运动生理学1修订版.docx
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运动生理学1修订版
运
动
生
理
学
名词解释
新陈代谢一切生物体不断破坏和清除已经衰老的结构,重建新的结构,即生物体与周围环境进行物质与能量交换中实现自我更新的过程。
反应当环境发生变化时,细胞、组织或机体内部的新陈代谢和外部表现都将发生相应的改变,这种改变称为反应。
刺激各种能引起细胞、组织或机体发生反应的环境变化称为刺激。
兴奋性生物体对刺激发生反应的能力或特征称为兴奋性。
兴奋生物体的器官、组织或细胞受到足够强的刺激后产生的生理功能加强的反应。
稳态在一定范围内,经过体内复杂的调节机制,维持不断变化的内环境理化性质保持相对动态平衡的状态,称为稳态。
调节指机体根据内外环境的变化实现体内活动的适应性调整,是机体内部以及机体与环境之间达到动态平衡的生理过程。
自身调节当体内外环境变化时,器官、组织、细胞可以不依赖于神经或体液调节而产生某些适应性反应,称为自身调节。
反馈在机体进行各种生理功能的调节时被调节的器官向调节系统发送变化信息,调节系统又可以通过回路对调节器官的功能状态施加影响,改变其调节的强度,这种调节方式称为反馈。
前馈在调控系统中,干扰信息可以通过受控装置作用于控制部分引起输出效应发生变化,预测干扰,防止干扰,具有前瞻性的调节特点。
阈强度阈强度又称阈值,是指在一定刺激作用时间和强度-时间变化率下,引起组织细胞兴奋的最小刺激强度。
基强度基强度是指能引起组织兴奋的最低或最基本的阈强度。
时值时值是指以两倍基强度刺激组织,能引起组织兴奋所需要的最短作用时间。
静息电位静息电位是指细胞未受刺激时存在于细胞膜两侧的电位差。
动作电位动作电位是指当细胞受到有效刺激而兴奋时,细胞膜在原来静息电位的基础上发生的一次迅速、短暂、可向周围扩布的电位波动。
后负荷肌肉开始收缩时才遇到的阻力或负荷。
前负荷肌肉收缩期加于肌肉的一定负荷。
肌小节两相邻Z线间的一段肌原纤维称为肌小节,它包括中间的暗带和两侧各二分之一的明带。
运动单位募集指运动过程中不同类型运动单位参与活动的次序和程度。
肌电图采用引导电极将肌肉兴奋时的电变化经过引导,放大和记录所得的电压变化图形称为肌电图。
能量代谢将生物体内物质代谢过程中所伴随的能量储存、释放、转移和利用,称为能量代谢。
ATP稳态细胞、组织乃至器官、系统在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象称为ATP稳态。
磷酸原供能系统由于ATP和CP均含高能磷酸键,因此将这种能量瞬时供应系统称为磷酸原供能系统或ATP-CP供能系统。
糖酵解糖酵解是指糖原或葡萄糖在无氧分解过程中再合成ATP的供能系统。
有氧氧化系统指糖、脂肪和蛋白质在氧供应充足的情况下,彻底氧化成水和二氧化碳的过程中,再合成ATP的供能系统。
基础代谢基础代谢是指人体在清晨安静状态下,不受精神紧张、肌肉活动、食物和环境温度等因素影响是的能量代谢。
基础代谢率单位时间内的基础代谢称为基础代谢率,基础代谢率以每小时每平方米体表面积的产热量为单位,通常以KJ·(M2·h)-1表示。
感受器在人和动物的体表或组织内部存在着一些专门感受机体内外环境变化形成刺激的结构和装置。
