生理学笔记运动生理学研究任务
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第一章绪论第一节生理学的任务和研究方法一、生理学及其任务生理学(physiology)是研究生物体及其组成部分正常功能活动规律的一门科学。
生理学的研究对象是生物体,任务是阐明机体及其各组成部分所表现出来的生命现象、活动规律及其产生机制,以及机体内外环境变化对这些功能性活动的影响和机体所进行的相应调节,并揭示各种生理功能在整体生命活动中的意义。
二、生理学和医学的关系生理学是一门重要的基础医学理论课程,起着承前启后的作用。
三、生理学的研究方法生理学是一门实验性科学。
生理学实验可分为动物实验和人体实验。
生理学实验主要在动物身上进行。
动物实验又可分为急性动物实验和慢性动物实验,其中前者又可分为离体实验和在体实验。
四、生理学研究的不同水平1.器官和系统水平的研究:主要研究各器官和系统的活动规律、调节机制及其影响因素等。
2.细胞和分子水平的研究:在于探索细胞及其所含生物大分子的活动规律。
3.整体水平的研究:以完整的机体为研究对象,观察和分析在各种生理条件下不同器官、系统之间相互联系、相互协调的规律。
第二节机体的内环境与稳态一、机体的内环境细胞外液是细胞直接接触和赖以生存的环境,被称为机体的内环境(internal environment)。
二、内环境的稳态稳态(homeostasis),也称自稳态,是指内环境理化性质相对恒定的状态。
稳态的维持是机体自我调节的结果。
稳态是维持机体正常生命活动的必要条件。
第三节机体生理功能的调节一、生理功能的调节方式机体对各种功能活动的调节方式主要有三种,即神经调节、体液调节和自身调节。
一般认为神经调节作用迅速、精确和短暂,起主导作用;而体液调节则相对缓慢、持久而弥散;自身调节的幅度和范围都较小。
1.神经调节(nervous regulation):是通过反射而影响生理功能的一种调节方式,是人体生理功能中最主要的形式。
反射(reflex)是指机体在中枢神经系统参与下,对内外环境刺激所做出的规律性应答。
生理学复习资料第一章生理学绪论第一节生理学的研究任务、方法和水平一、生理学的研究任务二、生理学的研究方法和水平1、研究方法是一门实验性科学,某些研究可在不损害健康的前提下对人体进行试验,也可在人群中进行测量和统计。
2、研究水平在完整的机体情况下,研究体内各个器官、系统之间的相互联系和相互协调的规律,以及整体与环境之间的联系。
第二节生命的基本特征¥一、新陈代谢机体与其周围环境之间所进行的物质交换和能量转化的自我更新过程,称为新陈代谢,包括合成代谢(同化作用)和分解代谢(异化作用)两个方面。
二、兴奋性*是指机体感受刺激产生反应的特性或能力。
*阈强度是指刚能引起组织反应的最小刺激强度。
三、适应性机体对环境变化产生反应而适应环境的能力称为适应性(adaptability)。
第三节机体的内环境及稳态1.环境是人类赖以生存和发展的必要条件。
2.细胞外液成为细胞生存和活动的直接环境,称为机体的内环境,简称内环境。
3.这种内环境的理化性质保持相对的稳态状态,称为内环境的稳态(homeostasis)。
第四节人体生理功能的调节方式¥一、神经调节反射弧分为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分。
二、体液调节是指体液中某些特殊的化学物质通过体液运输,对机体器官或组织细胞的功能活动进行调节的生理过程。
三、自身调节是指体内某些细胞组织或器官在不依赖于神经或体液调节情况下,自身对刺激产生的一种适应性反应。
相对其他调节方式,自身调节范围较小,灵敏度比较差。
四、生物节律五、人体生理功能调节的自动控制1.负反馈是指反馈作用与原效应作用相反,使反馈后的效应朝着原效应的相反方向变化。
2.前馈干扰信息通过监测装置对控制部分的直接调控作用称为前馈,条件反射就是前馈调节。
3.非自动控制系统第二章骨骼肌机能第一节肌纤维的结构一、肌纤维的结构¥*肌细胞:又称肌纤维,是肌肉的基本结构与功能单位。
肌细胞,分为肌腱与肌腹,肌腹又可分为肌束和肌外膜,肌束可进一步分为肌束膜和肌纤维(肌纤维可以进一步分为肌原纤维和肌内膜)。
体育专业—我的笔记(4)第十二章运动过程中人体机能变化规律第一节、赛前状态和准备活动一、赛前状态人体参加比赛或训练前,身体的某些器官和系统会产生的一系列条件反射性变化,我们将这种特有的机能变化和生理过程称为赛前状态。
赛前反应的大小与比赛性质、运动员的比赛经验和心理状态有关。
比赛规模越大,离比赛时间越近,赛前反应越明显。
运动员情绪紧张、训练水平低、比赛经验不足也会使赛前反应增强。
适宜的赛前反应能促进运动员在比赛中发挥出较好的运动水平,反之,则会影响运动员在比赛中正常发挥。
赛前状态产生的机理可以用条件反射机理解释。
比赛或训练过程中的场地、器材、观众、音响和对手的表现等信息不断作用于运动员,并与比赛或运动时肌肉活动的生理变化相结合。
久而久之,这些信息就变成了条件刺激,只要这些信息一出现,赛前的生理变化就会表现出来,因而形成了一种条件反射。
由于这些生理变化是在比赛或训练的自然环境下形成的,所以其生理机理属自然条件反射。
赛前状态依据其生理反应特征和对人体机能影响的程度可分为三种类型1.准备状态型2.起赛热症型3.起赛冷淡型二、准备活动准备活动是指在比赛、训练和体育课的基本部分之前,为克服内脏器官生理惰性,缩短进入工作状态时程和预防运动创伤而有目的进行的身体练习,为即将来临的剧烈运动或比赛做好准备。
(一)准备活动的生理作用和产生机理1、准备活动的生理作用(1) 调整赛前状态准备活动可以提高中枢神经系统的兴奋性,调节不良的赛前状态,使大脑反应速度加快,参加活动的运动中枢间相互协调,为正式练习或比赛时生理功能迅速达到适宜程度做好准备。
(2) 为克服内脏器官生理惰性通过准备活动可以提高心血管系统和呼吸系统的机能水平,使肺通气量及心输出量增加,心及和骨骼肌的毛细血管网扩张,使工作肌能获得更多地氧。
从而克服内脏器官生理惰性,缩短进入工作状态时程。
(3) 提高机体的代谢水平,使体温升高体温升高可降低肌肉粘滞性,提高肌肉收缩和舒张速度,增加肌肉力量;在体温较高的情况下,血红蛋白和肌红蛋白可释放更多地氧,增加肌肉的氧供应;体温升高可增加体内酶的活性,物质代谢水平提高,保证在运动中有较充足的能量供应;体温升高还可以提高中枢神经系统和肌肉组织的兴奋性;同时体温升高使肌肉的伸展性、柔韧性和弹性增加,从而预防运动损伤。
《人体生理学》课程笔记第一章:绪论1.1 生理学的研究对象和任务生理学是研究生物体生命活动规律的学科,主要研究对象是生物体的各个器官和系统。
生理学的研究任务包括揭示生物体生命活动的现象、探讨生命活动的内在规律以及解释生命现象的本质。
1.2 生命活动的特征生命活动具有以下特征:(1)新陈代谢:生物体通过新陈代谢与外界环境进行物质和能量的交换,维持生命活动的进行。
新陈代谢包括合成代谢和分解代谢两个方面,合成代谢是指生物体利用外界物质合成自身物质的过程,分解代谢是指生物体分解自身物质,释放能量的过程。
(2)兴奋性:生物体对内外环境变化具有一定的反应能力,表现为神经、肌肉等组织的兴奋性。
兴奋性是生物体进行信息传递和调节的基础。
(3)生殖:生物体具有繁殖后代的能力,保证物种的延续。
生殖包括有性生殖和无性生殖两种方式,有性生殖是指通过两性生殖细胞的结合产生新个体的过程,无性生殖是指母体直接产生新个体的过程。
(4)适应性:生物体能够适应外界环境的变化,维持内环境的稳定。
适应性是生物体生存和繁衍后代的基本条件。
1.3 机体内环境和稳态机体内环境是指细胞外液,包括组织液、血浆和淋巴等。
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,其稳定性对生命活动至关重要。
稳态是指内环境的成分和理化性质在一定范围内保持相对恒定的状态。
内环境稳态的维持是生物体进行正常生命活动的必要条件。
1.4 机体生理功能的调节机体生理功能的调节方式包括神经调节、体液调节和自身调节。
神经调节是通过神经系统传递信息,快速、精确地调节生理功能;体液调节是通过激素等化学物质,通过血液循环作用于靶细胞,进行调节;自身调节是组织、细胞自身对环境变化产生的适应性反应。
1.5 人体的自动控制系统人体的自动控制系统包括反馈控制系统和前馈控制系统。
反馈控制系统是根据内环境的变化,通过感受器、控制中心和效应器组成的闭合回路进行调节;前馈控制系统是提前预测内环境的变化,通过开环调节,使生理功能更加稳定。
运动生理学笔记
知识点框架:
- 运动与生理机能的关系
- 不同运动对身体系统的影响
- 运动中的能量代谢
- 运动对心血管系统的作用
- 运动对呼吸系统的影响
- 运动与肌肉骨骼系统
思维要点:
- 老师分析能量代谢公式推导的思路
- 讲解运动改善心血管功能的具体推理过程
重难点和易错点:
- 用红笔标注能量代谢过程中的关键环节易混淆点- 用蓝笔标注心血管系统适应运动的重难点
补充点:
- 老师提到的最新运动生理学研究成果及应用案例- 运动与心理健康的额外关联
自己的总结和思考:
- 总结各系统之间在运动中的协同作用
- 思考如何将所学知识应用到实际运动训练中
原创不易,请尊重原创,谢谢!。
绪论1.运动生理学的研究任务是什么?答: 在正确认识人体机能活动基本规律的基础上,进一步探讨体育运动对人体机能发展变化的影响;阐明体育教学和运动训练过程的生理学原理;掌握不同年龄、性别,不同运动项目和不同训练水平运动员的生理特点,从而能科学地组织体育教学,指导体育锻炼和运动训练,更好地为体育实践服务。
