体育学考研专业课

运 动 生 理 学
知识点汇总

绪论
1.运动生理学是从人体运动的角度研究人体在体育运动的影响下机能活动变化规律的科学。
2.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。（2003）
3.调节是指机体根据内外环境的变化实现体内活动的适应性调整，使机体内部以及机体与环境之间达到动态平衡的生理过程。
4.神经、腺体、肌肉等可兴奋组织受到刺激后产生生物电发应的过程，以及由相对静止转为活动状态或活动由弱变强的表现均称为兴奋。
5.引起组织兴奋地条件：a 一定的强度 b 一定的持续时间 c 一定的强度-时间变化率。
6.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。
7.在不同的环境或运动条件刺激下，组织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。
8.长期系统的运动训练可使机体的结构与功能、物质代谢与能量代谢发生适应性改变，成为适应。
9.在机体内进行各种生理功能的调节时被调节的器官向调节系统发送变化的信息，而调节系统又可以通过回路对调节器官的功能状态施加影响，改变其调节的强度，这种调节方式称为 反馈。（2005）
反馈分为正反馈和负反馈两类。正反馈促使某种生理过程逐渐加强。
10在调控系统中，干扰信息可以直接通过受控装置作用于控制部分，引起输出效应发生变化预测干扰、防止干扰，具有前瞻性的调节特点，称为前馈。

第一章  运动的能量代谢
1.新陈代谢是生命活动的最基本特征。
2.体内物质代谢过程中所伴随的能量储备、释放、转移和利用称为能量代谢。
3.ATP（三磷三腺苷）是骨骼肌直接能量来源（ATP边合成边分解）。
4.骨骼肌收缩的基本前提是Ca2+存在下骨骼肌粗肌丝的肌球蛋白与细肌丝中的肌动蛋白结合形成复合体肌纤凝蛋白。
5.机体在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象称为ATP稳态。
6.人体通过摄入体内食物提供人体化学能的物质包括糖类、脂肪和蛋白质。
7.1g糖在体内完全燃烧可释放4kcal的热量。
1g脂肪在体内完全燃烧可释放9.5kcal的热量。但氧气充足条件下消耗1L氧气产生的ATP糖却大于脂肪。
1g蛋白质在体内完全燃烧可释放4.3kcal的热量。
8.能量系统是指提供ATP再合成的能量供应系统，分为三种：磷酸原系统（ATP-CP供能系统）、糖酵解系统（乳酸能系统）、有氧氧化系统
9.人体运动时的供能系统及其供能过程的特点（比较分析三种能量系统的特点 2012）（2011论述）
1）磷酸原系统的供能,
CP释放的能量并不能为细胞生命活动直接利用，必须先转换给ATP.ADP+CP—→ATP+C这种能量瞬时供应系统称为磷酸原供能系统（ATP-CP供能系统）
特点：供能总量少，持续时间短，功率输出最快，不需要氧，不产生乳酸类等中间产物。所以磷酸原系统是一切高功率输出运动项目的物质基础，数秒钟内要发挥最大能量输出，只能依靠ATP－CP系统。如短跑、投掷、跳跃、举重等运动项目。此外，测定磷酸原系统的功率输出还是评定高功率运动项目训练效果和训练方法的一个重要指标。
 2）乳酸能系统的供能
糖原或葡萄糖在细胞内进行无氧分解产生乳酸过程中，再合成ATP的能量系统。
特点：供能总量较磷酸原系统多，持续时间短，功率输出次之，不需要氧，终产物是导致疲劳的物质乳酸。乳酸能系统供能的意义在于，保证磷酸原系统最大供能后仍能维持数十秒快速供能，以应付机体短时间内的快速需要。如400米跑、100米跑等，血乳酸水平是衡量乳酸能系统供能能力的最常用的指标。
3）有氧氧化系统供能（概念+特征2007）
是指糖、脂肪、蛋白质在细胞内彻底氧化生成水和二氧化碳的过程中，再合成ATP的能量系统。