躯体感觉指来自躯体深部肌肉、肌腱和关节等处的组织结构,对躯体的空间位置、姿势、运动状态和运动方向的感觉。
本体感觉肌梭和腱器官是存在于骨骼肌中的感受器称之为本体感受器,由于刺激本体感受器而产生的感觉称为本体感觉。
运动单位脊髓运动神经元分为αβу三类,一个α运动神经元与他所支配的那些肌纤维组成一个运动单位。
运动神经元池一块骨骼肌通常接受许多运动神经元支配,这些神经元比较集中位于脑干内几个毫米或脊髓相邻节段的前角,因此将支配一块肌肉的那一组运动神经元相对集中的区域称为运动神经元池。
前庭功能稳定性当人体前庭感受器受到过度刺激时,反射性地引起骨骼肌紧张性的改变,眼震颤,以及自主功能反应,如心率加快,血压下降,恶心呕吐,眩晕出冷汗等现象,这些改变统称为前庭反应,过度刺激前庭感受器而引起机体各种前庭反应的程度,则称为前庭功能稳定性。
脊休克如当人因外伤,车祸的原因脊髓被横断和动物实验时将脊髓横断后,断面以下的一切反射立即丧失,在一定时间内进入无反应状态,这种现象称为脊休克。
应激反应当机体突然受到创伤、手术、冷冻、饥饿、疼痛、感染、惊恐和剧烈运动等不同刺激时,均可出现血中促肾上腺皮质激素浓度的急剧增高和糖皮质激素大量分泌,这种特异性反应叫应激反应。
应急反应当机体遭遇紧急情况时,如剧痛、缺氧、脱水、大出血、畏惧及剧烈运动时,交感-肾上腺髓质发生的适应性反应称为应急反应。
呼吸机体在新陈代谢过程中,需要不断从外界环境中摄取氧并排出二氧化碳,这种机体与外界环境之间的气体交换,称为呼吸。
肺通气肺通气是指肺与外界环境之间的气体交换。
肺容积肺内气体的容积总量称为肺容积。
潮气量每次呼吸呼入或呼出的气量。
补吸气量吸气后再最大吸气所吸入气量。
补呼气量呼气后再最大呼气所呼出气量
余气量最大呼吸后余在肺内的气量。
肺容量肺容积中两项或两项以上的联合气体量。
肺活量最大吸气后尽力所能呼出的最大气量为肺活量,他是潮气量补吸气量和补呼气量三者之和。
用力肺活量
用力肺活量一次最大呼吸后,尽力尽快呼气所能呼出的最大气体量。
每分通气量每分钟吸入或呼出的气体总量为每分通气量,它等于潮气量与每分钟呼吸频率的乘积。
最大通气量在递增负荷的运动中,没分通气量随运动强度的增加而增加,其所能达到的最大通气量为每分最大通气量。
最大随意通气量在实验条件下,最大限度的做深而快的呼吸,每分钟吸入或呼出的气体量为每分最大随意通气量。
肺泡通气量肺泡通气量是指每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。
氧通气当量氧通气当量是指每分钟通气量和每分吸氧量的比值,此值小说明氧的摄取效率高。
循环血量循环血量是指人体在安静状态下,在心血管中迅速流动的血量。
储存血量储存血量是指潴留于肝,肺,腹腔静脉及皮下静丛等处的血量,其流动缓慢血浆较少,红细胞较多。
贫血外周血中单位容积内HB浓度,红细胞数和红细胞压积低于相同年龄,性别和地区的正常标准,称为贫血。
运动性贫血运动性贫血是由于运动训练引起的血红蛋白浓度和/或红细胞数和/或血细胞的比容低于正常水平的一种暂时性现象。
血型通常依据红细胞膜上特异抗原的类型,将血液分为不同血型。
渗透压在血浆溶液中,促使水分子透过膜移动的力量称为血浆渗透压。
晶体渗透压血浆渗透压主要由来自溶解于其中的电解质,由电解质形成的渗透压称为晶体渗透压。
