运动生理学_运动生理学重点
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第五小题答案（第二问未作答）
分析“极点”和“第二次呼吸”产生的机制。
答： “极点”及其生理机制
进行具有一定强度和持续时间的周期性运动时，在运动进行到某一段时程，运动者常常产生一些难以忍受的生理反应，例如：呼吸困难、胸闷、头晕、心率急增等，这种状态称为“极点”。（2分）
“极点”是机体在进入工作状态阶段产生的生理反应，其原因主要是内脏器官的功能惰性与肌肉活动不相称。这不仅影响神经肌肉的兴奋性，还反射性地引起呼吸循环系统活动紊乱，这些功能的失调又使大脑皮层运动动力定型暂时遭到破坏。（3分）
“第二次呼吸”及其生理机制
“极点”出现后，如依靠意志力和调整运动节奏继续运动下去，不久，一些不良的生理反应便会逐渐减轻或消失，动作变得轻松有力，呼吸变得均匀自如，这种状态称为“第二次呼吸”。（2分）
“第二次呼吸”产生的原因主要由于运动中内脏器官惰性逐步得到克服，氧供应增加，乳酸得到逐步清除；同时运动速度的下降使运动的每分需氧量下降又减少了乳酸的产生，于是出现了“第二次呼吸”。它标志着进入工作状态阶段的结束。
3．影响“极点”与“第二次呼吸”的因素
“极点”出现的迟早，反应的强弱以及消失的快慢等，与运动项目、运动强度、训练水平、赛前状态、准备活动和呼吸等因素有关。
第一小题答案：（见豆丁网参考答案）肌肉收缩的过程
答：生理学角度：
从肌细胞兴奋开始，肌肉收缩的过程应包括三个互相衔接的环节：
1、细胞兴奋触发肌肉收缩，即兴奋--缩耦联；
2、横桥运动引起肌丝滑行；
3、和收缩肌肉的舒张。（1）兴奋--收缩耦联
兴奋--收缩耦联至少包括三个步骤：动作电位通过横管系统传向肌细胞深处；三联管结构传递信息；纵管系统对 Ca 2+ 的释放和再聚积。（2）横桥运动引起肌丝滑行
一般认为肌肉收缩的基本过程是： 当肌浆 Ca 2+ 的浓度升高时，细肌丝上对 Ca 2+ 有亲和力的肌钙蛋白结合足够 Ca 2+，引起自身分子构型发生变化。这种变化又传递给原肌球蛋白分子，使后者构型亦发生变化，其结果，原肌球蛋白分子的双螺旋体从肌动蛋白双螺旋结构的沟沿滑到沟底，抑制因素被解除，肌动蛋白上能与横桥结合的位点暴露出来。横桥与肌动蛋白结合形成肌动球蛋白，后者激活横桥上 ATP 酶的活性，在 Mg 2+ 参与下，横桥上的 ATP 分解释放能量，横桥获得能量，向粗肌丝中心方向倾斜摆动，牵引细肌丝向粗肌丝中央滑行。当横桥角度发生变化时，横桥上与 ATP 结合的位点被暴露，新的 ATP 与横桥结合，横桥与肌动蛋白解脱，并恢复到原来垂直的位置。紧接着横桥又开始与下一个肌动蛋白的位点结合，重复上述过程，进一步牵引细肌丝向粗肌丝中央滑行。（3）收缩肌肉的舒张，当刺激终止后，Ca 2+ 与肌钙蛋白结合消除，肌钙蛋白恢复到原来构型，继而原肌球蛋白也恢复到原来构型，肌动蛋白上与横桥结合的位点重新被掩盖起来，肌丝由于自身的弹性回到原来位置，收缩肌肉产生舒张。肌肉收缩的力学特征
肌肉收缩的力学特征，指的是肌肉收缩时的张力与速度、长度与张力的关系，它们反映了负荷对肌肉收缩的影响。
1、后负荷：肌肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力称后负荷。当肌肉在后负荷的条件下收缩时，最初由于肌肉遇到阻力而不能缩短，只表现张力的增加，但当肌肉张力发展到与负荷阻力相等时，肌肉开始以一定的速度缩短，负荷被移动。
2、张力和速度呈反比关系
在一定的范围内，肌肉收缩产生的张力和速度大致呈反比关系；当后负荷增加到某一数值时，张力可达到最大，但收缩速度为零，肌肉只能作等长收缩；当后负荷为零时，张力在理论上为零，肌肉收缩速度达到最大。
肌肉收缩的张力-速度关系提示，要获得收缩的较大速度，负荷必须相应减少；要克服较大阻力，即产生较大的张力，收缩速度必须缓慢。
3、训练对肌肉收缩的张力—速度关系的影响
（1）训练可改变肌肉收缩的张力—速度曲线。有训练运动员，其张力-速度曲线向右上方偏移，即在相同的力量下，可发挥更大的速度；或在相同的速度下，可表现出更大的力量。
