运动生理学论述Word文件下载.docx

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4．论述肌肉收缩的过程。

肌肉收缩包括三个衔接的环节：

（1）肌细胞兴奋触发肌肉收缩：

兴奋—收缩耦联；

（2）横桥运动引起肌丝滑行；

（3）收缩肌肉的舒张。

5．论述肌肉收缩的力学特征及其在运动实践中的意义。

（1）张力与速度关系：

①肌肉遇到负荷后，其张力的变化；

②后负荷与肌肉收缩速度的关系（一定范围内成正比，后负荷为零时收缩速度最大，后负荷增加到一定数值时，收缩速度为零）；

③意义：

要获得收缩的较大速度，负荷必须相应减小，要克服较大阻力，收缩速度响应缓慢。

运动训练可改变肌肉收缩的张力—速度曲线。

2）长度与张力的关系：

①前负荷大小与肌肉收缩速度的关系；

②意义：

肌肉适宜初长度及其在实践中的应用。

6．论述评价肺通气的功能的指标。

肺通气的概念：

实现肺通气的结构、实现肺通气的动力。

（1）肺活量是指最大吸气后尽力所能呼出的最大气量。

指标意义=反映一次通气的最大能力，是常用的测定肺通气机能的指标之一。

有训练的运动员肺活量较常人高，游泳运动员可达7000ml。

（2）时间肺活量是指在最大吸气后，尽力以最快的速度呼气，计算第1、2秒和3秒末的呼出气量占肺活量的百分数。

测量方法：

第1秒-----83%,第2秒------96%，第3秒------99%

其中第1秒末的时间肺活量最有意义。

指标含义：

既反映了肺的容量，又反映了肺的通气速度。

（3）每分通气量是每分钟吸气或呼出的气体总量，等于潮气量与每分钟呼吸频率的乘积。

计算方法：

每分通气量=潮气量×

呼吸频率（次/分钟）

指标意义：

反映一分钟通气的能力，不仅是反映容量，而且也反映通气速度。

（4）最大通气量是每分钟所能吸入或呼出的最大气量。

有训练运动员可达180L/min

检测单位时间内肺的全部能力充分发挥时的通气量。

（5）肺泡通气量是指每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。

肺泡通气量=（潮气量-无效腔）×

评价呼吸频率。

7．论述运动时呼吸的变化及调节机制。

（1）呼吸加深加快，肺通气量增加。

运动开始前，肺通气量已稍有升高;

