上海体育学院1990-2010运动生理学真题

进入血液的O2只有约1.5％溶于血浆，98.5％进入红细胞与Hb结合。1分子Hb含有4个Fe2+，4个Fe2+在与O2的结合过程中并非同时结合O2，而是逐一按四步进行，且相互间有协同效应，即1个Fe2+与O2结合后，由于Hb变构效应，其它Fe2+更易与O2结合。反之，若HbO2中的1个O2释放出来，其它几个O2也更易放出。在肺内，PO2高，Hb迅速与O2结合，形成氧合血红蛋白（HbO2），在PO2低的组织内，Hb迅速释放出O2，分离解为Hb和O2，

高原训练的方法可以提高血液的氧运输能力是因为：运动员到高原后血红蛋白和红细胞增多，血液载氧能力的提高时对高原适应的表现。2.高原缺氧有促使体内EPO增长的作用。高原训练期间机体血液流变特征可能会得到改善。红细胞数量增加和血液流变性改善提高了机体对低氧环境的耐受力。 （2）选择和评判运动性疲劳的生理学指标？

（一）测定肌力评价疲劳 1、背肌力与握力

早晚各测一次，求出其数值差。如次日晨已恢复，可判断为正常。 2、呼吸肌耐力

连续测5次肺活量，每次间歇30秒，疲劳时肺活量逐次下降。 （二）测定神经系统机能判断疲劳 1、膝跳反射阈值 疲劳时阈值升高。 2、反应时

疲劳时反应时延长。 3、血压体位反射

受试者坐位静息5分钟后，测安静时血压，随即仰制卧3分钟，然后将受试者扶成坐姿（推受试者背部，使其被动坐起），立即测血压，每30秒测一次，共测2分钟，若2分钟以内完全恢复，说明没有疲劳，恢复一半以上为轻度疲劳，完全不能恢复为重度疲劳。 （三）测试感觉机能评价疲劳 1、皮肤空间阈

运动后皮肤空间阈（两点阈）较安静时增加1.5~2倍为轻度疲劳，增加2倍以上为重度疲劳。 2、闪光融合频率

受试者坐位，注视频率仪的光源，直到将光调至明显断续闪光融合频率为止，即临界闪光融合频率，测三次取平均值。疲劳时闪光融合频率减少。如轻度疲劳时约减少1.0~3.9Hz；中度疲劳时约减少4.0~7.9Hz；重度疲劳时减少8Hz以上。 （四）用生物电评价疲劳 1、心电图

疲劳时S-T段下移，T波倒置。 2、肌电图

疲劳时肌电振幅增大，频率降低，电机械延迟（EMD）延长。积分肌电图（IEMG）和均方根振幅（RMS）均增加，中心频率（FC）和平均功率频率（MPF）降低（详见第一章第七节）。EMD是指从肌肉兴奋产生动作电位开始到肌肉开始收缩的这段时间，该指标延长表明神经肌肉功能下降。 3、脑电图

脑电图可作为判断疲劳的一项参考指标。疲劳时由于神经元抑制过程发展，可表现为慢波成分的增加。 （五）主观感觉判断疲劳

瑞典生理学家冈奈尔•鲍格（Borg, 1973年）研制了主观体力感觉等级表（RPE），使原本粗略的定性分析变为半定量分析。具体测试方法是：在运动场，放一块RPE木板，锻炼者在运动过程中指出自我感觉的等级，以此来判断疲劳程度。如果用RPE的等级数值乘10，相应的得数就是完成这种负荷的心率。 主观体力感觉等级表 RPE 6 7 8 9 10 11 主观运动感觉 安静 非常轻松 很轻松 轻松 12 13 14 15 16 17 18 19 稍费力 费力 很费力 非常费力 （六）测定运动中心率评定疲劳 心率（HR）是评定运动性疲劳最简易的指标，一般常用基础心率、运动后即刻心率和恢复期心率对疲劳进行诊断。 1、基础心率 基础心率正常情况下都相对稳定，如果大运动负荷训练后，经过一夜的休息，基础心率较平时增加5~10次/分以上，则认为有疲劳累积现象，如果连续几天持续增加，则应调整运动负荷。 2、运动中心率 按照训练-适应理论，随着训练水平的提高，若一段时期内，从事同样强度的定量负荷，运动中心率增加，则表示身体机能状态不佳。 3、运动后心率恢复 人体进行定量负荷后心率恢复时间长，表明身体欠佳。如进行30秒20次深蹲的定量负荷运动，一般心率可在运动后3分钟内完全恢复，而身体疲劳时，恢复时间明显延长。 （3）运动训练技能生理学原理老师怎么办？

运动技能的形成，是由简单到复杂的建立过程，并有其建立、形成、巩固和发展的阶段性变化和生理规律。只是每一阶段的长短，随动作的复杂程度而不同．一般说来，可划分为相互联系的三个阶段或称三个过程。 一、泛化过程

学习任何一个动作的初期，通过教师的讲解和示范以及自己的运动实践，只能获得一种感性认识，对运动的技能的内在规律并不完全理解．由于人体内外界的刺激，通过感受器（特别是本体感觉）传到大脑皮质，引起大脑皮质细胞强烈兴奋，另外因为皮质内抑制尚未确立，所以大脑皮质中的兴奋与抑制都呈现扩散状态，使条件反射暂时联系不稳定，出现泛化现象．这个过程表现在肌肉的外表活动往往是动作僵硬，不协调，不该收缩的肌肉收缩，出现多余的动作，而且做动作很费力。这些现象是大脑皮质细胞兴奋扩散的结果。在此过程，教师应该抓住动作的主要环节和学生掌握动作中存在的主要问题进行教学，不应过多强调动作细节，而应以正确的示范和简练的讲解帮助学生掌握动作。 二、分化过程

在不断的练习过程中，初学者对该运动技能的内在规律有了初步的理解，一些不协调和多余的动作也逐渐消除。此时，大脑皮质运动中枢兴奋和抑制过程逐渐集中，由于抑制过程加强，特别是分化抑制得到发展。大脑皮质的活动由泛化阶段进入了分化阶段，因此练习过程中的大部分错误动作得到纠正，能比较顺利地、连贯地完成完整动作技术。这是初步建立了动力定型。但定型尚不巩固，遇到新异刺激（如有外人参观或比赛），多余动作和错误动作可能重新出现。在此过程中，教师应特别注意错误动作的纠正，让学生体会动作的细节，促进分化抑制进一步发展，使动作日趋准确。 三、巩固过程

通过进一步反复练习，运动条件反射系统已经巩固，达到建立巩固的动力定型阶段，大脑皮质的兴奋和抑制在时间和空间上更加集中和精确．此时，不仅动作准确、优美，而且某些环节的动作还可出现自动化，即不必有意识去控制而能做出动作来。在环境条件变化时，动作技术也不易受破坏，同时由于内脏器官的活动与动作配合得很好，完成练习时也感到省力和轻松自如。

形成运动技能的三个过程是相互联系的，各过程之间并没有明显的界限。训练水平高的运动员在学习掌握新动作时，泛化过程很短，对动作的精细分化能力强．形成运动技能快。运动新手在学习新动作时，泛化过程较长，分化能力较差，掌握动作较慢。动作越复杂，泛化过程就越明显，分化的难度也就越大，形成运动技能所需要的时间就越大。

但是，动力定型发展到了巩固过程，也并不是可以一劳永逸了。一方面，还可在继续练习巩固的情况下精益求精，不断提高动作质量，使动力定型更加完善和巩固；另一方面，如果不再进行练习，巩固了的动力定型还会消退，技术愈复杂，难度愈大，消退得也愈快。在此过程中，教师应对学生提出进一步要求，并指导学生进行技术理论学习，更有利于动力定型的巩固和动作质量的提高，促使动作达到自动化程度。

四、动作自动化

动作自动化：随着运动技能的巩固和发展，暂时联系达到非常巩固的程度以后，动作即可出现自动化现象，所谓自动化，就是练习某一套动作时，可以在无意识的条件下完成。其特征是，对整个动作或者是对动作的某些环节，暂时变为无意识的，例如，走路是人类自动化的动作，在走路时可以谈话、看报，而不必有意识地想应如何迈步，如何维持身体平衡，又如熟练的篮球运动员在比赛时运球等动作往往也是自动化的动作。

此外，在运动技能已经巩固的时候，第一和第二信号系统之间的联系，已经成为运动动力定型的统一机能体系。第一信号系统的兴奋可以选择性地扩散到第二信号系统，所以运动员可以精确地意识到自己所完成的动作，并可以用语言表达出来。

当动作出现自动化现象时，第一信号系统的活动已经从第二信号系统的影响下相对地“解决出来”。完成自动化动作时，第一信号系统的兴奋不向第二信号系统传递，或者只是不完全地传递，这时的动作是无意识的，或是意识不完全。

要想提高运动成绩，必须使动作达到自动化程度，但不应认为动作达到自动化后，质量就得到保证。虽然动力定型已经非常巩固，但由于进行自动化动作时第一信号系统的活动经常不能传递到第二信号系统中去，因此，如果动作发生少许变动，也可能一时未觉察，等到一旦觉察，可能变质的动作已因多次重复而巩固下来。所以，动作达到自动化以后，仍应不断检查动作质量，精益求精。 （4）心率指标在运动训练的作用？

A.安静时一般人和运动员心脏机能差异并不十分明显，只有在进行强度较大运动时，这种差异才能明显地表现出来。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。

B.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的意义，常用的卧倒—直立试验和直立—卧倒试验，通过测定试验前后的心率，根据心率增减次数可评定受试者植物性神经系统机能。

C.运动中的摄氧量是运动负荷对机体刺激的综合反应，因此在运动生理学中，目前广泛使用摄氧量来表示运动强度。

（5）准备活动的生理意义?

使运动员在赛前状态的基础上通过各种练习进一步提高中枢神经系统的兴奋性，调节不良的赛前状态，使大脑反应速度加快，参加活动的运动中枢间相互协调性加强，为正式练习或比赛时生理功能迅速达到适宜程度做好准备。此外，还能增强氧运输系统的活动，使肺通气量、吸氧量和心输出量增加。提高机体的代谢水平，使体温升高。从而，降低了肌肉的粘滞性，增强弹性，预防运动损伤。使运动员在正式参加比赛或训练时取得良好的运动成绩。

（6）试从运动生理学角度分析运动技能形成因素？

运动技能的形成，是由简单到复杂的建立过程，并有其建立、形成、巩固和发展的阶段性变化和生理规律。只是每一阶段的长短，随动作的复杂程度而不同．一般说来，可划分为相互联系的三个阶段或称三个过程。 一、泛化过程

学习任何一个动作的初期，通过教师的讲解和示范以及自己的运动实践，只能获得一种感性认识，对运动的技能的内在规律并不完全理解．由于人体内外界的刺激，通过感受器（特别是本体感觉）传到大脑皮质，引起大脑皮质细胞强烈兴奋，另外因为皮质内抑制尚未确立，所以大脑皮质中的兴奋与抑制都呈现扩散状态，使条件反射暂时联系不稳定，出现泛化现象．这个过程表现在肌肉的外表活动往往是动作僵硬，不协调，不该收缩的肌肉收缩，出现多余的动作，而且做动作很费力。这些现象是大脑皮质细胞兴奋扩散的结果。在此过程，教师应该抓住动作的主要环节和学生掌握动作中存在的主要问题进行教学，不应过多强调动作细节，而应以正确的示范和简练的讲解帮助学生掌握动作。 二、分化过程

在不断的练习过程中，初学者对该运动技能的内在规律有了初步的理解，一些不协调和多余的动作也逐渐消除。此时，大脑皮质运动中枢兴奋和抑制过程逐渐集中，由于抑制过程加强，特别是分化抑制得到发展。大脑皮质的活动由泛化阶段进入了分化阶段，因此练习过程中的大部分错误动作得到纠正，能比较顺利地、连贯地完成完整动作技术。这是初步建立了动力定型。但定型尚不巩固，遇到新异刺激（如有外人参观或比赛），多余动作和错误动作可能重新出现。在此过程中，教师应特别注意错误动作的纠正，让学生体会动作的细节，促进分化抑制进一步发展，使动作日趋准确。 三、巩固过程

通过进一步反复练习，运动条件反射系统已经巩固，达到建立巩固的动力定型阶段，大脑皮质的兴奋和抑制在时间和空间上更加集中和精确．此时，不仅动作准确、优美，而且某些环节的动作还可出现自动化，即不必有意识去控制而能做出动作来。在环境条件变化时，动作技术也不易受破坏，同时由于内脏器官的活动与动作配合得很好，完成练习时也感到省力和轻松自如。

形成运动技能的三个过程是相互联系的，各过程之间并没有明显的界限。训练水平高的运动员在学习掌握新动作时，泛化过程很短，对动作的精细分化能力强．形成运动技能快。运动新手在学习新动作时，泛化过程较长，分化能力较差，掌握动作较慢。动作越复杂，泛化过程就越明显，分化的难度也就越大，形成运动技能所需要的时间就越大。

但是，动力定型发展到了巩固过程，也并不是可以一劳永逸了。一方面，还可在继续练习巩固的情况下精益求精，不断提高动作质量，使动力定型更加完善和巩固；另一方面，如果不再进行练习，巩固了的动力定型还会消退，技术愈复杂，难度愈大，消退得也愈快。在此过程中，教师应对学生提出进一步要求，并指导学生进行技术理论学习，更有利于动力定型的巩固和动作质量的提高，促使动作达到自动化程度。 四、动作自动化

动作自动化：随着运动技能的巩固和发展，暂时联系达到非常巩固的程度以后，动作即可出现自动化现象，所谓自动化，就是练习某一套动作时，可以在无意识的条件下完成。其特征是，对整个动作或者是对动作的某些环节，暂时变为无意识的，例如，走路是人类自动化的动作，在走路时可以谈话、看报，而不必有意识地想应如何迈步，如何维持身体平衡，又如熟练的篮球运动员在比赛时运球等动作往往也是自动化的动作。

此外，在运动技能已经巩固的时候，第一和第二信号系统之间的联系，已经成为运动动力定型的统一机能体系。第一信号系统的兴奋可以选择性地扩散到第二信号系统，所以运动员可以精确地意识到自己所完成的动作，并可以用语言表达出来。

当动作出现自动化现象时，第一信号系统的活动已经从第二信号系统的影响下相对地“解决出来”。完成自动化动作时，第一信号系统的兴奋不向第二信号系统传递，或者只是不完全地传递，这时的动作是无意识的，或是意识不完全。

