生理学笔记运动生理学研究任务.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流生理学笔记运动生理学研究任务.精品文档.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

2、 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，

3、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

4、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、

5、 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

6、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

7、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

8、、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

9、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

10、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

11、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、

12、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

13、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

14、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，

15、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

16、 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。 运动时增加与运动量或耗氧成正比 b 运动时，肌肉节律舒缩和呼吸运动 加强，回心血量大增，保证心输出量增加，另外交感缩血管中枢兴奋

17、，使容 量血管收缩体循环平均充盈压升，有助静脉回流 2 各器官血液量的变化 3 动脉血压变化 多种因素，主要心输出量和外周之间的关系6 运动对心血管系统影响 可使心血管形态、机能和调节能力产生良好的适应，提高工作能力 1 窦性心律徐缓：运动训练，特别是耐力训练可使安静时心率减慢。优秀 可低至 40-60 次/分，这现象叫，原因：因控制心脏的迷作用加强，而交感渐 弱的结果，是可逆的-是良好反应-可做判断训练程度指标 2 运动性心脏增大：3 心血管机能改善7 有训练人和一般人进行定量工作时心血管机能不同 1 安静状态下和从事最大运动时每搏输出量和每分输出量变化区别是 安静时两者的每分输出量相等，但

18、运动员的心率低，故每搏输出量大 最大运动时， 两者心率都可达到一样高度，但运动员的每搏出量和每分搏出 量提高的幅度远大于无训练者，运动员心脏对训练的良好适应 2 经过训练心肌细微结构会发生改变，ATP 酶活性增高，肌浆网对钙离子的 储存、释放、摄取能力提高；线粒体与细胞膜功能改善；ATP 再合成加快； 冠脉供血良好，心肌收缩力增加3 运动不仅使心脏形态与机能产生好的适应，也可使调节机能改善。有训练者定量工作时，心血管机能动员快、潜力大，恢复快。8 测定脉搏和血压的意义 1 脉搏： 动脉血管壁随心脏的收缩而产生的规律性搏动，正常下与心率一致，实践中可用测量脉搏代替心率测定，意义：a 安静时一般人

19、和运动员心脏机能差异不明显，只有在，才表现。通过定量或大强度负荷试验比较负荷前后心率变化和运动后心率恢复过程可对心脏功能及身体机能给于恰当判断 b 心率测定还可检查运动员神经系统的调节机能，对判断其训练水平有意义c 运动中的摄氧量是运动负荷对机体刺激的综合反映， 生理学中常用其来表示运动强度 2 血压：也是反映心血管机能状态的重要生理指标，运动实践中广泛应用，测定血压在运动实践中的意义： a 清晨卧床时与一般安静时血压较稳定，通过测量可以对训练程度和疲劳的判定有重要参考价值， 训练水平提高后安静时血压略有降低，如果高于同龄组15-20，持续一段时间不复原，也无别的升高诱因，可能是运动负荷过大所

20、致。高于 20左右且持续两天则是机能下降或过度疲劳的表现。b 判断心血管机能，根据定量负荷前后血压及心率升降幅度及恢复状况 c 运动时，根据其变化心血管机能对运动负荷适应情况：收缩压反映舒张压反映动脉血管弹性和外周小血管的阻力， 运动后合理反映是收缩压升高，舒张压适当下降。一般， 收缩压随强度加大而上升。大强度负荷时收缩压可达 190mmHg 或更高而舒张压波动不大。第四章 呼吸机能1 氧离曲线的特征及生理意义，影响因素概念与特征：是表示氧分压与血红蛋白和氧结合的关系或与氧饱和度关系的曲线。 反映了血红蛋白和氧结合量随氧分压的高低而变化的，呈 S 形曲线非直线相关 1 特征与生理意义：S 形上

21、段显示氧分压在 60-100mmhb 时曲线坡度不大即使氧分压从 100mmHb 降到 80mmHb 时，血氧饱和度仅降低了 2，该特点对高原适应及轻度技能不全的人均有好处。保持动脉血中的氧分压在 60mmHb 以上，血样饱和度仍有 90，不会造成供氧不足，上升段对肺换气有利。 下段显示氧分压在 60mmHb 以下时曲线逐渐变陡，说明氧分压下降，血氧饱和浓度明显下降， 氧分压为 40-10mmHb 时氧分压稍有下降，血氧饱和浓度会大幅度下降， 释放更多的氧供组织换气。该特点对保证代谢旺盛的组织需更多的氧有利。因此，曲线下段对人体组织换气大为有利。 2 影响因素：血红蛋白与氧结合和解离受多种因素

22、影响，会使曲线位置偏移 a 血液中二氧化碳分压升高、PH 值降低、体温升高及红细胞中糖酵解产物增多都会降低血红蛋白与氧的亲和力，曲线右移，血液释放更多的氧 b 反之二氧化碳分压降低、体温降低、PH 值升高及产物减少，曲线左移，结合2 运动时如何进行与技术动作相适应的呼吸 呼吸的形式、时项、节奏应与动作技术变换相适应，随技术动作进行自如的调整，这既有利于提高动作质量、配合完成高难动作也可推迟疲劳产生 1 呼吸形式与配合 胸式呼吸与腹式呼吸 2 呼吸时项与技术动作配合 呼气与吸气与动作配合 3 呼吸节奏与其配合：周期性运动采用有节奏的、混合性呼吸，使运动更 加轻松、协调，有利于创造好的运动成绩3

