运动生理学

绪论
一、名词解释
1.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和对运动的反应与适应过程的科学，是体育科学中一门重要的应用基础理论学科
2.兴奋：在生理学中将神经、肌肉、和某些腺体等可兴奋组织接受刺激后所产生的生物电反应过程及表现称为兴奋
3.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称为应激性
4.适应性：生物体长期生存在某一特定的生活环境中，在客观环境的影响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。

生物体所具有的这种适应环境的能力称之为适应性
二、简答
运动生理学的研究目的任务是什么？
答：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，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。

骨骼肌机能
一、名词解释
1.肌电图：用适当的方法将骨骼肌兴奋时发生的电位变化引导并记录所得到的图形
2.向心收缩：肌肉收缩时，长度缩短的收缩称为向心收缩。

向心收缩时，肌肉长度缩短、起止点相互靠近，因而引起身体运动
3.等长收缩：肌肉在收缩时其长度不变的收缩称之为等长收缩
4.离心收缩：肌肉在收缩产生张力的同时被拉长的收缩称之为离心收缩
5.肌小节：两条Z线之间的结构是肌纤维最基本的结构和功能单位
6.运动单位：一个á-运动神经元和受其支配的肌纤维所组成的最基本的肌肉收缩单位
二、简答
1.不同类型肌纤维的形态、生理学和生物化学特征是什么？
答:（1）形态特征 :○1快肌纤维直径较慢肌纤维大
○2慢肌纤维周围的毛细血管网较快肌纤维丰富
○3慢肌纤维含较多血红蛋白，因而导致慢肌纤维
通常呈红色
○4慢肌纤维含较多线粒体，且线粒体体积较大
○5慢肌纤维由较小的运动神经元支配，运动神经
纤维较细，传导速度慢
（2）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较快肌纤维强
（3）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
2.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
血液
一、名词解释
1.红细胞压积：即红细胞比容，是指红细胞在全血中所占的百分比，健康成年人红细胞比容，男子为40%—50%，女子为37%—48%
2.内环境：细胞生活的环境——细胞外液称为机体的内环境
3.等渗溶液：正常人在体温37ºC时，以血浆的正常渗透压为标准，与血浆正常渗透压近似的溶液称为等渗溶液，如0.9%NaCl(称为生理盐水)、5%葡萄糖溶液等
4.碱储备：血液中缓冲酸性物质的主要成分是碳酸氢钠，通常以每100毫升血浆的碳酸氢钠含量来表示碱贮备量
二、简答
1.试述血液的组成与功能。

组成：血液是一种粘滞的液体，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：(一)维持内环境的相对稳定作用，维持渗透压等
(二)运输作用，运输氧气及代谢废物
(三)调节作用，激素调节体温等
(四)防御和保护作用，白细胞吞噬病菌等
2.如何应用血红蛋白指导科学训练？
答：○1血红蛋白是一种含亚铁的蛋白质，具有运输氧气和二氧化碳的作用
○2血红蛋白指标相对稳定，能够较敏感地反映身体机能状态，运动训练中常利用这一指标评定运动员机能状态、训练水平、预测运动能力○3血红蛋白过低或过高与正常值时，都会影响运动员的运动能力
○4由于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。

循环机能
一、名词解释
1.每搏输出量：一侧心室每次收缩所射出的血量，常以左心室的每搏量为标准。

2.血压：指血管内的血液对单位面积血管壁的侧压力
3.窦性心动徐缓：运动训练，特别是耐力训练可使安静时心率减慢，某些优秀的耐力运动员安静时心率可低至40-50次/分，这种现象称为窦性心律徐缓。

4.射血分数：每搏输出量占心室舒张末期的容积百分比
5.心力储备：心输出量随机体代谢需要而增长的能力，称为泵功能储备，或心力储备
6.心动周期：心房或心室每收缩和舒张一次
二、简答
1.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，安静状态下心迷走神经相对较高所致，安静状态下心率较低，是有益的、可逆的
（3）心脏泵血功能改善，在完成定量负荷运动时，运动心脏动员快，潜力大、恢复快，每搏输出量大
2.简述心输出量的影响因素
（1）影响心输出量的直接因素是每搏输出量和心率
（2）心肌收缩力
（3）静脉回流量
其中，心肌收缩力和静脉回流量直接影响到每搏输出量，从而间接影响心输出量。

3.简述测定脉搏在运动实践中的意义
（1）通过测定基础心率可以判断疲劳
（2）通过测定运动中心率和运动后心率的恢复可以判定身体机能状态
（3）是制定运动强度的依据，强度增加，心率变大
呼吸机能
一、名词解释
1.肺活量：最大深吸气后再做最大呼气时所呼出的气量，称为肺活量
2.最大通气量：以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸时所测得的每分通气量，称最大通气量或最大随意通气量。