（2）不同训练负荷，对张力-速度曲线可产生不同的专门性影响。
a 无负荷（0%Pmax）的最大缩短收缩训练，能最有效地增进最大速度； 最小负荷训练，增加速度，如短跑，快跳
b 100%Pmax的等长训练，则使最大力量增进最多。速度不变，负荷增加，如扛哑铃
它们的张力-速度曲线在训练后的特点是分别在速度或力量上有较大的改变。
c 在30%Pmax和60%Pmax训练，表现力量和速度全面增进，因而其张力-速度在训练后成平行的改变
肉收缩的影响——长度与张力关系
（1）、前负荷：前负荷是指在肌肉收缩前就加在肌肉上的负荷，它使肌肉收缩前就处于某种被拉长状态。前负荷，初长度
改变前负荷实际上是改变肌肉收缩的初长度。（2）、长度与张力关系
逐渐增大肌肉收缩的初长度，肌肉收缩时产生的张力也逐渐增加；当初长度继续增大到某一数值时，张力可达到最大；此后，再继续增大肌肉收缩的初长度，张力反而减小，收缩效果亦减弱。
如要跳的更高，先蹲下，肌肉拉长。
第二小题答案（第二、三问未作答）网络上没答案
呼吸包括哪几个过程？ 呼吸包括外呼吸（肺呼吸），气体的交换与运输，内呼吸（组织呼吸）三个过程。
第三小题答案（见豆丁网参考答案）
经常从事体育锻炼或运动训练，可促进人体心血系统的形态，机能调节能力产生良好的适应，从而提高人体的有氧工作能力，心血管系统的良好适应如下： ①出现窦性心动徐缓：长期进行耐力性训练可使心迷走中枢紧张性增强，心交感中枢紧张性减弱，从而表现为安静时心率减慢，可降至36—40 次/分。②每搏输出量增多：经长期训练，有训练者可出现安静状态下心率慢而每搏输出量较无训练者为多，在进行最大强度运动时，有训练者心力贮备潜力大，每搏输出量可明显增加，从而增加心输出量。
③运动性心脏肥大：长期从事静力性或力量运动的运动员，可由于超负荷刺激使心肌内核糖核酸含量增加，从而使心肌纤维内蛋白质合成增加，分解减慢，心肌纤维收缩成分增加，心肌粗壮，同时肌肉作长时间强烈收缩，压迫血管，使后负荷增加，产生以心肌增厚为主的心脏适应性增大；从事耐力性运动者则由于运动持续时间长，静脉回心血量增多，使心舒末期充盈量增多，心室容积增大，增加心脏前负荷而肌纤维被拉长，从而出现以左心室腔增大的适应性变化。④心血管调节机能改善：长期从事运动或锻炼者，进行定量工作时动员快，机能稳定，恢复快，进行最大强度工作时，不仅动员快，恢复快，而且心血管机能能发挥出最大的潜力，达到最高值。
（1）一般人和运动员在安静状态下和从事最大运动时每搏输出量与每分输出量（每分输出量＝心率×每搏输出量）的变化可以看出，安静状态下两者每分输出量相等，但运动员的心率较低，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100ml增加到179ml，每分输出量可高达35L。无训练者的每搏输出量只能从安静时的71ml增加到113ml，每分输出量只能提高到22L，运动员每搏输出量的增加是心脏对运动训练的适应。
（2）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。
（3）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。
第四题答案
1、运动时的能量供应
人体运动时、能量的直接来源是ATP 的分解，ATP 由三种不同的能源系统供应 ①高能磷酸化物系统（ATP—CP 系统）ATP=======ADP+Pi+E（能）CP+ADP——→ATP+C（肌酸）+E ②乳酸系统：（无氧酵解系统）肌糖原——→HL（乳酸）+E（合成ATP）③有氧系统（有氧氧化系统）
④糖元脂肪——→CO2+H2O+E（合成ATP）
2、人体运动时各功能系统的特点、①ATP—CP 系统：无氧条件下分解供能，供能速度快但所生能量较少，且CP 来源有限
②糖酵解系统：无氧条件下分解供能、供能启动较慢，生成ATP 有限，且代谢产物乳酸如堆积至一定量时，可反馈性抑制该系统工作。
③有氧氧化系统：有氧条件下分解供能、能源物质充足，糖、脂肪彻底氧化可产生大量能量。
第六题见豆丁网
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