短跑項目運動時動用的功能系統、訓練和營養的補充

張彩麗

（香河縣第二中學 河北廊坊 065400）

短跑項目運動時動用的功能系統、訓練和營養的補充

張彩麗

（香河縣第二中學 河北廊坊 065400）

分析生理學中短跑項目運動員運動時動用的人體的能量供應系統的特點，得知短跑項目運動時動用的人體功能系統為磷酸原（ATP-CP）系統和糖酵解系統，并運用生物化學、運動訓練學的有關知識提出短跑項目運動員相應供能系統的訓練和短跑運動員營養的補充。

短跑項目 功能系統 營養 補充

前言

1.短跑項目運動時動用的功能系統

Margaria曾計算了體內能源物質最大功能的總容量和輸出功率，并比較他們之間各自的特點，把能源物質按無氧供能和有氧供能分成三個系統。即磷酸原（ATP—CP）系統、糖酵解系統和有氧氧化系統。其中磷酸原（ATP—CP）系統和糖酵解系統是短跑項目中主要的兩大功能系統。

1.1 磷酸原（ATP—CP）系統及其供能特點

磷酸原（ATP—CP）系統又稱非乳酸能系統。它是由肌肉內的ATP和CP這兩種高能磷化物構成，ATP與CP同樣都是通過分子內高能磷酸鍵裂解時釋放能量，以實現快速供能。因此，在運動時供能系統中將CP一起稱為磷酸原系統。

磷酸原系統供能不在其數量的多少，而在與其能量的快速可動用性。在三個供能系統中，其能量輸出功率最高。凡是短時間極量運動時所需的能量幾乎全部由ATP—CP系統供給。任何強度的運動，開始首先供能的都是ATP—CP系統，其特點是：①分解供能速度快，重新合成ATP速度最快。于不需要氧。③不產生乳酸。④ATP—CP供能系統最大輸出功率為50W/Kg體重，是三個供能系統中輸出功率最高者。⑤維持供能的時間短。

1.2 糖酵解系統及其供能特點

當人體劇烈運動時，骨骼肌能量消耗不僅量大且速度快，有氧供能不足。而ATP-CP大量消耗時，糖的無氧酵解便開始參與供能。當氧供應不足的程度為氧化供能需要量的2倍以及肌肉中ATP-CP被消耗的量約為原儲備量50%左右時，為了迅速再合成ATP以保證持續運動的能力，骨骼肌中的糖原便大量無氧分解，乳酸開始生成。糖無氧酵解系統是400m、800m、1500m跑，100m、200m游泳的主要供能系統。

糖無氧酵解系統供能的特點：①糖原酵解供能速度快，比有氧氧化供能來得及時，故稱其為應急能源。于糖原酵解供能不需要氧，是脂肪酸、甘油、氨基酸等供能物質所不及的。③糖無氧酵解系統供能的最大輸出功率為25W/kg體重，約為磷酸原系統的1/2。因此，利用以糖無氧酵解系統供能為主的運動，表現的速度與力量都不如磷酸原系統，但維持供能時間比較長。④糖酵解產生的能量有限，但可積少成多。⑤糖酵解的代謝產物為乳酸。乳酸在肌細胞中的大量增多，不僅對ATP的合成起抑制作用，且引起肌細胞代謝性酸中毒，工作能力降低，易發生疲勞。

