1、专题复习人体运动时的能量供应与能量消耗人体运动时，能量消耗明显增加，增加的情况决定于运动强度和持续的时间。人体活动的直接能源来源于三磷酸腺苷（ATP）的分解，如神经传导兴奋时的离子转运、腺体的分泌活动、消化道的消化吸收、肾小管的重吸收、肌肉收缩等。而最终的能量来源于糖、脂肪和蛋白质的氧化分解，氧化分解释放的能量供ATP的重新合成。一、知识归纳人体内的供能系统分为三个：高能磷酸化物系统（ATP-CP）；ATP-CP供能系统单独供能的话，大概能维持7.5秒的时间，不需要氧气，也不产生乳酸，时间比较短的剧烈运动如举重、投掷等一般就是动用这个系统供能的；乳酸系统（无氧酵解系统）；乳酸系统是糖原或葡萄糖
2、在细胞内无氧分解生成乳酸的过程中，再合成生成ATP的能量系统。如果单独供能的话，大概能持续33秒的时间。其最终产物是乳酸，所以称乳酸能系统。1 mol的葡萄糖或糖原无氧酵解产生乳酸，可净生成23molATP。其过程也是不需要氧的，生成的乳酸可导致疲劳。该系统是1 min以内要求高功率输出的运动的物质基础。如200 m跑、100 m游泳等。有氧系统：有氧氧化系统是糖、脂肪、蛋白质在细胞内彻底氧化生成二氧化碳和水的过程中，再合成ATP的能量系统。其产物当然就是二氧化碳、水和ATP了。3种能源系统的一般特点与运动的关系高能磷酸化物系统（ATP-CP）乳酸系统有氧系统无氧代谢无氧代谢有氧代谢十分迅速迅
3、速慢化学能源：CP食物能源：糖原食物能源：糖原、脂肪和蛋白质ATP生成很少ATP生成有限ATP生成很多肌肉中储量少代谢产物可导致肌肉疲劳没有导致疲劳的代谢产物用于短跑或任何高频率、短时间运动用于1min3min的运动用于耐力或长时间的运动根据肌体的供氧情况，糖的氧化分解有两种方式：当氧供应充足时，来自糖（或脂肪）的有氧氧化。当氧供应不足时，即来自糖的酵解，生成乳酸。乳酸在最后供氧充足时，一部分继续氧化，释放的能量使其余部分再合成肝糖元。所以肌肉收缩的最终能量来自物质（糖、脂肪）的有氧氧化。运动时，人体以何种方式供能，取决于需氧量和摄氧量的相互关系，当摄氧量能满足需要时，肌体即以有氧代谢供能，当
4、摄氧量不能满足需氧量时，其不足部分即依靠无氧氧化供能，这样将造成体内的氧亏负，称为氧债。运动时的需氧量取决于运动强度，强度越大，需氧量越大，无氧代谢供能的比例也越大。二、例题讲解1、（2001年全国高考题）运动员在进行不同运动项目时，机体供能方式不同，对三种运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量 和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下：运动项目总需氧量（L）实际摄入氧量（L）血液中乳酸增加量马拉松跑600589略有增加400m跑162显著增加100m跑80未见增加根据以上资料分析，马拉松跑、400m跑、100m跑过程中机体的主要供能方式分别是（）A有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解B无氧呼吸、有氧呼
5、吸、磷酸肌酸分解C有氧呼吸、有氧呼吸、无氧呼吸D有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸【解析】根据所给资料分析，马拉松跑中需氧量很大，且乳酸的含量增加不多，因而判定该项运动主要是通过有氧呼吸供能，因为能量物质借助氧气可以彻底分解成CO2 和H2O；400m跑项目摄入氧量显然不能满足身体需氧量，血液乳酸增加显著，说明此项运动主要采取的是无氧呼吸（会产生乳酸）供能；100m跑没有摄入氧，血液乳酸也未见增加，可见有氧呼吸、无氧呼吸都不是此时的主要供能方式，而是由磷酸肌酸分解提供能量。磷酸肌酸是人体内储备的高能化合物，在100m跑大量耗能、ATP过分减少时，磷酸肌酸可以分解供能。【答案】A【评点与探究】解答
6、此题首先要明确供能的方式有哪几种，且每种供能方式的条件和产物怎样。同时要善于从所给的数据中分析差别，以从中获得突破口，培养学生的分析判断推理能力。【总结】 本题考查磷酸肌酸水解、无氧呼吸以及有氧呼吸三种方式形成ATP。要理解ATP是能量代谢的“通货”。马拉松跑总需氧量与实际摄氧量差值相对较小，血液中乳酸略有增加，其主要供能方式为有氧呼吸；400米跑两者的差值较大且血液中乳酸量显著增加，可推知主要供能方式为无氧呼吸；100m跑机体未摄入氧，且乳酸又未增加，说明机体未进行有氧呼吸和无氧呼吸，其供能只靠磷酸肌酸水解。2、登山运动员，随着海拔的升高，血液中含量显著升高的物质的（）A尿素 B血糖 C乳酸
7、 D氧气【解析】随着海拔的升高，空气越来越稀薄，氧气的量减少，有氧呼吸强度降低，产生的能量不能满足运动员登山所需，这时骨骼肌细胞进行无氧呼吸提供部分能量来补充。人体无氧呼吸的产物是乳酸。【答案】C3、（2005上海生物31）下列关于新陈代谢的叙述正确的是（）A糖类在生物体内氧化和体外燃烧都生成CO2 和H2O，释放的能量也相等B运动员在100m赛跑时，腿部肌肉的能量供应主要来自此时所进行的有氧呼吸C淀粉是贮存能量的化合物，可以为植物细胞直接供能D在夏季晴朗的白天，温度适宜的条件下，绿色植物光合速率等于呼吸速率【命题意图】本题考查的知识点是新陈代谢的有关知识。【解析】运动员在进行100m 赛跑时
8、，能量消耗较大，肌肉所需能量部分通过无氧呼吸提供，也可由磷酸肌酸转化提供给ATP；为植物直接功能的物质是ATP；在白天，绝大多数时间光合速率应大于呼吸速率，但当光照强度减弱到一定条件时，光合速率会等于呼吸速率。同质量的糖类在生物体内氧化和体外燃烧都生成CO2 和H2O，糖类中所贮存能量相同，最后全部释放的能量也相等。【答案】A4、问题：运动员在剧烈运动时，肌肉细胞中的肌糖原氧化分解的产物是什么？【答案】乳酸和少量ATP【解析】题目中问的是肌糖原分解产物，那就是第二种乳酸能供能系统在起作用了。所以产物就是乳酸和ATP。当然这并不代表我们体内没有有氧代谢过程，只是肌细胞内当时动用是乳酸能供能系统，是没有进行有氧代谢的，所以，肌细胞内产物是没有二氧化碳和水的。时间稍长的剧烈运动通常会动用ATP-CP和乳酸能两个系统，不过其产物也同样只是乳酸和ATP了。
