完整版运动生理学

绪论1•人体生理学：研究人体生命活动规律的科学。运动生理学：研究人体的运动能力和对运动的反应和适应的科学。3•生命的基本特征：①新陈代谢②兴奋性③适应性4•新陈代谢：生活在适宜环境中的生物体总是在不断地重新建造自身的特殊结构，同时又在不断破坏自身已衰老的结构的过程。5•刺激：引起生物体出现反应的各种环境变化。6•兴奋性：受刺激后产生电反应的过程及其表现称为兴奋，产生兴奋的能力就叫兴奋性。7•可兴奋性组织：能较迅速产生兴奋的组织——神经、肌肉、腺体，统称可兴奋性组织。&适应性：机体以适当的反应克服反复出现的环境变化造成的危害，保持自身生存的能力或特性。9•人体生理功能的调节：①神经调节占主导，特点：迅速、局限、短暂体液调节特点：缓慢、广泛、持久自身调节幅度较小，不十分灵敏，但对生理功能的调节仍有一定意义。神经调节的基本活动是：反射。反射的结构基础是反射弧。反射弧由五部分组成：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。内分泌调节：机体某些细胞能生成并分泌某些特殊的化学物质，经由体液运输，到达全身组织细胞或体内某些特殊的细胞组织，通过作用于细胞上相应的受体，对这些组织细胞的活动进行调节。（如激素调节）第一章骨骼肌收缩☆1•人体肌肉组织分类：骨骼肌（横纹肌、肌肉）、心肌、平滑肌2•肌肉的基本单位：肌纤维。3•肌纤维的特点：同其他细胞一样，有细胞膜（肌膜）、细胞核、细胞质（肌浆）。细胞核多个。肌浆中除含有丰富的线粒体、糖原、脂滴外，还充满平行排列的肌原纤维和复杂的肌管系统。肌原纤维和肌节每条肌原纤维沿长轴呈现规律的明暗交替，分别叫明带和暗带。明带、暗带在横向上都位于相同的水平，因而整个肌细胞也呈明暗交替的横纹。暗带的中央有一段相对较亮的区域叫H带，H带中央有一条横向的线叫M线。明带的中央也有一条线叫Z线或Z盘。两个相邻Z线之间的区域叫肌节。H带：只有粗肌丝，没有细肌丝；M线：只有细肌丝，没有粗肌丝；暗带：粗细肌丝重叠处。6•粗肌丝的基本成分：肌球蛋白（肌凝蛋白）；细肌丝的基本成分：肌动蛋白（肌纤蛋白）。7.肌管系统横纹肌细胞有两套独立的肌管系统：与肌原纤维垂直的横管（T管）和与肌原纤维平行的纵管（L管、肌浆管）。肌浆管的管道交织成网，包绕在肌原纤维周围。纵管的末端膨大，叫终池。T管和两侧的终池形成三联管结构。&静息电位：未受刺激时存在于细胞膜内外的两侧的电位差。通常是一种稳定的直流电位。神经和骨骼肌细胞的静息电位为：-70mV〜-90mV极化：静息电位存在时，细胞膜外正内负的状态。静息电位的机制产生静息电位的主要原因：①细胞膜内夕卜Na+、K+的分布不均匀；②细胞膜具有通透性。在静息状态下，由于膜内的K+浓度比膜外的高20-40倍，Na+浓度比膜外低7-12倍；两种离子分别进行自由扩散，但在静息状态下，细胞膜只对K+有通透性，尽管通透性很小。因此，一部分K+扩散到细胞膜外面，从而形成了外正内负的跨膜电位。当K+扩散形成的电场力和自由扩散的力相等时，电位差就稳定在一个固定数值上了。所以，静息申位实际上是K+的平衡申位。12•动作电位：细胞在安静的状态下，细胞膜维持静息电位，当受到一个适当的刺激，膜电位发生的迅速的一过性波动。动作电位的特性：①“全或无”特性：一旦发生动作电位，膜电位从-70mV去极化到+30mV，然后再迅速复极化到接近静息电位水平。②可扩播性（其扩播是不衰减的）动作电位的机制在刺激的作用下，细胞膜保持的极化状态逐步被消除，叫做去极化。当去极化升高到某一临界水平（膜电位到达-50mV〜-70mV）时，就触发了动作电位。能触发动作电位的膜电位值叫阈电位。此时细胞膜的通透性突然改变，对Na+的通透性突然增大了500倍，大大超过了K+的通透性，Na+由于浓度梯度的推动和膜内负离子的吸引而迅速内流，使膜内正离子迅速增加，从而使得膜电位变成内正外负，也就是形成了动作电位的上升支（去极化时相）。但膜对Na+的通透性增大只是暂时的，当去极化达到顶点时，即Na+内流形成的膜内正电位足以阻止Na+不再流入，膜对Na+的通透性回降，而对K+的通透性相对增大，又几乎只对K+有通透性，于是K+外流，回复原来的外正内负状态，形成动作电位的下降支（复极化时相）。去极化-反极化-复极化，动作电位实际上是Na+的平衡电位。动作电位的扩播：动作电位沿着细胞膜不断产生新的动作电位的传导过程。这种传导机制是在神经和肌肉等细胞（如无髓神经纤维、肌纤维）的细胞膜上发生的，而在有髓神经纤维上，由于其结构的特殊性，动作电位的传导方式是跳跃式传导，其传导速度较快。动作电位传导的特点：沿着细胞膜不衰减地传导，直至传遍整个细胞。兴奋在神经一肌肉接头的传递当运动神经元兴奋时，冲动沿神经纤维传至轴突末梢，使轴突末梢去极化，改变了神经膜的通透性，使细胞外液中部分Ca2+进入轴突末梢，引起囊泡破裂释放乙酰胆碱进入接头间隙。乙酰胆碱到达终板膜后立即与膜上的乙酰胆碱受体结合，引起膜对Na+、K+的通透性改变而导致去极化，进而触发一个可传导的动作电位，沿肌膜传导到整个肌纤维。神经-肌肉接头处兴奋传递的特点：化学传递：通过化学物质即递质传递。递质是乙酰胆碱。单向传递：兴奋只能由运动神经末梢传向肌纤维，不能逆传。时间延搁：兴奋的传导速度在接头处要比在同一细胞中慢，此处要延搁一定的时间（约0.5—1.0ms）。