运动开始后，肺通气量先是突然增高，进而缓慢增高，最后达到稳定水平。

（2）运动中通气量变化的规律：

从事较低的训练时，每分通气量的增加主要是潮气量的增加；

强度增加到一定程度时，则主要依靠呼吸频率的增加；

一定范围内每分通气量与强度运动呈线性关系，超过这一范围，每分通气量的增加明显大于运动强度的增加。

（3）运动时呼吸的调节：

①神经调节：

运动开始时通气量骤升，引起呼吸加强。

当运动停止后通气量急剧下降。

②体液调节：

肺通气量在运动时慢速增长和运动后的慢速减少与PO2有关。

③血液：

运动会引起PH值的改变刺激外同或中枢化学感受器，引起呼吸增强。

8．论述：

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？

呼吸形式有三种：

腹式呼吸、胸式呼吸和混合式呼吸。

腹式呼吸是以膈肌收缩活动为主的呼吸运动。

胸式呼吸是以肋间肌收缩活动为主的呼吸运动。

呼吸形式与年龄、生理状态、运动频率等因素有关。

呼吸时呼吸形式应与技术动作相结合，要根据动作的特点灵活转变呼吸形式，这样有利于提高动作质量和运动成绩。

例如：

体操、跳水、武术等项目应在完成胸廓需固定而便于发力的动作（如支撑悬垂、倒立）时，应以腹式呼吸为主；

在完成腹肌需紧张的动作（如仰卧起坐、支角支撑）时，应以胸式呼吸为主。

9．为什么在一定范围内深而慢的呼吸（尤其注重深呼气）比浅而快的呼吸效果更好？

在肺通气过程中，呼吸系统中的解剖无效腔没有气体交换功能，容量约为150ml，真正能够进入肺泡有效气量，应是每次吸入的气量除去无效腔容量的那部分。

浅而快的呼吸和深而慢的呼吸，其肺通气量可能是一致的，但由于无效腔的存在，肺泡通气量不同。

公式：

由此可见，深而慢的呼吸对肺泡气的更新比浅而快的呼吸要多。

安静时，呼吸采用适当的深度与频率次数，既节省用于呼吸肌工作的能量消耗，又保持了一定的肺泡通气量，有利于气体交换。

10．运动时应如何进行与技术动作相适应的呼吸？

如何合理的运用憋气？

呼吸的形式、时相和节奏等，必须适应技术动作的变换，必须随运动技术动作而进行自如的调整，不仅可以提高动作质量，同时也可推迟疲劳的发生。

（1）呼吸形式与技术动作的配合：

在进行体育锻炼时要根据动作的特点灵活转变呼吸形式，这有利于提高动作质量和运动成绩。

如在完成胸廓需固定而便于发力的动作（如支撑悬垂、倒立）时，应以腹式呼吸为主；

（2）呼吸时相与技术动作的配合：

通常非周期性的运动要特别注意呼吸时相，应以人体关节运动的解剖学特征和技术动作的结构特点调整呼吸时相。

一般在完成两臂前驱、外展、外旋、扩胸、提肩、展体或反弓动作时，采用吸气比较有利；

在完成两臂后伸、内展、内旋、收胸、塌肩、屈体或团身动作时，采用呼气比较适宜。

但也有例外，如杠铃、负重蹲起时的展体，改为呼气较好，这是应首先以考虑发力和完成技术动作为主，然后再考虑吸气与呼气的时相协调。

（3）呼吸节奏与技术动作的结合：

通常，周期性的运动采用富有节奏、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。

如周期性的跑步运动，长跑宜采用2个单步~4个单步一吸气、2个单步~4个单步一呼气的方法进行练习；

短跑常采用憋气与断续性急促呼吸相结合，即每憋气2个单步~12个单步后，做一次1秒以内完成的急骤深呼吸。

憋气是指或深或浅的吸气后，紧闭声门，做尽力的呼气动作。

通常在完成最大静止用力的动作时，需要憋气来配合。

憋气对机体有良好的作用，如引起肌肉张力的增加，为运动环节提供有效收缩条件等。

但其不良影响也不能忽视，如增加胸内压，静脉回心不畅，出现头晕等症状。

所以应运用正确合理的憋气方法：

憋气前的吸气不要太深、结束憋气时，呼出气应逐步而有节制地进行；

