运动生理学作业试题答案.doc

. . .1. 运动生理学的主要研究任务是什么？ 在对人体生命活动规律有了基本认识的基础上，揭示体育运动对人体机能影响的规律及机理，阐明运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原理，指导不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动训练，以达到提高竞技运动水平、增强全民体质、延缓衰老、提高工作效率和生活质量的目的。2. 解释课堂上讲授的生命基本特征。 新陈代谢：是生物体自我更新的最基本的生命活动过程。兴奋性：可以感受刺激，产生兴奋的特性。（能力）适应性：生物体在客观环境的长期作用下可以逐渐形成一种与环境相适应的、适合自身生存的反应模式。这种能力称为适应性应激性，生殖3. 什么是神经调节？什么是体液调节？它们有什么不同？ 神经调节是指在神经活动的直接参与下所实现的生理机能调节过程。(神经系统完成)体液调节是指人体血液和其他体液中的某些化学物质（如激素）以及某些组织细胞所产生的某些化学物质或代谢产物，可借助于血液循环的运输，到达全身或某一器官和组织，从而引起某些特殊的生理过程。 神经调节的一般特点是比较迅速而精确，体液调节的一般特点是比较缓慢持久而弥散，两者相互配合使生理功能调节更趋于完善。4. 什么是生物节律？如何分类？ 生物体的各种生理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变化，这种生理机能活动的周期性变化称为生物的时间结构，或称为生物节律。可按其发生的频率高低分为三大类：近似昼夜节律、亚日节律、超日节律。近似昼夜节律：指24小时4小时区间的生物节律如体温变化，激素浓度变化。超日节律：指周期小于20小时的生物节律。如心率、呼吸等节律。亚日节律：指周期大于28小时的生物节律。如女性月经周期等。又可分为近似周、月、年节律。作业21. 感受器、感受器官的概念。 感受器是指分布在体表或组织内部一些专门感受机体内、外环境改变的结构或装置。如：视锥细胞 感受器官是指感受器与其附属装置共体构成的器官。如：眼、耳其感受器位于颞骨岩部迷路内，由椭圆囊、球囊和三个半规管构成。其适宜刺激是耳石的重力及直线正负加减速运动。当头部位置改变，重力对耳石的作用方向改变，耳石膜与毛细胞之间的空间位置发生改变，使毛细胞兴奋，引起有关肌肉紧张变化，同时产生头部空间位置改变的感觉。2. 什么是位觉？位觉的感受器是什么？位于哪里？它们的适宜刺激是什么？概念：身体进行各种变速运动（包括直线加速度运动和角加速运动）时引起的前庭器官中的位觉感受器兴奋并产生的感觉，称为位觉（或前庭感觉）。3. 解释前庭反射与前庭稳定性。前庭反应是指前庭感受器受到刺激产生兴奋后，除引起一定位置觉改变外，还引起骨骼肌紧张性改变、眼震颤及植物性功能改变。如眩晕、恶、呕吐和各种姿势反射等，这些改变统称为前庭反射。刺激前庭感受器而引起机体各种前庭反应的程度，称为前庭功能稳定性。体育锻炼有助于提高前庭功能的稳定性。4. 什么是本体感觉？肌梭与腱梭分别感受什么刺激？运动时，人体对肌肉受到牵拉的程度、肌肉收缩产生的力度、关节伸展时的范围等都会产生感觉称为本体感觉。肌梭：功能 : 感受肌肉长度变化牵拉刺激腱梭：功能：感受肌肉收缩张力的变化5. 简述运动对本体感受器的影响。经常参加体育训练，可提高本体感受器的机能，能使肌肉运动的分析能力及动作时间的精确判断力得到发展。 如篮球运动员运球快速进攻时，训练水平高的运动员其控球能力强，失球次数少，而且运动速度快，表现出本体感受器具有较高的敏感性。经常参加体育训练，可提高本体感受器的机能，能使肌肉运动的分析能力及动作时间的精确判断力得到发展。 