19•兴奋在神经纤维上的传导是双向的；在神经元间是单向的，因为递质只能从前膜释放而被作用于后膜。20•肌肉收缩的全过程：①肌膜的电位变化触发肌肉收缩，即兴奋-收缩耦联；横桥的运动引起肌丝的滑动；肌肉收缩后的舒张。21.兴奋-收缩耦联：肌肉收缩时把肌膜的电变化和肌纤维的机械变化联系起来的中介性过程。22•兴奋-收缩耦联的机制（过程）肌膜上的动作电位沿肌膜传导到三联管后，引起横管膜去极化，激活横管膜上的钙通道，从而激活终池膜上的钙通道。大量Ca2+释放到肌浆，使肌浆Ca2+浓度极度升高，促使肌钙蛋白与Ca2+结合并引发肌肉收缩,实现了兴奋-收缩耦联。肌浆Ca2+浓度极度升高激活纵管膜上的钙泵，将肌浆中的Ca2+迅速回收到纵管，使Ca2+浓度降低，肌肉舒张。兴奋-收缩耦联的基本步骤：①电兴奋通过横管系统传向肌细胞深处；三联管结构处的信息传递；肌浆网（纵管系统）对Ca2+的释放和再聚积。肌肉收缩的基本过程实质：在肌动蛋白与肌球蛋白的相互作用下，将分解ATP释放的化学能转变为机械能的过程，能量转换发生在肌球蛋白头部与肌动蛋白之间。当肌浆中Ca2+浓度升高时，肌钙蛋白与C82+结合并发生构象变化，导致肌钙蛋白与肌动蛋白的结合减弱，使肌原蛋白向肌动蛋白双螺旋沟槽的沟底移动，从而暴露出肌动蛋白的活化位点，使肌球蛋白的横桥头部与肌动蛋白结合。肌动蛋白与横桥头部的结合引起横桥头部构象的改变，使头部向桥臂方向摆动45°，并拖动细肌丝向肌节中央的M线方向滑动，从而将横桥头部贮存的能量（来自ATP的分解）转化为克服负荷的张力并使肌节缩短。在横桥头部发生变构和摆动的同时，ATP与无机磷酸便与之分离。在ATP解离的位点，横桥头部马上结合一个ATP分子，结合后横桥头部与肌动蛋白的亲和力明显降低，使它与肌动蛋白解离。25•肌纤维收缩后的舒张：纵管膜上的钙泵迅速将Ca2+泵回纵管，再扩散到终池。（Ca2+在起作用）肌肉收缩和舒张都需要ATP分解供能。肌肉的物理特性：①伸展性：肌肉在外力（牵拉或负重）作用下可被展长的特性；弹性：当外力取消后，肌肉又能回复原状的特性；粘滞性：肌浆内各分子之间的相互摩擦而产生。这三种特性决定了肌肉是一个粘弹性体，而不是一个完全的弹性体。肌肉的粘滞性大小与温度有关：温度下降时，粘滞性增加，内阻力加大；温度升高时，粘滞性降低，内阻力减小。肌肉的生理特性：①兴奋性：肌肉在刺激作用下发生反应的能力；②收缩性：肌肉在兴奋后产生缩短反应的特性。29•引起兴奋的刺激条件：①刺激的强度刺激强度对于时间的变化率刺激的持续时间三个参数必须达到某一临界值。阈强度：引起组织兴奋的最小刺激强度。它可以作为组织兴奋性高低的指标。阈强度越小，表示组织的兴奋性越高；相反则越低。低于阈强度的刺激称为阈下刺激。高于阈强度的刺激称为阈上刺激。“全或无”现象：若用阈强度刺激就可以引起收缩，进一步加大刺激强度（即用阈上刺激）肌纤维的收缩幅度并不会增大。注：每条肌纤维的兴奋性是不同的。强度一时间曲线：P15基强度：刺激作用时间为无限长时（一般只需超过1ms即可），引起组织兴奋所需要的最小电流强度。利用时：用基强度来刺激组织时，引起组织兴奋所必需的最短的作用时间。35•兴奋的指标：①强度-时间曲线；阈强度（倒数表示兴奋性）；时值。后两种最常用。36.时值：以两倍基强度的刺激作用于组织引起兴奋所需的最短作用时间。37•肌肉收缩分为：单收缩、强直收缩。单收缩：肌细胞受到一次短促的刺激时，被刺激的细胞产生一次动作电位，紧接着进行一次收缩。强直收缩：肌肉因成串刺激而发生的持续性缩短状态。引起强直收缩的刺激为强直刺激。前负荷：在肌肉收缩前就加在肌肉上的负荷或阻力。后负荷：在肌肉开始收缩时才能遇到的负荷或阻力。不增加肌肉的初长度，但能阻碍收缩时肌肉的缩短。初长度：前负荷使肌肉在收缩前就处于某种程度的被拉长状态，使它具有的一定长度。在前负荷不变的情况下，改变后负荷的大小可使肌肉的张力和速度成反比。人体中肌肉最适初长度稍长于肌肉在身体中的“静息长度”41•肌肉收缩能力的改变：影响肌肉收缩效果的肌肉内部功能状态的改变。如缺氧、酸中毒、细胞内缺钙、肌肉中能源缺之等。肌肉收缩分为：①等张收缩：肌肉收缩时，长度变化，张力基本不变。分为向心收缩和离心收缩。等长收缩（静力收缩）：张力增加而长度不变的肌肉收缩。等动收缩（等速收缩）：在整个关节活动范围内肌肉以恒定的速度进行的收缩。向心收缩：肌肉收缩时，长度缩短的收缩。离心收缩（退让收缩）：肌肉在收缩产生张力的同时被拉长。运动单位：一个a运动神经元及其所支配的若干条肌纤维组成的功能单位。一个运动单位中，肌纤维数目越少越灵活；越多则产生的张力越大。46.肌纤维的分类：根据收缩的速度分为快肌纤维、慢肌纤维。收缩速度色泽运动单位工作性质布茹克司收缩速度及色泽收缩和代谢特性快肌白肌运动性运动单位II IIbIla快缩白快缩红FGF0G慢肌红肌紧张性运动单位I慢缩红SO47.不同类型肌纤维的形态特征：①快肌纤维的直径比慢肌纤维大;快肌纤维的肌浆网比慢肌纤维发达；慢肌纤维周围的毛细血管比快肌纤维丰富（1:0.8）；慢肌纤维含有较多的肌红蛋白，快肌纤维含有较多的收缩蛋白;慢肌纤维含有叫较多的线粒体，而且线粒体的体积较大。48•快肌和慢肌运动单位的比较：特性 快肌（FT） 慢肌（ST）有氧代谢能力无氧代谢能力毛细血管密度收缩速度收缩力量运动模式在运动中分布持续工作能力低高低快大速度类活动非耐力类运动员弱高低高慢小耐力类活动耐力运动员高强从事短时间、大强度项目运动员，骨骼肌中快肌纤维较从事耐力项目运动员和一般人高;从事耐力项目的运动员的慢肌纤维百分比高于非耐力项目的运动员和一般人。