胶体渗透压由蛋白质形成的渗透压称为胶体渗透压。
血红蛋白氧饱和度血红蛋白氧饱和度是指血液中hb与氧结合的程度,即血红蛋白氧含量与血红蛋白氧容量的百分比。
血红蛋白氧容量血红蛋白氧容量是指血液中hb的氧饱和度为100%时每升血液中hb所结合的氧气量。
血红蛋白氧含量把每升血液中hb实际结合的氧量称为血红蛋白氧含量。
氧解离曲线反映血氧饱和度和氧分压间关系的曲线称为氧解离曲线。
碱储备由于血浆中的NaHCO3是缓冲固定酸的主要物质,习惯上将血浆中的碳酸氢钠称为碱储备,通常以每100ml血浆中碳酸氢钠的含量来表示碱储备量。
血液循环血液循环是指血液在心血管系统中周而复始地,不间断地沿一个方向流动。
自动节律性心肌细胞在无外来刺激的情况下能自动发生节律性兴奋的特性称为自动节律性。
有效不应期心肌的有效不应期是指心肌由0期去极化开始至复极到膜电位-60mV这一段时间。
期前收缩如果在心肌正常兴奋的有效不应期结束后,人为的刺激或窦房结之外的病理性刺激可使心室产生一次正常节律以外的收缩,称期外收缩或期前收缩。
代偿间歇在一次期前收缩之后往往有一段较长的心室舒张期称为代偿间歇。
心动周期心脏每收缩和舒张一次称为一个心动周期。
最佳心率范围只有当心率在120~180次/min时,心输出量才能维持在较高水平,使心输出量处于较高水平的这一心率范围称为最佳心率范围。
血压血压是指血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力。
收缩压心室收缩射血时动脉血压急剧升高,在心室收缩中期达到最大称收缩压。
舒张压心室舒张时动脉血压下降,在心舒末期降至最低,称舒张压。
脉搏压收缩压与舒张压的差值称为脉搏压,简称脉压。
重力性休克在较长时间剧烈的运动结束时如果骤然停止并站立不动,由于肌肉泵消失,加上重力作用,会使大量静脉血沉积于下肢骨骼肌中,回心血量减少,心输出量随之减少,动脉血压迅速下降,使脑部供血不足而出现晕厥,这种现象称为重力性休克。
器官血流量运动时心输出量增加,但增加的心输出量根据机体需,通过体内调节机制,对各个器官的血流量进行重新分配。
微循环指微动脉和微静脉之间的血液循环。
肌肉力量机体神经肌肉系统在工作时克服或对抗阻力的能力,称为肌肉力量。
静力性力量静力性力量是指肌肉在等长收缩时所产生的力量,他使身体维持或固定于一定的位置和姿势,而无明显的位移运动。
动力性力量动力性力量是指肌肉在动态收缩时所产生的力量,此时机体产生明显的位移运动。
绝对力量绝对力量是指整体克服和对抗阻力时表现出来的最大肌肉力量,通常以克服和对抗的最大阻力来表示。
相对力量相对力量是指以体重、去脂体重、体表面积和肌肉横断面积等为单位表示的最大肌肉力量,对于以克服自身重力为主的项目十分重要。
最大肌肉力量最大肌肉力量是指肌肉进行最大随意收缩时表现出来的克服极限负荷阻力的能力。
快速肌肉力量快速肌肉力量是指肌肉在短时间内快速发挥力量的能力,爆发力是快速肌肉力量的常见表现形式。
力量耐力力量耐力是指肌肉长时间对抗亚最大阻力收缩的能力。
肌肉耐力肌肉耐力反映的是一定负荷和速度能重复的次数和所能坚持时间的工作能力。
肌肉功率生理学中通常将肌肉在收缩时单位时间内所做的功称为肌肉功率。
爆发力通常在生理学中又把张力和速度的乘积所表现出来的肌肉功率称为爆发力。
