运动生理学知识汇总

运动生理学知识汇总，内容有运动生理学概述、生命活动的基本特征、人体生理机能的维持与调节、人体生理机能调节的控制、运动生理学的发展历史与研究现状。

绪论

• 运动生理学概述
  • 运动生理学的概念，研究对象和任务
    • 生理学： 是生命科学的一个分支，是研究生物体的各种生命现象，特别是机体各组成部分的功能及实现其功能的内在机制的科学。依据研究对象，可将生理学分为细胞生理学，植物生理学，人体生理学等。
    • 人体生理学：是一门研究人体生命活动现象和规律的科学。它主要研究正常状态下，人体内各细胞，器官和系统的功能，以及在整体情况下，各器官系统和身体部分之间的相互协调，以达到人体适应外界环境变化的过程规律和机理。
    • 运动生理学：是人体生理学的一个分支，是研究人体的运动能力和对运动的反应与适应过程的科学主要研究在运动过程中人体内各细胞器官系统的机能变化和他们的协同工作的能力和机理，进而观察其对人体运动能力的影响，同时还要观察运动对人体的形态和机能产生适应性变化的影响。
    • 运动生理学的任务：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锻炼。以达到提高竞技运动水平，增强体质，延缓衰老，提高工作效率和生活质量的目的。
  • 运动生理学研究的基本方法和水平
    • 运动生理学研究的基本方法
      • 动物实验法
        • 急性实验
          • 在体实验
            • 在麻醉或破坏神经中枢高级部位的条件下解剖动物，并对某个器官的功能进行观察。
          • 离体实验
            • 从活的或刚被处死的动物体内摘取器官组织或细胞，置于人工控制的实验环境中，测试其组成成分，观察其生理功能。
        • 慢性实验
          • 在完整，清醒，健康的动物体上进行各种生理实验研究的方法。如摘除或破坏动物的某个器官，以观察其生理功能及活动规律。
      • 人体实验法
        • 实验室测试法
        • 运动现场测试法
    • 运动生理学的研究水平
      • 整体水平研究
      • 器官系统水平研究
      • 细胞分子水平研究
    • 宏观研究和微观研究的关系
      • 从宏观水平研究深入到微观水平研究
      • 宏观研究指导微观研究
• 生命活动的基本特征
  • 新陈代谢
    • 生物体自我更新的最基本的生命活动过程
    • 两个过程
      • 同化：生物体不断地从体外环境中摄取有用的物质，使其合成转化为机体自身物质的过程称为同化过程，也称合成代谢。
      • 异化：生物体不断将体内的自身物质进行分解，并将所分解的产物排出体外同时释放能量供机体生命活动需要的过程称为异化过程，也称为分解代谢。
    • 在新陈代谢过程中，物质代谢和能量代谢是同时进行的，是同一过程的两个方面。物质代谢必然伴随着能量的产生，转移和利用。任何能量的转移，也必然伴有物质的合成与分解。
    • 新陈代谢是生命活动的最基本特征。 新陈代谢一旦停止生物体的生命活动也就结束。
  • 兴奋性
    • 兴奋性
      • 在生物体内可兴奋组织具有感受刺激，产生兴奋的特性称为兴奋性。
    • 刺激
      • 能引起可兴奋组织产生兴奋的各种环境变化，称为刺激。
    • 可兴奋组织
      • 神经，肌肉和腺体等组织受刺激后，能迅速产生可传布的动作电位，即发生兴奋，这些组织被称为可兴奋组织。
    • 兴奋
      • 在生理学中，将这些可兴奋组织接受刺激后所产生的生物电反应过程及表现称之为兴奋。
    • 两种最基本的生理活动过程
      • 兴奋活动
        • 由相对静止状态转变为活动状态，或是兴奋性由弱变强，这种活动是兴奋活动。
      • 抑制活动
        • 由活动状态转为相对静止状态，或是兴奋性由强变弱，这种活动是抑制活动。
      • 人体的各种生理功能活动，既具有兴奋性活动，也有抑制性活动，两者既对抗又协调，并可相互转化，兴奋和抑制是对立统一的生理活动过程。
  • 应激性
    • 机体或一切活体组织对周围环境变化具有发生反应的能力或特性称为应激性。
      • 活组织应激性的 表现形式是多方面的
        • 生物电活动
        • 细胞的代谢变化
    • 具有兴奋性的组织必然具有应激性，而非可兴奋组织只有应激性没有兴奋性。
  • 适应性
    • 生物体长期生存于某一特定的生活环境中，在客观环境的影响下，逐渐形成一种与环境相适应的，适合自身生存的反应模式，生物体所具有的这种适应环境的能力称为适应性。
  • 生殖
    • 生物的生命是有限的，必须通过生殖过程进行自我复制和繁殖，使生命过程得到延续。
    • 人体发育到一定阶段时，男性与女性发育成熟的生殖细胞在适宜的环境中结合时，可孕育出与他们相似的子代个体，这一生理过程称为生殖。
• 人体生理机能的维持与调节
  • 内环境的稳态
    • 内环境
