第九章

體育鍛煉效果

的

評

定第一節生化指標在運動訓練中的應用

第二節

生化評定的基本內容第三節體育鍛煉效果的評定運動負荷生化評定第一節生化學指標在運動訓練中的應用

一、生物化學評定的實際意義人體機能的生物化學評定，是建立在運動生物化學原理基礎上，運用生物化學技術從分子水平揭示運動對機體的影響，具有準確、靈敏、針對性強等優點，已經逐步成為制定訓練方法、掌握適宜的訓練負荷、評定訓練效果的重要手段，并取得了良好的效益。生物化學指標在運動訓練中的應用大致可歸納為以下幾個方面：

運動負荷生化評定(一)是運動員正確選材的科學依據運動員正確選材是運動訓練科學化的首要環節。遺傳學的深人研究證實，人體機能水平、代謝能力的高低，既受生長發育過程中營養、疾病以及運動訓練等后天因素的影響，也受先天遺傳因素的制約。譬如，人體的有氧代謝能力和無氧代謝能力在很大程度上由遺傳決定。因此，根據運動項目的特點，選擇相應的生化指標進行運動員選材，把具有從事某項運動天賦的少年兒童選拔出來，通過專門的訓練，使他們的先天能力得到充分的發揮和發展，進而達到較高的競技水平。科學控制運動負荷

由于運動負荷大小引起運動員身體的生化變化大小的程度是一致的，因此，通過測定生化指標變化便可客觀地評定運動負荷水平。

如血乳酸、尿蛋白、肌酸激酶可作為負荷強度評定指標。

如血尿素、血紅蛋白、睪酮和尿膽原可作為負荷量評定指標。運動負荷生化評定───────────────────────────────

指標正常值某些閾值─────────────────────────────────１．血紅蛋白男：１２－１６克％疲勞：下降１０％女：１１－１５克％過度疲勞下降至９克％理想值：１６克％男：低于１２克％女：低于１１克％為貧血。２．血尿素５－７ｍｍｏｌ／Ｌ疲勞：８.３３mmol/L３．血ＣＫ１００ＩＵ／Ｌ疲勞：２００ＩＵ／Ｌ４．血乳酸２ｍｍｏｌ／Ｌ乳酸閾值４mmol/L

個體乳酸閾值２.５－7.５mmol/L

主要無氧代謝區：〉１２mmol/L５．尿蛋白隨意尿＜１０ｍｇ％個體差異全日尿＜１５０ｍｇ６．尿膽原３安氏單位不同項目不同７．血睪酮：男：14-30nmol/L低于正常值最低值女：2-4nmol／L────────────────────────────────某些生化指標的正常值及閾值運動負荷生化評定(三)是評定運動員機能狀態的客觀指標在運動訓練中，運動員的身體狀況對科學安排訓練負荷至關重要。只有在運動負荷量和強度足夠大、機體能夠承受和處于最大應激狀態，才能有效地提高運動能力。由于機體在運動時其生理活動和代謝過程均會發生相應的變化，因此，從人體安靜時、運動時和恢復期各臟器及血液、尿液、汗液、唾液中某些化學成分的測定和比較，可為機能評定提供客觀依據。譬如，可根據血乳酸、尿蛋白等指標的變化來評定運動強度，可從血糖÷血脂肪酸；血氨等指標的變化掌握能源物質利用情況，也可通過血尿素、血睪酮、血清肌酸激酶活性等指標的變化來判斷機體對訓練負荷的適應程度；還可從某些酶或激素含量的變化了解運動時機體的代謝調控能力。運動損傷和過度疲勞