特点：ATP生成量很大，但速率很低，持续的时间很长，需要氧的参与，终产物是水和二氧化碳，不产生乳酸类的副产品。有氧氧化系统是进行长时间活动的物质基础。如3000米跑、马拉松等。最大摄氧量和无氧阈等是评定有氧工作能力的主要生理指标。
10.在三大营养物质中，只有糖能够直接在相对缺氧的条件下合成ATP，这一过程中葡萄糖不完全分解为乳酸，称为糖酵解。
有氧氧化1分子葡萄糖共生成36分子ATP。
11.消化是指食物中所含的营养物质在消化道内被分解为可吸收的小分子物质的过程。
12.通过消化道肌肉的舒缩运动，将食物磨碎，使之与消化液充分搅拌、混合，并将食物不断向消化道远端推送的过程，称为机械性消化。
13.通过消化液中含有的各种消化酶的作用，将食物中的大分子物质分解为结构简单的、可被吸收的小分子物质的过程，称为化学性消化。
14.食物经消化后形成的小分子物质，以及维生素、无机盐和水通过消化道粘膜上皮细胞等进入血液和淋巴的过程，称为吸收。（2008）
15.吸收的主要部位在小肠。
16. 基础代谢是指人体在基础状态下的能量代谢。单位时间内的基础代谢称为基础代谢率。
基础状态是指室温在20-25℃、清晨、空腹、清醒而又极其安静的状态。
基础代谢率以每小时每平方米体表面积的产热量为单位。
17.基础代谢率岁性别、年龄等不同而有变化。
18.急性运动时的无氧代谢
急性运动刚开始的能量主要来源于ATP、CP的分解，此系统的输出功率较大，但安静状态下骨骼肌ATP含量少，生理条件下进行运动时骨骼肌ATP浓度变化也不大，大强度运动开始后骨骼肌CP也迅速耗竭。故磷酸原供能系统的ATP的再合成底物来源有限，能量供用量最低，仅能维持持续数秒钟的极大强度运动。
如果运动维持足够强度并继续持续下去，呼吸和循环系统的动员一旦不能满足运动中骨骼肌对氧的需求，那么糖降解供能系统将逐渐占据能量供应的主导地位，该系统再合成ATP的总量较高，维持运动的时间延长，大强度运动中骨骼肌细胞的乳酸水平迅速持续增高，造成细胞PH显著下降，抑制ATP进一步再合成所需要的糖酵解酶的活性，机体将很快出现疲劳，不能维持长时间运动能量的需要。
19.急性运动是的有氧代谢
低中强度运动中呼吸和循环系统的动员能够满足运动骨骼肌对氧气的需求，充足的代谢底物使有氧代谢相对无氧代谢能够提供更大的能量供应总量，运动时间大为延长，该能量供应过程中糖原、葡萄糖或脂肪酸被完全氧化分解，再合成ATP的量较大。
20.当机体在同等符合运动下能够达到更大的功率输出或更高的摄氧量水平，表明机体的运动节省化程度提高。
21.慢性运动提高机体的运动节省化程度往往是骨骼肌能量代谢系统改善、运动单位募集类型改变、同等强度运动中通气量和心率降低及运动技能提高的结果。
22.能量代谢的监测与评价
1）ATP-CP：骨骼肌运动前后ATP、CP含量的变化。
2）糖酵解：骨骼肌运动前后丙酮酸和乳酸含量的变化
3）有氧代谢：骨骼肌运动前后ATP合成速率及量的变化
目前常用不同时间最大运动时的血乳酸增值和最大摄氧量分别反映无氧和有氧代谢
1）    ATP-CP：特定阻力下要求受试者进行最大运动，单位时间内完成的总功与血乳酸增值的比值。
2）    糖酵解：Wingate实验，在特定运动阻力下，30-90s内以最大能力持续运动，测定做工的总量和血乳酸增值的比值。
3）    有氧代谢：最大摄氧量。
课后题：
1.简述能量的来源与去路
来源：
1）糖类
机体所需能量的50-70%来自糖类，1克糖在体内完全氧化可释放约4kcal的热量，体内糖类以糖原和葡萄糖的形式存在，其分解形式有无氧酵解和有氧氧化两种。超长时间的运动可导致机体糖原的耗竭，因此应适当补糖。
2）脂肪：
脂肪是细胞能量的主要储存形式，1克脂肪在体内完全氧化可释放约9.5kcal的热量。机体摄入并吸收过多的能源物质，在活动量减少时，脂肪储存会增多。
3）蛋白质：