2.生命活动的基本特征是什么?(1)新陈代谢(2)兴奋性(3)应激性(4)适应性(5)生殖3.目前运动生理学研究的主要热点有哪些?(1)最大摄氧量的研究(2)对氧债学说的再认识(3)对个体乳酸阀的研究(4)关于运动性疲劳的研究(5)关于运动对自由基代谢影响的研究(6)运动对骨骼肌蛋白的机构和代谢的影响(7)关于肌纤维类型的研究(8)运动对心脏功能影响的研究(9)运动与控制体重(10)运动与免疫功能4.人体生理机能是如何调节的?(1)神经调节:是指在神经活动的直接参与所实现的生理机能调节过程,是人体最重要的调节方式。
(2)体液调节:人体血液和其他体液中的某些化学物质,(激素)以及某些组织细胞所产生的某些化学物质或代谢产物,可借助血液循环的运输,到达全身或者某一器官和组织从而引起某些特殊的生理反应。
(3)自身调节:是指组织和细胞在不依赖于外来的神经或体液调节情况下,自身对刺激发生的适应性反应个过程。
(4)生物节律:生物体在维持生命活动过程中,除了需要进行神经调节、体液调节和自身调节外,各种生理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变化,这种生理机能活动的周期性变化,叫做生物节律。
第一章1.试述肌纤维类型与运动项目、运动训练对肌纤维的影响?答:肌纤维类型与运动项目的影响:研究发现,运动员的肌纤维组成具有项目特点。
参加短时间,大强度项目的运动员其骨骼肌中快肌纤维百分比较从事耐力项目的运动员和一般人高:从事耐力项目运动员的慢肌纤维百分比却高于非耐力项目运动员和一般人。
既需要耐力又需要速度项目的运动员对其肌肉中快肌纤维和慢肌纤维百分比相当。
第一节生命的基本特征生命体的生命现象主要表现为以下五个方面的基本特征:新陈代谢、兴奋性、应激性、适应性和生殖一、新陈代谢:是生物体自我更新的最基本的生命活动过程。
新陈代谢包括同化和异化两个过程。
二、兴奋性:在生物体内可兴奋组织具有感受刺激、产生兴奋的特性。
兴奋:可兴奋组织接受刺激后所产生的生物电反应过程及表现三、应激性:机体或一切活体组织对周围环境变化具有发生反应的能力或特性四、适应性:生物体所具有的这种适应环境的能力补充:1.运动生理学是研究人体在体育运动的影响下机能活动变化规律的科学。
2.人体的基本胜利特征:新陈代谢、兴奋性、应激性、适应性。
应激性:机体和一切活组织对周围环境条件的变化有发生反应的能力,这种能力和特性叫做应激性。
可以引起反应的环境的变化叫刺激。
第二节人体生理机能的调节稳态:内环境理化性质不是绝对静止不变的,而是各种物质在不断转换中达到相对平衡状态,即动态平衡状态。
这种平衡状态称为稳态。
稳态是一种复杂的动态平衡过程,一方面是代谢过程使稳态不断的受到破坏,而另一方面机体又通过各种调节机制使其不断的恢复平衡。
一、神经调节:是指在神经活动的直接参与下所实现的生理机能调节过程,是人体最重要的调节方式。
二、体液调节:由内分泌线分泌的化学物质,通过血液运输至靶器官,对其活动起到控制作用,这种形式的调节称为体液调节。
三、自身调节:是指组织和细胞在不依赖外来的神经或体液调节情况下,自身对刺激发生的适应性反应过程。
四、生物节律:生命体在维持生命活动过程中,除了需要进行神经调节、体液调节和自身调节外,各种生理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变化,这种生理机能活动的周期性变化,成为生物的时间结构,或称为生物节律。
当前运动生理学的几个研究热点(如何用生理学观点指导运动实践)1、最大摄氧量的研究2、对氧债学说的再认识3、关于个体乳酸阈的研究4、关于运动性疲劳的研究5、关于运动对自由基代谢影响的研究6、运动对骨骼肌收缩蛋白机构和代谢的影响7、关于肌纤维类型的研究8、运动对心脏功能影响的研究9、运动与控制体重10. 运动与免疫机能补充:神经调节:特点是迅速而且精确;体液调节的特点是缓慢而广泛,作用持久。
运动生理学可出问答题的章节(王瑞元2002年)之阿布丰王创作重点章节1、3、10非重点章节6、8、9、12、13、16(9、12见论述题章节)运动生理学研究任务:在对人体生命活动规律有了基本认识的基础之上,揭示体育运动对人体机能影响的规律及机理、说明运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原理、指导分歧年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动锻炼、以达到提高运动水平,增强全民体质,延缓衰老,提高工作效率和生活质量的目的。
第一章骨骼肌机能1、神经—肌肉接头的兴奋传递当动作电位延神经纤维传到轴突末梢时,引起轴突末梢处的接头前膜上的钙离子通道开放,在钙离子的作用下,突触小泡将乙酰胆碱释放到接头间隙。
乙酰胆碱通过接头间隙到达接头后膜后和接头后膜上的特异性乙酰胆碱受体结合,因其接头后膜上的钠、钾离子通道开放,使钠离子内流、钾离子外流,结果使接头后膜处的膜电位幅度减小,发生终板电位。
当终板电位达到一定幅度时,可引发肌细胞膜发生动作电位,从而使骨骼肌细胞发生兴奋。
2、肌丝肌丝滑行学说在调节因素的作用下,肌小节中的细肌丝在粗肌丝的带动下向A带中央滑行,相邻的Z线相互靠近,使肌小节长度变短,导致肌原纤维肌纤维以致整块肌肉的收缩。
3肌纤维的兴奋—收缩耦联过程1.兴奋通过横小管系统传到肌细胞内部;横小管是肌细胞膜的延续,动作电位可沿着肌细胞膜传导到横小管,并深入到三联管结构。
2.三联管处钙离子释放并与肌钙蛋白结合引起肌丝滑行;横小管膜上的动作电位可引起与其邻近的终末池膜及肌质网膜上的大量钙离子通道开放,钙离子顺着浓度梯度从肌质网内流入胞浆,肌浆中钙离子浓度升高后,钙离子与肌钙蛋白亚单位C结合时,导致一系列蛋白质的结构发生改变,最终导致肌丝滑行。
3.肌质网对钙再回收:肌质网膜上存在的钙泵,当肌浆中的钙浓度升高时,钙泵将肌浆中的钙逆浓度梯度转运到肌质网中贮存,从而使肌浆钙浓度坚持较低水平,由于肌浆中的钙浓度降低,钙与肌钙蛋白亚单位C分离,最终引起肌肉舒张。
运动生理学考研知识点汇总(总8页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--运动生理学1运动生理学:是人体生理学一个分支,是研究人体在体育运动过程中,或是在长期系统的体育锻炼的影响下,人体机能的变化规律及机制,并应用这些规律指导人们合理地从事体育锻炼和科学地进行体育教学或运动训练的一门科学。
学习运动生理学的任务:(1)了解人体整体及器官系统的功能及正常人体功能活动的基本规律,掌握实现这些功能的机制;(2)掌握在体育锻炼过程中和长期系统的锻炼下,人体生理功能活动所产生的反应(运动反应)和适应(运动适应)变化及规律;(3)掌握体育锻炼的基本生理学原理,以及形成和发展运动技能的生理学规律,为科学地从事体育教学和运动训练提供指导。
研究对象:人体,确切说是在运动过程或长期系统体育锻炼影响下的人体各器官系统的功能活动。
研究目的:为大众健身锻炼、学校体育教学和竞技运动训练提供科学指导。
2人体功能的活动的调节机制:(1)神经调节:是中枢神经系统的参与下机体对内外环境刺激所产生的应答性反应。
特点:迅速、短暂、局限。
(2)体液调节:通过人体内分泌细胞分泌的各种激素来对人体的新陈代谢、生长、发育、生殖等重要功能进行调节。
特点:缓慢、持久、广泛。
(3)自身调节:器官、组织和细胞不依赖于神经或体液调节对体内外环境的变化产生的适应性反应。
特点:调节幅度小、不灵活,但有意义。
3肌肉的收缩过程:(1)兴奋—收缩耦联:指以肌细胞膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑行为基础的收缩过程之间的中介过程。
Ca2+是兴奋—收缩耦联的关键因子(媒介物)。
(2)横桥运动引起肌丝滑行(3)收缩肌肉的舒张肌肉的缩短:是由于肌小节中细肌丝在粗肌丝之间滑行造成的。
肌肉的收缩:由运动神经以冲动形式传来的刺激引起的。
4肌肉的收缩的形式:(1)缩短收缩(向心收缩):指肌肉收缩所产生的张力大于外加的阻力时,肌肉缩短,并牵引骨杠杆做相向运动的一种收缩形式。
运动生理学考研资料笔记2009年上海体育学院运动生理学考研资料笔记绪言生命的基本特征:生命的基本特征:人体生理学是研究人体生命活动规律的科学,是生命科学的一个分支,运动生理学是研究人体的运动能力和对运动的反应与适应的科学。
是人体生理学的分支,又是体育科学中一门重要的应用基础理论科学。
具有生命的生物体具有的一般特征:新陈代谢、兴奋性、适应性。
还有如生殖、遗传和变异等功能。
三、生命的基本特征:一)新陈代谢:生活在适宜环境中的生物总是在不断地重新建造自身的特殊结构,同时有在不断地破坏自身已衰老的结构,这个过程就叫做新陈代谢,包括同化异化作用,有能量代谢和物质代谢。
二)兴奋性:受刺激后产生生物电反映的过程及其表现为兴奋,受刺激后产生兴奋的能力称兴奋性。
受刺激后能较为迅速产生兴奋的组织—神经、肌肉、腺体统称为可兴奋性组织三)适应性:在反复出现的环境变化中。
机体的适当的反映克服因这种环境变化造成的危害,保持自身生存的能力或特性,称为适应性四)生物体除上述基本特征外,还具有生殖、遗传与转变等一些基本特征。
第一章骨骼肌收缩第一节肌纤维的结构肌纤维通其他细胞一样,有细胞膜、细胞核、细胞质、细胞核。
肌浆中除含有丰富的线粒体,糖原和脂滴外,还充满平行排列的肌原纤维和复杂的肌管系统,这是骨骼肌细胞在结构上的主要特点。
一肌原纤维和肌节每个肌细胞都含有上千条沿细胞长轴走行的肌原纤维,每条肌原纤维沿长轴呈现规律的明暗交替,分别称为明节和暗节。
