运动生理学

运动生理学 2014.10--

绪论：

1.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。 2.机体或其组成部分的细胞、组织具有感受刺激产生兴奋的能力称为兴奋性。

3.在不同的环境或运动条件刺激下，细胞或机体的内部代谢和外部表现所发生的暂时性、应答性功能变化，称为反应。

第一篇

第一章

运动的能量代谢

1.ATP是机体的直接供能物质。

2.论述：ATP的生成过程及三大供能系统的特点

ATP生成的无氧代谢过程：磷酸原供能系统和糖酵解供能系统。 ATP生成的有氧代谢过程：有氧氧化。 三大供能系统的特点： 能量系统： 代谢性质： 代谢速度： 能量来源： ATP生成量： 尾产物： 适用范围： 第二章

肌肉活动

磷酸原系统 无氧代谢 很迅速 CP 少 高功率运动7-8s 乳酸原系统 无氧代谢 迅速 糖原、葡萄糖 数量有限 乳酸可导致肌肉疲劳 1-3min的运动 有氧氧化 有氧代谢 慢 糖类、脂肪、蛋白质 多 没有导致疲劳的物质 适用于耐力或长时间的运动 1.肌肉的物理特性是指它的伸展性、弹性和黏滞性，它的生理特性是指肌肉的兴奋性和收缩性。 2.简述引起兴奋的基本条件：

⑴一定的刺激强度；⑵持续一定的作用时间；⑶一定的强度——时间变化率。

3.通常把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，称为阈强度或阈值。（兴奋与阈强度成反比）

4.时值是指以2倍基强度刺激组织，刚能引起组织兴奋所需的最短作用时间。 5.兴奋的本质是：组织细胞产生动作电位及其传导。

6.两相邻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1/2的明带。 7.兴奋在神经——肌肉接点的传递:

当神经冲动传到轴突末→膜Ca2+通道开放，膜外Ca2+向膜内流动→接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中的Ach 释放（量子释放）→Ach与终板膜上的N2受体结合→终板膜对Na +、K+（尤其是Na+通透性增加）→终板膜去极化到终板电位（EPP）→EPP使临近肌膜去极化→产生动作电位，兴奋由神经传递给肌肉。 8.肌肉的兴奋——收缩耦联：

⑴电兴奋通过横管系统传向肌细胞深处；⑵三联管结构处的信息传递；⑶肌浆网中Ca2+释 放入胞浆以及Ca 2+由胞浆向肌浆网的再聚积。

9.肌肉的收缩与舒张过程：

动作电位引起肌浆Ca 2+的浓度升高→Ca 2+与肌钙蛋白结合，肌钙蛋白分子狗性改变→原肌球蛋白构型改变，暴露细肌丝上的结合位点→横桥与结合位点结合，分解ATP释放能量→横桥摆动→牵拉细肌丝朝肌节中央滑行→肌节缩短=肌细胞收缩。 10.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。 11.当肌肉收缩所产生的张力小于外力时，肌肉积极收缩但被拉长，这种收缩形式称为拉长收缩。 12.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，这种收缩形式称为等长收缩。 13.肌肉收缩的力学特征：指肌肉收缩时的张力与速度、长度与张力的关系。

14.肌肉的最适初长度是肌肉收缩产生张力的最佳状态。（在最适初长度的情况下，肌肉收缩能够发挥出最佳状态。） 15.慢肌和块肌纤维的形态和生理特征的比较：

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形态特征的比较： 形态特征： 肌纤维的直径： 肌纤维的数量： 肌浆网（内质网）： 线粒体： α-运动神经元： 突触的囊泡数量： 终板面积： 毛细血管网： 生理特征的比较： 生理特性： 无氧能力： 有氧能力： 收缩速度： 收缩力量： 抗疲劳能力： Ⅰ型（慢肌） 低 高 慢 小 强 Ⅱ型（快肌） 高 低 快 大 弱 Ⅰ型（慢肌） 细 少 不发达 数量多，容积大 小 少 小 较丰富 Ⅱ型（快肌） 粗 多 发达 数量少，容积小 大 多 大 不太丰富 16.一般成年人肌肉中慢肌的百分组成为44% —58%。 第三章

