沈阳体育学院理论课讲稿
运动生理学
授课对象： 体育教育系
任课教师： 张 日 辉 运动生理生化教研室
绪 论
教学要求：1.使学生对运动生理学建立基本概念 2.从生理学角度介绍生命的基本特征 3.介绍生理机能的调节方式 教学方法：教师结合多媒体课件进行课堂讲授 知识点内容：
一、人体生理学基本概念
生命科学（生物）的一个分支，是一门基础理论学科，以实验为研究手段。研究人体生命活动的规律。
例：研究肌肉的活动机制 心脏为什么能输出血液 机体的活动是怎样协调一致的
是医学科学的重要基础理论学科 以正常情况下人体的活动为基础，认识探讨病理情况下的机能变化人体生理学相关的生物学科如：解剖学、生物化学、保健等学科知识互为联系渗透，形成完整的生物学科。 二、运动生理学的基本概念
属应用生理学范畴，是人体生理学的分支。（运动、航空、潜水太空生理等），为体育科学的一门重要的应用基础理论学科运动生理学的任务：
研究人体的运动能力：力量、速度等运动素质的生理学基础，运动中的能量供应等
研究运动状态下人体的机能变化：运动时的心血管机能变化等 研究人体对运动的反应和适应：运动性心脏增大、运动性心动过缓等 研究目的：即揭示运动对人体机能影响的规律和机理，阐明运动训练、体育教学、运动健身过程中的生理学原理，指导不同群体人群的科学运动锻炼，提高竞技水平，增强全民体质，延缓衰老、提高工作和生活质量。
第二节 生命的基本特征
体现生物体生命活动的基本特征：*新陈代谢、*兴奋性、应激性、*适应性、生殖
一、新陈代谢
概念：通过同化和异化过程，生物体实现自我更新的最基本生命活动过程，即机体与外界环境之间的物质物质转换和能量转换过程。为最基本的生命活动特征，新陈代谢一旦停止，生命也就结束。
同化过程：生物体不断地从体外环境中摄取有用的物质，使其合成、转化为机体自身物质的过程。吸收能量过程。
异化过程：生物体不断地将自身物质进行分解，并将分解产物排出体外的过程。
产生能量过程。
以上两过程同时进行并相互依存，是需酶作用的一系列复杂的生化反应过程。新陈代谢包括物质代谢和能量代谢，物质代谢必然伴随着能量的产生和转移、利用，而能量的转变也必然伴随着物质的合成和分解。
例：血葡萄糖分解——释放能量：异化 物质——————能量 糖原合成——摄取能量：同化 物质——————能量 二、兴奋性
概念：生物体内可兴奋组织感受刺激产生兴奋的特性。
刺激：引起组织产生兴奋的环境变化。物理、化学、生物、机械等分类，有强度和作用时间的要求。
可兴奋组织：神经、肌肉、腺体。
兴奋：可兴奋组织受刺激后产生可扩布的动作电位。 兴奋性表现：兴奋：相对静止——活动，弱——强 抑制：活动——相对静止，强——弱 例：肌肉活动的兴奋——收缩偶联 神经系统的兴奋抑制活动 心脏活动的强弱变化 三、适应性
概念：生物体所具有的适应环境的能力。
客观环境的长期影响可使生物体形成与环境相适应的，适合自身生存的反应模式。
例：气候服习
高原环境中人体红细胞增多
耐力运动员心脏肥大，肌纤维增粗。运动训练过程实质上为人体机能对运动形式和运动强度的适应过程。
第二节 人体机能的调节
人体细胞、组织、器官生存环境：细胞外液——内环境 内环境理化因素相对稳定——稳态
稳态不断受到影响，又不断得以维持——正常生理机能维持人体与外界环境之间也保持相互联系和彼此影响体内调控机制调节生理机能，使人体对内外环境变化产生适应并维持内环境的稳定和生物节律。 体内主要调控机制：神经调节、体液调节
例：神经系统对运动中代谢率增高的适应性性调节：心输出量增加，呼吸频率变化等；
内分泌对运动中代谢率增高的适应性调节：心输出量增加，呼吸频率变化等。
一. 神经调节
概念：神经系统直接参与下所实现的生理机能调节过程 结构基础：反射弧 基本过程：反射
调节特点：快速、准确、短暂
例：运动神经对肌肉活动的支配性调节压力、化学感受器调节 二. 体液调节
概念：人体血液或体液中的化学物质如激素等进行的生理调节。 基本过程：内分泌腺、组织等——血液——靶器官或细胞 调节特点：缓慢、广泛、准确 例：胰岛素对血糖的调节
肾上腺素对心血管机能的调节 甲状旁腺素对钙磷代谢的调节 三. 神经——体液调节
四. 旁分泌调节：组织细胞产生的代谢物——局部组织液——调节局部组织
五. 自身调节：不依赖外来神经、体液调节，局部组织在特定的情况下，自身对刺激发生适应性反应。例：肌肉活动的初长度调节
第一章 骨骼肌的机能
教学要求：
1.要求学生掌握肌纤维的基本结构，掌握骨骼肌的生理特性及引起肌肉兴奋的条件，掌握肌肉收缩的主要形式及运动单位的基本概念，掌握运动单位动员对肌肉收缩力量的影响，为学习“力量素质”奠定基础，掌握肌纤维的分型及类型特征以及各类型肌肉与运动能力的关系。
2.要求学生了解关于生物电活动的基本知识，了解肌肉舒缩活动的分子机制，了解骨骼肌的物理特性。
教学方法：教师结合多媒体课件进行课堂讲授
知识点内容：
人体的肌肉分为骨骼肌、心肌和平滑肌三大类。
骨骼肌的主要活动形式是收缩和舒张。通过舒缩活动完成运动、动作，维持身体姿势。
骨骼肌的活动是在神经系统的调节支配下，在机体各器官系统的协调活动下完成的。
第一节 肌纤维的结构
一、肌肉的基本结构和功能单位： 1.肌细胞即肌纤维。
2.肌纤维（肌内膜）集中形成肌束（肌束膜），肌束集中形成肌肉（肌外膜）。
3.肌纤维直径60微米，长度数毫米——数十厘米。 4.肌肉两端为肌腱，跨关节附骨。 （1）肌原纤维和肌小节（肌细胞的结构）
肌原纤维（A、I带，H区，M线，Z线与粗、细肌丝的排列关系，粗细肌丝的空间排列规则等）视图
肌小节：两条Z线之间的结构，肌细胞最基本的结构和功能单位。 （2）肌管系统 视图 肌原纤维间的小管系统。
横管：肌细胞膜延伸入肌细胞内部的小管，与肌纤维走向垂直。
纵管：围绕肌纤维形成网状，与肌纤维走向平行，又称肌质网在横管处膨大，形成终池，内贮钙离子。
三联管：两侧终池与横管合称。互不相通。 （3）肌丝分子的组成
肌丝分为粗、细肌丝，为肌细胞收缩的物质基础。
肌丝主要由蛋白质组成，与收缩有关的蛋白质（50%——60%/肌肉蛋白）是：肌凝（球）蛋白、肌纤（动）蛋白、原肌凝蛋白、肌钙（原宁）蛋白等。
粗、细肌丝微细结构视图
第二节 骨骼肌细胞的生物电现象
可兴奋组织的生物电现象是组织兴奋的本质活动。（结合《绪论》有关问题提问）。
生物电活动包括静息电位活动和动作电位活动，前者是后者的基础。 一、静息电位
概念：细胞处于安静状态时细胞膜内外所存在的电位差。视图产生原理：膜内钾离子多于膜外，在静息膜钾通道开放时由膜内向膜外运动，达到钾的平衡电位，形成膜外为正膜内为负的极化状态。
二、动作电位
概念：可兴奋细胞受到刺激时，膜电位发生的扩布性变化。
产生原理：膜外钠离子多于膜内，在受刺激时膜钠通道开放，钠由膜外向膜内运动，达到钠的平衡电位，在此过程中，经过去极化形成膜外为负膜内为正的反极化（锋电位，绝对不应期）状态，继而复极化（后电位，相对不应期、超常期），恢复到极化状态。
特点：全或无现象，不衰减性传导，脉冲式传导 三、动作电位的传导
神经纤维局部电流环路方式双向传导 视图
有髓鞘神经呈跳跃式传导，速度快；无髓鞘神经传导速度慢。 四、细胞间的兴奋传递 视图
神经之间，神经与肌肉之间的兴奋传递 神经肌肉接头的结构 视图
运动终板：终板前膜（介质）、终板后膜（受体）、终板间隙（酶） 神经——肌肉接头的兴奋传递
冲动→轴突末梢→钙通道开放钙入→突触小泡前移融合破裂→释放乙酰胆碱→乙经间隙与后膜受体结合终板电位（钠内流＞钾外流）→总合为动作电位→沿肌膜扩布。
第三节 肌纤维的收缩过程
一、肌丝滑行学说
概念：在调节因素的作用下，肌小节中的细肌丝在粗肌丝的带动下向A带中央滑行，使肌小节长度变短，导致肌原纤维肌纤维以致整块肌肉的收缩。
二、肌纤维收缩的分子机制
运动神经冲动（动作电位）→神经末梢→神经-肌肉接头兴奋传递→肌膜兴奋→横管膜兴奋→三联管兴奋→终池（纵管、肌质网）释钙→肌钙蛋白亚单位C+钙→肌钙蛋白分子构型变化→原肌球蛋白变构移位→肌动蛋白结合位点暴露+粗肌丝横桥→ATP酶激活→ATP分解供能→横桥摆动→细肌丝向H区滑行（多次）→肌小节缩短→肌肉收缩。
肌肉收缩时形成的横桥联系数目越多，肌肉收缩的力量也就越大。 肌肉收缩时：肌浆中钙↑→肌质网钙泵激活→钙进入肌浆网→肌浆中钙浓度↓→钙与肌钙蛋白分离→肌钙蛋白与原肌球蛋白构型恢复→掩盖肌动蛋白结合位点→横桥活动停止→细肌丝回位→肌肉舒张。
三、肌肉的兴奋-收缩耦联
概念：联系肌细胞膜兴奋（生物电变化）与肌丝滑行（机械收缩）过程的中介过程。钙离子是重要的沟通物质。
步骤：1.兴奋通过三联管传到肌细胞内部；
2.三联管处钙离子释放并与肌钙蛋白结合引起肌丝滑行； 3.肌质网对钙再回收，引起肌肉舒张。
第四节 骨骼肌特性
一、骨骼肌的物理特性 骨骼肌为粘弹性体。
伸展性：骨骼肌在受到外力牵拉或负重时可被拉长的特性。（体操、投掷提重物等，地心引力——走、跑、跳）
弹性：外力或负重取消后，肌肉长度可恢复的特性。
粘滞性：肌浆内各物质分子的运动摩擦力，造成骨骼肌（肌小节）伸展 或恢复的阻力。
影响因素：温度。温度↓→粘滞性↑→活动不易 温度↑→粘滞性↓→活动容易 准备活动降低粘滞性，否则易拉伤 二、骨骼肌的生理特性及兴奋条件 要引起骨骼肌兴奋必须具备必要的条件。
刺激强度：阈刺激强度。即引起兴奋的最小刺激强度。因肌而异，与肌肉的训练程度有关。
阈上刺激＞阈刺激，阈下刺激＜阈刺激。
阈刺激为评定组织兴奋性的指标。阈刺激大说明组织兴奋性低，阈刺激小，说明组织兴奋性高。
肌肉训练程度愈高，兴奋性愈高，则所需阈强度愈小。（举例：A肌：0.3毫伏 B肌：0.1毫伏，B兴奋性高于A。）
阈刺激与肌力的关系：
在整体中，阈下刺激不能引起单个肌肉收缩；只有阈刺激以上的刺激强度才能引起肌纤维收缩。
在一块肌肉中，每条肌纤维的兴奋性是不同的，阈刺激以上的刺激量小则兴奋性最高的肌纤维收缩，随着刺激量的增大，越来越多的肌纤维参加收缩，肌力也越来越大，当刺激强度达到最适宜状态时，肌肉可产生最大收缩。（一定范围内刺激增大）
刺激作用时间：兴奋的必需条件之一。作用时间与刺激强度成反比。
第五节 骨骼肌收缩
一、骨骼肌的收缩形式
肌肉收缩时，可表现为肌丝滑动引起的肌小节缩短，也可表现为无肌小节缩短的肌肉张力增加。根据肌肉收缩时的长度和张力变化，肌肉收缩可分为4种类型：等张（向心）收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩。
（一）等张（向心）收缩：
概念：肌肉收缩时张力首先增加，后长度变短，起止点彼此靠近，引起身体运动。
特点：张力增加在前，长度缩短在后；缩短开始后，张力不再增加，直到收缩结束。
是动力性运动的主要收缩形式。
等张收缩的情况下肌肉作功。功=负荷重量*负荷移动距离的乘积。 顶点：在负荷不变的情况下，在整个关节活动的范围内，肌肉收缩的用力程度随关节角度的变化（力矩）而不同。在此范围内，肌肉用力最大的一点为顶点。顶点状态下肌肉收缩的杠杆效率最差，故此时肌肉可达到最大收缩。
等张训练不利于发展整个关节范围内任何一个角度的肌肉力量。 例：杠铃举起后；跑步；提重物等。 （二）等长收缩
概念：肌肉收缩时张力增加长度不变。即静力性收缩，此时不做机械功。（不推动物体，不提起物体）
特点：超负荷运动；与其他关节的肌肉离心收缩和向心收缩同时发生，以保持一定的体位，为其他关节的运动创造条件。
例：蹲起、蹲下（肩带、躯干；腿部、臀部）；体操十字支撑、直角支撑；武术站桩等。
（三）离心收缩
概念：肌肉在产生张力的同时被拉长。
