运动生理学复习考研资料知识点

生理学复习资料
人体生理学是研究人体生命活动规律的科学
运动生理学是研究人体的运动能力和对运动的反应与适应的科学
研究对象：正常人体
任务：在认识人体正常生命活动规律的基础上,揭示体育运动对人体功能活动影响的规律及机理,阐明体育教学,运动训练和体育健身过程中的生理学原理,指导人们进行合理的运动训练和体育锻炼,以达到提高竞技运动成绩,增强体质的目的.
生命的基本特征:
一,新陈代谢
生活在适应环境的生物体总是在不断地重新建造自身的特殊结构,同时又在不断地破坏自己衰老的结构,这个过程称为新陈代谢。（物质与能量代谢）
是生物体最基本的生命活动过程，包括同化作用和异化作用。
二,兴奋性
引起生物体出现反应的各种环境变化统称为刺激。
在生理学中,将受刺激后产生生物电反应的过程及表现称为兴奋,而这种产生兴奋的能力则称为兴奋性,能较迅速产生兴奋的组织------神经,肌肉,腺体,统称为可兴奋组织。
三,适应性
生理学上将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,称为适应性。

人体生理功能的调节
神经系统的基本活动过程是反射，其结构基础是反射弧（五部分）
非条件反射先天的、遗传的、低级的。条件反射后天获得的，高级的。
一,神经调节 其特点是迅速,局限,短暂（最重要）
二,体液调节,其特点是缓慢,广泛,持久
三,自身调节,其特点幅度小,不十分灵敏
 
第一章   骨骼肌收缩

两个相邻Z线之间的区域称为肌节，是肌肉收缩舒张的基本单位。
粗肌丝：肌球蛋白；细肌丝：肌动蛋白。
静息电位
是在未受刺激时,在于细胞膜内外两侧的电位差
－70mV～－90mV
静息电位存在时细胞膜外正内负的状态称为极化
产生机制 1,细胞膜内外Na离子与K离子分布不均匀
         2,细胞膜具有选择通透性
         3,细胞膜处于静止状态时相对K离子的通透性强
静息电位实际上是
K离子的平衡电位（理解）（钾离子浓度差－电场力阻碍－静息电位平衡）

动作电位
在静息电位的基础上，如果受到一个适当的刺激,膜电位会发生迅速的一过性波动,称为动作电位.
锋电位具有动作电位的主要特征,是动作电位的标志
刺激细胞产生动作电位的条件
1、    刺激强度：引起动作电位的最小刺激强度称为阈值
2、    刺激强度的变化率
3、    刺激作用的时间
动作电位特点：
1、    全或无现象：静息电位一但爆发就会达到最大值，其变化幅度不会随刺激强度的增加而增大，即要么不产生，要么就最大。
2、    不衰减性扩布
3、    脉冲式发放

动作电位产生机制
由于动作电位的传导过程,实际上是沿着细胞膜不断产生新的动作电位的过程（去极化－复极化）.Na离子的平衡电位

神经—肌肉接头的兴奋传递
结构：接头前膜，接头间隙，接头后膜（终板膜）
特点: 1化学传递      递质传递  乙酰胆碱
     2单向传递        运动神经末梢传向肌纤维
     3时间延搁        0.5—1.0mS
     4易受环境变化和药物影响
传递及引发动作电位过程（理解）
肌肉收缩全过程：1、兴奋－收缩耦联2、横桥运动引起肌丝滑动3。肌肉收缩后的舒张。
兴奋—收缩耦联基本步骤    
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（即纵管系统）对钙离子的释放和再聚积
肌肉收缩的基本过程（分子机制）（理解）
1、终池膜上的钙离子通道开放，钙离子进入肌浆
2、钙离子与肌钙蛋白结合，使其构型发生变化，进而导致原肌凝蛋白构型变化
3、原肌凝蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点
4、横桥与结合位点结合，分解ATP释放能量
5、横桥摆动
6、牵拉细肌丝朝肌节中央滑行
7、肌节缩短――肌肉收缩

肌肉的特性
物理特性：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，外力取消之后,肌肉又能恢复原状的特性
          粘滞性，由于肌浆内各分子之间的相互磨擦而产生的阻力
生理特性：兴奋性：肌肉在刺激作用下发生反应的能力
          收缩性：肌肉在兴奋后产生缩短反应的特性
引起兴奋的刺激条件
1、刺激的强度     阈强度小,兴奋性高
2、刺激的强度对于时间的变化率
3、刺激的持续时间    强度时间曲线
基强度:理论上把刺激作用时间为无限长时,一般只需要1MS即可,引起组织兴奋所需要的最小电流强度
低于基强度的刺激,无论作用时间多长,都不能引起组织兴奋.
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作用时间
兴奋的指标
1、强度—时间曲线2、阈强度（固定刺激时间，引起兴奋之最小强度）3、时值（两倍基强度引起反应最短时间）
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
最大收缩与最大刺激
强直收缩:肌肉因这种成串刺激而发生的持续性缩短状态。强直刺激

肌肉收缩力学分析结合图P17—P19了解

肌肉收缩的形式
等张收缩:肌肉收缩时,长度变化,张力基本不变
又可分为:向心收缩和离心收缩
向心收缩是指肌肉收缩时,长度缩短
离心收缩是指肌肉在收缩产生张力的同时被拉长（又称为退让收缩）
等长收缩:张力增加而长度不变的肌肉收缩（静力收缩）
等动收缩:在整个关节活动范围内肌肉以恒定的速度进行的收缩（等速收缩）

运动单位:由一个α运动神经元及其所支配的若干条肌纤维组成的功能单位
快肌纤维直径大，肌浆网发达；慢肌纤维周围毛细血管丰富，肌红蛋白多，线粒体多且体积大
从事短时间,大强度项目的运动员,骨骼肌中快肌纤维较从事耐力项目的运动和一般人高.从事耐力项目运动员的慢肌纤维百分比却高于非耐力项目运动员和一般人.