過度疲勞不僅達不到訓練強度和技術動作要求而對提高運動成績不利，還容易造成運動損傷或運動性疾病。通過多項生化指標的測定與綜合，可正確地診斷運動性疲勞的程度及機能恢復情況，對防治過度訓練和運動損傷有積極意義。運動負荷生化評定(五)是預測運動成績的理論依據運動成績是運動員競技能力的體現，除了與技術動作、戰術要求等有關外，更與運動員身體機能水平有密切的關系。因此，運用某些生化指標來預測運動成績，已被逐漸應用于體育科學研究和運動訓練中。如根據運動員的最大攝氧量(Vo2max)來預測中長跑的運動成績；根據兩級負荷運動后血乳酸值和跑速來預測400米跑的運動成績；根據尿肌酐排出量來預測舉重成績等，都得到了較好的結果。

(六)是解決運動員合理營養的基本手段合理營養是運動員取得優異成績的基本因素之一，合理營養有助于運動能力的提高和運動后體力的迅速恢復。合理營養能供給運動員所需消耗的熱能，提供能源物質的儲備和補充，能加速代謝廢物的清除。維持代謝平衡，使運動員精力充沛旺盛，以創造最佳成績。運動員營養的合理與否，需要通過一系列生化指標來評定。

(一)供能物質儲量和代謝能力的評定

人體內的供能物質包括直接供能物質ATP和間接供能物質糖、脂肪、蛋白質以及其他高能磷酸化合物如磷酸肌酸。供能物質的儲存量與供能系統的供能能力關系密切，測定在運動中起主要作用的供能物質儲量的變化，結合運動成績，可以評定運動員供能代謝能力、效率及與身體機能的關系。

(二)酶、激素與代謝調節能力的評定酶和激素是代謝速率的調節物質，在檢測人體代謝調節能力時，測定代謝標志酶的活性和體液激素濃度，同肘結合運動成績，可從中分析代謝變化與身體機能的關系。譬如，肌肉中某些標志酶活性高低反映相關代謝途徑的活動強弱，從而揭示相應的機能狀況和運動訓練的影響；血、尿中激素濃度的變化與運動員身體機能關系密切，常用來評定運動負荷、訓練效果、訓練水平和機能狀態(三)血、尿指標的應用運動時體內代謝過程加快，代謝產物增加，內環境發生暫時的改變，從而使血液、尿液中某些成分會發生改變，甚至出現某些異常成分，因此，常以血液、尿液中某些成分的變化，作為評定運動負荷和身體狀態的重要內容。

1、血乳酸與負荷強度闡明、了解

原理調節、控制

強度制定、修改

計劃評定、預測

水平1）乳酸生成與負荷強度2）血乳酸在評定負荷強度中的應用訓練訓練訓練訓練運動負荷生化評定1）乳酸生成與負荷強度

在有氧或無氧負荷強度運動時，機體都有乳酸生成，但其生成量的大小取決于負荷強度的大小。負荷強度增大機體缺氧增加丙酮酸、NADH+H+堆積乳酸因此，乳酸負荷強度運動負荷生化評定2）血乳酸在評定負荷強度中的應用

運動時所需的能量來源于體內的有氧和無氧代謝，乳酸是這個代謝體系中的一個重要中間產物。（1）、血乳酸變化與動用能量系統關系14410BlaATP-CP供能，乳酸生成少乳酸能供能，乳酸生成多有氧氧化供能，乳酸生成少運動負荷生化評定2、尿蛋白與負荷強度

尿蛋白是指尿液中的蛋白質，運動時尿中蛋白排出的數量和組分與運動強度和量有關。因此，測定尿蛋白可評定負荷強度。1）尿蛋白正常含量2）運動性蛋白尿3）尿蛋白量變與負荷強度4）評定時注意的事項運動負荷生化評定1）尿蛋白正常含量

正常成年人尿中蛋白質含量很少，其濃度在10mg%以下，日排出總量不超過150mg。運動員安靜狀態下尿中蛋白質含量很少，采用一般方法檢查不出來，故稱為陰性尿。運動負荷生化評定2）運動性蛋白尿