要想提高运动成绩，必须使动作达到自动化程度，但不应认为动作达到自动化后，质量就得到保证。虽然动力定型已经非常巩固，但由于进行自动化动作时第一信号系统的活动经常不能传递到第二信号系统中去，因此，如果动作发生少许变动，也可能一时未觉察，等到一旦觉察，可能变质的动作已因多次重复而巩固下来。所以，动作达到自动化以后，仍应不断检查动作质量，精益求精。 （7）什么是呼吸，呼吸过程有哪些环节组成？

人体从外界不断地摄取O2，同时不断地将体内所产生的CO2排出体外。这种人体与外界环境之间进行的气体交换，称为呼吸。呼吸是包括外呼吸，气体运输，内呼吸三个环节的生理过程。 （8）什么是运动技能，运动技能形成过程分那几个阶段？

运动技能是指人体在运动中掌握和有效地完成专门动作的能力。运动技能形成分为泛化，分化，巩固。动作自动化 四个阶段。

（9）何为基础代谢，基础代谢率，正常人基础代谢率为多少？

基础代谢（basal metabolism）指基础状态下的能量代谢。所谓基础状态是指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20~25℃条件下。基础代谢率（basal metabolic rate, BMR）是指单位时间内的基础代谢，即在基础状态下，单位时间内的能量代谢。正常成年男子的基础代谢率约为170 KJ/m²•h，女子约为155 KJ/m²•h。 （10）动脉血压是怎样形成的？

动脉血压的形成主要是心室射血和外周阻力相互作用的结果。心室射血对动脉血压的影响取决于单位时间内左心室射入主动脉的血量，即每分输出量或每搏输出量。另外，动脉血压的形成又与外周阻力密切相关。 （11）简述准备活动的生理作用？

使运动员在赛前状态的基础上通过各种练习进一步提高中枢神经系统的兴奋性，调节不良的赛前状态，使大脑反应速度加快，参加活动的运动中枢间相互协调性加强，为正式练习或比赛时生理功能迅速达到适宜程度做好准备。此外，还能增强氧运输系统的活动，使肺通气量、吸氧量和心输出量增加。提高机体的代谢水平，使体温升高。从而，降低了肌肉的粘滞性，增强弹性，预防运动损伤。使运动员在正式参加比赛或训练时取得良好的运动成绩。

（12）运动中呼吸方法，应注意哪些方面的问题？

运动时可通过改变呼吸形式而不影响动作的正常发挥。如在双杠或地上做倒立的动作，由于臂和肩胸固定，使胸式呼吸受到，再用胸式呼吸既会影响臂和肩胸的固定，也会造成身体重心的不稳，故在做倒立时可采用腹式呼吸；若做屈体直角动作造型，腹肌的用力，使得腹式呼吸受到，此时再用腹式呼吸会造成身体造型的抖动，影响做直角动作的质量，应立即改为胸式呼吸。

（13）试述儿童少年骨骼肌的特点，及其体育教学与运动训练的问题？

儿童少年肌力弱，耐力差，易疲劳，而且全身各部位肌肉发展不均衡，小肌肉群发展的较慢。肌力的发展受身高发展速度的影响，当身高发展速度增快时，肌肉向纵向发展较明显；当身高发育较慢时，则肌肉向横向发展较明显。根据儿童少年肌肉发展的这些特点在安排体育教学中应注意以下几点：

（1）在肌肉纵向发展快时，宜采取伸长肢体、弹跳和支挥自身体重的力量练习，此阶段如用负重练习发展肌肉横断面积，增加肌力往往效果不大；

（2）要有计划地发展小肌群的力量和伸肌力量，来提高动作的协调性和准确性； （3）儿童少年为发展肌力，采用专门性练习，最好在少年后期为宜。

（14）简述血液的主要功能？

血液的主要功能有：

（1）维持内环境的相对稳定作用：血液能维持水、氧和营养物质的含量；维持渗透压、酸碱度、体温和血液有形成分等的相对稳定。这些因素的相对稳定会使人体的内环境相对稳定。 （2）运输作用：血液不断地将从呼吸器官吸入的氧和消化系统吸收的营养物质，运送到身体各处，供给组织细胞进行代谢；同时，又将全身各组织细胞的代谢产物二氧化碳、水、尿素等运输到肺、肾、皮肤等器官排出体外。

（3）调节作用：血液将内分泌的激素运输到周身，作用于相应的器官（称靶器官）改变其活动，起着体液调节作用。通过皮肤的血管舒缩活动，血液在调节体温过程中发挥重要作用。 （4）防御和保护作用：血液有防御和净化作用，白细胞对于侵入人体的微生物和体内的坏死组织都有吞噬分解作用。血浆中含有多种免疫物质，如抗毒素、溶菌素等能对抗或消灭外来的细菌和毒素，从而免于传染性疾病的发生。血小板有加速凝血和止血作用，机体损伤出血时，血液能够在伤口发生凝固，防止继续出血，对人体具有保护作用。 (15)影响动脉血压的因素? （1）心脏每搏输出量 在正常情况下，动脉因有足够的血液充盈而饱满，管壁有一定的张力。由于外周阻力的存在，当心室收缩时，射入主动脉的血液只有一部分流至外周血管，另一部分贮存于主动脉和大动脉中，所以主动脉和大动脉管壁的张力增大，故每搏输出量越多，则贮存在主动脉和大动脉中的血量也越多，管壁所受的张力也越大，收缩期血压的升高也就越明显。由于收缩压明显升高，血液流速加快，假如这时外周阻力和心率的变化不大，则大动脉内增加的血量大部分仍可在心舒期流至外周。所以舒张期末，大动脉内存留的血液即使比每搏输出量未增加以前略有增多，但也不会增加得太多。因此，当每搏输出量增加而外周阻力和心率变化不大时，动脉血压的变化主要表现在收缩压升高，而舒张压升高不多，故脉压增大。反之，当每搏输出量减少时，则收缩压减低，脉压减小。在一般情况下，收缩压主要反映每搏输出量的多少。运动中，每搏输出量增加，故收缩压也升高。 （2）心率

如果心率加快，而每搏输出量和外周阻力都没有变化时，由于心舒期缩短，在心舒期内流至外周的血液也就减少，所以心舒期末，贮存于大动脉中的血液就多，舒张期血压也就升高，脉压减小；反之，心率减慢时，则舒张压减低，脉压增大。 （3）外周阻力

如果搏出量不变而外周阻力加大时，心舒期中血液向外周流动的速度减慢，心舒斯末存留在动脉中的血量增多，舒张压升高。外周阻力增加时，收缩期血压也升高，收缩压升高使血流速度加快，由于收缩压的升高不如舒张压的升高明显，所以脉压变小。反之，当外周阻力减小时，舒张压的降低比收缩压的降低更为明显，故脉压加大。可见，在一般情况下，舒张压的高低主要反映外周阻力的大小。 （4）主动脉和大动脉的弹性贮器作用

主动脉和大动脉管壁的可扩张性和弹性具有缓冲动脉血压变化的作用，也就是有减小脉压的作用。主动脉和大动脉管壁的可扩张性和弹性在短时间内不会有明显的变化，但老年时，由于动脉管壁中的弹力纤维变性，主动脉和大动脉口径变大，容量也增大，而可扩张性和弹性变小，作为弹性贮器的作用减弱，因此老年人动脉血压的波动（即脉压）较青年。 （5）循环血量与血管容量的关系

循环血量与血管容量相适应才能使血管足够地充盈，产生一定的体循环平均充盈压。体循环平均充盈压是形成动脉血压的前提。在正常机体内，循环血量与血管容量相适应，血管系统的充盈情况变化不大。但在失血时，循环血量减少，此时如果血管容量改变不大，则体循环平均压必将降低，使回心血量减少，心输出量随之减少，动脉血压显著降低。如果循环血量不变，而血管容量大大增加，也会造成回心血量减少，导致心输出量减少，动脉血压降低。 (16)何为稳定状态，它分为哪两种，各有什么特点？ 在一定强度的运动练习时，进入工作状态结束后，人体的机能活动在一段时间内保持在一个较高的变动范围不大的水平上，这种功能状态称为稳定状态。

在进行小强度的长时间运动时，进入工作状态结束后，机体所需要的氧可以得到满足，即吸氧量和需氧量保持动态平衡，真稳定状态。

当进行强度较大、持续时间较长的运动时，进入工作状态结束后，吸氧量已达到并稳定在最大吸氧量水平，但仍不能满足机体对氧的需要，假稳定状态。 （17）产生运动性疲劳的原因？

关于运动性疲劳产生的原因，有下列几种学说： （1）皮质保护性抑制学说

这派学说认为长时时间重复同一种运动或进行时间短运动强度大的练习时，大量的兴奋冲动传到大脑皮质的有关神经中枢，使这些皮质细胞处于高度兴奋状态，当能量物质消耗到一定程度时，皮质细胞就由兴奋转为抑制，以防止大脑神经细胞耗损，认为疲劳时产生的抑制对大脑神经细胞有保护性作用，所以提出疲劳的产生是大脑皮出现保护性的结果。 （2）能源物质耗尽学说

认为运动时能源物质耗尽与疲劳过程有直接关系，能源物质耗尽的程度取决于肌肉活动的类型及代谢特点，由于运动时能源物质耗尽，所以机体工作能力下降产生疲劳。 （3）堵塞学说

认为疲劳的产生是由于某些代谢产物在肌组织中堆积。其依据是疲劳时的肌肉中乳酸等代谢产物增多。由于乳酸堆积而引起肌组织和血液中PH的下降，阻碍神经肌肉接点处兴奋的传递，影响冲动传向肌肉，抑制果糖磷酸激酶活性，从而抑制糖酵解，使ATP合成速率减慢。另外，PH下降还使肌浆中Ca2+ 的浓度下降，从而影响肌球蛋白和肌动蛋白的相互作用，使肌肉收缩减弱。

（4）内环境稳定性失调学说

认为疲劳是由于PH下降、水盐代谢紊乱和血浆渗透压改变等因素所致。有人研究，当人体失水占体重5％时，肌肉工作能力下降约20%～30%。 （5）突变理论

从肌肉疲劳时能量消耗、肌力下降和兴奋性改变三维空间关系，提出了肌肉疲劳的突变理论，认为疲劳是由于运动过程中三维空间关系改变所致。认为在肌肉疲劳的发展过程中，存在着不同途径的逐渐衰减突变过程，其主要途径包括:单纯的能量消耗程度、能量消耗和兴奋性衰减过程、肌肉能源物质逐渐消耗过程、单纯的兴奋性丧失。 （6）自由基学说

自由基是指外层电子轨道含有未配对电子的基团，激烈运动时，由于肌纤维膜破裂、内质网膜变性，使血浆脂质过氧化（LPO）水平增高。LPO不仅对调节Ca2+ -ATP酶产生影响，

造成胞浆中Ca2+的堆积，影响肌纤维的兴奋—收缩耦联；还对线粒体呼吸链ATP的释放、氧化酶的活性造成影响，从而导致肌肉工作能力下降产生疲劳。此外，内分泌功能异常、免疫功能下降也与运动性疲劳有关。疲劳产生的原因是一个非常复杂的过程，仍有待于深入广泛的研究。

（18）人体运动时能量供应系统有哪些，试论它们各自的特点？

三个能源系统的特征

人体在各种运动中所需要的能量分别由三种不同的能源系统供给，即磷酸原系统（phosphagen system）、酵解能系统（glycolytic system）、氧化能系统（aerobic system）。 人体三个能源系统的特征 能源系统名称 磷酸原系统

酵解能系统 氧化能系统

底物（mmol/kg） 贮量（mmol/kg） ATP CP 肌糖原 肌糖原 脂肪

4-6 15-17 365 365 49

可合成ATP量 100 250 13000 不受限

可供运动时间 6-8秒 （<10sec） 2-3 >3-5分钟 1-2小时

供给ATP恢复的物质和代谢产物 CP

CP+ADP→ATP+C 肌糖原→乳酸 糖→CO2 脂肪→H2O

1、磷酸原系统

又称ATP-CP系统。该系统主要是由结构中带有磷酸基团的ATP（包括ADP）、CP构成，在供能代谢中均发生磷酸基团的转移，故称之为磷酸原。肌肉在运动中ATP 直接分解供能，为维持ATP水平，保持能量的连续性供应，CP在肌酸激酶作用下，再合成ATP 。

CP在肌肉中贮存量很少，约15~17mmol/kg湿肌。实际上，磷酸原在运动中的可用量只占1%左右。磷酸原系统作为极量运动的能源，虽然维持运动的时间仅仅6~8秒，但却是不可替代的迅速能源。运动训练中及恢复期，既应设法提高肌肉内磷酸原的贮备量，又要重视提高ATP再合成的速率。 2、酵解能系统

又称乳酸能系统。运动中骨骼肌糖原或葡萄糖在无氧条件下酵解，生成乳酸并释放能量供肌肉利用的能源系统。如前所述，该系统尽管生成能量数量不多，但在极量运动的能量供应中具有特殊的重要性。一般认为，在极量强度运动的开始阶段，该系统即可参与供能，在运动30秒左右供能速率达最大，其输出功率可达5.2mmolATP/kg/s，维持运动时间2~3分钟。

酵解能系统与磷酸原系统共同为短时间高强度无氧运动提供能量，中距离跑等运动持续时间在2分钟左右的项目，主要由酵解能系统供能。而篮球、足球等非周期性项目在运动中加速、冲刺时的能量亦由磷酸原及酵解能系统提供。 3、氧化能系统

氧化能系统又称有氧能系统。糖类、脂肪、蛋白质在氧供充分时，可以氧化分解提供大量能量。该能源系统以糖和脂肪为主，尽管其供能的最大输出功率仅达酵解能系统的1/2，但其贮备量丰富，维持运动的时间较长（糖类可达1-2小时，脂肪可达更长时间）。成为长时间运动的主要能源。 ㈢能源系统与运动能力

如上所述，人体运动中能量输出的基本过程为无氧和有氧代谢两个过程，不同运动项目需要不同代谢过程作为其能量供应的基本保证，但一切运动过程的能量供应，都是由三个能源系统按不同比例提供，比例的大小则取决于运动的性质和特点。因此，人体不同能源系统的供能能力决定了运动能力的强弱。 （19）试述长跑运动员身体的结构机能特点

