ACSM's Metabolic Calculations Handbook pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Lippincott Williams & Wilkins

作者:American College of Sports Medicine

出品人:

页数:128

译者:

出版时间:2006-9

价格:$ 36.10

装帧:Pap

isbn号码:9780781742382

丛书系列:

图书标签:

• 运动生理学
• 代谢计算
• 营养学
• 运动处方
• 健康评估
• 能量消耗
• 体成分分析
• 临床运动生理学
• 运动科学
• ACS M

运动生理学与临床应用：基础理论与实践指南 本书旨在为运动生理学家、临床医生、运动训练师以及相关健康专业人士提供一个全面、深入且高度实用的参考框架，聚焦于人类能量代谢、生理适应性以及疾病状态下的生物力学与生物化学原理。本书并非特定手册的摘录或复述，而是一部独立构建的、强调理论深度与实际操作相结合的综合性著作。 --- 第一部分：核心代谢机制与能量系统基础 本部分奠定了理解人体在不同活动强度下如何产生和利用能量的理论基石。我们详细剖析了ATP的生成途径、底物利用效率以及代谢通量调控的关键酶学机制。 第一章：细胞能量工厂：线粒体的结构与功能重塑 本章首先从分子层面解析了线粒体的双层膜结构、内膜嵴的形态学意义，以及呼吸链复合物的电子传递路径。重点探讨了氧化磷酸化（OxPhos）过程中的质子梯度驱动力，以及ATP合酶的分子马达机制。随后，我们将讨论急性运动与慢性训练对线粒体生物发生的影响，包括PGC-1α、NRF家族等关键转录因子的激活通路。我们深入分析了线粒体动态变化（融合与分裂）在维持细胞能量稳态中的作用，并引入了代谢标记物（如线粒体DNA拷贝数、细胞色素氧化酶活性）在评估运动适应性方面的局限性与新进展。 第二章：糖酵解与糖原代谢的调控 本章着重于无氧和有氧糖酵解的速率限制步骤。详细阐述了己糖激酶（HK）、磷酸果糖激酶-1（PFK-1）以及丙酮酸激酶（PK）在调节糖代谢流向中的枢纽地位。讨论了肾上腺素和胰高血糖素通过cAMP通路对糖原磷酸化酶和糖原合成酶的协同调控。此外，对于高强度间歇训练（HIIT）下延迟疲劳的生化机制，本章提供了基于细胞内pH值缓冲能力和肌酸磷酸系统支持的深入分析。我们还探讨了糖原储存的再合成动力学，包括不同类型碳水化合物摄入对肌糖原与肝糖原恢复速度的影响。 第三章：脂肪酸氧化与脂质代谢的运动适应性 脂肪作为能量储备库的巨大潜力是本书的核心议题之一。本章详述了脂肪动员（脂解作用）的激素敏感性脂肪酶（HSL）和激素调控机制，以及甘油三酯在血浆中的运输形式（VLDL和乳糜微粒）。随后，我们深入分析了脂肪酸进入线粒体的转运机制——肉碱穿梭系统（CPT-I和CPT-II）的活性与限速作用。内容覆盖了中低强度稳定状态运动中脂肪酸氧化（β-氧化）的酶学通路，以及运动训练如何通过提高氧化酶活性（如3-羟基酰基CoA脱氢酶）来增强脂肪利用效率，从而实现“节糖效应”。 第四章：氨基酸代谢与蛋白质周转率 本章关注蛋白质作为次要能源的贡献，特别是在长时间耐力运动或能量受限条件下的作用。我们详细描述了支链氨基酸（BCAA）——亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸——在骨骼肌中的分解路径，尤其是亮氨酸对亮氨酸脱氢酶（LDH）的激活。讨论了在负氮平衡状态下，通过尿素循环去除多余氮的生化过程。此外，我们强调了运动后肌源性信号通路（mTORC1）在促进蛋白质合成和修复损伤中的关键地位，并探讨了氨基酸补充对恢复过程的实际效果。 --- 第二部分：运动生理学测定与性能评估 本部分侧重于将理论代谢知识应用于实际的运动生理学测试与性能评估中，涵盖了从实验室到场地的技术应用。 第五章：有氧能力评估：最大摄氧量（VO2 Max）的测定与解析 本章提供了一份详尽的运动负荷测试方案设计指南。