第二章    血液

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%
细胞内液:细胞内各种生化反应进行的场所,约占体重的40%
细胞外液又称为内环境,约占体重的20%（人体细胞与外界环境之间进行物质交换的媒介）
血量：成年人体重的7％－8％
血液的理化特性:
一、颜色和比重   红色，正常人全血比重1.050—1.060
二、  粘滞性   与水相比相对粘度,血液中98%以上的血细胞是红细胞.全血粘度主要取决于所含红细胞数,血浆的粘度主要取决于血浆蛋白含量
（红细胞数量，温度，血流速度与血管直径大小）
三、血浆渗透压  渗透压是一种溶液吸水分子透过半透膜的潜在力量,即溶液的吸水力量
正常体温37度时,血浆渗透压为313mOsm/L,相当于5800mmHg约为7个大气压
四、血浆酸碱度,  正常人血浆PH值为7.35—7.45
之所以能维持相对稳定,是由于血液缓冲系统,肾脏排泄系统和呼吸系统的调节活动,其中血液的缓冲系统最重要
缓冲对:血液中存在7对具有同时具有抗酸和抗碱作用的物质,称为缓冲对,由一种弱酸和与该种弱酸的盐组成。既可以缓冲酸,又可以缓冲碱
碱贮备:血液中缓冲酸性物质的主要成分是NaHCO3,通常以每100mL血浆中NaHCO3含量来表示碱贮备量
血液的机能:1、运输2、维持内环境相对稳定3、防御和保护
红细胞是血液中数量最多的血细胞
成年男性为5.0 ×10的12次方每升
成年女性为4.2×10的12次方每升
血红蛋白浓度
成年男性平均140克每升
成年女性为平均130克每升

第三章    循环

心肌的生理特性:兴奋性、自律性、传导性和收缩性
一、兴奋性
绝对不应期:从动作电位去极化开始到复极至负55MV这段时间内,无论给予多大刺激,心肌细胞均不产生反应,兴奋性为零,称为绝对不应期
局部不应期:从复极负55MV到负60MV这段时间内,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,称为局部反应期
有效不应期:从去极开始到复极达到负60MV这段时间内,无论给予多强刺激均不能使心肌爆发动作电位,称为有效不应期
有效不应期包括绝对不应期和局部反应期
期外收缩:若在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,收室可产生一次正常节律以外的收缩称为期外收缩
二、自动节律性:心肌能自动地,按一定节律发生兴奋的能力
窦房结的自律性最高,是正常心脏的起搏点.
窦性心率:以窦房结为起搏点的心脏节律性活动,称为窦性心率。
三、传导性:心肌细胞之间以特殊闰盘联结,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”
四、收缩性
心肌细胞收缩性的特点:1,对细胞外液钙离子的浓度有明显依赖性
                     2,全或无式同步收缩
                     3,不发生强直收缩

心动周期:心脏一次收缩和舒张,构成一个机械活动周期,称为心动周期
通常心动周期指心室活动周期而言
心率:是心脏周期性机械活动的频率,即每分钟心脏搏动的次数
常人安静状态时,心率约为60-100次/分
新生儿的安静心率可达130次/分,成人女性高于男性
经常参加体育锻炼的人,安静状态的心率较慢,同一个在体力活动,情绪激动和体温升高等时心率加快
每搏输出量:一次心跳一侧心室输出的血液量,人体在安静状态下,每搏输出量约为60-80ML
心输出量:每分钟由一侧心室射出的血量（每分输出量）
每搏输出量：一次心跳一侧心室输出的血液量
心输出量﹦每搏输出量×心率
心指数:以体表面积（㎡）计算的心输出量
影响心输出量的因素是每搏输出量和心率
一,每搏心输出量影响因素
1,心室舒张末期容积
在一定范围内,心室舒张的充盈量越多,心室容积就越大,心肌收缩前负荷越大,则收缩力量也越强,从而射出更多血液.
2,动脉血压
心室的后负荷在完整心脏是指动脉血压
3,心肌收缩能力
射血分数:每搏输出量占心舒末期容积之比称射血分数,安静状态为50%-60%
二,心率
在一定范围内,心率增加可提高心输出量
另一方面,心率加快,舒张期缩短,心室缺乏足够的充盈时间,导致充盈不充分,可导致心输出量反而下降
心力储备:又叫心泵功能的储备,指心输出量随机体代谢的增加而增加的能力
一般健康人或优秀运动员安静时的心输出量均为5-6L/MIN
但在最大运动负荷运动时,一般人的心输出量最多只能达到15-20L/min,是安静时的3-4倍,运动员可高达35-40L/min是安静时的7-8倍,说明运动训练可以提高心力储备
心脏的泵功能取决于心率储备和每搏输出量储备
1.    心率储备:是最高心率和安静心率的差值,表示了运动时心率可能增加的能力.一般最大心率可用220－年龄估算
研究表明运动训练对最高心率几乎无影响,但长期的耐力运动却可使运动员安静时心率降低,这样运动员的心率储备得到提高
2,每搏输出量储备
每搏输出量是心室舒张末期容积与收缩末期容各的差值,每搏输出量储备的变化可分为舒张末期储备和收缩期储备,一般来说心脏舒张期储备要比收缩期储备小的多
血压:是血液在血管内流动时对单位面积血管壁的侧压力,即压强。单位千帕,习惯上也用mmHg   1千帕=7.5mmHg
动脉血压的形成：在心血管系统内有足量血液充盈的前提下,由心室射血,外周阻力和大动脉弹性的协同作用下产生的
心室收缩时,动脉血压的最高值称为收缩压
心室舒张时,动脉血压的最低值称为舒张压
收缩压和舒张压的差值称为脉搏压,简称为脉压
一个心动周期内每一瞬间动脉血压的平均值,称为平均动脉压
收缩压一般在100-120 mmHg
舒张压为60-80 mmHg
脉压为30-40 mmHg
男性略高于女性
年龄增高,动脉血压也逐渐升高,收缩压升高比舒张压更明显
体力劳动,运动或情绪激动时血压可暂性升高
高血压:安静时,舒张压大于等于90 mmHg或收缩压大于等于140 mmHg
低血压:安静时,舒张压小于50 mmHg或收缩压小于90 mmHg