1.长跑运动员的身高、体重和克托莱指数随着比赛距离的增 0124m。从体重指数来看 , 随着比赛距离的增加运动员的体加呈递减趋势。从四肢和躯干的形态指数来看, 无论是在身高还是在髂宽/肩宽 ×100 指数方面, 中长跑运动员均是田径专项中最小的。

2. 与短跑或直道跨栏运动员相比 ,中长跑运动员的踝围/跟腱长 ×100指数明显要小 ,跟腱相对较短 ,这可能是由于长跑需要长时间持续运动而不需要较强的爆发力有关。 3.长跑运动所需能源有80 %以上是靠有氧代谢提供的。

（20）影响静脉回心血量的因素有哪些

单位时间内的静脉回心血量取决于外周静脉压和中心静脉压的差，以及静脉对血流的阻力。故凡能影响外周静脉压、中心静脉压以及静脉阻力的因素，都能影响静脉回心血量。

1、体循环平均充盈压：体循环平均充盈压是反映血管系统充盈程度的指标。实验证明，血管系统内血液充盈程度愈高，静脉回心血量也就愈多。当血流量增加或容量血管收缩时，体循环平均充盈压升高，静脉回

心血量也就增多。

2、心脏收缩力量：心脏收缩时将血液射入动脉，舒张时则可从静脉抽吸血液。如果心脏收缩力量强，射血时心室排空较完全，在心舒期心室内压就较低，对心房和大静脉内血液的抽吸力量也就较大。静脉回心血量也就较高。

3、体位改变：当人体从卧位转变为立位时，身体低垂部分静脉扩张，容量增大，故回心血量减少。站立时下肢静脉容纳血量增加的程度可受到若干因素的。

4、骨骼肌的挤压作用：人体在站立位的情况下，如果下肢进行肌肉运动，回心血量和没有肌肉运动时不一样。一方面，肌肉收缩时可对肌肉内和肌肉间的静脉发生挤压，使静脉血流加快；另一方面，因静脉内有瓣膜存在，使静脉内的血液只能向心脏方向流动而不能倒流。这样，骨骼肌和静脉瓣膜一起，对静脉回流起着“泵”的作用，称为“静脉泵”或“肌肉泵”。 5、呼吸运动：呼吸运动也能影响静脉回流。由于胸膜腔内压为负压，胸腔内大静脉的跨壁压较大，故经常处于充盈扩张状态。在吸气时胸膜腔加大，胸膜负压值进一步增高，使胸腔内的大静脉和右心房更加扩张，压力也进一步降低，因此有利于外周静脉内的血液回流至右心房。 （21）简述人体运动时能量的供应

人体运动时的能量供应与消耗

人体运动时能量消耗明显增加，能耗的增加受制于运动强度、运动持续时间等因素。 （一）骨骼肌收缩的直接能源——ATP

肌肉活动的直接能量来源是三磷酸腺苷，即ATP。 事实上，人体各种生理活动所需要的能量，基本均由ATP供给。例如，神经冲动传导时离子的转运；腺体分泌时分泌物透过细胞；消化道内食物的吸收；肌肉收缩过程等均需要ATP供能。人体ATP最终来源于糖、脂肪、蛋白质的氧化分解。 1、ATP的贮备及输出功率

细胞内ATP 的浓度很低，肌肉活检测定，安静肌肉ATP含量约为6mmol/kg湿肌。ATP的最大输出功率达11.2mmolATP/kg/s（每千克肌肉每秒动用ATP的毫摩尔数）,启动极为迅速。但由于ATP贮量颇少，运动中ATP消耗后的补充速度成为影响运动能力的重要因素。 2、ATP的分解供能及补充

ATP在酶的催化下，迅速分解为二磷酸腺苷和无机磷酸，并释放出能量。ATP+H2O→ADP+Pi，每克分子ATP可释放29.26~50.16KJ（7~12Kcal）的能量。ATP一旦被分解，便迅速补充。这一直接补充过程由肌肉中的另一高能磷酸化合物磷酸肌酸（CP）完成。CP释出能量用以将ADP再合成为ATP。CP+ADP→C+ATP 。肌肉中CP的再合成则要靠三大能源物质的分解。 （一）三个能源系统的特征

人体在各种运动中所需要的能量分别由三种不同的能源系统供给，即磷酸原系统（phosphagen system）、酵解能系统（glycolytic system）、氧化能系统（aerobic system）。 人体三个能源系统的特征 能源系统名称 磷酸原系统

酵解能系统 氧化能系统

底物（mmol/kg） 贮量（mmol/kg） ATP CP 肌糖原 肌糖原 脂肪

4-6 15-17 365 365 49

可合成ATP量 100 250 13000 不受限

可供运动时间 6-8秒 （<10sec） 2-3 >3-5分钟 1-2小时

供给ATP恢复的物质和代谢产物 CP

CP+ADP→ATP+C 肌糖原→乳酸 糖→CO2 脂肪→H2O

1、磷酸原系统

又称ATP-CP系统。该系统主要是由结构中带有磷酸基团的ATP（包括ADP）、CP构成，在供能代谢中均发生磷酸基团的转移，故称之为磷酸原。肌肉在运动中ATP 直接分解供能，为维持ATP水平，保持能量的连续性供应，CP在肌酸激酶作用下，再合成ATP 。

CP在肌肉中贮存量很少，约15~17mmol/kg湿肌。实际上，磷酸原在运动中的可用量只占1%左右。磷酸原系统作为极量运动的能源，虽然维持运动的时间仅仅6~8秒，但却是不可替代的迅速能源。运动训练中及恢复期，既应设法提高肌肉内磷酸原的贮备量，又要重视提高ATP再合成的速率。 2、酵解能系统

又称乳酸能系统。运动中骨骼肌糖原或葡萄糖在无氧条件下酵解，生成乳酸并释放能量供肌肉利用的能源系统。如前所述，该系统尽管生成能量数量不多，但在极量运动的能量供应中具有特殊的重要性。一般认为，在极量强度运动的开始阶段，该系统即可参与供能，在运动30秒左右供能速率达最大，其输出功率可达5.2mmolATP/kg/s，维持运动时间2~3分钟。

酵解能系统与磷酸原系统共同为短时间高强度无氧运动提供能量，中距离跑等运动持续时间在2分钟左右

的项目，主要由酵解能系统供能。而篮球、足球等非周期性项目在运动中加速、冲刺时的能量亦由磷酸原及酵解能系统提供。 3、氧化能系统

氧化能系统又称有氧能系统。糖类、脂肪、蛋白质在氧供充分时，可以氧化分解提供大量能量。该能源系统以糖和脂肪为主，尽管其供能的最大输出功率仅达酵解能系统的1/2，但其贮备量丰富，维持运动的时间较长（糖类可达1-2小时，脂肪可达更长时间）。成为长时间运动的主要能源。 ㈢能源系统与运动能力

如上所述，人体运动中能量输出的基本过程为无氧和有氧代谢两个过程，不同运动项目需要不同代谢过程作为其能量供应的基本保证，但一切运动过程的能量供应，都是由三个能源系统按不同比例提供，比例的大小则取决于运动的性质和特点。因此，人体不同能源系统的供能能力决定了运动能力的强弱。 1、不同运动项目的能量供应

尽管不同运动项目的能量供应具有各自的特征，但运动中不存在绝对的某一个单一能源系统的供能。例如，100米跑是典型的速度性项目，要求迅速高输出功率的能供，磷酸原系统为首选能源，但酵解能系统在运动中仍占有一定比例。马拉松跑的持续时间长，运动中机体的能量供应以氧化能系统为主，但酵解能系统供能亦占有一定比例。而且，随着训练水平的提高，马拉松运动员运动中酵解能系统供能所占比例将进一步增加，有利于满足途中加速和终点冲刺时的能量需求。 2、运动中能源物质的动员

就人体糖、脂肪、蛋白质三大能源物质在运动中的利用速率来比较，糖的利用速率最快，是一种非常经济的能源。一般运动开始时机体首先分解肌糖原，如100米跑在运动开始约3-5s，肌肉便通过糖酵解方式参与供能；持续运动5-10分钟后，血糖开始参与供能，当运动强度达到最大摄氧量强度时，可达安静时供能速率的50倍；运动时间继续延长，由于骨骼肌、大脑等组织大量氧化分解利用血糖，而致血糖水平降低时，肝糖原分解补充血糖，其分解速率较安静时增加5倍。脂肪在安静时即为主要供能物质，在运动达30分钟左右时，其输出功率达最大。脂肪的分解利用对氧的供应有严格的要求，因而通常在长时间运动中，当肌糖原大量消耗或接近耗竭，氧供充足时方大量动用。 3、健身运动的能量供应

健身运动的形式多种多样，运动强度均比较低，运动持续时间比较长，因而动用的能源物质亦与运动的特点相适应。研究表明，运动强度低于50%Vo2max时，脂肪氧化分解成为主要能源，血浆中游离脂肪酸的浓度每2分钟就更新50%，说明脂肪代谢非常活跃。当运动强度超过50%Vo2max时，糖的分解供能显著加强。健身运动的强度基本处于50%-70%Vo2max 范围内，而且较理想的运动时间应在30分钟-1小时左右，因此，运动中可大量分解利用脂肪作为能源。这也是为何健身运动在增强体质的同时，亦能产生减肥效果的原因所在。 ㈣运动能耗量的计算

运动时的能耗量是指某项运动中，减去同一时间内安静状态的能耗量后，所净余的用于该项目的能耗量。在实际计算中，必须同时考虑到不同强度运动中产生的氧亏，以及恢复期中用于偿还这部分氧亏的过量氧耗。

具体步骤如下：① 测定运动时吸入气及呼出气中的氧和二氧化碳的浓度；② 计算出该运动中的耗氧量和二氧化碳产生量；③ 然后求出呼吸商；④ 根据呼吸商查出氧热价表，以该氧热价乘以所求时间内机体的总耗氧量（即净需氧量），即可求出该项运动机体的能耗量（未包括运动中肌肉做功所折算的热量）。 （22）影响运动技能形成和发展的因素有哪些

一、动机与运动技能形成的关系。人们的一切行动都是有目的的，都是受一定目的支配的，这种支配人们行为的目的，就称为是动机（其它说法，要求、抱负、意愿、志向、需要、理想、向往等）。动机是行为的发端。动机与运动机能之间成倒U字形的曲线。在教学、训练和比赛中，教师要善于调整学生的动机状态，使之处于最佳水平。

二、反馈在形成运动技能中的作用。控制论创始人维钠（Vefal）认为∶反馈是输出信息的一部分，而这部分的输出信息，又返回到输入信息中去，通过伺服机构调整，使再次输出更为精确。通俗讲，反馈就是效应器在反应过程中产生信息又传回控制部分，并影响控制部位的功能。反馈的机能：1、提供信息2、强化动机3、激发动机，反馈还可以起激发动机的作用，在运动实践中通过反馈可以激发运动员的情绪，或增强运动员的必胜信心。

三、运动成绩与运动技能的关系。运动训练水平提高一般是开始快，后期则即慢又难。

四、大脑皮质机能状态与运动技能。大脑皮质机能状态对运动技能发挥的熟练程度，起着重要的作用。大脑皮质兴奋性过高或过低都会影响正常水平发挥。本世纪初期美国的耶克斯（Yekes）和多德森（Dougdsen）发现应激水平与技能之间的反U关系。应激水平与技能水平之间的关系：疲劳可以导致应激水平降低，赛前紧张可以导致应激水平提高。通过调整赛前状态和准备活动可以调整应激水平达到最佳状态。

五、充分利用各感觉机能间的相互作用。运动技能的形成过程，就是在多种感觉机能参与下同大脑皮质动觉细胞建立暂时的神经联系。特别是本体感觉，对形成运动技能尤有特殊意义。人体各种感觉都可帮肌肉产生正确的肌肉感觉，没有正确的肌肉感觉就不可能形成运动技能。所以在运动实践中只有勤学苦练，反复实践，才能建立精确的分化，区别正确动作和错误动作的肌肉感觉，才能巩固正确动作，消除错误动作。

如上所述，在形成运动技能时，除视觉、听觉、位觉、皮肤感觉起重要作用外，同时也与内脏感觉机

能有着密切的联系。在完成任何动作时各感觉机能都同时起作用，只不过根据运动项目的特点，对某一种感觉机能要求更高一些。所以在运动实践中，要尽量多实践，充分发挥各感觉机能作用，以便有效地加速运动技能的形成。

（22）简述判断疲劳的方法

科学判断运动性疲劳的出现及其程度，对合理安排体育教学和训练有很大实际意义。由于引起疲劳产生的原因和部位不同，疲劳表现的形式不相同，选用的测试方法也应有区别。这里仅介绍几种判断疲劳程度的生理学测定方法。

（一）测定肌力评价疲劳 1、背肌力与握力

早晚各测一次，求出其数值差。如次日晨已恢复，可判断为正常。 2、呼吸肌耐力

连续测5次肺活量，每次间歇30秒，疲劳时肺活量逐次下降。 （二）测定神经系统机能判断疲劳 1、膝跳反射阈值。疲劳时阈值升高。 2、反应时。疲劳时反应时延长。

3、血压体位反射。受试者坐位静息5分钟后，测安静时血压，随即仰制卧3分钟，然后将受试者扶成坐姿（推受试者背部，使其被动坐起），立即测血压，每30秒测一次，共测2分钟，若2分钟以内完全恢复，说明没有疲劳，恢复一半以上为轻度疲劳，完全不能恢复为重度疲劳。

（三）测试感觉机能评价疲劳1、皮肤空间阈。运动后皮肤空间阈（两点阈）较安静时增加1.5~2倍为轻度疲劳，增加2倍以上为重度疲劳。2、闪光融合频率。受试者坐位，注视频率仪的光源，直到将光调至明显断续闪光融合频率为止，即临界闪光融合频率，测三次取平均值。疲劳时闪光融合频率减少。如轻度疲劳时约减少1.0~3.9Hz；中度疲劳时约减少4.0~7.9Hz；重度疲劳时减少8Hz以上。

（四）用生物电评价疲劳1、心电图。疲劳时S-T段下移，T波倒置。2、肌电图。疲劳时肌电振幅增大，频率降低，电机械延迟（EMD）延长。积分肌电图（IEMG）和均方根振幅（RMS）均增加，中心频率（FC）和平均功率频率（MPF）降低（详见第一章第七节）。EMD是指从肌肉兴奋产生动作电位开始到肌肉开始收缩的这段时间，该指标延长表明神经肌肉功能下降。

