸盐和柠檬酸盐中的Na+、K+形成的碳酸氢盐)。
(二)缓冲系统在调节酸碱平衡中的作用
1、血浆中主要的缓冲体系:
2、红细胞中主要的缓冲体系:
其中,碳酸氢盐缓冲系统含量最多,能力最强。在维持体液酸碱平衡中起着重要作用。血浆的酸碱度也直接取决于NaHCO3与H2CO3的浓度比值。正常情况下,NaHCO3与H2CO3的比例为20:1,此时血液PH为7.4,若比值改变,则pH随之改变。另外,比值还说明:机体对酸的缓冲力较强。机体调节酸碱平衡的过程就是通过对血液缓冲系统、肺部和肾脏的调节而实现的。其中,血液缓冲系统作用最快,但不能持续作用;呼吸系统较快,但只能调节碳酸的浓度而且影响因素较多;肾脏作用反应慢,但效能高、时间长,是最重要的缓冲系统。
四、几种重要的无机盐
(一)钙
占无机盐总量40%,99%以磷酸钙和碳酸钙形式存在于骨骼和牙齿。成人含钙总量约为1200克。
1、调节肌肉的收缩和舒张
2、维持神经冲动的传递
3、参与血液凝固
4、调节酶的活性
5、作为第二信使
甲状旁腺激素、维生素D使其上升;降钙素使其下降。运动员(尤其控体重的女运动员)每日补充的钙量应比正常人略多。
(二)铁
成人体内含铁量为3.5-4.0克,其中70%以血红素形式存在于血红蛋白、肌红蛋白及细胞色素中,其余大部分以铁蛋白的形式储存在肝脏、脾脏和骨髓中。参与氧和二氧化碳的运输及酸碱平衡的调节。2 为过氧化氢酶和过氧化物酶等的组成部分。运动员剧烈运动使铁丢失量增加,故需注意补充铁(三)氯和钠
成人体内钠总含量为克/每千克体重,机体对氯的需要量为钠的一半。成人每天有1.1~3.3克食盐即可满足需要。钠离子是胰液、胆汁、汗液和眼泪的组成成分,与肌肉收缩和神经功能关系密切;氯离子被用于产生胃中盐酸,有助于维生素B12和铁的正常吸收。参与淀粉酶的激活,抑制微生物的生长。
运动员运动时大量出汗,盐分丢失较多,可致软弱无力,易疲劳,严重时会发生肌肉痉挛、恶心、头痛等。
(四)钾
约占无机盐总量的5%,2g/Kg BW;其中:98%在细胞内液,2%在细胞外液。2-4g/天。维持细胞内适宜的渗透压、酸碱平衡和营养素出入细胞;参与糖原和蛋白质代谢,维持细胞内某些酶的活性。运动员在高温下运动时,大量出汗可增加钾的丢失,但正常膳食可满足这一需求。第三节
维生素
一、概述
脂溶性: A、D、E、K 水溶性: 维生素C、B1(硫胺素)、B2(核黄素)、PP(烟酸)B6(吡哆醇)、B12(钴胺素)、生物素、泛酸、叶酸 水溶性维生素与辅酶
维生素
辅酶形式
B1
B2
PP
TPP FMN、FAD NAD、NADP
辅酶的主要作用
参与递氢
参与递氢
转氨基等
参与羧化反应
B6
磷酸吡哆醛
生物素
与酶蛋白结合
泛 酸
HSCoA
转移酰基
叶 酸
FH4
一碳基团转移
B12
甲基--B12
转甲基酶的辅酶
二、与运动关系密切的维生素
(一)维生素B1 作用机制:为糖代谢中丙酮酸脱氢酶的辅酶组成成分。参与已酰胆碱的合成与分解
与运动的关系:当充足时,可促进运动时糖原有氧代谢,提高速度和耐力,加速运动后血乳酸消除。
缺乏后果:运动时乳酸堆积增多,机体容易疲劳,并可能影响心脏功能。
(二)维生素B2(FMN,FAD)
作用机制:构成体内氧化还原酶辅基,为氢传递体。与细胞内呼吸功能关系密切。
与运动的关系:运动员缺乏此维生素时,直接影响骨骼肌代谢能力,引起肌收缩无力,耐久力下降。
(三)维生素PP(NAD+,NADP+)
作用机制:构成体内脱氢酶的辅酶,在生物氧化过程中起着传递氢的作用。参与有氧代谢和无氧代谢供能。
与运动的关系:与运动员的有氧和无氧耐力有关,在运动后参与合成代谢,与恢复能力有关。
(四)维生素B6(磷酸吡哆醛)
作用机制:氨基酸脱羧酶的辅酶,参与蛋白质的合成和分解代谢。与运动的关系:与运动员的力量素质有关。
(五)维生素C 18 作用机制:维生素具有很强的还原性,有可逆的氧化还原作用,参与肌酸和蛋白质的代谢。
与运动的关系:长时间运动后,引起组织维生素C降低,并可能引起白细胞吞噬能力下降。维生素C有提高耐力,消除疲劳和促进创伤愈合的作用。
(六)维生素A
作用机制:是形成眼视网膜中视紫质的原料,具有保护角膜上皮,防止角质化的作用。
与运动的关系:缺乏时,肾上腺皮质发生萎缩和性功能紊乱,因此,要求视力集中的运动员适当补充。否则会影响运动能力。
(七)维生素E 具有抗氧化,防止肌肉萎缩等生物学作用,从而提高肌肉耐力。
第三章
生物化学过程的调节物质
第一节
酶
一、概述
概念:酶是由生物细胞所产生的具有催化功能的蛋白质。(一)
酶催化反应的特点 1.酶的高度催化效率 2.高度专一性
(1)定义:酶只能催化一种或一类底物,发生一定的化学变化, 生成一定的产物。(2)类型:
绝对特异性:作用于一种底物进行专一反应,生成一种特定产物。相对特异性:作用于一类化合物或一种化学键。如脂肪酶、磷酸酯酶和蛋白水解酶等。
立体异构特异性:只能催化一种立体异构体进行反应,或产物是一种立体异构体。3.不稳定性
强酸、强碱、重金属盐、有机溶剂、高温、紫外线 4.酶的可调控性(1)激素的调节作用
(2)底物与代谢产物的调节作用。
酶活性的调节:抑制和激活。
酶含量的调节:诱导、阻遏和降解
二、酶的化学组成和活性
(一)酶的化学组成 单纯酶:仅由氨基酸组成 结合酶:蛋白部分,辅助因子
(二)酶活性
• 酶活性:酶催化底物反应的能力,以酶促反应速度来衡量。• 酶活性单位:在酶作用的最适条件下,25C,1分钟内催化1.0微摩尔底物发生变化所需的酶量。
• 长期接受运动训练后,体内某些酶的活性可随之发生适应性的变化,使代谢能力改善,运动能力得以提高。
