考研运动生理学

运动生理学

1、肌肉收缩原理：（攻略191）

在完整的机体内，肌肉的收缩活动都是在中枢神经系统的控制下完成的，其收缩过程包括三个环节如下：①兴奋在神经—肌肉接点的传递②肌肉的兴奋—收缩耦联：包括三个步骤：电兴奋通过横管系统传向肌细胞深处；三联管结构处的信息传递；肌浆网中钙离子释放入胞浆以及钙离子由胞浆向肌浆网的再聚积。③肌肉的收缩与舒张过程：横桥的摆动引起肌丝的互相滑行；钙离子泵回收钙离子，收缩的肌肉舒张。

2、肌肉收缩的形式（以屈肘为例）：缩短收缩、等长收缩、拉长收缩

①缩短收缩（向心收缩）：张力＞外加阻力，做正功，肌肉缩短，起止点靠近，相向运动，加速运动的基础。动作举例：屈肘、高抬腿、挥臂扣球。

②等长收缩（静力收缩）：张力＝外加阻力，不做功，但耗能量，肌肉长度不变，未发生位移，支撑、固定、保持姿势。

③拉长收缩（离心收缩）：张力＜外加阻力，做负功，肌肉拉长，起止点远离，相反方向，减速、制动、克服重力作用。

考点举例：⑴从高处跳下再向前跳：股四头肌是先拉长（离心）---缩短（向心收缩）。⑵屈膝纵跳起：股四头肌：先拉长---等长收缩。

3、肌肉收缩的力学特征及其运动实践中的意义：

1）张力与速度的关系：后负荷：肌肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力。肌肉在后负荷作用下表现出张力--速度关系的曲线说明：①在一定范围内，肌肉收缩产生的张力和速度呈反比关系；②当后负荷增加到某一数值时，张力最大，收缩速度为0，肌肉作等长收缩；③当后负荷为0时，张力在理论上为0，肌肉收缩速度达到最大。意义：在其他因素相同情况下，要获得较快的收缩速度，负荷必须相应减小；要克服较大阻力，收缩速度相应缓慢。小负荷训练可提高肌肉的收缩速度，大负荷训练可发展肌肉的力量。如果要达到最大输出功率，得到最佳训练效果，就必须采用最合适的负荷和速度。

2）长度与张力的关系：前负荷：肌肉收缩前就加在肌肉上的负荷。前负荷使肌肉收缩前就处于被拉长状态，改变前负荷实际是改变肌肉收缩的初长度。实验表明：逐渐增大肌肉收缩的初长度，肌肉收缩张力也逐渐增加；当初长度继续增大到某一数值时，张力达到最大；此后再继续增大初长度，张力反而减小，收缩效果减弱。意义：肌肉收缩前适当拉长，可增加肌肉收缩力量。屈膝下蹲跳远：就是一种增大肌肉初长度的准备姿势，可引起肌肉张力的增加。同时：骨骼肌受到牵拉产生牵张反射，可使被牵拉的肌肉产生反射性收缩，从而增大肌肉力量。起跳前屈膝动作，就是利用牵张反射原理牵拉完成跳跃动作的主动肌，如股四头肌，使其收缩更有力量。

4、短跑快肌纤维百分比高于长跑运动员，而慢肌低于长跑，分析该现象有何意义。攻略121

不同类型肌纤维的形态、代谢、生理特征不同。快肌纤维：肌浆网较发达，反应速度快，收缩力量大，无氧化酶活性高，无氧代谢能力强，但易疲劳；慢肌纤维：线粒体数量多且直径达，毛细血管丰富，肌红蛋白较多，甘油三酯含量较高，有氧氧化酶活性高，有氧氧化能力强，可持续长时间运动。因此不同项目运动员，其骨骼肌类型具有明显的项目特异性，从而适应不同运动项目的需要。在运动选材时也要注重这一点。

5、肺通气功能的评价：攻略126

①肺活量：最大吸气后所能呼出的最大气量，正常成人男3500 ml，女2500 ml。反映了一次通气的最大能力。

②时间肺活量：在最大吸气后，尽力以最快的速度快速呼气，计算1、2、3秒末的呼出气量和肺活量的百分数。正常成人第1、2、3秒末的时间肺活量分别为83%、96%、99%，既反映了肺的容量又反映了肺的通气速度。

