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序號 中文詞條 英文詞條 詞條內容 撰稿者 人氣
1 乳酸系統 LA system 醣類在無氧介入的情況下,分解成乳酸,同時產生少量的能,此系統因最終之代謝產物為乳酸而得名。每一分子的葡萄糖原本可產生38分子的腺嘌呤核苷三磷酸(ATP),不過,有時運動稍激烈,體內會有氧供給不濟的現象;或原本不致缺氧,只是身體組織尚未準備就緒,運動開始後2至3分鐘會有一時供氧不足的情況。遇這些情況,葡萄糖會於10個化學反應過程後,由丙酮酸變成乳酸。本來,如果氧氣足夠,可以分解出38分子的ATP的葡萄糖,因氧供應不足只產生2分子的ATP而已。雖然不十分理想,但至少此種系統提供人類在沒有氧氣介入的情況下,擁有逃避危險環境的本錢。此外,數10秒乃至2、3分鐘完成之短而激烈的運動,所需的「能」即由此一系統供應。完成此類系統的運動,尤其是比賽之後,將可發現血中乳酸大量堆積。尤其一些優秀中距離選手,運動後血乳酸值更可能超過200毫克之多。 吳慧君 0
2 氧債 oxygen debt 運動後氧攝取量高於休息時的現象。英國生理學家A.V.HILL首先提出氧債名詞,並提出在運動後比安靜高的耗氧量是用來償還運動剛開始所發生的缺氧量。Hill和歐美學者,在1920至1930年間所收集的證據認為氧債再分為兩部分:運動後大約2至3分鐘快速部分和運動後持續30分鐘以上較慢速部分。陡峭曲線代表快速部分,而較緩慢下降的曲線的攝氧量則代表慢速部分。氧債分為兩部分的理論基礎,是根據氧債快速部分所代表的是ATP和PC再合成以及肌肉組織氧的再儲存(約20%,習慣上稱為非乳酸氧債),氧債慢速部分為在肝醣中乳酸轉化為葡萄糖(約80%,習慣上稱為乳酸氧債)。在運動時只有20%的氧債用來將運動生成的乳酸轉換成葡萄糖(從非碳水化合物來源中生成葡萄糖過程稱糖質新生(gluconeogenesis))。因此,在氧債較「慢」部分的觀念裏,氧債完全被用來將乳酸轉化成葡萄糖似乎不正確,多位學者爭論要在文字中刪除「氧債」這個字眼,因為在運動後升高的耗氧量,並不是完全的向身體借氧。在最近幾年一直有人建議用其它字眼來代替氧債,其中之一為「運動後過耗氧量」(excess post exercise oxygen consumption, EPOC)。 吳慧君 0
3 無氧代謝 anaerobic metabolism 係指在能量產生的過程中,無須氧氣參與反應即可快速產生能量分子ATP(腺嘌呤核苷三磷酸)的代謝過程,而三大營養素中,只有醣類可以透過無氧代謝產生能量。無氧代謝包含有ATP-PC系統及乳酸系統等二個供能途徑。ATP-PC系統係指肌肉細胞內原本存有少量的ATP經過催化分解成ADP與Pi後,釋放出能量提供給肌肉收縮使用,而同時儲存於骨骼肌中的PC(phosphocreatine,磷酸肌酸)經由肌酸激酶的催化,使PC分解成肌酸和Pi,此過程釋放成的能量則進一步用來讓ADP重新再合成ATP,接著ATP又可繼續做為身體活動所需的能量。ATP-PC系統代謝產能的步驟簡單且迅速,但由於骨骼肌所含的ATP及PC數量有限,所以此系統主要提供的是極短時間、極激烈運動(約10秒左右)所需的能量;乳酸系統(lactate system)則係藉由葡萄糖在細胞質經由一連串的醣解(glycolysis)反應,最終在沒有氧氣參與的情形下生成ATP及乳酸的過程,此系統主要提供短時間、高強度運動(約10秒至3分鐘)所需的能量。 王鶴森 0