特点：控制重力对人体的作用——退让工作；制动——防止运动损伤。 例：下蹲——股四头肌；搬运放下重物——上臂、前臂肌；高处跳下——股四头肌、臀大肌
（四）等动收缩
概念：在整个肌肉活动的范围内，肌肉以恒定的速度、始终与阻力相等的力量收缩。
特点：收缩过程中收缩力量恒定；肌肉在整个运动范围内均可产生最大张力；为提高肌肉力量的有效手段。需配备等动练习器。
例：自由泳划水
（五）骨骼肌不同收缩形式的比较 力量：离心收缩力量最大。
牵张反射、肌肉成分（弹性、可收缩成分）产生最大阻力——产生最大张力 向心收缩：表现张力=产生张力-克服弹性阻力的张力 可收缩成分产生抗阻力张力 肌电：
代谢：离心收缩耗能低，生理指标反应低于向心收缩 肌肉酸痛：离心收缩﹥等长收缩﹥向心收缩 二、骨骼肌收缩的力学表现（略）
三、运动单位的动员 1．运动单位的概念
皮质运动中枢：锥体系→脊髓前角：a-运动神经元轴突→末梢（多个）→肌纤维
1个a-运动神经元及其支配的肌纤维组成1个运动单位。运动单位是最基本的肌肉收缩单位。
作板书图解：
运动单位有大小之分。大运动单位中（如腓肠肌）肌纤维数目多，收缩时产生的张力大；小运动单位中（如眼外直肌）肌纤维数目少，收缩时比较灵活。
运动性（快肌）运动单位：冲动频率高，收缩力量大，易疲劳，氧化酶含量低；
紧张性（慢肌）运动单位：冲动频率低，持续时间长，氧化酶含量高。 同一运动单位肌纤维兴奋收缩同步；同一肌肉中属不同运动单位的肌纤维兴奋收缩不一定同步。（因神经冲动的不同频率及肌纤维的兴奋性）
2．运动单位的动员
概念：参与活动的运动单位数目和神经发放冲动频率的高低结合，形成运动单位的动员。
数目多，频率高：收缩强度大，张力大；反之则小。 表现：最大收缩运动单位动员特点：
MUI达最大水平并始终保持：运动单位动员达最大值，无从增加。由于动作电位的产生和传导相对不疲劳，运动单位动员也不会减少。（总数）
肌肉收缩力量随收缩时间的延长而下降：疲劳导致每个运动单位的收缩力量下降。（单个力量）
保持次最大力量致疲劳时运动单位动员的特点： 张力保持不变：部分肌肉疲劳后，新的动员补充。 MUI逐渐增加：起始未全部动员，疲劳后动员补充。
训练：欲使肌肉长时间保持一定的收缩力量应以次最大力量为基础。
第六节 肌纤维类型与运动能力
一、肌纤维类型的划分
方法：根据收缩速度；根据收缩及代谢特征；根据收缩特性和色泽；罗马数字等
二、不同类型肌纤维的形态、机能及代谢特征
（一）形态特征：直径（快）、收缩蛋白（快）与肌红蛋白量（慢）、肌浆网（快）、毛犀血管网（慢）、线粒体（慢）、所支配的运动神经元等快、慢肌的不同。
（二）生理学特征：1.收缩速度（快），因每块肌肉中快慢肌不同比例混合，快肌比例高的肌肉收缩速度快。
2.力量（快），因快肌直径大于慢肌，快肌中肌纤维数目多。 3.运动训练可使肌肉的收缩速度加快，收缩力量加大。 4.肌纤维类型与疲劳：慢肌抗疲劳能力强于快肌。
慢肌供氧供能强：线粒体多且大，氧代谢酶活性高，肌红蛋白（贮氧）含量丰富，毛犀血管网发达。
快肌葡萄糖酵解酶含量高，无氧酵解能力强，易导致乳酸积累，肌肉疲劳。 （三）代谢特征（同上）
三、运动时不同类型运动单位的动员
低强度运动快肌首先动员；大强度运动快肌首先动员。
不同强度的训练发展不同类型的肌纤维：大强度——快肌；低强度，长时间——慢肌
肌纤维类型与运动项目
一般人中不同类型的肌纤维百分比差别大； 运动员肌纤维组成有明显的项目特点： 大强度——快肌
低强度，长时间——慢肌 耐力——慢肌 速度、爆发力——快肌 速度耐力——快、慢肌比例相当
训练对肌纤维的影响
运动训练对肌纤维形态和代谢特征发生较大影响，肌纤维选择性肥大。
第二章 血液
教学要求：1.使学生对血液的组成、主要特性、主要功能建立基本概念，掌握对血细胞和血红蛋白的正常值、特性、主要功能。
2.要求学生掌握血量的一般概念及运动时的变化，了解运动对血细胞数量、血红蛋白值变化的主要影响。
教学方法：1.教师结合多媒体课件进行课堂讲授 2.实验：血细胞的显微镜观察
第一节 概 述 一、血液的组成
1．血细胞与血浆
血液为人体内循环管道内流动的粘滞性液体。（离心沉淀图解）
组成：血细胞（40%——50%）：红细胞（男：40%——50% 女：37%——48%）、白细胞、血小板（1%）
血浆（50%——60%）：水、无机物（无机盐离子）、有机物（代谢产物、营养物质、激素、抗体等）
血清：消耗了纤维蛋白原的血液液体成分 2．血液与体液
体液的概念：人体内含有的大量液体及溶于其中的各种物质。为体重的60%—70%。
分为：细胞内液（30%——40%）：细胞膜内，构成细胞浆。 细胞外液（20%）：血浆（15%）、组织间液（5%）、体腔液 二、内环境
1．概念：体内细胞直接生存的环境。即细胞外液。
与人体直接生活的自然环境——外环境相比，内环境存在着其自身的理化特性，如酸碱度、渗透压、气体分压、温度等等，并在一定的范围内变化，细胞只有在正常的内环境中才能正常生存。
细胞外液——内环境的主要功能是细胞通过其与外界环境进行物质交换，以保证新陈代谢正常进行。
外界：氧、营养→血浆→组织液→细胞 外界 ←血浆←组织液←细胞：二氧化碳 2．内环境相对稳定的意义 内环境相对稳定性概念：
通过人体内多种调节机制的调节，内环境中各种理化因素的变化不超出正常生理范围，保持动态平衡。（在一定范围内变化。例：运动中酸性程度增加——缓冲调节等，体内温度增加——散热增加；出汗使血液浓缩——尿量减少，多饮；高原环境氧分压低，体内环境氧分压低——循环、呼吸代偿，EPO增加等）。
在新陈代谢活动中内环境会受到破坏→←新的平衡 如果内环境平衡紊乱不能恢复则会发生疾病。 内环境相对稳定的生理意义：
内环境的相对稳定是细胞进行正常新陈代谢的前提，是维持细胞正常兴奋性和各器官正常机能活动的必要保证。
三、血液的功能
1．维持内环境的相对稳定作用 2．运输作用 3．调节作用 4．防御和保护作用 四、血液的理化特性 1．颜色和比重 2．粘滞性
形成：血液流动时液体内各种分子或颗粒彼此摩擦，产生阻力，形成粘滞。性。黏度测定反映血液的粘滞性和流动性。黏度愈大，则粘滞性愈大，流动性愈小。
影响因素：全血粘滞性：红细胞数量、表面结构、内部状态、易变性、相互作用等。
血浆粘滞性：血浆蛋白数量
红细胞及血浆蛋白愈多则粘滞性愈大。 例：登山→缺氧→红细胞增多→血液粘滞性高
长跑→出汗→血液浓缩→血液粘滞性高→血流阻力大→血压高 大量饮水→血液稀释→粘滞性降低→流速快 3．渗透压 4．酸碱度
血液的酸度和碱度用PH值评定。
PH值7为中性；大于7为碱性；小于7为酸性
血浆酸碱度PH值=7.35——7.45 最大变化范围：6.9——7.8
血浆（血液）为缓冲溶液，存在由数对抗酸（碱性 弱酸盐）和抗碱（酸性 弱酸）物质组成的缓冲体系。
主要缓冲对：
血浆：碳酸氢钠/碳酸 蛋白质钠盐/蛋白质 磷酸氢二钠/磷酸二氢钠 红细胞：碳酸氢钾/碳酸 血红蛋白钾盐/血红蛋白 磷酸氢二钾/磷酸二氢钾
碱贮备：碳酸氢钠/碳酸 20/1
测定：每100毫升血浆中碳酸能解离出的二氧化碳毫升数 正常值：50%——70%
意义：反映缓冲能力，运动员碱贮备高10%。 缓冲反应式举例： 乳酸+碳酸氢钠乳酸钠+碳酸 ↓CA
→二氧化碳+水 血液PH值恒定的意义：
保证酶的正常活性，维持正常细胞的新陈代谢、兴奋性和器官的正常机能，如紊乱，则会发生酸中毒或碱中毒。
第二节 运动对血量的影响
一、成年人总血量：体重的7%——8%。约每公斤体重70——80毫升。
循环血量：心血管中迅速流动的血液。
贮存血量：潴留于肝、脾、腹腔静脉以及皮下静脉丛处的血液。流速极
慢，血浆量少，红细胞多，必要时通过神经体液调节，释放入循环血量。
二、失血：
一次失血﹤总血量的10%，对生理可无明显影响，失血可分别从组织液、血浆、红骨髓处补充；如超过30%，可出现血压降低，需及时输血补充血量。 运动对血容量的影响：
一次性运动对血容量变化的主要影响因素：
强度、持续时间、项目、环境温度及湿度、热适应、训练水平
运动状态：总血容量增加，骨骼肌血容量增加。 原因：贮存血量释放；
全身血管口径变化：骨骼肌（血流量增加4—20倍）、心肌血管
扩张（血流量增加3—5倍），泌尿、消化等系统血管收缩（血流量减少2—5倍）。
三、运动项目：
耐力性项目（长时间，强度较低）：血量增加最为显著。变化亦最为显著。 增加：贮血库释血
变化：血管内与组织间水分转移 排汗散热增加（摄氏35度：0.58/1克汗，体重下降3%—8%，则血浆容量减少6%—25%）引起的血浆容量变化。
一次性长时间运动可使体重下降10%。 强调运动中应注意充分补充水分。防止脱水。
脱水可造成心输出量↓→机体供血供氧↓→有氧能力↓，代谢产物↑→疲劳→运动能力下降
速度性项目（短时间，大强度）：贮血库紧急动员，血量增加，但血液相对浓缩，血细胞量和血浆量均增加，但前者增加尤为明显。
第三节 运动对血细胞的影响
一、运动对红细胞的影响
1．红细胞的生理特性：无核、双凹圆盘形、直径：6——9微米； 具有可塑变形性：可随血液流速和血管口径而改变形态 寿命：120天 生成：红骨髓
破坏：血流冲撞成碎片，由网状内皮系统吞噬
正常值：男性：450——550万个/每立方毫米，平均500万个/每立方毫米
女性380——450万个/每立方毫米，平均420万个/每立方毫米 主要功能：运输氧及二氧化碳；缓冲血液酸碱度 2．运动对红细胞数量的影响：
运动可使红细胞数量发生变化。影响因素：运动种类、强度、持续时间 （大强度运动后即刻：10%，运动后30分钟：5%） （1）一次性运动对红细胞数量的影响：
一次性运动中，红细胞数量的增加与运动强度正相关，主要受血浆相对或绝对的减少的影响。
耐力性运动：红细胞数量增加 排汗、呼吸、不显蒸发↑→血液浓缩
肌细胞代谢产物↑→细胞内渗透压↑→水分向胞外液转移→血液浓缩 胞内K离子进入胞外液使肌肉毛细管舒张→水分向胞外转移→血液浓缩 速度性运动：红细胞数量增加
贮血库释放→血液循环血量增加→红细胞数量增加
短时间静力性或动力性运动：红细胞数量增加
肌肉持续收缩→静脉受压→血液流向毛细血管↑→毛细血管内压↑→血液水分渗出→血液浓缩
运动中红细胞增加为暂时性，运动停止后1——2小时可恢复到正常。 （2）长期训练对红细胞数量的影响
运动性贫血 真性贫血：
表现：红细胞数量绝对减少，红细胞比容绝对降低 原因：运动中红细胞破坏增多 假性贫血：
表现：血容量增加，血浆量增加较多，红细胞数量增加较少→红细胞数量相对减少，红细胞比容相对降低；
医学单位容积或体积测定表现相对正常情况，
原因：红细胞工作性溶解加强→刺激红细胞和血红蛋白的生成 生理意义：安静状态下降低血黏度，减少循环阻力，减少心脏负荷； 运动状态下血液相对浓缩，保证血红蛋白量相应提高，为优秀运动员有氧工作机能潜力的重要影响因素之一。
3．运动对红细胞压积的影响 红细胞压积（比容）：
概念：红细胞在全血中所占的容积百分比。 正常值：37%——50%，女低于男。
生理意义：影响血黏度（带氧能力）的主要因素。正常黏度范围内红细胞数量、压积增加可使红细胞功能增强；
如大于50%则血黏度与红细胞压积呈指数关系上升时：
单位体积红细胞↑→红细胞压积↑→血黏度↑→循环阻力↑→血液流速↓→运输能力↓、调节能力↓、清除能力↓→运动能力↓
与训练水平的关系：耐力性运动训练水平低者红细胞压积增加明显，血黏度增加，心脏负荷重，易疲劳，运动能力下降。 为耐力运动员机能评定指标
4．运动对红细胞流变性的影响 红细胞流变性的概念
在血液中流动的红细胞，在切应力的作用下变形，以减少血流的阻力。使红细胞在比容较高的情况下也能顺利发生轴流现象，顺利通过小于自身直径的微血管和狭窄部位，保证微循环有效灌注，提高氧气的运转效率。