三、同工酶和限速酶
(一)同工酶
指催化同一个化学反应,但酶分子本身的结构、组成有所不同的一组酶。
(二)限速酶
在代谢体系中活性最低,又易受某些特殊因素调控,造成整个代谢体系受影响的酶。
四、人体的主要代谢酶系
(一)物质代谢和能量代谢的主要酶系 胞液:糖酵解酶系; 脂肪酸合成酶系
胞液和线粒体内:糖异生酶系; 尿素合成酶系 线粒体内膜:呼吸链酶系
线粒体基质内:三羧酸循环酶系; 脂肪酸氧化酶系;酮体生成酶系
(二)血清酶 1.血清酶的来源
功能性酶:脂蛋白脂肪酶、凝血酶等,在血液中发挥重要催化功能。非功能性酶:来源于机体各组织器官,在血液中不发挥催化功能,但可反映有关脏器细胞被破坏的情况。
由于运动引起内环境的急剧变化时,血清中多种酶的活性表现出相对提高。2.运动对血清酶的影响
超长时间运动时血清酶升高,最明显的是CK,可达正常值的5~10倍,训练水平较高者,峰值出现在运动后24~36小时。3.运动引起血清酶活性升高的机理
(1)肌纤维收缩产生的牵拉能提高细胞膜的通透性;
(2)运动时肌肉缺氧、钾离子升高、乳酸增多,血糖含量下降和ATP水平降低均能加速细胞内酶的代谢,促使酶分子入血。
(三)酶对运动的适应 1.酶催化功能的适应
受激素、底物或产物调节,可在极短的时间内完成,但维持时间较短。
2.酶含量的适应
受激素、底物或产物可诱导酶的合成,所以,在运动后较晚出现,但持续时间较长。第二节 激素
一、概述:激素是内分泌细胞合成的一类化学物质,这些物质随血液循环于全身,并对一定的组织或细胞发挥特有的效应。激素发挥作用的时效性: 快速反应类型:去甲肾上腺素和肾上腺素等。2 慢反应类型:醛固酮、甲状腺素、抗利尿激素等。3 滞后反应类型:生长激素、胰高血糖素等。
二、激素对运动时的代谢调节
(一)肾上腺素和去甲肾上腺素 1.促进心输出量
2.促进肝糖原分解释放葡萄糖入血,升高血糖。(1)对肌糖原分解的影响大于对肝糖原的影响;(2)抑制肌细胞吸收血糖,有利于肌细胞利用脂肪酸;(3)刺激胰高血糖素分泌,抑制胰岛素分泌。
(二)胰高血糖素
(1)激活糖原分解和抑制糖原合成(2)抑制脂肪酸合成(3)激活糖异生
(三)胰岛素
(1)促进血糖进入肌细胞,激活肌糖原合成代谢(2)抑制肝糖异生作用,促进脂肪酸合成
(3)促进肌细胞吸收氨基酸和蛋白质合成,抑制细胞内蛋白质降解。
(四)生长激素(1)促使RNA合成;(2)促进糖异生作用;
(3)促进氨基酸进入肌细胞,加速蛋白质合成。
第二篇 运动时物质代谢和能量代谢及其调节
本篇主要介绍糖、脂肪和蛋白质三大能源物质氧化分解的一般途径,人体内能量代谢的基本规律,运动过程中骨骼肌内供能系统的供 能特点及其相互间的关系,以及糖、脂肪、蛋白质在运动中的代谢特点、供能地位和生物学作用及代谢调节。
第四章 运动时物质代谢和能量代谢
•人体生命活动过程是一个消耗能量的过程,物质代谢和能量代谢是维持生命活动、保证运动供能的前提。
•运动时人体内尤其是骨骼肌能量消耗增多,而骨骼肌的直接能源物质是ATP。
•糖、脂肪和蛋白质是人体的三大细胞燃料,经生物氧化将储存的能量释放出来,转换成三磷酸腺苷ATP,以保证ATP供能的连续性。•本章着重阐述骨骼肌利用ATP和合成ATP的代谢过程。第一节 能量代谢概述
生物体的重要特征之一是不断进行新陈代谢活动。物质代谢是指生物体内进行的各种化学反应过程的总称。能量代谢是指伴随物质代谢过程发生的能量吸收、储存、转移、释放和利用的过程。•能量代谢的核心物质是ATP。几个重要基本概念的介绍:
一、高能化合物:一般将水解时释放的标准自由能高于20.92KJ/mol(5千卡/摩尔)的化合物称为高能化合物。举例:ATP、CP、ADP、磷酸烯醇式丙酮酸、1,3-二磷酸甘油酸、琥珀酰辅酶A等。
二、生物氧化
(一)概念
营养物质在生物体内氧化成水和二氧化碳并释放能量的过程称为生物氧化。
特点:1.40%的能量用于合成ATP,60%的能量以热能的形式散发。
2.主要在细胞的线粒体上进行。3.能量逐级释放。4.需要适宜的反应条件。
(二)生物氧化的途径
由许多酶促反应有组织、有秩序、依次衔接起来的连续化学反应。各种营养物质进行生物氧化都有共同的规律,大体可分为三个阶段: • 第一阶段:释放能量很少,仅为其蕴藏能量的1%以下,且以热能形式散失,不能储存。
• 第二阶段:能量释放占总能量的1/3,且可以生成ATP。• 第三阶段:是氧化分解代谢的最后通路,2/3的能量在此阶段释放,是生成ATP最多的环节。•1.生物氧化中水的生成
• 生物氧化中水的生成是通过呼吸链完成的。呼吸链指在线粒体内膜上一系列递氢、递电子体按一定顺序排列,构成的一条连锁反应体系。此反应体系与细胞摄取氧的呼吸过程有关。代谢物脱下的氢经呼吸链与被激活的氧结合成水,在此过程中有能量的释放。线粒体内重要的呼吸链有两条:NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链。•2.生物氧化中ATP的生成
•
生物氧化过程中ATP的生成有两种方式:底物水平磷酸化和氧化磷酸化。
底物水平磷酸化指直接由代谢物分子的高能磷酸键转移给ADP生成ATP 的方式。如1,3二磷酸甘油酸、磷酸烯醇式丙酮酸、琥珀酰辅酶A。
氧化磷酸化指代谢物脱下的氢经呼吸链过程氧化最后生成水同时伴有能量的释放,使ADP生成ATP的过程。
氧化磷酸化反应中生成ATP的数量及氧化磷酸化的偶联部位可由P/O比值来确定。P/O比值指在形成ATP时每消耗1摩尔氧原子所消耗无机磷的摩尔数。•NADH的P/O值是3,即生成3分子ATP,FADH2的P/O值是2,即生成2分子ATP。3.生物氧化中二氧化碳的生成