50•运动对肌纤维的影响：①肌纤维选择性肥大；酶活性的变化；肌纤维类型变化。51.耐力训练能引起慢肌纤维选择性肥大；力量训练可使快肌纤维出现选择性肥大。第二章血液☆1•体液：人体中的水与溶于水的各种物质。约占机体总重量的60%，分细胞内液和细胞外液。细胞内液约占体重的40%；细胞外液约占20%，包括存在于组织间隙的组织液（15%）和存在于血管内的血浆（5%）,少量的淋巴液、脑脊液、眼房水、心包滑液、关节囊滑液等。细胞外液是人体细胞与外界环境之间进行物质交换不可或缺的媒介，是机体所有细胞生活的环境，其量与质的相对稳定对维持细胞的正常功能非常重要，又称为内环境，以区别于整个机体所生存的外部环境。人体的外环境千变万化，而内环境在多种调节机制的作用下，其中的理化因素的变化能够处于相对稳定状态，即保持动态平衡。2•从血管中直接取出的血液叫全血。血液由血浆和血细胞组成，血细胞包括红细胞、白细胞、血小板。上层淡黄色透明液体是血浆。血液的成分：水、蛋白质、无机盐、有机物、无机物及少量气体和微量物质。水占全血的78%-82%，占血浆的90%-92%。血液中的蛋白质在血浆中是血浆蛋白，在红细胞中是血红蛋白。血浆蛋白用盐析法可分为白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原。4•血量：血液的总量。包括人体内血浆和血细胞的总和。正常成年人的血量约相当于体重的7%-8%，即每千克体重70-80ml。5•正常人全血的比重为1.050-1.060，血液中红细胞数量越多则全血的比重越大。血液的粘滞性：血液的相对粘度为4-5，血浆为1.6-2.4。全血的粘度主要取决于所含的红细胞数，血浆的粘度主要取决于血浆蛋白的含量。粘度过高，血液会粘滞。温度降低，血液粘滞性增加。&渗透压：一种溶液吸收水分子透过半透膜的潜在力量，即溶液的吸水量。它是一切溶液所固有的特性，其大小取决于单位体积溶液中溶质分子或颗粒的数量，与溶质分子或颗粒的大小无关。水会向渗透压高的溶液移动。血浆的渗透压由晶体渗透压和胶体渗透压构成。9•正常人体温37°时，血浆渗透压约为5800mmHg（313m0sm/L、7个大气压）。胶体渗透压约20-30mmHg。作用是维持血管内外的水平衡，防止过多水分渗出毛细血管外。正常人血浆的pH值为7.35-7.45。缓冲对：血液中7对具有抗酸和抗碱双重作用的物质。其中NaHCO/HCO含量最大，正常是20:1，TOC\o"1-5"\h\z3 2 3因此血浆的pH值取决于NaHCO/HCO的比值。3 2 3血液中缓冲酸性物质的主要成分是NaHCO，碱储备量用每100ml血浆的NaHCO含量表示。3 3碱储备能反映身体在运动时的缓冲能力。血液的机能：①运输；简答 ②维持内环境相对稳定；防御和保护。循环血液的机能还有凝血机能。正常成年男性血红蛋白浓度约为120-160g/L，平均140g/L；成年女性约为110-150g/L,平均130g/L。血浆蛋白的生理功能：①形成血浆胶体渗透压，调节血管内外水的分布；运输功能；营养功能；参与凝血和抗凝血的功能；参与机体的免疫功能；缓冲功能。第三章循环☆1•心肌组织的生理特性：兴奋性、自律性、传导性和收缩性。（而骨骼肌只有兴奋性和收缩性）2•兴奋性、自律性和传导性是心肌的电生理特性，是以心肌细胞膜生物电活动为基础的。收缩性是心肌的机械特性。3.一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化：①绝对不应期和有效不应期②相对不应期③超常期4•绝对不应期：无论给予多大刺激，心肌细胞均不反应，兴奋性为0。从动作电位去极开始到复极至-55mV这段时间。局部反应期：给予强刺激可使膜发生部分除极或局部兴奋，但不能全面去极爆发动作电位。从复极-55mV至卜60mV这段时间。有效不应期：无论给予多强的刺激均不能使心肌爆发动作电位。从动作电位去极开始到复极达到-60mV这段时间。5•相对不应期：用高于正常阈值的强刺激才能产生动作电位。从复极-60mV到约-80mV。6•期外收缩：心室有效不应期之后，心肌受到人为刺激或窦房结以外的刺激，心室可产生的一次正常节律以外的收缩。7•自动节律性：心肌能自动的、按一定节律发生兴奋的能力。窦房的自动节律性最高。&窦性心律：以窦房为起博点的心脏节律性活动。9•传导性中的“合胞体”：心肌细胞之间以特殊的闰盘联结，此处电阻低，因此电流很容易通过，引起相邻心肌细胞兴奋，使得心肌在功能上表现为“合胞体”。心肌细胞的收缩性的特点：①对细胞外液Ca2+浓度有明显依赖性；全或无式同步收缩；不发生强直收缩。注：心肌细胞和骨骼细胞都以Ca2+作为兴奋收缩耦联的媒介。心动周期：心脏一次收缩和舒张，构成一个机械活动周期。注：心房和心室可以同时舒张，但不可以同时收缩。心率：心脏周期性机械活动的频率，即每分钟心脏搏动的次数。新生儿的安静心率可高达130次/分以上，成年女性心率高于成年男性。心率可作为反映运动强度、监控机能状态、评定训练水平的简易指标。每搏输出量：一次心跳一侧心室输出的血液量。心输出量：每分钟由一侧心室射出的血量。心输出量是以个体为单位计算的。心指数：以体表面积（m2）计算的心输出量。影响心输出量的因素：心输出量=每搏输出量X心率。