红细胞流变性下降→红细胞聚集→血黏度↑→血液流速、氧运输↓
测定指标：红细胞渗透脆性、红细胞悬液黏度、滤过率、压积、电泳率等 运动时红细胞流变性的变化 强度、持续时间、训练水平的关系
一次性最大强度、持续时间长、训练水平低：红细胞变形能力降低，持续1小时。
影响因素：红细胞表面积/容积比值、红细胞内部黏度、红细胞膜弹性 红细胞变形能力↓→血液流变性↓→供氧↓心脏负荷↑运动能力↓恢复↓ 无训练者不宜进行一次性高强度极限运动。
有训练者安静时红细胞变形能力增强：新生红细胞↑细胞膜脆性↓弹性↑ 二、运动对白细胞的影响 1．白细胞的生理特性
形态：无色，有核，体积大于红细胞。 分类：颗粒性白细胞——中性、噬酸性、噬碱性 无颗粒白细胞——淋巴、单核 分类计数：各类白细胞所占的白细胞总数百分比 功能：吞噬：中性、单核 免疫：淋巴、单核 寄生虫反应：噬酸 变态过敏反应：噬碱 正常值：4000——10000/立方毫米
下午、运动、进食、炎症、月经期、分娩期白细胞增多
变形能力低，但可引起微血管血流间歇，微血管血流永久性栓塞 2．运动时白细胞变化的三个时相 肌动白细胞增多：运动引起的白细胞增多 三个时相：
淋巴细胞时相：总数增多，始动时或赛前状态出现，贮血库及淋巴结释放增多，淋巴细胞为主。
中性粒细胞时相：总数及中性粒细胞明显增加，大强度或长时间运动时出现。
中毒时相：为无训练者进行长时间大强度运动训练时，造血系统机能下降的表现。
再生阶段白血病总数大大增加，噬酸性细胞消失； 变质阶段白细胞总数下降。 运动时白细胞的变化
白细胞总数及淋巴细胞的增加与运动强度正相关，与运动时间负相关； 30分钟内的一次性运动，无论强度如何，主要是淋巴细胞增加。 运动后白细胞的恢复
恢复速度与运动强度、持续时间负相关；
如白细胞在运动中变化幅度大，恢复慢，将会明显影响到免疫功能。
三、运动对血小板的影响
血小板的生理特点及功能
形态：体积微小，由骨髓中巨核细胞产生。寿命8——12天。 数量：10——30万个/每立方毫米，三分之一贮存于脾脏。
生理机能：在止血、凝血过程中发挥重要作用；参与保持毛细血管的完整性。生理特点：
黏着：血管内膜受损时，黏着于其胶元组织。
聚集：在诱聚剂的引导下血小板之间破裂黏着（第一相聚集，第二相聚集），促使血栓形成。
释放：血小板分泌生物活性物质：5——HT、儿茶酚胺、ADP等，促使小血管收缩，止血。
收缩：血小板收缩蛋白产生收缩作用，使血凝块回缩硬化。 吸附：吸附凝血因子，加速凝血过程。 运动对血小板数量和功能的影响
血小板数量的增加与负荷强度高度正相关。
一次性激烈运动后即刻：血小板数量、平均容积增加，活性增强。 （肾上腺素、ADP、血小板激活因素增加有关）
运动后血小板黏附率、最大聚集率明显增加，血小板活化，。 原因：1.运动中血细胞破坏增加，使诱聚剂释放增多， 2.运动处于机能应激状态，
作用：可修复微血管损伤和调节血管壁通透性。
第四节 运动对血红蛋白的影响
一、血红蛋白的功能
结构：珠蛋白（96%）、亚铁血红素（4%）
部位：完整的红细胞膜内。如膜破裂（溶血），血红蛋白逸出，则功能丧失。 功能：1.携带氧（亚铁离子氧合作用、氧离作用）和二氧化碳（氨基，二氧化碳的结合和解离）
2.缓冲对，缓冲血液酸碱度
3运动能力评定指标：机能状态、训练水平、预测有氧运动能力等 影响因素：同红细胞。血红蛋白的变化与红细胞一致。 二、血红蛋白与运动训练 对运动员血红蛋白正常值的评定
正常值：14克%（血黏度4单位）——小于20克%（血黏度6单位） 过高：血流阻力增加，心脏负荷加重，机能紊乱； 过低：贫血，供氧不足，机能能力下降。
血红蛋白半定量分析法进行个体具体分析，可了解个体正常范围，通过正常范围的观察，可掌握机能状况，调整身体机能，预测运动成绩。
注意点：1.冬季、女性月经期正常值可稍低。 2.注意季节和生物周期的个体差异。
3.一般标准：男﹤17克%，女﹤16克%；最低值＞本人全年平均值的80%。（12月值/12*80%）注意个体相差较大的平均值。
4.身体机能最佳期：大运动量的调整期，血红蛋白值由低向高恢复时，运动成绩最好。
5.为训练周期和阶段的评定指标，不能用于评定每次训练课的情况。
6.应结合无氧阈、尿蛋白、心率、自我感觉等分析血红蛋白指标变化。 7.针对有氧项目的评定指标。 运动员选材
运动员血红蛋白值分类：
理论分型：偏高型、偏低型、正常型——波动大、波动小之分。
实际分型：偏高波动小型、偏低波动小型、正常波动大型、正常波动小型。 最佳（差）类型：偏高波动小型佳，偏低波动小型差。前者可耐受大运动量训练，适宜从事耐力型或速度耐力型项目。
检测：每周或每隔一周测定一次血红蛋白，1-2个月左右可判定类型。
结合运动训练实际情况，队员之间横向比较
第三章 循环机能
教学要求：
1.要求学生掌握心脏的兴奋性、自律性、传导性、收缩性等基本生理特性；掌握心率及心动周期的基本概念，掌握心率测定的生理意义及心率与运动的关系；掌握心输出量的概念和主要影响因素，掌握心泵功能贮备的概念；掌握各类血管的功能特点；掌握动脉血压的正常值、影响因及血压与运动的关系；掌握减压反射对血压调节的生理意义；掌握一次性运动时血液循环的变化及长期运动对心血管系统形态和功能的影响；掌握测定脉搏和血压在运动实践中的意义。
2.要求学生了解心脏的基本射血过程（快速射血期、快速充盈期）；了解静脉回心血量的影响因素；初步了解自主神经及儿茶酚胺类物质对心血管活动的调节作用。
教学方法：1.结合多媒体课件课堂讲授。
2.实验：安静时及运动时的血压、心率观察 血液循环：血液在循环系统中周而复始地流动。
循环系统是血液流动的载体，由心脏、动脉、毛细血管、静脉彼此首尾相连，形成的密闭的管道。
主要功能：运输血液。在运输血液的过程中完成物质运输，以实现机体的新陈代谢、体液调节机能、血液防卫机能，并维持内环境的稳定。
第一节 心脏的机能
一、心脏结构
主要机能：实现泵血功能的肌肉器官、内分泌器官（心钠素、生物活性多肽） 心脏的一般结构
强调：心室肌螺旋状肌层的运动特点、心肌的自律细胞与工作细胞 润盘结构 二、心肌的生理特性 1．自动节律性
概念：心肌在无外来刺激的情况下，能够自动地产生兴奋、冲动的特性。 起搏点：窦房结，窦性心律 窦房结每分钟自动兴奋频率正常值：
60/分（低于此过缓）→100/分（高于此值过速），平均75/分 2．传导性
概念：心肌自身传导兴奋的能力。
特殊传导系统：窦房结→结间束→房室结→房室束→浦纤维→心室肌 ↘心房肌 房室交界传导延搁，使心房、心室兴奋不同步。 3．兴奋性
概念：心肌细胞具有对刺激产生反应的能力。
兴奋性分期：有效不应期（钠通道失活，绝对不接受刺激）→ 相对不应期（阈上刺激可接受，产生动作电位小，传导慢）→超常期（兴奋性高易受刺激）
特点：有效不应期特别长（300毫秒），保证心肌不发生强直收缩，而以单收缩的形式完成容血、射血功能
4．收缩性
概念：心肌受到刺激时发生兴奋-收缩偶联，完成肌丝滑行的特性。 特点：1.终池不发达，依赖细胞外液钙离子。
2.因传导迅速，房、室分别进行全或无式的同步收缩，提高泵血效果。
3.因有效不应期特别长，故不发生强直收缩。
第二节 心脏的泵血功能
一、心动周期与心率
二、心动周期概念：心房或心室每收缩与舒张一次。视图分析 心率愈快心动周期愈短，尤其是舒张期明显缩短。 心率概念：每分钟心脏搏动的次数。60——100次/分
影响因素：年龄、性别、动静、神经精神系统活动、进食、体位、体温等
最大心率：220-年龄（个体最大强度运动） 测定意义：1.了解循环系统机能。 2.掌握运动强度和生理负荷。 3.运动员自我监督和医务监督。 三、心脏的泵血过程
视图分析快速射血期、快速充盈期中房室舒缩、瓣膜开闭、房室压力及血流方向的变化。 心音
第一心音：代表心室收缩期的开始 第二心音：代表心室舒张期的开始 四、心泵功能的评定 １．心输出量
概念：每分钟心室射入动脉的血量。 （１）每搏输出量与射血分数
每搏输出量：一次心室每次收缩射出的血量=舒末容积-缩末容积即余血（145-75=70毫升）
射血分数：每搏输出量占舒末容积的容积百分比 舒末容积-缩末容积/舒末容积*100% 正常值：55%——65%。
意义：射血分数愈高则心脏供血愈好。 举例：甲、乙运动员；健康者与心衰患者
每分输出量与心指数 每分输出量=每搏量*心率
正常值：约5L/分，女性略低，运动员可达25——35L/分 心指数：每平方米体表面积计算的心输出量（心输/体面积） 正常值：5/1.6-1.7=3.0-3.5升/分*㎡ 年龄、运动状态、生理状态、情绪可影响。 心输出量的测定 心输出量的影响因素 （２）心率和每搏输出量 每搏量↑→心输出量↑
在一定范围内心率↑→心输出量↑。因心率过快可使心动周期中舒张期过短，回心血量减少。
心率过缓可使每分输出量减少。
运动员心脏由于心肌发达，每搏量高故可在心率低的情况下保证正常输出量。 ２．心肌收缩力
心肌收缩力↑→每搏量↑→射血分数↑→心室腔余血↓
机理：异长自身调节（初长度调节：肌小节长度）→心室充盈↑→收缩力↑ 等长自身调节（神经体液因素调节：交感神经、儿茶酚胺等）↑→心肌收缩力↑ ↘ 心率↑ ３．静脉回流量
心输出量持续增加的前提。（血管生理详述） 心脏做功
供给血液在循环过程中失去的能量。
搏功：左心室一次收缩所作的功，主要用于维持血压。 心肌耗氧量与作功量一致。 ４．心脏泵功能的贮备
心脏的泵血功能可以随着机体代谢率的增长而增加。 心力贮备：心输出量随机体代谢增加而增长的能力。 影响因素：心率、搏出量
心率：最大可达静息心率2倍，增加心输出量2-2.5倍
搏出量：舒张期贮备及收缩期贮备； 动用收缩期贮备可使搏出量增加55-60毫升
意义：心率贮备的大小反映心脏泵血功能对代谢需要的适应能力及训练水平。 运动员心脏心肌纤维粗，收缩力强（收缩期贮备强），静息状态下心率慢（心率贮备强）→最大输出量可大幅度增加。
酶活性的改变：耐力运动：琥珀酸脱氢酶（SDH）活性高
速度运动：乳酸脱氢酶（LDH）、磷酸化酶（PHOSP）活性高
第二节 血管生理
一、血管的分类 １．各类血管的功能特点
血管壁的基本组织结构：内皮、弹力纤维、平滑肌、胶原纤维 各类血管此四种基本成分的相对比例有很大差别。（视图） 主动脉、大动脉：弹力纤维丰富，弹力血管；
中等动脉、小动脉、微动脉、毛细血管前括约肌：平滑肌层厚，前阻力血管； 毛细血管：一层内皮细胞及基膜，交换血管；
静脉：有平滑肌层，后阻力血管，壁薄，数量多，口径大，容纳循环血量60%—70%，容量血管。
２．血压
（１）概念：血管内流动的血液对血管单位面积的侧压力。
血液流动是由于心脏射血造成的主动脉首端与右心房之间的压力差决定的，而各段血管口径不一样，对血流的阻力不一样，血液的流速亦不同，因此各段血管的血压不一样。
（２）动脉血压的正常值
收缩压：心室收缩射血形成。100—120mmHg（1 mmHg=0.133KPa） 舒张压：心室舒张时，动脉弹性回缩形成。60—80 mmHg
平均动脉压：心动周期内各瞬间动脉血压的平均值。舒张压+脉压/3 脉搏压：收缩压-舒张压 20—40 mmHg
高血压：收缩压﹥160 mmHg 舒张压﹥95 mmHg
低血压：收缩压﹤90 mmHg 舒张压﹤50 mmHg
生理：性别影响（男﹥女），年龄影响（青﹥老），活动状态（动﹥静）， 遗传因素
（３）动脉血压的形成及影响因素
动脉血压形成的基本因素：心室射血作用、外周阻力作用、大动脉弹性作用 循环血量充足，血管充盈为前提。 心室收缩射血入动脉对管壁产生侧压力，形成收缩压。 每搏量大则收缩压高。