肌肉生理横断面积肌肉生理横断面积是指垂直横切某块肌肉中所有肌纤维获得的横断面积,它的大小是由其纤维的数量和直径决定的,通常以平方厘米表示。
有氧耐力有氧耐力指人体长时间进行有氧工作的能力。
有氧耐力是建立在运动所需要的氧、机体摄取氧的能力以及机体运动后的恢复能力的动态平衡之中。
需氧量需氧量是指人体为了维持某种生理活动所需要的氧气量,通常将人体每分钟所需要的氧气量称为每分需氧量。
摄氧量机体摄取并被实际消耗和利用的氧气量称为摄氧量。
摄氧量是以每分钟计算,故称为每分摄氧量。
最大摄氧量人体在进行有大量肌肉参加的长时间激烈运动中,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最大氧气量称为最大摄氧量。
氧亏人在进行运动时,摄氧量随运动负荷的增加而增大,在运动初期运动所需要的氧和摄氧量之间出现差异,这种差异称为氧亏。
运动后过量氧耗运动后恢复期内,为了偿还运动中的氧亏,以及在运动后使处于高水平代谢的机体恢复的安静水平时消耗的氧气量。
无氧阈在递增负荷运动中,人体由有氧代谢供能进入到有氧代谢和无氧代谢共同供能的转折点。
通气阈(通气无氧阈)在递增负荷运动中,用肺通气突增时的拐点来测定乳酸阈称为通气阈。
速度速度是指人体在最短时间内完成某种运动的能力。
反应速度反应速度是指人体对各种刺激发生反应的快慢,如短跑运动员从听到发令到起动所需的时间。
反应时从感受器接受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。
动作速度动作速度是指完成单个动作或某一成套动作时间的长短。
位移速度位移速度是指周期性运动中人体在单位时间内通过的距离或通过一定距离所需要的时间。
无氧功率无氧功率是指机体在最短时间内在无氧条件下发挥最大力量和速度所完成最大功率的能力。
即机体能量转换的快慢。
无氧耐力无氧耐力是指在无氧代谢的情况下较长时间进行肌肉活动的能力,也称无氧能力。
平衡平衡是指身体所处的一种姿态,以及在运动或受到外力作用时能够自动调整并维持姿势的能力。
灵敏灵敏是运动员迅速改变体位、转换动作和随机应变的能力,它是运动员运动技能和各种运动能力在运动过程中的综合表现。
柔韧柔韧是人体在运动过程中完成大幅度运动技能的能力,柔韧性不足,可直接影响动作的学习和高难度技能掌握,还会有碍于力量速度协调平衡的发展,并易造成运动损伤。
协调指人体在运动过程中身体个器官、系统在时间和空间上相互配合完成动作的能力。
核心区指肩关节以下髋关节以上包括骨盆在内的人体中间区域,包含背部、腹部、骨盆部的所有肌群。
核心力量指附着在人体核心区域的肌肉在神经支配下收缩产生的一种综合力量。
核心力量训练以核心稳定性训练为特征,以发展完成比赛技术动作的专门性力量为目的,针对身体核心区域进行的力量、稳定性、平衡等能力的训练。
振动训练指利用仪器产生的振动作为负荷进行身体训练的方法。
呼吸肌训练指通过增加呼吸肌阻力的方式增强呼吸肌工作能力,是增强运动能力、提高运动成绩的一种训练方法。
低氧训练低氧训练是指利用人工低氧环境进行训练,提高运动员有氧能力的方法。
赛前状态人体在参加比赛和训练前某些器官、系统产生的一系列条件反射性变化称为赛前状态。
准备活动是指在正式训练和比赛前为提高身体机能而进行的有组织,有目的,专门的身体练习。