③每分通气量：每分钟吸入或呼出的气体总量。等于潮气量（每次吸入和呼出的气量之和）×每分钟呼吸频率。反映一分钟通气的能力，不仅反映容量，而且也反映通气速度。

④最大通气量：每分钟所能吸入或呼出的最大气量。

⑤肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。肺泡通气量=（潮气量—无效腔）×呼吸频率。

5、在一定范围内深而慢的呼吸比浅而快的呼吸效果好？

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，真正能够进入肺泡的有效气量，应该是每次吸入的气量除去无效腔容量的那部分。浅而快和深而慢的呼吸，每分通气量可能一致，但由于无效腔的存在，肺泡通气量不同。肺泡通气量的计算公式：肺泡通气量=（潮气量—无效腔）×呼吸频率。如果相同的肺通气量时，呼吸频率为8次／分，潮气量为1000 ml，肺泡通气量为6800ml／min，但若呼吸频率为16次／分，潮气量为500ml，肺泡通气量为5600 ml／min。因此：深而慢的呼吸比浅而快的呼吸效果好。安静时，呼吸采用适当深度与频率次数，既节省能量消耗，又保持一定的肺泡通气量，有利于气体交换。

6、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，又可逆地解离，这取决于血液氧分压（P O2）的高低。氧解离曲线：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。氧解离曲线分为三段：上段：曲线平坦，此阶段氧分压高。生理意义：为肌体摄取足够的氧气提供较大的安全系数。中段：曲线较陡，此阶段氧分压稍有降低，血氧饱和度会明显下降，释放出氧气。意义：保证正常状态下组织细胞的氧气供应。下段：曲线最陡，氧分压稍有下降，血氧饱和度显著下降，表明有大量的氧气解离出来。意义：能够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：血红蛋白与氧气的亲和力增强；右移意义：血红蛋白与氧气的亲和力降低。

7、影响氧解离曲线的因素？运动对氧解离曲线的影响？PC O2（二氧化碳分压）

因素：血液中PC O2升高、PH值降低、体温升高、红细胞中糖酵解产物2，3—二磷酸甘油酸的增多，都使血红蛋白对氧气的亲和力下降，氧解离曲线右移，血液释放更多氧气；反之，血液中PC O2降低、PH值升高、体温降低、2，3—二磷酸甘油酸的减少，都使血红蛋白对氧气的亲和力提高，氧解离曲线左移，血液结合更多氧气。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，分别说明左移和右移意义。②运动引起血液中PC O2升高、PH值降低、体温升高，氧解离曲线右移，有利于肌肉组织释放更多氧气。③长时间运动可使2，3—二磷酸甘油酸的增多，使氧解离曲线右移。总之：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，血液释放更多氧气，供机体利用。

8、血红蛋白指标指导运动训练？攻略134。1）血红蛋白是红细胞内的主要成分，是一种可与氧结合或分离的蛋白质。承担运输氧的功能，供细胞代谢需要。运动员经过系统训练，其血红蛋白会发生一些变化。由于血红蛋白指标相对稳定，又能较敏感地反映身体的机能状态，所以常用这一指标来评定运动员的机能状态、训练水平、预测运动能力。分析应用：血红蛋白浓度可以监测运动员的疲劳程度与身体状况。浓度低于理想值，说明身体入不敷出，如不及时休息或强化营养，否则会身体疲劳，免疫力低下，甚至造成运动性贫血等疾病。2）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，可使运动员员达到最佳机能状态，这也是科学进行训练的有效途径之一，还可以预测成绩。应用血红蛋白指标时注意的问题：①冬训期间评价指标应降低；女运动员月经期间亦稍低，这是正常生理波动。②运动员血红蛋白存在个体差异。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的80℅。③主用用于评定某个训练周期或阶段，不能用于评定每次课。应结合其他指标（无氧阈、尿蛋白、心率等），以及自我感觉和运动能力进行综合评价④应用主要针对有氧工作为主的项目，其他项目只能参考。

9、影响心输出量的因素？攻略模拟二①心室舒张末期容积（前负荷）的作用：在一定范围内，增加静脉回心血量，使心室舒张末期容积或压力增加时，心室收缩力量随之加大，搏出量也就增多。②心肌收缩能力的改变：剧烈运动时，搏出量的持久、大幅度增加时依靠心肌收缩能力的调节实现的。③动脉血压的影响：动脉血压的升高或降低可以调节血液搏出量。④心率的影响：其他条件不变，一定范围内心率愈快，心输出量愈多，反之则少。

10、心脏泵血功能的评价指标及其代表意义：心脏泵血功能：指在单位时间内输出足够的血量，以适应肌体各器官组织新陈代谢的需要。机体代谢增加，心脏收缩加强，心率加快，心输出量增加；反之，则心输出量减少。评价指标：心输出量、心力储备、心脏做功量。①心输出量：指每分钟一侧心室所射出的血量，等于搏出量×心率。意义：是衡量心脏功能的重要指标。②心力储备：指心输出量随机体代谢需要而增加的能力。分为：心率储备、收缩期储备、舒张期储备。意义：反映心脏泵血功能对代谢需要的适应能力，也反映心脏的训练水平。③心脏做功量分为：搏功和每分功2类。搏功：心室一次收缩所做的功。每分功=搏功×心率。意义：用心脏做功量来评价心泵功能，较每搏输出量或每分输出量更有意义。心脏做功能力越强，其心泵功能亦越强。