運動會引起某些人尿液中蛋白質含量增多。由運動引起蛋白質含量增多的尿，稱為運動性蛋白尿。

與病理性蛋白尿不同的是，運動性蛋白尿在運動后能迅速地自行復原。

研究認為運動性蛋白尿是一種腎小球——腎小管混合性蛋白尿，但腎小球性是主要的。運動負荷生化評定4）評定時注意的事項②兩個差異——個體差異和項目差異①采樣時間

不能超過15分鐘。運動后15分鐘尿蛋白達最高值，20分鐘尿蛋白開始下降，4小時內基本恢復，時間延長說明機能下降。

個體差異一般3—4倍，個別可達10倍。

項目差異—訓練手段不同引起。運動負荷生化評定③年齡與環境年齡小年紀大寒冷溫暖，高原平原④情緒比賽訓練運動負荷生化評定4）評定時注意的事項2）血清肌酸激酶與運動強度

運動強度和運動負荷對血清肌酸激酶活性都有影響，一般認為，負荷強度的影響大于負荷量，當負荷強度和量都大時，其升高最明顯。目前認為，運動強度小，持續時間短時，血清肌酸激酶活性變化不大，較大強度運動后可增至100-200IU/L；極量運動后可達500-1000IU/L。當運動后達500IU/L以上時，同時出現血清GOT（谷草轉氨酶）活性升高。運動負荷生化評定3）血清肌酸激酶與身體機能

運動引起血清肌酸激酶升高，其原因可能與肌細胞膜的通透性增大或損傷有關，運動員身體機能狀態決定其承受負荷強度的大小，因此測定血清肌酸激酶也可以作為評定運動員身體機能狀態及運動后身體恢復狀態。運動負荷生化評定4、血尿素（Bu）

血尿素是蛋白質、氨基酸代謝的終產物。當運動時，糖大量動用，引起體內能量平衡遭到破壞，蛋白質、氨基酸代謝加強，尿素生成增加。1）血尿素正常值2）血尿素與運動負荷量3）膳食對血尿素的影響運動負荷生化評定1）血尿素正常值常值（安靜空腹）：20-42mg%（3.2-7mmol/L）

在正常生理狀態下，尿素的生成和排泄處于動態平衡，血尿素濃度相對穩定。運動員安靜時血尿素濃度偏高，為5.5-7mmol/L；原因是受訓練的影響體內蛋白質代謝旺盛。運動負荷生化評定①一次運動課訓練量的評定（1）在正常范圍內：增加1mmol/L，訓練量小增加2mmol/L，訓練量中增加3mmol/L，訓練量大（2）超過7.5-8mmol/L：增加1mmol/L以上可認為訓練量大。2）血尿素與運動負荷量

血尿素指標在運動時可用于評定運動負荷量。運動中血尿素濃度升高一般出現在運動后30分鐘。運動負荷生化評定②小周期運動量評定

研究某一訓練周期訓練時血尿素變化情況時發現，血尿素的變化可概括出三種類型：A、在訓練整個周期中血尿素含量變化不大B、在訓練周期開始時上升，到中后階段達高峰，然后逐漸下降，恢復至原水平。C、在訓練周期中始終處于高水平。運動負荷生化評定評定：A：說明運動負荷強度量小，未能引起機體足夠的應激。B：說明負荷量足夠大，但機體能適應。C：說明運動量過大，身體還未恢復，這時應注意運動負荷量的控制，否則易造成過度疲勞。運動負荷生化評定③運動引起血尿素升高的機理（1）丙氨酸──葡萄糖循環加強。（2）運動使肌肉中酶老化分解加強，其分解代謝最終產物尿素增多。（3）長時間激烈運動時，肌肉能量平衡遭破壞，ATP不能迅速合成時，生成的AMP在肌肉中易脫氨基生成IMP（次黃嘌呤核苷酸），氨也會轉變為尿素，使血尿素增加。運動負荷生化評定3）膳食對血尿素的影響

在用血尿素評定負荷強度時應考慮膳食因素的影響。高蛋白膳食后血尿素含量明顯增加,在用血尿素評定運動負荷時，應注意排除高蛋白膳食的因素。───────────────────────────-------------6:309:3014:3020:3022:30──────────────────────────---------------男第三天4.95±1.15.11±0.76.7±0.48.3±0.99.98±0.1