我们详细解析了VO2 max测定中气体交换方程的推导，包括呼吸交换率（RER）的生理意义及其在判断代谢切换点（如交叉点）中的作用。评估了不同测试方案（如阶梯式、递增式、最大自主运动）的优劣，并讨论了对特殊人群（老年人、病患）进行修正测试规程的必要性。内容还包括对平台期VO2峰值的判断标准、测试环境（如海拔、温度）对结果的影响，以及便携式气相分析仪的校准与质量控制。 第六章：无氧阈值与乳酸动力学 本章深入探讨了乳酸在剧烈运动中动态积累和清除的过程，澄清了“乳酸堆积导致酸中毒”的传统误区。我们着重分析了以下几个关键生理指标的确定方法： 乳酸阈值（LT）/转折点（VT）： 采用分段线性回归法和最大稳定态（MSS）法确定。 最大乳酸稳态（MLSS）： 阐述了其作为预测耐力表现的黄金标准，并描述了确定MLSS的4%或1.0 mmol/L的迭代方案。 运动后过量氧耗（EPOC）： 分解EPOC的快速（磷酸原恢复）和慢速（体温、心率恢复）成分，及其与代谢恢复程度的相关性。 第七章：运动代谢物的场边快速分析技术 本章关注非侵入性或微创性快速检测技术在实时训练监控中的应用。详细介绍了： 1. 无创性血乳酸监测： 皮肤透析技术与电化学传感器的精度评估。 2. 呼气分析： 利用呼气中挥发性有机化合物（VOCs）作为潜在的代谢生物标志物，预测能量消耗和疲劳状态。 3. 心率变异性（HRV）在自主神经系统状态评估中的应用： 阐述了时域和频域分析指标（如RMSSD, LF/HF比值）与训练负荷和恢复状态的关联。 --- 第三部分：特殊状态下的代谢调控与临床应用 本部分将知识拓展至生理应激、疾病状态以及营养干预对人体代谢的影响。 第八章：高温、高海拔与低温下的代谢应激反应 本章系统分析了极端环境对人体能量需求和底物利用的改变。 热应激： 阐述汗液中电解质和代谢产物的损失，以及核心温度升高对酶活性的影响，讨论了运动饮料中渗透压与电解质配比的优化策略。 高海拔（低氧）适应： 重点分析了低氧诱导因子（HIF-1α）的激活，其对红细胞生成和糖酵解增强的作用。讨论了在高海拔状态下，脂肪酸氧化能力下降的原因。 低温暴露： 探讨寒颤（Shivering）作为非自主产热机制对代谢率的急剧提升，以及棕色脂肪组织（BAT）在成人中的激活潜力。 第九章：代谢综合征与运动干预的代谢签名 本章聚焦于代谢紊乱状态下的代谢特征和恢复策略。 胰岛素抵抗与2型糖尿病： 分析了骨骼肌葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）易位受阻的分子机制，以及有氧运动如何通过增加AMPK活性来改善胰岛素敏感性。 肥胖症的代谢重编程： 探讨了脂肪组织炎症状态对全身代谢的负面影响，以及长期规律运动诱导的“瘦素敏感性”恢复。 运动处方制定： 提供了基于患者具体代谢指标（如空腹血糖、血脂谱、HOMA-IR值）的个性化运动强度和频率的推荐指南。 第十章：营养素时机与代谢恢复：从分子到实践 本章探讨了运动前、中、后营养干预对代谢恢复路径的精确定位。 运动前基质准备： 讨论了低血糖反应风险管理，以及运动前摄入不同类型碳水化合物对血糖和激素（胰岛素、皮质醇）反应的差异。 运动中燃料补给的效率： 基于RER数据，推荐了不同持续时间和强度运动中葡萄糖与氧化物混合燃料的输入速率（克/小时），以最大化性能并减少胃肠道不适。 恢复窗口的代谢学基础： 详细阐述了运动后肌肉糖原合成速率的“黄金窗口”，并评估了蛋白质摄入量（克/公斤体重）对MPS（肌肉蛋白质合成）的阈值效应，以及肌酸补充剂在磷酸原系统恢复中的作用机制。 --- 本书的特点在于其对基础生化原理的严格遵循，同时紧密结合现代运动生理学研究的最新进展，为读者提供了一套完整、可验证的，用于评估、理解和优化人类运动代谢功能的工具箱。内容结构清晰，逻辑严密，旨在提升从业者在复杂代谢情境下的决策能力。

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