能影响每搏输出量和心率的因素都能影响心输出量。影响每搏输出量的因素：①前负荷（心肌初长度或心室舒张末期容积）：正相关心肌收缩能力：受兴奋-收缩耦联过程中各环节的影响，负相关后负荷（动脉血压）：正相关射血分数：每搏输出量占心舒末期容积之比。安静状态：50%-60%。心泵功能的储备（心力储备）：心输出量随机体代谢的增加而增加的能力。一般人或优秀运动员安静时心输出量均为：5-6L/min。最大负荷运动时，一般人15-20L/min（3-4倍），运动员35-40L/min（7-8倍）心率储备：最高心率与安静心率的差值，表示运动时心率可能增加的潜力。血压：血液在血管内流动时对单位面积血管壁的侧压力（压强）。21•动脉血压是在心血管系统内有足量的血液充盈的前提下，由心室射血、外周阻力和大动脉弹性的协同作用下产生的。22•动脉血压形成条件：前提条件：血液充盈血管基本条件：心脏射血、外周阻力收缩压：心室收缩时，动脉血压的最高值。100-120mmHg舒张压：心室舒张时，动脉血压的最低值。60-80mmHg脉压（脉搏压）：收缩压和舒张压的差值。30-40mmHg平均动脉压：一个心动周期每一瞬间动脉血压的平均值。平均动脉压三1/3收缩压+2/3舒张压或舒张压+1/3脉压安静时，若舒张压290mmHg和（或）收缩压三140mmHg,则是高血压；若舒张压〈50mmHg或收缩压〈90mmHg，则是低血压。27•影响动脉血压的因素：①每搏输出量：收缩压的高低主要反映了每搏输出量的大小；心率：减慢时，舒张压降低的幅度比收缩压降低的幅度大，脉压增加；外周阻力：舒张压的高低主要反映外周阻力的大小；大动脉的弹性贮器作用：缓冲动脉血压变化，即减小脉压；循环血量与血管容量的比例：正常情况两者相适应，但失血时，循环血量减少，动脉血压下降。28•静脉血压的概念：外周静脉压：各器官静脉的血压；中心静脉压：胸腔大静脉或右心房的压力。单位时间内静脉回心血量取决于：①外周静脉压和中心静脉压的差值；②静脉对血流的阻力。

静脉回心血量影响因素：①体循环平均充盈压：是反映血管系统内血液充盈程度的指标。心脏收缩力量；重力与体位；骨骼肌的挤压作用；呼吸作用：静脉回流起着“泵”的作用，叫“呼吸泵”。神经调节支配心脏的传出神经为心交感神经和心迷走神经。心交感神经节后神经元末梢释放的递质是去甲肾上腺素（NE）,使得心率加快，房室交界传导速度加快、心肌收缩力量增加。（节前是乙酰胆碱）心迷走神经节前和节后纤维末梢释放的递质均为乙酰胆碱（ACh）,使得心率减慢、心肌收缩力量减弱、房室传导速度减慢。支配血管平滑肌的神经纤维分为缩血管神经纤维和舒血管神经纤维。缩血管神经：缩血管神经纤维都是交感神经纤维，故常称交感缩血管纤维，其节后神经元末梢释放的递质为去甲上肾素。35•舒血管纤维有两种：交感舒血管神经和副交感舒血管神经，释放的递质都是乙酰胆碱。36.心血管活动的基本中枢在延髓。37•本体感受器：骨骼肌的肌纤维、肌腱和关节囊中存在能够感受肌肉被牵拉的程度、肌肉收缩的速度和关节伸屈角度的感受器。（骨骼肌本体感受性反射的机理用到）38•减压反射：当动脉血压升高时，可引起压力感受性反射，其反射的效应是使心率减慢，外周阻力降低，血压回降的反射现象。（这是颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射的机理）动脉压力感受器：压力感受性反射的感受器位于颈动脉窦和主动脉弓血管外膜下感觉神经末梢。反射弧：颈动脉窦压力感受器的传入神经纤维组成颈动脉窦神经，随后加入舌咽神经，进入延髓。主动脉弓压力感受器的传入神经纤维行走于迷走神经干内，然后进入延髓。颈动脉窦和主动脉弓的传入冲动进入延髓，换一神经元后，再进一步投射到包括延髓及下丘脑等的心血管中枢。压力感受性反射的传出神经为心迷走神经、心交感神经和交感缩血管神经。效应器为心脏和血管。减压反射是典型的负反馈调节。颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射（减压反射）的生理意义：压力感受性反射在动脉血压发生突然变化的情况下，对动脉血压快速调节的过程起重要作用，能维持动脉血压的恒定和保证重要脏器的血液供应。体液调节肾上腺素和去甲上腺素：肾上腺素和去甲肾上腺素在化学结构上都属于儿茶酚胺。循环血液中的肾上腺素和去甲肾上腺素主要来自肾上腺髓质的分泌，也称肾上腺髓质激素。肾上腺素：作用于心脏，可使心率加快、心肌收缩力量增加，心输出量增加，对外周血管的调节作用是使血管内的血液重新分配，被用做“强心”急救药。去甲肾上腺素：可引起心脏活动加强，对全身血管以缩血管为主，常作为升压药。运动对心血管系统的影响：一次运动过冲中，循环功能活动的变化主要表现为：心输出量增加、血液重新分配。47•造成血液重新分配的主要原因是神经体液机制。加之肌局部代谢产物增加，导致运动肌血流量增加，不运动肌血流量减少。48.心血管功能对长期运动的适应：①运动性心脏增大；窦性心动徐缓；心血管调节功能改善。49•运动性心肌增大对不同性质的运动训练具有专一性反应，即特异性。耐力项目（动力性）运动员（游泳、长跑）心脏为离心性肥厚，以心室腔扩大为主，伴有心室壁增厚；力量项目（静力性）运动员（举重、投掷、摔跤）心脏为向心性肥厚，以心室壁增厚为主，心室腔不变甚至减小。运动员心血管功能改善主要表现在心力储备强度，即心输出量可以动员的范围增加。