11、快跑1000米、武术站桩，两种运动方式引起的血压变化为何不同？（攻略138）运动方式不同对运动时动脉血压的影响也不同。从动力性及静力性运动过程中，心输出量及外周阻力的变化综合分析：①快跑属于动力性运动。运动过程中心输出量增加，外周阻力基本不变，最终引起收缩压升高，舒张压变化不大，脉压增大。②武术站桩属于静力性运动。运动过程中心输出量增加，外周阻力增加，不仅引起收缩压升高，而且舒张压也升高。

12、脉搏和血压测定在运动实践中意义？脉搏和血压测定都是反映心血管机能状态的重要生理指标，在运动实践中有广泛应用。1）脉搏测定：①控制运动强度：耐力训练中运用心率控制适宜的强度为：运动时心率=安静心率+（最大心率－安静时心率）×60℅；游泳等间歇训练中，一般心率控制在120次／分～150次／分的最佳范围；一般学生跑步强度：130次／分～150次／分；成人健身跑可用170减去年龄所得的心率值来控制强度。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，比较负荷前后心率的变化及运动后心率的恢复过程，可以对心脏功能和身体机能状态给出恰当的判断。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及心率的升降幅度及恢复状况，可检查心血管系统机能并区别其机能反应类型，从而对心血管机能作出恰当的判断。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。运动后理想的反应是收缩压升高、舒张压下降或保持不变。

13、跑完400米，原地站立，很快晕倒，后经搀扶慢走，症状好转？①运动中血液会重新分配，非运动器官血流向运动器官中，运动器官中血流量增加。②运动突然停止导致血液聚集在下肢，由于重力作用，血液回心受阻，心输出量减少，动脉血压迅速下降，大脑供血不足，脑缺氧导致晕倒，发生重立性休克。③静脉血管易受周围组织压力的影响：运动中骨骼肌节律性收缩和舒张，犹如对静脉内血液起着泵的作用，成为“肌肉泵”。肌肉泵有助于促进静脉血液回流，而运动停止则取消了肌肉泵，致使静脉血液回流受到影响。综上所述：剧烈运动不应立即停止运动，要继续慢跑或步行一段时间，以免出现上述现象。

14、提高人体有氧工作能力的训练方法？并从生理角度分析

①持续训练法：强度较低，持续时间长且不间歇进行训练的方法。主要用于提高心肺功能和发展有氧能力。练习时间要在5分钟以上，甚至持续20-30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的最佳强度。有氧能力的提高标志之一就是个体乳酸阈提高。具体应用，常采用乳酸阈心率来控制强度。③间歇训练法：指在2次练习之间有适当的间隙，并在间歇期进行强度低的练习，而不完全休息。要根据不同年龄、训练水平及项目特点科学安排每次练习的距离、强度、间歇时间。④高原训练法：在高原训练，运动员要经受高原缺氧和运动缺氧2中负荷，可以大大调动身体的机能潜力，使机体产生复杂的生理效应和训练效应。

15、无氧工作能力的生理基础和训练方法？

生理基础：（1）能量物质的储备：①ATP和CP的含量。人体在运动中ATP和CP供能能力主要取决于ATP和CP 含量，以及通过CP再合成ATP能力。极限强度运动中，肌肉中ATP和CP在10秒内几乎耗尽。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。通过训练可提高糖酵解能力。（2）代谢过程的调节能力及运动后恢复过程的代谢能力。（3）最大氧亏积累：指人体从事极限强度运动时，完成该项运动最大需氧量与实际耗氧量之差。是衡量无氧供能能力的重要标志。无氧训练方法：1）发展ATP-CP供能能力训练。主要采用无氧低乳酸的训练，具体为发展磷酸原供能系统的训练，一般采用时间短，高强度的重复训练。2）提高糖酵解供能系统的训练。①最大乳酸训练。为产生高浓度乳酸，练习强度和密度要大，间歇时间短。练习时间一般大于30秒，以1—2分钟为宜。②乳酸耐受能力：一般认为在乳酸耐受能力训练时，以血乳酸在12mm l／L左右为宜。然后在重复训练时维持这一水平，以刺激肌体对该学乳酸水平的适应。

体育教学中动作技能形成的时相：泛化相、分化相、巩固相、自动化相（动作形成的不同阶段，应根据其特点，采取不同的教学方法。）泛化相：应注重直观教学；进行正确的示范和形象的讲解，已建立正确的概念；突出重点，强调掌握动作环节，不过多要求动作细节；及时纠错，对正确动作肯定。分化相：应注意纠正错误动作；强调动作细节要求和反复实践；加强对动作的分析与思考，促进分化抑制的进一步完善。巩固相：应避免停止或减少练习，否则刚形成的运动技能会消退，技术越复杂消退速度越快；加强对动作内在规律的认识和学习。强调练习的经常化和精细化，促进动作的自动化程度。自动化相：应避免变质动作的出现，不断检查动作质量，保证动作精益求精。