肌肉活动时发生的本体感觉往往被视、听和其他感觉遮蔽，故本体感觉也称为暗感觉。运动员的本体感觉能力必须经过长时间训练，才能在意识中比较明显而精确地反映出自己的运动动作。(通过明感觉来寻找暗感觉)作业31. 简述神经元依功能的分类。神经元又称神经细胞是神经系统的基本结构单位。功能分类:感觉神经元、中间神经元、运动神经元2. 什么是牵张反射？试述牵张反射的生理意义及运动实践中的应用。 当骨骼肌受到牵拉时会产生反射性缩短，称为牵张反射。（膝跳反射）生理意义：维持站立姿势，增大收缩力量。如：投掷前的引臂，起跳前的膝屈动作。举例：投掷前的引臂动作，起跳前的膝屈动作，都是利用牵拉投掷和跳跃的主动肌，使其收缩更有力。应用：需要较大力量的运动，在一定范围内，应尽可能高速牵拉肌肉。在牵拉与随后的收缩之间的延搁时间愈短愈好，否则牵拉引起的增力效应将减弱或消失。3. 什么是状态反射？试述人体状态反射的规律，举例说明状态反射在运动技能学习时的应用。概念：头部空间位置改变以及头部与躯干的相对位置发生改变时，将反射性地引起躯干和四肢肌肉紧张性的改变，这种反射称状态反射。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，屈肌及腹肌的紧张相对加强。头部侧倾或扭转：引起同侧上下肢伸肌紧张反射性加强，异侧上下肢伸肌紧张性减弱。正常人体：这类基本反射常被抑制而表现不明显（由于高位中枢的调节）。运动员头戴固定器后，进行背后正握撑臂上成背后正撑时的姿势。4. 简述小脑对运动的调控作用。调节肌紧张 控制身体平衡协调感觉运动和参与运动学习5. 简述大脑皮层运动区的定位及其功能特征。主运动区：中央前回4 区、6区运动区功能特征：（1）除头面部，对躯体运动调节交叉支配（2）具有精细的机能定位（3）机能定位安排呈身体的倒影作业41. 你认为骨骼肌是可兴奋组织吗？为什么骨骼肌是可兴奋组织，又称横纹肌。受到刺激可产生兴奋的特性。2. 讲讲兴奋与兴奋性的概念，它们之间有什么不同？3.简述向心收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩的概念，并分别举例说明。向心收缩（P.35）概念: 肌肉收缩时,长度缩短的收缩称为向心收缩。作用：肌肉做功（W=FS）。 人体产生位移，如 跑、跳远等； 器械获得加速度，如推铅球，足球射门等。等长收缩（P.35）概念：肌肉在收缩时其长度不变，这种 收缩称为等长收缩，又称为静力收缩。作用：未做机械功； 固定、支撑保持某种姿势。 例如：武术的“站桩”、体操“十字支撑”等。离心收缩 (退让工作) （P.36）概念:肌肉在收缩产生张力的同时被拉长 的收缩称为离心收缩。作用:肌肉做负功。 制动、减速、克服重力，防止损伤。 例如：下蹲时股四头肌的收缩；下坡跑；下楼梯等。等动收缩（P.36）概念: 在整个关节运动范围内肌肉以恒定的速度，且肌肉收缩时产生的力量始终与阻力相等的肌肉收缩称为等动收缩。特点: 1，在整个关节运动范围内均可产生最大肌张 力； 2，速度可根据需要调整要进行等动收缩，需要专门的仪器。作业51.什么是绝对力量、相对力量？绝对肌力- 一个人所能举起的最大力量。 绝对力量的大小与体重有关，体重越大绝对肌力越大。相对肌力- 每公斤体重的肌肉力量。相对力量可以更好评价力量素质。不同运动项目对两种力量要求不同。2.运动单位的概念及分类。运动单位概念: 一个运动神经员和受其支配的肌纤维所组成的最基本的肌肉收缩单位称为运动单位。运动单位分类: 运动性运动单位-其肌纤维兴奋时发放的冲动频率较高，收缩力量大，但容易疲劳，氧化酶的活性低。