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人体在运动过程中处于一种特殊的应激状态，身体机能也随之产生一系列的适应性变化。同样，运动中蛋白质的代谢也会因身体机能的变化而变化。
(一）蛋白质合成与分解 不同的运动项目蛋白质合成和分解的速度不尽相同。在生理范围内，进行力量训练时，机体其他部位的蛋白质合成减少，而骨骼肌中蛋白质合成增加，从而使肌纤维增粗，力量增大。如果运动过程中出现疲劳积累则会引起骨骼肌中蛋白质合成减慢，分解加速，蛋白质含量减少，肌纤维变细，肌肉力量明显下降。
(二）氨基酸的氧化供能作用 在蛋白质、脂肪和碳水化合物3大营养物质中，蛋白质在运动中供能的比例相对较小。氨基酸氧化可满足运动中5% -15%的能量需求。在体内肌糖原储备充足时，蛋白质供能仅占总能量需求的5%左右；大部分运动情况下，蛋白质供给总能量的6% ~7%。在体内肌糖原耗竭时氨基酸供能可上升至10%〜15%,这取决于运动的类型、强度和持续时间。耐力运动时支链氨酸的氧化作用增强，其氧化速度与运动强度成正比。
(三）氨基酸的糖异生作用 短时间激烈运动对蛋白质代谢的影响较小，长时间耐力运动时，肌糖原被大量消耗，脂肪动用和利用加速，能量需求的平衡关系有可能受到破坏。为了补充骨骼肌和大脑正常活动对糖的需求，蛋白质分解代谢增强，氨基酸的糖异生作用加强，从而可避免运动时出现低血糖。
(四）蛋白质的净降解 耐力运动时，通过氧化和糖异生作用，氨基酸的利用率提高了，这就必需增加氨基酸以补充氨基酸代谢率。这时膳食中的蛋白质似乎对补充氨基酸不大起作用，因为运动可使血液从内脏流向肌肉，从而减弱内脏的吸收机能。只有组织蛋白质的净降解可以作为氨基酸利用增高的来源。因此，运动时蛋白质合成速度减慢，导致了组织蛋白净降解出现。
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