整理活动整理活动是指正式练习所做的一些加速机体功能恢复的较轻松的身体练习。
进入工作状态在运动的开始阶段,人体各器官系统的工作能力不可能立即达到最高水平,而是有一个逐步提高的过程,这一过程称为进入工作状态。
稳定状态运动时当进入工作状态阶段结束后,人体的机能活动在一段时间内保持在一个较高的变动范围不大的水平,称为稳定状态。
真稳定状态在进行中小强的长时间运动时,当进入工作状态阶段结束后,机体所需要的氧可以得到满足,吸氧量和需要量保持动态平衡,这种状态称为真稳定状态。
假稳定状态在进行强度较大,持续时间较长的运动时,当进入工作状态阶段结束后机体的摄氧量已经达到并稳定在最大摄氧量水平上,但仍不能满足机体对氧的需求,运动过程中氧亏不断增多,这种状态称为假稳定状态。
运动性疲劳在运动过程中,当机体生理过程不能继续保持在特定水平上进行和/或不能维持预定的运动强度时即称之为运动性疲劳。
恢复过程是指人体在健身锻炼、运动训练和竞技比赛过程中及结束后,生理机能逐渐恢复与提高的过程。
脱训由于训练的减少或停止,先前所形成的解剖、生理及运动成绩的适应性会完全或部分消失,此现象称为脱训。
尖峰状态训练运动员在参加大赛前的最后几天,采用降低训练负荷的一种训练方式。
运动技能指人们在运动中掌握和有效地完成专门技术动作的能力。
闭锁式运动技能指在相对稳定并可预期的环境下完成的技能。
开放式运动技能指在环境变化和不可预期的环境中完成的动作。
中暑性痉挛运动中由于肌肉的过度运用,致使体内的矿物质丢失和大量出汗伴随的脱水所引起的骨骼肌严重痉挛,称之为中暑性痉挛。
中暑中暑是一种威胁生命的热紊乱。
这种热紊乱会导致身体的温度调节装置失控,其典型症状为:
体内温度超过40度,停止出汗,皮肤干燥,脉搏和呼吸加快,血压升高,意识混乱或丧失,如得不到及时治疗,可能会进一步发展为昏迷甚至死亡。
体质指数体质指数是体重与身高平方的比值。
即BMI=体重/身高的平方,它是诊断肥胖的指标之一。
体成分体成分是组成人体的各组织器官的总成分,这些成分的重量总和即为体重。
体适能体适能是指在应付日常工作之余,身体不会感到过度疲倦,还有余力去享受休闲及应付突发事件的能力。
由健康体适能和竞技体适能组成。
健康体适能健康体适能是指一般人为了促进健康,预防疾病,提高日常生活工作和学习效率所追求的体适能。
内容包括有氧适能,肌适能,体成分,柔韧素质等。
竞技体适能竞技体适能是指运动员在竞赛中,为了夺取最佳成绩所需要的体适能,包括灵敏,平衡,协调,速度,爆发力,反应时等要素。
有氧适能有氧适能是指人体摄取,运输和利用氧的能力,又称心肺适能。
运动处方运动处方是根据参加活动者的年龄、性别、健康状况和体适能水平以处方的形式确定其运动目的,运动形式,运动强度,运动时间,运动频率和注意事项的系统化,个性化的运动方案。
超量恢复运动中消耗的能源物质在运动后一段时间内不仅恢复到原来的水平,甚至超过原来的水平,这种现象称之为‘超量恢复’。
极点在进行强度较大,持续时间较长的剧烈运动中,由于运动初始阶段内脏器官的活动不能满足运动器官的需要,运动者往往产生一些特殊的生理反应,如呼吸困难,胸闷,头晕,心率剧增,肌肉酸软无力和动作迟缓不协调,甚至产生停止运动的念头。
第二次呼吸极点出现后,如果依靠意志力或调整运动节奏继续坚持运动,一些不良的生理反应便会逐步的减轻或消失,此时呼吸变得均匀自如,动作变得轻快有力,运动员能以较好的运动状态继续运动下去