紧张性运动单位-其肌纤维兴奋时发放的冲动频率较低，但发放持续较长时间，氧化酶的活性高。3.什么是运动单位的动员？运动时不同运动单位的动员有何特征？肌肉收缩产生力量大小的主要因素： 1.与参与工作的运动单位数量有关 2.也与运动神经元传到肌纤维的冲动频率有关 参与活动的运动单位数目与兴奋的频率的结合，称为运动单位的动员（运动单位的募集）为了对应如此多样的运动，在长期的进化过程中，肌纤维分化成为两大类。收缩能力小，但能长时间持续用力的肌纤维，能瞬间产生爆发力的肌纤维。运动时不同类型运动单位的动员（P.47）低强度运动，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。运动实践中的应用： 采用不同运动强度可以发展不同类型肌纤维。 为了增强快肌纤维的代谢能力，要包括大强度的练习。 为了提高慢肌纤维的代谢能力，运动强度要低，持续时间要长。4. 阐述不同类型肌纤维的形态、生理学、代谢特征。（一）形态特征： 快肌 慢肌 直径 大 小肌红蛋白 少，灰白色 多，红色肌质网 发达 较不发达 线粒体 数量少，体积小 数量多，体积大毛细血管 相对少 丰富N元支配 大 小传导速度 快（840m/s） 慢（28m/s）（二）生理学特征： 白肌 红肌 收缩速度 快 慢收缩力量 大 小抗疲劳能力 弱 强（三）代谢特征： 白肌 红肌 无氧氧化强 有氧氧化强 ATP酶活性高 氧化酶活性高 乳酸脱氢酶活性高 氧化脂肪能力高5.阐述运动训练对不同类型肌纤维的影响。1.选择性肥大耐力练习能引起慢肌纤维选择性肥大。速度-爆发力训练可引起快肌选择性肥大。2.酶活性改变速度训练无氧酶活性有显著提高（如ATP酶等）；耐力训练有氧酶活性有显著性提高（如琥珀酸脱氢酶、磷酸果糖激酶等）作业61. 血红蛋白的正常值及其主要功能2. 体液与内环境的概念，简述内环境维持稳定的生理意义。体液：人体内的液体。约占体重的60%70%。3040%细胞内液 15 20%细胞外液）（一）内环境的概念：细胞生活的环境（细胞外液）。只有通过细胞外液，人体的细胞才能与外界环境之间进行物质交换。（二）内环境相对稳定的生理意义：机体正常生命活动所必需的条件。内环境相对稳定，细胞新陈代谢才能正常进行。3.试述血液的功能（一）维持内环境的相对稳定作用血液维持水、氧和营养物质的含量。血液维持渗透压、酸碱度、体温和血液有形成分的相对稳定。（二）运输功能 O2、营养物质、激素 体内 CO2、代谢产物 体外 水、Hb、血浆蛋白：运输载体（三）调节作用体液调节 血液将内分泌的激素运送到全身，作用于相应的器官、组织，改变其活动，起着体液调节的作用。调节体温 通过皮肤血管舒缩活动，血液在调节体温过程发挥重要作用。（四）防御与保护作用白细胞吞噬分解入侵人体的微生物、体内坏死组织（细胞防御）血浆中含多种免疫物质（抗菌酶、溶菌酶总称抗体），能对抗或消灭外来的细菌和毒素（总称抗原），从而免于疾病发生。血小板促进止血、加速凝血。作业7 1. 简述心肌的生理特性。（一）自动节律性心肌细胞可以自动地发生节律性兴奋。（二）传导性心肌某一部分兴奋后，可将局部电流传给相邻细胞，导致整个心脏的兴奋。（三）兴奋性对刺激产生兴奋的能力。（四）收缩性心肌细胞在刺激作用下能够产生收缩的特性。2.心动周期与心率的概念。心动周期：心房或心室每收缩和舒张一次，称为一个心动周期。（ P.81 ）时程：若平均心率为75次/min，则每个心动周期为0.8s。心房 0.1s心室全心舒张期心率增快时，心动周期时间缩短，以舒张期缩短更明显，使心脏充盈不足。心率（HR）：每分钟心脏搏动的次数。成年人安静时：6090次/min3. 评价心泵功能的指标有哪些?解释它们的含义。1.心输出量 每分钟左心室射入主动脉的血量。