4 肝醣超補法 glycogen loading 馬拉松運動的跑者會遇到一種俗稱「撞牆期」(hitting the wall)的感覺,以科學角度解釋其實就是肌肉肝醣耗盡的現象。針對這種現象,肌肉肝醣超補技術起源於1960年代,由瑞典科學家發展出來,其原理為利用激烈訓練與低碳水化合物飲食使體內肝醣耗竭,而後再大量補充碳水化合物,藉由超補償(supercompensation)原理使身體儲存更多肝醣,進而延長運動衰竭時間。一般肌肉內存有100-120 mmol/kg的肝醣,經過肝醣超補後,肌肉內的肝醣存量可達150-200 mmol/kg。研究指出,只要在賽前1至4天降低訓練強度,並採取高碳水化合物飲食,就可產生肝醣超補的效果。肝醣超補技術已被證實可使運動員在運動時維持較久的耐力,至今已成為許多經常參賽的職業或業餘耐力運動員的知識基礎。 許美智 0
5 升糖激素 glucagon 屬胜肽類荷爾蒙(peptide hormone),主要功能為提高血糖濃度,與胰島素作用相反。當血糖濃度低於正常範圍值或運動時,胰臟蘭氏小島(langerhans)的α細胞所分泌之升糖激素,會促進肝臟的肝醣分解與糖質新生,也會促使脂肪細胞釋出游離脂肪酸,並降低肝臟的肝醣合成與糖解作用,將所生成的葡萄糖釋放進入血液以提升血糖濃度。運動提高骨骼肌對葡萄糖吸收能力,為避免因運動產生的低血糖,身體藉由腎上腺素(epinephrine)與正腎上腺素(norepinephrine)濃度增加,刺激升糖激素分泌導致肝臟葡萄糖輸出增加,以維持正常血糖濃度。長時間空腹或運動時,體內升糖激素濃度上升,刺激脂肪細胞釋出更多游離脂肪酸,提升身體的能量來源。 李文志 0
6 合成作用 anabolism 當體內能源充足的條件下,細胞使用能量將小分子合成大分子的代謝過程稱為合成作用。在人體生長過程中,藉由合成作用產生人體所必須的物質,而合成作用通常伴隨著分解作用的發生,以提供所需之能量。人體將攝入營養素經由血液運送到各種細胞並轉換成所需的型態,以維持正常生理代謝功能,例如胺基酸合成蛋白質、脂肪酸合成三酸甘油酯或葡萄糖合成肝醣。運動增加體內合成性荷爾蒙的分泌或其敏感度進而促進合成作用,例如阻力訓練後提高睪固酮分泌而增加肌肉中蛋白質合成,並造成肌肉肥大(hypertrophy);運動後胰島素敏感度上升,刺激肌肉葡萄糖吸收進而增加肝醣合成。 李文志 0
7 肝醣合成 glycogenesis 葡萄糖合成肝醣的過程。肝醣合成主要發生在肌肉與肝臟。葡萄糖在肌肉與肝臟中分別藉由六碳醣激酶(hexokinase)及葡萄糖激酶(glucokinase)轉變成葡萄糖六磷酸(glucose-6-phosphate)→葡萄糖一磷酸(glucose-1-phosphate)→尿核苷二磷酸葡萄糖(UDP-Glucose),最後藉由肝醣合成酶(glycogen synthase)合成肝醣,儲存在肌肉或肝臟中,全身的肝醣儲存量在肌肉占五分之四,肝臟只占五分之一。在肌肉中,胰島素、運動及低氧刺激皆會使葡萄糖轉運蛋白轉位至細胞膜表面,將血液中的葡萄糖轉運至細胞中利用或形成肝醣儲存。肌肉肝醣是高強度運動中肌肉收縮最主要的能量來源,肝臟的肝醣於運動中可幫助血糖的維持,故較高的肝醣合成能力可增加肝醣含量,進而提升運動表現能力。 李文志 0
8 乳酸 lactic acid 糖酵解的最終產物丙酮酸(pyruvate)在無氧環境下形成的產物。當身體組織無法透過有氧代謝產生足夠的能量(ATP)時,增加糖酵解使葡萄糖(glucose)代謝產生的丙酮酸便會受到乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase, LDH)的催化接受氫離子(H+)轉化成乳酸(lactic acid)。當快縮肌產生乳酸時,會將乳酸釋放至血液,慢縮肌與心肌可以將血液中的乳酸透過乳酸脫氫酶氧化成丙酮酸,進入有氧代謝途徑提供能量。當循環系統將乳酸運送到肝臟,肝臟中的乳酸透過糖質新生作用轉化成葡萄糖。在中高強度的運動挑戰下,骨骼肌因氧氣缺乏的狀態,導致乳酸生成率大於排除率導致乳酸大量堆積,進而改變肌肉pH值並影響酵素進行能量傳遞,最後產生運動疲勞和肌肉痠痛。因此,在固定強度的運動下血液中的乳酸濃度可以當作疲勞指標,另外也能做為訓練強度的一項定量指標。 郭家驊 0