伍人樂(lè) Suh-Jung Kang
1 材料與對(duì)象
1.1 研究對(duì)象
受試者為XX大學(xué)17級(jí)運(yùn)科的碩士生2名,經(jīng)常參加運(yùn)動(dòng)。
1.2 指標(biāo)的測(cè)定
血乳酸值采用指尖采血法,取血量為20UL,首先測(cè)試受試者在安靜狀態(tài)下測(cè)試安靜的血乳酸值,心率。然后在受試者蹬功率自行車,時(shí)間為12分鐘,負(fù)荷阻力為100瓦特,轉(zhuǎn)數(shù)控制在60轉(zhuǎn)左右,取停止運(yùn)動(dòng)后3分鐘時(shí)候的指尖血。受試者休息30分鐘以上,心率基本恢復(fù)到或接近安靜時(shí)候的心率,然后在功率自行車上克服200瓦特全力運(yùn)動(dòng)1分鐘,取運(yùn)動(dòng)后第3分鐘的指尖血。
1.3 儀器
Monark-83型功率自行車,YSI1500血乳酸自動(dòng)分析儀,Polar表1個(gè),遙測(cè)胸帶。
1.4 統(tǒng)計(jì)方法
結(jié)果采用平均值表示法表示。
2 結(jié)果
2.1 測(cè)試者12分鐘有氧運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
受試者A與B安靜心率74,76均值75;運(yùn)動(dòng)中心率149,146,均值147.5;安靜血乳酸值2.18,3.01均值2.6;運(yùn)動(dòng)后血乳酸值4.84,4.16均值4.5;運(yùn)動(dòng)后3MIN的心率96,84均值90。結(jié)果顯示中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的血乳酸較少,大約為4.5MMOL/L。
2.2 1分鐘全力蹬功率自行車實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
受試者A與B運(yùn)動(dòng)前心率82,87均值84.5;運(yùn)動(dòng)中最大心率191,171均值181;運(yùn)動(dòng)后第三分鐘心率112,110均值111;運(yùn)動(dòng)后第3MIN的血乳酸值13.51,9.24均值11.38數(shù)據(jù)顯示,大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生較多的血乳酸,其均值為11.38MMOL/L。
3 分析與討論
3.1 血乳酸產(chǎn)生的機(jī)制
乳酸是體內(nèi)糖無(wú)氧酵解的終產(chǎn)物,當(dāng)運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度超過(guò)VO2max75%時(shí),且運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于磷酸原供能系統(tǒng)供能的時(shí)間(約為6-9秒),由于機(jī)體攝取氧量不能滿足運(yùn)動(dòng)供能,糖原或者葡萄糖直接分解成乳酸,并合成ATP,糖酵解供能系統(tǒng)的功率約為磷酸原供能系統(tǒng)功率的一半,但卻是有氧供能系統(tǒng)的兩倍,是2-4分鐘大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的主要供能系統(tǒng)。因此,在大強(qiáng)度時(shí)間較長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)中,乳酸迅速產(chǎn)生,并大量的堆積在骨骼肌肉中。
血乳酸是機(jī)體細(xì)胞內(nèi)(主要是骨骼肌細(xì)胞)糖酵解供能產(chǎn)生的乳酸透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入血液循環(huán)到達(dá)身體的其他組織被代謝消除,乳酸的生成與消除處于動(dòng)態(tài)平衡,血乳酸的濃度與機(jī)體產(chǎn)生的乳酸的多少成正相關(guān),因此在大強(qiáng)度較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng)中,乳酸大量的堆積,從而引起血乳酸值的升高,而且血乳酸是一種相對(duì)穩(wěn)定的物質(zhì),短時(shí)間內(nèi)不容易消除,因此測(cè)量血乳酸值的高低可以用來(lái)衡量運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的大小和持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短。
3.2 安靜狀態(tài)下,肌肉代謝率低,以氧化脂肪酸為主,亦有低速率乳酸生成
正常人安靜時(shí)血乳酸濃度保持在1-2mmol/L,本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果平均是2.6 mmol/L高于安靜范圍值,分析其原因有第一、受試者昨天休息不好;來(lái)實(shí)驗(yàn)室途中有強(qiáng)大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)還沒(méi)恢復(fù),第二實(shí)驗(yàn)儀器定標(biāo)偏高;安靜時(shí)血乳酸值的存在個(gè)體差異,本實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了此觀點(diǎn)。
3.3 影響血乳酸產(chǎn)生的因素:強(qiáng)度,時(shí)間
前面我們討論了運(yùn)動(dòng)時(shí)血乳酸的變化與所動(dòng)用的能量系統(tǒng)有關(guān),以磷酸原系統(tǒng)供能為主的運(yùn)動(dòng),血乳酸一般不超過(guò)4 mmol/L;以糖酵解系統(tǒng)供能為主的運(yùn)動(dòng),血乳酸可達(dá)成15 mmol/L以上;而以有氧氧化供能為主的運(yùn)動(dòng),血乳酸在4 mmol/L左右。實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)與理論的結(jié)果一致:1分鐘全力蹬功率自行車的運(yùn)動(dòng)屬于大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng),測(cè)得的運(yùn)動(dòng)后第三分鐘血乳酸值為11.38MMOL/L,而12分鐘勻速蹬功率自行車(阻力為100W)屬于中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng),雖然時(shí)間長(zhǎng),產(chǎn)生較少的血乳酸,其均值為4.5MMOL/L。糖酵解供能系統(tǒng)所占的比重越大則產(chǎn)生的乳酸堆積越多。而運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度和持續(xù)的時(shí)間是影響機(jī)體能量代謝系統(tǒng)供能比重的主要因素。
一般說(shuō)來(lái),運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度越大,則無(wú)氧供能系統(tǒng)占的比重越高,無(wú)氧供能系統(tǒng)包括磷酸原系統(tǒng)和糖酵解系統(tǒng),但是磷酸原系統(tǒng)的供能的時(shí)間僅為6-9秒,所以時(shí)間超過(guò)10秒的大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)則會(huì)產(chǎn)生大量的乳酸,而運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度越小,則產(chǎn)生乳酸越少,或者幾乎不產(chǎn)生的乳酸。有研究表明:中底強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生乳酸,此時(shí)乳酸的生成并非缺乏氧氣所致,而是循環(huán)系統(tǒng)處于提高過(guò)程和尚未建立穩(wěn)態(tài)代謝時(shí),糖酵解速率超過(guò)代謝速率的結(jié)果。
運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與乳酸的產(chǎn)生沒(méi)有必然的聯(lián)系。但是當(dāng)運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度保持不變的時(shí)候,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),則產(chǎn)生的乳酸越多,尤其是在中等及其中等以上強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的情況下,血乳酸產(chǎn)生與時(shí)間有很大的關(guān)系。
4 結(jié)論
通過(guò)討論,我們可以得出安靜時(shí)血乳酸值的存在個(gè)體差異:不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)血乳酸的影響是不同的,強(qiáng)度越大則產(chǎn)生的血乳酸值越高,強(qiáng)度越小,則產(chǎn)生較少的血乳酸或者不產(chǎn)生血乳酸。
(作者單位:1.General Graduate School,Sangmyung
University,Seoul,Korea ;2.井岡山大學(xué)體育學(xué)院)