2.短跑運動員無氧代射能力的訓練

根據短跑項目所動用的人體功能系統的特點可知，短跑項目主要是針對運動員的磷酸原（ATP-CP）和糖酵解兩大系統進行訓練，也就是發展運動員的速度和耐力。

2.1 速度訓練

短時間重復訓練法是體能速度項群主要的訓練方法，其普遍適用于磷酸鹽系統供能條件下的爆發力強、速度快的運動技術和運動素質的訓練。

負荷時間：為了使磷酸鹽代謝系統為主要供能，所以在訓練時負荷時間在30秒內。

負荷強度：在短跑速度訓練中，負荷強度要達到最大，這樣可以有效地提高該項目運動員的磷酸鹽系統的儲能和功能能力，可有效地提高運動員有關肌肉群的收縮速度和爆發力。

間歇時間：在速度訓練中間歇的時間一定要充分，是運動員的磷酸遠功能系統得到充分的恢復，這樣下一組的速度訓練才更有效，否則不會使運動員的速度得到好的發展。

2.2 速度耐力的訓練

間歇訓練法是指對多次練習對時間作出嚴格規定，使機體處于不完全恢復狀態下，反復進行練習的訓練方法。有時高強性訓練方法和中時間重復訓練方法同時使用，來達到提高運動員速度耐力的目的。

負荷時間：為了提高磷酸原系統和糖酵解系統混合代謝供能，所以時間小于40秒。

負荷強度：負荷強度大，其心率指標達到190次。可使機體各機能在調節運動負荷強度的過程中產生與有關運動項目相匹配的適應性變化。

間歇時間：對于運動員的間歇時間要進行嚴格的控制，這樣可使糖酵解代謝功能能力或磷酸鹽和糖酵解混合代謝供能能力得到有效發展，可是集體抗乳酸能力得到提高，以確保運動員在保持較高強度情況下具有持續運動能力。

3.短跑運動員營養的補充

3.1 肌酸

人體內的肌酸主要在肝、腎中合成，通過血液循環運輸至肌肉中，再通過肌酸激酶接受三磷酸腺苷的能量合成磷酸肌酸，以貯存能量。研究表明，人體中磷酸肌酸有120-140克，其中95%存在于骨骼肌中。口服肌酸可使肌肉中的磷酸肌酸的貯量提高20%。肌酸的填充可以快速提升能量，增加肌肉的爆發力和耐久力，提高身體素質和運動成績。通過“肌肉產生力量，力量產生肌肉”的循環，促進肌肉的生長。

3.2 蛋白質的補充

在運動員的膳食供應中，不僅要注意蛋白質的數量，還要注意蛋白質的質量，應多供給優質蛋白質，在短跑運動中，由于大強度訓練及爆發力訓練，肌肉生理橫斷面增大，肌纖維增粗、肌紅蛋白、血紅蛋白、酶和蛋白類激素的合成，都需要蛋白質補充，在大運動量訓練時，尿素排出量增加，并出現負氮平衡，血紅蛋白含量下降，而血液中非蛋白氧含量增加，皮膚出汗還可丟失大量汗氮，組織蛋白的更新以及運動中組織的損傷修補也需要蛋白質

3.3 糖類的補充

糖是運動時的主要能量來源，糖在分解供能過程中先要磷酸解，逐步變為1，6一二磷酸果糖（FOP），然后再分解供能，在缺氧時生成乳酸，在氧供給充足時生成二氧化碳和水。體內生成1，6一二磷酸果糖時要消耗三磷酸腺苷，因此，口服1，6一二磷酸果糖時，可以減少三磷酸腺苷的消耗，這對快速增加運動時能量供應起著快捷節省的作用。口服1，6一二磷酸果糖進入血液循環、進入骨骼肌和心肌細胞時可以保護細胞膜，降低自由基對細胞膜的損害，特別對心肌負擔重的、有憋氣動作的力量性運動，1，6一二磷酸果糖有保護心肌的作用，減輕細胞膜內外離子的紊亂而引起的肌肉疲勞。因此，服用活性糖對于肌肉拉傷有很好的預防效果，在肌肉輕微拉傷時，服用活性糖還可以促進肌肉拉傷的恢復。口服1，6一二磷酸果糖比服葡萄糖或淀粉引起胰島素的效應減少。此外，1，6一二磷酸果糖是一種很好的營養素。在服入1，6一二磷酸果糖后，如果進行激烈運動，身體缺氧，容易生成大量乳酸，乳酸是引起疲勞的重要因素。而在比賽和訓練前服用活性糖，可以提高乳酸耐受能力，比賽或訓練后服用活性糖，可以迅速消除運動中產生的乳酸堆積。

《運動生理學》《運動生物化學》《運動訓練學》