（每搏输出量）静息状态下，运动员和正常人心输出量相同，为5-7L/min。运动员安静心率比正常人低，但最高心率可达180-200次/分以上。第四章呼吸☆1•呼吸：机体与环境之间的气体交换。呼吸的三个组成环节：外呼吸（包括肺通气和肺换气）；气体在血液中的运输；内呼吸。肺通气：肺与外环境之间的气体交换过程。3•呼吸肌的收缩和舒张活动是实现肺通气的原动力。在神经系统的调节下，呼吸肌收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小称为呼吸运动。按呼吸深浅把呼吸运动分为平静呼吸和用力呼吸。4•平静呼吸：安静状态下的呼吸。特点：吸气是主动的，呼气是被动的。用力呼吸：吸气和呼气都是主动过程。呼吸的形式包括：腹式呼吸（隔式呼吸）、胸式呼吸（肋式呼吸）。6•肺内压：肺泡内的压力。7•胸内压：胸膜腔内的压力。 胸内压=肺内压-肺的弹性回缩力&胸膜腔负压的意义：保持肺的扩张状态，维持正常呼吸；使胸腔内其他器官，特别是壁薄且可扩张性大的静脉和胸导管等扩张，有利于静脉和淋巴液回流。9•肺活量：最大深吸气后，再做最大呼气所呼出的气量。正常男性约3500ml，女性约2500ml。肺通气量：单位时间内吸入或呼出的气量。每分通气量=呼吸深度（潮气量）X呼吸频率正常呼吸频率约12-16次/分，潮气量约500ml，则每分通气量约6-8L。11•解剖无效腔：每次吸气所吸入的气体中，一部分停留在上呼吸道至呼吸性细支气管以前的呼吸道内，这部分气体不参与肺泡和血液之间的气体交换。容积约150ml。12•肺泡通气量=（潮气量-无效腔）X呼吸频率深而慢的呼吸比浅而快的呼吸有利。肺通气功能的指标：①肺活量；时间肺活量（第1s末的值意义最大，所占的百分率大则反映通气功能好）；最大通气量：尽力作深快呼吸时所测得的每分通气量。一般测试15s,乘以4等于结果。肺换气：肺泡与肺泡毛细血管血液之间的气体交换。气体交换的动力是呼吸膜（肺泡一毛细血管膜）两侧气体的分压差。影响肺换气的因素：①气体分压差；②呼吸膜状态；③通气/血流比值。18•血液运输气体的两种方式：小部分以物理溶解方式进行运输，大部分以化学结合方式进行运输。氧气运输要依靠血红蛋白运输。血红蛋白0量：每100ml血液中血红蛋白结合的0最大量。22血红蛋白氧含量：每100ml血液中血红蛋白实际结合的氧量。22•血氧饱和度：氧含量占氧容量的百分比。23•氧离曲线：反映血红蛋白与氧结合量随P0而变化的曲线。（血氧饱和度与氧分压的关系）P75_2氧离曲线上段：P0在60〜100mmHg的段落。氧分压（P0）处于较高水平，曲线较平坦，表明22氧分压的变化对Hb氧饱和度的影响不大。氧离曲线中段：P0在40〜60mmHg的段落，曲线较陡，是HbO释放0的部分。其生理意义：222保证正常状态下组织细胞的氧供应。氧离曲线下段：P0在15〜40mmHg的段落，曲线最陡，氧分压稍有下降，HbO就会解离出大量22的氧。表明氧的贮备能使机体适应组织活动增强对氧的需求。影响氧离曲线的因素：①血液的pH值；CO分压；2温度；有机磷化合物。如2，3-二磷酸甘油酸（2,3-DPG）pH值降低和CO分压升高，右移；温度升高，右移；2，3-DPG浓度升高，右移。2右移容易出氧（血红蛋白对氧气的亲和力降低）。21.2，3-DPG是红细胞无氧糖酵解的产，在缺氧时会增加。血液中CO的物理溶解量约占血液总CO量的5%,另外95%以化学结合的形式运输。在红细胞内22以碳酸氢盐和氨基甲酸血红蛋白形式运输。呼吸运动的反射性调节：①骨骼肌本体感受性反射；②呼吸肌的本体感受性反射；③肺牵张反射；④化学感受性呼吸反射。24•化学感受性呼吸反射：机体通过呼吸调节O、CO、H+的水平。22（1）CO和H+对呼吸的调节2CO对呼吸中枢的刺激作用实现的两种途径：①刺激中枢化学感受器再兴奋呼吸中枢；2刺激外周化学感受器。⑵低O对呼吸的影响：动脉血中O分压过低时，可刺激外周化学感受器，O分压越低，反射性222加强呼吸运动的作用愈明显。中枢化学感受器：延髓中对CO敏感的细胞群。226•外周化学感受器：主动脉体和颈动脉体对CO敏感的细胞。2运动中的氧供应：需氧量：人体在新陈代谢过程中所需要的氧量。公式：总需氧量=运动时摄氧量+恢复时摄氧量-安静时每分摄氧量X（运动时间+恢复时间）总需氧量并不反映运动强度，而与运动时间的关系更密切。28•摄氧量：在肺换气过程中，由肺泡腔扩散入肺毛细血管，并供给人体实际消耗或利用的氧量。最大摄氧量：当人体进行较长时间剧烈运动时，摄氧量达到最高水平。绝对值用L/min，相对值按体重计，相对值更能反映人体的摄氧能力。29•运动中合理的呼吸法：①节制呼吸频率，加大呼吸深度；减少呼吸道阻力；呼吸动作与技术动作相吻合；合理利用憋气。30.合理憋气的方法：①憋气前吸气不能太深；②呼气肌强劲压迫胸腔时，微启声门让呼吸道中少量气体有节制地从声门挤出，即发出“嗨”声呼气；③憋气用于决胜时刻，如跑步冲刺时刻等。第五章能量代谢与体温1•食物热价：lg的某种食物氧化分解（或在体外燃烧）时所释放出的能量。（脂肪＞蛋白质〉糖）2•氧热价：某种食物氧化时消耗1L氧所产生的能量。（糖〉脂肪〉蛋白质）3•呼吸商：一定时间内机体呼出的CO2量与吸入的02量的比值。（糖、蛋白质、脂肪）4•基础代谢：人体在正常睡眠8小时后，清醒、静卧、空腹和环境温度在20〜25°C条件下的能量代谢，单位是kcal/m2，或kj/m2。