2022年康復考試課程5人團 http:///kf5r 人郵體育 ID fun-sports 糖酵解是指肌肉儲存的糖原或血液轉運的葡萄糖發生分解,產生ATP的過程 。糖酵解產生的ATP最初用來補充磷酸原系統,然后成為持續時間長達約2分鐘的高強度運動所需ATP的主要來源,比如為在激烈的壁球比賽中為保持良好的截擊狀態或為跑600~800米提供ATP。糖酵解過程涉及控制一系列化學反應的多種酶。糖酵解酶位于細胞質(肌細胞肌質)中。 (圖1) 糖酵解有兩種方式:快速糖酵解和慢速糖酵解。 快速糖酵解常稱為無氧糖酵解,慢速糖酵解稱為有氧糖酵解,最終都產生丙酮酸。糖酵解本身不依賴于氧氣,故這些術語并不能準確地描述該過程。在快速糖酵解過程中,終產物丙酮酸轉化為乳酸鹽,其提供能量(ATP)的速率大于慢速糖酵解。 慢速糖酵解通過氧化系統將丙酮酸轉運到線粒體中產生能量。終產物的代謝途徑受控于細胞內的能量需求。 如果必須高速供能,如在抗阻訓練中,則首先進行快速糖酵解。如果能量需求不高,且細胞內的氧氣充足,如低強度有氧舞蹈課的開始階段,則慢速糖酵解被激活。 另外,該過程還會產生還原型(還原是指加氫)煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NADH),NADH可進入電子傳遞系統,生成ATP。 快速糖酵解的總反應如下: 葡萄糖+2Pi+2ADP→2乳酸鹽+2ATP+水 慢速糖酵解的總反應如下: 葡萄糖+2Pi+2ADP+2NAD+→2丙酮酸+2ATP+2NADH+2水 糖酵解的能量產出 1分子葡萄糖糖酵解凈產生2分子ATP。如果以糖原(葡萄糖的儲存形式)作為能量底物可凈產生3 分子ATP。這是因為葡萄糖的磷酸化反應(增加1個磷酸基團)使其比糖原糖酵解多消耗1分子ATP(圖1)。 糖酵解調節 在肌肉劇烈收縮過程中,糖酵解受ADP、Pi、氨和pH值輕微下降的刺激,也受AMP的強烈刺激。在氧氣供應不足期間,pH顯著偏低,糖酵解受到抑制;靜息狀態下,ATP、磷酸肌酸、檸檬酸鹽和游離脂肪酸增加,也可抑制糖酵解 。 糖酵解主要受控于葡萄糖在己糖激酶作用下的磷酸化反應(圖1);但還要考慮糖原分解為葡萄糖的速率,這在糖酵解調節中受磷酸化酶的控制。換言之,如果糖原沒有足夠迅速地分解為葡萄糖,且游離補充的葡萄糖也已耗盡,則糖酵解將變緩。 調節一系列反應的另一個重要因素是限速步驟,即這一系列中最慢的反應。果糖-6-磷酸轉變為果糖-1,6-二磷酸的反應受磷酸果糖激酶(phosphofructokinase,PFK)控制,是糖酵解的限速步驟(圖1)。 磷酸果糖激酶激活是調節糖酵解速率的首要因素。在高強度運動時,磷酸肌酸能量系統通過刺激磷酸果糖激酶,刺激糖酵解產生能量;同時,AMP或氨基酸的脫氨基作用(移除氨基酸分子中的氨基)增強,產生的氨基也能刺激磷酸果糖激酶。 |
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