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多少
2,心率
3,外周阻力  舒张压的高低主要反映外周阻力的大小
4,大动脉弹性贮器作用
5,循环血量与血管容量的比例
通常将各器官静脉的血压称为外周静脉压
胸腔大静脉或右心房的压力则称为中心静脉压
中心静脉压的高低取决于1,心脏射血的能力2,静脉回流的速度
静脉回流血量及其影响因素
单位时间内静脉回心血量取决于外周静脉压与中心静脉压的差值以及静脉对血流的阻力
影响因素
1,体循环平均充盈压
2,心脏收缩力量
3,重力与体位
4,骨骼肌的挤压作用
5,呼吸运动  憋气不利于静脉回流
 
心血管活动的调节
一、神经调节
心肌和血管平滑肌接受自主性神经支配,机体对心血管活动的神经调节是通过各种心血管反射实现的
1、心脏和血管的神经支配
心交感神经（兴奋作用）
节前纤维起自脊髓第1-5胸段中间外侧柱,其轴突末稍释放递质为已酰胆碱,节后神经元位于星状神经节或颈交感神经节内,末稍释放递质为去甲肾上腺素
作用于心脏,可导致心率加快,房室交界传导速度加快,心肌收缩力量增加即兴奋作用（了解）


心迷走神经（抑制作用）
节前,节后纤维末稍释放递质均为已酰胆碱
作用于心脏,可导致心率减慢,心肌收缩力量减弱,房室传导速度减慢,即抑制作用
2、血管的神经支配
缩血管神经
缩血管神经纤维都是交感神经纤维,帮通常称为交感缩血管纤维,末稍释放递质为去甲肾上腺素
舒血管神经
交感舒血管纤维在平时没有紧张性活动,只有在交感神经总动员,如情绪波动,发生防御反应和准备做剧烈肌肉活动时才被动员,使血流量大大增加
副交感舒血管神经
作用血管,可引起血管舒张,对所支配器官组织的局部血流起调节作用,对循环系统外周阻力影响很小
二、心血管中枢
心血管活动的基本中枢在延髓
三、心血管反射
1、骨骼肌本体感受性反射
2、颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射
减压反射：动脉血压升高,引起压力感受性反射,其反射效应是使心率减慢,外周阻力降低,血压回降,因此这一反射曾被称为减压反射
反射弧：颈动脉窦和主动脉弓血管外膜下感觉神经末稍称为动脉压力感受器,感受血管壁被牵张的程度
传入神经:颈动脉窦的压力感受器的传入神经纤维组成颈动脉窦神经---舌咽神经—延髓
主动脉弓压力感受器传入神经纤维行走于迷走神经干内－延髓
中枢系统：包括延髓及下丘脑等的心血管中枢
传出神经：心迷走神经,心交感神经,交感缩血管神经
效应器：心脏和血管
2、反射效应
减压反射是典型的负反馈调节
3、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如心输出一,外周阻力,血量,体位改变等对动脉血压进行快速调节的过程起重要作用,使动脉血压不致发生过分波动,对于维持动脉血压恒定和保证重要脏器的血液供应有重要意义
3、颈动脉体和主动脉体化学感受性反射  主要调节呼吸
二、体液调节
1、肾上腺素与去甲肾上腺素
化学结构上属于儿荼酚胺,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,心肌收缩力量增强,心输出量增加。对外周血管调节作用使血管内血液重新分配    使用如强心药
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   如升压药
2、肾素---血管紧张素系统
3、其他液体调节

一次运动过程中心血管机能的变化
一次运动过程中,循环功能活动的变化主要表现为心输出量增加和血液重新分配,使活动加强的器官,尤其是骨骼肌的血流量增加
1、心输出量增加  与运动强度和好氧量成正比
   运动之前－赛前状态，血管收缩、心率加快、每搏输出量增加、心输出量增加
   运动开始后，肌肉本体感受性反射和血液化学成分的变化导致心输出量增加
2、血液重新分配  原因是神经体液机制
长期运动训练对心血管系统的影响
一、运动性心脏增大
与运动负荷相匹配，与个体大小相匹配
耐力项目动力性的运动员,如游泳,长跑等,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,如举重,投掷,摔跤等,心脏为向心性肥厚,心室壁增厚为主,心室腔不变甚至减小
训练停止后可逆转消退
二、窦性心动徐缓
安静心率低于60次/分,并呈窦性节律,称为窦性心动徐缓
三、心血管调节功能改善主要表现在心力储备增强
运动员心力储备高的原因是由于运动员的心率储备,心脏收缩和舒张储备高于常人
主要原因:每搏输出量可维持在高水平
运动员心率快的情况下,每搏输出量下降不明显


第四章    呼吸
呼吸：机体与环境之间的气体交换称为呼吸
呼吸的三个环节：
1、外呼吸分为肺通气和肺换气
2、气体在血液中的运输
3、内呼吸分为组织换气和细胞内氧化代谢
肺与外界环境之间的气体交换过程称为肺通气
按呼吸深浅分为平静呼吸和用力呼吸
安静状态下的呼吸运动称为平静呼吸其特点是吸气是主动的,呼气是被动的
呼吸按形式分为腹式呼吸（膈式呼吸）和胸式呼吸（肋式呼吸）
腹式呼吸：膈肌收缩,舒张引起腹腔内器官位移,造成腹部起伏这种以膈肌的舒缩活动为主的运动
胸式呼吸：以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸
肺通气的阻力：弹性阻力和非弹性阻力
肺内压即肺泡内的压力
胸内压：胸膜腔内的压力（负压）
在平静呼吸过程中，胸膜腔内压始终低于大气压，故称胸膜腔负压
胸膜腔内压=肺内压－肺的弹性回缩力