 主要由氨基酸组成，成人每天约有18%的能量来源于蛋白质，1克蛋白质在体内完全氧化可释放约4.3kcal的热量，体内储备的能源物质不断被消耗且不能及时补充时，脂肪和蛋白质提供的能量会增多。
去路：物质分解释放能量的最终去路包括：细胞合成代谢中储存的化学能，肌肉收缩完成的机械外功。转变为热能。
2.能量代谢对急性运动的反应是什么？
知识点18+19+急性运动中能量代谢的整合
3.简述急性运动中能量代谢的整合。
大强度运动中各能量代谢系统对能量供应的参与并非以顺序出现，而是相互整合、协调，共同满足体力活动的基本器官肌肉对能量的需求。一般来讲，依运动模式、运动持续时间和强度不同，3种供能系统都参与能量供应，只不过各自在总体能量供应中所占的比例不同。
4.试述能量代谢对慢性运动的适应
①慢性运动可上调其主要能量代谢功能系统的酶活性，使急性运动对神经激素的调节更加敏感，内环境变化使器官功能更加协调，同时加速能源物质以及各代谢调节系统的恢复，促进疲劳消除，从而提高运动能力。
②慢性运动可导致运动或能量节省化。即当机体在同等负荷运动下能达到更大的功率输出或更高的摄氧量水平，表明机体的运动节省化程度提高。运动的节省化较最大摄氧量具有更高的可训练性。
③大强度运动中，各能量代谢系统对能量供应的参与并非以顺序出现，而是相互整合、协调，共同满足机体的能量需求。
      
第二章 肌肉活动
一|肌肉的特性
1.肌肉的特性包括物理特性和生理特性
1）肌肉的物理特性指他的伸展性、弹性和粘滞性。
肌肉在外力作用下可被拉长，为肌肉的伸展性。
肌肉被拉长后，当外力消失时肌肉又逐渐恢复原来形态，为肌肉的弹性。
肌肉活动时由肌肉内部各分子相互摩擦产生的内部阻力称为粘滞性。
2）肌肉的生理特性是指肌肉的兴奋性和收缩性。
肌肉在刺激作用下具有产生兴奋地特性，称兴奋性 （2009）（2008）
肌肉兴奋后产生收缩反应的特性称为收缩性。
2.不同组织细胞兴奋性是不一样的，其中神经、肌肉和腺细胞兴奋性最高，称之为可兴奋细胞。
3. 阈强度（或阈值）是指在一定刺激作用时间和强度—时间变化率下，引起组织兴奋的最小刺激强度。
具有阈强度这种临界强度的刺激称为阈刺激。
4．当刺激的强度低于某一强度时，无论刺激的作用时间怎样延长，都不能引起组织兴奋，这个最低或者是最基本的阈强度称为基强度。
5．时值是指以2倍基强度强度刺激组织，刚能引起组织兴奋所需要的最短作用时间。
   时值越小，神经肌肉兴奋性越高；相反，时值越大，神经肌肉纤维性就越低。
6.静息时细胞膜出于某种极化状态，表现为膜的两侧存在着一个膜内为负膜外为正的电位差，称为静息电位。
7.当细胞受到有效刺激时，膜两侧电位的极性即发生迅速的倒转，称为动作电位。(2013)（2010）
膜内负值减小，去极化
膜内负值增大，超极化
膜除极后，又恢复到安静时的极化状态，为负极化
8.组织细胞产生动作电位及其传导是兴奋的本质。
9.在神经纤维上传导的动作电位，习惯上称为神经冲动
神经冲动的特点：1）生理完整性 2）双向传导 3）不衰减和相对不疲劳性 4）绝缘性
二、肌肉收缩与舒张原理
1.肌纤维是肌肉结构和功能的基本单位。
 实现肌细胞收缩和舒张的基本单位是肌小节。
每一条肌纤维外面被一层薄膜包裹，这层膜称肌膜。
2.两相邻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明带。
3. 肌管系统指包绕在每一条肌原纤维周围的膜性囊管状结构，它们实际是由功能不同的两组独立的管道系统所组成。
4. 每一横管和它相邻的两侧纵管的终池，合称为三联管。
三联管是把肌细胞膜的电变化和肌细胞的收缩过程耦连起来的关键部位。
5.肌肉收缩与舒张的过程包括兴奋在神经-肌肉接点的传递、肌肉兴奋-收缩耦连和肌细胞的收缩与舒张。
6.运动神经纤维在到达所支配的骨骼肌时发出分支，形成末端膨大的神经末梢。神经末梢与肌纤维接触前失去髓鞘，再以裸露末梢嵌入肌膜上被称为终板膜在凹陷中，形成所谓的神经-肌肉接点。（2008）