生物氧化中二氧化碳由有机酸脱羧反应生成。第二节 三磷酸腺苷ATP 骨骼肌收缩时其能量来自ATP分子的分解反应,ATP是骨骼肌收缩的直接能源物质。
一、ATP的分子结构生物学功能
(一)ATP的分子组成和结构
ATP分子由一个腺嘌呤、一个核糖和三个磷酸基团组成,其末端的两个磷酸酯键为高能磷酸键。(二)ATP的生物学功能 1.生命活动的直接能源
ATP-ADP循环是人体内能量转换的基本方式,它维系着能量的释放、储存和利用。2.合成磷酸肌酸
ATP+C→ADP+CP 3.参与构成一些重要辅酶 4.提供物质代谢时需要的能量
二、运动时ATP的利用和再合成途径
(一)运动时肌肉ATP的利用途径 运动时肌肉ATP利用的部位和作用:
(1)肌动球蛋白ATP酶消耗ATP,引起肌丝相对滑动和肌肉收缩做功;
(2)肌质网膜上钙泵消耗ATP转运Ca2+,调节肌肉松弛;(3)肌膜上钠泵消耗ATP转运Na+/K+,调节膜电位。
(二)ATP再合成途径
肌细胞有三条供能系统,构成运动肌能量供应体系:(1)高能磷酸盐如磷酸肌酸分解构成磷酸原供能系统;(2)糖无氧分解构成糖酵解供能系统;
(3)糖、脂肪、蛋白质有氧氧化构成有氧代谢供能系统。第三节 运动时骨骼肌供能系统一、磷酸原供能系统
•
ATP、CP分子内均含有高能磷酸键,在代谢中均能通过转移磷酸基团的过程释放能量,故将ATP、CP合称磷酸原。由ATP、CP分解反应组成的供能系统称为磷酸原供能系统。
(一)磷酸肌酸的分子结构与功能 1.磷酸肌酸的分子结构
磷酸肌酸CP是肌酸C的磷酸化形式。2.磷酸肌酸的功能
高能磷酸键的储存库。•CP+ADP→C+ATP 组成肌酸-磷酸肌酸穿梭系统。
将线粒体内有氧代谢释放的部分能量转移到细胞质内,即将能量从产能部位转运到利用能量的部位。
(二)运动时磷酸肌酸供能 1.磷酸原系统供能过程
ATP+H2O→ADP+Pi+能量
ADP+ADP→AMP+ATP
CP+ADP→C+ATP 2.磷酸原系统供能特点
• 最早被启动,最快被利用,具有快速供能和最高功率输出的特点;最大功率输出可达.6-3.0mmol/kg干肌/s,可维持最大强度运动6-8秒,在短时间最大强度或最大用力运动中主要供能;与速度或爆发力运动关系密切,如短跑,投掷,柔道,举重等运动项目 3.不同强度运动时磷酸原储量的变化 •
极量强度运动至力竭时CP储量接近耗尽,达安静时的3%以下,ATP储量不会低于安静值的60%。75%最大摄氧量持续运动至疲劳时,CP储量可降到安静值的20%左右,ATP的储量略低于安静值。低于60%最大摄氧量强度运动时,CP储量几乎不下降。
4.运动训练对磷酸原系统的影响
运动训练可明显提高ATP酶的活性,可加快ATP的利用和再合成的速度。速度训练可提高CK酶的活性,提高ATP的转换速率和肌肉的最大功率输出,有利于运动员提高速度素质和恢复期CP的重新合成。运动训练可使骨骼肌CP储量明显增多,提高磷酸原供能时间。运动训练对骨骼肌内ATP储量影响不明显。
二、糖酵解供能系统
糖原或葡萄糖无氧分解生成乳酸的过程,并合成ATP的过程称为糖的无氧代谢,又称为糖酵解。糖酵解供能的基本过程见下图。糖酵解反应在细胞质内进行,由12步连续的化学反应组成。糖酵解中ATP的生成 有两个部位。
ATP生成方式:底物水平磷酸化•
ATP生成数量:每分子葡萄糖经糖酵解净生成2分子ATP,每个葡萄糖单位肌糖原经糖酵解净获3分子ATP。* 运动时糖酵解供能
在以最大强度运动6-8秒时CP成为主要的供能物质,同时糖酵解被激活,肌糖原迅速分解参与供能。在全力运动30-60秒时 糖酵解可达最大速率,其输出功率为1毫摩尔~P/千克干肌/秒,约是磷酸原的一半。糖酵解的主要基质是肌糖原,当以最大速率进行短跑至力竭时肌糖原储量消耗不足一半。糖酵解供能系统在运动中可维持的运动时间较长,是30秒至2分钟以内最大强度运动的主要供能系统。在速度和速度耐力项目中起主要供能作用。
三、有氧代谢供能系统
在氧气的参与下,糖,脂肪和蛋白质氧化生成CO2和H2O的过程称为有氧代谢。糖有氧氧化供能指在氧存在的情况下,糖原,葡萄糖和乳酸的有氧氧化,终产物是二氧化碳和水。* 糖有氧氧化的基本过程 •(1)细胞质内反应阶段
•与糖酵解生成丙酮酸的完全相同。•(2)线粒体内反应阶段
丙酮酸→乙酰辅酶A(在丙酮酸脱氢酶系的作用下氧化脱羧)•
乙酰辅酶A与草酸乙酸缩合成柠檬酸进入三羧酸循环。三羧酸循环运转一周的净结果是氧化1分子的乙酰辅酶A生成12分子的ATP。每分子葡萄糖有氧氧化可净获得36或38分子ATP
(二)脂肪酸氧化供能 1.脂肪水解
•1分子TG→甘油+3分子脂肪酸 2.甘油的分解代谢
•
甘油只在肾脏,肝脏等少数组织被氧化利用,直接为肌肉供能的意义不大。
3.脂肪酸的分解代谢 •(1)脂肪酸活化
•在线粒体外膜脂肪酸与辅酶A结合生成脂肪酰辅酶A。•(2)脂肪辅酶A进入线粒体
•借助于线粒体内膜上肉碱转运机制被转运至线粒体内。•(3)脂肪酰辅酶A的β-氧化
每一次β-氧化,包括脱氢,水化,再脱氢,硫解四步连续的反应过程,最终将β-碳原子氧化成一个新的羧基。脂肪酸氧化的ATP生成数,以硬脂酸为例ATP的生成数是147。
(三)蛋白质氧化供能
蛋白质首先分解成氨基酸,氨基酸再脱去氨基生成相应的酮酸。脱去氨基的方式是转氨基和氧化脱氨基作用。
转氨基作用:由某一氨基酸与α-酮戊二酸进行氨基转移反应,生成相应的α-酮酸和谷氨酸,催化转氨基作用的酶是转氨酶。•