躯体运动的神经控制

1.神经元的类型：感觉神经元（传入神经元）、运动神经元（传出神经元）、中间神经元（联络神经元）。

2.神经冲动的传导：①无髓鞘神经纤维的局部电流方式传导;②有髓鞘神经纤维的跳跃式传导。（跳跃式传导的传导速度快） 3.相互联系的两个神经元之间或神经元与效应器之间的接触部称之为突触。 4.突触的分类：化学性突触、电突触、混合性突触。

5.受体是指那些在细胞膜以及细胞浆与核中对特定生物活性物质具有识别并与之发生特异性结合，产生生物效应的特殊生物分子。

6.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、外环境变化所形成的刺激结构和装置，称为感受器。 7.视网膜的光感受器包含视杆细胞和视锥细胞。视杆细胞感受暗光刺激，视锥细胞感受亮光和颜色刺激。 8.身体进行各种变速运动和重力不平衡时产生的感觉，称为位觉。 9.前庭器包括椭圆囊、球囊和三个半规管。 10.重力及直线正负加速度运动的感受器是囊斑。 11.旋转加速度的感受器是半规管壶腹嵴。

12.肌梭和腱器官是存在于骨骼肌内的感受器，称之为本体感受器。 13.肌梭是一种长度感受器；腱器官是一种张力感受器。

14.一个α运动神经元与它所支配的那些肌纤维，组成一个运动单位。

15.在脊髓完整的情况下，一块骨骼肌如受到外力牵拉使其伸长时，能反射性地引起受牵扯的同一肌肉收缩，这种反射被称为牵张反射。

例子：膝反射、跟腱反射、肱二头肌反射。 16.脊髓反射包括牵张反射和屈肌反射。

17.牵拉反射有动态牵拉反射（效应器：快肌纤维）和静态牵拉反射（效应器：慢肌纤维）两种形式。

18.在躯体活动过程中，中枢神经系统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，这种反射总称为姿势反射。

19.简答：状态反射的概念及举例说明状态反射在体育运动中的应用。 ⑴概念：

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头部空间位置的改变以及头部与躯干的相对位置发生改变，将反射性地引起躯干和四肢肌 肉紧张性的改变，这种反射称为状态反射。 ⑵应用：

①体操运动员进行后手翻、后空翻或在平衡木上做动作时，如果头部位置不正，就会使两臂伸肌力量不一致，身体随之失去平衡，常常导致动作的失误或无法完成动作；

②举重时，提杠铃至胸前瞬间头后仰，可借以提高肩背肌群的力量，能更好地完成动作；

③但任何运动技能都是在大脑皮质参与下实现的，在某些动作中，甚至可以表现出相反于状态反射的规律。 20.了解：当人和动物处于不正常体位时，通过一系列协调运动将体位恢复常态的反射活动称为翻正反射。 例子：跳水中的许多转体动作，都是先转头，再转上半身，然后再转下半身。 21.简答：大脑皮层运动区调控的功能特征。

⑴对躯体运动的调节为交叉性支配，即一侧皮质支配对侧躯体的肌肉（头面部大部分是双侧 性支配）； ⑵具有精细的功能定位，运动越精细越复杂的肌肉，其皮质代表区的面积越大； ⑶运动区定位从上到下的安排是倒置的。 22.小脑的运动调节功能：

小脑对调节肌紧张、维持姿势、协调和形成随意运动均起重要作用。 ⑴前庭小脑的主要功能是控制躯体和平衡眼球运动。

⑵脊髓小脑的功能是调节正在进行过程中的运动，协助大脑皮质对随意运动进行适时的控制。 ⑶皮质小脑的主要功能是参与随意运动的设计和程序的编制。 第四章 第五章 动与分泌

1.人或高等动物体内的内分泌腺或内分泌细胞分泌的具有高度活性的有机物质称为激素。

2.（简答）激素作用的特征：⑴相对性特性；⑵激素作用的高效性；⑶激素间的相互作用；⑷激素的信息传递作用；⑸激素的半衰期。

3.含氮类激素作用机制——第二信使学说的主要内容：

①激素（第一信使）和靶细胞膜特异受体结合→②激素受体通过G蛋白激活膜内侧腺苷酸环化酶（AC），在Mg2+存在的条件下，AC使细胞膜内ATP转变为cAMP（第二信使）→③激活cAMP依赖的蛋白激酶（APK）→④促进胞内许多特异蛋白的磷酸化→⑤靶细胞产生各种生理效应。最后cAMP被磷酸二酯酶（PDE）水解而失活。 4.类固醇类激素作用原理——基因组效应的主要内容：