胸膜腔负压生理意义:
保持肺的扩张状态,维持正常的呼吸,还可使胸腔内其他器官,特别是壁薄且扩张性大的静脉和胸导管等扩张,有利于静脉和淋巴液的回流
肺总容量：肺在最大吸气末所容纳的气体量。是肺活量和残气量之和，成年男性平均为5300mL,女性为4000mL
潮气量：每次呼吸时,呼出或吸入的气体量,称为潮气量,亦即呼吸深度,正常人平静呼吸时,潮气量约为500ML
肺活量：最大深吸气后,再做最大呼气所呼出的气量,
正常男性约为3500mL,女性约为2500mL
肺通气量：单位时间内吸入或呼出的气量
一般以每分钟为单位计算,也称每分通气量
每分通气量=呼吸深度×呼吸频率
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，称为解剖无效腔
肺泡无效腔：进入肺泡的气体,也可因血液在肺内分布不均匀而未能全部与血液进行气体交换,未能全部与血液进行气体交换的肺泡容量称为肺泡无效腔
肺泡无效腔和解剖无效腔一起全称生理无效腔
肺泡通气量=(潮气量-无效腔)×呼吸频率
在一定范围内,深而慢的呼吸比浅而快的呼吸有利
肺通气功能的指标及其测定
1,肺活量
2,时间肺活量,又叫用力呼气量
尽力最大吸气后,尽力尽快呼气所能呼出的最大气量
正常人,1s末用力呼气量为80%,2s末用力呼气量约为96%.3s末用力呼气量约为99%.其中第1s末的值意义最大
3,最大通气量:尽力作深快呼吸时所测得的每分钟通气量
一般只作15s测定,,将测得值乘以4,即每分最大通气量
最大通气量一般可达150L,即25倍于肺通气量
最大通气量可反映通气功能的贮备能力
肺泡与肺泡毛细血管血液之间的气体交换称为肺换气
气体交换的动力是呼吸膜（肺泡-毛细血管膜）两侧气体的分压差
分压是指混合气体中各成分所具有的压力.可用气体的总压力乘以各级成气体所占的容积百分比计算
影响肺换气的因素：
1、    气体分压差  分压差大，气体扩散速度快
2、    呼吸膜状态  与厚度成反比，与面积成正比
3、    通气/血流比值  每分肺泡通气量与每分肺血流量之间的比值
血液运输气体有两种方式:小部分以物理溶解方式,大部分以化学结合方式进行运输
在肺内,PO2高,血红蛋白迅速与O2结合,形成氧合血蛋白,这一过程称为氧合
在PO2较低的组织内,氧合血红蛋白迅速释放出氧,形成还原血红蛋白称为氧离作用
血红蛋白O2容量:每100毫升血液中血红蛋白结合氧的最大量
血红蛋白氧含量:每100毫升血液中血红蛋白实际结合的氧量
血氧饱合度:氧含量占氧容量的百分比
氧离曲线
反映血红蛋白与氧气结合量随氧分压变化而变化的曲线
1,氧离曲线上段  有利于人体肺换气
即PO2在60-100毫米泵柱的段落,这段曲线较平坦,表明PO2的变化对HB氧饱和度的影响不大
2,氧离曲线中段  有利于组织换气
即PO2在40-60毫米泵柱的段落,这段曲线较陡,是HbO2释放O2的部分,在此范围内PO2稍有下降,便会引起HB饱和度的明显下降
其生理意义在于保证正常状态下组织细胞的氧供应
3,氧离曲线下段  有利于组织用氧
即PO2在15-40毫米泵柱的段落.氧离曲线坡度最陡的一段,这段曲线表明,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、    pH值和CO2分压的影响
血液PH值降低,血红蛋白对氧的亲和力降低,曲线右移
CO2分压升高,血红蛋白对氧的亲和力降低,曲线右移
2、    温度的影响
温度升高,氧离曲线右移,促进氧的释放
3、2，3－DPG
2，3－DPG浓度升高,Hb对氧的亲和力降低,氧离曲线右移
2，3－DPG是红细胞无氧糖酵解的产物,在高原缺氧的情况下,糖酵解加强,红细胞2,3二磷酸甘油酸增加,氧离曲线右移
血液中CO2的物理溶解量约占血液总CO2量的5%,另外95%以化学结合形式运输
在血浆中溶解的CO2绝大部分扩散进入红细胞,在红细胞内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（O2、CO2、H离子）
机体通过呼吸运动调节血液中氧,二氧化碳和氢离子的水平,动脉血中氧,二氧化碳和氢离子的水平变化又通过化学感受性反射调节呼吸运动,从而形成对内环境稳定的调节
①二氧化碳和氢离子对呼吸的调节
一是作用于中枢化学感受器
二是作用于外周化学感受器 
延髓中对二氧化碳敏感的细胞群称为中枢化学感受器
主动脉体和颈动脉体对二氧化碳敏感的细胞称为外周化学感受器
②低氧对呼吸的影响
动脉血中氧分压过低时,可刺激外周化学感受器,氧分压越低,反射性加强呼吸运动的作用越明显
在严重低氧时,外周化学感受器反射不足以克服低氧对中枢的抑制作用,将导致呼吸障碍
需氧量:人体在新陈代谢过程中所需要的氧量
运动过程中,机体的代谢水平升高,需氧量也相应增高,机体因某项运动而增加需要的氧量,即为该项目的总需氧量
总需氧量=运动时摄氧量+恢复时摄氧量-安静时每摄氧量×(运动时间+恢复时间)
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:人的摄氧能力有一定的限度,但需氧量却随运动强度的增加而上升,当人体进行较长时间剧烈运动时,摄氧量达到最高水平,称为最大摄氧量
最大摄氧量可用绝对值和相对值表示.绝对值用L/min表示,相对值是按体重计的绝对值,用mL/(KG.min),表示每千克体重每分钟摄取氧的这毫升数.相对值更能反映人体摄氧能力
氧债:运动过程中,需氧量超过摄氧量,无氧代谢供能增加,造成体内的氧亏负
运动中合理呼吸方法:
1,节制呼吸频率,加大呼吸深度
2,减少呼吸道阻力
3,呼吸动作与技术动作吻合
4,合理利用憋气
合理憋气常采用方法：
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气体有节制地从声门挤出,即发出嗨声音呼气
3, 憋气用于决胜时刻,如跑步中冲刺时杠过顶平举的一刹那。