氧化脱氨基作用:由转氨基作用生成的谷氨酸在谷氨酸脱氢酶的作用下经脱氢,水化反应生成氨和α-酮戊二酸的过程。
联合脱氨基作用:当转氨基作用与谷氨酸氧化脱氨基作用联合进行时,使氨基酸脱掉氨基生成相应的α-酮酸和氨称为联合脱氨基作用。生成的α-酮酸可经不同环节加入三羧酸循环,进而彻底氧化生成二氧化碳和水,同时生成ATP,这是氨基酸氧化分解中可提供能
量的部分。联合脱氨基作用主要在肝,肾组织中进行。α-酮酸还可重新合成非必需氨基酸,并可转变为糖和脂肪。骨骼肌,心肌内存在嘌呤核苷酸循环的脱氨基方式。
(四)三大细胞燃料代谢的相互关系 1.分解代谢中的关系
•末端循环的共同途径是三羧酸循环 2.三者之间的相互转化
在体内糖极易转化为脂,脂肪分子中仅甘油部分可经糖异生作用转换为糖。
糖可经氨基化合成非必需氨基酸,生糖氨基酸可转变为糖。•
生酮氨基酸可合成脂肪酸,机体几乎不利用脂肪合成蛋白质。
(五)运动时的有氧代谢供能
糖的有氧代谢供能特点为最大输出功率约为糖酵解的一半,可满足1-2小时的大强度运动。脂肪氧化的最大功率输出仅为糖有氧氧化的一半,储量丰富,可供运动的时间理论上不受限制,是中低强度运动时的主要基质。蛋白质在长于30分钟的激烈运动中参与供能,但最多不超过总供能的18%。
有氧代谢供能是数分钟以上耐力性运动项目的基本供能系统,同时提高有氧代谢能力对改善运动肌代谢环境和加速疲劳消除起着重要作用,对速度和力量型项目运动员同样重要。第四节 运动时能量的释放和利用
一、运动时供能系统的动用特点
(一)人体骨骼肌细胞的能量储备
表 人骨骼肌细胞的能量储备(70kg体重)
供能物质
储量(mmol/kg干肌)可利用的能量
ATP
24.6
9.8
CP
76.8
61.4
Gn
365
100/14200
TG
48.6
24520
(二)供能系统的输出功率
各种能源产生高能磷酸基团的最大速率
能源利用
最大输出功率(mmol~p/kg干肌/秒)
可供运动时间 CP
1.6~3.0
6~8秒
Gn糖酵解
1.0
30~60秒达最大速率
可维持运动2~3分钟
Gn有氧氧化
0.1.5~2小时 FFA有氧氧化
0.25
不限时间
(三)供能系统的相互关系
运动中基本不存在一种能量单独供能的情况,肌肉可以利用所有能量物质,只是时间,顺序和相对比例随运动状况而异,不是同步利用。最大功率输出的顺序,由大到小是:•磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸有氧氧化,且分别以近50%的速率依次递减。当以最大输出功率运动时,各系统能维持的运动时间是磷酸原供极量强度运动6-8秒,糖酵解系统供最大强度运动30-90秒,33 可维持2分钟以内,3分钟以上的运动能量需求主要依赖于有氧代途径。在超过30分钟的激烈运动中蛋白质也参与供能,但供能量不超过总能量的18%。运动时间越长强度越小,脂肪氧化供能的比例越大。
运动后ATP,CP的恢复和乳酸的清除要依靠有氧代谢系统才能完成,有氧代谢供能是运动后机体恢复的基本代谢方式。
二、不同活动状态下供能系统的相互关系 •
(一)安静时
骨骼肌内能量消耗较少,ATP保持高水平,肌细胞内以游离脂肪酸和葡萄糖的有氧氧化供能,且线粒体内氧化脂肪酸的能力大于糖的氧化能力。
(二)短时间激烈运动
骨骼肌以无氧代谢供能为主,在极量运动时以ATP,CP供能为主,在超过10秒的运动中糖酵解供能的比例增加。•
(三)大强度运动
机体总体上基本依靠有氧代谢供能,部分骨骼肌由糖酵解合成ATP。
(四)长时间低强度运动
以脂肪酸供能为主,但运动开始时CP和糖酵解供能直到有氧代谢能力充分调动起来为止。
总之,短时间激烈运动时(10秒以内)基本上依赖ATP,CP储备供能,长时间中低强度运动时以糖和脂肪酸有氧代谢供能为
主,运动时间在10秒-10分钟以内执行全力运动时,所有的能源储备都被动用,运动开始时ATP,CP被动用,然后糖酵解供能,最后糖原,脂肪酸和蛋白质有氧代谢也参与供能。运动结束后的一段时间内,骨骼肌等组织细胞内有氧代谢速率仍高于安静时水平,它所产生的能量用于运动时消耗的能源物质的恢复。
第五章
运动与糖代谢
第一节 肌糖原与运动能力
一、影响肌糖原储量的因素
肌肉部位:不同个体同一部位肌糖原储量相同,同一个体不同部位肌糖原储量不同。
肌纤维类型:快肌略高于慢肌
运动训练水平:训练水平越高,通常肌糖原也越高。饮食状况:正常糖原含量的肌肉对饮食糖的敏感性较低。
二、影响运动时肌糖原利用的因素
运动强度、持续时间与肌糖原利用:运动强度增大,肌糖原消耗速率相应增大
1、在90%~95%最大摄氧量以上强度运动时,肌糖原消耗速率最大。
2、在65%~85%最大摄氧量强度长时间运动时,肌糖原消耗总量最大。
3、以30%最大摄氧量强度运动时,肌糖原很少利用。训练水平:
耐力训练水平可以提高肌肉氧化糖和脂肪酸的能力。高训练水平的人,执行定量负荷运动时,肌糖原氧化速率减慢。在进行大强度亚极量运动时,肌糖原分解速率相对较快。肌纤维类型:
I
有氧化氧化型:肌糖原利用随强度增大而减少 IIa 酵解氧化型:肌糖原利用随强度增大而增大 IIb 酵解型:肌糖原利用随强度增大而增大 饮食:
赛前适量补糖:减少肌糖原的消耗,赛前增加脂肪酸的利用:节省肌糖原的消耗 环境温度的影响:
气温影响人体的代谢速率和代谢底物的选择 低氧分压:
缺氧——糖酵解供能比例增加,高原训练初期,肌糖原利用增加
三、肌糖原与运动能力的关系
有氧运动能力与肌糖原储量 无氧运动能力与肌糖原储量
第二节
血糖与运动能力
一、概述
(一)血糖浓度
血液中的葡萄糖含量称为血糖。