3、脑电图。脑电图可作为判断疲劳的一项参考指标。疲劳时由于神经元抑制过程发展，可表现为慢波成分的增加。

（五）主观感觉判断疲劳。瑞典生理学家冈奈尔•鲍格（Borg, 1973年）研制了主观体力感觉等级表（RPE），使原本粗略的定性分析变为半定量分析。具体测试方法是：在运动场，放一块RPE木板，锻炼者在运动过程中指出自我感觉的等级，以此来判断疲劳程度。如果用RPE的等级数值乘10，相应的得数就是完成这种负荷的心率。

（六）测定运动种心率评定疲劳

心率（HR）是评定运动性疲劳最简易的指标，一般常用基础心率、运动后即刻心率和恢复期心率对疲劳进行诊断。1、基础心率：基础心率正常情况下都相对稳定，如果大运动负荷训练后，经过一夜的休息，基础心率较平时增加5~10次/分以上，则认为有疲劳累积现象，如果连续几天持续增加，则应调整运动负荷。 2、运动中心率。按照训练-适应理论，随着训练水平的提高，若一段时期内，从事同样强度的定量负荷，运动中心率增加，则表示身体机能状态不佳。

3、运动后心率恢复。人体进行定量负荷后心率恢复时间长，表明身体欠佳。如进行30秒20次深蹲的定量负荷运动，一般心率可在运动后3分钟内完全恢复，而身体疲劳时，恢复时间明显延长。

（23）简述促进机体工作能力恢复的措施 （一）运动性手段1、积极性休息2、整理活动

整理活动是指在运动之后所做的一些加速机体功能恢复的较轻松的身体练习。即整理活动又称“放松练习”，做好充分的整理活动是取得良好的训练效果、预防运动损伤的重要手段之一。剧烈运动时骨骼肌强力持续收缩，使代谢产物堆积，肌肉硬度增加并产生酸痛。运动结束后很难使肌肉自然恢复到运动前的松弛状态。另外，由于运动时血液重新分配，内脏血液大量转移到运动器官，以保证运动时能量代谢的需要，运动后若不做放松练习而突然停业不动，由于地心引力和静止的身体姿势，严重的影响静脉回流，使心输出量骤然减少，血压急剧下降，造成一时性脑贫血，产生一系列不舒适的感觉，甚至休克，即所谓重力性休克。研究表明，剧烈运动后，进行3~5分钟的慢跑或其他动力性整理活动，使心血管、呼吸等内脏系统的机能水平，逐渐恢复到安静状态。。另外，做一些静力性牵张练习，使参与工作的肌肉得到牵张、伸展、放松，可有效地消除运动引起的肌肉痉挛，加速肌肉机能的恢复，预防延迟性肌肉酸疼，。

由此可见，运动后做整理活动非常必要。

（二）睡眠。睡眠对身体机能恢复非常重要，在睡眠状态下，人体内代谢以同化作用为主，异化作用减弱，从而使人的精力和体力均得到恢复。静卧可减少身体的能量消耗，也可加速身体机能的恢复。

（三）物理学手段。大强度和大运动量训练之后，采用按摩、理疗、吸氧、针炙、气功等物理等手段，能促进身体机能恢复。 （四）营养学手段

运动时所消耗的物质要靠饮食中的营养物质来补充，合理膳食有助于加速恢复过程。1、能源物质的补充 2、维生素与矿物质的补充（1）维生素（2）矿物质（3）中药补剂

（24）试述肌纤维类型与运动的关系

肌细胞（又称肌纤维）是肌肉的基本结构和功能单位。成人肌纤维直径约60m，长度为数毫米到数十厘米。每条肌纤维外面包有一层薄的结缔组织膜，称为肌内膜。许多肌纤维排列成束（即肌束），表面被肌束膜包绕。许多肌束聚集在一起构成一块肌肉，外面包以结缔组织膜，称为肌外膜。 不同类型肌纤维的形态、机能及代谢特征 （一）形态特征

不同的肌纤维其形态学特征也不同。快肌纤维的直径较慢肌纤维大，含有较多收缩蛋白。快肌纤维的肌浆网较也比慢肌纤维发达。慢肌纤维周围的毛细血管网较快肌纤维丰富。并且，慢肌纤维含有较多的肌红蛋白，因而导致慢肌纤维通常呈红色。与快肌纤维相比慢肌纤维含有较多的线粒体，而且线粒体的体积较大。在神经支配上，慢肌纤维由较小的运动神经元支配，运动神经纤维较细，传导速度较慢，一般为2~8米/秒；而快肌纤维由较大的运动神经元支配，神经纤维较粗，其传导速度较快，可达8~40米/秒。 （二）生理学特征 1、肌纤维类型与收缩速度

快肌纤维收缩速度快，慢肌纤维收缩速度慢。 2、肌纤维类型与肌肉力量

肌肉收缩的力量与单个肌纤维的直径和运动单位中所包含的肌纤维数量有关。由于快肌纤维的直径大于慢肌纤维，而且快肌运动单位中所包含的肌纤维数量多于慢肌运动单位。因此，快肌运动单位的收缩力量明显地大于慢肌运动单位。 3、肌纤维类型与疲劳

不同类型的肌纤维抗疲劳能力不同。和慢肌纤维相比，快肌纤维在收缩时能产生较大的力量，但容易疲劳。 慢肌纤维抵抗疲劳的能力比快肌纤维强得多。是因为慢肌纤维中的线粒体体积大而且数目多，线粒体中有氧代谢酶活性较高，肌红蛋白的含量也比较丰富，毛细血管网较为发达，因而慢肌纤维的有氧代谢潜力较大。快肌纤维比较容易疲劳，与快肌纤维的有氧代谢能力较低有关。快肌纤维含有较丰富的葡萄糖酵解酶，有氧代谢能力低，而无氧酵解能力较高。所以在收缩时所需的能量大都来自糖的无氧代谢，从而引起乳酸大量积累，最终导致肌肉疲劳。 （三）代谢特征

慢肌纤维中氧化酶系统如细胞色素氧化酶（CYTOX）、苹果酸脱氢酶（MDH）和琥珀酸氢酶（SDH）等的活性都明显高于快肌纤维。慢肌纤维中作为氧化反应场所的线粒体大而多，线粒体蛋白（线粒体蛋白主要是各种氧化酶）的含量也较快肌纤维多；快肌纤维中线粒体的体积小，而且数量少，线粒体蛋白含量也少。实验证明慢肌纤维氧化脂肪的能力为快肌纤维的4倍。

快肌纤维中一些重要的与无氧代谢有关酶的活性明显高于慢肌纤维。如镁－三磷酸腺苷酶（Mg-ATPase）活性为慢肌纤维的3倍；肌激酶（MK）活性为慢肌纤维的1.8倍；磷酸肌酸激酶（CPK）活性为慢肌纤维的1.3倍；乳酸脱氢酶（LDH）的活性为慢肌纤维的2-2.5倍。可见快肌纤维的无氧代谢能力较慢肌纤维高。快肌纤维和慢肌纤维的一些不同的特性

在运动中不同类型的肌纤维参与工作的程度依运动强度而定。在以较低的强度运动时，慢肌纤维首先被动员，运动强度较大时，快肌纤维首先被动员。

在运动训练时，采用不同强度的练习，可以发展不同类型的肌纤维。为了增强快肌纤维的代谢能力，训练计划必须包括大强度的练习；如果要提高慢肌纤维的代谢能力，训练计划就要由低强度、持续时间较长的练习组成。

参加时间短、强度大项目的运动员，骨骼肌中快肌纤维百分比较从事耐力项目运动员和一般人高。相反，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。既需要耐力又需要速度的运动项目（如中跑、自行车等），肌肉中快肌纤维和慢肌纤维百分比相当。

（25）举例说明如何确定运动员训练的负荷量

运动量包括运动强度和运动时间两个因素，是二者的乘积。三者之间的关系是：运动量=平均运动强度×运动时间。在一段时间如1周或1月训练的运动总量除了运动强度和运动时间外，还要考虑这段时间的训练频度，即：运动总量=（平均运动强度×运动时间）×训练频度。

运动强度可分为绝对强度和相对强度。绝对强度是指机体所承受的物理负荷量（如做了多少功等），所以叫做物理负荷强度。常用最大重复次数（RM）来表示力量训练的负荷强度。最大重复次数是指肌肉收缩所能克服某一负荷的最大次数

（26）脑垂体分泌哪些激素？（需答出激素的生理作用） 生长激素 催乳素 促黑（素细胞）激素 腺垂体 促甲状腺素 促肾上腺皮质激素 黄体生成素 GH PRL MSH TSH 身体所有细胞 乳房等 皮肤、虹膜、毛发 甲状腺 促进身体组织发育成长成熟；增加蛋白质合成、脂肪动员；减少糖的摄取利用消耗 刺激乳房的发育，乳汁分泌；调节生殖机能 刺激黑素细胞生成黑色素 控制甲状腺生成、释放T3与T4 肾上腺皮质激素的分泌活动 促进雌、孕激素的分泌；引起卵泡破裂释放卵细胞；引起睾丸分泌睾酮 加速卵巢卵泡的发育；促进卵巢分泌雌激素；促进睾丸、精子的发育 ACTH 肾上腺皮质 LH 卵巢、睾丸 卵泡刺激素 FSH 卵巢、睾丸 （27）简要叙述目前节食运动性疲劳产生的原因的学说及主要作用 自从19世纪80年代莫索开始研究疲劳以来，人们对运动性疲劳产生的机理提出多种假说，代表性的： （一）“衰竭学说”

依据长时间运动产生疲劳的同时常伴有血糖浓度降低，而补充糖后工作能力有一定程度的提高现象，认为疲劳产生的原因是能源物质的耗竭 （二）“堵塞学说”

“堵塞学说”认为疲劳的产生是由于某些代谢产物在肌组织中堆积造成的。 （三）“内环境稳定性失调学说”

该学说认为疲劳是由于机体内pH下降、水盐代谢紊乱和血浆渗透压改变等因素所致。 （四）“保护性抑制学说”

依照巴甫洛夫学派的观点，运动性疲劳是由于大脑皮质产生了保护性抑制。 （五）“突变理论”

爱德华兹（Edwards，1982）从肌肉疲劳时能量消耗、肌力下降和兴奋性改变三维空间关系，提出了肌肉疲劳的突变理论，认为疲劳是由于运动过程中三维空间关系改变所致。

突变理论学派代表人Edwards认为在肌肉疲劳的发展过程中，存在着不同途径的逐渐衰减突变过程，其主要途径包括：

（1）单纯的能量消耗，此途径只有能量极度消耗，而不存在肌肉兴奋性下降，继续下去使肌肉僵直，但在运动性疲劳中一般不会发展到这种程度。

（2）在能量消耗和兴奋性衰减过程，存在一个急剧下降的突变峰。由于兴奋性突然急剧下降，减少了能量储备的进一步消耗，同时伴随着肌肉力量和输出功率的突然下降，表现为肌肉疲劳，这也是疲劳突变理论的主要内容。

（3）肌肉能源物质逐渐消耗，兴奋性下降，但这种变化是渐进的，并未发生突变。 （4）单纯的兴奋性丧失，并不包括肌肉能量的大量消耗。 （六）“自由基学说”

自由基是指外层电子轨道含有未配对电子的基团，如氧自由基（O2）、羟自由基（OH•）、过氧化氢（H2O2）及单线态氧（’O2）等物质。在细胞内，线粒体、内质网、细胞核、质膜和胞液中都可以产生自由基。由于自由基化学性活泼，可与机体内糖类、蛋白质、核酸及脂类等物质发生反应，因而造成细胞功能和结构

的损伤与破坏。

此外，内分泌功能异常、免疫功能下降也与运动性疲劳有关。 （28）什么是基础代谢，影响人体代谢的因素 基础代谢的概念

基础代谢（basal metabolism）指基础状态下的能量代谢。所谓基础状态是指人体处在清醒、安静、空腹、室温在20~25℃条件下。基础代谢率（basal metabolic rate, BMR）是指单位时间内的基础代谢，即在基础状态下，单位时间内的能量代谢。其意义在于，这种能量代谢是维持最基本生命活动所需要的最低限度的能量。基础代谢率以每小时每平方米体表面积的产热量为单位，通常以KJ/m²•h来表示。正常成年男子的基础代谢率约为170 KJ/m²•h，女子约为155 KJ/m²•h。国人的体表面积（body surface area）可根据下式计算：体表面积（m²）=0.0061×身长（cm）+0.0128×体重（kg）-0.1529。基础代谢率受年龄、性别等因素影响，产生生理波动。一般男性高于女性；幼年高于成人；老年低于成人。20岁以后，平均每增加10岁，基础代谢率降低3%。另外，基础代谢受人体体温的影响，体温每升高1℃，基础代谢率升高13%。基础代谢率的测定值与正常值相差±10%~15%之内，均属正常。相差超过20%属病理情况。过度训练状态下，运动员基础代谢率升高。

影响能量代谢的因素1、肌肉活动2、情绪影响3、食物的特殊动力作用

安静状态下摄入食物后，人体释放的热量比食物本身氧化后所产生的热量要多。例如，摄入能产生100KJ热量的蛋白质后，人体实际产热量为130KJ ，额外多产生了30KJ热量。说明机体额外增加了30%的产热量。食物能使机体产生“额外”热量的现象称为食物的特殊动力作用（special dynamic action）。糖类或脂肪的食物特殊动力作用为其产热量的4%~6%，而混合食物可使产热量增加10%。额外增加的热量不能用于做功，只能用于维持体温。4、环境温度 人体安静时的能量代谢在20~30℃环境中最稳定。 （29）简要叙述无氧耐力素质的生理基础是什么

无氧耐力（anaerobic endurance）是指机体在无氧代谢（糖无氧酵解）的情况下较长时间进行肌肉活动的能力。无氧耐力有时也称为无氧能力（anaerobic capacity）。提高无氧耐力的训练称为无氧训练。 进行强度较大的运动时，体内主要依靠糖无氧酵解提供能量。 1、肌肉内无氧酵解供能的能力与无氧耐力