第五章     能量代谢与体温

1、食物热价：把1g的某种食物氧化分解（或在体外燃烧）时所释放出的能量称为该食物的热价。
（糖 4.1kcal  脂肪9.5kcal  蛋白质 体内4.3kcal、体外5.6kcal）
2、氧热价:把某种食物氧化时消耗1L氧所产生的能量称为该食物的氧热价。
（糖 5.0kcal  脂肪4.7kcal  蛋白质 体内4.5kcal）

3、呼吸商：一定时间内机体呼出二氧化碳量与吸入的氧气量的比值称为呼吸商。  （糖 1.0   脂肪0.7   蛋白质 0.8）
4．基础代谢：人体在正常睡眠8h后，清醒、静卧、空腹和环境温度在20—25摄氏度条件下的能量代谢，单位kcal/m2 或kJ/m2。通常用基础代谢率来表示。(BMR)
基础代谢率是指单位时间里的基础代谢，单位为kcal/（m2.h）   kJ/(m2.h )。

ATP是体内唯一能够直接供能的物质。只能维持1—2s。


三大供能系统及其特点
1、ATP—CP系统：机体利用CP所释放的能量合成ATP的过程称为ATP—CP系统。7—10s 合成ATP速度最快的供能系统 
2、糖酵解系统：机体利用肌糖原或葡萄糖酵解所释放的能量合成ATP的过程，称为糖酵解系统，又称为乳酸能系统。
糖酵解首先动用的是肌糖原。 糖酵解的产物是乳酸。1—3min 
400m跑、100m游泳是典型的依靠糖酵解供能
3、有氧氧化系统
机体利用糖、脂肪和蛋白质氧化分解所释放的能量合成ATP的过程称为有氧氧化系统，又称为氧化能系统。
线粒体是实现氧化分解反应的场所。 持续时间比较长。3min以上项目依靠糖和脂肪氧化分解释放能量合成ATP超过30min，蛋白质氧化分解释放能量合成ATP。

三大供能系统的特征
能源系统    底物    反应条件    终产物    持续时间    ATP合成速率    对应运动项目
ATP—CP系统    CP    不需氧    肌酸    7—10s    较快    100m跑、50m游泳、跳远、跳高、举重
糖酵解系统    肌糖原或葡萄糖    不需氧    乳酸    1—3min    较快    400m跑、100m游泳
1Km场地自行车等
有氧氧化系统    糖、脂肪、蛋白质    需氧    C02、H2O、尿素    3min以上    较慢    马拉松、50km竞走
公路自行车等

4、散热过程：绝大多热量由皮肤散步，小部分由呼吸道蒸发散热，少量热量用来加温吸入冷空气或冷饮冷食，随尿和粪便的排泄可散发少量热。
皮肤散热的形式：辐射、传导、对流、蒸发

第六章      肾脏的排泄功能

1、排泄是指机体将代谢过程中产生的最终产物、多余的物质和进入体内的异物（包括药物），通过一定的途径排出体外的过程。

2、排泄途径有四条：
——由肺排出CO2  和少量水分。（呼吸）
——由消化道排出的主要是经肝脏代谢所产生的胆色素，以及经肠粘膜排出一些无机物，如钙、镁、铁等。（消化）
——由皮肤以汗液的形式排出一部分水、少量尿素和盐类。（皮肤）
——由肾脏以尿的形式排出。（泌尿）


3、通过尿的生成和排出，可以实现
——排出机体大部分代谢终产物以及多余物质
——调节细胞外液量和渗透压
——保留体液中的重要电解质，如钠、钾、碳酸氢盐以及氯离子等，排出氢离子，维持酸碱平衡。
由于尿中所含排泄物种类最多，且排泄量大，因而肾脏是排泄的主要器官。

4、尿生成是在肾单位和集合管中进行的，包括三个环节：
——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
滤过是当血液流过肾小球毛细血管时，血浆中水分和小分子物质，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。

5、肾小球滤过率：单位时间内两侧肾生成的超滤液量
影响肾小球滤过率的因素：
1、    滤过膜及其通透性
2、    有效滤过压
3、    肾血浆流量
有效滤过压由三部分构成：肾小球毛细血管血压、血浆胶体渗透压、肾小囊内压。
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。（小管液：进入肾小管的原尿）
原尿中99%的水，以及全部的葡萄糖和氨基酸被重吸收。

6、正常血糖浓度(80-120mg/100mol)
肾糖阈：尿中不出现葡萄糖的最高血糖浓度。

7、肾小管和集合管的分泌：是小管上皮细胞将自身新陈代谢的产物分泌到小管液中的过程。

8、当尿蛋白超过150mg/L，尿蛋白定性为阳性，称为蛋白尿。
运动性蛋白尿：由运动引起的尿中蛋白质含量增多的现象。


第七章     感觉器官的功能

感受器：分布在体表或组织内部的一些专门感受体内、外环境条件改变的结构和装置。
在人体中的眼（视觉）、耳（听觉和平衡感）、鼻（嗅觉）、舌（味觉）的感受细胞，在进化过程中产生了各种有利于感受的附属装置，这种感受器及其附属装置总称为感觉器官。