常用基础代谢率（BMR）表示。ATP是机体内唯一能直接供能的物质。只依靠储存的ATP提供肌肉收缩的能量，只能维持1-2s的时间。6•三大供能系统及其特点：（简答）ATP-CP系统（磷酸原系统）：利用CP分解所释放的能量合成ATP时，不需氧，且合成ATP的速度非常快，但持续时间很短，只有7〜10s。ATP-CP系统是合成ATP速度最快的供能系统。对应运动项目有100m跑、50m游泳、跳跃、投掷、举重等。糖酵解系统（乳酸能系统）：合成ATP的速率大约是ATP-CP系统的一半，不需氧，但机体依靠该系统供能可持续1〜3分钟。对应运动项目有400m跑、100m游泳、1km场地自行车等。有氧氧化系统（氧化能系统）：合成ATP的速率比较慢，需氧，但持续时间比较长。一般3分钟以上，对应的运动项目有马拉松、50km竞走、公路自行车等。7•皮肤散热的形式：辐射、传导、对流、蒸发。当环境温度等于或超出机体皮肤温度时，蒸发是唯一散热途径。第六章肾脏的排泄功能机体的排泄四条途径：①由肺排出CO和少量水分；2由消化道排出的主要是经肝脏代谢所产生的胆色素（通过胆汁排入肠管），以及经肠粘膜排出一些无机盐，如钙、镁、铁等；由皮肤以汗液的形式排出一部分水、少量尿素和盐类；由肾脏以尿的形式排泄。2•通过尿的形式生成和排出，可以实现：①排出机体大部分代谢终产物及多余物质；调节细胞外液量和渗透压；保留体液中的重要电解质，维持酸碱平衡。肾脏血液循环的特征：经过了两次小动脉（入球小动脉和出球小动脉）和形成两套毛细血管网（肾小体和肾小管处的毛细血管网）。4•尿生成的三个环节：①肾小球的滤过作用；肾小管和集合管对滤过液的重吸收作用；肾小管和集合管的分泌和排泄作用。5•滤过：当血液流过肾小球毛细血管时，血浆中的水分和小分子物质，包括少量分子量较小的血浆蛋白，进入肾小囊的囊腔形成原尿的过程。6•影响肾小球滤过的因素：滤过膜的通透性、有效滤过压、肾血浆流量7.滤过膜的通透性还取决于被滤过物质所带的电荷。&有效滤过压的构成：肾小球毛细血管血压、血浆胶体渗透压、肾小囊内压。由于肾小囊内的滤过液中蛋白质浓度极低，其胶体渗透压可忽略。有效滤过压=肾小球毛细血管血压-（血浆胶体渗透压+肾小囊内压）重吸收：小管液中的成分经肾小管和集合管上皮细胞重新回到管周血液中去的过程。分为被动重吸收和主动重吸收。（小管液就是进入肾小管的原尿。）肾糖阈：尿中不出现葡萄糖的最高血糖浓度。一般为160-180mg/100ml。肾小管和集合管的分泌，是小管上皮细胞将自身新陈代谢产物分泌到小管液中去的过程。终尿：经过肾小管和集合管重吸收后的滤过液。运动性蛋白尿：由运动引起的尿中蛋白质含量增多的现象。常因人体对运动负荷不适应而出现，15分钟后达到最高值，4〜24小时内能自行消失，因此是生理性的。影响因素：①运动强度；②运动项目和训练手段；③年龄与环境；④个体差异；⑤情绪；⑥身体功能。第七章感觉器官的功能（次重点）1•感受器：人体内感受内、外环境各种变化的装置。2•感受器官：感受器及其附属装置。3•感受器的一般生理特征：①感受器的适宜刺激；感受器的换能作用；感受器的适应现象。4•感受器适宜刺激：一种感受器通常只对某种特定形式的能量变化最敏感，这种形式刺激就叫感受器适宜刺激。5•本体感受器：机体内埋在肌肉、肌腱、关节囊中的各种各样的感受器一神经游离末梢的统称。6•肌梭的结构：肌梭是位于肌肉中的一种梭形感受器，肌梭囊内一般含有6〜12根肌纤维，叫梭内肌纤维；而囊外的一般肌纤维就叫梭外肌纤维。7•肌梭的功能：感受肌肉长度的变化。&腱器的结构：腱器是分布在肌腱胶原纤维之间的牵张感受装置。9•腱器的功能：感受肌肉张力的变化。第八章神经系统的功能△1•突触的组成：突触前膜、突触间隙和突触后膜。2•突触小泡：在突触前膜的内侧存在的大量的囊泡。3•神经递质：突触小泡内含有的丰富的化学物质。兴奋性突触后电位：由突触后膜上的去极化产生的膜电位变化；抑制性突触后电位：由突触后膜上的超级化产生的膜电位变化。5•经典突触传递的特征：①单向传导；②突触延搁；③总和；④兴奋节律的改变；⑤对内环境变化敏感和易疲劳神经系统实现其调节功能的基本方式是：反射反射的结构基础和基本单位是：反射弧。反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分。7•特异性投射系统的功能：引起特定感觉，并激发大脑皮层发放传出神经冲动。&非特异性投射系统的功能是改变大脑皮层的兴奋状态。上行激动系统主要通过非特异性投射系统发挥作用。大脑皮层的感觉代表区有：体表感觉代表区、本体感觉代表区、视觉代表区、听觉代表区、内脏感觉代表区。体表感觉代表区：第一感觉位于中央后回；第二感觉区位于人脑中央前回与脑岛之间，面积远小于第一感觉区。本体感觉代表区：中央前回（4区）是运动区，也是本体感觉投射区。视觉代表区：枕叶皮层内侧的距状裂上、下缘（17区）是视觉的投射区。听觉代表区：颞叶皮层的颞横回、颞上回（41和42区）是听觉的投射区。15•在脊髓的前角中，存在的大量的运动神经元，即a和丫运动神经元。a神经元支配骨骼肌内的梭外肌纤维；Y神经元支配骨骼肌内的梭内肌纤维。P128运动单位：由一个a神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位。