(1)每搏输出量和射血分数（P.83）每搏输出量(SV)：一侧心室每次收缩所射出的血量。 正常人安静状态下SV为6080ml，平均70ml。射血分数(EF)：SV占心室舒张末期容积百分比。 正常人安静时的EF为5560%。 （70/145100%= 5560%）SV、EF都与心肌收缩力有关。EF还与心容积有关。(2)每分输出量和心指数每分输出量(CO)：每分输出量等于SVHR CO=SVHR CO其大小随机体活动和代谢状况而变化。心指数(CI) ：每平方米体表面积的心输出量。 运动时，由于CO增加，CI也增加。 我国中等身材成年人CI 约为3.03.5L/min/m2。 10岁左右时，可达4 L/min/m2以上。 80岁时，静息心指数降至2 L/min/m22.心脏泵功能贮备（P.86） CO随着机体代谢需要而增长的能力称为泵功能贮备 （心力贮备）心力贮备是评价心泵功能的有效指标。心力贮备包括： *心率贮备 安静心率75次/min,最大运动增加22.5倍 *收缩期贮备 安静每搏量70ml,最大运动可达135ml（65ml） *舒张期贮备 安静心舒张末期容积145ml，最大运动可达160ml(15ml)4. 血压的概念与正常值，高血压的概念及危害。血压是指血管内的血液对单位面积血管壁的侧压力。单位常用帕（Pa）、千帕(kPa)或毫米汞柱(mmHg)表示。（一）动脉血压正常值： 收缩压：心室收缩时血压升高达到的最高值。 100-120mmHg 舒张压：心室舒张末期血压的最低值。 60-80mmHg 脉搏差：收缩压与舒张压之差。 3040mmHg高血压是一种以动脉血压持续升高为主要表现的慢性疾病，常引起心、脑、肾等重要器官的病变并出现相应的后果。高血压： 160/95mmHg临界高血压：140/90159/95mmHg 低血压: 95/50mmHg高血压是最常见的心血管病，是全球范围内的重大公共卫生问题。5. 试述运动训练对心血管系统的影响。（一）窦性心动徐缓 运动训练（耐力训练）可使安静心率减慢，称为窦性心动徐缓（4060次/min）。是对长期训练的良好反映，可作为判断训练程度的指标；具有可逆性。（二）运动性心脏肥大： 耐力性运动离心性肥大：全心扩大，心室腔扩大 力量性运动向心性肥大：心室壁增厚为主（左心室）三）心功能改善P.104 安静时，最大运动时 *安静时心动徐缓（有训练者只有50次/min） *极量运动心泵功能贮备大 （有训练者SV 与CO明显增多，储备力大）定量负荷：动员快，潜力大，恢复快；最大强度运动：充分动员心力储备，运动后恢复期短。6. 简述测定脉搏（心率HR）在运动实践中的意义。 1.基础心率及安静心率（P.105） 基础心率：清晨起床前静卧的心率。 评定机能状况。 安静心率：空腹不运动状态下的心率。 评定对运动负荷的适应水平。2.评定心功能及身体机能状况 定量负荷、极量负荷3.控制运动强度（P.106） 作业81. 呼吸的概念与过程呼吸概念：机体与外界环境的气体交换呼吸呼吸过程（P.112）外呼吸： 外界 血液 肺通气、肺换气 气体在血液中的运输内呼吸： 血液 组织细胞 2.呼吸形式有几种?运动过程中如何随技术动作的变化而改变呼吸形式?呼吸的形式（P.114） 膈式呼吸或腹式呼吸：以膈肌活动为主 （如倒立、支撑悬垂时） 肋式或胸式呼吸：以肋间肌活动为主 （如仰卧起坐、直角支撑时） 3.肺活量、时间肺活量、每分通气量的概念肺活量： 最大深吸气后，再做最大呼气时所呼出气量。个体差异：男：3 500ml 女：2 500ml运动员：7 000ml肺活量与年龄、胸廓大小、呼吸肌发达程度等有关。2.时间肺活量：在最大吸气后，以最快速度进行最大呼气，记录在一定时间所能呼出的气量。