外周阻力（小动脉平滑肌舒缩状态）在每次心脏射血时成为阻止血液全部流走的阻力，故每次仅有1/3的每搏量流走，而2/3滞留于大动脉，使大动脉管壁弹性扩张，动能转为势能贮备，在心舒期内弹性回缩形成舒张压。外周阻力大则舒张压明显增高，收缩压也增高。
主动脉、大动脉管壁弹性贮器作用。
大动脉管壁弹性好，血压正常；如硬化则可使收缩压上升，舒张压下降，脉压增大。 循环血量：血管系统内血量充盈，循环血量与血管容量相适应是血压形成的 前提条件。（体循环平均动脉压7 mmHg）
循环血量绝对（大失血）或相对（血管扩张）减少，使体循环平均压下降，心输出量下降，血压下降。
心率加快使心舒期缩短，心舒期内流走血液减少，动脉存血增多，舒张压增高。反之则舒张压降低。
３．动脉脉搏
概念：心动周期内动脉内压力周期性变化所引起的动脉血管搏动。 正常值：一般与心率一致。
作用：诊断疾病；了解运动强度、训练水平及训练后恢复状况。 静脉血压和静脉回心血量 静脉血压
中心静脉压：右心房和胸腔内大静脉的血压。值接近于0。反映心血管功能的指标。 心脏射血功能弱，静脉收缩，静脉内血量增多：值高 外周静脉压：各器官静脉的血压。值为15——20 mmHg ４．静脉回心血量及其影响因素
单位时间内静脉回心血量多少取决于外周静脉压和中心静脉压的差。
1. 体循环平均充盈压↑→回心血量↑
心脏收缩力↑→心脏排空↑→心舒期负压→↑回心血量↑ 体位改变
身体低垂部分静脉扩张→回心血量↓见于：卧位转立位、下肢静脉瓣受损、高温环境长期卧床突然站立等情况。
骨骼肌的挤压作用：肌肉泵作用（与静脉瓣协同）
呼吸运动：吸气：胸膜腔负压↑→静脉回流↑，呼气胸膜腔负压↓→ 静脉回流↓ ５．微循环 （视图）
（一）概念：微动脉和微静脉之间的循环。其基本功能是进行血液和组织液之间的物质交换。
（二）组成：微动脉、后微动脉、毛洗血管前括约肌、真毛细血管网、微静脉、通血毛细血管和动-静脉吻合支
直接通路：经常开放，输送部分血液回心
真毛细血管网：物质交换，20%轮流开放（闭→代谢物↑→开→代谢物↓→闭） 动、静脉短路：皮肤及皮下组织，调节体温 （三）毛细血管的数量及交换面积 数量：400亿根
密度：心 脑 肝 肾﹥骨骼肌﹥骨、脂肪、结缔组织 交换面积：22000um/根，1000㎡/总 （四）血液和组织间的物质交换 扩散
过滤（血管内向血管外）和重吸收（血管外向血管内） 吞饮
第三节 心血管活动的调节
一、神经系统的调节功能 （一）心血管活动的神经调节 （1）心脏的神经支配
1、 心交感神经及其作用。心交感神经对心脏有兴奋作用，使心搏加快加强。 2、 心迷走神经及其作用。心迷走神经对心脏有抑制作用，使心搏减慢减弱。 （2）血管的神经支配
1、 缩血管神经。引起血管平滑肌收缩的神经称为交感缩血管神经。人体大多数血管只接受
交感缩血管神经的单一神经支配。交感缩血管神经经常保持一定的紧张性活动，通过改变这种紧张性活动的强度，就可调节血管的口径来改变循环系统的外周阻力。反之，当紧张性活动减弱时，小动脉舒张，外周阻力减小，血压就下降。
2、舒血管神经。支配骨骼肌微动脉的交感舒血管纤维末梢释放乙酰胆碱。交感舒血管纤维管与交感缩血管纤维不同，只在激动或准备作剧烈肌肉运动时才发放冲动，使骨骼肌血管舒张。
（二）心血管中枢
最基本的心血管中枢，是在延髓以上的脑干部分，以及小脑和小脑中。 （三）心血管反射
1、颈动脉窦和主动脉弓压力感性反射。减压反射是体内典型的负反馈，其生理意义在于保持动脉血脏的稳态。
2、 颈动脉体和主动脉体化学感受性反射。 二、心血管活动的体液调节 （一）肾上腺素与去甲肾上腺素
肾上腺素和去甲肾上腺素对心脏和血管都有兴奋作用，促进心跳加快加强，心输出量增加，血压显著升高。
第四节 肌肉运动时血液循环功能的变化
一、肌肉运动时心输出量的变化 肌肉运动时循环系统的适应性变化就是提高心输出量以增加血流供应，运动时心输出量的增加与运动量或耗氧量成正比。
运动时，肌肉的节律性舒缩和呼吸运动加强，回心血量大大增加，这是增加心输出量的保证。运动时交感缩血管中枢兴奋，使容量血管收缩，体循环平均充盈压升高，也有利于增加静脉回流。
在回心血量增多的基础上，由于运动时心交感中枢兴奋和心迷走中枢抑制，使心率加快，心肌收缩力加强，因此心输出量增加。交感中枢兴奋还能使肾上腺髓质分泌增多，循环血液中儿茶酚胺浓度升高，也进一步加强心肌的兴奋作用。
肌肉运动时各器官血液量的变化 运动时各器官的血流量将进行重新分配。其结果是使心脏和进行运动的肌肉的血流量明显增加，不参与运动的骨骼肌及内脏的血流量减少。皮肤血管舒张，血流增加，以增加皮肤散热。运动时血流量重新分配的生理意义，还在于维持一定的动脉血压。
肌肉运动时动脉血压的变化 运动时的动脉血压水平取决于心输出量和外周阻力两者之间的关系。在有较多肌肉参与运动的情况下，肌肉血管舒张对外周阻力的影响大于其他不活动器官血管收缩的代偿作用，故总的外周阻力仍有降低，表现为动脉舒张压降低；另一方面，由于心输出量显著增加，故收缩压升高。
二、运动训练对心血管系统的长期性影响
１．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。些优秀的耐力运动员安静时心率可低至40-60次/分，这种现象称为窦性心动徐缓。这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，即便安静心率已降到40次/分的优秀运动员，停止训练多年后，有些人的心率也可恢复接近到正常值。一般认为，运动员的窦性心动徐缓是经过长期训练后心功能改善的良好反应。
２．运动性心脏增大 研究发现，运动训练可使心脏增大，运动性心脏增大是对长时间运动负荷的良好适应。近年来的研究结果表明，运动性心脏增大对不同性质的运动训练具有专一性反应。例如，以静力及力量性运动为主的投掷、摔跤和举重运动员心脏的运动性增大是以心肌增厚为主；而游泳和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 一般人和运动员在安静状态下及从事最大运动时每搏输出量与每分输出量(每分输出量=心率*每搏输出量)的变化可用下列数据说明： 安静时 一般人: 5000ml/min=71ml/次*70次/min 运动员: 5000ml/min=l00ml次*5O次/min 最大运动时 一般人: 22000ml/min=113mml次*l95次/min
运动员: 35000ml/min=l79ml次*l95次/min
运动员每搏输出量的增加是心脏对运动训练的适应。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。有训练者在进行定量工作时，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。
四、测定脉搏(心率)在运动实践中的意义
(一) 脉搏(心率)
1.基础心率及安静心率 清晨起床前静卧时的心率为基础心率。身体健康、机能状况良好时，基础心率稳定并随训练水平及健康状况的提高而趋平稳下降。如身体状况不良或感染疾病等，基础脉搏则会有一定程度的波动。
在运动训练期间，运动量适宜时，基础心率平稳，如果在没有其他影响心率因素(如疾病、强烈的精神刺激、失眠等)存在的情况下，在一段时间内基础心率波动幅度增大，可能是运动量过大，身体疲劳积累所致。
安静心率是空腹不运动状态下的心率。运动员的安静心率低于非运动员，不同项目运动员的安静心率也有差别，一般来说，耐力项目运动员的安静心率低于其他项目运动员，训练水平高的运动员安静心率较低。评定运动员安静心率时，应采用运动训练前后自身安静心率进行比较，运动后心率恢复的速度和程度也可衡量运动员对负荷的适应水平。 2.评定心脏功能及身体机能状况
通过定量负荷或最大强度负荷试验，比较负荷前后心率的变化及运动后心率恢复过程，可以对心脏功能及身体机能状况作出恰当的判断。 3.控制运动强度
运动中的吸氧量是运动负荷对机体刺激的综合反应，目前在运动生理学中广泛使用吸氧量来表示运动强度。
心率和吸氧量及最大吸氧量呈线性相关，最大心率百分比和最大吸氧量的百分比也呈线性相关，这就为使用心率控制运动强度奠定了理论基础。
在耐力训练中，使用心率控制运动强度最为普遍，常用的公式为:(最大心率-运动前安静心率)/2+运动前心率。所测定的心率可为教学、训练及健身锻炼提供生理学依据。
在涉及游泳等运动的间歇训练中，一般多将心率控制在120-150次/分的最佳范围内。一般学生在早操跑步中的强度，可控制在130-150次/分之间。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。
五、测定血压在运动实践中的意义
1.清晨卧床时血压和一般安静时血压较为稳定，测定清晨卧床血压和一般安静时血压对训练程度和运动疲劳的判定有重要参考价值。随着训练程度的提高，运动员安静时的血压可略有降低，如果清晨卧床血压比同年龄组血压高15%-20%，持续一段时间不复原，又无引起血压升高的其他诱因，就可能是运动负荷过大所致。如果清晨卧床血压比平时高20%左右且持续二天，往往是机能下降或过度疲劳的表现。
2.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。由于收缩压主要反映心肌收缩力量和每搏输出量，舒张压主要反映动脉血管的弹性及外周小血管的阻力，因此运动后理想的反应应当是收缩压升高而舒张压适当下降或保持不变。一般而言，收缩压随着运动强度的加大而上升。大强度负荷时，收缩压可高达19OmmHg或更高，舒张压一般不变或轻度波动。根据运动训练时血压的变化可判断心血管机能对运动负荷是否适应。
第四章 呼吸机能
概述
第一节 呼吸运动和肺通气量 知识点：呼吸全过程的三个环节
通气的动力学：呼吸运动、肺通气机能（重点）：肺内压、胸内压 肺通气机能的指标：肺活量（重点） 时间肺活量 最大通气量 第二节 气体交换和运输 气体运输
知识点：气体交换；气体交换原理：气体分压差概念、肺换气和组织换气；氧运输：血红蛋白与氧的结合、氧储备、氧利用率、氧脉搏 第三节 呼吸运动的调节
知识点：调节呼吸运动的神经系统：呼吸运动的神经支配 呼吸中枢
呼吸运动的反射性调节：肺牵张反射
化学因素对呼吸的调节：二氧化碳、氢离子和氧对呼吸的调节
第四节 运动对呼吸机能的影响： 知识点：运动时的合理呼吸
教学要求：
1. 要求学生重点。 2. 要求学生 3. 要求学生掌握。 4. 要求学生。
教学方法：1.结合多媒体课件课堂讲授。 2.实验课完成肺活量的测定。 教学要求：
要求学生掌握掌握呼吸的概念及基本环节；掌握肺通气的动力及肺内压、胸内压呼吸时的变化；
掌握肺通气机能的指标：肺活量、时间肺活量，了解最大通气量的概念；掌握气体交换的原理及过程；掌握“氧的运输”基本理论及知识点所要求有关概念；掌握运动中合理呼吸的理论基础知识。了解呼吸运动的神经调节；了解化学因素对呼吸的影响。 教学方法：1.结合多媒体课件课堂讲授。 2.结合运动实践组织课堂讨论 概 述
１．呼吸的概念：在生命活动过程中人体不断地从外界摄取氧气，同时不断地向外界排出代谢中产生的二氧化碳的过程。
人体与外界环境之间进行的气体交换称为呼吸。
２．呼吸的三个环节（连续过程）：外呼吸（肺通气、肺换气），气体运输，内呼吸（组织换气、细胞内氧化代谢）
呼吸系统结构：上呼吸道、下呼吸道、肺泡（数量、面积、壁6层=1微米、功能、弹力纤维、表面张力）
第一节 呼吸运动和肺通气机能 一、肺通气的动力学 １．呼吸运动
概念：胸廓的节律性扩大与缩小