憋气应用于决胜的关键时刻，不必每一个动作都运用憋气。

11．论述：

维持内环境稳态的意义。

①血浆中水、电解质、血浆蛋白等对渗透压酸碱度的作用。

②血浆渗透压对维持内环境稳定的作用。

③血液通过运输功能排出代谢产物维持内环境稳定。

④血液中酸碱缓冲对的缓冲作用。

⑤保护和防御功能。

12．论述：

氧解离曲线的意义。

氧气既能与血红蛋白疏松地结合在一起，又能可逆的解离。

养结合还是氧解离取决于血液氧分压的高低。

氧解离曲线（血红蛋白氧解离曲线）是指反映血氧饱和度与血氧分压之间关系的曲线。

该曲线近似“S”型，这一特征具有重要的生理意义。

氧解离曲线可分为三段。

①氧解离曲线上段：

曲线平坦，此阶段氧分压较高。

意义：

为机体摄取足够的氧气提供较大的安全系数。

②氧解离曲线中段：

曲线较陡，此阶段氧分压稍有降低，血氧饱和度便会明显降低。

保证正常状态下组织细胞的氧气供应。

③氧解离曲线下段：

曲线最陡，氧分压稍有下降，血氧饱和度就显著下降。

当组织活动加强时，氧气需求量增加，氧与血红蛋白进一步解离，解放氧气。

代表氧气的贮备，使机体适应组织活动增强时对氧气的需求。

氧解离曲线左移的意义是血红蛋白与氧气的亲和力增强；

右移的意义是血红蛋白与氧气的亲和力降低。

13．论述氧解离曲线的影响因素。

运动对氧解离曲线的影响。

影响因素：

血液中PCO2升高，PH值降低，体温升高，以及红细胞中糖酵解2，3-二磷酸甘油酸的增多，都使血红蛋白与氧气的亲和力下降，氧解离曲线右移。

从而使血液中释放更多的氧气；

反之，血液中PCO2下降，PH值升高，体温下降和2，3-二磷酸甘油酸减少，都使血红蛋白与氧气亲和力增加，氧解离曲线左移，从而使血液结合更多的氧气。

运动对氧解离曲线的影响：

①氧解离曲线偏移，改变血红蛋白与氧气的亲和力，分别说明氧解离曲线向左偏移或向右偏移所指示的含义。

②运动引起机体血液中PCO2升高，PH值下降，体温升高，从而使氧解离曲线向右偏移。

③长时间运动可使体内2，3-二磷酸甘油酸的含量升高，使氧解离曲线向右偏移。

运动促使氧解离曲线向右偏移，降低血红蛋白与氧气的亲和力，释放出更多的氧气，供机体利用。

14．试述一次性运动对红细胞的影响。

红细胞的数目因运动而发生变化，其数量变化与运动形式、运动强度和持续时间有关。

一般认为，短时间大强度快速运动比长时间耐力运动引起红细胞数量增加更为明显。

运动时间一样，运动量越大，红细胞数量增加越多。

但这种增多很大程度上与血浆的相对和绝对减少有关。

不能以单位容积血中红细胞的绝对数值作为评定红细胞数量的变化。

运动后即刻观察到的红细胞增多，主要是由于血液重新分布的变化引起。

这种增加是暂时性的，运动停止后便开始恢复，1小时——2小时后可恢复到正常水平。

15．论述长期运动对红细胞的影响。

经过长时间系统的运动训练，尤其是耐力性训练的运动员在安静时，其红细胞数并不比一般人高，有的甚至低于正常值，出现运动性贫血。

由于运动员血容量增加与红细胞增加相比在很大程度上是以增加血容量为前提，所以血细胞容量的相应指标如红细胞数、红细胞压积、血红蛋白含量等比一般人有降低的趋势，这种现象可视为运动员血液系统对运动的一种适应性反映。

虽然单位体积的红细胞数量和血红蛋白量不高，但红细胞总数和血红蛋白总量较高。

这种红细胞和血红蛋白总量的增加与运动训练和比赛时红细胞的工作性溶血刺激使红细胞和血红蛋白的生成加强有关。

安静时运动员的红细胞数量下降和红细胞压积下降具有一定的意义，因为它降低了血粘度，减少血循环的阻力，减轻了心脏负荷。

而在肌肉活动时，血浆的水分丧失使血液比安静时相对浓缩，保证血红蛋白含量的相应提高，但又不至于明显影响血液流变性，所以优秀运动员运动中血粘度和红细胞压积无明显变化。