肌肉无氧酵解能力主要取决于肌糖元的含量及其无氧酵解酶的活性。 2、缓冲乳酸的能力与无氧耐力

肌肉无氧酵解过程产生的乳酸进入血液后，将对血液pH值造成影响。但由于缓冲系统的缓冲作用，使血液的pH值不致于发生太大的变化，以维持人体内环境的相对稳定性。机体缓冲乳酸的能力，主要取决于碳酸氢钠的含量及碳酸酐酶的活性。 3、脑细胞对酸的耐受力与无氧耐力

尽管血液中的缓冲物质能中和一部分进入血液的乳酸，减弱其强度，但由于进入血液的乳酸量大，血液的pH值还会向酸性方向发展，加上因氧供不足而导致代谢产物的堆积，都将会影响脑细胞的工作能力，促进疲劳的发展。因此，脑细胞对这些不利因素的耐受能力，无疑也是影响无氧耐力的重要因素。 （30）维持血液酸碱度平衡的物质基础

血液的酸性和碱性的程度称为酸碱度，以氢离子浓度的负对数（以10为底）作为指标，用pH值等于7时表示溶液的酸碱度为中性；pH值小于7时（自0—6.99）时表示酸性，其数值越小酸性越大；pH值大于7时（最大不超过14）时表示碱性，其数量越大，则碱性越强。

正常人血浆的pH值约为7.35—7.45，平均值为7.4。人体生命活动所能耐受的最大pH变化范围为6.9—7.8。血浆pH值经常维持相对恒定，之所以能维持恒定，是由于血浆是个缓冲溶液，血液中还有数对具有抗酸和抗碱作用的物质，称为缓冲对，统称为缓冲体系。缓冲体系中每一个缓冲对是由于一种弱酸与该种弱酸的盐组成的。血液中的缓冲对如下：

血浆中主要缓冲对有：碳酸氢钠（NaHCO3）/碳酸（H2CO3）；Na—蛋白质（Na—Pr）/H—蛋白质（H—Pr）；磷酸氢钠（Na2HPO4）/磷酸二氢钠（NaH2PO4）

红细胞中的主要缓冲对有：碳酸氢钾（KHCO3）/碳酸（H2CO3）；血红蛋白钾盐/血红蛋白；氧合血红蛋白钾盐/氧合血红蛋白；磷酸氢二钾（K2HPO4）/磷酸二氢钾（KH2PO4）。

血液中的缓冲对以血浆H2CO3与NaHCO3这一对缓冲对最为重要。在正常情况下NaHCO3/ H2CO3比值为20：1。保持比值在20：1的范围，需要通过呼吸功能调节血浆中H2CO3浓度和通过肾脏调节血浆中的NaHCO3浓度，以及代谢等方面的配合作用，这样就可保持血浆pH的正常值。 （31）什么是心输量，有哪些影响因素

1、心输出量。心输出量一般是指左心室射入主动脉的血量。2心输出量的影响因素：心输出量的大小决定于心率和每搏输出量，而每搏输出量又决定于心肌收缩力和静脉回流量。心率和每搏输出量。心输出量等于每搏输出量与心率的乘积，因此心率加快和每搏输出量增多都能使心输出量增加。如果每搏输出量不变，

在一定的范围内，心率加快，可使每分输出量增加。心肌收缩力如果心率不变，每搏输出量增加，则每分输出量也增加，因此，心肌收缩力是决定每搏输出量的主要因素之一。在一定的范围内，心肌纤维收缩力与心肌纤维收缩前的“初长度”有关。在完整的机体内，心肌收缩力的变化是受神经体液因素调节的。运动时，支配心脏的交感神经兴奋，血浆中肾上腺素和去甲肾上腺增多，促使心肌收缩力显著增强，射血分数增加，每搏输出量也随之提高；另一方面，心搏频率加快，每分输出量亦增加。当然，这种心输出量的增加只有在静脉回流血量相应增加的情况下才能得到保证。静脉回流量：心脏输出的血量来自静脉回流，静脉回流量的增加是心输出量持续增加的前提。血液由腔静脉回流入右心房，主要取决于静脉血压与右心房内压的压差。只有在压增大，静脉回流血量增加时，心输出量才能有所增加。静脉回流量还与肌肉收缩、胸内压密切相关。强烈肌肉运动时，交感-肾上腺系统总动员，不仅增加心率和每搏输出量，而且还可以使静脉血管广泛收缩，提高静脉充盈压，加速血液回流。实验表明，安静时静脉充盈压约为7mmHg，强烈肌肉运动时，静脉充盈压可升至正常值的2.5倍。此外，心室舒张吸力、呼吸动作和四肢肌肉对静脉的挤压作用，都有助于静脉回流，从而保证在极短促的心舒期中，不影响心室充盈量。 （32）叙述位相牵张反射的反射弧

当骨骼肌受到牵拉时，该肌就会产生反射性收缩，这种反射称为牵张反射（stretch reflex） 。牵张反射有两种类型：一种为腱反射，也称位相性牵张反射。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。正常人体内的骨骼肌纤维，经常在轮流交替的收缩，致使其处于一定的紧张状态。这是由于γ运动神经元在高位脑中枢的兴奋性影响下，常有少量的冲动到达梭内肌纤维，使它发生轻度收缩，牵拉螺旋状感受器，故常有少量冲动传入脊髓，然后通过α运动神经元发出少量冲动使梭外肌纤维发生轻度收缩，肌肉保持一定张力。因此，γ运动神经元的功能是调节梭内肌纤维的长度，使感受器经常处于敏感状态。当肌肉收缩时，这种由γ运动神经元的活动，通过肌梭传入，引起支配同一肌肉a运动神经元的活动和肌肉收缩的反射过程，称为γ-环路。除高位脑中枢可直接控制a运动神经元之外，还可以通过γ-环路间接控制a运动神经元来调节肌张力。

（33）分析脑干网状结构的产生感觉和机体运动中的作用 脑干对肌紧张和姿势反射的调节 1、脑干网状结构对肌紧张的调节

在脑干广大的区域中，神经细胞和神经纤维交织在一起呈网状，称为网状结构（reticular fomation）。刺激动物脑干网状结构的脑干区域，可使肌紧张加强，这一区域称为易化区。刺激延脑网状结构的腹内侧部分，可抑制肌紧张，这一区域称为抑制区。它们分别对脊髓的运动神经元具有易化与抑制作用。 “去大脑僵直”现象。

从牵张反射的角度来分析，肌紧张加强的机制可以有两种：一种是由于高位中枢下行时，直接或间接通过脊髓中间神经元提高脊髓a运动神经元的活动，从而导致肌紧张加强出现僵直，这种僵直称为a僵直。另一种是由于高位中枢下行时，首先提高脊髓γ运动神经元的活动，使肌梭的敏感性提高而传入冲动加多，转而使脊髓a运动神经元的活动提高，导致肌紧张加强而出现僵直，称为γ僵直。 2、姿势反射

人体姿势的维持是通过全身肌张力的相互协调实现的。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（postural reflex）。姿势反射可分为状态反射、翻正反射、直线和旋转加减速运动反射。 （1）状态反射

状态反射（attitudinal reflex）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。状态反射包括迷路紧张反射与颈紧张反射两部分。迷路紧张反射是指内耳迷路的椭圆囊和球囊的传入冲动对躯体伸肌紧张性的调节反射。颈紧张反射是指颈部扭曲时，颈椎关节、韧带或肌肉受刺激后，对四肢肌肉紧张性的调节反射。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 （3）旋转运动反射 （4）直线运动反射

人体在主动或被动地进行直线加、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。它包括升降反射和着地反射两种形式。

人体沿垂直方向直线加速或减速运动时，耳石受到刺激，反射性地引起肌张力重新调整的活动称作升降反射。人体从高处跳下时，在着地的一刹那，上肢紧张性加强而下肢两脚分开顺势弯曲，以保持身体重心减少震动，这种反射称为着地反射。例如，人从体操器械掉下来时用手撑地就是一个明显的例子。但这种着地姿势容易引起尺骨鹰嘴骨折，因而在体育运动中应克服这种先天的非条件反射，即当身体从高处落下时做滚翻动作，才能起保护作用而避免出现伤害事故。 (34)运动中如何合理运用呼吸方法及生理学基础

运动时进行合理的呼吸，有利于保持内环境的基本恒定，有利于提高训练效果和充分发挥人体的机能能力，以创造优异的运动成绩。可见合理的呼吸方法应成为该项运动技能的有机组成部分。教师应象传授动作技术一样，培养学生掌握适于该项运动特点的呼吸技巧。以下是几种改善呼吸方法的原则。

（一）减小呼吸道阻力

正常人安静时由呼吸道实现通气。通过呼吸道的呼吸，达到空气净化、湿润、温暖或冷却（当气温高于体温时）的作用。但在剧烈运动时，为减少呼吸道阻力，人们常采用以口代鼻，或口鼻并用的呼吸。 （二）提高肺泡通气效率 运动时（尤其是耐力运动），期望在吸气时肺泡腔中有更多的含O2新鲜空气，呼气时能呼出更多的含CO2的代谢气体，因此，提高肺泡通气量比提高肺通气意义更大。表浅的呼吸只能使肺泡通气量下降，新鲜空气吸入减少，这是由于解剖无效腔存在的缘固。而深呼吸能吸入肺泡腔中更多的新鲜空气，使肺泡气中的空气新鲜率提高，PO2也随之提高，最终导致O2的扩散量增加。但过深过慢的呼吸，也能肺通气量进一步提高，并可导致肺换气功能受阻。上述两种情况均能增加呼吸肌的额外负担，加大其O2的消耗，容易导致疲劳。

有意识地采取适宜的呼吸频率和较大的呼吸深度是很重要的。运动中有效减少肺泡腔内功能余气的方法是尽可能地做深呼气动作（有时也叫做深吐气），从而保证机体有更多O2的摄入。 运动时（特别是在感到呼吸困难、缺O2严重的情况下），采用节制呼吸频率、在适当加大呼吸深度的同时注重深呼气的呼吸方法，更有助于提高机体的肺泡通气量。例如：人在跑步或游泳因体内过多的负氧而出现“极点”现象，为有效克服或缓解“极点”、提高O2的摄入量，应有意识地保持有节奏地深呼吸与深呼气。游蛙泳时的正确呼吸应该是在水中作深呼气，将气吐尽，然后再抬头出水面吸气。 （三）与技术动作相适应

呼吸的形式、时相、节奏等，必须适应技术动作的变换，必须随运动技术动作而进行自如地调整，这不仅为提高动作的质量、为配合完成高难度技术提供了保障，同时也能推迟疲劳的发生。这对于从事投掷、体操、技巧、武术、跳水、花样滑冰等专项的运动员来说，尤显重要。 1、呼吸形式与技术动作的配合

呼吸的主要形式有胸式呼吸和腹式呼吸。运动时采用何种形式的呼吸，应根据有利于技术动作的运用而又不妨碍正常呼吸为原则，灵活转换。

通常有些技术动作需要胸肩带部的固定，才能保证造型，那么呼吸形式应转成为腹式呼吸。如体操中的手倒立、肩手倒立、头手倒立、吊环十字悬垂、下“桥”动作等这些需胸肩带部固定的技术动作，采用了腹式呼吸，就会消除身体重心不稳定的影响；而另一些技术动作需要腹部的固定的，则要转为胸式呼吸，如上固定或下固定时的屈体静止造型动作、“两头起”的静止造型动作等，采用胸式呼吸有助于腹部动作的保持和完成。

2、呼吸时相与技术动作的配合

通常非周期性的运动要特别注意呼吸的时相，应以人体关节运动的解剖学特征与技术动作的结构特点为转移。

一般在完成两臂前屈、外展、外旋、扩胸、提肩、展体或反弓动作时，采用吸气比较有利；在完成两臂后伸、内收、内旋、收胸、塌肩、屈体或团身等动作，采用呼气比较顺当。如：“卧躺推杠铃”练习，杠铃放下过程（臂外展、扩胸）应采用吸气，杠铃推起过程（臂内收、收胸）应采用呼气；“仰卧起坐” 练习，仰卧过程（展体）采用吸气，起坐过程（屈体）采用呼气；“俯卧撑”练习，俯卧过程（两臂外展、胸扩展）采用吸气，撑起过程（两臂内收、胸内收）采用呼气。但有例外时（如杠铃负重蹲起时的展体，改为呼气较好），以立足完成技术动作为基础，然后再考虑吸气与呼气的时相协调。 3、呼吸节奏与技术动作的配合

通常周期性的运动采用富有节奏的、混合型的呼吸，将会使运动更加轻松和协调，更有利于创造出好的运动成绩。如周期性的跑步运动，长跑宜采用2~4个单步一吸气、2~4个单步一呼气的方法进行练习；短跑常采用“憋气”与断续性急促呼吸相结合，即每“憋气”2~12个单步（或更多）后，作一次1秒以内完成的急骤深呼吸。周期性游泳运动的呼吸节奏，蛙泳可采用一次划手、一次蹬腿、一次头出水面呼吸的组合；爬泳可采用两侧呼吸，即三次划臂（打腿多少次数以个人特点定），完成一次侧换气的组合。 （四）合理运用憋气

或深或浅的吸气后，紧闭声门，作尽力地呼气动作，称为憋气。通常在完成最大静止用力的动作，需要憋气来配合。如大负荷的力量练习、举重运动、角力、拔河、“扳手腕”等。憋气对运动良好的作用有：①憋气时可反射性地引起肌肉张力的增加。如人的臂力和握力在憋气时最大，呼气时次之，吸气时较小；②可为有关的运动环节创造最有效的收缩条件。如短跑时憋气一方面可控制胸廓起伏，使快速摆臂动作获得相对稳定的支撑点。另一方面又避免腹肌松弛，为提高步频、步幅提供更强劲的牵引力。

人们能意识到憋气对运动有利的一面，但并不知憋气还会对人体产生负面的作用。憋气的不良影响主要有：①长时憋气压迫胸腔，使胸内压上升。造成静脉血回心受阻，进而心脏充盈不充分，输出量锐减，血压大幅下降，导致心肌、脑细胞、视网膜供血不全，产生头晕、恶心、耳鸣、眼黑等感觉，影响和干扰了运动的正常进行；②憋气结束，出现反射性的深呼吸，造成胸内压骤减，原先潴留于静脉的血液迅速回心，冲击心肌并使心肌过度伸展，心输出量大增，血压也骤升。这对心力储备差者，十分不利。特别是儿童的心脏因承受能力低而易使心肌过度伸展导致松弛，对老年人因血管弹性差、脆性大而容易使心、脑、眼等部位的血管破损，都会带来不良的后果。