1.生命活动至少包括新陈代谢、兴奋性和生殖三个基本特征。
2.人体生理功能活动的三种调节机制是神经调节、体液调节及细胞、组织、器官的自身调节。
3.反射弧包括感受器传入神经神经中枢传出神经效应器5个各部分。
4.可引起兴奋刺激的三个条件是:
一定的强度一定的持续时间一定的强度变化率。
5.动作电位在神经纤维上传导的特征是:
生理完整性双向传导不衰减和相对不疲劳性绝缘性。
6.肌肉结构和功能的基本单位是:
肌纤维。
7.细肌丝由肌动蛋白原肌球蛋白和肌钙蛋白三种蛋白分子组成。
8.肌肉的收缩与舒张过程有兴奋在神经-肌肉接点的传递、肌肉兴奋-收缩偶联和肌细胞的收缩与舒张三个环节。
9.骨骼肌的三大生理特征是:
兴奋性传导性收缩性。
10.根据神经元在反射弧中位置的不同可分为传入神经元、传出神经元和中间神经元。
11.肌梭是感知骨骼肌长度、运动方向、运动速度和速度变化率的一种本体感受器。
腱器官是感受骨骼肌张力变化的一种本体感受器。
12.依据运动时主观意识参与程度可将躯体运动分为反射性运动、形式化运动和意向性运动。
13.依据运动技能形成时的生理学变化特点将其分为泛化阶段、分化阶段、巩固和自动化阶段。
依据动作表现的不同特征可分为发动认识动作阶段、粗略掌握动作阶段、改进提高动作阶段和巩固与应用自如阶段。
简述肌肉收缩与舒张过程。
1、兴奋在神经-肌肉接点间的传递。
肌肉的收缩是由运动神经以冲动的形式传来刺激引起的。
运动神经纤维在到达所支配的骨骼肌时发出分支,形成末端膨大的神经末梢,神经末梢与肌纤维接触前失去髓鞘,再以裸露末梢嵌入肌膜上被称为终板的凹陷中形成所谓的神经-肌肉接点。
神经肌肉-接点是实现兴奋由运动神经传递到肌肉的装置,神经-肌肉接点类似于突触,兴奋的传递是通过化学递质乙酰胆碱和终板膜电位变化来实现的。
2、肌肉的兴奋收缩-耦联。
肌细胞兴奋过程是以膜的电位变化为特征的,而肌细胞的收缩过程是以肌纤维机械变化为基础,它们有着不同的生理机制。
肌肉收缩时必定存在某种中介过程把他们联系起来,这一中介过程称为肌肉的兴奋-收缩偶联。
肌肉的兴奋收缩-耦联至少包括三个主要步骤:
①、电兴奋通过横管系统传向肌细胞深处
②、三联管结构处的信息传递
③、肌浆网中钙离子释放入胞浆以及钙离子由胞浆向肌浆网的再聚集。
★3、肌肉的收缩与舒张过程。
①当肌细胞兴奋动作电位引起肌浆钙离子的浓度升高时,钙离子与细肌丝肌钙蛋白结合,引起肌钙蛋白分子结构发生变化,这种变化又传递给原肌球蛋白分子,后者结构亦发生变化,结果使安静时抑制肌动蛋白和横桥结合的因素被解除,暴露出肌动蛋白上能与横桥结合的位点。
②横桥与肌动蛋白结合形成肌动球蛋白,肌动球蛋白可以激活横桥上ATP酶活性,在镁离子参与下,ATP分解释放能量引起横桥头部向粗肌丝中心方向摆动,牵引细肌丝向粗肌丝中央滑行。
当横桥角度发生变化时,横桥头部与肌动蛋白解脱,并恢复到原来垂直的位置,紧接着横桥又开始与下一个肌动蛋白的位点结合,重复上述过程进一步牵引细肌丝向粗肌丝中央滑行,只要肌浆中钙离子浓度不下降,横桥循环运动就不断进行下去,将细肌丝逐步拖向粗肌丝中央,于是,肌小节缩短,肌肉出现缩短。