这说明运动员可承受血液中较大幅度的工作性变化而使血液能维持在正常状态，并且对于提高氧的运输能力仍有较大潜力。

16．如何运用血红蛋白指标科学指导运动训练。

血红蛋白是红细胞内的主要成分，可与氧结合或分离，运输氧到组织，供细胞代谢的需要。

运动员经过系统的运动训练，其血红蛋白量会发生一些变化。

正常情况下血红蛋白的变化与红细胞的变化是一致的。

运动中凡能影响红细胞的因素都能影响血红蛋白。

由于血红蛋白指标相对稳定，又能较敏感的反映身体机能状态，所以常用来评定运动员的机能状态和训练水平，预测运动能力。

血红蛋白过低或过高都会影响运动员的运动能力。

因此，保持血红蛋白值在最适程度范围，可使运动员达到最佳机能状态，这也是科学地进行训练的有效途径之一。

但在评定运动员血红蛋白指标时应注意以下问题：

①冬训期间评价标准应降低，女运动员月经期间亦稍低，这是正常的生理波动。

②运动员血红蛋白含量存在个体差异。

但男运动员血红蛋白值一般不超过17g，女运动员不超过16g，最低值不得低于本人全年平均数的80%。

③血红蛋白指标主要用于评定运动员某个训练周期或阶段的机能状态，而不能用于评定每次训练的情况。

应结合其它指标（如无氧阈、尿蛋白、心率等），以及运动员的自我感觉和运动能力进行综合分析。

④血红蛋白指标的应用主要针对有氧工作为主的运动项目，其他运动项目只能将其作为参考指标。

17．心脏泵血功能的评价指标及其意义。

心脏泵血功能是指单位时间内输出足够的血量，以适应机体各器官组织新陈代谢的需要。

①心脏泵血功能的指标包括心输出量、心理贮备和心脏做功量。

②心输出量包括每搏输出量和分输出量。

③心脏做功量可分为每搏功和每分功。

心输出量是指每分钟一侧心室所射出的血量。

心输出量=搏出量×

心率

心里贮备是指心输出量随机体新陈代谢需要而增加的能力。

反映心脏泵血功能对代谢需要的适应能力，也反映了心脏的训练水平。

心力贮备：

是通过心率增加而使心输出量增加的贮备。

优秀耐力运动员心率贮备大。

收缩期贮备是通过心室收缩力增加，使心室末期容积减小的幅度。

通过运动可动用心收缩期贮备。

增加心输出量。

舒张期贮备：

是指心室末期容积增加的幅度。

舒张期贮备小。

心脏做功量：

由于动脉血压不同，心脏做功量或消耗量不同。

评价心脏功能的重要指标。

每搏功：

是指心室一次收缩做的功。

每分功：

每分功等于每搏功与心率的乘积。

运动的每搏功与每分功都增加。

18．脉搏（心率）测定和血压测定是在运动实践中有何意义。

脉搏（心率）测定和血压测定都是反映心血管机能的状态的重要生理指标，在运动实践中有广泛应用。

（1）脉搏（心率）测定

①控制运动强度：

在耐力训练中，使用心率控制运动强度较为普遍。

耐力负荷的适应强度也可以用安静时心率修正的最大心率百分比的方法来确定，即运动时心率=安静时心率+（最大心率-安静时心率）×

60%。

在涉及游泳等运动的间歇训练中，一般多将心率控制在120次/min~150次/min的最佳范围内。

一般学生在早操跑步中的强度，可将心率控制在130次/min~150次/min之间。

成年人健身跑可用170减去年龄所得的心率数值来控制运动强度。

②评定心脏功能和身体机能状态：

通过定量负荷或最大强度负荷试验，比较符合前后心率的变化及运动后心率的恢复过程，可以对心脏功能及身体机能状况给出恰当的判断。

心率的测定还可以检查运动员的神经系统的调节机能，对判断运动员的训练水平有一定的意义。

（2）血压测定

①清晨卧床血压和一般安静时血压较稳定，可作为判定训练程度和运动疲劳的参考指标。

②测定定量负荷前后血压计心率的升降幅度即恢复状况可检查血管系统的机能并区别其机能反映类型，从而对心血管机能做出恰当的判断。

③运动训练时，可根据血压变化了解心血管机能对运动负荷的适应情况。