17•牵张反射：骨骼肌受到外力牵拉时能引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。分为腱反射、肌紧张。腱反射：快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。19•肌紧张：缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射。牵张反射的生理意义主要在于维持站立姿势，因此伸肌比屈肌的牵张反射明显。大脑皮层运动区主要位于中央前回和运动前区。（本体感觉代表区也在中央前回）第九章内分泌内分泌系统：由内分泌腺和分散存在于某些组织器官中的内分泌细胞组成的体内信息传递系统。2•激素：由高度分化的内分泌腺或散在的内分泌细胞合成并分泌的，经体液运输到某器官或组织而发挥其特定调节作用的高效生物活性物质。3•激素的分类：肽类激素、脂类激素、胺类激素。4•激素的作用：①直接或间接地加速（刺激）或减弱（抑制）体内原有的代谢过程；调节和控制机体的生长、发育和生殖功能；维持内环境平衡，调节营养素、电解质和水分在体内的分布；增强机体对有害刺激和环境条件急剧变化的抵抗力和适应能力。5•激素作用的特征：①信息传递；相对特异性；（受体分布不同）高效生物活性；（量小作用大）激素间的相互作用。（协同作用、拮抗作用、允许作用）“侏儒症”：幼年缺乏GH,出现生长发育停止，身材矮小的现象。“巨人症”幼年GH分泌过多。7•生长激素的作用：促进生长、调节新陈代谢、参与免疫反应。生长激素是腺垂体分泌的。&生长激素调节新陈代谢：①促进蛋白质的合成；增加糖的利用，减少糖的消耗，升血糖；对脂肪代谢有允许作用。9•甲状腺激素：甲状腺分泌的激素。目前知道的有两种：四碘甲腺原氨酸（T4,甲状腺素）和三碘甲腺原氨酸（T3）。甲状腺激素的生理作用：①对代谢的影响：促进体内糖和脂肪的分解；提高能量代谢水平，增加组织的耗氧量和产热量。对生长发育的影响：缺少：呆小病（智力低下、身材矮小）对神经系统的影响：提高中枢神经系统的兴奋性。过多：甲亢。甲亢则烦躁不安，喜怒无常、失眠多梦；甲状腺功能低下则迟钝淡漠、记忆减退、少动思睡。对其他系统的影响：心搏加快加强，心输出量增大，外周血管扩张。人类胰岛细胞中主要有A细胞、B细胞和D细胞。A细胞占20%，分泌胰高血糖素；B细胞占50%以上，分泌胰岛素；D细胞占1%-8%，分泌生长抑素。胰岛素的生物学作用：①对糖的代谢的作用：最为重要，可以降低血糖。胰岛素降低血糖的生理意义：促进这种主要能源物质的储存。对脂肪的代谢的作用：加速葡萄糖合成脂肪酸，促进脂肪的合成。对蛋白质代谢的作用：刺激蛋白质合成。13•胰高血糖素作用：促进肝糖原分解，使血糖浓度显著升高；使脂肪分解，血液游离脂肪酸增多；使蛋白质分解增加和合成下降；增强心肌收缩力，加快心率，使心输出量增加。肾上腺包括肾上腺皮质和肾上腺髓质。肾上腺皮质由三层不同的细胞组成，从外向内分别称为球状带、束状带和网状带。盐皮质激素：球状带分泌的主要参与体内水盐代谢调节的激素；糖皮质激素：束状带分泌的激素，是机体抵抗有害刺激所必需的。网状带可分泌皮质醇、少量的雄性激素和微量的雌二醇。盐皮质激素的生理作用：对纳的再吸收和增加其对钾的排出，“保钠排钾”。17•糖皮质激素的生理作用：①对物质代谢的作用；在“应激反应”中的作用；对其他组织器官的作用。18•糖皮质激素对物质代谢的作用：促使糖原异生，增加肝糖原贮存，同时有胰岛素的作用；促使脂肪分解；使脂肪分布发生变化：四肢脂肪减少，面部和躯干脂肪增加一向心性肥胖（向中性肥胖）。肾上腺髓质（拟交感物质）：能分泌儿茶酚胺。肾上腺髓质激素的主要作用：对心脏的作用、对血管平滑肌的作用、对其他器官平滑肌的作用（使支气管平滑肌迅速扩张，对胃肠道、膀胱和子宫平滑肌也均起松弛作用）、对代谢的作用（升血糖）。第十章条件反射学说与运动机能的形成1.非条件反射和条件反射比较：非条件反射条件反射先天的，遗传的后天的，生活中获得的种族所有的个体所有的任何条件下发生的在一定条件下形成的固定的神经联系暂时的神经联系大脑皮层下部可实现高等动物主要通过大脑皮层实现一切随意的运动，严格来讲，都是反射。3•随意运动的生理本质：以大脑皮层为活动基础的暂时性神经联系。因此，学习和掌握运动技能，实质是建立运动条件反射。4.形成运动技能就是建立复杂的、连锁的、本体感受性的运动条件反射。5•运动定型：学会运动技能后，大脑皮层运动中枢内神经元的兴奋和抑制过程有顺序、有规律、有严格时间间隔地交替发生，形成了一定的型式，使条件反射系统化。6•运动技能形成三阶段：泛化阶段、分化阶段、巩固阶段。另外还有动作自动化。泛化阶段：由于动作初期接收的是一些新异的刺激，引起大脑细胞强烈兴奋，且兴奋呈现扩散状态，出现泛化现象。在此阶段，教师应以正确的示范和简练的讲解帮助学生掌握动作的主要环节，不应过多强调动作细节。分化阶段：在不断的练习过程中，大脑皮层运动中枢兴奋和抑制过程逐渐集中，运动能力定型初步建立。在此阶段，教师应特别注意错误动作的纠正，让学生体会动作的细节。巩固阶段：通过进一步练习，大脑皮层的兴奋和抑制过程在时间和空间上更加集中和精确。在此阶段，教师应要求学生进一步练习，并指导学生进行技术理论学习，不断提高动作质量，使之达到自动化程度。动作自动化：运动中整套动作或动作的某些环节可以在无意识的条件下完成，是形成运动技能的最高阶段。