①激素直接透过细胞膜进入胞质，与胞质中特异受体结合成激素受体复合物→②在Ca2+存在的条件下，复合物发生变构，并进入核内→③与核内受体结合成激素-核受体复合物→④促进DNA转录过程，促进或抑制mRNA的形成→⑤诱导或减少新蛋白质（主要是酶）的生成，实现各种生物效应。 5.甲状旁腺素的作用：（小题）

①增强破骨细胞活动，抑制成骨细胞活动，升高血钙；

②对肾的作用是促进远曲小管对钙的重吸收，抑制近曲小管对磷酸盐的重吸收，使尿钙减少，尿磷增加； ③促进维生素D3转化成它的活性形式，而后者对钙在肠内的吸收具有促进作用。 6.肾上腺皮质激素包括： 糖皮质激素和盐皮质激素。

7.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ACTH浓度的急剧增高和糖皮质激素的大量分泌，赛利把这种非特异反应称为“应激反应”。 8.肾上腺髓质激素包括：肾上激素和去甲肾上腺素。

9.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-肾上腺髓质系统发生的适应性反应称“应急反应”。

10.①快反应类激素：肾上腺激素、去甲肾上腺素、皮质醇等；②中间反应类激素：甲状腺素、醛固酮等；③慢反应类激素：胰岛素、胰高血糖素、生长素等。 第五章 血液

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1.我国成年男性的红细胞数量为（4.5~5.5）×1012个/L,女性为（3.8~4.6）×1012个/L。 2.红细胞在全血中所占的容积百分比称为红细胞比容。

3.我国正常成年男性的红细胞比容为40%~50%，成年女性为37%~48%。

4.血小板的生理功能：①参与止血；②促进凝血；③保持毛细血管内皮细胞的完整性。 5.由电解质所形成的渗透压称为晶体渗透压。

6.由蛋白质所形成的渗透压称为胶体渗透压；主要来自于白蛋白，其次是球蛋白。 7.正常人血浆的pH为7.35~7.45.

8.血红蛋白氧饱和度是指血液中Hb（血红蛋白）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。其主要取决于氧分压。

9.反应血氧饱和度与氧分压之间关系的曲线称为氧分压曲线。 10.氧分压曲线的特点有何生理意义： ①上段：曲线平坦→保证机体不缺O2 ②中段：曲线较陡→利于组织供O2 ③下端：曲线最陡→代表O2的储备

11.相对于人体生存的外界环境，细胞外液是细胞生活的直接环境，称为内环境。

12.运动性贫血是由于运动训练引起的Hb浓度和/或红细胞数和/或血细胞比容低于正常水平的一种暂时性现象。 第六章 呼吸

1.呼吸过程包括三个环节：外呼吸、气体在血液中的运输和内呼吸。 2.什么情况下肺通气发生变化？ ①运动；②生气、高兴；③缺氧。

3.以膈肌运动为主的呼吸运动称腹式呼吸，如支撑悬垂、倒立。

4.以肋间外肌运动为主的呼吸运动称胸式呼吸，如仰卧起坐、直角支撑。（小题） 5.简述肺通气功能的评定指标：

①肺总容量；②肺活量和时间肺活量；③每分最大通气量和每分最大随意通气量；④肺泡通气量。 6.肺总量=补吸气量+潮气量+补呼气量+余气量 =肺活量+余气量 =深呼气量+功能余气量 7.肺活量=补吸气量+潮气量+补呼气量 =深呼气量+补呼气量 8.深呼气量=补吸气量

9.功能余气量=补呼气量+余气量

10.最大吸气后，尽力所能呼出的最大气量为肺活量（VC)。它是潮气量、补呼气量和补吸气量三者之和。 11.时间肺活量以第1s的时间肺活量意义最大。

12.每分钟吸入或呼出的气体总量为每分通气量（VEmax),它等于潮气量与每分钟呼吸频率的乘积。 13.正常成年人平静呼吸时，每分钟呼吸频率约为12~18次，潮气体量约为500ml，每分通气量则为6~8L。 14.肺泡通气量是指每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。