明带和暗带在横向上都位于相同的水平,因而整个肌细胞也呈现明暗交替的横纹。
骨骼肌也叫横纹肌。
暗带的中央有一段相对较亮的区域,称为H 带。
H 带的中央,即暗带中央,有一条横向的线,称为M 线,明带中央也有一条线,称为Z 线。
或者z 盘。
粗肌丝:肌球蛋白由两条重链,四条轻链构成,细肌丝:机动蛋白由原肌球蛋白(肽链),肌钙蛋白(附着)二、肌管系统:横纹肌细胞有两套独立的肌管系统一)走行方向与肌纤维垂直的管道,称为横管,肌膜在明、暗带交界处向内凹陷形成的。
1.运动生理学的主要研究任务是什么在对人体生命活动规律有了基本认识的基础上,揭示体育运动对人体机能影响的规律及机理,阐明运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原理,指导不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动训练,以达到提高竞技运动水平、增强全民体质、延缓衰老、提高工作效率和生活质量的目的;2.解释课堂上讲授的生命基本特征;新陈代谢:是生物体自我更新的最基本的生命活动过程;兴奋性:可以感受刺激,产生兴奋的特性;能力适应性:生物体在客观环境的长期作用下可以逐渐形成一种与环境相适应的、适合自身生存的反应模式;这种能力称为适应性应激性,生殖3.什么是神经调节什么是体液调节它们有什么不同神经调节是指在神经活动的直接参与下所实现的生理机能调节过程;神经系统完成体液调节是指人体血液和其他体液中的某些化学物质如激素以及某些组织细胞所产生的某些化学物质或代谢产物,可借助于血液循环的运输,到达全身或某一器官和组织,从而引起某些特殊的生理过程;神经调节的一般特点是比较迅速而精确,体液调节的一般特点是比较缓慢持久而弥散,两者相互配合使生理功能调节更趋于完善;4.什么是生物节律如何分类生物体的各种生理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变化,这种生理机能活动的周期性变化称为生物的时间结构,或称为生物节律;可按其发生的频率高低分为三大类:近似昼夜节律、亚日节律、超日节律;近似昼夜节律:指24小时±4小时区间的生物节律如体温变化,激素浓度变化;超日节律:指周期小于20小时的生物节律;如心率、呼吸等节律;亚日节律:指周期大于28小时的生物节律;如女性月经周期等;又可分为近似周、月、年节律;作业21.感受器、感受器官的概念;感受器——是指分布在体表或组织内部一些专门感受机体内、外环境改变的结构或装置;如:视锥细胞感受器官——是指感受器与其附属装置共体构成的器官;如:眼、耳其感受器位于颞骨岩部迷路内,由椭圆囊、球囊和三个半规管构成;其适宜刺激是耳石的重力及直线正负加减速运动;当头部位置改变,重力对耳石的作用方向改变,耳石膜与毛细胞之间的空间位置发生改变,使毛细胞兴奋,引起有关肌肉紧张变化,同时产生头部空间位置改变的感觉;2.什么是位觉位觉的感受器是什么位于哪里它们的适宜刺激是什么概念:身体进行各种变速运动包括直线加速度运动和角加速运动时引起的前庭器官中的位觉感受器兴奋并产生的感觉,称为位觉或前庭感觉;3.解释前庭反射与前庭稳定性;前庭反应是指前庭感受器受到刺激产生兴奋后,除引起一定位置觉改变外,还引起骨骼肌紧张性改变、眼震颤及植物性功能改变;如眩晕、恶、呕吐和各种姿势反射等,这些改变统称为前庭反射;刺激前庭感受器而引起机体各种前庭反应的程度,称为前庭功能稳定性;体育锻炼有助于提高前庭功能的稳定性;4.什么是本体感觉肌梭与腱梭分别感受什么刺激运动时,人体对肌肉受到牵拉的程度、肌肉收缩产生的力度、关节伸展时的范围等都会产生感觉称为本体感觉;肌梭:功能 : 感受肌肉长度变化牵拉刺激腱梭:功能:感受肌肉收缩张力的变化5.简述运动对本体感受器的影响;经常参加体育训练,可提高本体感受器的机能,能使肌肉运动的分析能力及动作时间的精确判断力得到发展;如篮球运动员运球快速进攻时,训练水平高的运动员其控球能力强,失球次数少,而且运动速度快,表现出本体感受器具有较高的敏感性;经常参加体育训练,可提高本体感受器的机能,能使肌肉运动的分析能力及动作时间的精确判断力得到发展;肌肉活动时发生的本体感觉往往被视、听和其他感觉遮蔽,故本体感觉也称为暗感觉; 运动员的本体感觉能力必须经过长时间训练,才能在意识中比较明显而精确地反映出自己的运动动作;通过明感觉来寻找暗感觉作业31.简述神经元依功能的分类;神经元又称神经细胞是神经系统的基本结构单位;功能分类:感觉神经元、中间神经元、运动神经元2.什么是牵张反射试述牵张反射的生理意义及运动实践中的应用;当骨骼肌受到牵拉时会产生反射性缩短,称为牵张反射;膝跳反射生理意义:维持站立姿势,增大收缩力量;如:投掷前的引臂,起跳前的膝屈动作;举例:投掷前的引臂动作,起跳前的膝屈动作,都是利用牵拉投掷和跳跃的主动肌,使其收缩更有力;应用:需要较大力量的运动,在一定范围内,应尽可能高速牵拉肌肉;在牵拉与随后的收缩之间的延搁时间愈短愈好,否则牵拉引起的增力效应将减弱或消失;3.什么是状态反射试述人体状态反射的规律,举例说明状态反射在运动技能学习时的应用;概念:头部空间位置改变以及头部与躯干的相对位置发生改变时,将反射性地引起躯干和四肢肌肉紧张性的改变,这种反射称状态反射;头部后仰:引起上下肢及背部伸肌紧张性加强;头部前倾:引起上下肢及背部伸肌紧张性减弱,屈肌及腹肌的紧张相对加强;头部侧倾或扭转:引起同侧上下肢伸肌紧张反射性加强,异侧上下肢伸肌紧张性减弱;正常人体:这类基本反射常被抑制而表现不明显由于高位中枢的调节;运动员头戴固定器后,进行背后正握撑臂上成背后正撑时的姿势;4.简述小脑对运动的调控作用;①调节肌紧张②控制身体平衡③协调感觉运动和参与运动学习5.简述大脑皮层运动区的定位及其功能特征;主运动区:中央前回4 区、6区运动区功能特征:1除头面部,对躯体运动调节交叉支配2具有精细的机能定位3机能定位安排呈身体的倒影作业41.你认为骨骼肌是可兴奋组织吗为什么骨骼肌是可兴奋组织,又称横纹肌;受到刺激可产生兴奋的特性;2. 讲讲兴奋与兴奋性的概念,它们之间有什么不同3.简述向心收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩的概念,并分别举例说明;向心收缩P.35概念: 肌肉收缩时,长度缩短的收缩称为向心收缩;作用:肌肉做功W=F×S;人体产生位移,如跑、跳远等;器械获得加速度,如推铅球,足球射门等;等长收缩P.35概念:肌肉在收缩时其长度不变,这种收缩称为等长收缩,又称为静力收缩;作用:未做机械功;固定、支撑保持某种姿势;例如:武术的“站桩”、体操“十字支撑”等;离心收缩退让工作 P.36概念:肌肉在收缩产生张力的同时被拉长的收缩称为离心收缩;作用:肌肉做负功;制动、减速、克服重力,防止损伤;例如:下蹲时股四头肌的收缩;下坡跑;下楼梯等;等动收缩P.36概念: 在整个关节运动范围内肌肉以恒定的速度,且肌肉收缩时产生的力量始终与阻力相等的肌肉收缩称为等动收缩;特点:1,在整个关节运动范围内均可产生最大肌张力;2,速度可根据需要调整要进行等动收缩,需要专门的仪器;作业51.什么是绝对力量、相对力量绝对肌力-一个人所能举起的最大力量;绝对力量的大小与体重有关,体重越大绝对肌力越大;相对肌力-每公斤体重的肌肉力量;相对力量可以更好评价力量素质;不同运动项目对两种力量要求不同;2.运动单位的概念及分类;运动单位概念:一个α运动神经员和受其支配的肌纤维所组成的最基本的肌肉收缩单位称为运动单位; 运动单位分类:运动性运动单位-其肌纤维兴奋时发放的冲动频率较高,收缩力量大,但容易疲劳,氧化酶的活性低;紧张性运动单位-其肌纤维兴奋时发放的冲动频率较低,但发放持续较长时间,氧化酶的活性高;3.什么是运动单位的动员运动时不同运动单位的动员有何特征肌肉收缩产生力量大小的主要因素:1.与参与工作的运动单位数量有关2.也与运动神经元传到肌纤维的冲动频率有关参与活动的运动单位数目与兴奋的频率的结合,称为运动单位的动员运动单位的募集为了对应如此多样的运动,在长期的进化过程中,肌纤维分化成为两大类;收缩能力小,但能长时间持续用力的肌纤维,能瞬间产生爆发力的肌纤维;运动时不同类型运动单位的动员P.47低强度运动,慢肌纤维首先被动员;运动强度较大时,快肌纤维首先被动员;运动实践中的应用:采用不同运动强度可以发展不同类型肌纤维;为了增强快肌纤维的代谢能力,要包括大强度的练习;为了提高慢肌纤维的代谢能力,运动强度要低,持续时间要长;4.阐述不同类型肌纤维的形态、生理学、代谢特征;一形态特征:快肌慢肌直径大小肌红蛋白少,灰白色多,红色肌质网发达较不发达线粒体数量少,体积小数量多,体积大毛细血管相对少丰富N元支配大小传导速度快8~40m/s 慢2~8m/s二生理学特征:白肌红肌收缩速度快慢收缩力量大小抗疲劳能力弱强三代谢特征:白肌红肌无氧氧化强有氧氧化强ATP酶活性高氧化酶活性高乳酸脱氢酶活性高氧化脂肪能力高5.阐述运动训练对不同类型肌纤维的影响;1.选择性肥大耐力练习能引起慢肌纤维选择性肥大;速度-爆发力训练可引起快肌选择性肥大;2.酶活性改变速度训练无氧酶活性有显著提高如ATP酶等;耐力训练有氧酶活性有显著性提高如琥珀酸脱氢酶、磷酸果糖激酶等作业61.血红蛋白的正常值及其主要功能2.体液与内环境的概念,简述内环境维持稳定的生理意义;体液:人体内的液体;约占体重的60%~70%;30~40%细胞内液 15~ 20%细胞外液一内环境的概念:细胞生活的环境细胞外液;只有通过细胞外液,人体的细胞才能与外界环境之间进行物质交换;二内环境相对稳定的生理意义:机体正常生命活动所必需的条件;内环境相对稳定,细胞新陈代谢才能正常进行;3.