产生机制：呼吸肌舒缩→胸廓运动→肺扩张回缩 呼吸肌：吸气肌：肋间外肌、膈肌、胸颈背肌肉 呼气肌：肋间内肌、腹部肌 平静呼吸过程：主动吸气，被动呼气 用力呼吸过程：呼吸气均为主动 呼吸形式：腹式呼吸：膈肌活动为主 胸式呼吸：肋间肌活动为主 混合呼吸
逆呼吸：吸气时收腹
解释：可改变呼吸形式，保证动作的正常发挥。 疾病状态下可表现以某种呼吸形式为主。 ２．肺内压
概念：肺泡内的压力。吸气时减小，呼气时增大，均与大气压相差2-3或2-4毫米汞柱。 憋气时肺内压高于大气压60-140毫米汞柱，憋气后再吸气肺内压可迅速下降至-130——-100毫米汞柱。 胸内压
概念：胸膜腔内的压力。
胸内压=肺内压（大气压）-肺的弹性回缩力 生理作用：
牵拉肺扩张，有利于气体交换。
牵拉胸腔脏器，使心脏及大血管扩张，压力降低，促进血液及淋巴液回流。 气胸状态可因胸膜腔负压破坏造成机能障碍。 二、肺通气机能
人体活动状态不同通气量发生变化。 （一）肺容量及其变化
呼吸过程中肺容量发生周期性变化。 （二）基本组成：
潮气量：平静时每次吸入或呼出的气量。约500毫升。 补吸气量：平静吸气之末最大吸气量。约1200毫升。 补呼气量：平静呼气之末最大呼气量。约1000毫升。 余气量：最大呼气后仍贮留于肺内的气量。 1+2=深吸气量 1+2+3=肺活量 3+4=功能余气量
１．肺活量：身体素质及训练程度评定指标之一，因限制因素较多，供参考。男：3500毫升 女：2500毫升
２．功能余气量：平衡肺泡内气体分压，使吸气时不致于O2分压过高，呼气时不致O2分压过低，造成静脉血液动脉化时断时续，影响气体交换。 呼气困难会使功能余气量增加。 肺总容量：男：5000毫升，女：3500毫升 ３．肺通气量
概念：单位时间内吸入或呼出的气量。 每分肺通气量=潮气量（呼吸深度）*呼吸频率 成年人：6-8升 代谢水平高时增加。 ４．肺泡通气量
概念：每分钟进入肺泡与血液实际进行气体交换的气量。 每分肺泡通气量=（潮气量-无效腔气量）* 呼吸频率 解剖无效腔：呼吸道，无气体交换功能
生理无效腔：解剖无效腔+肺泡无效腔 气量约150毫升。运动状态下肺泡无效腔可减小。 过于表浅的呼吸可减少潮气量，故深而慢的呼吸肺泡通气量增大。 ５．肺通气量的指标
肺活量 反映肺一次通气的最大能力。每十年下降9%以内。
连续肺活量 连续五次测肺活量。一次强于一次说明呼吸肌机能能力强。 时间肺活量 定时间指标测定肺活量。
最大吸气后最快速度作最大呼气，测呼气第一秒（83%）、第二秒（96%）、第三秒（99%）呼出的气量。第一秒值最有（临床）意义。
最大通气量 以适宜的频率和深度呼吸得到的每分通气量，可评定通气贮备能力。 通气贮量百分比=（最大通气量-安静时通气量）/最大通气量*100%
正常值﹥或=93%
第三节 气体交换和运输 一、气体交换
肺换气：肺泡内的气体与肺毛犀血管血液中的气体进行气体交换。
组织换气：组织毛犀血管血液中的气体与组织细胞中的气体进行气体交换。 （一）气体交换的原理
1. 气体分压和分压差：在混合气体中某中气体所占有的压力即为该气体的分压。 存在于体内不同部位的同种气体的不同分压形成该气体的分压差。 气体分子总是顺分压差从分压高的一侧流向分压低的一侧。即气体
的扩散或弥散。
2.人体不同部位氧和二氧化碳的分压
O2：肺泡104﹥动脉血100﹥静脉血40﹥组织0-30 CO2：肺泡40=动脉血40﹤静脉血46﹤组织50-80 3.气体扩散的速率 单位时间内气体的扩散容积。 正比于扩散面积、气体分压差、溶解度、温度 反比于气体分子量的平方根和扩散距离。
4.气体的肺扩散容量 在1毫米汞柱的分压差下，每分钟通过呼吸膜的气体扩散量。 成年、男性、立位、活动该量加大。（呼吸膜面积及流经的血流量增加） （二）肺换气和组织换气
O2及CO2均顺分压差换进或换出。视图
运动中O2摄入增多，组织代谢旺盛，CO2产生增多，分压差加大，换气效率高。 （三）影响换气的因素
气体的分子量愈大，溶解度愈大，换气愈快。CO2的实际扩散速度为O2的2倍。机体缺氧
较CO2潴留容易发生。
呼吸膜愈薄，面积愈大，通透性愈好，换气愈容易。 通气（4）/血流（5）比值=0.84时换气效率高 （四）局部器官血流量
组织血流量愈大组织换气愈容易。
二、气体运输
概念：氧和二氧化碳在血液中的运输
方式：物理溶解（1.5%）←→化学结合（98.5%） （一）氧的运输
运输载体：血红蛋白（Hb）结构的亚铁离子
结合量：每100毫升血红蛋白可结合1.34——1.36毫升氧。 氧容量：每100毫升血液中血红蛋白与氧结合的最大量。 氧含量：每100毫升血液中血红蛋白与氧结合的实际量。 氧饱和度：每100毫升血液中氧含量占氧容量的百分比。 例：动脉血：氧分压96——100毫米汞柱时 19毫升/20毫升=95%以上接近100% 静脉血：氧分压40毫米汞柱时 15毫升/20毫升=75% 1.血红蛋白与氧的结合
Hb+O2→→HbO2（可逆 氧分压高结合 氧分压低解离） 2.氧离曲线
氧与血红蛋白亚铁离子结合的波尔效应
氧分压60——100毫米汞柱时：曲线平坦，氧饱和度变化不大，对人体肺换气有利； 氧分压40——60毫米汞柱时：曲线开始下降，氧饱和度明显变化，氧离作用加强； 氧分压40毫米汞柱以下时：曲线陡降，氧饱和度大幅度下降，组织供氧加强。
影响因素：血二氧化碳分压↑、血液酸碱度↓、体温↑、红细胞糖酵解产物：2，3——二磷酸甘油酸↑→氧解离作用增强（氧离曲线右移） 一氧化碳对血红蛋白结合氧的竞争性抑制
举例分析：运动中氧的运输 3.氧储备
血液、肺：1300——2300毫升
肌红蛋白（骨骼肌、心肌、肝脏）：240——500毫升，与氧的亲和力大于血红蛋白，在体内氧分压极度下降时才解离氧。 4.氧利用率
概念：每100毫升动脉血流经组织时所释放的氧占动脉血氧含量的百分数。为评定训练程度的指标，训练程度愈高则氧离用率愈好。
氧离用率=动脉血氧含量-静脉血氧含量/动脉血氧含量*100% 安静时：20-15/20*100%=25% 运动时：20-7/20*100%=65% 剧烈运动：氧离用率=100% ４．氧脉搏
概念：心脏每次搏动输出的血量。为评定心肺功能的综合指标。 氧脉搏=每分输出量/心率
值愈高说明心肺功能愈好，效率愈高。 （二）二氧化碳的运输 形式：1.物理溶解6%
2.化学结合：（1）氨基甲酸血红蛋白7%，血红蛋白氨基与二氧化碳结合，其分压为条件。 （2）碳酸氢盐 87%，在血液中以碳酸氢根离子的形式运输，在此过程中排除CO2，调节酸碱平衡。
意义：血液酸碱度发生变化，呼吸机能可发生代偿反应。 第三节 呼吸运动的调节
呼吸运动为非意识性节律活动，同时具有一定的随意性。 调节呼吸运动的神经系统 中枢：大脑皮质高级中枢 桥脑呼吸调整中枢、长吸中枢 延脑呼吸基本中枢 脊髓呼吸神经元
神经支配：膈神经——膈肌下降、复位——胸腔上下径线变化 肋间神经——肋间肌活动——胸腔前后左右径线变化
反射：1.肺牵张反射：维持呼吸的节律性。为负反馈调节。
吸气——肺泡扩张——感受器——延髓中枢——抑制吸气，引起呼气。 2.呼吸肌本体感受性反射 正反馈 骨骼肌运动——呼吸运动加强。 3.防御性呼吸反射
病理因素、异物——咳嗽等活动。 化学因素对呼吸的调节
化学因素：动脉血中的O2、CO2、H+浓度
呼吸——动脉血中的O2、CO2、H+浓度——化学感受器——呼吸 化学感受器
中枢化学感受器（CO2、H+）：延髓腹外侧浅表部
外周化学感受器（PO2、PCO2、H+）：颈动脉体、主动脉体 化学因素对呼吸的影响
CO2：维持正常呼吸最重要的生理性刺激。可刺激外周及中枢感受器。 吸如气中﹤7%则可增大肺通气量，如﹥10%则可抑制中枢神经活动。 运动时中浓度增加。
H+：直接刺激外周感受器，间接刺激中枢感受器，使呼吸加深加快。 O2：刺激外周感受器，使呼吸加强。（轻度缺氧） 抑制呼吸中枢，抑制呼吸。（重度缺氧） 化学因素在调节呼吸中的相互作用
如保持其他两个因素不变，只改变一个因素： PCO2↑使肺通气量增加最明显﹥H+﹥PO2↓（视图） 几种因素同时改变：作用互相抵消或增强 PCO2↑：H+↑——呼吸明显增强
H+↑：呼吸↑—— PCO2↓——H+↓——呼吸↓
PCO2↓——肺通气量↑——CO呼出↑——PCO2↓H+↓——肺通气 量↓：抵消低氧刺激
第四节 运动对呼吸机能的影响
一、运动时通气机能的变化 呼吸加深加快，肺通气量增加。 中等强度运动：呼吸深度增加 最大强度运动：呼吸频率增加 肺通气氧耗增加
呼吸当量：每分通气量/每分摄氧量 每1升的氧要经24升的通气量获得。 呼吸当量值愈大，摄氧率愈低，反之则愈高。
最佳呼吸效率点（50%最大摄氧量强度）：呼吸当量最小的一点。 有训练者﹤20；
无训练者=30——35时不能坚持运动； 优秀者=40-60时仍能坚持； 耐力性项目者优于非耐力性项目
呼吸当量小为训练程度高的评定指标之一。 二、运动时换气机能的变化 氧的扩散与交换加强。
肺：呼吸膜两侧氧分压差加大；
儿茶酚胺↑——细支气管扩张——参与肺泡数量↑； 开放肺毛犀血管↑； 右心泵血增多
组织：组织与血液间氧分压差增大，氧扩散速率↑； 组织毛犀血管开放，组织血流量增加； 氧离曲线右移，氧解离↑ 运动时呼吸的调节
神经调节：条件反射、运动中枢刺激呼吸中枢、本体感受器反射 体液调节：CO2↑明显增加、O2↓刺激较小、H+↑剧烈运动时表现增多。 体温增高、静脉回流量增加等。
第四节 运动时的合理呼吸
（一）减小呼吸道阻力：口鼻并用，以口代鼻； （二）提高肺泡通气效率：深而慢的呼吸形式；
（三）与技术动作相适应：呼吸形式、时相、节奏的配合； 合理运用憋气
良好作用：反射性肌张力增加；提供动作支点 不良影响：胸内压上升，心输出量减少； 停止后胸内压陡降，回心血量剧增
合理方法：憋气前吸气勿太深，结束后吐气勿过快；尽量少使用
第五章 物质与能量代谢
第一节 物质代谢
知识点内容：
一、人体主要营养物质的消化与吸收
主要能源物质：糖、脂肪、蛋白质 通过氧化释放能量。 能量单位：千卡（Kcal）、千焦尔(KJ) 1千卡=4.186千焦耳 生理功用：
糖：主要供能物质（总能量70%）每克糖完全氧化释放4.1千卡热量，需氧少，经济； 脂肪：含热量高，每克脂肪完全氧化释放9.3千卡热量； 蛋白质：可供能，但主要用于组织生长、构成、更新、修补。 每克蛋白质完全氧化可释放4.3千卡热量。 二、消化与吸收的概念
消化：食物在消化道内被分解成小分子的过程。 机械性消化：消化道平滑肌舒缩活动磨碎并推进；
化学性消化：消化液中消化酶分解营养物质为可吸收成分的过程。 吸收：经消化的食物透过小肠壁进入血液和淋巴循环的过程。
三、营养物质的吸收形式
糖→葡萄糖 脂肪→甘油+脂肪酸 蛋白质→氨基酸
第二节 能量代谢
知识点内容：
一、基础代谢 （一）概念
1．能量代谢：能源物质分解代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用。 2．能量代谢率：单位时间内所消耗的能量。 3．基础代谢：基础状态下的能量代谢。
4．基础状态：人体处于清醒、安静、空腹、室温20—25摄氏度。
5．基础代谢率：单位时间内的基础代谢。即基础状态下的能量代谢，是维持最基本生命活动所需要的能量代谢。
每小时每平方米体表面积的产热量（KJ/m2*h） 正常值：成年男子=170 成年女子=155 影响因素：年龄、性别、体温等。 （二）测定原理
热力学第一原理：能量守恒
食物化学能（一定时间内机体所消耗的食物产热）=热能+外功 测定方法：间接法：反应物量与产物量呈一定的比例关系
