不知道线粒体的跑者不是一个合格的Runner
你知道跑步的时候必须用到的线粒体是什么吗？一、线粒体是什么？线粒体是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细...
你知道跑步的时候必须用到的线粒体是什么吗？
一、线粒体是什么？
线粒体是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为"power house"。如果把身体想象成一辆汽车，那么葡萄糖相当于汽油，线粒体相当于发动机。
线粒体一般呈短棒状或圆球状，但因生物种类和生理状态而异，还可呈环状、线状、哑铃状、分杈状、扁盘状或其它形状。
不同生物的不同组织中线粒体的数量差异是巨大的。有的细胞拥有多达数千个的线粒体（如肝脏细胞中有1000-2000个线粒体），有的细胞则只有一个线粒体（如酵母菌细胞的大型分支线粒体），而大多数哺乳动物的成熟红细胞不具有线粒体。一般来说，细胞中线粒体数量取决于该细胞的代谢水平，代谢活动越旺盛的细胞、线粒体越多。
线粒体的化学组分主要包括水、蛋白质和脂质，此外还含有少量的辅酶等小分子及核酸。有研究表明，线粒体上有许多特殊的结构，即线粒体基粒，基粒中含有ATP合酶，能利用呼吸链产生的能量合成三磷酸腺苷（即ATP）。所以线粒体是我们细胞供氧的重要场所。
线粒体是真核生物进行氧化代谢的部位，是糖类、脂肪和氨基酸最终氧化释放能量的场所。线粒体负责的最终氧化的共同途径是三羧酸循环与有氧氧化，分别对应有氧呼吸的第二、三阶段。细胞质基质中完成的糖酵解和在线粒体基质中完成的三羧酸循环在会产生一些高能分子，而氧化磷酸化这一步骤的作用则是利用这些物质还原氧气释放能量合成ATP。
在有氧呼吸过程中，1分子葡萄糖经过糖酵解、三羧酸循环和有氧氧化将能量释放后，可产生30-32分子ATP。如果细胞所在环境缺氧，则会转而进行无氧呼吸。此时，糖酵解产生的丙酮酸便不再进入线粒体内的三羧酸循环，而是继续在细胞质基质中反应，但不产生ATP。所以在无氧呼吸过程中，1分子葡萄糖只能在第一阶段产生2分子ATP。
二、人体的三大供能系统
短时间大强度的运动，如100米短跑，主要依靠磷酸原系统供能；长时间低强度的运动，主要靠有氧氧化提供能量；介于二者之间的较短时间的中强度运动，如400米跑，则主要由无氧氧化提供能量。
人在剧烈运动呼吸底物主要是糖。但在长时间剧烈运动时，如马拉松式的长跑运动，人体内贮存的糖是不够用的，在体内糖原消耗完后，体内贮存脂肪和脂肪酸转为主要供能物质。
三、运动时人体供能系统的动用特点
跑步运动的供能方式：
总之，短时间激烈运动(10秒以内)基本上依赖ATP、CP储备供能；长时间低、中强度运动时，以糖和脂肪酸有氧代谢供能为主；而运动时间在10秒—10分内执行全力运动时，所有的能源储备都被动用，只是动用的燃料随时间变化而异：运动开始时，ATP、CP被动用，然后糖酵解供能，最后糖原、脂肪酸、蛋白质有氧代谢也参与供能。运动结束后的一段时间，骨骼肌等组织细胞内有氧代谢速率仍高于安静时水平，它产生的能量用于运动时消耗的能源物质的恢复，如磷酸原、糖原等。
四、线粒体的其它功能
除了合成ATP为细胞提供能量等主要功能外，线粒体还承担了许多其他生理功能。
1、细胞增殖与细胞代谢的调控；
2、合成胆固醇及某些血红素。
线粒体的某些功能只有在特定的组织细胞中才能展现。例如，只有肝脏细胞中的线粒体才具有对氨气（蛋白质代谢过程中产生的废物）造成的毒害解毒的功能。
小结
线粒体是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为"power house"。如果把身体想象成一辆汽车，那么葡萄糖相当于汽油，线粒体相当于发动机。
延展
上世纪80年代，美国加州大学伯克莱分校的威尔逊遗传小组发现：全人类的线粒体DNA基本相同，差异很少，而线粒体DNA又是严格的母系遗传。因此，他们推测，现代世界各种族居民的线粒体DNA最终都是从一个共同的女性祖先那儿遗传下来的。他们还推测：现代人类的线粒体DNA均来自非洲的一位女性，她是人类各种族的共同祖先。并称之为“夏娃”。
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