3.氧离曲线：氧离曲线或称氧合血红蛋白解离曲线是表示PO2与血红蛋白结合O2量关系或PO2与氧饱和度关系的曲线。

氧离曲线反映了血红蛋白与O2的结合量是随PO2的高低而变化，这条曲线呈“S”型，而不是直线相关
4.肺通气：外界环境与肺之间的气体交换过程
二、论述：在运动中如何保持合理呼吸
（1）减小呼吸道阻力，以口代鼻口鼻并用
（2）提高肺泡通气效率，在运动中感到呼吸困难时节制呼吸频率加大呼吸深度
（3）与技术动作相适应
○1呼吸形式与技术动作配合：呼吸的主要形式有胸式呼吸和腹式呼吸○2呼吸时相与技术动作的配合：以人体关节运动的解剖学特征与技术动作的结构特点为转移。

如屈－吸，伸－呼。

腹收－呼，胸收－呼。

○3呼吸节奏与技术动作的配合
周期性的运动采用富有节奏的、混合型的呼吸将会使运动更加轻松和协调，更有利于创造出好的运动成绩。

（4）合理的运用憋气，或深或浅的吸气后，紧闭声门，做尽力地呼气动作，称为憋气。

通常在完成最大静止用力的动作，需要憋气来配合。

好处是可以瞬间增加力量、爆发力；坏处是会加剧心肺负担。

物质与能量代谢
一、名词解释
1.有氧氧化：糖原或葡萄糖在耗氧条件下彻底氧化，产生二氧化碳和水的过程。

2.基础代谢：指基础状态下的能量代谢。

所谓基础状态是指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20-25ºC条件下。

3.呼吸商：各种物质在体内氧化时所产生的二氧化碳与所消耗的氧的容积之比
4.代谢当量：运动时的耗氧量与安静时耗氧量的比值称为代谢当量
二、结合运动实例论述三个能源系统的特征
内分泌机能
一、名词解释
1.激素：内分泌腺或散在的内分泌细胞能分泌各种高效能的生物活
性物质，经组织液或血液传递而发挥调节作用，这种化学物质称为激素（特点为生效慢、广泛、持久）
有氧无氧工作能力
一、名词解释
1.摄氧量：单位时间内，机体摄取并被实际消耗或利用的氧量称为摄氧量
2.氧亏：在运动过程中，当机体能够摄取的氧量不能满足实际需要的氧量时造成体内氧的亏欠称为氧亏
2.最大摄氧量：指人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中，当心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间内所能摄取的氧量
3.无氧功率：指机体在最短时间内、在无氧工作条件下发挥出最大力量和速度时的做功能力。

4.乳酸阈：在渐增负荷运动中，血乳酸浓度随运动负荷的递增而增加，当运动强度达到某一负荷时，血乳酸出现急剧增加的那一点(乳酸拐点)称为“乳酸阈”，这一点所对应的运动强度即为乳酸强度
二、简答及论述
1.详述最大摄氧量的影响因素
最大摄氧量是指人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中，当心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间内所能摄取的氧量
其影响因素有：
①肺的通气与换气功能
②血液及循环系统运输氧气的能力
③肌组织利用氧的能力对最大摄氧量的影响
④其他因素对最大摄氧量的影响
2.试述提高有氧工作能力的训练方法有哪些？
（1）持续训练法，强度低，时间长
（2）乳酸阈强度训练法，个体乳酸阈强度是发展有氧耐力的最佳强度
（3）间歇训练法，完成的总工作量大，持续时间长
（4）高原训练法，运动缺氧与高原缺氧的双重刺激
3.简述乳酸阈在体育运动实践中的应用？
（1）评定有氧工作能力
（2）制定有氧耐力训练的适宜强度，个体乳酸阈强度是发展有氧耐力的最佳强度
4.提高无氧工作能力的训练有哪些？并利用生理学原理进行论述。

（1）发展ATP-CP供能能力的训练
方法主要采用无氧低乳酸的训练
其原则是：①最大速度或最大练习时间不超过10秒，如10秒内的反复冲刺
②每次练习的休息间歇时间不少于30秒，以60秒或90秒的效果更好
③成组练习后，组间的联系不能短于3到4分钟。

（2）提高糖酵解功能的训练
①最大乳酸训练，提高机体的乳酸能力
②乳酸耐受力训练
感觉与神经机能
一、名词解释
1.牵张反射：牵张反射 (stretch reflex)是指骨骼肌受外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。

牵张反射有腱反射和肌紧张两种类型
2.状态反射：头部空间位置改变时反射性地引起四肢肌张力重新调整
的一种反射活动
3.本体感觉：本体感受器受到刺激后所产生的躯体各部相对位置和状态的感觉，成为本体感觉或运动技能。

4.感受器：是指分布在体表或组织内部的一些专门感受机体内、外环境变化的结构或装置。

5.视野：单眼固定注视正前方一点时，该眼所能看到的空间范围称为视野。

二、简答：状态反射在人体运动中起何作用
（1）状态反射是指头部空间位置改变时反射性地引起四肢肌张力重新调整的一种反射活动
（2）状态反射在完成某些运动时起着重要作用。

