关键概念
心血管系统
运动
能量与代谢
来自《国家科学教育标准》:个人健康
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简介
当您运动时,您是否注意到自己气喘吁吁? 感觉到您的心率——您的脉搏——加快了吗? 这两个变化并非巧合——它们都是您的心血管系统对运动的重要且自然的反应。
从您的大脑到您的手指和脚趾,您的身体需要大量的氧气才能继续运转。 氧气通过血液在您的身体中输送。 血液通过心脏泵出,并在通过肺部时吸收氧气。
让我们追踪您的心脏在运动时如何加速运转。 但先别急着动; 首先我们需要测量您的静息心率。
背景
当您运动时,您的肌肉需要额外的氧气——大约是静息肌肉的三倍。 这种需求意味着您的心脏开始更快地跳动,从而导致脉搏加快。 同时,您的肺部也在吸入更多的空气,因此呼吸更加急促。
因此,运动时气喘吁吁只是您的肌肉正在工作的迹象。 您运动得越多,您的身体向肌肉输送氧气的效率就越高,这样您就可以进行更多运动而不会气喘吁吁。 当然,过度运动可能很危险,如果您感到头晕,您应该停止活动。
材料
• 秒表或带秒针的计时器
• 已经放松至少 15 分钟的人
• 做开合跳的空间
• 铅笔和纸
准备
• 在充分休息后开始这项活动(坐下来阅读 15 分钟左右即可)。
• 准备好秒表。
• 注意:运动时务必喝大量的水。 所有这些运动都会使您的身体通过汗液流失水分——以及您快速呼吸时呼出的水分。
步骤
• 当您仍然坐着时,将两根手指(不是拇指,拇指有其自身强烈的脉搏)放在手腕的下方。 你能找到你的脉搏吗?
• 数一下您在 30 秒内感觉到的心跳次数。 写下这个数字并乘以二。 这就是您的静息心率:当您不怎么活动时,您的心脏每分钟跳动的次数。
• 注意你的呼吸。 你每分钟呼吸多少次?
• 现在,准备好开始运动吧! 确保您有足够的空间做开合跳,并准备好秒表。
• 做 20 个开合跳(或尽可能多,直到气喘吁吁)。
• 不休息,数一下您在 30 秒内感觉到的心跳次数。 写下这个数字并乘以二。
• 开合跳后您的心率增加了多少?
• 开合跳后您在一分钟内呼吸了多少次?
• 您的呼吸发生了什么变化?
• 尝试其他活动,看看它们如何影响您的心率和呼吸。 这意味着每项活动需要多少氧气——以及您的肌肉运动了多少?
• 运动后,尝试看看您的心率需要多长时间才能恢复到静息心率。
继续阅读以了解观察结果、结果和更多资源。
观察和结果
您的静息和运动心率是多少? 您的心率需要多长时间才能恢复正常? 是在您喘过气之前还是之后?
随着您运动量的增加,您的身体变得更加高效,不需要那么多的喘粗气或快速的心脏泵血。 经常锻炼的人可以进行更长时间的运动而不会那么快就气喘吁吁。 他们的心率也往往在体力活动后更快地恢复到静息水平。
但当然,氧气不是身体唯一需要的物质。 我们还需要食物作为燃料。 当我们吃食物时,其中一部分会被身体分解并转化为让我们运动的能量(这些能量单位被称为“卡路里”)。 更多的食物并不总是意味着更多的能量。 这取决于您吃的食物类型以及您的身体如何分解食物。 例如,身体可以快速分解糖和其他加工过的碳水化合物,例如白面包。 但是,持续的能量最好从更难分解的食物中获得,例如瘦肉蛋白和全谷物。
虽然以不同的速率呼吸有助于控制身体使用的空气量,但身体使用的食物能量量受到的控制方式却大不相同。 如果身体获得的能量(或卡路里)远远超过它可以消耗掉的能量,它通常会将其储存为脂肪。
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• 搅拌碗
• 泥土
• 保鲜膜
• 透明玻璃杯(略低于搅拌碗边缘)
• 小圆形弹珠
• 阳光充足的窗台或温暖的表面
• 温水