正常空腹血糖浓度为3.89~6.11mmol/L
低血糖范围:<3.8 mmol/L
高血糖范围:>7.2 mmol/L
二、血糖的来源与去路
三、血糖的生物学作用
中枢神经系统的主要供能物质。血糖是红细胞的唯一能源。血糖是运动肌的肌外燃料。
四、血糖与运动能力的关系
短时间激烈运动时,血糖在运动时供能的地位很小;长时间运动时,血糖可能成为重要的限制运动能力的因素;中枢神经系统因血糖供能缺乏而出现中枢疲劳;影响红细胞能量代谢,使氧的运输能力下降;由于运动肌外源性糖供应不足导致外周疲劳而使运动能力下降。第三节
肝脏释放葡萄糖与运动能力
一、安静时肝葡萄糖释放
(一)安静时肝糖原分解:占肝葡萄糖释放的70%
(二)安静时糖异生作用:占肝葡萄糖释放的25~30% 糖异生:在肝脏中,有非糖物质转变成葡萄糖和糖原的过程。区别糖异生和糖酵解
二、运动时肝葡萄糖释放
(一)短时间大强度运动:以肝糖原分解为主,约占肝葡萄糖释放的90%左右。
(二)长时间大强度运动时:肝糖原分解速率增加,但时间越长,糖
异生的比率逐渐增加。
(三)运动时糖异生作用:不同时间糖异生基质成分的变化:40分钟以内:以乳酸为主;40分钟左右:以生糖氨基酸为主;40分钟以后:以甘油为主
三、膳食对肝糖原贮备量的影响因素
肝糖原主要受饮食糖含量的影响,一天低糖饮食,肝糖原含量可降到最低水平;而高糖饮食可使肝糖含量达大最高水平。摄取果糖在肝内合成糖原的能力比葡萄糖高3~4倍。第四节
乳酸与运动
一、运动时乳酸生成的机理 1.安静时乳酸的生成
2.短时间极量运动乳酸的生成 3.亚极量运动时乳酸的生成
4.中、低强度运动开始时乳酸的生成
二、乳酸的消除
(一)乳酸消除的基本途径
(二)运动时乳酸代谢 氧化占55%~70% 糖异生:Gn<20% 蛋白质成分:5%~10% 其它:<10%
(三)乳酸消除的生物学意义
§提供氧化底物。
§通过糖异生维持血糖浓度。
§改善肌细胞内环境,维持糖酵解反应继续继续。
三、乳酸与运动能力的关系 •乳酸生成与运动能力 •乳酸消除与运动能力
第六章 运动与脂肪代谢
运动时脂肪可以参加能量代谢,脂肪的供能地位主要与血浆游离脂肪酸的作用分不开。血浆游离脂肪酸可以为多种器官和组织供能,也是安静与运动时骨骼肌的主要供能物质之一。第一节 运动与脂肪代谢
一、概述
(一)长时间运动时骨骼肌细胞燃料的选择 糖原的优缺点:
耗氧量少,缺氧时可进行无氧代谢 分解速度快,输出功率较高
相同量的糖原释放能量可合成的ATP比脂肪少 在体内储存时所占体积较大,储量较少
长时间运动时可维持运动时间受肌糖原储量的影响 脂肪的优缺点:
耗氧量高,分解速度慢,输出功率低
可合成ATP的量多
在体内储存时所占体积较小,储量丰富
长时间运动时可维持运动时间理论上不受脂肪储量的影响
(二)运动时脂肪的供能作用
§短时间激烈运动时:肌肉基本不利用脂肪酸,磷酸肌酸和肌糖原是肌肉的主要供能物质。
§当大于60%-65%最大摄氧量强度少于60分钟的运动中:机体以糖的有氧和无氧代谢为运动肌的主要供能物质。
§当低于60%-65%最大摄氧量强度的长时间运动中:机体以脂肪为运动肌的主要供能物质。
(三)运动时脂肪参与供能的形式和来源 运动时脂肪参与供能的形式主要有三种:
完全氧化:在心肌,骨骼肌等组织中,脂肪酸完全氧化生成二氧化碳和水,这是脂肪供能的主要形式。
不完全氧化:在肝脏中脂肪酸不完全氧化生成中间产物酮体,参与脂肪组织脂解的调节。
糖异生:在肝,肾细胞中甘油作为非糖物质经过糖异生途径转变成葡萄糖,对维持血糖水平起重要作用。* 参与骨骼肌供能的脂肪酸来源
有三个部位的脂肪经水解途径产生脂肪酸,并提供给运动肌氧化供能(1)脂肪组织储存的脂肪
(2)循环系统即血浆脂蛋白含有的脂肪
40(3)肌细胞中的脂肪
运动时人体基本上不利用肝脏内储存的脂肪
二、运动时脂肪分解代谢
(一)脂肪组织中脂肪分解 1.脂肪酸动员
脂肪细胞内储存的脂肪经脂肪酶水解释放出脂肪酸,供给全身各组织摄取利用。2.脂肪分解
脂肪细胞内TG受一系列脂肪酶催化水解最终生成甘油和脂肪酸。甘油三酯脂肪酶所催化的过程是调节脂肪酸动员的限速步骤。3.脂肪组织释放脂肪酸和甘油
在脂肪细胞中脂肪水解所产生的甘油基本上全部被释释放入血,经血液循环运输到肝脏等组织进一步代谢。脂肪酸只有部分被释放入血,大部分在脂肪细胞内直接参与再酯化过程,称为甘油三酯-脂肪酸循环。释放入血的脂肪酸水溶性较差,立即与血浆清蛋白结结合以增加水溶性。每分子清蛋白可结合10分子脂肪酸。
(二)血浆甘油三酯分解 1.血浆脂蛋白与甘油三酯
血浆中的TG是与磷脂,胆固醇,胆固醇酯和载脂蛋白以不同比例结合而存在,共同构成脂蛋白。按密度可将脂蛋白分为四类:
它们分别是乳糜微粒CM,极低密度脂蛋白VLDL,低密度脂蛋白LDL和高密度脂蛋白HDL。nCM中含TG比例最高,含蛋
白质量最少,nHDL中含蛋白质含量最高,TG含量最少。2.血浆脂蛋白中TG的分解
在LPL的催化作用下,血浆脂蛋白中的TG水解为脂肪酸和甘油,水解出的脂肪酸立即以血浆清蛋白为载体生成游离脂肪酸,被各组织器官摄取和利用。3.血浆甘油三酯的供能作用
血浆甘油三酯的供能作用很小,训练可使人体血浆甘油三酯浓度降低。
(三)肌细胞内TG分解 1.肌内TG含量
主要分布在慢肌纤维中,以中性脂滴形式分三在线粒体附近,数量与线粒体容积成正相关。其含量可因肌纤维类型,营养和身体活动而改变。
2.肌内TG分解
受骨骼肌内LPL催化,受多种激素调节。训练可影响骨骼肌LPL活性。
3.肌内TG的供能作用
长时间运动可引起肌内脂肪含量明显下降,且运动时肌内TG的脂解强度比脂肪组织大得多。第二节 运动时脂肪酸的利用