正常成人最大呼气时，第1、2、3秒末的呼出气量占肺活量的83%、96%、99% 第1秒意义最大。反映：肺容量、肺通气速度和呼吸道畅通程度（肺弹性） 。3. 最大通气量 每分最大通气量： 以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸所 测得的每分通气量。 用以评价通气储备能力。 4.为什么在一定范围内深慢的呼吸比浅快的呼吸效果要好? 5.试述O2在血液中运输的形式。作业91. 解释能量代谢、能量代谢率、基础状态、基础代谢率。（一）能量代谢（P.158） 各种能源物质分解过程中所伴随的能量释放、转移和利用即为能量代谢。（二）能量代谢率 单位时间内所消耗的能量称为能量代谢率。（ kj/m2/h ， J/m2/h,焦/小时，千焦/小时）（三）基础代谢（P.158）基础代谢 指基础状态下的能量代谢。基础状态 指人体处在清醒、安静、空腹、室温在2025条件下。基础代谢率 在基础状态下，单位时间内的能量代谢。是维持最基本生命活动所需要的最低限度的能量。以每小时每平方米体表面积的产热量为单位。（kj/m2/h）有性别、年龄差异。2. 生命活动的直接能源是什么?它的合成最终来自哪些物质？人体各种生理活动所需要的能源基本由ATP供给。 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。ATP合成最终来源于糖、脂肪、蛋白质的氧化分解。3. 比较三个供能系统的特征。1.磷酸原系统：ATP-CP系统（P.163）特征： 供能底物：ATP、CP； 储量少，持续时间短（68s）； 是不可替代的快速能源（功率输出最快）。 不需氧； 不产生乳酸。 是一切高功率输出项目的物质基础。2.酵解能系统：乳酸能系统（P.163）特征： 供能底物：肌糖原； 供能较多，维持运动时间23分钟； 功率输出次之，在极量运动的能量供应中具有特 殊的重要性； 不需氧； 产生乳酸； 是1分钟内高功率输出项目的物质基础3.氧化能系统：有氧能系统（P.164）特征： 供能底物：糖、脂肪、蛋白质； 储量丰富，供能总量很大，维持运动时间较长； 功率输出慢； 需氧； 不产生乳酸； 是长时间运动的主要能源。4. 简述运动中能源物质的动用。糖的利用速率最快，是一种非常经济的能源。运动开始首先分解糖原；持续510分钟后，血糖开始供能；运动时间继续延长，血糖降低时，肝糖原分解补充血糖。脂肪，运动达30分钟时，其输出功率最大。蛋白质，通常在持续30分钟以上的耐力项目才参与供能。耐力水平提高，可以出现肌糖原与蛋白质的节省化现象。作业101. 运动过程中人体机能变化有何规律？2. 试述赛前状态的概念、表现与类型。1. 概念：人体参加比赛或训练前某些器官、系统产生的一系列条件反射性变化称为赛前状态。2.赛前状态的生理变化 主要表现: 神经系统兴奋性提高 物质代谢加强 体温上升 内脏器官活动增强 等（二）赛前状态对运动能力的影响及调整 赛前状态依据其生理反应可分为三种：（1）准备状态型 中枢神经系统兴奋性适度高。（2）起赛热症型 中枢神经系统的兴奋性过高。（3）起赛冷淡型 一般是由于赛前兴奋性过高，进而引了超限抑制。 3. 简述进入工作状态的概念、“极点”与“第二次呼吸”的概念及生理原因。(1)“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，如：呼吸困难、胸闷、头晕、心率急增、肌肉酸软无力、动作迟缓不协调，甚至想停止运动等，这种状态称为“极点”。 “极点”是机体在进入工作状态阶段产生的生理反应，主要是内脏器官功能惰性与肌肉活动不相称，致使供氧不足，大量乳酸积累使血液pH值降低。影响神经肌肉兴奋性，引