试述血液的功能一维持内环境的相对稳定作用血液维持水、氧和营养物质的含量;血液维持渗透压、酸碱度、体温和血液有形成分的相对稳定;二运输功能O2、营养物质、激素体内CO2、代谢产物体外水、Hb、血浆蛋白:运输载体三调节作用体液调节血液将内分泌的激素运送到全身,作用于相应的器官、组织,改变其活动,起着体液调节的作用;调节体温通过皮肤血管舒缩活动,血液在调节体温过程发挥重要作用;四防御与保护作用白细胞吞噬分解入侵人体的微生物、体内坏死组织细胞防御血浆中含多种免疫物质抗菌酶、溶菌酶总称抗体,能对抗或消灭外来的细菌和毒素总称抗原,从而免于疾病发生;血小板促进止血、加速凝血;作业71.简述心肌的生理特性;一自动节律性——心肌细胞可以自动地发生节律性兴奋;二传导性——心肌某一部分兴奋后,可将局部电流传给相邻细胞,导致整个心脏的兴奋;三兴奋性——对刺激产生兴奋的能力;四收缩性——心肌细胞在刺激作用下能够产生收缩的特性;2.心动周期与心率的概念;心动周期:心房或心室每收缩和舒张一次,称为一个心动周期; P.81时程:若平均心率为75次/min,则每个心动周期为0.8s;心房 0.1s心室全心舒张期心率增快时,心动周期时间缩短,以舒张期缩短更明显,使心脏充盈不足;心率HR:每分钟心脏搏动的次数;成年人安静时:60~90次/min3.评价心泵功能的指标有哪些解释它们的含义;1.心输出量每分钟左心室射入主动脉的血量;1每搏输出量和射血分数P.83每搏输出量SV:一侧心室每次收缩所射出的血量;正常人安静状态下SV为60~80ml,平均70ml;射血分数EF:SV占心室舒张末期容积百分比;正常人安静时的EF为55~60%;70/145×100%= 55~60%SV、EF都与心肌收缩力有关;EF还与心容积有关;2每分输出量和心指数每分输出量CO:每分输出量等于SV×HRCO=SV×HRCO其大小随机体活动和代谢状况而变化;心指数CI :每平方米体表面积的心输出量;运动时,由于CO增加,CI也增加;我国中等身材成年人CI 约为3.0~3.5L/min/m2;10岁左右时,可达4 L/min/m2以上;80岁时,静息心指数降至2 L/min/m22.心脏泵功能贮备P.86CO随着机体代谢需要而增长的能力称为泵功能贮备心力贮备心力贮备是评价心泵功能的有效指标;心力贮备包括:心率贮备安静心率75次/min,最大运动增加2~2.5倍收缩期贮备安静每搏量70ml,最大运动可达135ml65ml舒张期贮备安静心舒张末期容积145ml,最大运动可达160ml15ml4.血压的概念与正常值,高血压的概念及危害;血压是指血管内的血液对单位面积血管壁的侧压力;单位常用帕Pa、千帕kPa或毫米汞柱mmHg表示;一动脉血压正常值:☆收缩压:心室收缩时血压升高达到的最高值;100-120mmHg舒张压:心室舒张末期血压的最低值;60-80mmHg脉搏差:收缩压与舒张压之差;30~40mmHg高血压是一种以动脉血压持续升高为主要表现的慢性疾病,常引起心、脑、肾等重要器官的病变并出现相应的后果;高血压: 160/95mmHg临界高血压:140/90~159/95mmHg低血压: 95/50mmHg高血压是最常见的心血管病,是全球范围内的重大公共卫生问题;5.试述运动训练对心血管系统的影响;一窦性心动徐缓运动训练耐力训练可使安静心率减慢,称为窦性心动徐缓40~60次/min;是对长期训练的良好反映,可作为判断训练程度的指标;具有可逆性;二运动性心脏肥大:耐力性运动—离心性肥大:全心扩大,心室腔扩大力量性运动—向心性肥大:心室壁增厚为主左心室三心功能改善P.104 安静时,最大运动时安静时心动徐缓有训练者只有50次/min极量运动心泵功能贮备大有训练者SV 与CO明显增多,储备力大定量负荷:动员快,潜力大,恢复快;最大强度运动:充分动员心力储备,运动后恢复期短;6.简述测定脉搏心率HR在运动实践中的意义;1.基础心率及安静心率P.105基础心率:清晨起床前静卧的心率;评定机能状况;安静心率:空腹不运动状态下的心率;评定对运动负荷的适应水平;2.评定心功能及身体机能状况定量负荷、极量负荷3.控制运动强度P.106作业81.呼吸的概念与过程呼吸概念:机体与外界环境的气体交换——呼吸呼吸过程P.112●外呼吸:外界血液肺通气、肺换气●气体在血液中的运输●内呼吸:血液组织细胞2.呼吸形式有几种运动过程中如何随技术动作的变化而改变呼吸形式呼吸的形式P.114膈式呼吸或腹式呼吸:以膈肌活动为主如倒立、支撑悬垂时肋式或胸式呼吸:以肋间肌活动为主如仰卧起坐、直角支撑时3.肺活量、时间肺活量、每分通气量的概念肺活量:最大深吸气后,再做最大呼气时所呼出气量;个体差异:男:3 500ml 女:2 500ml 运动员:7 000ml肺活量与年龄、胸廓大小、呼吸肌发达程度等有关;2.时间肺活量:在最大吸气后,以最快速度进行最大呼气,记录在一定时间所能呼出的气量;正常成人最大呼气时,第1、2、3秒末的呼出气量占肺活量的83%、96%、99% 第1秒意义最大;反映:肺容量、肺通气速度和呼吸道畅通程度肺弹性 ;3. 最大通气量每分最大通气量:以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸所测得的每分通气量;用以评价通气储备能力;4.为什么在一定范围内深慢的呼吸比浅快的呼吸效果要好5.试述O2在血液中运输的形式;作业91.解释能量代谢、能量代谢率、基础状态、基础代谢率;一能量代谢P.158各种能源物质分解过程中所伴随的能量释放、转移和利用即为能量代谢;二能量代谢率单位时间内所消耗的能量称为能量代谢率; kj/m2/h , J/m2/h,焦/小时,千焦/小时三基础代谢P.158基础代谢指基础状态下的能量代谢;基础状态指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20~25℃条件下;基础代谢率在基础状态下,单位时间内的能量代谢;是维持最基本生命活动所需要的最低限度的能量;以每小时每平方米体表面积的产热量为单位;kj/m2/h有性别、年龄差异;2.生命活动的直接能源是什么它的合成最终来自哪些物质人体各种生理活动所需要的能源基本由ATP供给;神经冲动传导时离子的转运;腺体分泌时分泌物透过细胞;消化道内食物的吸收;肌肉收缩过程…等,均需要ATP供能;ATP合成最终来源于糖、脂肪、蛋白质的氧化分解;3.比较三个供能系统的特征;1.磷酸原系统:ATP-CP系统P.163特征:供能底物:ATP、CP;储量少,持续时间短6~8s;是不可替代的快速能源功率输出最快;不需氧;不产生乳酸;是一切高功率输出项目的物质基础;2.酵解能系统:乳酸能系统P.163特征:供能底物:肌糖原;供能较多,维持运动时间2~3分钟;功率输出次之,在极量运动的能量供应中具有特殊的重要性;不需氧;产生乳酸;是1分钟内高功率输出项目的物质基础3.氧化能系统:有氧能系统P.164特征:供能底物:糖、脂肪、蛋白质;储量丰富,供能总量很大,维持运动时间较长;功率输出慢;需氧;不产生乳酸;是长时间运动的主要能源;4.简述运动中能源物质的动用;糖的利用速率最快,是一种非常经济的能源;运动开始首先分解糖原;持续5~10分钟后,血糖开始供能;运动时间继续延长,血糖降低时,肝糖原分解补充血糖;脂肪,运动达30分钟时,其输出功率最大;蛋白质,通常在持续30分钟以上的耐力项目才参与供能;耐力水平提高,可以出现肌糖原与蛋白质的节省化现象;作业101.运动过程中人体机能变化有何规律2.试述赛前状态的概念、表现与类型;1.概念:人体参加比赛或训练前某些器官、系统产生的一系列条件反射性变化称为赛前状态;2.赛前状态的生理变化主要表现:●神经系统兴奋性提高●物质代谢加强●体温上升●内脏器官活动增强等二赛前状态对运动能力的影响及调整赛前状态依据其生理反应可分为三种:1准备状态型中枢神经系统兴奋性适度高;2起赛热症型中枢神经系统的兴奋性过高;3起赛冷淡型一般是由于赛前兴奋性过高,进而引了超限抑制;3.简述进入工作状态的概念、“极点”与“第二次呼吸”的概念及生理原因;1“极点”及其生理机制进行具有一定强度和持续时间的周期性运动时,在运动进行到某一段时程,运动者常常产生一些难以忍受的生理反应,如:呼吸困难、胸闷、头晕、心率急增、肌肉酸软无力、动作迟缓不协调,甚至想停止运动等,这种状态称为“极点”;“极点”是机体在进入工作状态阶段产生的生理反应,主要是内脏器官功能惰性与肌肉活动不相称,致使供氧不足,大量乳酸积累使血液pH值降低;影响神经肌肉兴奋性,引起呼吸循环系统活动紊乱,这些功能的失调又使大脑皮层运动动力定型暂时遭到破坏;2“第二次呼吸”及其生理机制“极点”出现后,如依靠意志力和调整运动节奏继续运动下去,不久,一些不良的生理反应便会逐渐减轻或消失,动作变得轻松有力,呼吸变得均匀自如,这种状态称为“第二次呼吸”;2“第二次呼吸”及其生理机制产生原因:运动中内脏器官惰性逐步得到克服,氧供应增加,乳酸得到逐步清除;同时运动速度的减慢使每分需氧量下降又减少了乳酸的产生,使内环境得到改善,被破坏了的动力定型得到恢复,于是出现了“第二次呼吸”;它标志着进入工作状态阶段的结束;4.简述准备活动的生理作用;1. 调整赛前状态提高中枢神经系统的兴奋性,增强内分泌腺的活动,为使正式练习时生理功能迅速达到最适宜程度做好准备;2.为克服内脏器官生理惰性使肺通气量、吸氧量和心输出量增加;心肌和骨骼肌中毛细血管网扩张,工作肌能获得更多的氧供应;3.提高机体的代谢水平体温升高:HB与肌红蛋白加快释氧;酶活性增高,加快能供;降低肌肉粘滞性;提高肌肉兴奋性、伸展性、柔韧性和弹性,加快肌肉缩舒速度,增加力量;减少损伤;5.促进人体机能恢复的措施有哪些一活动性手段1.变换活动部位和调整运动强度积极性休息2.整理活动二营养性手段三中医药手段四睡眠五物理手段六心理学手段。