不同物质氧化所消耗的氧和所产生的二氧化碳以及所释放的热量呈一定的比例关系 通过收集安静时和运动时的呼出气体，分析其中氧和二氧化碳的量并换算成热量即等于机体的能量代谢 率。
（三）与能量代谢有关的几个概念
1．食物热价：1克食物完全氧化分解所释放的热量。
2．脂肪：9.3千卡=38.94KJ﹥蛋白质（体内）4.3千卡=17.99KJ﹥糖4.1千卡=17.17KJ
3．氧热价：各种能源物质在体内氧化分解时每消耗1升氧所产生的热量。 糖：21KJ﹥脂肪：19.7KJ﹥蛋白质：18.8KJ
1升氧可氧化1克多糖，但只能氧化0.5克脂肪。氧化糖愈多氧热价愈高，氧化的脂肪愈多，氧热价愈低。可通过氧热价值判断食物成分。
4．呼吸商：各种物质在体内氧化时产生的二氧化碳与所消耗的氧的比值。二氧化碳/氧 糖=1 脂肪﹤1 蛋白质≈0.80 混合食物≈0.85
代谢当量：运动时耗氧量/安静时耗氧量 1MET=250毫升/分钟
该指标可通过反映不同运动形式的运动强度来评价机体运动时的相对能量代谢水平。 5．影响能量代谢的因素
肌肉活动：任何轻微的活动都可明显提高代谢率，即耗氧增加，耗能增加，能量代谢率提高。 情绪影响：紧张激动时，由于无意识肌紧张及激素释放增加，则耗氧量显著增加，产热量显著增加。
食物的特殊动力作用：进食后产热量大于食物本身产热量。额外产热量用于维持体温。 环境温度：
代谢最稳定：20——30摄氏度 。
20摄氏度、10摄氏度以下：寒冷刺激引起肌紧张增加，代谢水平增加。 30—45摄氏度以上：体内化学反应加速，呼吸、循环功能增强。代谢水平增加。 二、人体运动时的能量供应与消耗
（一）骨骼肌收缩的直接来源：ATP——三磷酸腺苷 ATP基本结构：1分子腺苷+三分子磷酸（高能磷酸键连接） ATP的主要功用：直接供应各种生理活动能量（安静及运动时）
思维活动、神经冲动、肌肉收缩、脏器活动、腺体分泌等 ATP的来源：糖、脂肪、蛋白质代谢
糖：有氧 糖原、葡萄糖——三羧酸循环——能量+二氧化碳、水 无氧酵解 肌糖原——乳酸+能量
脂肪：有氧 脂肪——β氧化——三羧酸循环——能量+二氧化碳、水 蛋白质：有氧分解 蛋白质——三羧酸循环——能量+二氧化碳、水 ATP的贮存及输出功率：
贮存于肌肉，但量极少，6毫摩尔/公斤湿肌（供0.5秒工作）
最大输出功率=11.2毫摩尔/公斤/秒即每公斤肌肉每秒动用此量ATP
ATP的分解供能及补充：
ATP→酶→ADP+P+E 每克分子ATP可释放29.26—50.16KJ=7—12千卡
CP（磷酸肌酸）→→C（待能源物质分解释能再合成CP）+P+ADP→→ATP （二）三个能源系统的特征
根据运动强度、形式由三个能源系统分别或配合供能。 磷酸源系统、酵解能系统、氧化能系统 磷酸原系统 即ATP—CP系统
特点：不需氧，直接分解，供能速率快但产生能量较少，CP来源有限，维持运动6—8秒。 ATP→ADP+Pi+E ADP+CP→ATP+C 酵解能系统
底物：肌糖原、葡萄糖
特点：不需氧，供能速度较快，生成ATP较少，有乳酸产生，运动30秒供能速率最大=5.2毫摩尔/公斤/秒，维持2—3分钟运动。 糖元+ADP+Pi→ATP+乳酸 氧化能系统
底物：三大能源物质，
特点：有氧条件下分解供能，供能速度较慢，产生能量多，最大速率=2.6毫摩尔/公斤/秒，贮量丰富，维持1小时以上运动的能量供应。 糖、脂肪、蛋白质+O2+ADP+Pi→CO2+H2O+ATP （三）能源系统与运动能力
不同能源系统的供能能力决定运动能力的强弱； 例：有氧——马拉松；酵解——中、长跑
不同强度、不同形式的运动需要不同的能源系统供能作为基本保证； 例：同上
一切运动过程的能量供应均由三个系统不同比例混合供能，比例取决于运动性质和特点。 例：篮球：运球、投篮；足球：快速奔跑、射门 不同运动项目的能量供应 运动中能源物质的动员
糖：首先分解肌糖原——血糖（运动5—10分钟后）——运动时间延长，肝糖原分解补充血糖
脂肪：运动30分钟输出功率最大，在糖类动用并消耗，且供氧充足时大量动用 蛋白质：30分钟以上的耐力项目 健身运动的能量供应
健身运动特点：种类多，强度低（50—70最大摄氧量%），时间长（30—60分钟） 能源物质：脂肪、糖
第三节
有氧、无氧工作能力
知识点内容 一、 需氧量与攝氧量 （一） 需氧量
需氧量是指人体为维持某种生理活动所需要的氧量。通常以每分种为单位计算，正常人安静时需氧量约为250ml/min(毫升/分)。运动强度越大、持续时间越短的运动项目，每分需氧量则越大；反之，运动强度较小、持续时间长的运动项目，每分需氧量少，但运动的总氧量却大。 （二） 攝氧量
单位时间内，机体攝取并被实际消耗或利用的氧量称为攝氧量（oxygen uptake）。有时把攝氧量也称为吸氧量(oxygen intake)或耗氧量 (oxygen consumption)，通常以每分钟为单位计量攝氧量。
二、氧亏与运动后过量氧耗 （一）氧亏
在运动过程中，机体攝氧量满足不了运动需氧量，造成体内氧的亏欠称为氧亏（oxygen deficit）。 （二）运动后过量氧耗
运动结束后，肌肉活动虽然停止，但机体的攝氧量并不能立即恢复到运动前相对安静的水平。将运动后恢复处于高水平代谢的机体恢复到安静水平消耗的氧
量称作运动后过量氧耗（excess post-exercise oxygen consumption,EPOC）运动后恢复期的攝氧量与运动中的氧亏并不相同，而是大于氧亏。
三、 有氧工作能力 （一）、最大摄氧量 1、最大摄氧量概念
最大攝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的极限水平量，单位时间内（通常以每分钟为计算单位）所能攝取的氧量称为最大攝氧量（maximal oxygen uptake,VO2max）.最大攝氧量也称做为最大吸氧量（maximal oxygen intake ）或最大耗氧量（maximal oxygen consumption）。
最大攝氧量（以下中文均以VO2max）的表示方法有绝对值和相对值两种。绝对值勤是指机体在单位时间（1分钟）内所能吸的最大氧量，通常以1L/min(升/分为)单位；相对值则按每千克体重计算的最大攝氧量，以ml/kg/min(毫升/公斤/体重/分)为单位。正常成年男子最大攝氧量约为3.0-3.5 L/min，相对值为50-55ml/kg/min；女子较男子略低，其绝对值为2.0-2.5 L/min，相对值为40-45 ml/kg/min。
2、最大摄氧量的影响因素
（1）．氧运输系统对VO2max的影响
（a）肺的通气与换气机能是影响人体吸氧能力的影响的因素之一。 （b）血红蛋白含量及其载氧能力与VO2max密切相关
（c）而血液运动氧的能力则取决于单位时间内循环系统的运输效率，即心输出量的大小，它受每搏输出量和心率报制约。所以，有训练者与无训练在从事最大负荷工作时心输出量的差异主要是由每搏出量造成的。由此可见，心脏的泵血机能及每搏输出量的大小是决定VO2max的重要因素。
（2）．肌组织利用氧能力对VO2max的影响
每100 ml动脉血流经组织时，组织所利用（或吸入）氧的百分率称为氧利用率。
肌组织利用氧的能力主要与肌纤维类型及其代谢特点有关。许多研究表明，慢肌纤维具有丰富的毛细血管分布，肌纤维中的线粒体数量大、体积大且氧化酶活性高，肌红蛋白含量也较高。慢性纤维的这些特征都有利于增加慢肌纤维的攝氧能力。
其它因素对VO2max的影响：
（a）遗传因素 VO2max受遗传因素的影响较大。许多学者的研究也指出，VO2max与遗传的关系十分密切，其可训练性即训练使VO2max提高的可能性较小，一般为20%-25%。
（b）年龄、性别因素
VO2max在少儿时期随年龄增长而增长，并于青春发育期出现性别差异，男子一般在18-20岁时最大攝氧量达峰值，并能保持到30岁左右；女子在14-16岁时即达峰值，一般可保持到25岁左右。以后，VO2max将随年龄的增加而递减。
（c）训练因素
长期系统进行耐力训练可以提高VO2max水平，戴维斯（Davis）对系统训练的人进行了研究，受试者的VO2max可提高25%，表明经训练VO2max是可以得到一定程度提高的。越野滑雪和长跑等耐力性项目的运动员最大攝氧量最大，明显高于在非耐力性项目运动员和无训练者。
在训练引起VO2max增加过程中，训练初期VO2max的增加主要依赖于心输出量的增大；训练后期VO2max的增加则主要依赖于肌组织利用氧的能力的增大。但由于受遗传因素限制，VO2max提高幅度受到一定制约。
3、VO2max与有氧耐力的关系及在运动实践中的意义 （1）． 作为评定心肺功能和有氧工作能力的客观指标
VO2max是反映心肺功能的综合指标。发现耐力性项目的运动成绩与VO2max之间具有高度相关的关系 （2）． 作为选材的生理指标
VO2max有较高的遗传度，故可作为选材的生理指标之一。 （3）． 作为制定运动运动强度的依据
将VO2max强度作为100%VO2max强度，然后以VO2max强度，根据训练计划制定不同百分比强度，使运动负荷更客观更实用，为运动训练服务。
（二）、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乳酸阈强度。它反映了机体的代谢方式由有氧代谢为主过渡到无氧代谢为主的临界点或转折点。
VO2max反映了人体在运动时所攝取的最大氧量，而乳酸阈则反映了人体在渐增负荷运动中血乳酸开始积累时的VO2max百分利用率，其阈值的高低是反映了人体有氧工作能力的又一重要生理指标。乳酸阈值越高，其有氧工作能力越强，在同样的渐增负荷运动中动用乳酸供能则越晚。即在较高的运动负荷时，可以最大限度地利用有氧代谢而不过早地积累乳酸。将个体在渐增负荷中乳酸拐点定义为“个体乳酸阈”个体乳酸更能客观和准确地反映机体有氧工作能力的高低。 评定有氧工作能力
VO2max和LT是评定人体有氧工作能力的重要指标，二者反映了不同的生理机制。前者主要反映心肺功能，后者主要反映骨骼肌的代谢水平。通过系统训练 VO2max提高可能性较小，它受遗传因素影响较大。而LT较少受遗传因素影响，其可训练性较大，训练可以大幅度提高运动员的个体乳酸阈。显然，以VO2max来评定人体有氧能力的增进是有限的，而乳酸阈值的提高是评定人体有氧能力增进更有意义的指标。
（三）、提高有氧工作能力的训练 1、持续训练法
持续训练法是指强度较低、持续时间较长且不同歇地进行训练方法，主要用于提高心肺功能和发展有氧代谢能力。主要表现在：能提高大脑皮层神经过程的均衡稳定性，改善参与运动的有关中枢间的协调关系，并能提高心肺功能及VO2max，引起慢肌纤维出现选择性肥大，肌红蛋白也有所增加。
个体乳酸强度是发展有氧耐力训练的最佳强度。以此强度进行耐力训练，能显著提高有氧工作能力。有氧能力提高的标志之一是个体乳酸阈提高。由于个体乳酸阈的可训练性较大，有氧耐力提高后，其训练强度应根据新的个体乳酸阈强度来确定。
2、乳酸阈强度训练法
个体乳酸阈强度是发展有氧耐力训练的最佳强度。以此强度进行耐力训练能显著提高有氧能力。有氧能力提高的标志之一是个体乳酸阈提高。由于个体乳酸阈可训练性较大，有氧耐力提高后，其训练强度应根据新的个体乳酸阈强度来确定。
3、间歇训练法
间歇训练法是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。
完成的总工作量大：间歇训练比持续训练法能完成更大的工作量，
对心肺机能的影响大：间歇训练法是对内脏器官进行训练的一种有手效手段。在间歇期内，运动器官（肌肉）能得到休息，而心血管系统和呼吸系统的活动仍处于较高水平。 4、高原训练法