感受器的一般生理特征：
1、感受器的适宜刺激
2、感受器的换能作用
3、感受器的适应现象
骨骼肌肉、肌腱、关节囊和韧带等处的本体感受器，在机体的随意运动和反射运动的控制中，能感受肌肉张力的变化和环节在关节处的运动刺激，并将刺激转化为神经冲动传向大脑皮层，产生身体各部分相对位置和状态的感觉，称为本体感觉


第八章       神经系统的功能

突触的结构：突触前膜、突触间隙、突触后膜
突触的的传递过程：
前一神经元的兴奋沿神经元轴突向末梢传导，使突出前膜发生去极化，当去极化到一定水平，则引起前膜上Ca+通道的开放，于是细胞外液Ca+进入突触前膜，Ca+促使突触小泡和前膜接触、融合、胞裂，导致神经递质释放。递质进入突触间隙，经过扩散达到突触后膜，作用于突触后膜上的特异性受体，引起突触后膜上某些离子通透性改变，导致某些带电离子进入突触后膜，从而引起突触后膜的膜电位发生一定程度去极化或超极化。这称为突出后电位。
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。

感觉的传导通路分为两类：特异投射系统、非特异投射系统。
1、特异投射系统：点对点的投射关系
主要包括皮肤感觉、本体感觉、视觉、听觉、嗅觉与味觉的传导通路。
功能：引起特定感觉，并激发大脑皮层发放传出神经冲动。
2、非特异投射系统
功能：改变大脑皮层的兴奋状态

大脑皮层的感觉代表区
——体表感觉代表区
第一感觉区  中央后回
第二感觉区  中央前回与脑岛之间
——本体感觉代表区  中央前回（4区）运动区也是本体感觉投射区
——视觉代表区      枕叶皮层内侧面的距状裂上、下缘（17区———听觉代表区   颞叶皮层的颞横回、颞上回（41和42区）
——内脏感觉代表区 第一感觉区、第二感觉区、边缘系统的皮层部位

运动单位：由一个a运动神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位。
a运动神经元支配骨骼肌内的梭外肌纤维，大a运动神经元支配快肌纤维，小a运动神经元支配慢肌纤维。
r运动神经元支配骨骼肌内的梭内肌纤维。调节肌梭对牵张刺激的敏感性。

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。
——腱反射  快速牵拉肌腱时发生的牵张反射
——肌紧张  缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射

大脑皮层运动区主要位于中央前回和运动前回。

第九章 内分泌
1、内分泌系统：是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一个体内信息传递系。

2、激素：是由高度分化的内分泌腺或散在的内分泌细胞合并并分泌的，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能生物活性物质。
激素分类：肽类激素、脂类激素、胺类激素。

3、激素的作用
——直接或间接加速（刺激）或减弱（抑制）体内原有的代谢过程；
——激素能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和适应能力

4、激素作用的特征
——信息传递  多个信息传递过程
——相对特异性  激素与细胞的受体结合是调控细胞活动的先决条件
——高效生物活性  生理浓度低，但影响很大
——激素间的相互作用  协调、拮抗、允许作用

5、垂体是人体重要的内分泌腺，位于颅底蝶鞍的垂体窝内，约蚕豆大小，重量不足1g。

生长激素是腺垂体分泌的主要激素之一。成人每日分泌约在500—800微克之间
其作用：对未成年动物和人，促进生长发育
        对成年动物和人，调节能量代谢，保持能量平衡
——促进生长  幼年缺乏患“侏儒症”，分泌过多“巨人症” ；
              成年过多患“肢端肥大症”
——调节新陈代谢
——参与免疫反应
甲状腺是人体最大的内分泌腺，分泌甲状腺激素 目前知道的有两种：四碘甲腺原氨酸（T4,即甲状腺素）和三碘甲腺原氨酸（T3）
甲状腺的生理作用
——对代谢的影响    提高能量代谢水平，增加组织的耗氧量和热量
——对生长发育的影响   对长骨的生长发育有促进作用
——对神经系统的影响   提高神经系统的兴奋性
——对其他系统的影响   使心搏加快、加强，心输出量增大，外周血管扩张。

胰岛是散在于胰腺外分泌细胞之间的许多内分泌细胞群的总称。
人类胰岛细胞主要有：A细胞   占20%  分泌胰高血糖素
                    B细胞   占50%  分泌胰岛素
胰岛素是人体内调节糖代谢的重要激素，同时它也参与调节脂肪和蛋白质的代谢
——对糖代谢的作用  降低血糖
这一作用主要通过促进肝脏和肌肉合成糖原，增加组织对葡萄糖的吸收和利用以及抑制糖异生作用（即非糖物质如蛋白质、脂肪转变为糖原）等过程实现的。
——对脂肪代谢的作用
胰岛素能加速葡萄糖合成脂肪酸，因为有促进脂肪合成作用
——对蛋白质代谢的作用 
刺激蛋白质合成的作用，通过氨基酸进入细胞的转运过程加快，以及推动组织细胞合成核酸和蛋白质等过程，最终促进人体蛋白质的合成。

肾上腺包括肾上腺皮质和肾上腺髓质
肾上腺皮质  起源于中胚层，由三层不同的细胞组成，从外向内分别称为
     ——球状带  分泌的激素只要参与体内水盐代谢的调节，故称盐皮质激素，
                 主要是醛固酮；
     ——束状带  分泌的激素称为糖皮质激素
     ——网状带  亦可分泌皮质醇，并可分泌少量的雄性激素和微量的雌二醇