由此看来，憋气对运动有利有弊。有些时候需要通过奋力和憋气才能取得最后的胜利，那么这样的憋气是有必要的，是不可避免的。正确合理的憋气方法应该是：①憋气前的吸气不要太深；②结束憋气时，为避免胸内压的骤减，使胸内压有一个缓冲、逐渐变小的过程，呼出气应逐步少许地、有节制地从声门中挤出，

即采用微启声门、喉咙发出“嗨”声的呼气；③憋气应用于决胜的关键时刻，不必每一个动作、每一个过程都作憋气。如跑近终点的最后冲刺、杠铃举起、摔跤制服对手的一刹那，可运用憋气。对运动员和健康人来说，一般的憋气也属于生理现象，如排便动作。有时还可以把采用适当的憋气作为提高心肺功能的手段之一，只是要遵守循序渐进的规律而已。

（35）神经—肌肉接头的兴奋传递的生理机制和肌纤维兴奋-收缩藕联

当动作电位沿神经纤维传到轴突末梢时，引起轴突末梢处的接头前膜上的钙离子通道开放，Ca2+ 从细胞外液进入轴突末梢，促使轴浆中含有乙酰胆碱的突触小泡向接头前膜移动。当突触小泡到达接头前膜后，突触小泡膜与接头前膜融合进而破裂，将乙酰胆碱释放到接头间隙。乙酰胆碱通过接头间隙到达接头后膜后和接头后膜上的特异性的乙酰胆碱受体结合，引起接头后膜上的Na+ 、K+ 通道开放，使Na+ 内流，K+ 外流，结果使接头后膜处的膜电位幅度减小，即去极化。这一电位变化称为终板电位（end-plate potential）。当终板电位达到一定幅度（肌细胞的阈电位）时，可引发肌细胞膜产生动作电位，从而是骨骼肌细胞产生兴奋。

通常把以肌细胞膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑行为基础的收缩过程之间的中介过程称为兴奋-收缩耦联（excitation-contraction copling）。兴奋-收缩耦联过程包括以下3个主要步骤。 1、兴奋（动作电位）通过横小管系统传导到肌细胞内部 横小管是肌细胞膜的延续，动作电位可沿着肌细胞膜传导到横小管，并深入到三联管结构。

2、三联管结构处的信息传递横小管膜上的动作电位可引起与其邻近的终末池膜及肌质网膜上的大量Ca2+通道开放，Ca2+顺着浓度梯度从肌质网内流入胞浆，肌浆中Ca2+ 浓度生高后，Ca2+与肌钙蛋白亚单位C结合时，导致一系列蛋白质的构型发生改变，最终导致肌丝滑行。

3、肌质网对Ca2+ 再回收 肌质网膜上存在的Ca2+-Mg2+依赖式ATP酶（钙泵），当肌浆中的Ca2+ 浓度升高时，钙泵将肌浆中的Ca2+逆浓度梯度转运到肌质网中贮存，从而使肌浆Ca2+浓度保持较低水平，由于肌浆中Ca2+浓度降低，Ca2+ 与肌钙蛋白亚单位C分离，最终引起肌肉舒张。 （36）比较白肌和红肌在形态、生理、生物化学 （一）形态特征

不同的肌纤维其形态学特征也不同。快肌纤维的直径较慢肌纤维大，含有较多收缩蛋白。快肌纤维的肌浆网较也比慢肌纤维发达。慢肌纤维周围的毛细血管网较快肌纤维丰富。并且，慢肌纤维含有较多的肌红蛋白，因而导致慢肌纤维通常呈红色。与快肌纤维相比慢肌纤维含有较多的线粒体，而且线粒体的体积较大。在神经支配上，慢肌纤维由较小的运动神经元支配，运动神经纤维较细，传导速度较慢，一般为2~8米/秒；而快肌纤维由较大的运动神经元支配，神经纤维较粗，其传导速度较快，可达8~40米/秒。 （二）生理学特征

1、肌纤维类型与收缩速度。快肌纤维收缩速度快，慢肌纤维收缩速度慢。

2、肌纤维类型与肌肉力量。肌肉收缩的力量与单个肌纤维的直径和运动单位中所包含的肌纤维数量有关。由于快肌纤维的直径大于慢肌纤维，而且快肌运动单位中所包含的肌纤维数量多于慢肌运动单位。因此，快肌运动单位的收缩力量明显地大于慢肌运动单位。

3、肌纤维类型与疲劳。不同类型的肌纤维抗疲劳能力不同。和慢肌纤维相比，快肌纤维在收缩时能产生较大的力量，但容易疲劳。 代谢特征

慢肌纤维中氧化酶系统如细胞色素氧化酶（CYTOX）、苹果酸脱氢酶（MDH）和琥珀酸氢酶（SDH）等的活性都明显高于快肌纤维。慢肌纤维中作为氧化反应场所的线粒体大而多，线粒体蛋白（线粒体蛋白主要是各种氧化酶）的含量也较快肌纤维多；快肌纤维中线粒体的体积小，而且数量少，线粒体蛋白含量也少。实验证明慢肌纤维氧化脂肪的能力为快肌纤维的4倍。

快肌纤维中一些重要的与无氧代谢有关酶的活性明显高于慢肌纤维。如镁－三磷酸腺苷酶（Mg-ATPase）活性为慢肌纤维的3倍；肌激酶（MK）活性为慢肌纤维的1.8倍；磷酸肌酸激酶（CPK）活性为慢肌纤维的1.3倍；乳酸脱氢酶（LDH）的活性为慢肌纤维的2-2.5倍。可见快肌纤维的无氧代谢能力较慢肌纤维高。

慢肌纤维抵抗疲劳的能力比快肌纤维强得多。是因为慢肌纤维中的线粒体体积大而且数目多，线粒体中有氧代谢酶活性较高，肌红蛋白的含量也比较丰富，毛细血管网较为发达，因而慢肌纤维的有氧代谢潜力较大。快肌纤维比较容易疲劳，与快肌纤维的有氧代谢能力较低有关。快肌纤维含有较丰富的葡萄糖酵解酶，有氧代谢能力低，而无氧酵解能力较高。所以在收缩时所需的能量大都来自糖的无氧代谢，从而引起乳酸大量积累，最终导致肌肉疲劳。

（37）无氧耐力的训练基础及其方法

（一）无氧耐力的生理基础。无氧耐力（anaerobic endurance）是指机体在无氧代谢（糖无氧酵解）的情况下较长时间进行肌肉活动的能力。无氧耐力有时也称为无氧能力（anaerobic capacity）。提高无氧耐力的训练称为无氧训练。

进行强度较大的运动时，体内主要依靠糖无氧酵解提供能量。

1、肌肉内无氧酵解供能的能力与无氧耐力。肌肉无氧酵解能力主要取决于肌糖元的含量及其无氧酵解酶的活性。。2、缓冲乳酸的能力与无氧耐力。肌肉无氧酵解过程产生的乳酸进入血液后，将对血液pH值造成影响。但由于缓冲系统的缓冲作用，使血液的pH值不致于发生太大的变化，以维持人体内环境的相对稳定性。机体缓冲乳酸的能力，主要取决于碳酸氢钠的含量及碳酸酐酶的活性。3、脑细胞对酸的耐受力与无氧耐力。尽管血液中的缓冲物质能中和一部分进入血液的乳酸，减弱其强度，但由于进入血液的乳酸量大，血液的pH值还会向酸性方向发展，加上因氧供不足而导致代谢产物的堆积，都将会影响脑细胞的工作能力，促进疲劳的发展。因此，脑细胞对这些不利因素的耐受能力，无疑也是影响无氧耐力的重要因素。 （二）提高无氧耐力的训练1、间歇训练法。间歇训练法是发展无氧耐力最常用的训练方法。在发展无氧耐力的间歇训练中，要考虑练习强度、练习时间和间歇时间的组合与匹配，要以运动中能够产生高浓度的乳酸为依据。因此，练习强度和密度较大，间歇时间较短，练习时间一般应长于30秒，以1~2分钟为宜。以这种练习强度和时间及间歇时间的组合，能最大限度地动用糖酵解供能的能力，从而有效地提高无氧耐力。2、缺氧训练。缺氧训练是指在减少吸气或憋气条件下进行的练习，其目的是造成体内缺氧以提高无氧耐力。缺氧训练不仅可以在高原自然环境中进行，而且在平原特定环境条件下模拟高原训练，同样可以获得一定的训练效果，如利用低压舱（或减压舱）。 （38）运动员脉搏的测定和应评定什么

因此用什么样的方法和指标来测定和评价心脏功能，在理论上和实践上都很重要。 1、心输出量

心输出量一般是指左心室射入主动脉的血量。

（1）每搏输出量与射血分数。一侧心室每次收缩所射出的血量称为每搏输出量，简称搏出量。每搏输出量是心室舒张末期容积与收缩末期容积之差。正常成年人，左心室舒张末期容积约145亳升，收缩末期容积约75毫升，每搏输出量约70毫升（60-80毫升）。这表明心室每次收缩并没有将心室内血流全部射出，也就是说，每搏输出量只占心室舒张末期容积的一定比例。每搏输出量占心室舒张末期的容积百分比，称为射血分数。（2）每分输出量与心指数。一侧心室每分钟射出的血量称为每分输出量，通常所说的心输出量是指每分输出量。每分输出量等于每搏输出量与心率的乘积，左右两心室的心输出量基本相等。（3）心输出量的测定。（4）心输出量的影响因素。心输出量的大小决定于心率和每搏输出量，而每搏输出量又决定于心肌收缩力和静脉回流量 2、心脏作功

血液在循环系统内流动过程中所消耗的能量是由心脏作功得到补充的，换句话说，心脏作功供给了血液在循环过程中所失去的能量，血液才能循环流动。

左心室一次收缩所作的功，称为搏功，单位为g-m。搏功乘以心率即为每分功，单位为kg-m/min。计算左室搏功和每分功的简式如下：

搏功（g-m）＝搏出量（cm2）×（1/1000）×（平均动脉压-平均左房压mmHg） ×（13.6g/cm2） 每分功（kg-m/min）=搏功（g-m）×心率×（1／1000）

设搏出量为70ml，收缩压120mmmHg，舒张压80mmHg，平均左房压6mmHg，心率75次。代入上式，则求得左心室搏功为83.lg-m；每分功为6.23kg-m/min。

用心脏的作功量来评价心脏的泵血功能有着重要的意义。因为心脏收缩不仅仅是射出一定量的血液，而且这部分血液必须具有很高的压力和很快的流速。在动脉压增高的情况下，心脏要射出与原先同等数量的血液时，就需要心脏加强收缩，如果心肌的收缩强度不变，搏出量必将减少。用心脏作功量作为评价心脏的泵血功能指标，要比心输出量好。 3、心脏泵功能的贮备（心力贮备）

心脏的泵血功能能够广泛适应机体不同生理条件下的代谢需要，表现为心输出量可随机体代谢率的增长而增加。心输出量随机体代谢需要而增长的能力，称为泵功能贮备，或心力贮备 四、体表心电图

近年来，由于训练强度的不断加大，运动员心律失常的发生率逐年增加，尤其在高水平运动员中更加明显，动态心电图在运动心脏学领域中的应用也日益增多，目前已成为诊断运动员心率失常，评定运动员机能状态及安排科学训练和比赛的重要方法。

（39）运动员在生理学指标评定中应该注意些什么

人体运动机能评定所采用生理指标主要表现在运动系统、循环系统、呼吸系统和中枢神经系统方面。

1、运动系统

运动系统的生理学指标主要是肌肉力量、肌电图和关节伸展度等。

肌力评定主要包括最大肌力、爆发力和肌肉耐力等，有等长测力、等张测力和等动测力三种测力形式。 肌电图（EMG）是通过肌电仪将肌纤维兴奋时所产生的动作电位进行放大记录所得到的图形。通过计算机可对其进行振幅、频域和时域分析，从而对肌肉兴奋程度、机能状态进行评定。 关节的伸展度是通过测定相关关节的活动幅度评价被测者的柔韧性。 2、循环系统指标

循环系统指标主要表现在心脏的形态结构和心血管功能方面。

心脏的形态结构是机能评定的重要方面，主要有心脏体积、心肌重量、心腔容积、左心室后壁和心室间隔厚度等指标，心脏结构指标与心功能指标结合用于循环机能的评定。采用的测定手段主要是超声心动图（UCG），UCG能直观准确地测量出心室肌厚度和心室腔内径，并据此推算出心肌重量和其他心功能指标，是目前较为理想的无创性心脏结构功能测试手段。此外，核磁共振亦可用于心脏结构的测定。 心血管功能指标是机能评定中最重要部分之一，主要有心率、心电图（ECG）、心输出量、心指数、每搏输出量、心力贮备、射血分数、心肌收缩性、心肌舒张性和动脉血压等。通过遥测心率计、心电图仪、多道生理记录仪、超声心动仪、核磁共振仪和血压计等仪器测得。长年系统运动训练的运动员与一般人相比，其心脏结构和功能都表现出自身的特点，形成通常所说的“运动员心脏”。 3、呼吸系统和能量代谢指标

呼吸系统机能指标主要有肺活量、时间肺活量、肺通气量、最大肺通氧量、摄氧量、最大摄氧量、呼吸肌耐力等。通过肺活量计、气体分析仪测得。在测定上述指标过程中，通过气体分析仪还可测得反映机体能量代谢情况的呼吸商（RQ）、无氧阈（AT）等指标。 4、神经感觉系统机能指标

该方面的指标主要有简单视-动反应时、简单听-动反应时、综合反应时、视觉闪光融合阈值、肢体平衡机能、双手协调机能、前庭器官稳定机能、视深度（立体视觉）、肌肉本体感觉等。通过反应时测定仪、闪光融合仪、平衡测力台、双手协调仪、一维或三维旋转仪、视深度仪及肌肉本体感觉仪等仪器测得。 （40）酸碱平衡的生理学意义

血液的酸性和碱性的程度称为酸碱度，以氢离子浓度的负对数（以10为底）作为指标，用pH值等于7时表示溶液的酸碱度为中性；pH值小于7时（自0—6.99）时表示酸性，其数值越小酸性越大；pH值大于7时（最大不超过14）时表示碱性，其数量越大，则碱性越强。