第四天8.45±0.98.9±0.59.35±0.411.1±0.912.1±0.7女第三天4.03±0.74.74±0.66.2±0.67.6±1.128.42±1.2

第四天6.70±1.27.3±0.78.03±1.09.8±0.811.1±1.1──────────────────────────────-------高蛋白膳食后血尿素的變化值（mmol/L）運動負荷生化評定5、血紅蛋白（Hb）

血紅蛋白也稱血色素，是紅細胞的主要成分（占干重的95%左右），其主要功能是作為運輸氧氣和二氧化碳的載體，又有維持體液酸堿平衡的作用。1）血紅蛋白正常值2）血紅蛋白與負荷量3）影響血紅蛋白量變的因素運動負荷生化評定1）血紅蛋白正常值正常人：男性為12-16g%

女性為11-15g%

運動員與正常人值相近，或位于正常值高限，有氧耐力項目運動員可高達17-18g%。貧血：男性低于12g%，女性低于10.5g%，

14歲以下兒童，男女均低于12.0g%。理想值：16g%(最適宜的血球壓積數值45%）運動負荷生化評定2）血紅蛋白與負荷量訓練初期如Hb下降負荷量大或身體機能下降Hb下降超過10%以上調整訓練負荷或采取其他針對性措施經適應后，Hb上升

負荷量適宜機能狀態較好可望出現好成績運動負荷生化評定3）影響血紅蛋白量變的因素影響因素Hb量變情況身體機能機能下降時，

Hb下降；機能好轉時，

Hb回升負荷量大運動量開始時，Hb下降；適應時，Hb上升高原環境高原低壓低氧條件，使機體產生適應性的生理補償作用，使Hb含量增加膳食機體攝入蛋白質或鐵不足時，會使血紅蛋白的含量下降年齡男性成年高于同年齡的女性；新生兒及兒少相對較高運動負荷生化評定6、血睪酮（T）

睪酮是雄激素活性最高成分（還有雄烯二酮和去氫異雄酮兩種），除具有促進第二性征發育外，可促進蛋白質合成，使肌肉壯大和體重增加；可刺激紅細胞生成，加速血紅蛋白合成；加速體內抗體形成，增強免疫功能和抗感染能力，訓練期血睪酮穩定（或升高有助于運動后恢復過程加速，即能提高。故與運動能力的關系十分密切。研究表明，大負荷量運動訓練，血睪酮濃度下降，皮質醇濃度上升，因此血睪酮的變化與負荷量有一定的關系。1）血睪酮正常值2）血睪酮與運動負荷運動負荷生化評定1）血睪酮正常值

血睪酮存在個體差異，男性與女性間差異很大。運動員參考值范圍：男性：270-1000ng/dl（9.5-35.0nmol/L）女性：10-100ng/dl（0.35-3.5nmol/L)

一般來講，男運動員與男性非運動員沒有差異；女運動員血睪酮濃度大于女非運動員，且力量項目的含量最高，因此，可作為力量項目運動員選材的參考指標。運動負荷生化評定2）血睪酮與運動負荷

項目、強度、負荷量不同，運動后血睪酮的變化不同。研究表明，血睪酮與長時間、大負荷量運動的關系最為密切。

訓練負荷量適當，血睪酮變化不大。

負荷量過大或運動員身體機能狀態不好時，血睪酮水平則會下降。在不受任何藥物干擾的情況下，當運動員增加訓練量后血睪酮值低于訓練前的25%以上，并持續不回升，即應進行調整。

長時間大運動負荷或衰竭運動時血睪酮下降，從而引起身體機能的下降。運動負荷生化評定運動負荷生化評定

運動員血睪酮值根據性別、年齡、個體、訓練階段和身體等不同常常會有較大幅度的變化，因此用血睪酮值指標來評定運動員身體機能狀態，最好是采用對單個運動員積累個體數據，進行系統監控的方法比較有效和可靠。7、尿膽原（URO)

