《运动生理学》讲稿2018一2019学年第二 学期课程性质:专业必修课程开课单位:体育与健康学院
《运动生理学》 讲 稿 2018—2019 学年 第 二 学期 课程性质: 专业必修课程 开课单位: 体育与健康学院
绪论强调运动生理学课程地位,运动生理学是体育学考研必考课程。一、运动生理学概述人体生理学:生命科学的一个分支,是研究人体生命活动规律的科学,是医学科学的重要基础理论学科。运动生理学:是人体生理学的分支,是专门研究人体的运动能力和对运动的反应与适应过程的科学,是体育科学中一门重要的应用基础理论学科。1、运动生理学主要研究什么?a在体育运动影响下人体各器官机能的变化规律b.体育运动过程中人体机能的调节与适应c不同人群体育运动过程中的机能变化特点d.不同环境条件下运动时机能变化特点e.体育运动训练和教学的生理学原理解析,效果评价及科学指导2、运动生理学基本任务:a.在正确认识人体机能活动基本规律的基础上,进一步探讨在体育运动影响下人休机能产生适应性变化的生物学规律及其生理机制b.掌握体育教学和运动训练的一些基本生理原理,特别是不同年龄、性别特征与体育运动的关系,为科学地进行体育教学和运动训练提供生理依据C.初步掌握评定人体机能能力的基本原则和依据人体机能的变化特点从事体育教学和运动训练的基本原理3、运动生理学研究的基本方法研究水平整体水平研究方法:在整体水平上研究人体在一定的环境条件下运动时,人体各器官、系统之间的相互关系,以及人体各器官、系统对运动的适应过程。器官、系统水平研究方法:离体组织、器官实验法细胞、分子水平研究方法:离体细胞、分子实验法动物试验法动物实验一般分为慢性实验和急性实验两类
绪论 强调运动生理学课程地位,运动生理学是体育学考研必考课程。 一、运动生理学概述 人体生理学:生命科学的一个分支,是研究人体生命活动规律的科学,是医学 科学的重要基础理论学科。 运动生理学:是人体生理学的分支,是专门研究人体的运动能力和对运动的反 应与适应过程的科学,是体育科学中一门重要的应用基础理论学科。 1、运动生理学主要研究什么? a 在体育运动影响下人体各器官机能的变化规律 b. 体育运动过程中人体机能的调节与适应 c 不同人群体育运动过程中的机能变化特点 d. 不同环境条件下运动时机能变化特点 e. 体育运动训练和教学的生理学原理解析,效果评价及科学指导 2、运动生理学基本任务: a.在正确认识人体机能活动基本规律的基础上,进一步探讨在体育运动影响下 人休机能产生适应性变化的生物学规律及其生理机制 b.掌握体育教学和运动训练的一些基本生理原理,特别是不同年龄、性别特征 与体育运动的关系,为科学地进行体育教学和运动训练提供生理依据 c.初步掌握评定人体机能能力的基本原则和依据人体机能的变化特点从事体育 教学和运动训练的基本原理 3、运动生理学研究的基本方法 研究水平 整体水平研究 方法:在整体水平上研究人体在一定的环境条件下运动时,人体各器官、系 统之间的相互关系,以及人体各器官、系统对运动的适应过程。 器官、系统水平研究 方法:离体组织、器官实验法 细胞、分子水平研究 方法:离体细胞、分子实验法 动物试验法 动物实验一般分为慢性实验和急性实验两类
人体实验法在运动生理学研究中,常用的人体实验法有运动现场测试法和实验室测试法。运动生理学的历史20世纪初发展起来的一门年轻的学科。希尔被誉为“运动生理学之父”。当时出版了三部运动生理学名著:《肌肉活动》、《人类的肌肉运动-影响速度与疲劳的因素》和《有生命的机械》。我国的运动生理学发展可追溯到20世纪的40年代。生理学家蔡翘于1940年出版了《运动生理学》一书。二、生命活动基本特征1、新陈代谢概念:机体与外界不断进行物质交换与能量转换的过程同化过程: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。异化过程:生物体不断地将体内的自身物质进行分解,并把所分解的产物排出体外,同时释放出能量供应机体生命活动需要的过程。2、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。可兴奋组织:神经、肌肉和某些腺体兴奋: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。生理活动表现:兴奋与抑制(见4页)3、应激性应激性: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。活组织应激性的表现形式: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,而具有应激性的组织不一定具有兴奋性。4、适应性适应性:生物体长期生存在某一特定的生活环境中,在客观环境的影响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。生物体所具有的这种适应环境的能力。5、生殖
人体实验法 在运动生理学研究中,常用的人体实验法有运动现场测试法和实验室测试 法。 运动生理学的历史 20 世纪初发展起来的一门年轻的学科。 希尔被誉为“运动生理学之父”。当时出版了三部运动生理学名著: 《肌肉活 动》、《人类的肌肉运动-影响速度与疲劳的因素》和《有生命的机械》。 我国的运动生理学发展可追溯到 20 世纪的 40 年代。生理学家蔡翘于 1940 年出 版了《运动生理学》一书。 二、生命活动基本特征 1、新陈代谢 概念:机体与外界不断进行物质交换与能量转换的过程 同化过程: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。 异化过程:生物体不断地将体内的自身物质进行分解,并把所分解的产物排出 体外,同时释放出能量供应机体生命活动需要的过程。 2、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。 