运动后理想的反映应当是收缩压升高而舒张压适当下降或保持不变。

19．论述运动使血液循环功能的变化及其调节机制。

（1）心率、搏出量、心输出量、血压的变化、血液重新分配及肌肉微循环的变化。

（3）心血管活动的调节：

①心血管脏的神经调节：

运动时心率加快，心肌收缩力量加强；

血管平滑肌的舒张与收缩调节血液分配；

②心血管中枢的调节；

③心血管反射调节：

颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射；

颈动脉体和主动脉体化学感受器反射。

④体液调节：

儿茶酚胺及肾素——血管紧张素——醛固酮系统的调节。

20．运动训练对心血管系统有何影响。

经常进行体育锻炼或运动训练，可促使人体心血管系统的形态。

机能和调节能力产生良好的适应，从而提高人体工作能力。

运动对心血管系统的长期性影响有以下几个方面：

（1）窦性心动徐缓：

运动训练，特别是由于控制心脏活动的迷走神经作用加强，而交感神经的作用减弱的结果。

窦性心动徐缓是可逆的。

一般认为运动员的窦性心动徐缓是经过长期训练，心功能改善的良好反应，故可将窦性心动徐缓作为判断训练程度的参考指标。

（2）运动性心脏肥大：

研究发现运动训练可使心脏肥大，运动性心脏增大与病理性肥大功能上有极显著的区别。

运动性心脏肥大是对长时间运动负荷的良好适应。

运动性心脏增大有运动项目的特征。

如以静力及力量性运动为主的投掷、摔跤、举重运动员的心脏增大是以心肌增厚为主；

而游泳、长跑等耐力性运动员的心脏增大却以心室腔增大为主。

（3）心血管机能改善：

运动训练不仅使心脏在形态和机能上产生良好适应，而且也可使调节机能得到改善。

有训练者进行定量工作时，心血管机能动员快、潜力大、恢复快。

运动开始后，能迅速动员心血管系统功能，以适应运动活动的需要。

进行最大强度运动时，在神经和体液的调节下可发挥心血管系统的最大机能潜力，充分动员心力贮备。

运动后恢复期短，也就是运动时机能变化很大，但运动一停止就能很快恢复到安静时水平。

21．有训练的人和一般人在进行定量负荷运动时心血管机能的反映有何不同

安静时有训练的人和一般人心脏机能的差异并不十分明显，只有在进行强度较大运动时，才会体现出明显的差异。

有训练的人进行定量负荷运动时，心血管机能动员快、潜力大、恢复快。

22.最大摄氧量产生的机制及其影响因素

最大摄氧量反映机体氧运输系统的工作能力，是评价人体有氧工作能力的重要指标之一。

（1）最大摄氧量是指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（每分钟）所能摄取的氧量。

最大摄氧量反映机体运输系统的工作能力，是评价人体有氧工作能力的重要指标之一。

（2）心脏的泵血功能为其中央机制，肌肉利用氧的能力为其外周机制。

（3）影响因素包括搏出量（心脏容积、心肌收缩力）、心率、肌纤维类型、遗传、年龄、性别和训练水平。

23．影响乳酸阈的因素

（1）乳酸阈的概念：

人体在渐增负荷运动中，血乳酸浓度随运动负荷的渐增而增加，当运动强度达到某一负荷时，血乳酸浓度急剧上升的开始起点，称为乳酸阈。

形成原因：

供能方式发生变化，血乳酸大量堆积。

乳酸阈反映人体的代谢供能方式由有氧代谢为主开始向无氧代谢为主过渡的临界点，反映人体在渐增负荷运动中，血乳酸浓度没有激剧堆积时的最大摄氧量实际所利用的百分比。

（2）影响因素包括训练水平、运动项目、肌纤维类型及酶的活性、性别、年龄、环境条件等。

训练可以提高乳酸阈，长跑、游泳、自行车等项目运动员的乳酸阈值及摄氧量利用率要高于短跑、短距离游泳等非耐力项目运动员；

慢肌纤维百分组成高的人，其乳酸阈也高；

性别影响乳酸阈时的摄氧量水平，但不影响乳酸阈时的最大摄氧量利用率。

24．乳酸阈和通气阈在运动实践中的意义。

