伍人樂 Suh-Jung Kang
1 材料與對象
1.1 研究對象
受試者為XX大學(xué)17級運(yùn)科的碩士生2名,經(jīng)常參加運(yùn)動。
1.2 指標(biāo)的測定
血乳酸值采用指尖采血法,取血量為20UL,首先測試受試者在安靜狀態(tài)下測試安靜的血乳酸值,心率。然后在受試者蹬功率自行車,時間為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)動后3分鐘時候的指尖血。受試者休息30分鐘以上,心率基本恢復(fù)到或接近安靜時候的心率,然后在功率自行車上克服200瓦特全力運(yùn)動1分鐘,取運(yùn)動后第3分鐘的指尖血。
1.3 儀器
Monark-83型功率自行車,YSI1500血乳酸自動分析儀,Polar表1個,遙測胸帶。
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 測試者12分鐘有氧運(yùn)動的實(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)動后血乳酸值4.84,4.16均值4.5;運(yùn)動后3MIN的心率96,84均值90。結(jié)果顯示中等強(qiáng)度運(yùn)動產(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)動前心率82,87均值84.5;運(yùn)動中最大心率191,171均值181;運(yùn)動后第三分鐘心率112,110均值111;運(yùn)動后第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)糖無氧酵解的終產(chǎn)物,當(dāng)運(yùn)動的強(qiáng)度超過VO2max75%時,且運(yùn)動時間大于磷酸原供能系統(tǒng)供能的時間(約為6-9秒),由于機(jī)體攝取氧量不能滿足運(yùn)動供能,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)動的主要供能系統(tǒng)。因此,在大強(qiáng)度時間較長的運(yùn)動中,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)度較長時間的運(yùn)動中,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穩(wěn)定的物質(zhì),短時間內(nèi)不容易消除,因此測量血乳酸值的高低可以用來衡量運(yùn)動強(qiáng)度的大小和持續(xù)時間的長短。
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
正常人安靜時血乳酸濃度保持在1-2mmol/L,本實(shí)驗(yàn)測得的結(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;來實(shí)驗(yàn)室途中有強(qiáng)大強(qiáng)度的運(yùn)動還沒恢復(fù),第二實(shí)驗(yàn)儀器定標(biāo)偏高;安靜時血乳酸值的存在個體差異,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,時間
前面我們討論了運(yùn)動時血乳酸的變化與所動用的能量系統(tǒng)有關(guān),以磷酸原系統(tǒng)供能為主的運(yùn)動,血乳酸一般不超過4 mmol/L;以糖酵解系統(tǒng)供能為主的運(yùn)動,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,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)動屬于大強(qiáng)度運(yùn)動,測得的運(yùn)動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,雖然時間長,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)動的強(qiáng)度和持續(xù)的時間是影響機(jī)體能量代謝系統(tǒng)供能比重的主要因素。
一般說來,運(yùn)動的強(qiáng)度越大,則無氧供能系統(tǒng)占的比重越高,無氧供能系統(tǒng)包括磷酸原系統(tǒng)和糖酵解系統(tǒng),但是磷酸原系統(tǒng)的供能的時間僅為6-9秒,所以時間超過10秒的大強(qiáng)度運(yùn)動則會產(chǎn)生大量的乳酸,而運(yùn)動的強(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)動開始時候也會產(chǎn)生乳酸,此時乳酸的生成并非缺乏氧氣所致,而是循環(huán)系統(tǒng)處于提高過程和尚未建立穩(wěn)態(tài)代謝時,糖酵解速率超過代謝速率的結(jié)果。
運(yùn)動的時間與乳酸的產(chǎn)生沒有必然的聯(lián)系。但是當(dāng)運(yùn)動的強(qiáng)度保持不變的時候,運(yùn)動的時間越長,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)動的情況下,血乳酸產(chǎn)生與時間有很大的關(guān)系。
4 結(jié)論
通過討論,我們可以得出安靜時血乳酸值的存在個體差異:不同運(yùn)動強(qiáng)度對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)