在高原训练时，人体要经受高原缺氧和运动缺氧两种负荷造成缺氧刺激比平原更为深刻，促使HB和红细胞数量增加。
四、 无氧工作能力
（一）、无氧工作能力的生理基础
无氧工作能力是指运动中人体通过无氧代谢途径提供能量进行运动的能力。它由两部分组成，即由ATP-CP分解供能（非乳酸能）和糖无氧酵解供能（乳酸能）ATP-CP是无氧功率的物质基础，而乳酸能则是速度耐力的物质基础。
ATP-CP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。肌肉中的ATP和CP在10秒内就几乎耗竭。，
糖原含量及其酵酶活性：糖原含量及其酵解酶活性是糖无氧酵解能力的物质基础，糖无氧酵解供能是指由肌糖原无氧分解为乳酸时释放能量的过程。实验表明，通过训练可使机体能过糖酵解产生乳酸的能力及其限度提高。不少学者提出用运动后最大乳酸评价无氧代谢能力。他们发现最大乳酸值与多种无氧代谢为主的运动项目的成绩相关。
最大氧亏积累：在剧烈运动时，需氧量大大超过攝氧量，肌肉能过无氧代谢产生能量造成体内氧的亏欠，称为氧亏。最大氧亏积累是指人体从事极限强度运动时（一般持续运动2-3分钟，）完成该项运动的理论需氧量与实际耗氧量之差。
（二）、提高无氧工作能力的训练 1、发展ATP-CP供能能力的训练
主要采用无氧的乳酸的训练方法，其原则是：1）最大速度或最大练习时间不超过10秒；2）每次练习的休息间歇时间不短于30秒。 2、提高糖酵解供能能力的训练
机体生成乳酸的最大能力和机体对他的耐受能力直接与运动成绩有关。血乳酸在20-12mmol/L是最大无氧代谢训练所敏感的范围。为使运动中产生高浓度的乳酸，联系强度和密度要大，间歇时间要短。
第四节 体 温
知识点内容：
常人体温度
体温为人体深部的平均温度。 测定部位：腋窝 正常值：36.5摄氏度左右
影响因素：昼夜节律、性别、年龄、肌肉活动、情绪、进食、环境温度等。 二、体温调节
产热
基础条件﹤安静﹤运动
安静时：依次为内脏器官肝、肠、肾、呼吸、循环、脑、骨骼肌 运动时：骨骼肌 散热过程
散热途径：皮肤、呼吸道、消化道、泌尿道 皮肤散热方式：辐射、传导、对流、蒸发 运动中的体温变化及调节 运动中产热散热
体温高作用：提高神经系统兴奋性、降低肌肉粘滞性、加快收缩速度、加快血流速度、促进氧离作用、加速二氧化碳排出等。 肌肉活动最适温度：38摄氏度
运动强度、运动持续时间与体温升高成正比
对气候的服习：人体对高温或低温环境由不适应到适应。
第六章 肾脏机能
教学要求：
要求学生了解尿生成的主要过程，为学习医务监督课程内容运动性血尿和蛋白
尿奠定生理学基础。
教学方法：结合多媒体课件课堂讲授。
一、排泄与排泄途径 知识点内容
人体在新陈代谢过程中产生的代谢产物、多余的水分和进入机体的各种异物，经过血液循环运送到排泄器官排出体外的过程称为排泄 。通过四个途径排泄。 ① 从呼吸器官排出。 ② 从消化道排出。 ③ 从皮肤排出。 ④ 从肾脏排出。其中肾脏是最主要的排泄途径。肾脏不仅有排泄代谢产物的作用，还有调节体液、维持体内渗透压和酸碱度的作用，从而对保持人体内环境相对稳定起重要作用。
肾脏调节体内酸碱平衡是通过“排氢保钠” (“排酸保碱”)，使血浆和尿pH值保持在一定范围内。
尿的生成过程有三个环节： ① 肾小球的滤过作用； ② 肾小管与集合管的重吸收； ③ 肾小管与集合管的分泌作用。
一 肾小球的滤过作用 血液流过肾小球毛细血管时，通过滤过膜进入肾小囊内，这种液体称为滤液或称原尿。血细胞和血浆中大分子物质(如蛋白质等)不能滤过，仍保留在血液中。
二、肾小管的重吸收作用 正常成人两个肾每天由肾小球滤出的滤液量(即原尿)约为180升，而每天由膀胱经尿道排出的尿量(即终尿)约1.5升，只占滤液的1%。滤液中的H2O有99%被重吸收，葡萄糖全部、Na+和CL-大部分及尿素部分被重吸收，肌肝完全不被重吸收。在正常情况下尿中不出现糖。当血糖浓度高于160-180mg%时，肾小管便不能将葡萄糖全部重吸收回血液，出现糖尿。我们把尿中不出现葡萄糖的最高血糖浓度称为肾糖阈。正常肾糖阈为160-180mg%。
三、肾小管与集合管的分泌作用 肾小管与集合管上皮细胞将自身新陈代谢的产物(如H+、K+ 、NH3等)分泌到小管液中的过程，称分泌作用。
二、运动对肾脏机能的影响 知识点内容
一、尿量 运动时由于血液重新分配，肾脏血流量减少，故运动后一段时间内尿量减少。
二、运动性蛋白尿 正常人在运动后出现的一过性蛋白尿称为运动性蛋白尿。正常人安静时尿中只有极微量的蛋白质，为2mg%左右，用一般检查尿蛋白的方法不易测出，为阴性。如果尿中蛋白质含量升高时，可通过常规的检测方法测出蛋白质的含量。运动可使运动员尿中的蛋白质含量升高。检测运动性蛋白尿可以用作： ① 评定负荷量和运动强度； ② 观察机体对负荷量的适应能力； ③ 评价运动员训练水平。运动后出现的运动性蛋白尿经过一定时间休息，不需要治疗即可自行消失，故认为这种变化是生理性的。影响运动性蛋白尿有如下几个主要因素：
1.运动项目 进行长距离跑、游泳、自行车、足球和赛艇等运动后，运动员出现蛋白尿的阳性率高，排泄量也较大；而体操、举重和射箭等项目在运动后，运动员出现蛋白尿的阳性率低，排泄量也少。这种现象可能与不同运动项目对机体产生的不同影响有关。
2.负荷量和运动强度 在同一运动项目中，随着负荷量的增加，尿蛋白出现的阳性率和排出量也随之增加。在大负荷训练过程中，运动员开始承担大负荷量时，由于机体对负荷量的不适应，尿蛋白排泄量较多；坚持一段时间后，完成相同的负荷量时，尿蛋白排泄量减少。这是机体逐渐适应负荷量的表现。 3.个体差异 运动性蛋白尿的个体差异较大，在同样的负荷内容及负荷量后，有的人不出现蛋白尿，而有的人则出现蛋自尿，而且排泄量的个体差异范围较大。所以，利用尿蛋白作为评定指标时，难以在不同个体之间比较其负荷量。而同一人在进行相同的负荷量和运动强度后，其尿蛋白排泄虽是比较恒定的，尿蛋白指标是较客观和有效的。
4.机能状况 人的机能状况和对负荷的适应与尿蛋白排出量有关。进行定量负荷运动，当机能状况相适应性良好时，尿蛋白排量减少，尿蛋白恢复期缩短；反之，机能状况欠佳，适应性差时，则尿蛋白排量增加，尿蛋白的恢复期延长。一般情况下，激烈运动时，尿蛋白排泄量在运动后15-30分钟达到峰值，4小时内尿蛋白基本消失。超过4小时甚至更长，尿中仍有蛋白存在，这是人体机能下降的表现。当然，有关尿蛋白恢复时间也因人而异。 5.年龄与环境 尿蛋白出现的比例随年龄的增加而降低
三、运动血尿
正常人在运动后出现的一过性显微镜下或肉眼可见的血尿称为运动性血尿。肉眼观察到的血尿呈褐色或浓红茶色，显微镜下血尿为正常尿色，但可见红细胞。 运动性血尿多出现在激烈运动后，人并无其他症状和不适。血尿持续时间一般不超过3天，最长不超过7天。出现血尿时，可适当调整运动量，服用一些止血药或中药，通常预后情况均良好。
运动性血尿受运动项目、负荷量和运动强度、身体适应能力和环境等因素的影响。跑步、跳跃、球类和拳击运动后，血尿的发生率较多；负荷量和运动强度加大过快时，如冬训及比赛开始阶段，血尿也多；身体适应能力下降，如过度训
练，也会有大量的血尿产生；在严寒条件(冬泳)和高原条件下的训练，也容易造成运动性血尿。
第七章 内分泌机能
第一节 内分泌概论（重点、难点）
知识点：内分泌与内分泌腺、激素概念、作用途径、生理效应、分类、一般作用特征 1学时
第二节 主要内分泌腺及其作用
知识点：肾上腺髓质激素、肾上腺皮质激素、生长激素简介 1学时 教学要求：
要求学生掌握内分泌及内分泌腺的概念；重点掌握激素的基本概念、作用途径、生理效应及一般作用特征；了解激素的分类；了解肾上腺素髓质激素及皮质激素、生长激素的基本作用
教学方法：结合多媒体课件课堂讲授。
第一节 内分泌概论
一、内分泌与内分泌腺
（一）内分泌系统组成：内分泌腺、内分泌细胞
内分泌激素通过血液或淋巴液循环运送至靶细胞或靶器官发挥生理作用。（区别于外分泌导管输送，如唾液、胆汁、消化液）
（二）生物放大作用
内分泌作用的特点，经多个信息传递系统完成。 第一信使：微量激素 ↓
第二信使：cAMP——环一磷酸腺苷等 ↓
明显生理反应
生物放大系统——生物放大作用、生物放大效应 （三）远距分泌 旁分泌 自分泌 神经分泌简介 二、激素
（一）激素概念：由内分泌腺或内分泌细胞分泌，经体液运输至靶器官发挥生物调节作用的高效能生物活性物质。
靶细胞：能够与某种激素发生特异性反应的细胞（组织、器官）。
激素的生理效应：加速或抑制细胞原有的代谢过程，不发动新的代谢过程，不提供能量，不添加成分。主要有：
激活酶系统 改变细胞膜的通透性 引起肌肉收缩或放松 刺激蛋白质的合成 引起细胞分泌
激素的分类：含氮类激素：蛋白质（肽类）：生长激素等 氨基酸（胺类）：肾上腺髓质激素、甲状腺素
类固醇激素：肾上腺皮质激素、性激素
（二）激素的一般作用特征 １．信使作用
激素以化学信号的形式，在细胞与细胞之间进行信号传递，从而加强或减弱靶组织原有的生理生化过程。
如：生长激素促进长骨生长 胰岛素促进糖分解产生能量 肾上腺糖皮质激素促进脂肪分解等 2.相对特异性
选择性作用于某些细胞、组织和器官。特异性程度不同。 3.高效能生物放大作用
微量激素与受体结合后，在细胞内发生一系列酶促逐级放大作用。
1mg甲状腺激素可使机体增加产热4200KJ 4.颉抗与协同作用
颉抗作用：胰高血糖素与胰岛素 协同作用：生长激素与甲状腺激素 允许作用：糖皮质激素与儿茶酚胺 (三) 激素的作用途径、生理效应及其意义 知识点内容：
非类固醇激素不能穿过细胞膜，故其受体一般位于细胞膜上。而类固醇激素的受体一般位于胞浆甚至胞核中。两类激素受体在细胞的分别位点不同，故作用机制也不同。
1、 非类固醇激素的作用机制与过程：
第一步，激素到达细胞后，与细胞膜表面的受体结合，形成激素－受体复合物； 第二步，激素－受体复合物激活了细胞膜上的腺苷酸环化酶； 第三步，在腺苷酸环化酶作用下，ATP分解为cAMP（第二信使）； 第四步，cAMP激活蛋白激酶‘
第五步，蛋白激酶再诱导出一系列的继发性、特异性反应。 2、 类固醇激素的作用机制与过程：
第一步，激素到达细胞后，穿过细胞膜进入细胞内部，在细胞内与受体结合构成激素－受体复合物；
第二步，激素受体复合物进入细胞核，与细胞的DNA结合，激活某些基因； 第三步，在这个基因活化过程中，在细胞核内合成mRNA；
第四步，mRNA进入细胞浆，促进蛋白质类物质的合成，并诱发继发性的生理反应。
激素的生理效应及意义主要包括：激活酶系统，改变细胞膜的通透性，引起肌肉收缩或放松，刺激蛋白质的合成，引起细胞分泌。
第二节 主要内分泌腺及其作用
一、腺垂体生长激素
促进长骨生长（巨人症、侏儒症、肢端肥大症） 影响代谢促进蛋白合成，促进糖分解，促进脂肪分解利用
神经垂体—加压抗利尿激素
使全身小血管平滑肌收缩--升压，作用于肾小管、集合管上皮细胞，减少对水分的重吸收。
二、甲状腺—甲状腺激素
促进体内糖和脂肪的分解；
大剂量促进蛋白质的分解——负氮平衡——肌肉蛋白分解——肌无力； 提高能量代谢水平，增加组织的耗氧量和产热量（1mg=1000Kcal甲亢）； 促进脑和长骨的发育； 提高中枢神经系统的兴奋性；
对心血管产生正性变时、变力、变传导作用。 三、肾上腺皮质激素
对物质代谢的作用：促糖原异生、贮存，使血糖增高；促蛋白质、脂肪分解； 应激反应作用：对抗有害刺激，维持生存——抗炎、抗过敏、抗休克； 增强骨髓造血功能；延长、加强儿茶酚胺的作用。
四、肾上腺髓质激素
对心血管活动的促进作用。视图 五、胰岛