比如举重时，提杠铃至胸前瞬间头后仰，可提高肩背肌群的力量，能更好地完成动作；在做体操的空翻动作时，头部必须规正，负责会导致两臂用力不均衡，身体偏向一侧，导致动作失误。

运动技能
一、名词解释
1.运动技能：指人体在运动中掌握和有效地完成专门动作的能力
2.动作自动化：练习某一套技术动作时，可以在无意识的条件下完成。

二、运动技能形成的泛化、分化、巩固阶段有什么特点？教师应该如何进行教学
身体素质
一、名词解释
1.身体素质：把人体在肌肉活动中所表现出来的力量、速度、耐力、灵敏及柔韧等机能能力统称为身体素质。

2.反应时：从感受器接收刺激产生兴奋并沿反射弧传递开始，到引起效应器发生反应所需要的时间称为身体素质。

3.有氧耐力：是指人体长时间进行以有氧代谢供能为主的运动能力。

4.无氧耐力：是指机体在无氧代谢的情况下较长时间进行肌肉活动的能力。

二、简答
1.试述影响肌肉力量的生物学因素
（1）肌肉生理横断面积，肌力与肌肉横断面积成正比
（2）肌纤维类型，快肌纤维百分比越高肌力越大
（3）肌肉收缩时的初长度，肌小节最适初长（2.0-2.2 m）肌力最大（4）中枢激活，肌肉收缩时动员的肌纤维数量
（5）中枢神经系统的兴奋状态
（6）中枢神经对肌肉活动的协调和控制能力，协调控制能力高，有利于发挥出更大的力量
（7）年龄与性别
（8）体重，体重大的人一般绝对力量较大，而体重轻的人可能具有较大的相对力量。

2.试述动作速度素质的生理基础
(1)肌纤维类型，快肌纤维比重越大，动作速度越快
(2)肌肉力量，肌肉力量大，动作速度快
(3)肌肉组织的兴奋性，兴奋性高，动作速度快
(4)运动条件的巩固程度，巩固程度高，动作速度快
3.试述无氧耐力的生理基础
耐力是指人体长时间进行肌肉工作的运动能力，也成为抗疲劳能力无氧耐力是指机体在无氧代谢的情况下较长时间进行肌肉活动的能力，无氧耐力的高低，主要取决于肌肉内无氧糖酵解的供能能力、缓冲乳酸的能力以及脑细胞对血液Ph值变化的耐受力。

运动性疲劳
一、名词解释
1.极点：在进行剧烈运动的开始阶段，由于内脏器官的活动满足不了运动器官的需要，往往产生一种非常难受的感觉，如呼吸困难、胸闷、肌肉酸软无力、动作迟缓不协调、心率剧增、精神低落、实在不想继续运动下去，这种机能状态称为“极点”
2.第二次呼吸：“极点”出现后，如依靠意志力和调整运动节奏继续运动，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”
3.运动性疲劳：机体不能将它的机能保持在某一特定的机能水平和或不能维持某一特定的强度。

4.超量恢复：运动时消耗的能源物质及各器官、系统的机能恢复得超过原有的水平，这种现象称为超量恢复。

5.真稳定工作状态：在进行小强度的长时间运动时，进入工作状态结束后，机体的摄氧量能够满足需氧量的要求，各项生理、生化指标保持相对稳定状态，这种功能状态称为稳定状态。

6.赛前状态：人体参加竞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。

三、简答及论述
1.运动性疲劳产生的原因
（1）衰竭学说：能源物质耗竭
（2）堵塞学说：乳酸等大量代谢产物在肌肉组织中堆积
（3）内环境稳定性失调学说：出汗导致水分盐分丢失，内环境破坏（4）保护性抑制学说：大脑皮质保护性抑制发展的结果
（5）突变理论
（6）自由基损伤学说
2.判断疲劳的生理指标有哪些？
（1）测定肌力评价疲劳：○1骨骼肌力量测试○2呼吸肌耐力测试（2）测定神经系统和感觉机能判断：○1两点辨别阈○2闪光融合频率○3反应时○4膝跳反射阈○5血压体位反射
（3）生物电测评○1肌电图○2脑电图○3心电图
（4）主观感觉
（5）测定运动中心率
（6）其他指标○1肌肉硬度○2生化指标○3教育学观察
3.减轻极点反应的主要措施包括哪些？
（1）良好的赛前状态及准备活动
（2）当极点出现时○1降低运动强度○2继续坚持运动○3调整呼吸频率○4加深呼吸深度
4.试述准备活动的生理作用
准备活动是指在比赛、训练和体育课的基本部分之前进行的身体练习（1）提高机体的调节能力
（2）提高机体的有氧工作能力
（3）提高体温和代谢水平
（4）提高肌肉的收缩能力
（5）提高机体的散热能力
（6）调整赛前状态
特殊情况运动能力
高原服习：人体在高原地区停留一定时期，机体对低氧环境会产生迅速的调节反应，提高对缺氧的耐受能力，称为高原服习。

高原训练的最佳高度（2000-2500米）。