（并非需要大脑皮层参与）促进运动技能形成和发展的方法：充分利用各感觉机能间的相互作用；充分利用两个信号系统的相互作用；促进分化抑制的发展；充分利用运动机能间的相互影响。7•第一信号是现实的、具体的信号；第二信号是现实的、抽象的信号。&分化抑制：机体将一些错误的动作从正确的动作中区分出来并加以抑制的过程。第十一章身体素质的生理学基础☆1•身体素质：人体在运动中所表现出来的力量、速度、耐力、灵敏、协调、柔韧和平衡等机能能力的统称。2•力量素质：肌肉克服身体内外阻力的能力。表现形式多样：绝对力量和相对力量。爆发力和力量耐力。绝对力量又称最大力量，是肌肉进行最大收缩时产生的张力。4•影响力量素质的因素：肌肉、神经调节。力量素质的生理学基础：（1） 肌肉的形态和结构：①肌肉生理横断面积（肌肉力量与之成正比）；肌纤维类型（快肌纤维收缩速度快力量大，慢肌纤维相反）；肌肉的结缔组织（主要指肌肉的弹性成分）。（2） 神经调节机能：①运动冲动的频率和运动单位的募集；（频率越高，收缩产生的力量越大；募集越多，收缩产生的力量越大）②相关运动中枢之间的协调。6•力量训练的训练原则：①超负荷原则（70%-80%1RM）；专门性原则（举重-练绝对力量，投掷-速度力量，马拉松-力量耐力）；有序性原则。7•有序性：系统的力量训练依次分为：适应阶段、肥大阶段、专项力量阶段和维持阶段。身体大小肌群的训练应遵循“先大后小”的原则。&影响运动训练效果的因素：①负重练习的重量；（负荷）练习的次数和组数；（重复次数）间隔时间；（频率）动作的速度；肌肉收缩形式；（等长收缩、向心收缩、离心收缩）练习动作的形式。9•速度素质是人体进行快速运动的能力。按其在运动中的表现形式可分为：反应速度、动作速度和位移速度。10•决定反应速度的生理基础：感受器的敏感度、中枢延搁、效应器的兴奋性。其中中枢延搁对其影响最大。反应速度还与中枢神经系统兴奋性和灵活性有关，与条件反射的巩固程度有关。衡量反应速度的生理指标是反应时。动作速度：完成单个技术动作的快慢。决定动作速度的生理基础是：①快肌的体积及其百分比：肌肉中的快肌体积越大、百分比越高，肌肉的收缩速度越快；肌力：肌肉收缩力量越大，就越容易克服内外阻力，肌肉收缩速度就越快，影响肌肉力量的因素也将影响动作速度；肌肉组织的兴奋性；条件反射的巩固程度：动作越熟练，完成动作的速度越快。14•位移速度：周期性运动（如跑、游泳、滑冰等）中人体在单位时间移动的距离。不同项目位移速度的生理基础不同。15•短跑速度主要取决于步长和步频。步长受肌力的大小、腿长和下肢关节的灵活性影响，步频受神经过程的灵活性（大脑皮层运动中枢兴奋与抑制的转换速度）、快肌纤维的百分比及其肥大程度、与运动有关的神经中枢协调能力的影响。16.100米跑属于最大强度运动，训练可使ATP-CP系统供能能力提高20%左右。短跑训练可采用重复练习法。16•有氧耐力：机体依靠糖、脂肪和蛋白质氧化分解供能进行长时间运动的能力。有氧耐力的生理学基础：①氧运输系统；②肌肉组织利用氧的能力；③耐高温能力。氧运输系统：机体把氧气从体外运输到肌肉组织的整个系统，由呼吸系统、血液、循环系统三大部分组成。呼吸系统的功能包括肺通气和肺换气两部分；血液是氧气运输的载体；循环系统的功能是推动血液在血管里不断循环。血量和血红蛋白含量决定血液容纳氧气的数量，心输出量反映心脏泵血功能，随运动强度的增加而增加。肌肉组织利用氧的能力：受肌纤维的类型的影响。慢肌细胞中，线粒体数目多、体积大，氧化酶活性高，所以慢肌对氧的利用能力强。20•评价有氧耐力的生理学指标：①最大摄氧量；②乳酸阈（无氧阈）21•乳酸阈：人体在进行递质增负荷运动时，由有氧氧化分解供能过渡到大量动用糖酵解供能的临界点。常以血乳酸含量达到4mmol/L时所对应的运动速度来表示。又叫无氧阈，但它是反映机体有氧耐力的指标。有氧耐力好的运动员，个体乳酸阈也高。有氧耐力训练常采用持续练习法和间断练习法。间断练习法包括重复训练和间歇训练。间歇训练：对多次练习时的间歇时间做出严格规定，使机体处在不完全恢复状态下，反复进行训练。无氧耐力：机体依靠糖酵解供能进行较长时间运动的能力。无氧耐力的生理学基础：①肌纤维类型及其糖酵解能力：即产生乳酸的能力，越强越好；快肌细胞中乳酸脱氢酶的活性是慢肌的2〜2.5倍。缓冲乳酸的能力：越强越好。剧烈运动时，机体主要靠血液中的缓冲对来缓冲肌细胞产生的乳酸;肌细胞和脑细胞耐受乳酸的能力：越强越好。25•无氧耐力的评价：通过血乳酸、400m跑成绩等。无氧耐力训练可采用间歇训练法。柔韧素质的生理学基础：①肌肉、韧带组织的伸展性；②关节面的结构；③关节周围组织的体积；④中枢神经对骨骼肌的调节能力。提高柔韧素质的训练可以采用主动和被动拉伸练习。拉伸练习包括快速爆发式拉伸和缓慢拉伸两种。第十二章人体机能活动在运动过程中的变化规律☆1•运动过程中人体机能变化过程分五阶段：赛前状态、运动刚开始的进入工作状态、运动过程中的稳定状态、临近运动结束时的疲劳状态、运动结束后的恢复。赛前状态：生理本质是条件反射。意义：良好的赛前反应有利于缩短进入工作状态的时间。为即将到来的训练或比赛做好准备，使身体更快达到最佳工作状态。准备活动：在正式训练或比赛前所进行的各种身体练习活动。准备活动的作用：调节中枢神经的兴奋性和促进相关运动中枢之间的协调；使体温升高，提高代谢水平：体温适度升高可使肌肉粘滞性下降，提高肌肉收缩与舒张的速度，增加