运动时骨骼肌氧化的脂肪酸依靠肌内TG水解和摄取血浆FFA,随运动时间延长,血浆FFA供能起主要作用。
一、血浆游离脂肪酸浓度及其转运率
安静空腹时血浆FFA相对较低,只有0.1毫摩尔每升左右,但血浆FFA的转运率较快,半衰期大约为4分钟。
运动过程中血浆FFA的浓度升高,可以上升20倍,到接近2毫摩尔每升,且转运率加快,并与运动强度的增大密切相关,反映出血浆FFA无论在静息状态,还是低,中强度运动时都能积极参与各组织器官的氧化供能。
二、骨骼肌利用血浆游离脂肪酸
(一)血浆FFA在骨骼肌内的供能地位 1.安静时的供能地位
动脉血FFA是安静肌的基本燃料,大约50%的血浆FFA在流经肌肉的过程中被吸收利用。2.运动时的供能地位
短时间极量或高强度运动中血浆FFA供能的意义不大;长时间运动开始的数分钟内,血浆FFA会出现暂时下降,然后逐渐升高。原因:
运动时肌肉吸收血浆FFA增多,但脂肪组织分解及脂肪酸释放入血的量相对不足。进入脂肪组织的血流量暂时下降,造成肌肉吸收血浆FFA速率与组织向循环系统释放脂肪酸的速率之间暂时的不平衡。通过逐渐增强脂肪组织的脂肪酸动员速率,血浆FFA浓度逐渐上升到基础水平或超过基础水平。大约在运动后3-4小时达到最高值,接近2毫摩尔每升。运动终止时骨骼肌利用脂肪酸立即减弱,43 而脂肪组织内由于代谢活动使肢解仍保持较高速率,运动后血浆FFA浓度将上升。大约经过10-15分钟血浆FFA达到最高水平然后下降,逐渐恢复到安静时水平。
(二)影响肌细胞内血浆FFA供能的因素 运动强度和持续时间
运动强度下降到60%-70%最大摄氧量,超过20-30分钟的长时间运动中肌细胞吸收血浆FFA供能比例增大。血浆脂肪酸浓度
运动肌摄取和利用血浆FFA与其浓度存在正比关系。饮食
吃糖抑制脂肪组织的脂肪分解,服用咖啡因可促进脂肪组织的脂解。耐力训练水平
高水平耐力运动员运动时脂肪酸氧化供能比例相对较高,有利于运动时节省糖储备。肌内局部因素
肌肉肉碱含量可影响脂肪酸的利用。环境温度
寒冷温度消耗脂肪酸的数量增多。
(三)不同组织利用血浆FFA供能的差异 心肌和肝脏具有较强的脂肪酸氧化能力。I型肌纤维具有高氧化脂肪酸的能力。
ⅡB型肌纤维氧化脂肪酸的能力较差。
(四)骨骼肌脂肪酸氧化与运动能力关系示例 1.促进脂肪酸供能与最大耐力 2.抑制脂肪酸供能与大强度耐力
(五)训练对骨骼肌脂肪酸氧化的影响
每分心输出量增大,HB,MB含量增多,骨骼肌毛细血管密度增大,对骨骼肌的供氧能力提高。使训练肌的细胞内线粒体数目增多和体积增大,线粒体内酶活性提高,骨骼肌代谢利用氧的能力提高。第三节 运动与甘油、酮体代谢
一、运动与甘油代谢
(一)甘油代谢
甘油由相应组织分解进入血液直接运送到肝脏,肾脏和小肠等组织,主要在肝脏中进一步代谢,因为肝脏有较高活性的甘油激酶。
甘油生成α-磷酸甘油,然后脱氢生成磷酸二羟丙酮。根据肝脏内供氧情况的不同,有三条可能代谢去路:彻底氧化为二氧化碳和水,每分子甘油产生22分子ATP;转变成乳酸;n糖异生作用转变为糖。
肾,小肠一定程度上可以利用甘油。
(二)运动时甘油代谢的意义
甘油糖异生生成葡萄糖,对长时间有氧运动中维持血糖的浓度有重要作用。甘油直接为骨骼肌供能的意义不大。当肌糖原储量充足时甘油氧化供能更少。
二、运动与酮体代谢
(一)酮体的生成
在肝细胞内脂肪酸氧化极不完全,生成乙酰乙酸,β-羟丁酸和丙酮,总称为酮体。肝细胞线粒体内含有合成酮体的酶类,但缺乏利用酮体的酶类。酮体生成后进入血液成为血酮体运输到肝外的一些组织,被进一步氧化和利用。
(二)酮体的氧化
主要在心肌,骨骼肌,神经系统和肾脏,可以将乙酰乙酸,β-羟丁酸转变成乙酰辅酶A,然后通过三羧酸循环氧化成二氧化碳和水。
(三)运动时血酮体动力学变化
短时间激烈运动时血酮体浓度没有明显变化。长时间运动时,尤其是糖储备低的运动过程中血酮体浓度明显升高。在血酮体浓度低下时,随着运动强度上升,血酮体代谢加快。在高血酮体水平时,酮体代谢清除速率不再加快。
(四)酮体生成的意义
酮体是联系肝脏与肝外组织的一种能量特殊运输形式 参与脑组织和肌肉能量代谢 参与脂肪酸动员的调节
血、尿酮体浓度升高评定体内糖储备状况 第七章 运动与蛋白质和氨基酸代谢 蛋白质的功能:
构成机体细胞组成的重要物质。组织细胞的修复作用。调节各种生理功能。供能作用。
第一节 运动和恢复期蛋白质代谢
一、概述
氮平衡:在正常情况下,机体的蛋白质摄入量和排出量 处于动态平衡。
短时间激烈运动对蛋白质代谢影响较小,蛋白质基本不参与供能。长时间耐力运动时蛋白质和氨基酸分解代谢加强。
二、运动时蛋白质代谢
(一)运动时蛋白质净降解 由组织蛋白质释放或者转换提供。
长时间运动肝脏、肌肉非收缩蛋白分解代谢速率加快,肌肉收缩蛋白的分解速率减慢,整体蛋白质代谢表现为分解代谢加强。
(二)判断机体蛋白质分解代谢的强度指标 尿素氮可反映整体蛋白质的代谢情况。
尿3-甲基组氨酸反映肌肉收缩蛋白分解代谢的情况。血清氨基酸浓度的变化。
(三)运动使蛋白质分解代谢增强的原因 训练状态
训练的类型,强度,频率
激素变化 酶活性变化
三、运动后蛋白质代谢
(一)运动后蛋白质净合成
运动后恢复1小时内,骨骼肌蛋白质合成减弱。
运动后第2小时内蛋白质合成速率上升,并在尚未明确的时间内持续上升。
(二)影响运动后肌肉蛋白质合成的因素
运动使细胞膜通透性增加,使进入细胞内的游离氨基酸数量增加,为蛋白质合成提供了基本原料。
在运动后30分钟内肌细胞内ATP,CP迅速恢复到正常水平。机体内对蛋白质合成的阻遏作用解除。
