第二章 勞動過程的生理與心理

　　[基本要求]

　　1.掌握體力勞動時的能量代謝。

　　2.掌握作業時氧消耗動態。

　　3.掌握體力勞動時機體的調節與適應。

　　4.了解腦力勞動過程的生理變化與適應。

　　5.了解作業類型與勞動負荷評價，作業時心理變化與作業能力。

　　[學習要點]

　　一、體力勞動時的能量代謝

　　人類的勞動是腦力勞動與體力勞動相結合的生產活動過程，當社會發展到高級階段，腦力與體力勞動可能達到理想的分配比例，但現階段仍有所偏重。由于骨酪肌約占體重的40%，故以其活動為主的體力勞動消耗的能量較大。在一般營養條件下，一個人每天攝人約20000KJ的能量，除基礎代謝 (約8000KJ)及業余活動等所需能量外，供勞動消耗的能量約為10000KJ。

　　(一)肌肉活動時的能量來源

　　1.ATP—CP系列( 三磷酸腺甘— 磷酸肌酸)

　　供給肌肉收縮與松弛活動的能量，首先是由肌細胞中的三磷酸腺甘(ATP)迅速分解提供的(式2-1)，并由磷酸肌酸 (CP)及時分解補充能量。

　　ATP +H2O ADP + Pi +29.3KJ/mol

　　CP +ADP Cr + ATP

　　注：ADP為二磷酸腺甘，Pi為磷酸根，Cr為肌酸。

　　肌肉中CP的濃度約為ATP的5倍，但其貯量甚微，只能供肌肉活動幾秒至1分鐘之用。故需從糖類、脂肪和蛋白質分解來提供再合成ATP的能量。正常情況，一般不動用蛋白質。

　　2.需氧系列

　　中等強度肌肉活動，ATP以中速分解，糖和脂肪通過氧化磷酸化過程提供能量來合成ATP，在開始階段利用的糖類較多，但隨著活動時間的延長，利用脂肪的比例增大，脂肪即成為主要的能源。該過程需要氧的參與才能進行，故稱需氧系列。

　　此時，一摩爾葡萄糖或脂肪能相應地形成38或130分子ATP，能使活動經濟持久地進行。一升氧在呼吸鏈氧化葡萄糖可產生6.5毫摩爾ATP，而氧化脂肪則產生5.6毫摩爾ATP，故糖類作為肌肉活動的能源比脂肪更經濟。但人體內糖類的貯存遠比脂肪少。

　　3.乳酸系列

　　大強度活動時，ATP分解非常迅速，需氧系列受到供氧能力的限制，形成ATP的速度不能滿足肌肉活動的需要。此時，需靠無氧糖酵解產生乳酸的方式來提供能量，稱乳酸系列。

　　1摩爾葡萄糖只能形成2分子ATP，但速度較需氧系列快32倍，故能迅速提供較多的ATP供肌肉活動之用。其缺點是需動用大量的葡萄糖，產生的乳酸有致疲勞作用，故不經濟，也不能持久。