15.肺泡通气量=（潮气量－无效腔）×呼吸频率（次/min）。 16.试述肺通气功能对运动（训练）的适应：

①每分通气量的适应：训练对安静时肺通气量的影响不大，亚极量运动时的每分通气量增加的幅度减少，极量运动时，运动员的最大通气量明显较无训练者大。

②肺通气效率的提高：训练导致安静时呼吸深度增强，呼吸频率下降。运动员的呼吸频率比无训练者要低。运动中较深的呼吸,使肺泡通气量和气体交换率加大，有利于运动。有训练者在运动时的呼吸深度和频率匹配更加合理。

③氧通气当量的下降：氧通气当量是指每分通气量和每分吸氧量的比值（VE/VO2),此值小说明氧的摄取效率高。

④在相同吸氧量情况下，运动员的通气量比无训练者要少；在相同肺通气量情况下，运动员的吸氧量较无训练者大，即运动员

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的呼吸效率高，能完成的运动强度大。 17.气体交换的动力是分压差。

18.影响气体交换的因素：呼吸膜扩散面积；Po2、PCO2；温度。

19.气体交换还有赖于肺泡通气量和肺血流量的相互结合，通常用通气/血流比值（VE/Q)来表示，即每分肺泡通气量和肺血流量（心输出量）的比值。正常人安静时通气／血流比值为0.84（4.21L/5L）。 20.（填空）肺换气功能可用氧扩散容量来评定。 21.延髓有最基本的呼吸中枢。 第七章 血液循环

1.（填空）心肌的生理特性：①兴奋性；②自动节律性；③传导性；④收缩性（小题）。 2.心脏每收缩和舒张一次，成为一个心动周期，一个心动周期约为0.8s。

3.（不是重点）将引导电极置于体表的一定部位所记录到的心电变化的波形，称为心电图。 4.简述心脏泵血功能的评价指标： ①每搏输出量和射血分数； ②每分输出量和心指数； ③心力储备。

5.一次心搏由一侧心室射出的血量，称为每搏输出量。（不是重点） 6.搏出量占心室舒张默契充盈量的百分比称为射血分数。

7.每分钟由一侧心室所输出的血量，称为每分输出量，简称心输出量。它等于搏出量与心率的乘积。（不是重点） 8.以每平方米体表面积计算的心输出量，称为心指数（CI）。 9.影响心输出量的因素：搏出量和心率（小题）。（小题）

10.回心血量越多，心肌受到的牵拉程度越大，初长度越长，则心肌的收缩力量就越大，搏出量越多，此现象称为“心的定律”。 11.血压是指血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力，也即压强。

12.我国健康成年人在安静状态下收缩压为100~120mmHg（13.3~16.0kPa），舒张压为60~80mmHg（8.0~10.6kPa），脉压为30~40mmHg（4.0~5.3kPa）。

13.试述动脉血压的形成机理及影响因素： ⑴血管内有血液充盈；

⑵心室射血和外周阻力的相互作用； ⑶影响动脉血压的因素：

①搏出量 如果搏出量增加，射入主动脉的血量增多，收缩压明显升高。但收缩压升高致使舒张末期存留于主动脉内的血液增加并不多，故舒张压升高不如收缩压升高明显。

②心率 当心率加快时，心舒期明显缩短，在心舒期内流向外周的血量减少，（心舒末期存留于主动脉内的血量增加，）使舒张压升高。

③外周阻力 外周阻力增大，血液流向外周受阻，收缩压和舒张压均有所升高，但以舒张压升高更为显著。

④大动脉管壁的弹性 大动脉管壁的扩张性和弹性具有缓冲动脉血压波动作用，使收缩压不致太高，舒张压不致太低，脉压减小。 ⑤循环血量 只有在人体失血过多或严重脱水时，循环血量大幅减少，此时动脉血压迅速降低。

⑷总之，在完整机体内，上述各因素经常同时变化，动脉血压的变化往往是多因素相互作用的综合结果。 14.简述影响静脉回心血压量的因素： ①心肌收缩力量； ②体位改变； ③骨骼肌的挤压作用； ④呼吸运动。

15.在较长时间剧烈运动结束时，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的骨骼肌中，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。 16.支配心脏的神经有心交感神经和心迷走神经。（填空）

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