绪论运动生理学:是人体生理学的分枝,是专门研究人体的运动能力和对运动的反应与适应过程的学科,是体育可学中一门重要的应用基础理论学科。
应用生理学的任务:在对人体生命活动规律有了基本认识的基础上,揭示体育运动对人体机能影响的规律机理,阐明运动训练,体育教育和运动健身过程中的生理学原理,知道不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动锻炼,以达到提高竞技运动水平、增强全民素质、延缓衰老、提高工作效率和生活质量的目的。
生命体的生命现象主要表现为以下五个方面的基本特征:新陈代谢、兴奋性、应激性、适应性和生殖。
一、新陈代谢:是生物体自我更新的最基本的生命活动过程。
新陈代谢包括同化和异化两个过程。
新城代谢是生命活动的最基本能特征二、兴奋性:在生物体内可兴奋组织具有感受刺激、产生兴奋的特性。
兴奋:可兴奋组织接受刺激后所产生的生物电反应过程及表现三、应激性:机体或一切活体组织对周围环境变化具有发生反应的能力或特性四、适应性:生物体所具有的这种适应环境的能力五、生殖第二节人体生理机能的调节稳态:内环境理化性质不是绝对静止不变的,而是各种物质在不断转换中达到相对平衡状态,即动态平衡状态。
这种平衡状态称为稳态。
稳态是一种复杂的动态平衡过程,一方面是代谢过程使稳态不断的受到破坏,而另一方面机体又通过各种调节机制使其不断的恢复平衡。
神经调节:是指在神经活动的直接参与下所实现的生理机能调节过程,是人体最重要的调节方式。
基本过程是反射,反射活动的基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
神经调节特点:迅速、精确。
二、体液调节:由内分泌线分泌的化学物质,通过血液运输至靶器官,对其活动起到控制作用,这种形式的调节称为体液调节。
体液调节特点:缓慢、持久、弥散。
三、自身调节:是指组织和细胞在不依赖外来的神经或体液调节情况下,自身对刺激发生的适应性反应过程。
四、生物节律:生命体在维持生命活动过程中,除了需要进行神经调节、体液调节和自身调节外,各种生理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变化,这种生理机能活动的周期性变化,成为生物的时间结构,或称为生物节律。
运动生理学的研究目的任务是什么?①揭示体育运动对人体机能影响的规律及机理;②阐明运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原理;③指导不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动锻炼,达到提高竞技运动水平、增强全民体质、提高工作效率和生活质量的目的。
不同类型肌纤维的形态、生理学和生物化学特征是什么?形态特征:○1快肌纤维直径较慢肌纤维大○2快肌纤维传导速度较快○3慢肌纤维周围的毛细血管网较快肌纤维丰富○4慢肌纤维含较多血红蛋白,因而导致慢肌纤维通常呈红色○5慢肌纤维含较多线粒体,且线粒体体积较大生理学特征: ○1快肌纤维收缩速度快,慢肌纤维收缩速度慢○2快肌纤维的收缩力量明显大于慢肌运动纤维○3慢肌纤维抗疲劳能力强于快肌纤维生物化学特征:○1慢肌纤维中氧化酶活性高,有氧代谢能力强○2快肌纤维中无氧代谢酶活性高,无氧代谢能力强简述运动训练对肌纤维的影响。
(1)肌纤维选择性肥大耐力训练可引起慢肌纤维选择性肥大,速度、爆发力训练可引起快肌纤维选择性肥大(2)酶活性改变耐力训练可引起有氧代谢酶的活性增强,速度、爆发力训练可引起无氧代谢酶活性增强试述血液的组成与功能。
组成:血液由血细胞和血浆组成。
血细胞包括红细胞、白细胞和血小板。
血浆是血细胞以外的液体部分,血浆除含大量的水分外,还含有多种化学物质、抗体和激素等。
功能:(1)维持内环境的相对稳定(2)运输功能(3)调节功能(4)防御和保护功能如何应用血红蛋白指导科学训练?○1血红蛋白具有运输氧气和二氧化碳的作用○2评定运动员机能状态、训练水平、预测运动能力。
能相对稳定敏感的反映身体机能状态。
○3使运动员达到最佳机能状态。
指标过低或过高与正常值时,都会影响运动员的运动能力。
○4运动员血红蛋白值存在个体差异,不能用一个统一的指标来评定运动员血红蛋白含量。
应针对每一个体情况进行测定和分析。
运动训练对心血管系统有何影响(1)运动性心脏肥大。
耐力训练以心腔内径扩大为主,力量爆发力训练以心肌肥厚为主(2)运动性心动徐缓。
运动生理学复习要点运动生理学复习要点绪论1.运动生理学的研究对象:运动生理学是研究人体在一次运动练习(急性练习)或反复运动中(慢性运动或训练)的功能发展变化规律的科学。
任务:为引导人们合理地进行健身锻炼,科学地组织体育教学和运动训练,提供科学依据。
目的:以实现健康促进和提高体适能和运动成绩的目的。
2.生命的基本特征:⑴细胞是生命的基本单位(除病毒外)⑵新陈代谢、生长和运动是生命的本能⑶生命通过繁衍而延续⑷生物既有个体发育和系统进化的历史⑸生物对外界可产生应激反应和自我调节、对环境具有适应性。
3.人体机能的调节:⑴神经调节:基本方式是反射。
所谓反射,是指在中枢神经系统的参与下,机体对内、外环境变化产生的适应性反应。
实现反射的基础是反射弧,包括感受器、传入神经、中枢神经、传出神经、效应器5个环节。
⑵体液调节:一般是指由内分泌腺和散在某些器官的内分泌细胞分泌出称之为激素的化学物质,通过血液循环,运送到全身某一器官,调节它们的功能活动。
⑶自身调节:是指内外环境变化时,器官、组织、细胞自身不依赖于神经或体液调节而产生的适应性反应。
第一章肌肉的活动第一节肌肉的兴奋和收缩1.肌肉的活动是通过肌肉的收缩和舒张实现的。
2.肌肉的基本组织:包括肌组织(肌纤维)、结缔组织、神经组织、血管网,其中肌组织是收缩的功能,结缔组织是弹性成分,其他组织具有调节、支持和弹性作用。
3.运动单位:一个运动神经元连同它的全部神经末梢所支配的肌纤维,从功能上看是一个肌肉活动的基本功能单位。
4.大运动神经元发出的髓鞘神经纤维粗大,传导冲动的速度快,轴突末梢大而扁平,与肌肉接触的面积大。
5.小运动神经元发出的髓鞘神经纤维比较细,传导冲动的速度慢,其轴突末梢成圆形,与肌肉接触面积小。
6.全或无原则:在肌肉收缩时,若刺激的强度足够引起某一运动神经元兴奋而发出冲动时,该运动单位的全部肌纤维都同时参加收缩活动。
若刺激过弱而不足引起某运动单位的运动神经元兴奋而无冲动发出时,则该运动单位的全部肌纤维无一参与收缩活动,这称为运动单位活动的“全或无”原则。
运动生理学笔记之蔡仲巾千创作第一章绪论运动生理学是人体生理学的分支, 是专门研究人体的运动能力及运动反应和适应的过程, 是体育科学中一门重要的基础理论.运动生理学研究的主要任务是在对人体机能活动规律有了基本认识的基础之上, 进一步探讨体育运动对人体机能影响的规律及机制, 说明体育教学和运动训练过程中的生理学原理, 研究分歧年龄、性别和训练水平的人群进行运动时的生理特点, 以到达增进健康、增强体质、防治某些治病和提高运动技术水平的目的.生理学研究的方法主要是实验.英国的生理学家希尔, 被称作“运动生理学之父”.运动生理学研究的现状 1.从整体、器官水平的宏观研究深入到细胞水平与分子水平的研究.2.最年夜摄氧量、个体乳酸阈、无氧功率的研究是以后各国研究的热门课题:最年夜摄氧量是评价耐力运带动身体机能的重要指标, 两者有极年夜的正相关.而个体乳酸阈训练又是提高极限下强度的最佳手段.3.对研究方法的探讨:自动化分析仪器设备、电镜、核电磁共振、电脑信号处置等.4.提高人体机能辅助方法的研究:运带动抓住一切可能, 提供能增进人体机能的物质和手段以提高运动成果.5.密切联系运动竞赛.●以后运动生理学的几个研究热点1.最年夜摄氧量的研究最年夜摄氧量是评价耐力运带动身体机能的重要指标, 两者有极年夜的正相关.自动气体分析仪的呈现, 使得在运动实践中用直接法测定最年夜摄氧量成为现实.也使得最年夜摄氧量这一指标在运动科研和实践中的应用更加广泛深入.目前, 运带动最年夜摄氧量能力的研究与应用仍然是运动生理学的重要课题.2.对氧债学说再认识传统氧债理论:在进行剧烈的运动时, 由于机体所提供的氧不能满足运动的需要, 此时机体要进行无氧代谢, 发生年夜量乳酸, 从而形成氧债.在恢复期机体仍然坚持较高的耗氧水平, 以氧化乳酸, 归还氧债.自从20世纪80年代中期一些生理学家展开了对氧债、氧亏和无氧阈这三个概念的争论后, 引起了更多人对年夜强度运动后, 人体是否缺氧问题的关注和兴趣.认为:人体在从事短时间的年夜强度力竭性运动后恢复期, 血乳酸的浓度是继续升高的而此时的耗氧量却已恢复到宁静水平;在从事长时间力竭性运动过程中血乳酸就已经到达峰值, 而且在随后的运动过程中渐趋降低, 在运动后的恢复期继续降低到宁静时的水平, 而此时的耗氧量却高于宁静时的水平, 暗示出乳酸和运动后的额外氧耗没有线性关系, 从而证明了“氧债”概念不正确, 提出了用“运动后过量氧耗概念”.3.关于个体乳酸阈的研究人体运动时, 随着运动强度的逐渐增年夜, 血乳酸的水平会继续升高, 当运动强度增至最年夜摄氧量的60%左右时, 血乳酸开始明显升高, 这个血乳酸的拐点被称为无氧阈.亚极限负荷运动时, 肌肉组织因缺氧招致乳酸的发生是无氧阈理论建立的基础.即认为这个拐点意味着肌肉开始缺氧, 由有氧功能向无氧功能过渡.可是有很多证据标明, 亚极限负荷运动时, 缺氧其实不是肌肉发生乳酸的真正原因. 乳酸阈(LAT)的概念是根据血乳酸浓度变动和运动强度的关系而提出来的.当运动强度逐渐加年夜时, 血乳酸的变动呈现两个非线性拐点, 即2mmol/L和4mmol/L.