      • 人体的细胞，组织与外界环境不发生直接接触，而是生存于细胞外液之中，细胞新陈代谢所需的养料由细胞外液提供，细胞的代谢产物也排到细胞外液中，通过细胞外液再与外环境发生物质交换。因此细胞外液被称为机体的内环境，以区别于整个机体所存在的外环境。
    • 稳态
      • 细胞生存要求内环境各项理化性质达到相对稳定，而内环境理化性质并不是绝对静止的，而是各种物质在不断地交换，转变过程中达到相对平衡状态，即动态平衡状态，这种平衡状态称为稳态。
      • 在运动过程中，人体的内环境可由某些代谢产物的陡增而发生急剧变化，外环境的强烈变化也可影响内环境的稳态。
  • 生理机能的调节
    • 神经调节
      • 是在神经活动的直接参与下所实现的生理机能调节过程，是人体重要的调节方式。
      • 神经活动的基本过程是反射
        • 非条件反射
          • 人体先天就具有的维持生命的基本反射活动，其反射弧和反应都是固定。
        • 条件反射
          • 后天通过学习获得的，是个体在生命活动中逐渐建立起来的反射活动。
      • 反射活动的结构基础是反射弧
        • 感受器
        • 传入神经纤维
        • 反射中枢
        • 传出神经纤维
        • 效应器
      • 神经调节具有反应快，准确，作用时间短的特点。
    • 体液调节
      • 人体血液和其他体液中的某些化学物质，可借助血液循环的运输，到达全身或某些器官，组织，从而引起某些特殊的生理反应。这种调节过程是通过体液的运输来实现的，因此称为体液调节。
      • 除激素外，某些组织细胞产生的一些化学物质或代谢产物，虽不能随血液到达身体其他部位起调节作用，但可在局部组织液内扩散，改变邻近组织细胞的活动，这种调节可看作是局部体液调节，或称为旁分泌调节。
      • 在人体内，很多内分泌腺本身直接或间接地受到神经系统的调节。在这种情况下体液调节是神经调节的一个传出环节，是反射传出通路的延伸，这种情况可称为神经—体液调节。
      • 体液调节的特点是比较缓慢，持久而弥散。
    • 自身调节
      • 组织，细胞在不依赖于外来的神经或体液调节的情况下，自身对刺激发生的适应性反应过程。
      • 器官自身对刺激发生的适应性反应过程也属于自身调节。
      • 自身调节的幅度较小，也不十分灵敏。
    • 生物节律
      • 生物体在维持生命活动的过程中，除了需要进行神经调节体液调节和自身调节外，各种生理功能活动会按照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。
      • 三大类
        • 近似昼夜节律
        • 亚日节律
        • 超日节律
• 人体生理机能调节的控制
  • 非自动控制系统
    • 在控制系统中，控制部分不受受控部分的影响，即受控部分不能通过反馈活动改变控制部分的活动，这种控制系统称为非自动控制系统。
    • 例如：应激反应
    • 刺激决定反应，反应不能改变控制部分的活动，是一个开环系统，在体内非自动控制系统的活动较少。
  • 反馈控制系统
    • 在控制系统中，控制部分不断受受控部分的影响，即受控部分不断有反馈信息返回输入给控制部分，并改变它的活动，这种控制系统称为反馈控制系统。
    • 闭环系统，具有自动控制能力。
    • 比较器、控制部分、受控部分、感受装置
    • 反馈
      • 负反馈
        • 如果受控部分的反馈信息能减弱控制部分的活动，这样的反馈是负反馈
        • 可逆，是维持人体生理机能活动经常处于稳态的重要调节机制。
      • 正反馈
        • 如果反馈信息能促进或加强控制部分的活动，这种反馈称为正反馈
        • 不可逆，不断增强直到整个生理过程结束为止
  • 前馈控制系统
    • 在调控系统中，有时干扰信息在作用于受控部分引起输出效应发生变化的同时，还可直接通过感受装置直接作用于控制部分，这种干扰信息对控制部分的直接作用称为前馈。
    • 作用：预先监测干扰，防止干扰的扰乱；超前洞察动因，及时做出适应性反应
    • 条件反射活动是一种前馈控制系统活动
• 运动生理学的发展历史与研究现状
  • 运动生理学的发展历史
    • 1889 年，法国拉格朗日出版《人体运动生理学》，运动生理学第一本教科书
    • 希尔：英国伦敦大学，运动生理学之父
    • 哈佛疲劳实验室的建立，具有里程碑意义
  • 运动生理学研究现状
    • 微观研究不断深入
    • 宏观研究备受重视
    • 研究方法日益创新
    • 应用研究规模扩大
    • 学科交叉广泛深入
  • 运动生理学研究的重点课题
    • 运动时物质与能量代谢
    • 运动性疲劳产生机理及其消除方法
    • 运动与氧化应激
    • 运动对骨骼肌形态和机能的影响
    • 运动与骨骼肌纤维类型
    • 运动对心脏形态和机能的影响
    • 运动健身的理论和方法
    • 运动与免疫机能
    • 运动时神经系统的支配与调控