胰岛素：促进葡萄糖的利用——降低血糖； 促进脂肪合储存，如缺乏则引起脂肪分解增强； 促进蛋白质的合成与分解促进生长激素的作用。 六、甲状旁腺
甲状旁腺素：促进远曲小管对钙离子的吸收，促进维生素D的转化，动员骨入血，升高血
钙；
降钙素：抑制破骨细胞活动，促进骨细胞生成，降低血钙； 维生素D3：来源：食物、皮肤7——脱羟胆固醇经日光照射转化
代谢：D3——25—羟-维生素D3（肝）——1，25-二羟维生素D3（肾，有活性） 作用：促进小肠上皮对钙的重吸收，使血钙升高； 动员骨钙，促骨盐吸收
七性腺
睾酮：男性性腺睾丸所分泌
作用：促进男性生殖器官发育，促使男性副性征出现 促进骨骼肌蛋白质合成 雌激素：女性卵巢所分泌
作用：促进女性生殖器官发育，促使女性副性征出现；
影响钙磷代谢，刺激骨细胞活动，有利于水钠潴留和蛋白质合成； 影响多种生理功能 孕激素：女性卵巢分泌
作用：促进妊娠期子宫、乳腺等的发育 激素的调控
副反馈调控 胰岛素为例（视图） 神经调控 肾上腺髓质激素为例 调控功能轴
下丘脑——垂体——肾上腺轴 下丘脑——垂体——甲状腺轴 下丘脑——垂体——性腺轴
作用机制：上位——中位——下位——靶器官（靶器官效应对以上发生负或正反馈调控）
功能轴相互关系：运动状态为例
协同：下丘脑——垂体——肾上腺轴 皮质及髓质激素同时分泌增多
颉抗：下丘脑——垂体——甲状腺轴抑制
下丘脑——垂体——性腺轴抑制
抑制轴反作用于应激轴，维持自稳态：运动性疲劳、运动性免疫抑制等表现
第八章 感觉与神经机能
第一节 感觉器官 一、概述 知识点内容：
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、外环境改变的结构或装置。
感觉器官是指感受器与其附属装置共同构成的器官。 (一)感受器的一般生理特征 1.适宜刺激
每种感受器都有它最敏感的刺激，这种刺激就是该感受器的适宜刺激。 2.换能作用
各种感受器可将其所接受的各种形成的刺激能量转换为神经冲动传向中枢，故称为感受器的换能作用。 3.编码作用
感受器不仅将外界刺激能量转变成电位变化，同时将刺激的环境信息转移到动作电位的排列组合之中。把这一作用称为编码作用。 4.适应现象
当一定强度的刺激作用于感受器时，其感觉神经产生的动作电位频率，将随刺激作用时间的延长而逐渐减少，称此现象为适应。感受器不同而适应的速度也不同。
(二)感觉信息的传导 1.特异性传入系统 2.非特异传入系统
(三)大脑皮质的感觉分析功能 1.体表感觉 特点是：
(1)感觉冲动向皮质投射呈左右交叉，但头面部感觉冲动投射到左右双侧皮质。
(2)投射区域的空间位置是倒置的，即下肢的感觉区在皮质顶部，上肢感觉区在中间，头面部感觉区在底部
(3)投射区的大小与不同体表部位的感觉灵敏程度有关。 2.运动感觉区
3.视觉感觉区 4.听觉和前庭觉 5.内脏感觉
二、视觉器官
知识点内容：
(一)眼的折光系统及调节 1．眼折光系统及成像 2.视调节
正常人的眼球折光系统的折光能力，能够随物体的移近而相应的增强，使物像落在视网膜上而看清物体，这一调节过程称为视调节。 (1)晶状体的调节 (2)瞳孔调节 (二)眼的感光机能 1.视网膜的感光机能
视锥细胞：分布在视网膜的中内部分，以中央凹处密度最大，主要功能是色觉，三种视锥细胞，分别对红、绿、蓝光最敏感。
视杆细胞：分布于视网膜的周围部分，可引起明暗视觉。 2.视网膜的光化学反应 3.色觉
(三)空间视觉及眼肌平衡与运动
1.视力：是指眼对物体微细结构的分辨能力。
2.视野：单眼不动注视正前方一点时，该眼所能看到的空间范围
一般来讲，鼻侧视野小于颞侧。不同颜色的视野也不一样，白色>黄色>红色>绿色，不同项目运动员的视野不同，足球运动员绿色视野较大。 3.立体视觉 4.眼肌平衡
眼球的运动是靠运动眼球的六条眼肌，即上、下直肌，内、外直肌和上、下斜肌控制的。眼肌平衡决定于这些肌肉的紧张和松弛是否协调。 三、听觉与位觉
听觉：能使人对一定距离以外环境变化有预先发生适应的反应；听觉分析作用是语言思维和意识的生理学基础。
位觉：即前庭器官（椭圆囊、球囊、三个半规管）引起前庭感觉。其适宜刺激是耳石的重力作用与直线的加减速度，及旋转运动的加减速度。
前庭反射是指前庭器官受到刺激产生兴奋后，除引起一定位置觉改变以外，还引起骨骼肌紧张性改变、眼震颤及植物性功能改变。例如眩晕、恶心、呕吐和各种姿势反射等。
晕车晕船反应：人体受到加速度和颠簸、左右摇摆、振荡等的同时的作用刺激前庭器官感受器引起的前庭—植物神经反应。 四、本体感觉
肌肉、肌腱和关节囊中分布有各种各样的本体感受器(肌梭与腱梭)，它们能分别感受肌肉被牵拉的程度以及肌肉收缩和关节伸展的程度。这种本体感受器受到刺激所产生的躯体感觉，称为本体感觉。 (一)本体感受器结构与功能 1.肌梭
肌梭呈梭型，位于肌纤维之间并与肌纤维平行排列, 是一种长度感受器。 2.键梭
腱梭分布在腱胶原纤维之间，与梭外肌纤维串联，是一种张力感受器。
第二节 肌肉运动的神经调控 知识点内容： 一、神经系统概述 1．神经元
神经元是神经系统中的基本结构单位。它由胞体和突起两部分组成。
突起可分为树突和轴突。树突的分枝较短，由胞体发出后逐渐变细，不断分支，其功能为接受信息，并将其传向细胞体。轴突是一条较长的突起，在末梢处形成一些终末侧支。其主要功能是将细胞体加工、处理过的信息传出，输向另一个神经元或效应器。 2．神经元间的信息传递
突触:前一个神经元的轴突末梢分枝与后一个神经元的胞体或突起相互接触的部位。
二、肌肉运动的神经调控 1.牵张反射
当骨骼肌受到牵拉时会产生反射性收缩，这种反射称为牵张反射。牵张反射有两种类型：一种为腱反射，也称位相性牵张反射；另一种为肌紧张，也称紧张性牵张反射。
牵张反射的反射弧特点是感受器和效应器都是在同一块肌肉中。 牵张反射主要生理意义在于维持身体姿势，增强肌肉力量。 2.姿势反射
在身体活动过程中，中枢不断地调整不同部位骨骼肌的张力，以完成各种动作，保持或变更躯体各部分的位置，这种反射活动总称姿势反射。 (1)状态反射
状态反射是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。头部后仰引起上下肢及背部伸肌紧张性加强；头部前倾引起上下肢及背部伸肌紧张性减弱，屈肌及腹肌的紧张性相对加强；头部侧倾或扭转时，引起同侧上下肢伸肌紧张性加强，对侧上下肢伸肌紧张性减弱。 (2)翻正反射
当人和动物处于不正常体位时，通过一系列动作将体位恢复常态的反射活动称为翻正反射。 (3)旋转运动反射
人体在进行主动或被动旋转运动时，为了恢复正常体位而产生的一种反射活动，称为旋转运动反射。 (4)直线运动反射
人体在主动或被动地进行线加速或减速运动时，即发生肌张力重新调配恢复常态现象，这种反射称为直线运动反射。 三、条件反射的抑制
条件反射的抑制可分为非条件性抑制和条件性抑制。条件性抑制的本质也是建立条件反射(阴性条件反射)。 1.非条件性抑制
非条件性抑制是先天性的，是不需要后天学习训练就具有的。可区分为外抑制和超限抑制两种。 (1)消退抑制
在条件反射形成后，如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激强化时，已形成的条件反射就会逐渐减弱，直至消失，这种现象称为消退抑制。运动员纠正错误动作，本质上是消退抑制。 (2)分化抑制
四、两个信号系统的概念
人类不仅对具体的刺激可建立条件反射，还可对抽象的语言和文字建立条件反射，这是人类与一般动物的主要区别之一。
第一信号是指现实的具体的信号，如声、光、味、触等。第二信号是现实的抽象信号，是表达具体信号的信号，如表示某物体的词语等。
第三节 运动技能
一、 运动技能的基本概念和生理本质 知识点内容：
1．运动技能的基本概念：人体在运动中有效地掌握和完成专门动作的能力。即在准确的时间和空间内大脑皮质精确支配肌肉收缩的能力。
2．运动技能的分类：分为闭式运动及开式运动两类。
闭式运动的特点：不因外界环境的变化而改变自己的动作；动作结构周期性重复；反馈信息来自本体感受器；田径、游泳、自行车等项目属闭式运动。
开式运动的特点：随外界环境的变化而改变自己的动作；动作结构为非周期性；反馈信息来自多种感受器，以视觉分析器起主导作用；球类、击剑、摔交等对抗性项目属开式运动。
3．运动技能的生理本质
根据巴甫洛夫高级神经活动学说，人随意运动的生理机理是以大脑皮质活动为基础的肌肉活动。大脑皮质动觉细胞可与皮质所有其他中枢建立暂时性神经联系，学习和掌握运动技能，其生理本质就是建立运动条件反射的过程。
人形成运动技能就是形成复杂的、连锁的、本体感受性的条件反射。 复杂性：有多个中枢参与运动条件反射的形成。
连锁性：反射活动是一连串的，具有严格的时序特征，前一个动作即后一个动作的条件刺激。
本体感受性：在动作形成的过程中，肌肉的传入冲动起重要作用。 运动动力定型：大脑皮质运动中枢内支配部分肌肉活动的神经元在机能进行排列组合，兴奋和抑制在运动中枢内有顺序地，有规律地和有严格时间间隔地交替发生，形成了一个系统，成为一定的形式和格局，使条件反射系统化。
动力定型越巩固，动作完成越轻松自如；动力定型越建立得多，改建越容易皮质的灵活性越高。即基本技术掌握越多，越熟练，新的运动技能掌握越快，越自如。
大脑皮质机能的可塑性：在一定条件下，新的动力定型可以代替旧的动力定型。
4．运动技能的信息传递与处理 形成运动技能的信息来自体内和体外
体内信息：大脑皮质视觉、听觉、躯体感觉中枢的联合区形成一般解释区，由此转移信号到运动中枢。
体外信息：教师信息传输，学生感官——神经分析综合。
二 、 形成运动技能的过程及发展 知识点内容：
运动技能的形成可划分为相互联系的三个阶段或三个过程。 1． 泛化过程
发生在学习技术初期。外界刺激引起大脑皮质强烈兴奋而发生兴奋和抑制的扩散，分
化抑制未建立，条件反射建立不稳定。表现为动作费力，僵硬不协调，有多余动作。教学重点是强调动作的主要环节和纠正学生存在的主要问题，强调正确示范，不强调动作细节。
2． 分化过程
发生在不断的学习过程中。外界刺激引起大脑皮质兴奋和抑制过程逐渐集中，分
化抑制发展，条件反射建立渐稳定，动力定型初步建立，大脑皮质的活动由泛化进入分化阶段。表现为不协调和多余动作逐渐消失，错误动作逐渐纠正，但动力定型不巩固，遇新异刺激可重新出现多余和错误动作。教学重点是强调错误动作的纠正，让学生重点体会动作细节。
3． 巩固过程
发生在反复练习之后。运动条件反射系统已建立巩固，大脑皮质兴奋和抑制过程在时
间和空间上更加集中、精确。动力定型牢固建立。表现为动作准确、优美，某些环节出现自动化。由于内脏器官活动与动作配合协调，动作完成轻松省力。环境变化时动作结构也不易受破坏。应精益求精，不断完善巩固动作技术。 4．动作自动化
动作技能巩固之后，在无意识的条件下完成技术动作。此时大脑皮质有关区域兴奋性
可较低，但动作完成仍是在大脑皮质的控制之下，必要时又可转换为有意识活动。
第一信号系统的活动与第二信号系统的活动相对脱离，第二信号系统的活动可独立进行。必要时，两个系统的活动仍可成为运动动力定型的统一机能体系。
动作自动化阶段仍应不断检查动作质量，以防动作变形、变质。 三、影响运动技能形成与发展的因素 （一）动机在运动技能形成中的作用
（二）反馈在运动技能形成及教学训练中的作用 （三）训练水平在运动技能形成中的作用 （四）大脑皮层机能状态在运动技能形成中的作用 （五）感觉机能在运动技能形成中的作用
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