多胺含量增加,可从核糖体水平提高蛋白质合成速率。激素浓度改变。
(三)运动训练对蛋白质代谢的影响
耐力训练的作用:
使骨骼肌线粒体的数目增多,体积增大,线粒体蛋白质量和组成酶活性提高。
力量训练的作用:
使训练肌的体积增大,肌纤维增粗,力量增强,这种适应性变化出现在快收缩肌纤维。
肌肉粗大的主要原因是肌蛋白数量增多,包括收缩蛋白总量增多。
此外肌纤维周围的结缔组织,肌腱,韧带组织数量增长。第二节 运动与氨基酸代谢
长时间运动时机体对氨基酸的利用加强,某些氨基酸氧化成二氧化碳和水直接参与供能,或者参与糖异生维持运动中血糖水平。
一、氨基酸代谢库
(一)游离氨基酸库
骨骼肌和肝脏是重要的游离氨基酸库。大约80%的游离氨基酸分布在骨骼肌内。大约10%分布在肝脏内。肾脏约含4%。
血浆游离氨基酸比例较低。
骨骼肌和肝脏是蛋白质和氨基酸代谢旺盛的部位,血浆游离氨基酸的变化反映肌肉,肝脏蛋白质代谢和氨基酸的变化。
(二)运动时代谢利用的氨基酸 三个来源
血浆和组织内游离氨基酸。
组织蛋白质降解时释放出的氨基酸。
非氨基酸类物质,主要是糖分解的中间代谢产物转变生成。组织蛋白质分解释放出的或生成的氨基酸是运动时可利用的主要部分,游离氨基酸库在运动中的供能作用不大。血液氨基酸浓度的变化可以反映游离氨基酸库动态平衡的改变,但不提供氨基酸代谢流通的情况。
二、运动与氨基酸供能
长时间的大强度运动时氨基酸氧化增强,参与氧化供能的氨基酸主要是丙氨酸,谷氨酸,门冬氨酸和支链氨基酸。
(一)丙氨酸,谷氨酸,门冬氨酸
在相应转氨酶的作用下,上述氨基酸直接转变为丙酮酸,α-酮戊二酸和草酰乙酸,从不同途径进入三羧酸循环。
(二)支链氨基酸
支链氨基酸包括亮氨酸,异亮氨酸和缬氨酸。
组织内支链酮酸脱氢酶分布不均匀,肌肉内含量约占总量的60%,其次是肝组织,所以肌肉是氧化支链氨基酸的主要组织。
每分子亮氨酸,异亮氨酸和缬氨酸完全氧化分别产生42,43和32分子ATP。
安静时骨骼肌总能量消耗的14%由支链氨基酸氧化过程提供,属于非糖的能量来源。
(三)影响氨基酸供能的因素
耐力训练能提高运动肌内谷-丙转氨酶活性。
三、运动与氨基酸的糖异生作用
在耐力运动期间,氨基酸的另一代谢途径是合成葡萄糖。在各种生糖氨基酸中以丙氨酸为主,约占糖异生生成葡萄糖总量的20%-25%,占肝脏葡萄糖输出量的5%-8%。
(一)葡萄糖-丙氨酸循环的代谢途径
由肌内葡萄糖,肌糖原分解生成的丙酮酸,与氨基酸之间经转氨
第五篇:离心运动教案
教材分析
教材首先分析了离心现象发生的条件和离心运动的定义,接着从生产、生活的实际问题中说明离心运动的应用和危害,充分体现了学以致用的思想.
做匀速圆周运动的物体,在合外力突然消失或者合外力不足以提供所需的向心力时,将做逐渐远离圆心的运动,此种运动叫“离心运动”。在半径不变时物体做圆周运动所需的向心力是与角速度的平方(或线速度的平方)成正比的.若物体的角速度增加了,而向心力没有相应地增大,物体到圆心的距离就不能维持不变,而要逐渐增大使物体沿螺线远离圆心.若物体所受的向心力突然消失,则将沿着切线方向远离圆心而去.人们利用离心运动原理制成的机械,称为离心机械.例如离心分液器、离心加速 器、离心式水泵、离心球磨机等都是利用离心运动的原理.当然离心运动也是有害的,应设法防止。例如砂轮的转速若超过规定的最大转速,砂轮的各部分将因离心运动而破碎.又如火车转弯时,若速度太大会因倾斜的路面和铁轨提供给它的向心力不足以维持它做圆周运动,就会因离心运动而造成出轨事故.
学习离心运动的概念时.通过充分讨论.让学生明确几点:
第一,做圆周运动的物体.一旦失去向心力或向心力不足,都不能再满足把物体约束在原来的圆周上运动的条件.这时会出现物体远离圆心而去的 现象.
第二,可补充加上提供的向心力f大于物体所需的向心力mrω2时,f> mrω2,表现为向心的趋势(离圆心越来越近).这对学生全面理解“外力必须等于mrω2时;物体才可做匀速圆周运动”有好处.
第三,离心运动是物体具有惯性的表现.而不是物体受到“离心力”作用的结果.有些学生可能提出,“离心力”的问题.教师可以说明那是在另一参考系(非惯性系)中引入的概念,在中学阶段不予研究.
关于离心运动的应用和防止.可引 导同学讨论完成. 教学重点 :物体做离心运动所满足的条件. 教学难点:对离心运动的理解及其实例分析.
教具准备:离心转台、离心干燥器等各类演示设备. 课时安排:l课时 三维目标
一、知识与技能
1.知道什么是离心运动;
2.知道物体做离心运动的条件; 3.了解离心运动的应用和防止.
二、过程与方法、1.通过对离心现象的实例分析,提高学生综合应用知识解决问题的能力; 2.培养学生应用理论知识解决实际问题的能力.
三、情感态度与价值观
1.通过离心运动的 应用和防止的实例分析,使学生明白事物都是一分为二的,要学会用一分为二的观点来看待问题;
2.培养学生用理论解释实际问题的能力与习惯. 教学过程 导入新课
我们小时候大都喜欢吃棉花糖,而且当时一定非常奇怪.为什么一颗一颗的白砂糖,经过机器一转,就变成又松又软的“棉花”不断向外“飞出”? 做匀速圆周运动的物体。它所受的合外力恰好提供了它所需要的向心力,如果提供它的外力消失或不足,物体将怎样运动呢?本节课专门研究这一问题. 推进新课
一、离心运动
学生阅读教材,认识离心运动. 1.离心现象
做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着圆周切线方向飞去的倾向,它之所以没有飞去是因为向心力持续地把物体拉到圆周上来,使物体同圆心的距离保持不变.