③当刺激终止后,终池膜对钙离子通透性降低,钙离子释放也停止,肌浆膜上的钙泵迅速回收钙离子,使肌浆中钙离子浓度下降,钙与肌钙蛋白结合解离,肌钙蛋白恢复到原来结构,继而原机球蛋白也恢复到原来结构,肌动蛋白上与横桥结合的位点重新被掩盖起来。
横桥与肌动蛋白分离,粗、细肌丝退回到原来位置,肌小节变长,肌肉产生舒张。
肌肉的收缩形式。
1、缩短收缩。
缩短收缩是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。
缩短收缩时肌肉起止点相互靠近,又称向心收缩。
肌肉进行缩短收缩时,负荷移动方向与肌肉用力方向一致,肌肉做正功。
依据整个关节运动范围肌肉张力与负荷的关系,缩短收缩又有非等动收缩与等动收缩之分。
①、非等动收缩。
(等张收缩)
非等动收缩是肌肉克服恒定负荷的一种收缩形式,由于不同关节角度杠杆得益不同和受肌肉收缩长度的变化影响,在整个关节移动范围内肌肉收缩所产生的张力和所遇负荷阻力是不等同的,收缩的速度也不相同。
在非等动收缩中能举起的最大重量只能是关于张力最小的关节角度所能承受的最大负荷,用非等动收缩发展力量的只有关节力量最弱点得到最大的锻炼。
②、等动收缩。
等动收缩是指通过专门的等动练习器械使肌肉产生的张力在整个关节范围内能始终与负荷等同,肌肉能以恒定的速度或等同的速度收缩。
在做最大等动收缩时,肌肉产生的张力在它整个关节范围内都是百分之百,因而采用等动收缩发展力量,可使肌肉在关节整个活动范围内得到锻炼。
2、拉长收缩。
拉长收缩是指当肌肉收缩时产生的张力小于外加阻力时,肌肉积极收缩但被拉长的收缩形式。
拉长收缩时肌肉起止点相离,又称离心收缩。
肌肉收缩产生的张力方向与移动方向相反,肌肉做负功。
运动实践中拉长收缩又往往与缩短收缩形成所谓的牵张-缩短环,即肌肉在缩短收缩前先进行拉长收缩,使肌肉被牵拉伸长,这样在紧接着的缩短收缩时便可产生更大的力量和输出功率。
3、等长收缩。
等长收缩是指当肌肉收缩产生的张力等于外力时,肌肉积极收缩但长度不变的收缩形式。
等长收缩时负荷未发生位移,从物理学角度认识,肌肉没有做外功,但仍消耗很多能量。
等长收缩是肌肉静力性工作的基础,在人体运动中,对运动环节固定、支持和保持身体某种姿势起重要作用。
肌肉收缩的力学特征。
1、肌肉收缩张力与速度关系。
①表现
当肌肉在后负荷的条件下收缩时,最初肌肉因遇到阻力而不能缩短,只表现张力的增加,但当肌肉张力发展大于外加负荷阻力时,肌肉开始以一定的速度缩短,负荷被移动。
后负荷越大,肌肉产生的张力越大,肌肉收缩开始的也越晚,缩短的初速度也越小。
在一定的范围内,肌肉收缩产生的张力和速度成反比,后负荷增加到某一数值时,张力可达到最大,但收缩速度为零,肌肉只能做等长收缩。
后负荷为零时,张力在理论上为零,肌肉收缩速度在理论上达到最大。
肌肉收缩的张力-速度关系提示,要获得收缩的较大速度,负荷必须相应减少,要克服较大阻力即产生较大的张力,收缩速度必然减慢。
②生理机制
肌肉张力和收缩速度可能分别被两种独立的机制所控制,肌肉收缩产生张力的大小取决于活化的横桥数目,而收缩速度则取决于横桥上能量释放的速度,当后负荷增大时,使更多的横桥处于活化状态,从而增大肌肉收缩的张力同时抑制ATP水解,降低能量释放率,使收缩速度变慢。
2、肌肉收缩的长度与张力关系。
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