国内外广泛使用4mmol/L作为乳酸阈值.由于乳酸阈没有考虑运动时乳酸动力学的个体特点, 其拐点存在很年夜的个体不同, 他们根据运动时和运动后血乳酸的动力学特点, 求出每个受试者的乳酸阈值, 并称此为个体乳酸阈(ILAT).由于个体乳酸阈的改善依赖于最年夜摄氧量的提高, 因此它是极限下强度运动能力的一个重要指标.实践证明, 个体乳酸阈训练是提高极限下强度运动能力的最佳手段.目前用个体乳酸阈指导运动训练已成为运动生理学和运动生物化学的重要研究课题.4.关于运动性疲劳的研究 1982年第五届国际运动生化学术会议, 将疲劳界说为“机体的生理过程不能维持其机能于一特定水平和(或)不能维持预定的运动强度.”疲劳是一种机体的整体机能水平或工作效率降低的生理现象, 应同疾病和运动训练中的过度训练相区别.运动性疲劳是一个特别复杂的生理过程.它是由运带动引起的全身多器官和系统机能变动的综合结果.运动性疲劳可分为中枢疲劳和外周疲劳.从中枢到骨胳肌细胞再到细胞内物质代谢过程, 中间任何一个环节或这些过程综合变动, 都可造成疲劳.目前对运动性疲劳发生机制的认识已从纯真的能量消耗或代谢产物聚积, 向多因素综合作用的认识发展.研究水平也由细胞、亚细胞的结构与功能变动深入到生物分子或离子水平.5.关于运动对自由基代谢影响的研究 1956年harman在分子生物学的基础上提出了自由基学说, 认为在生物体内进行的新陈代谢过程中会发生一些副产物, 这些副产物称为自由基.研究证明, 急性剧烈运动可使体内自由基浓度增加.可能与下列因素有关:一是剧烈运动时体内代谢过程加强, 氧自由基的生成增加;其次是剧烈运动时, 乳酸的聚积抑制了清除自由基酶的活性, 使自由基的清除率下降;第三是由于运动时体内有些物质可自动氧化而生成自由基.运动引起体内自由基含量增多, 会招致脂质过氧化反应加强, 而对组织和细胞造成的损伤暗示:(1)运动性贫血和血红尿卵白.剧烈运动时红细胞内氧合血红卵白自由氧化速率加强, 从而发生年夜量自由基, 使红细胞脂肪质过氧化, 降低了细胞膜的变形能力, 脆性加强, 招致红细胞溶血, 最终发生运动性贫血和血红尿卵白.(2)造成肌肉疲劳.剧烈运动后, 过多自由基可攻击肌纤维膜湖和肌浆网膜, 使其完整性受到破坏, 造成一些离子的运转的紊乱.另外也可使线粒体的呼吸链受到破坏, 使ATP的生成发生障碍, 招致肌肉工作能力下降加速疲劳过程的发展.(3)延迟性肌肉酸痛.目前已有证据显示, 延迟性肌肉酸痛与自由基损伤有关.研究标明, 有氧运动可以提高体内的抗氧化酶的活性, 可有效清除运动过程中发生的过量地自由基.另外可以弥补外源性抗氧化剂, 如维生素E和维生素C及一些中药也可有效地提高人体抗氧化能力.6.运动对骨胳肌收缩卵白机构和代谢的影响超越习惯负荷的运动训练或体力劳动能引起骨胳肌延迟性酸痛(Delayed-Onset-Muscular-Soreness, DOMS)、肌肉僵硬、收缩和伸展功能下降及运动成果降低, 因而受到生理学研究人员高度重视, 并提出了组织撕裂、痉挛假说.进一步研究标明, 运动后发生肌肉酸痛与肌肉损伤或肌纤维结构的改变有关.有的学者把运动引起的骨骼肌超微结构改变称为运动性肌肉损伤(Exercise Induced Muscle Damage ,EIMD).检验考试用针刺和静力牵张增进超微结构变动的恢复和缓解肌肉酸痛.目前, 利用电子显微镜、免疫电镜、微电极、色谱分析、同位素示踪、核磁共振和多聚酶链是反应技术先进的实验仪器和技术, 通过观察年夜负荷运动后肌细胞内钙离子浓度、自由基水平、酶活性、生物膜的机能、亚细胞结构和功能、收缩卵白的代谢和基因表达等指标的变动, 分析研究年夜负荷运动后骨骼肌机能的变动, 以及增进骨胳肌的机能恢复的生理机制, 将运动对骨骼肌机能影响的研究提高到一个崭新阶段.7.关于肌纤维类型的研究目前, 在肌纤维类型研究方面的主要任务是继续深入研究快肌和慢肌纤维德机能和代谢特征, 运动对运带动肌纤维类型组成的影响, 分歧类型肌纤维在运动中的介入水平, 以及肌纤维类型这一指标在运动选材中的应用等.1984年心钠素的发现, 从分子水平内分泌方面改变了人们对心脏传统的认识, 证明心脏不单是一个循环器官, 而且还是人体内一个重要的内分泌器官, 心脏所分泌的心钠素具有利钠、利尿和舒张血管作用.近年来发现, 心脏不单是心钠素的分泌器官, 同时也是心钠素作用的靶器官之一, 长时间耐力性训练所招致的心率减慢及血压降低都与心钠素的作用有关.9.运动与控制体重目前, 肥胖已经成为影响人类健康的世界性问题.有关运动与控制体重的研究越来越受到运动生理学工作者的重视.有关运动控制体重的研究主要集中于引起肥胖的机理、肥胖的评价方法、运动减肥方法和运动减肥机理等方面.近年来运动生理学对肥胖机制以及运动减肥机理的研究较多, 研究内容也日益加深, 主要集中在肥胖的中枢调定点机制和神经内分泌机制方面.研究标明, 纯真运动或纯真节食的减肥效果不如运动加节食.限制能量摄入结合有氧运动是最佳减肥方案.由年夜肌肉群介入的长时间、中等强度运动能量消耗多, 且不会引起运动性损伤, 因此能有效地到达减肥目的.一般减肥运动的运动后即刻心率到达自身最高心率的70-80%, 运动时间为20分钟左右或更长, 每周运动3-4天.经常使用的减肥运动方式有慢跑、越野跑、自行车、健美操和游泳等.10.运动与免疫机能运动对人体免疫机能的影响是近年来运动生理学十分关注的课题之一.虽然人们习惯地认为运带动抗病能力高于一般人, 但科学研究暗示, 运带动与非运带动宁静状态下的免疫机能没有显著不同.年夜量研究标明, 适本地运动对免疫机能有良好的影响.中等强度运动能提高人体的免疫机能, 增强抗病能力.年夜负荷运动后, 人体的免疫机能却下降.而且, 运动强度越年夜, 继续时间越长, 对机体免疫学机能下降越明显.年夜负荷运动后, 由于人体免疫机能下降, 病毒和细菌易侵入人体而发病.因此有学者提出运动后免疫机能变动的“开窗理论.”由于运动形式的多种多样, 而且影响人体免疫机能的因素很多, 造成人体的免疫机能影响的多样性.可以预言, 在相当长的时间内, 运动对人体免疫机能影响仍然是运动生理学要研究的重要课题.第二章运动对肌肉功能的影响肌肉的收缩形式1.向心收缩:肌肉收缩时, 长度缩短的收缩.特点:肌肉收缩使肌肉的长度缩短、起止点相互靠近, 因而引起身体的运动.肌肉张力增加呈现在前, 长度缩短发生在后.但肌肉张力在肌肉开始缩短后即不再增加, 直到收缩结束.故又称等张收缩, 有时也称动力性或时相性收缩.肌肉向心收缩时, 是做功的.其数值负荷重量与负荷移动距离的乘积.等张收缩中, 肌肉用力最年夜的一点称为“极点”, 呈现的主要原因在此关节角度下杠杆效率最差, 肌肉收缩损失一部份力量.在整个关节运动范围内, 只有在“极点”肌肉才华有可能到达最年夜收缩, 这是等张训练缺乏之处.2.等长收缩:肌力年夜小同负荷年夜小有关, 负荷愈年夜, 肌肉收缩的张力愈年夜, 随着负荷的增加, 肌肉开始呈现缩短的时间愈晚, 且缩短的速度和长度愈小.当负荷到达或超越某一数值时, 肌肉在收缩时不能缩短, 但肌力却到达最年夜值, 这种肌肉收缩称为等长收缩, 又称静力收缩.肌肉等长收缩时, 虽然收缩力到达最年夜值, 但由于长度不变, 因而不能克服阻力做功.3.离心收缩:肌肉在收缩发生张力的同时被拉长的收缩称为离心收缩, 又称退让工作.离心收缩时肌肉做负功.4.等动收缩:(也称等速收缩)是指在整个关节运动范围内肌肉以恒定的速度进行的最年夜用力收缩.肌肉进行等动收缩时整个运动范围都能发生最年夜的肌张力, 等张收缩则不能.●向心、离心和等长收缩的比力1.力量在收缩速度相同的情况下, 离心收缩可发生最年夜张力, 比向心收缩年夜50%, 比等长收缩年夜25%.关于肌肉离心收缩为何发生较年夜的张力, 原因:首先是牵张反射, 肌肉受到外力牵张时会反射性地引起收缩.在离心收缩时肌肉受到强烈牵张, 因此会反射性地引起肌肉强烈收缩.其次是肌肉内并联及串连成分在离心收缩时都发挥作用.肌肉进行离心收缩和向心收缩时, 力量的年夜小随运动速度变动而变动, 但变动规律有所分歧.在向心收缩中, 收缩速度较低时力量较年夜, 随着收缩速度的加快力量减少;而在离心收缩中随着收缩速度的加快开始力量有所增年夜, 然后开始下降.2.肌电 a当肌肉进行随意的等长收缩时, 积分肌电(IEMG)与肌张力呈直线关系.即随着肌力的增加IEMG也增加.b在等速向心收缩和离心收缩时, IEMG与肌张力成正比.但在负荷相同的情况下, 离心收缩的IEMG较向心收缩低.c张力不变, IEMG与缩短速度呈直线关系.在收缩速度相同情况下, 离心收缩的电活动(IEMG)低于向心收缩.d以分歧的速度作最年夜收缩时, 不论是向心收缩、离心收缩还是等长收缩, 其IEMG没有不同.标明在最年夜用力收缩时介入工作的运动单元没有明显不同.3.代谢在输出功率相同的情况下, 肌肉离心收缩时所消耗的能量低于向心收缩, 其耗氧量也低于向心收缩.4.肌肉酸疼年夜负荷肌肉离心收缩比向心收缩更容易引起肌肉酸疼和肌纤维超微结构的变动.无论是何种形式的收缩, 肌肉酸疼均在练习后的1至2天才明显呈现.肌肉离心收缩引起的肌肉酸疼最显著, 等长收缩次之, 向心收缩最低.●关于肌肉酸疼假说及研究进展:延迟性肌肉酸痛是指人体从事不习惯运动后所呈现的肌肉痛疼或不舒服感觉, 由于这种痛疼其实不是发生在运动后即刻, 而是在发生在运动后24-48小时, 所以称为延迟性肌肉酸痛.1.损伤假说是由霍夫提出来的, 他认为, 未受训练的肌肉介入长时间工作可招致损伤, 肌肉酸疼是肌肉内部结构损伤所致, 包括肌纤维损伤和结缔组织损伤.2.痉挛假说迪夫瑞斯认为延迟性肌肉酸疼是由局部运动单元的强直性痉挛所致.