可兴奋组织:神经、肌肉和某些腺体 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。 生理活动表现:兴奋与抑制(见 4 页) 3、应激性 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。 活组织应激性的表现形式: 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,而具有应激性的组织不一定具有兴奋性。 4、适应性 适应性:生物体长期生存在某一特定的生活环境中,在客观环境的影响下可以 逐渐形成一种与环境相适应的、适合自身生存的反应模式。生物体所具有的这 种适应环境的能力。 5、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。生殖主要是通过两性的交配实现的,是生命的基本活动。但是,近几年由于生物技术的发展,可以通过克隆技术使生命得到复制,传统的生殖理论和观念受到挑战。三、机体内环境与稳态内环境各种理化性质保持相对动态平衡的状态为稳态四、人体生理功能活动的调节1、神经调节调节特点:快速、短暂、精确调节基本方式:反射调节结构基础:反射弧反射弧组成:2、体液调节体液调节:某些特殊的化学物质经血液运输调节机体的生理功能的调节方式。调节特点:缓慢、广泛、持久3、自身调节自身调节:指组织和细胞在不依赖于外来的神经或体液调节情况下,自身对刺激发生的适应性反应过程。调节特点:范围较小、不十分灵敏4、生物节律生物体在维持生命活动过程中,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。生物节律可按其发生的频率高低分为近似昼夜节律、亚日节律和超日节律三大类。五、反馈与前馈一、非自动控制系统二、反馈控制系统三、前馈控制系统
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。 生殖主要是通过两性的交配实现的,是生命的基本活动。但是,近几年由于生 物技术的发展,可以通过克隆技术使生命得到复制,传统的生殖理论和观念受 到挑战。 三、机体内环境与稳态 内环境各种理化性质保持相对动态平衡的状态为稳态 四、人体生理功能活动的调节 1、神经调节 调节特点:快速、短暂、精确 调节基本方式:反射 调节结构基础:反射弧 反射弧组成: 2、体液调节 体液调节:某些特殊的化学物质经血液运输调节机体的生理功能的调节方式。 调节特点:缓慢、广泛、持久 3、自身调节 自身调节:指组织和细胞在不依赖于外来的神经或体液调节情况下,自身对刺 激发生的适应性反应过程。调节特点:范围较小、不十分灵敏 4、生物节律 生物体在维持生命活动过程中,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。生物节律可按其发生 的频率高低分为近似昼夜节律、亚日节律和超日节律三大类。 五、反馈与前馈 一、非自动控制系统 二、反馈控制系统 三、前馈控制系统
第一章肌肉活动第一节细胞生物电现象引课:前臂弯举,有没有同学知道肱二头肌是如何收缩的可兴奋组织的生物电现象是组织兴奋的本质活动。(结合《绪论》有关问题提问)生物电活动包括静息电位活动和动作电位活动,前者是后者的基础。一、静息电位概念:细胞处于安静状态时细胞膜内外所存在的电位差。视图产生原理:膜内钾离子多于膜外,在静息膜钾通道开放时由膜内向膜外运动,达到钾的平衡电位,形成膜外为正膜内为负的极化状态。二、动作电位概念:可兴奋细胞受到刺激时,膜电位发生的扩布性变化。产生原理:膜外钠离子多于膜内,在受刺激时膜钠通道开放,钠由膜外向膜内运动,达到钠的平衡电位,在此过程中,经过去极化形成膜外为负膜内为正的反极化(锋电位,绝对不应期)状态,继而复极化(后电位,相对不应期、超常期),恢复到极化状态。特点:全或无现象,不衰减性传导,脉冲式传导三、动作电位的传导神经纤维局部电流环路方式双向传导视图有髓鞘神经呈跳跃式传导,速度快:无髓鞘神经传导速度慢。四、细胞间的兴奋传递视图神经之间,神经与肌肉之间的兴奋传递神经肌肉接头的结构视图运动终板:终板前膜(介质)、终板后膜(受体)、终板间隙(酶)神经一一肌肉接头的兴奋传递冲动一→轴突未梢-→钙通道开放钙入→突触小泡前移融合破裂→释放乙酰胆碱→乙经间隙与后膜受体结合终板电位(钠内流>钾外流)→总合为动作电位→沿肌膜扩布
第一章 肌肉活动 第一节 细胞生物电现象 引课:前臂弯举,有没有同学知道肱二头肌是如何收缩的 可兴奋组织的生物电现象是组织兴奋的本质活动。(结合《绪论》有关问题提问) 生物电活动包括静息电位活动和动作电位活动,前者是后者的基础。 一、静息电位 概念:细胞处于安静状态时细胞膜内外所存在的电位差。视图 产生原理:膜内钾离子多于膜外,在静息膜钾通道开放时由膜内向膜外运动, 达到钾的平衡电位,形成膜外为正膜内为负的极化状态。 二、动作电位 概念:可兴奋细胞受到刺激时,膜电位发生的扩布性变化。 产生原理:膜外钠离子多于膜内,在受刺激时膜钠通道开放,钠由膜外向膜 内运动,达到钠的平衡电位,在此过程中,经过去极化形成膜外为负膜内为正的 反极化(锋电位,绝对不应期)状态,继而复极化(后电位,相对不应期、超常 期),恢复到极化状态。 特点:全或无现象,不衰减性传导,脉冲式传导 三、动作电位的传导 神经纤维局部电流环路方式双向传导 视图 有髓鞘神经呈跳跃式传导,速度快;无髓鞘神经传导速度慢。 四、细胞间的兴奋传递 视图 神经之间,神经与肌肉之间的兴奋传递 神经肌肉接头的结构 视图 运动终板:终板前膜(介质)、终板后膜(受体)、终板间隙(酶) 神经——肌肉接头的兴奋传递 冲动→轴突末梢→钙通道开放钙入→突触小泡前移融合破裂→释放乙酰胆 碱→乙经间隙与后膜受体结合终板电位(钠内流>钾外流)→总合为动作电位→ 沿肌膜扩布