尿膽原是體內血紅蛋白分解的產物。每天約有8克的血紅蛋白進入分解代謝，最終有一部分轉化為尿膽原排出體外。因此，尿膽原排泄量的多少可以反映體內血紅蛋白分解代謝和身體對運動負荷量承受情況。1）尿膽原的正常值2）尿膽原量變與運動負荷量3）評定方法運動負荷生化評定1）尿膽原的正常值

尿膽原的排出量與體內血紅蛋白分解代謝情況和肝功能及腎排泄功能有關。一般情況下，每人每天由紅細胞破壞而釋放出來的血紅蛋白約8克，這8克血紅蛋白約產生280mg膽色素，其中有部分代謝產物以尿膽原形式排出體外。尿膽原的正常值為1毫克%以下或3-5單位。運動負荷生化評定2）尿膽原量變與運動負荷量

大負荷量訓練，身體疲勞或機能下降時，晨尿膽原排出量增加。故通過測定尿膽原的含量變化，可了解或評定運動員的身體機能狀態和判斷運動性疲勞程度。當加大運動量、身體疲勞或機能下降時，晨尿膽原排泄量增加；如安靜下高于2mg%，且連續了2-3d,就應注意運動負荷量的調整。

不同的項目，尿膽原的疲勞值不同。如游泳為3單位；排球為4單位；籃球為5單位。運動負荷生化評定3）評定方法1、每周一晨取血、尿測Hb及尿膽原2、每日晨測定尿膽原，并記錄主觀疲勞感3、周六或訓練小周期末晨取血及尿測定Hb及尿膽原4、評定：當Hb不變或上升，尿膽原變化不大、主觀上無疲勞感時，說明運動員對訓練安排適應；如Hb下降、尿膽原增加、主觀感覺疲勞時，則應酌減負荷強度或量。在評定運動員機能時，經常綜合運用血紅蛋白和尿膽原指標，使評定結果更具可靠性，應用方法是：運動負荷生化評定第三節體育鍛煉效果的評定一、人體運動耐力的生化評定：（一）乳酸閾測試評定法

對比不同的乳酸閾跑速和功率，可以評定運動員的有氧代謝能力。1、乳酸閾的測定2、個體乳酸閾的測定3、乳酸閾與有氧代謝供能能力評定1、乳酸閾的測定

乳酸閾的測定的方法很多，一般均以乳酸—功率曲線為原理，采用逐級遞增負荷方法測定。1）實驗室測定2）運動場地測定3）內插法求乳酸閾值訓練效果的生化分析1）實驗室測定

常用自行車功率計或跑臺，選用負荷的大小取決于運動員的性別、年齡和訓練水平。

根據每級血乳酸和相應的功率（或跑速），在坐標紙上畫出血乳酸—功率曲線，取對應于4mmol/L血乳酸濃度的功率值，即為乳酸閾功率（或跑速）。訓練效果的生化分析2）運動場地測定

在運動場上測定時，可采用3-5級強度。如在田徑場上采用52400米跑，測試中由教練員用口令調整跑速，以盡快達到勻速跑。訓練效果的生化分析3）內插法求乳酸閾值

除了在坐標紙上畫出乳酸—功率曲線的方法外，還可以采用內插法求出乳酸閾值。乳酸閾=（V2-V1）（4-LA1）LA2-LA1+V1注：V1、V2為血乳酸接近4mmol/L前后的兩級功率或跑速，LA1、LA2為相應的血乳酸。訓練效果的生化分析2、個體乳酸閾的測定

由于在完成運動負荷時，每個人都具有不同的血乳酸動力學變化特點，因此，不同運動項目和不同個體出現血乳酸急劇上升的拐點不同，即所對應的功率（或跑速）也不同。故提出個體乳酸閾的概念。訓練效果的生化分析3、乳酸閾與有氧代謝供能能力評定