运动造成肌肉局部缺血, 引起一些致痛物质(P物质)的发生, 当致痛物质积累到一定的水平, 便安慰肌肉内的痛觉神经末梢, 引起疼痛, 疼痛又反射性地一起痉挛, 痉挛有进一步使局部缺血加剧而形成恶性循环.3.肌肉温度升高可以招致肌肉组织损伤, 造成肌纤维坏死和连接组织分解.20世纪初, Hough发现人体进行负重屈臂伸运动后呈现骨骼肌酸痛症状, 他认为这种酸痛症状主要是由于“肌肉组织结构破坏”所致.进入20世纪60年代以后, 人们对延迟性肌肉酸痛现象进行了深入研究, 发现运动延迟性肌肉酸痛和运动性肌肉结构损伤有密切关系, 进一步提出延迟性肌肉酸痛是运动肌纤维损伤所致的假设, 特别是近十年以来, 运动医学工作者在此领域进行年夜量的研究, 是延迟性肌肉酸痛的研究有了新的进展.但目前延迟性酸痛损伤机制尚不十分清楚.缓解方法1.牵拉活动2.电疗3.准备与整理活动.肌肉力量绝对力量某一块肌肉做最年夜收缩时所发生的张力为该肌肉的绝对力量.肌肉绝对肌力和肌肉的横断面年夜小有关, 肌肉横断面越年夜, 其绝对肌力越年夜.而肌肉横断面的年夜小又取决于组成该肌肉力量的肌纤维数量和每条肌纤维的粗细.绝对肌力只能反映肌肉力量年夜小, 而不能反映肌肉每条肌纤维力量年夜小.相对力量是指肌肉单元横断面积所具有的肌力.相对力量可更好地评价运带动的力量素质.力量——速度曲线肌肉收缩时发生的张力年夜小, 取决于活化的横桥数目;收缩速度则取决于能量释放速度率和肌凝卵白ATP 酶活性, 而与活化的横桥数目无关.从力量——速度曲线上可以看出, 其它因素相同的情况下, 要想获得较快的收缩速度, 就必需降低负荷.如果要克服更年夜的负荷阻力, 肌肉的收缩速度就要减慢.通过分歧负荷的训练, 可获得分歧的训练效果小负荷训练可使肌肉的收缩速度获得提高.用最年夜负荷进行训练, 肌肉进行等长收缩, 虽然可以使肌肉力量获得较好的发展, 但无助于收缩速度的提高.如果要到达最年夜输出功率, 获得最佳的训练效果, 就必需采纳最适的负荷和速度.当负荷逐渐减轻直到仅是肢体运动时, 运动时间(movement time 简称MT是指肢体运动一定距离所用的时间)却纷歧定会随之缩短.力量越年夜的人举措速度快.在负荷相同的条件下, 力量越年夜运动速度越快.当以同样的速度运动时, 力量特别年夜者的力量是力量小者的两倍.(Repetition Maximum的缩写是RM是指疲劳前所能完成的最年夜负荷的重复次数)力量增加不单能在一定负荷下有较快地运动速度, 而且在同样1-RM百分比下快速移动负荷的能力增强.迸发力:人体在短时间内所完成的最年夜做功能力.当一个运带动的体重较年夜, 而且绝对力量较年夜时, 运带动具有较年夜迸发力.●影响肌肉力量的因素(简述影响肌肉力量的生理学因素)1.肌肉长度肌肉在收缩时的初长度与肌纤维中的每个肌节的长度有关.肌节的长度可以影响肌纤维收缩力量.2.肌肉收缩速度在训练中不单要注意运动负荷, 更主要的是注意运动速度.如果要发展迸发力, 就要尽可能地加快运动速度(在负荷适宜的情况下);而要发展肌肉力量, 就要尽可能地加年夜运动负荷, 同时使肌肉的收缩速度相应的减慢.总之, 在进行力量练习时, 要结合运动项目特点, 使运动速度和负荷适本地结合.3.肌肉体积肌肉力量年夜小与肌肉体积有关, 肌肉体积越年夜, 力量越年夜.力量训练引起的肌肉力量增加, 主要是由于肌肉横截面积增加造成的.由运动训练引起的肌肉体积增加, 主要是由于肌纤中收缩成分结果.肌纤维中成分增加, 是由于肌肉的激素和神经调节对运动后的肌肉发生反应, 是卵白质合成增多.研究证明, 主要是肌凝卵白增加.肌凝卵白是肌纤维内一种重要的收缩卵白.凝卵白含量增加, 可使肌肉收缩力量及速度获得提高.力量训练引起肌肉横断面增年夜, 除卵白质以外, 同时陪伴肌肉胶原物质增多.大都学者认为, 力量训练引起的肌肉肥年夜是由于肌纤维的增粗, 而不是肌纤维数目增多.但少数学者认为, 力量训练也可招致肌纤维数目的增多.4.肌肉的神经调节研究标明, 肌肉牵拉后立即收缩, 所发生的力量比牵拉后停留一段时间再收缩的力量年夜.(如投掷运带动投掷之前先向后摆出发体, 向后引器械, 会使向前的运动力量加年夜)用牵张反射的原理解释:骨骼肌中的本体感受器(肌梭)对牵张敏感, 由于肌梭和肌纤维德排列成并联关系, 因此当牵张骨骼肌时, 肌梭也同时受到牵张后会立即反射性地引起受到牵张的肌肉发生收缩, 使肌肉力量增加.力量训练会使腱器官对张力的敏感性下降, 使肌力增加.中枢神经系统可以通过两种方式影响肌肉力量:其一是改变介入工作的运动单元的数量;其二是改变支配骨骼肌的运动神感动发放频率.如果在完成同一举措时, 肌肉力量增加了, 就意味着有较多新的运动单元介入工作, 或是在同一运动单元中, 感动的频率增加了.另外在神经系统的调节下, 改善了主动肌和协同肌、对立肌、支持肌之间的相互协调关系.5.性别用绝对力量暗示, 在各种练习中, 男子力量都明显年夜于女子.用相对力量暗示, 性别之间不同却明显地缩小或消失.6.年龄人在成年之前, 力量的增长很快.肌肉体积德增长与力量增长呈正相关.身体发育成熟后, 只有经过超负荷训练才华使肌肉力量增加.如果不进行力量训练, 随着年龄的增长, 肌肉会同其他器官一样开始走下坡路.20-30之间的肌肉力量最年夜, 以后逐渐下降.7.体重体重年夜的人一般绝对力量较年夜, 体重较轻的人的相对力量可能比体重年夜的人年夜.运动单元及带动运动单元是由一个a-运动神经元和受其支配的肌纤维所组成的.(Motor Unit 简称MU).可分为运动性运动单元和紧张性运动单元.运动性运动单元的肌纤维兴奋时发放的感动频率较高, 收缩力量年夜, 但容易疲劳, 氧化酶的含量较低, 属于快肌运动单元.紧张性运动单元的肌纤维兴奋时感动频率较低, 但发放的感动可继续较长时间, 氧化酶的含量较高, 属于慢肌纤维.运动单元的年夜小是分歧的, 一个运动单元中的肌纤维数目因肌肉分歧而分歧.一般来说, 一个运动单元中的肌纤维数目越小, 就越灵活, 而越多发生的张力越年夜.在同一运动单元中的肌纤维的兴奋是同步的, 而同一肌肉中分歧运动单元的肌纤维的活动则纷歧定是同步的.运动单元带动(Motor Unit Involvement, MUI):肌肉收缩时发生的张力的年夜小与兴奋的肌纤维数目有关.肌肉收缩时兴奋的肌纤维数目越多, 发生的张力越年夜.由于肌肉中所有的肌纤维都属于分歧运动单元, 因此同时兴奋的运动单元数目决定了张力年夜小, 张力不单与兴奋的运动单元数目有关, 而且也与运动神经元传到肌纤维的感动频率有关.介入活动的运动单元数目与兴奋频率结合, 称为运动单元带动又称运动单元募集.研究发现, 肌肉在收缩时肌张力与MUI水平之间有显著相关, 当肌肉收缩力量增加时, MUI也成比例增加.在力量水平相同的情况下, 离心收缩带动的运动单元比向心收缩少.当肌肉疲劳时, 力量会显著下降.当肌肉做继续最年夜收缩时, MUI可以到达最年夜水平, 肌肉力量会随着收缩时间的延长而下降, 但MUI基本坚持不变.这说明在最年夜力量收缩时, 肌肉MUI已经到达最年夜值, 随着疲劳水平的增加不会有新的运动单元再介入工作.可是, 如果让肌肉坚持次最年夜力量(50%最年夜力量)收缩至疲劳, 可以发现, 在继续收缩的过程中, 肌肉张力可以基本坚持不变, 但MUI却逐渐升高.这是因为在次最年夜用力的收缩中, 在开始阶段只需要带动较少数量的运动单元就可以发生足够的力量, 随着疲劳水平增加, 介入工作的每个运动单元的收缩力量会下降.为了维持肌肉力量, 就必需有较多的运动单元介入工作, 因此在一定范围内, 肌肉力量可以获得维持, 但MUI却随着疲劳水平的增加而增加.(1)快肌纤维的直径较慢肌纤维年夜(2)快肌纤维的肌浆网(内质网)较慢肌纤维发达(3)慢肌纤维周围的毛细血管较快肌纤维丰富(4)慢肌纤维含有较多的肌红卵白, 而快肌纤维中含有较多收缩卵白(5)与快肌纤维相比慢肌纤维含有较多的线粒体, 而且线粒体的体积较年夜2.神经支配特征慢肌纤维有较小的运动神经元支配, 运动神经纤维较细, 传导速度慢, 兴奋阈低.神经末稍与肌肉接触面积小.神经末稍内突触小泡的含量小.3.生理学特征(1)肌纤维类型与收缩速度研究标明, 快肌纤维收缩继续的时间短, 慢肌纤维收缩继续时间较长.在人体骨骼肌中, 快肌运动单元与慢肌运动单元是相互混杂的, 一般不存在纯真的快肌或慢肌.可是在每个人的每块肌肉中, 快肌与慢肌运动单元的分布比例是。
生理学笔记运动生理学研究任务:在对人体生命活动规律有了基本认识的基础之上,揭示规律及机制、阐明生理学原理、指导运动锻炼、提高运动水平,增强,延缓,提高效率和质量的目的生命的基本特征:新陈代谢、兴奋性、应激性、适应性和生殖人体生理机能的调节:神经调节、体液调节、自身调节、生物节律运动生理学研究水平:整体水平研究、器官系统水平、细胞分子水平当前运动生理学研究的几个热点:最大摄氧量研究:a传统的方法直接,但过程复杂;间接的方法简易、经济快速(自动)b 是评价耐力运动员身体机能的重要指标,两者有极大正相关 c 目前最大摄氧量能力研究与应用仍然是运动生理学研究的重要课题氧债学说的再认识:传统认识—剧烈运动—供氧不足—无氧代谢—产乳,形成—运动后恢复期—较高耗氧—氧化乳—偿还氧债;新的研究表明:人体从事短、大、力竭、恢复早,血乳酸浓度持续升高,而耗、恢复、安静水平;从事长时间、力竭运动中、血乳酸、峰、随后逐渐降,恢复期继续降低到安水平,而此时耗氧高于安水平,表明乳酸与运动后的氧耗不成线性关系,证明不正确,提出了概念个体乳酸阈研究:亚极限运动时,缺氧不是肌肉产生乳酸的真正原因,一些运动生理专家提出用乳酸阈代替无氧阈概念。