23、合理的使用憋气正确的憋气方法：1 憋气前吸气不要太深2 结束憋气时 为避免胸内压骤减，使其有一个缓冲、逐渐减少过程，呼出气体应逐步少许，有节制地从声门挤出，即采用微启声门，喉咙发出 “嗨”声的呼气3 憋气用于决胜关键时刻，不必每个动作与过程都作憋气，如杠铃举起第六章肾脏1 肾 在酸碱平衡中作用 肾脏调节体内酸碱平衡是通过肾小官排氢保碱使血浆和尿 PH 值保持在一定范围内1 肾小球滤液中碳酸氢钠的重吸收： 碳酸氢钠通过肾小球滤过膜入小管腔时解离为钠离子和碳酸氢离子存于小管液中。钠与肾小管细胞分泌的氢离子交换，钠离子全部重吸收。 滤液中的碳酸氢离子在小管腔内与氢离子结合为碳酸，而后分解为二氧化碳和

24、水，CO2 弥散入小管细胞内合成新的 HCO3，与钠一起吸收回血浆，H2O 随尿排出，肾脏吸收碳酸氢盐保持血浆中碱储备恒定2 尿的酸化： 碱性磷酸盐与酸性磷酸盐是血浆中一对重要缓冲物质，正常比例为4：1，它们从肾小球滤出后，开始时保持原来比例，当肾小管分泌的氢离子增加时， 一部分氢离子同 Na2HPO4 解离的钠离子交换，使一部分 Na2HPO4 变为 NaH2PO4 使尿酸化随尿排出。而 Na 与 HCO3 一起吸收回血浆结合成 NaHCO3 3 铵盐的形成：铵是肾小管上皮细胞的代谢产物，主要由谷铵酸脱氢生产，其次来自其他氨基酸。NH3 是脂溶性物，可通过细胞膜进入肾小管液，与肾小管细胞分泌

25、的氢离子结合成 NH4，并进一步与强酸盐负离子结合成酸性铵盐，随尿排出。 强酸盐解离后释放的钠离子同氢离子交换进入肾小管细胞内，钠离子最终和肾小管细胞内的 HCO3 一起转运到血浆合成 NHCO32 运动性尿蛋白成因及影响因素 正常人在运动以后出现的一过性蛋白尿称为-，公认产生的原因是因运动负荷使肾小球滤过膜的通透性改变而引起的。影响因素如下： 1 运动项目： 2 负荷量和负荷强度 3 个体差异 4 机能状况 5 年龄与环境3 运动性血尿的成因及影响因素 正常人运动后出现的一过性显微镜下或肉眼看的间的血尿称为- 1 可能是运动时肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加，造成肾血管收缩、肾血量减少， 出现

26、暂时性肾脏缺血、缺氧和血管壁的营养障碍， 而使肾的通透性增高，使原来不能通过滤过膜的红细胞也发生外溢形成运动性血尿。2 运动时肾脏受挤压、打击，肾脏下垂造成肾静脉压力增高，也能导致红细胞渗出产生血尿。因此运动性血可能是综合因素作用的结果、影响因素：受运动项目、负荷量和负荷强度、环境和身体适应能力等因素影 a 跑步、跳跃、拳击，球类运动后血尿发生率较多 b 负荷量和运动强度加的过快时如冬训、比赛开始阶段，血尿也多 c 身体适应能力下降，如过度训练也会有大量的血尿产生 d 严寒（冬泳）和高原条件下训练，也容易造成运动血尿第七章内分泌机能1 运动对雄激素影响 运动对雄激素的影响大小与运动的强度和运动

27、持续时间有关，主要表现在：1 中等强度、段时间运动对睾酮分泌影响大多数研究表明， 中等可使睾酮明显增高；大强度剧中练习也可使睾酮水平增高。增高机制可能与儿荼氨的作用及肾上腺皮质雄激素分泌量增多有关2 长时间力竭性运动对睾酮分泌影响可使血浆雄激素浓度降低。可能与下丘脑腺垂体轴的分泌活动受到抑制有关；可能还影响睾丸本身，3 运动训练对运动员安静状态下睾酮水平影响 研究资料表明，安静状态下运动员体内睾酮值高于正常人第八章感觉与神经机能 1 运动时各感觉机能间相互作用 人体运动各机能均发生剧烈的变化，这与各感觉器官的相互作用分不开的。1 运动员运动时靠视力、听、位、皮肤感觉和本体感觉来判断客观环境的变

28、化和空间方位， 同时感受身体各部位位置变化和整个身体在空间的位置，大脑皮质综合了各感受器传入的兴奋后产生精确感觉的。2 这种精确感觉不仅体现在运动神经方面，还包括植物神经的反应。如运动时的CO2、H浓度增多时，刺激颈动脉窦、主动脉弓和颈动脉体、主动脉体等感受器，从而对呼吸、循环和内分泌功能造成影响。使血压升高、心率加快、血糖升高、呼吸深度家深，频率加快摄氧量增多满足运动时骨骼肌代谢需要2 状态发射在人体运动中作用： 是头部空间位置改变，反射的引起四肢肌肉张力调整的一种反射。一方面，维持身体平衡保持身体正常姿势；另一方面便于人体向头部转动方向移动。如体操-短跑起跑低头不让身体过早直立。这些都运用了状态反射的规律，使动作更加完善优美。3 人体运动时神经系统的整合效应 人体运动时不仅需要运动神经的整合，还需要植物神经内分泌功能的配合 1 运动神经系统的整合：人体运动肌肉收缩所.