一旦向心力突然消失,物体就沿切线方向飞去,离圆心越来越远.如用细绳拉着在光滑水平面做匀速圆周运动的小球,如果细绳突然断了,小球就沿切线方向飞去;用旋转的砂轮磨制刀具时,原来做匀速圆周的砂轮微粒,磨落后将沿切线飞去. 多媒体课件展示 旋转的砂轮磨制刀具
除了向心力突然消失外,在合外力f不足以提供物体做圆周运动所需的向心力时,物体将偏离原来运动的圆轨道.当f< mrω2时,物体将沿切线和圆周之间的某条曲线运动,离圆心越来越远,如图所示,如在旋转的平台上滴几滴墨水,平台转动较慢时,墨水能随转台做匀速圆周运动,当平台达到一定的转速时,墨水滴将做逐渐远离圆心的运动. 2.离心运动
做匀 速圆周运动的物体,在所受合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动,这种运动叫做离心运动.(1)离心运动的条件:
当产生向心力的合外力突然消失,物体便沿所在位置的切线方向飞出.
当产生向心力的合外力不完全消失,而只是小于所需要的向心力时,物体将沿切线和圆周之间的一条曲线运动,远离圆心而去.(2)离心现象的本质——物体惯性的表现
做匀速圆周运动的物体,由于本身有惯性,总是想沿着切线方向运动。只是由于向心力作用,使它不能沿切线方向飞出,而被限制着沿圆周运动.如果提供向心力的合外力突然消失,物体由于本身的惯性,将沿着切线方向运动,这也是牛顿第一定律的必然结果.如果提供向心力的合外力减小,使它不足以将物体限制在圆周上,物体将做半径变大的圆周运动.此时,物体逐渐远离圆心,但“远离”不能理解为“背离”.做离心运动的物体并非沿半径方向飞出,而是运动半径越来越大.
二、离心运动的应用和防止 1.离心运动的应用
①离心干燥器
演示:把一块湿布放在离心干燥器的金属网笼里,网笼转得比较慢时,水滴跟物体的附着力f足以提供所需的向心力,使水滴做圆周运动.当网笼转得比较快时,附着力f不足 以提供所需的向心力,水滴就做离心运动,穿过网孔,飞到网笼外面. ②离心沉淀器
试管里的悬浊液沉淀较慢,为了加速沉淀,也可把试管装入离心机,利用离心运动的原理使其中的不溶微 粒加速沉淀.小朋友都爱吃的“棉花糖”,它的制作方法也应用了离心运动的原理.
③洗衣机的脱水筒
④用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内
体温计盛水银的玻璃泡上方有一段非常细的缩口,测定体温后,升到缩口上方的水银柱因受缩口的阻力不能自动缩回玻璃泡内,在医院里将许多用过的体温计装入水袋内放在离心机上,转动离心机,可把水银柱甩回到玻璃泡内.当离心机转得比较慢时,缩口的阻力 f足以提供所需的向心力,缩口上方的水银柱做圆周运动;当离心机转得很快时,阻力f不足以挺供所需的向心力,水银柱做离心运动而回到玻璃泡内.在日常生活中我们通常是用手将体温计中的水银柱甩回玻璃泡内的. 2.离心运动的防止
①车辆转弯时要限速
②转动的砂轮和飞轮要限速
高速转动的砂轮和飞轮等,都不得超过允许的最大转速,如果转速过高,砂轮和飞轮内部分子间的相互作用力不足以提供所需的向心力时,离心运动会使它们破裂,甚至酿成事故。
离心现象有时会造成危害,需要防止.例如汽车、火车在转弯时若速度超过允 许范围,就会因离心现象而造成严重交通事故.高速转动的砂轮,若转速过大,使构成砂轮的砂粒间的作用力不足以提供其所需的向心力,就会引起砂轮某些组成部分的离心现象而造成事故。
【知识拓展】
在日常生活中,有不少人用“离心力’’来解释离心现象.其实,“离心力”这个概念不够严密.物体发生离心现象并不是因为有什么“离心力”作用在物体上,而是因为向心力减小或消失.此外,向心力本身也是一个以效果来命名的力,它可以是一个作用力,也可以是几个作用力的合力,也可以是合力在半径方向的分力.在一般情况下,也不能认为向心力和离心力是一对作用力和反作用力
1.飞机俯冲拉起时,飞行员处于超重状态,即飞行员对座位的压力大于他所受的重力,这种现象也叫过荷.过荷会造成飞行员大
脑缺血,四肢沉重.过荷过大时,飞行员还会暂时失明,甚至晕厥.飞行员可以通过加强训练来提高自己的抗荷能力.如图所示是训练飞行员用的一种离心试验器.当试验器转动时,被训练人员根据测试要求,在试验舱内可取坐、卧等不同姿势,以测试离心作用对飞行员产生的影响.离心试验器转动时,被测验者做匀速圆周运动.现观察到图中的直线ab(即垂直于座位的直线)与水平杆成300角.被测验者对座位的压力是他所受重力的多少倍? 2.有一种大型游戏器械,它是一个圆筒形的大容器,游客进入容器后靠筒壁坐着(见图).当圆筒开始转动,转速逐渐增大时,游客会感到自己被紧紧地压在筒壁上不能动弹.当转速增大到一定程度时,突然地板与座椅一起向下坍落,游客们大吃一惊,但他们都惊奇地发现自己是安全的.请回答这时人们做圆周运动所需的向心力是由什么力提供的? 人们自身所受重力又是被什么力所平衡的?
三、巩固练习
1.物体做离心运动时,运动轨迹„„„„„„„„„„„„„„„„„„„()a.一定是直线 b.一定是曲线 d.可能是圆 .物体m用线通过光滑的水平板上的小孔与砝码m相连,并且正在做匀速圆周运动,如图所示.如果减小m的质量,则物体的轨道半径r,角速度ω线速度v的大小变化情况是„„„„„„„„„()a.r不变,v变小,ω变小 b.r增大,ω减小,v不变 d.r减小,ω不变,v变小
3.如果汽车的质量为m,水平弯道是一个半径为50 m的圆弧,汽车与地面间的最大静摩擦力为车重的o.2倍,欲使汽车转弯时不打滑,汽车在弯道处行驶的最大速度是多少?(g取10 m/s2)4.图中所示是用来研究圆周运动的仪器,球a、b可以在光滑杆上无摩擦地滑动,两球之间用一细轻线连接,ma=2m b.当仪器以角速度ω匀速转动,并达到稳定时,两球与转轴距离ra、rb保持不变,则„„„()a.两球向心力大小相等 b. ra=1/2rb d.当ω增大时,b球向外运动
参考答案: 课堂小结
这节课我们运用圆周运动的知识分析了离心现象,知道了产生离心运动的条件.在耋际中,当离心运动对我们有利时需要利用它,当离心运动对我们有害时就需要加以限制.
做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着圆周切线方向飞去的倾向.
当f=mrω2时,物体做匀速圆周运动;
当f=o时,物体沿切线方向飞出;
当f