盐皮质激素的生理作用
醛固酮能促进肾小管对钠的再吸收和增加其对钾的排泄，结果形成所谓的“保钠排钾”。
盐皮质激素的生理作用
——对物质代谢的作用 
皮质醇能促进肝糖原异生，使血糖浓度升高；促进蛋白质分解，抑制其合成；促进脂肪组织中的脂肪分解，使体内脂肪分布发生变化，四肢脂肪减少，面部和躯干脂肪增加，出现所谓的“向中性肥胖”（或“向心性肥胖”）
——在“应激放应”中的作用
糖皮质嫉妒为机体抵抗有害刺激的必需
——对其他组织器官的作用
增强骨髓造血功能；保持血管正常的紧张性；提高中枢神经系统兴奋性的作用。

肾上腺髓质  起源于外胚层，能分泌和贮存肾上腺素和去甲肾上腺素，二者都是儿茶酚的单胺类化合物，故统称儿茶酚胺。
 
肾上腺素的主要作用都和交感神经的兴奋效果相类似，所以又称为拟交感物质。








第十章 条件反射学说与运动技能的形成

1、    条件反射和非条件反射的比较
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
大脑皮层下部位可实现    高等动物主要是通过大脑皮层实现

学习和掌握运动技能，其实质就是建立运动条件反射。
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。
 
2、运动动力定型：在学会运动技能后，大脑皮层运动中枢内神经元的兴奋和抑制过程有顺序地、有规律地、有严格时间间隔地交替发生，形成一定的型式，使条件反射系统化。这种系统性称为运动动力定型。

3、形成运动技能的过程可划分为相互联系的三个阶段：
——泛化阶段 练习动作时表现出动作僵硬、不协调，出现多余的动作，而且动
             作很费力。（教师帮学生掌握动作主要环节，不应过多强调动作细
             节）
——分化阶段 练习时大部分错误得到纠正，并能较顺利，连贯地完成整套动作。
             （教师注意错误动作的纠正，让学生体会当作的细节）
——巩固阶段  能准确熟练地完成整套动作，练习动作时也感到轻松自如。
             （教师要求学生进一步完成练习，进行技术理论学习，不断提高
              动作质量，使动作达到自动化程度。

4、运动技能形成后，通过不断反复练习，还可以发展到更高的程度，即动作自动化。
动作自动化是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。
这是运动技能不断巩固和发展的必然结果。

5、两个信号系统
发挥第一信号系统的作用，多利用具体的、直接的形象刺激，是建立条件反射的基本条件。如：教师的正确示范、直观图解或模型以及形象的讲解等，都有助于使学生获得明晰的印象，建立正确的动作概念。特别是儿童少年，第二信号系统发育尚不完善，在教学和训练中更应多利用直观性教学方法。

在利用第一信号系统的同时，更重要的是发挥第二信号系统的作用。
如：学生的动作做得正确时，教师说“做得对”“正确”“好”等，可借助语言进行强化。同时，还可要求学生把练习中获得的感性认识上升为理性认识，利用抽象思维叙述出自己的正确体会。


第十一章 身体素质的生理学基础

身体素质：人体在运动中表现出来的力量、速度、耐力、灵敏、协调、柔韧和平衡等机能能力统称为身体素质。
力量素质：肌肉克服身体内外阻力的能力。
一、    生理学基础
〈一〉    肌肉的形态和机构
1、    肌肉的生理横断面积
2、    肌纤维类型：快肌纤维、慢肌纤维
3、    肌肉结缔组织：肌肉的弹性成分，包括肌膜、肌腱等
<二〉神经调节机能
1、    神经冲动的频率与运动单位的募集
   运动神经中枢通过改变其发放的神经冲动频率来影响肌肉收缩的力量，改变被募集的运动单位数量和种类
2、    相关运动中枢之间的协调
   参与主动肌、对抗肌、协同肌和固定肌之间的协调，提高肌肉收缩力量和工作效率。
二、    训练原则
<一〉超负荷原则
<二〉专门性原则
<三〉有序性原则
（肥大阶段是使肌肉体积增大的训练阶段，采用超负荷力量训练）
三、    影响训练效果的因素
<一〉负重练习的重量
<二〉练习的次数和组数
<三〉间隔时间
<四〉动作的速度
<五〉肌肉收缩形式
<六〉练习动作的形式

速度素质：人体进行快速运动的能力
按其在运动中的表现形式分为：反应速度、动作速度、位移速度
一、    反应速度：人体对外界刺激发生反应的快慢
生理学基础：
1、    感受器的敏感度
2、    中枢延搁
3、    效应器的兴奋性
其中中枢延搁的影响最大
反应速度还与中枢神经系统的兴奋性和灵活性有关，如良好的赛前状态时，反应速度就快。
此外，还与条件反射的巩固程度有关。
衡量反应速度的指标是反应时
9—12岁练习反应速度能取得较好的训练效果

二、    动作速度：完成单个技术动作的快慢
生理学基础：
1、    快肌的体积及百分比
2、    肌力
3、    肌肉组织的兴奋性
4、    条件反射的巩固程度
三、    位移速度 周期性运动（跑、游泳、滑冰等）中人体单位时间位移的距离
生理学基础
短跑速度主要取决于步长和步频两个变量。
步长受肌力的大小、腿长和下肢关节灵活度等因素的影响
步频受大脑皮层运动中枢兴奋与抑制的转换速度（神经过程的灵活性）
      快肌纤维的百分比及其肥大的程度
      与运动有关的神经中枢协调能力

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的运动的能力
生理学基础
1、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，有呼吸系统、血液和循环系统三部分组成
2、肌肉组织利用氧的能力   慢肌对氧的利用能力强
3、耐高温能力强     运动员耐高温能力强，机体有氧耐力受体温的不利影响小

评价的生理学指标
1、最大摄氧量    人体在心肺功能被充分动员的情况下，单位时间里摄入并被机体利用的最大氧气量
2、乳酸阈（无氧阈）   人体在进行递增负荷运动时，由氧化分解供能过渡到大量动用糖酵解供能的临界点（转折点），常以血乳酸含量达到4mmol/L时所对应的运动强度来表示