正常人血浆的pH值约为7.35—7.45，平均值为7.4。人体生命活动所能耐受的最大pH变化范围为6.9—7.8。血浆pH值经常维持相对恒定。血液酸碱度的相对恒定，对生命活动有重要意义。如果血液PH值的变动超过正常范围，就会影响各种酶的活性，从而引起组织细胞的新陈代谢、兴奋性及各种生理机能的紊乱，甚至会出现酸或碱中毒现象。

（41）运动中血液循环发生了哪些变化，应如何进行调节。 运动时血容量的变化

血容量即人体循环血量的总量。包括血浆容量和血细胞容量。

一次性运动对血容量的影响，取决于运动的强度、持续时间、项目特点、环境温度、湿度、热适应和训练水平等。进行各种动力性和静力性运动都可引起血容量的变化，尤其以长时间的耐力性项目较为显著。 （41）一举重短跑公路自行车为例，说明进行发展专项素质训练的方法 专门性原则

专门性原则是指所从事的肌肉力量练习应与相应的运动项目相适应。力量训练的专门性原则包括： ① 进行力量练习的身体部位的专门性；

② 练习动作的专门性。即：进行负重抗阻练习时，应包含直接用来完成动作的肌肉群，并尽可能地模拟其实际的动作结构及动作的节奏与速度。身体部位的专门性和动作结构的专门性，有利于神经系统的协调调节能力，以及肌肉内一系列适应性生理、生化变化。 运动技术的专门性有时显得更为重要。 （42）氧离曲线有何意义

氧离曲线或称HbO2解离曲线是表示PO2与Hb结合O2量关系或PO2与氧饱和度关系的曲线。氧离曲线反映了Hb与O2的结合量是随PO2的高低而变化，这条曲线呈“S”，而不是直线相关。

“S”形氧离曲线的上段显示为当PO2在60~100mmHg时，曲线坡度不大，形式平坦，对人体的肺换气有利。

曲线下段显示出PO2在60mmHg以下时，曲线逐渐变陡，意味着PO2下降，使血氧饱和度明显下降。对人体的组织换气大为有利。

Hb与O2的结合和解离在多种因素的影响下，会使氧离曲线的位置发生偏移。具体影响氧离曲线的因素是：血液中PCO2升高、pH值降低、体温升高以及红细胞中糖酵解产物2,3-二磷酸甘油酸（2,3-DPG）的增多，都使Hb对O2的亲和力下降，氧离曲线右移，从而使血液释放出更多的O2；反之，血液中PCO2下降、pH值升高、体温降低和2,3-DPG的减少，使Hb对O2的亲和力提高，氧离曲线左移，从而使血液结合更

多的O2。 运动过程中，由于肌肉代谢加强，H+和CO2的产生增多，使得体温上升，PCO2升高，pH值降低，2,3-DPG也显著增多（从平原进入海拔较高的高山时，红细胞中2,3-DPG也会增加），这些原因都会导致氧离曲线向右移动。氧离曲线的右移，说明在相同的PO2下，血液中HbO2能解离出更多的O2，能为机体提供更多的O2。另外，CO（煤气的主要成分）与Hb的亲和力比O2与Hb的大200倍，可以和O2竞争与Hb的结合，减少血液对O2的运输，从而向组织扩散的O2量下降，造成组织的呼吸窒息。 （43）简述激素的作用特点

激素虽种类繁多，作用复杂，但在对靶组织发挥调节作用的过程中，具有某些共同的作用特征。 1、生物信息传递

神经信息在神经纤维上传输时，以电信号作为信息的携带者。而内分泌系统的信息是以化学信号的形式，即依靠激素在细胞与细胞之间进行信息传递。无论是哪种激素，最终作用结果也只能通过对靶组织原有的生理生化过程起加强或减弱作用，从而调节其功能活动。例如，生长激素可促进生长发育，甲状腺激素可增强代谢过程，胰岛素可降低血糖等。在这些作用过程中，激素既不能添加成分，也不能提供能量，仅仅起着“信使”的作用，将生物信息传递给靶组织。 2、相对特异性

激素随血液循环可到达全身各个部位。虽然它们与各处的组织、细胞都有广泛接触，但只能选择性地作用于某些器官、组织和细胞。这种特征称为激素作用的相对特异性。激素作用的特异性之间差别很大。有些激素作用的特异性很强，只作用于某一特定靶腺，如促甲状腺激素只作用于甲状腺，促肾上腺皮质激素只作用于肾上腺皮质，垂体促性腺激素只作用于性腺等。有些激素没有特定的靶腺，其作用比较广泛，如生长激素、甲状腺素等，它们几乎对全身的组织细胞的代谢过程都可发挥调节作用。 3、高效能生物放大

激素在血液中的浓度都很低，一般在纳摩尔（nmol/L），甚至在皮摩（pmol/L）数量级。虽然激素的含量甚微，但与受体结合后，在细胞内会发生一系列酶促放大作用，一个接一个，逐级放大，形成一个效能极高的生物放大系统。故激素作用堪称量小作用大。如1mg的甲状腺激素可使机体增加产热量约4,200,000J（焦耳）。据估计，一个分子的胰高血糖素将一个分子的腺苷酸环化酶激活后，通过cAMP-蛋白激酶，可激活lO,OOO个分子的磷酸化酶。一个分子的促甲状腺素释放激素，可使腺垂体释放lO0,OOO个分子的促甲状腺素。下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素，最终可引起肾上腺皮质释放400倍的糖皮质激素。 4、拮抗与协同作用

当多种激素共同参与某一生理活动的调节时，激素与激素之间往往存在着协同作用或拮抗作用，这对维持其功能活动的相对稳定起着重要作用。例如，生长激素、肾上腺素、糖皮质激素及胰高血糖素，虽然各自的作用有所侧重，但均能提高血糖，在升糖效应上有协同作用。相反，胰岛素则可降低血糖，与上述激素的升糖效应有拮抗作用。激素之间的协同作用与拮抗作用的机制比较复杂，可以发生在受体水平，也可以发生在受体后的信息传递过程，或者是细胞内酶促反应的某一环节。 （44）简述肌纤维类型与运动项目的关系

在研究一般人上下肢肌肉的慢肌纤维百分比平均为40％~60%。但从每个受试者来看，慢肌纤维百分比最低的为24%，最高的为74.2%，相差范围很大。说明在一般人中肌纤维的百分比分布范围很大。 研究发现，运动员的肌纤维组成具有项目特点。参加时间短、强度大项目的运动员，骨骼肌中快肌纤维百分比较从事耐力项目运动员和一般人高。相反，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。既需要耐力又需要速度的运动项目（如中跑、自行车等），肌肉中快肌纤维和慢肌纤维百分比相当。

（45）影响有氧耐力的生理基础有哪些 有氧耐力的生理学基础

空气中的氧通过呼吸器官活动吸进肺，与肺循环毛细血管之间进行交换；心脏的泵血功能保持有效的“通气 / 血流比值”；弥散进入血液的氧，由红细胞中的血红蛋白携带，并运输到肌肉组织附近；红细胞释放出氧懒散进入肌肉组织；肌肉组织利用氧进行有氧代谢活动。因此影响有氧耐力的水平，主要取决于心肺功能、骨骼肌的特点、神经调节能力以及能量供应特点。目前研究认为，心肺功能是影响 VO 2 mzx 的中枢机制，而肌纤维类型的百分比组成及其骨骼肌的代谢特征是影响 VO 2 mzx 的外周机制。 1 心肺功能

肺的通气与换气机能影响人体吸氧能力。空气中的氧通过呼吸器官活动吸进肺，与肺循环毛细血管之间进行交换，肺通气量越大吸入体内的氧就越多，呼吸频率和呼吸深度影响肺通气量的变化。因此，运动时提高和掌握有效的呼吸动作，增强呼吸机能就能提高有氧耐力。

心脏的泵血功能与有氧耐力密切相关。心输出量受每搏输出量和心率的制约。运动训练使心脏的形态与机能出现适应性变化。主要表现左心室内腔扩张，心容积增大，安静时心率减慢，每搏输出量增加。而每搏输出量决定于心肌收缩力量和心室腔容积的大小。

红细胞的数量是影响有氧耐力的一个因素。血液中红细胞所含的血红蛋白，携带氧进行运输。运动员血红蛋白含量假如下降 10% ，则往往引起运动成绩下降。 2 骨骼肌的特征

肌组织的有氧代谢机能影响有氧耐力。肌肉内毛细血管网开放数量的增加，可使单位时间内肌肉血流量增加，血液可携带更多的氧供给肌肉。每 100ml 动脉血流经组织时组织利用氧的百分率称为氧的利用率，表示肌肉利用氧的能力。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。优秀的耐力运动员慢肌纤维百分比高，肌红蛋白、线立体和氧化酶活性高、毛细血管数量增加。 3 神经调节能力

大脑皮质神经过程的稳定性，以及中枢之间的协调性影响有氧耐力。长期耐力训练可以改善神经的调节能力，节省能量消耗，保持较长时间的肌肉活动。 4 能量供应特点

糖和脂肪在有氧的条件下，能保持长时间供能的能力是影响有氧耐力的重要因素之一。耐力性项目运动持续时间长，强度较小，主要以有氧供能为主。在运动中随着时间的延长，脂肪供能比例逐渐增大，糖原的利用减少。供能物质的储存、肌肉有氧氧化过程的效率、各种氧化酶的活性，以及动用脂肪供能的能力，可通过有氧耐力训练提高。 •影响有氧耐力的因素

有氧耐力的生理学基础均为影响有氧耐力的因素，最大吸氧量是有氧耐力的基础，其值越大有氧耐力水平越高。肌纤维类型的百分组成、肌糖元的衰竭、运动中大量水分的丢失、肌细胞膜电解质平衡紊乱以及有氧氧化酶的活性等因素与有氧耐力水平有关。

（46）运动过程中心血管系统的机能功能发生哪些变化？举例说明其调节机理

一、肌肉运动时血液循环功能的变化

骨骼肌收缩时，耗氧量明显增加。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，从而满足肌肉组织的氧耗，并及时运走过多的代谢产物，否则肌肉运动就不可能持久。 （一）肌肉运动时心输出量的变化

运动一开始，心输出量就急剧增加。通常一分钟达到高峰，并维持在该水平。运动时心输出量的增加与运动量或耗氧量成正比。

运动时，由于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。另外，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。

（二）肌肉运动时各器官血液量的变化

运动时心输出量增加，但增加的心输出量并不是平均分配给全身各个器官的。通过体内的调节机制，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。在运动开始时，皮肤血流也减少，但以后由于肌肉产热增加，体温升高，通过体温调节机制，使皮肤血管舒张，血流增加，以增加皮肤散热。

运动时各器官血流量的重新分配具有十分重要的生理意义，即通过减少对不参与活动的器官的血流分配，保证有较多的血流分配给运动的肌肉。由于阻力血管舒张，肌肉中开放的毛细血管数目增加，使血液和肌肉组织之间进行气体交换的面积增大，气体扩散的距离缩短，从而能满足肌肉运动时增加的氧耗。有人曾经推算，人在作剧烈运动时，由于内脏器官、皮肤和不参与运动的肌肉的阻力血管收缩，可以从心输出量中省出大约3升／分的血液，分配至运动的肌肉。如果动脉血的含氧量为20毫升％，则即使心输出量不增加，仅通过血流量的重新分配，就可向运动的肌肉多提供600毫升／分的氧。对于心脏机能不健全的人来说，运动时心输出量的增加有限，因此，血流量的重新分配就显得更为重要。 （三）肌肉运动时动脉血压的变化

肌肉运动时动脉血压的变化，是许多因素改变后的总的结果。换句话说，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。如果心输出量的增加和外周阻力的降低两者的比例恰当，则动脉血压变化不大。否则，动脉血压就会升高或降低。在有较多肌肉参与运动的情况下，如步行时，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尝作用，故总的外周阻力仍有降低，表现为动脉舒张压的降低；另一方面，由于心输出量显著增加，故收缩压升高，而平均动脉压则可能比安静时稍低。

二、运动训练对心血管系统的影响

经常进行体育锻炼或运动训练，可促使人体心血管系统的形态、机能和调节能力产生良好的适应，从而提高人体工作能力。运动训练对心血管的长期性影响概括起来有以下几个方面： （一）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。某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，即使安静心率已降到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，心功能改善的良好反应，故可将窦性心动徐缓作为判断训练程度的参考指标。 （二）运动性心脏增大

研究发现运动训练可使心脏增大，运动性心脏增大与病理性增大在功能上有极显著的差别。病理性增大的心脏扩张、松驰，收缩时射血能力弱，心力贮备低，心肌纤维内ATP酶活性下降，不能承受哪怕是轻微的体力负荷。而运动性增大的心脏，外形丰实，收缩力强，心力贮备高，其重量一般不超过500克。因此，运动性心脏增大是对长时间运动负荷的良好适应。

近年来运动员超声心动图的研究结果表明，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、举重运动员心脏的运动性增大是以心肌增厚为主；而游泳、长跑等耐力性运动员的心脏增大却以心室腔增大为主，也有报道心肌厚度也增加，但心腔内半径与心壁厚之比维持在正常范围。 （三）心血管机能改善

运动员的心率较低，故每搏输出量较大。从事最大运动时，两者的心率都可达到同样的高度，但运动员的每搏输出量可从安静时的100毫升增加到179毫升，每分输出量可高达35升。无训练者的每搏输出量只能从安静时的71毫升增加到113毫升，每分输出量只能提高到22升，运动员每搏输出量的增加是心脏对运动训练的适应。

此外，经过训练心肌微细结构会发生改变，心肌纤维内ATP酶活性提高，心肌肌浆网对Ca2+的贮存、释放、摄取能力提高，线粒体与细胞膜功能改善，ATP再合成速度增加，冠脉供血良好，使心肌收缩力增加。 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。运动后恢复期短，也就是运动时机能变化很大，但运动一停止就能很快恢复到安静时水平。 （47）从生理学角度上谈谈短跑运动员的训练方法及其原理

在运动中使器械或人体体重（m）产生加速度（a）所需要的力（F）来自肌肉收缩。肌肉收缩使力量和加速度增加。加速度的增加，完成运动所需要的时间（t）减少。从而使运动的输出功率（P）增加。在某些运动项目中，如投掷、短跑、跳跃、举重、拳击和橄榄球等项目，运动员必须有较大的爆发力。 在训练中是极大限度地提高相对爆发力还是绝对爆发力，取决于在所从事的运动项目中哪种素质更为重要。如短跑、跳跃等项目的运动员应保持较轻的体重，使肌肉的相对力量得到提高。 （48）准备活动的生理机制