由于血乳酸拐点出现很大的个体差异,据运动时运动后血乳酸的动力学特点,求出每个受试者的乳酸阈值,称之为个体乳酸阈运动性疲劳研究:1880 莫索,开始研究人类疲劳,运动性疲劳成为运动生理学和运动医学研究的核心问题之一。
两方面;疲劳产生的机制认识从单纯的能量消耗或代谢产物堆积,向多因素综合作用的认识发展;研究水平由细胞、亚细胞的结构与功能变化深入到生物分子或离子水平。
运动对自由代谢基的影响:1956harman 提出自由基学说,是生物体代谢的副产物,极为活泼,攻击所以的细胞成分;运动时新陈代谢旺盛产生大量自由基,对人体的机能和运动能力有较大影响。
对自由基的研究将越来越广泛、运动对骨骼肌收缩蛋白结构和代谢的影响:许多研究证明,激烈运动后产生的肌肉酸痛与肌肉损伤和肌纤维结构变化有关。
进一步研究发现,骨骼肌结构和功能变化与骨骼肌蛋白代谢有关,激烈运动可加强骨骼肌蛋白解聚或降解。
关于肌纤维类型研究:该方面研究主要是深入研究快慢肌纤维的机能与代谢特征;运动对类型影响;不同类型肌纤维在参与程度及类型指标在运动选材中的应用。
运动对心脏功能的影响:1975 年德国学者应用超声心动图于研究中,提高到新阶段;1984 年发现心纳素,该边对心脏的传统认识,证明心脏不仅是一个循环器官而且是内分泌器官。
目前,运动与心脏内分泌研究已成为一个重要的研究领域。
运动与控制体重:主要涉及;引起肥胖的机理、评价肥胖的方法、运动减肥的机理与方法运动与免疫机能:安静是运与非员的免疫机能没有显著差异;适当、大中等、(越大,时)运动生理学的发展趋势:(5)微观、宏观更、方法日创、应用研究受、研究领域不断扩大第一章1 动作电位特点:a “全或无”现象;b 不衰减性传导;c 脉冲式2 神经—肌肉的传递过程;1 2343 肌纤维的兴奋—收缩耦联过程 1 兴奋通过横小管系统传到肌细胞内部;2 三联管结构处的信息传递;3 肌质网对钙离子的再回收4 运动中影响爆发力大小的因素:1 质量或体重2 加速度3 运动距离和时间5 静息电位产生原理:离子学说解释。
1 细胞内外离子浓度差2 选择性6 骨骼肌肌纤维收缩原理;1 兴奋-收缩耦联 2 横桥运动引起肌丝滑行 3 收缩的肌肉舒张7 动作电位产生原理:纳离子在细胞外,安静时,刺激时,去极化,反极化8 神经纤维上动作电位如何传导:有髓与无髓,局部电流流动与跳跃式传导9 骨骼肌有几种收缩形式,各自的生理学特点:根据肌肉收缩时长度变化,肌肉收缩分四种形式。
向心,等长,等动,离心10 最大用力收缩时离心收缩产生的张力大的原因肌肉最大用力收缩时张力大小取决于收缩形式与速度,速度相同时-----1 牵张反射;收缩时弹性成分被拉长产生阻力;可收缩成分产生最大阻 2 向心时,一部分张力用于负荷前,先充分拉开弹性成分而后作用于外界负荷,一部分克服弹性阻力,实际表现的张力小于肌肉收缩产生的张力11 绝对力量、相对力量、绝对爆发力相对爆发力在运动实践中应用及意义 1 绝对力量与相对力量:整体情况下,一个人能举起的最大重量,与体重有关,体重越大,也大;绝对力量被体重相除即该人的相对力量,每公斤体重的力量,相对力量更好的评价运动院的力量素质2 绝对爆发力和相对爆发力:爆发力—人体运动时所输出的功率,单位时间内所做的功。
训练时发展哪项爆发力与运动项目要求的素质有关。
1 短跑、跳跃项目运动员要保持较轻体重,提高肌肉相对力量,又要通过训练提高肌肉的收缩速度;2 需要提高绝对爆发力的运动员,如投掷、相扑等,应增加肌肉体积,提高绝对爆发力,加速度的下降不应引起绝对爆发力下降,应是加速度与绝对爆发力有机结合达到最佳运动能力。
12 不同类型肌纤维形态学、生理学和生物化学特征1 不同肌纤维的形态特征 a 快肌纤维直径比,含较多收缩蛋白;肌浆网比发达。
慢肌纤维周围的毛细血管网较丰富,肌红蛋白多,导致慢肌纤维程红色,含较多线粒体,且较大b神经支配上,慢肌纤维由较小运动神经元支配,神经纤维细,传导速度慢,一般2-8 米/秒;而快肌纤维------------8-402 生理学特征:肌纤维类型与收缩速度;与收缩力量;抗疲劳能力3 代谢特征:a 慢肌纤维中氧化酶(苹果脱、琥珀氢)活性明显高于,氧化场所的线粒体大而多,线粒体蛋白含量也比多;快肌纤维相反,而与无氧代谢有关酶活性高于慢,无氧代谢能力较慢----高13 不同项目运动员肌纤维类型组成有什么特点。
1 一般人中肌纤维百分比分布范围很大,如一般男女上下肢肌肉慢肌纤维百分比为40-60,但个体中慢肌百分比最低为24,最高为74.2。
2 研究发现,运动员肌纤维组成有项目特点:a 时间短,强度大项目b 耐力性项目运动员慢肌纤维百分比高于非耐力项目运动员和一般人c 速度耐力运动员(中跑、自行车)肌肉中快慢肌比例相当14 运动时不同类型的肌纤维如何被动员的1 运动时运动单位的动员有选择性,与运动强度有关,运动中不同类型肌纤维产与工作的程度依运动强度而定。
较低强度运动时慢肌先被动员,而在强度大、持续时间短的运动中,快肌首先被动员。
2 运动中,不同强度的练习可以发展不同类型的肌纤维。
如果、、、、15 运动训练对肌纤维类型组成的影响是否能导致转变还是一个悬而未决的问题,但至少从两方面对其有较大影响 1 肌纤维选择性肥大;a 耐力训练可引起慢肌纤维的选择性肥大b 速度、爆发力训练可引起快肌纤维的选择性肥大2 酶活性改变;肌纤维地训练的适应也表现在肌肉中有关酶活性有选择性的增强。
a 长跑运动员肌肉中,与氧化供能有关的的SDH 活性较高,而与糖酵解及磷酸化供能有关LDH 及PHOSP 活性最低;短跑运动员相反;中跑运动员居短跑和长跑之间。
16 肌电图在体育科研中的意义肌电:骨骼肌兴奋,肌纤维动作电位传导和扩布,发生电位变化,这种肌电图:用适当方法将骨骼肌兴奋时发生的电位变化引导、记录得到的图形1 利用肌电图测定神经的传导速度神经和肌肉的传导速度可反映运动员的训练水平和机能状态,是体育科研常用的电生理指标。
方法是2 利用肌电评定骨骼肌的机能状态肌肉疲劳时机电活动也会发生变化,可用肌电的肌电幅质和频谱评定骨骼肌的机能状态3 利用肌电评价肌力当肌肉以不同的负荷收缩时,其肌电积分值同肌力成正比关系,即肌肉产生张力越大肌电积分值越大4 进行技术动作分析运动中可用多导肌电记录仪将运动中的肌电记录下来。
然后据每块肌肉的放电顺序和肌电幅值,结合高速摄像等技术对运动员技术动作进行分析诊断第二章血液 1 血液的组成与功能血液—血浆和血细胞。
血细胞---红、白、血小板;血浆—血细胞以外的液体部分,有水分、化学物质、抗体和激素功能:1 维持内环境的相对稳定 2 运输作用3 调节作用 4 防御与保护作用2 血液维持酸碱平衡的作用 1 血液中有数对抗酸和抗碱作用的物质(缓冲对),维持人体内酸碱度相对稳定。
血浆中缓冲对有碳酸氢钠和碳酸;蛋白质钠盐和蛋白质;磷酸氢钠和膦酸二氢钠。
2 血液中缓冲对中以血浆碳酸和碳酸氢钠最重要,正常比例1/20 要保持该比例,需要通过呼吸功能调节血浆中碳酸浓度和通过肾脏调节血浆中碳酸氢钠的浓度,及代谢等方面的配合作用,保持血浆pH 的正常值3 一次性运动对红细胞的影响1 对红细胞数量的影响后数量增,短、强度大比;同样时,运动量大-分布 2 对红细胞压积影响全血容积比,增,但与训练水平有关,耐力优秀,无 3 对红细胞流变性影响依强、持时、水平;一次性极限强,滤过,悬浮 1 小时上心脏、成绩、恢复4 何谓红细胞流变性,影响因素,运动对其影响 1 正常—分散—存在-流动血液,切应力-变,被动适应血流而相应改变减少阻力,表现:变形能力,轴向集中和红细胞内胞浆流动 2 红细胞表面积与容积比值;内部粘度;红细胞膜弹性,受高渗血浆影响 3 运动对其影响:运动时流变性依运动强度、运动持续时间和训练水平不同而有差别。
一次性极限强度运动也可引起-------无训练者不宜进行一次5 长期运动对红细胞影响1 数量影响:长时间,系统的训练尤其是耐力训练,安静时红细胞数不比一般人高,有的甚至低于正常值。
安静时浓度和压积下降,因降低血粘度,减少循环阻力减轻心脏负荷 2 流变性影响:经过系统训练的运动员安静时红细胞变形能力增加。
因为运动加快对衰老细胞的淘汰,代以年轻的细胞,降低膜的刚性,增加弹性6 应用血红蛋白指标指导训练 1 血红蛋白中的亚铁在氧分压高时(肺内)与氧结合生成氧合血红蛋白,低时(组织内)分离;也与二氧化碳分离和结合,不断运输氧和二氧化碳,吐故纳新。
由于Hb 相对稳定,能敏感反映身体机能状态,训练中常用其评定运动员机能状态,训练水平,预测运动能力2 Hb 过低或过高都会影响运动能力。
低与正常值,出现贫血,氧和营养物质供给不足,必然导致工作能力下降;Hb 值过高时,血液中红细胞数和压积增多,粘滞性增加,血流阻力加大和心脏负担加重,血液动力学改变,引起一系列不适应和紊乱。
因此应保持Hb 在最适度、3 Hb 存在个体差异,不能用一个统一的标准评定运动员的Hb 含量。
第三章循环系统1 血液循环的功能:a 完成体内物质运输,机体不断进行新陈代谢b 运输腺体分泌的激素,实现体液调节c 维持机体内环境理化特性的稳定,实现血液防御机能2 心肌细胞收缩特点与骨骼肌一样,受刺激发生兴奋,细胞膜爆发动作电位,通过兴奋-收缩耦联引起肌丝滑行,肌细胞收缩,不同之处如下:1 对细胞外液的钙离子浓度有明显的依赖性,终池不发达,容积小 2 全和无同步收缩心房和心室内的特殊传导系快;瑞盘电阻低 3 不发生强直收缩有效不应期特长200ms ,任何刺激引不起,3 心肌的生理特性:自律性、收缩性、传导性、兴奋性 4 影响心输出量的因素:心率和每搏出量(心肌收缩力和静脉回流量)5 肌肉运动时,人体血液循环系统的功能变化与引起原因运动—耗氧增加—循环系统适应—心输出量增加—提高血流供应满足组织氧需---运走代谢产物,主要功能变化为: 1 心输出量变化;a 运动开始时,几句增加,1 分钟达到高峰,维持该水平。