乳酸閾跑速越快或功率越大（或出現乳酸閾曲線右移），則說明有氧代謝供能能力越強。

個體乳酸閾值變化范圍為2.0-7.5mmol/L，閾值越低（所對應的速度快或功率高），有氧耐力越好。訓練效果的生化分析（二）10分鐘自行車運動的評定法10分鐘自行車運動，主要是有氧代謝供能，故機能水平越高者，血乳酸越低。根據10分鐘自行車運動后血乳酸變化，可將其分為五個等級進行評定。訓練效果的生化分析（三）12分鐘運動測試評定法1、測定程序：

先測定安靜時血乳酸值，然后讓受試者做準備活動后進行12分鐘跑，記錄12分鐘的最大跑距和跑后3、5、10、15分鐘血乳酸。2、評定：用跑距和血乳酸綜合評定（1）跑的距離長，跑后血乳酸消除速度快，是有氧代謝能力強、機能狀態好的表現。（2）跑的距離短，跑后血乳酸消除速度慢，是有氧代謝能力差、訓練水平低的表現。訓練效果的生化分析二、血脂體育鍛煉可以降低血漿中的TG、TC、增加HDL，提高脂蛋白酶活性。第四節

運動負荷的生化綜合評定

單一生化指標評定存在一定的極限性，為了較好地評定運動負荷，往往采用多指標的綜合分析，才能充分發揮生化指標評定的作用。二、運動負荷綜合評定的特點三、運動負荷綜合評定的方法一、運動負荷綜合評定的意義運動負荷生化評定一、運動負荷綜合評定的意義

在運動訓練的實踐中，教練員或運動員不僅要掌握好負荷強度和負荷量，還要了解運動訓練后身體機能的變化情況。然而，影響運動負荷的因素是多方面的，單一生化指標評定運動負荷存在一定的局限性，存在某些誤差或限制。而多指標的綜合評定可相互補充地全面評定運動負荷的大小，又可客觀了解運動員對負荷的反應，從而更科學地掌握和指導運動訓練過程，有效提高訓練效果。運動負荷生化評定二、運動負荷綜合評定的特點

由于綜合評定是多指標、多層次的整體評定，因此，它具有一定的特點。（一）運動負荷綜合評定的精確性（二）運動負荷綜合評定的系統性運動負荷生化評定（一）運動負荷綜合評定的精確性

綜合評定中的各項生化指標與運動負荷高度相關，且各指標之間又具有本身的獨立性，能從不同方面準確反映運動負荷；同時，各生化指標基本上為定測定量，而且取樣微量，速度快，評定精確。運動負荷生化評定（二）運動負荷綜合評定的系統性

運動負荷綜合生化評定的根本目的是要科學地評定運動負荷量和強度以及運動員的身體機能狀態。因此，只有通過對運動前后、次日晨乃至一周、一個月或更長時間的各項生化指標、多次系統全面的追蹤測試，才能具體說明運動員對運動負荷的承受力，科學地指導運動訓練。運動負荷生化評定三、運動負荷綜合評定的方法

在進行綜合評定時，應根據測試與評定的目的和運動員的年齡、運動專項、訓練水平等具體情況以及實驗條件來選擇和確定生化指標，根據測試結果，依據運動生化原理，作出客觀的、全面的科學的綜合評定。（一）評價指標選擇（二）依據各生化指標正常值和閾值評定（三）各生化指標綜合參考評定（四）長期追蹤評定運動負荷生化評定（一）評價指標選擇

運動負荷綜合評定所選擇的生化指標，應能較敏感地反映運動負荷的變化，如果與運動負荷無關，則不能真實反映運動訓練過程的實際情況。

生化指標的確定，還應考慮指標測試時運動員的接受程度及實驗室的儀器和操作能力。

在實際評定中，常根據測試目的，選擇幾個指標作為一組組合進行綜合評定。運動負荷生化評定表運動負荷綜合評定生化指標的組合運動負荷生化評定（二）依據各生化指標正常值和閾值評定

在用生化指標評定運動負荷時，要將測試結果與該指標的正常值和閾值比較，根據其量變值的大小具體