准备活动作用的生理机理

通过预先进行的肌肉活动在神经中枢的相应部位留下了兴奋性提高的痕迹（后作用），这一痕迹产生的生理效应能使正式比赛时中枢神经系统的兴奋性处于最适宜水平，调节功能得到改善，内脏器官的机能惰性得到克服，新陈代谢加快，有利于机体发挥最佳功能水平。但痕迹效应不能保持时间很久，准备活动后间隔45分钟，其痕迹效应将全部消失。

另外，在每次训练或比赛前做准备活动，也会形成条件反射。所以，准备活动所产生的生理效应也有条件反射的作用。

（49）耐力运动的生理机制

耐力是指人体长时间进行肌肉工作的运动能力，也称为抗疲劳能力。着重从能量供应的角度介绍有氧耐力和无氧耐力的生理基础以，及有氧与无氧耐力训练等问题。

一、有氧耐力及其训练

（一）有氧耐力的生理基础

有氧耐力（aerobic endurance ）是指人体长时间进行以有氧代谢（糖和脂肪等有氧氧化）供能为主的运动能力。有氧耐力有时也被称做有氧能力（aerobic capacity）。 影响有氧耐力提高的生物学因素

VO2max是反映心肺功能的一项综合生理指标，也是衡量人体有氧耐力水平的重要指标之一。大量研究证明，有训练的耐力运动员VO2max大，并且VO2max百分利用率也高。 1、心肺功能

心肺功能是有氧耐力素质的重要生理基础。良好的心肺功能是运动中供氧充足的保证。因此，心脏的泵血

机能和肺的通气与换气机能都是影响吸氧能力的重要因素。 2、肌纤维类型及其代谢特点

肌组织利用氧的能力与有氧耐力密切相关。肌纤维类型及其代谢特点是决定有氧耐力的重要因素。实验证明，优秀的耐力专项运动员慢肌纤维百分比高且出现选择性肥大现象，同时还伴有肌红蛋白、线粒体及其氧化酶活性和毛细血管数量增加等方面的适应性变化。 3、中枢神经系统机能

在进行较长时间的肌肉活动中，要求神经过程的相对稳定性以及各中枢间的协调性要好，表现为在大量的传入冲动作用下不易转入抑制状态，从而能长时间地保持兴奋与抑制有节律地转换。长期进行耐力训练，不仅能够提高大脑皮层神经细胞对刺激的耐受力和神经过程的稳定性，而且能够改善各中枢间的协调关系，表现为运动中枢的兴奋与抑制过程更加集中，肌肉的收缩与放松更加协调；各肌群（主动肌、对抗肌、协调肌）之间的配合更趋完善；内脏器官的活动（即氧运输系统的功能）能更好地与肌肉活动相适应。由于神经调节能力的改善，可以提高肌肉活动的机械效率，节省能量消耗，从而保持长时间的肌肉活动。 4、能量供应特点

耐力性项目运动持续时间长，强度较小，运动中的能量绝大部分由有氧代谢供给，所以，机体的有氧代谢能力与有氧耐力素质密切相关。系统的耐力训练，可以提高肌肉有氧氧化过程的效率和各种氧化酶的活性以及机体动用脂肪供能的能力。在长时间耐力练习中，随着运动时间的延长，脂肪供能的比例逐渐增大，从而节省糖元的利用。人体动员脂肪供能的能力，可以从血浆中自由脂肪酸的含量来判断。

（二）无氧耐力的生理基础

无氧耐力（anaerobic endurance）是指机体在无氧代谢（糖无氧酵解）的情况下较长时间进行肌肉活动的能力。无氧耐力有时也称为无氧能力（anaerobic capacity）。提高无氧耐力的训练称为无氧训练。 进行强度较大的运动时，体内主要依靠糖无氧酵解提供能量。 1、肌肉内无氧酵解供能的能力与无氧耐力

肌肉无氧酵解能力主要取决于肌糖元的含量及其无氧酵解酶的活性。 2、缓冲乳酸的能力与无氧耐力

肌肉无氧酵解过程产生的乳酸进入血液后，将对血液pH值造成影响。但由于缓冲系统的缓冲作用，使血液的pH值不致于发生太大的变化，以维持人体内环境的相对稳定性。机体缓冲乳酸的能力，主要取决于碳酸氢钠的含量及碳酸酐酶的活性。 3、脑细胞对酸的耐受力与无氧耐力

尽管血液中的缓冲物质能中和一部分进入血液的乳酸，减弱其强度，但由于进入血液的乳酸量大，血液的pH值还会向酸性方向发展，加上因氧供不足而导致代谢产物的堆积，都将会影响脑细胞的工作能力，促进疲劳的发展。因此，脑细胞对这些不利因素的耐受能力，无疑也是影响无氧耐力的重要因素。 （50）力量训练原则 （一）大负荷原则

此原则是指要有效提高最大肌力，肌肉所克服的阻力要足够大，阻力应接近（至少超过肌肉最大负荷能力2/3以上）或达到甚至略超过肌肉所能承受的最大负荷。该原则的生理学机制在于，足够大的负荷对中枢神经系统的刺激大，能使运动中枢发出更强的信号，从而调动更多的运动单位参加同步收缩，肌肉表现出更大的肌张力。通常低于最大负荷80％的力量练习对提高最大肌力的作用不明显。 （二）渐增负荷原则

此原则是指力量训练过程中，随着训练水平的提高，肌肉所克服的阻力也应随之增加，才能保证最大肌力的持续增长。 （三）专门性原则

专门性原则是指所从事的肌肉力量练习应与相应的运动项目相适应。力量训练的专门性原则包括： ① 进行力量练习的身体部位的专门性；

② 练习动作的专门性。即：进行负重抗阻练习时，应包含直接用来完成动作的肌肉群，并尽可能地模拟其实际的动作结构及动作的节奏与速度。身体部位的专门性和动作结构的专门性，有利于神经系统的协调调节能力，以及肌肉内一系列适应性生理、生化变化。 运动技术的专门性有时显得更为重要。 （四）负荷顺序原则

负荷顺序原则是指力量练习过程中应考虑前后练习动作的科学性和合理性。总的来说应遵循先练大肌肉，后练小肌肉、前后相邻运动避免使用同一肌群的原则。其生理机制为，大肌肉在训练时运动中枢的兴奋面广，兴奋程度高，在提高自身力量的同时，由于兴奋的扩散作用，练习过程对其它肌肉也有良性刺激作用。此外，由于大肌肉相对不易疲劳，可延长练习时间，而小肌肉练习很易疲劳，将影响大肌肉练习动作的完成。

（五）有效运动量原则

在运动生理学中，将导致身体产生运动痕迹和效果的最小运动强度叫做靶强度，此时的心率称为靶心率。通常每次力量训练应有不少于3组接近或达到肌肉疲劳的力量练习，才能肌肉力量逐渐提高。 （六）合理训练间隔原则

合理训练间隔原则就是寻求两次训练课之间的适宜间隔时间，使下次力量训练在上次训练出现的超量恢复

期内进行，从而使运动训练效果得以积累。

（61）相对爆发力、绝对爆发力、相对力量的意义，在实践中的作用

绝对力量指的是相应肌肉所能负荷的重量，通常卧推，深蹲的最大重量就是只绝对力量，相对力量指的是肌肉的平均负荷能力，比如用100公斤的杠铃能深蹲几次考验的就是是相对力量，绝对爆发力和相对爆发力同上面的区别类似，运动中力量的绝对性体现了一个运动员的运动素质，相对性则体现了一个运动员的运动连续力。

（62）100米、3000米、马拉松疲劳的原因

不同类型运动的疲劳特征

运动性疲劳是一个极复杂的生理过程，由于运动的负荷和性质不同，对人体机能产生的影响也不同，疲劳产生的特征也不相。不同运动项目的疲劳存在一定的规律性，短时间最大强度运动疲劳是因肌细胞代谢变化导致ATP转换速率下降、乳酸堆积所致。长时间中等强度运动的疲劳往往与肌糖原大量消耗、血糖浓度下降、体温升高和脱水、无机盐丢失有关。运动性疲劳是由于身体活动或肌肉运动而引起的，主要表现为运动能力下降。根据疲劳发生部位可分为全身性疲劳和局部疲劳；根据疲劳发生的机理与表现，可分为中枢性疲劳、外周性疲劳和混合性疲劳。运动性疲劳常因活动的方式不同而产生不同的症状，如激烈运动后出现的肌肉酸痛、周身乏力，工作能力下降；棋类运动后的头昏脑胀、反应迟钝等。在运动竞赛和训练中，身体疲劳和心理疲劳是密切联系的，故运动性疲劳是身心的疲劳。 （63）运动训练技能的几个方面，生理学原理和老师怎么办

运动技能的形成，是由简单到复杂的建立过程，并有其建立、形成、巩固和发展的阶段性变化和生理规律。只是每一阶段的长短，随动作的复杂程度而不同．一般说来，可划分为相互联系的三个阶段或称三个过程。 一、泛化过程

学习任何一个动作的初期，通过教师的讲解和示范以及自己的运动实践，只能获得一种感性认识，对运动的技能的内在规律并不完全理解．由于人体内外界的刺激，通过感受器（特别是本体感觉）传到大脑皮质，引起大脑皮质细胞强烈兴奋，另外因为皮质内抑制尚未确立，所以大脑皮质中的兴奋与抑制都呈现扩散状态，使条件反射暂时联系不稳定，出现泛化现象．这个过程表现在肌肉的外表活动往往是动作僵硬，不协调，不该收缩的肌肉收缩，出现多余的动作，而且做动作很费力。这些现象是大脑皮质细胞兴奋扩散的结果。在此过程，教师应该抓住动作的主要环节和学生掌握动作中存在的主要问题进行教学，不应过多强调动作细节，而应以正确的示范和简练的讲解帮助学生掌握动作。 二、分化过程

在不断的练习过程中，初学者对该运动技能的内在规律有了初步的理解，一些不协调和多余的动作也逐渐消除。此时，大脑皮质运动中枢兴奋和抑制过程逐渐集中，由于抑制过程加强，特别是分化抑制得到发展。大脑皮质的活动由泛化阶段进入了分化阶段，因此练习过程中的大部分错误动作得到纠正，能比较顺利地、连贯地完成完整动作技术。这是初步建立了动力定型。但定型尚不巩固，遇到新异刺激（如有外人参观或比赛），多余动作和错误动作可能重新出现。在此过程中，教师应特别注意错误动作的纠正，让学生体会动作的细节，促进分化抑制进一步发展，使动作日趋准确。 三、巩固过程

通过进一步反复练习，运动条件反射系统已经巩固，达到建立巩固的动力定型阶段，大脑皮质的兴奋和抑制在时间和空间上更加集中和精确．此时，不仅动作准确、优美，而且某些环节的动作还可出现自动化，即不必有意识去控制而能做出动作来。在环境条件变化时，动作技术也不易受破坏，同时由于内脏器官的活动与动作配合得很好，完成练习时也感到省力和轻松自如。

形成运动技能的三个过程是相互联系的，各过程之间并没有明显的界限。训练水平高的运动员在学习掌握新动作时，泛化过程很短，对动作的精细分化能力强．形成运动技能快。运动新手在学习新动作时，泛化过程较长，分化能力较差，掌握动作较慢。动作越复杂，泛化过程就越明显，分化的难度也就越大，形成运动技能所需要的时间就越大。

但是，动力定型发展到了巩固过程，也并不是可以一劳永逸了。一方面，还可在继续练习巩固的情况下精益求精，不断提高动作质量，使动力定型更加完善和巩固；另一方面，如果不再进行练习，巩固了的动力定型还会消退，技术愈复杂，难度愈大，消退得也愈快。在此过程中，教师应对学生提出进一步要求，并指导学生进行技术理论学习，更有利于动力定型的巩固和动作质量的提高，促使动作达到自动化程度。 四、动作自动化

动作自动化：随着运动技能的巩固和发展，暂时联系达到非常巩固的程度以后，动作即可出现自动化现象，所谓自动化，就是练习某一套动作时，可以在无意识的条件下完成。其特征是，对整个动作或者是对动作的某些环节，暂时变为无意识的，例如，走路是人类自动化的动作，在走路时可以谈话、看报，而不必有意识地想应如何迈步，如何维持身体平衡，又如熟练的篮球运动员在比赛时运球等动作往往也是自动化的动作。

此外，在运动技能已经巩固的时候，第一和第二信号系统之间的联系，已经成为运动动力定型的统一机能体系。第一信号系统的兴奋可以选择性地扩散到第二信号系统，所以运动员可以精确地意识到自己所完成的动作，并可以用语言表达出来。

当动作出现自动化现象时，第一信号系统的活动已经从第二信号系统的影响下相对地“解决出来”。完成自动化动作时，第一信号系统的兴奋不向第二信号系统传递，或者只是不完全地传递，这时的动作是无意识的，或是意识不完全。

要想提高运动成绩，必须使动作达到自动化程度，但不应认为动作达到自动化后，质量就得到保证。虽然动力定型已经非常巩固，但由于进行自动化动作时第一信号系统的活动经常不能传递到第二信号系统中去，因此，如果动作发生少许变动，也可能一时未觉察，等到一旦觉察，可能变质的动作已因多次重复而巩固下来。所以，动作达到自动化以后，仍应不断检查动作质量，精益求精。 （）心率指标在运动训练中的作用？

强度与心率的关系图表用心率来评定运动强度是最简便易行的方法。特别是对于经常参加体育锻炼的人，一般来说在一定范围内运动的强度与心率基本成正比（见右图），这个范围基本和有氧运动的强度范围重合。对于同一个人来说，在这个范围内随着运动强度的提高，心率也相应提高，因此在进行有氧运动时，可以将心率作为运动强度的一个简便指标。对于同一受试者，在一定条件下，可用其心率来代表运动强度；但是如果用心率来评定各项运动的强度，或用心率来表示不同人运动强度的大小，有时难免会得出错误结论。对于同一个人来说，如果经过一段时间的锻炼，心肺耐力有所提高以后，在进行同样强度（绝对值）的有氧运动的运动时，心率会有所下降。因此用心率来评定运动强度，也可以认为心率是一种反映运动强度的相对指标，是针对个体的运动强度指针。