无氧耐力：   机体依靠糖酵解供能进行长时间运动的能力
生理学基础
1、    肌纤维类型及其糖酵解能力
2、    缓冲乳酸的能力
3、    肌细胞和脑细胞耐受乳酸的能力
常用血乳酸、Wingate测试和400米跑成绩评价运动员的无氧能力

柔韧素质:   人体关节活动的幅度或范围的大小
生理学基础
1、    肌肉、韧带组织的伸展性
2、    关节面结构
3、    关节周围组织的体积
4、    中枢神经对骨骼肌的调节能力


第十二章    人体机能活动在运动过程中的变化规律

运动过程中人体机能变化的五个阶段
1、    赛前状态
2、    进入工作状态
3、    稳定状态
4、    结束时的疲劳
5、    结束后的恢复

良好的赛前反应有利于缩短进入工作状态的时间，因为他能预先动员身体各器官，系统的机能，克服内脏的惰性，为即将到来的训练和比赛做好准备，使身体更快地达到最佳工作状态。

准备活动:     在正式训练或比赛所进行的各种身体练习活动
作用:    1、调节神经兴奋性和促进相关运动中枢之间的协调
         2、使身体体温升高，提高代谢水平
         3、克服内脏器官的生理惰性
         4、调节赛前状态
生理机能
赛前状态是机体在各种条件刺激下产生的自然条件反射，而准备活动是有意识地通过身体活动引起相关器官、系统产生痕迹效应

人体运动有物理上和生理上的惰性
生理惰性表现在  1、反射活动的调节   2、内脏器官活动的动员

极点      在进行剧烈运动的开始阶段，往往会出现一系列暂时性的身体不适的感觉
重新振奋  极点出现以后，如果继续坚持运动一段时间后身体不适的感觉消失，机体重新出现呼吸均匀自如、动作轻松有力、精神振奋等现象
稳定状态  在一定强度的周期性项目运动过程中，当进入工作状态结束后，身体各器官、系统的功能活动及机体工作能力均处于一个较高的，变化不大的水平上，此时的功能状态称为稳定状态。
分为   真稳定状态和假稳定状态
区分依据 运动过程中机体摄氧量能否满足需氧量(能—真；否—假)
真稳定状态：常见于强度小，持续时间长的有氧运动
假稳定状态：常见于强度大，持续时间短的运动项目

运动性疲劳：在运动过程中，机体不能将机能保持在某一特定水平上，或者不能维持某一预定运动强度的生理现象
产生的机理  六种学说
1衰竭的学说 2 堵塞学说 3 内环境稳定性失调学说 4 保护性抑制学说 5 突变学说 6 自由基学说
恢复过程：人体在运动结束后，运动过程中消耗的能源物质和下降了的各系统的机能逐渐恢复到或超过运动前水平的过程
超量恢复：运动时消耗的能源物质和下降了的各系统的机能在运动后超过运动前水平的过程

促进恢复的常用措施
1整理活动
2睡眠
3营养学手段
4物理学手段（按摩、理疗、桑拿浴、冷水浴、盐水浴、气功等）
5医学手段（针灸、中草药补剂等）


第十三章       运动训练实践中的生理学评定

运动强度是运动员进行训练时所能完成的输出功率
输出功率与单位时间内能量供应量有关，与机体机能反应的程度有关
反应运动强度常用的指标：心率、血乳酸值、血清肌酸激酶含量等

生理学评定训练效果时应注意的问题
1、    选择符合运动专项生理学特点的指标
2、    运动能力的自然增长现象和自然下降现象
3、    生理学指标反映训练效果的局限性
4、    注意可比性
5、    对运动员进行全面、总综合分析与评定


安静状态下评定训练效果的生理学指标
一般根据长期运动训练导致人体的形态、结构所产生的变化特点和某些机能的特点，进行训练效果的生理学评定
定量负荷运动过程中，根据受试者机能变化的特点，进行运动训练效果的生理学评定
定量负荷运动时，训练水平高者，其机能变化应符合动员快、反应小和恢复快的特点
动员快，就是开始运动后，人体机能水平和运动能力的提高到达运动强度所需要的最高水平的时间较短
反应小，就是在该强度的运动过程中机能水平和运动能力的动员幅度小
恢复快，就是在运动结束后，人体机能水平和运动能力恢复到运动前水平的时间较短

定量负荷运动过程中，评定训练效果的生理学指标
1、心率      训练程度高者，心率变化的基本规律是动员快，反应小，恢复快
2、动脉血压  在定量负荷动力性运动后，训练程度高者收缩压上升明显，舒张压有不同程度的下降
3、血乳酸值  定量负荷运动后，训练水平高的有氧耐力运动员，血乳酸上升幅度较小
4、PWC170或PWC150
   PWC170是心率在170次/分时身体工作能力，用完成负荷大小表示。是反映心血管机能能力的综合指标。训练程度高者在相同心率(170次/分)完成的负荷大
5、氧脉搏    美分钟摄氧量与心率的商称为氧脉搏。训练程度高者完成相同负荷时心率较慢，而摄氧量几乎相等。因此，训练程度高者，氧脉搏较大

最大负荷运动时训练效果生理学评定的原则
最大负荷运动：是受试者尽最大的机能动员水平和最大的运动能力进行的运动。
在最大负荷运动过程中，训练水平高者，机能变化的特点是动员快、幅度大和恢复快


第十四章   特殊环境中的运动训练

高原训练是有目的，有计划地将运动员组织到具有适宜海拔高度地地区，进行定期专项运动训练地方法
高原，低压，低氧环境


第十六章   体育健身的运动处方

运动处方的基本内容
包括：运动强度、运动持续时间、运动项目和运动密度，以及运动有关的注意事项。在运动处方实施的不同阶段还要进行运动效果的评定的运动处方的修订。