（1）乳酸阈是指人体在渐增负荷运动中，血乳酸浓度随运动负荷的渐增而增加，当运动强度达到某一负荷时，血乳酸浓度急剧上升的开始起点。

乳酸阈的形成原因是供能方式发生变化，血乳酸大量堆积。

通气阈是指人体在递增负荷运动中，肺通气量变化的拐点。

通气阈的形成原因是血乳酸急剧增加，通气量、二氧化碳排出量等指标发生非线性的上升。

（2）可以预测和评定运动员的有氧工作能力及训练后耐力能力的提高。

（3）个体乳酸阈是制定训练强度的有效指标。

（4）可用于指定大众康复和健身运动的运动处方。

通气阈是判断乳酸阈的一种非损伤性的方法。

25．提高人体有氧工作能力的训练方法有哪些？

并从生理学角度进行分析

（1）持续训练法：

指强度较低、持续时间较长且不间歇地进行训练的方法。

主要用于提高心肺功能和发展有氧代谢能力。

练习时间要在5分钟以上，甚至可持续20分钟~30分钟以上。

（2）乳酸阈强度训练法：

个体乳酸阈是发展有氧耐力训练的最佳强度。

有氧能力提高的标志之一是个体乳酸阈提高。

具体应用时，常采用乳酸阈心率来控制运动强度。

（３）间歇训练法：

指在两次练习之间有适当的间歇，并在间歇期进行强度较低的练习，而不是完全休息。

要根据不同年龄、训练水平及项目特点科学合理地安排每次练习的距离、强度和间歇时间。

（４）高原训练法：

在高原训练时，运动员要经受高原缺氧和运动缺氧两种负荷，可以大大地调动身体的机能能力，使机体产生复杂的生理效应和训练效应。

26.无氧工作能力的生理基础。

（１）能源物质的贮备

①ＡＴＰ和ＣＰ的含量：

人体在运动中ＡＴＰ和ＣＰ的供能能力主要取决于ＡＴＰ和ＣＰ含量，以及通过ＣＰ再合成ＡＴＰ的能力。

极限强度运动中，肌肉中的ＡＴＰ和ＣＰ在１０秒内就几乎耗竭。

短跑运动员的ＡＴＰ和ＣＰ供能能力高于马拉松运动员和一般人；

在完成相同负荷的无氧运动时，运动员血乳酸积累的出现较一般人迟，表明运动员能通过ＡＴＰ和ＣＰ供能完成更多的工作。

②糖原含量及其酵解酶活性：

这是糖无氧酵解能力的物质基础。

通过训练可使机体糖酵解能力提高。

（２）代谢过程的调节能力及运动后恢复过程的代谢能力

代谢过程的调节能力包括参与代谢过程的酶活性、神经与激素对代谢的调节、内环境变化时酸碱平衡的调节以及各器官活动的协调等。

糖酵解产生的乳酸进入血液后，对血液ＰＨ值产生影响，超过一定程度会使工作能力下降。

（３）最大氧亏积累

剧烈运动时，需氧量大大超过摄氧量，最大氧亏积累是指人体从事极限强度运动时，完成该项运动的力量需氧量与实际耗氧量之差。

它是衡量机体无氧功能能力的重要标志。

优秀短跑运动员的最大氧亏积累值明显高于耐力项目运动员；

接受无氧训练后集体的最大氧亏积累明显增加。

27．三个能源系统的供能特点及其实践意义。

三个能源系统是：

磷酸原系统、乳酸能系统和有氧氧化系统。

（1）磷酸原系统的供能特点：

供能总量少，持续时间短，功率输出快，不需要氧气，不产生乳酸等代谢产物。

（2）乳酸能系统的供能特点：

供能总量较磷酸原系统多，输出功率次之，不需要氧气，产生导致疲劳的代谢产物—乳酸。

（3）有氧氧化系统的供能特点：

供能总量大，输出功率很低，需要氧气的参与，不产生乳酸等代谢产物。

（4）完成不同类型的运动项目所需能量之间，以及各能量系统供应的途径之间相互联系所形成的整体称为能量连续统一体。

人体的运动能力在很大程度上取决于能量供应能力，因此，如何把能量连续统一体理论所提供的原则应用于实践，对体育教学和训练有着重要意义。

（5）能量连续统一体在体育实践中的应用。

①不同的运动项目其主要的供能系统是不同的。

②当确定应着重发展的供能系统之后，关键是选择最有效的训练方法。

28．运动时影响能源动用的因素有哪些？

运动时人体内的能量供应是一个连续的过程，其特点是运动强度和运动时间必