运动生理学绪论.ppt

运动生理学运动生理学绪 论第一节第一节 生命的基本特征生命的基本特征第二节第二节 人体生理机能的调节人体生理机能的调节第三节第三节 人体生理机能调节的控制人体生理机能调节的控制第四节第四节 运动生理学研究的基本方法运动生理学研究的基本方法第五节第五节 运动生埋学的历史与研究现状运动生埋学的历史与研究现状第六节第六节 运动生理学的发展趋势运动生理学的发展趋势 人体生理学：人体生理学：生命科学的一个分支，是生命科学的一个分支，是研究人体生命活研究人体生命活动规律的科学动规律的科学，是医学科学的重要基础理论学科。是医学科学的重要基础理论学科。 运动生理学：运动生理学：是人体生理学的分支，是是人体生理学的分支，是专门研究人体的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运动能力和对运动的反应与适应过程的科学，是体育科是体育科学中一门重要的应用基础理论学科。学中一门重要的应用基础理论学科。 运动生理学的任务是：运动生理学的任务是： 揭示揭示体育运动对人体机能影响的规律及机理；体育运动对人体机能影响的规律及机理； 阐明阐明运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原理；理； 指导指导不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动不同年龄、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、增强全民体质、延缓锻炼，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。衰老、提高工作效率和生活质量的目的。 第一节第一节 生命的基本特征生命的基本特征一、新陈代谢一、新陈代谢二、兴奋性二、兴奋性三、应激性三、应激性四、适应性四、适应性五、生五、生 殖殖一、新陈代谢一、新陈代谢 概念：概念：机体与外界不断进行物质交换与机体与外界不断进行物质交换与能量转换的过程。能量转换的过程。 同化过程：同化过程：生物体不断地从体外环境中生物体不断地从体外环境中摄取有用的物质，使其合成、转化为机摄取有用的物质，使其合成、转化为机体自身物质的过程。体自身物质的过程。 异化过程：异化过程：生物体不断地将体内的自身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体外，同时释放出能量供应机体生命活动需要的过程。动需要的过程。 二、兴奋性二、兴奋性 兴奋性：兴奋性：在生物体内可兴奋组织具有在生物体内可兴奋组织具有感受刺激、产生兴奋的特性。感受刺激、产生兴奋的特性。 可兴奋组织：可兴奋组织：神经、肌肉和某些腺体神经、肌肉和某些腺体 兴奋：兴奋：在生理学中将这些可兴奋组织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接受刺激后所产生的生物电反应过程及表现。及表现。 生理活动表现：生理活动表现：兴奋与抑制兴奋与抑制 三、应激性三、应激性 应激性：应激性：机体或一切活体组织对周围环境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。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：活组织应激性的表现形式： 生物电活动、细胞的代谢变化生物电活动、细胞的代谢变化 具有具有兴奋性兴奋性的组织必然具有应激性，而具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。有应激性的组织不一定具有兴奋性。 四、适应性四、适应性 适应性：适应性：生物体长期生存在某一特定的生活环境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。所具有的这种适应环境的能力。 例如长期居住在高原地区的居民，其血液中的红细胞数量例如长期居住在高原地区的居民，其血液中的红细胞数量远远超过平原地区的居民。远远超过平原地区的居民。 运动员经过长期的力量训练可使肌肉的力量和体积增加；运动员经过长期的力量训练可使肌肉的力量和体积增加；长期经过耐力训练可使肌肉耐力、心肺功能得到改善等，长期经过耐力训练可使肌肉耐力、心肺功能得到改善等，这些都是人体对环境变化产生适应的结果。这些都是人体对环境变化产生适应的结果。 五、生殖五、生殖 生物的生命是有限的，必须通过生殖过程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，使生命过程得到延进行自我复制和繁殖，使生命过程得到延续。续。 生殖主要是通过两性的交配实现的，是生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。复制，传统的生殖理论和观念受到挑战。 第二节第二节 人体生理机能的调节人体生理机能的调节一、神经调节一、神经调节二、体液调节二、体液调节三、自身调节三、自身调节四、生物节律四、生物节律 一、神经调节一、神经调节 神经调节：神经调节：由神经系统的活动调节生理由神经系统的活动调节生理功能的调节方式。功能的调节方式。 调节特点：调节特点：快速、短暂、精确快速、短暂、精确 调节基本方式调节基本方式：反射：反射 调节结构基础调节结构基础：反射弧：反射弧 反射弧组成：反射弧组成：传出传出N纤维纤维中中 枢枢传入传入N纤维纤维效应器效应器感受器感受器反射弧分析实验反射弧分析实验二、体液调节二、体液调节 体液调节体液调节：某些特殊的化学物质经血液运输调：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。节机体的生理功能的调节方式。 调节特点调节特点：缓慢、广泛、持久：缓慢、广泛、持久 调节方式调节方式：激素：激素 远分泌：远分泌：内分泌腺内分泌腺激素激素血液运输血液运输受体受体生理效应。生理效应。 旁分泌：旁分泌：激素不经血液运输而经组织液激素不经血液运输而经组织液扩散达到的局部性体液调节。扩散达到的局部性体液调节。 神经分泌：神经分泌：神经细胞分泌的激素释放入神经细胞分泌的激素释放入血达到的体液调节。血达到的体液调节。三、自身调节三、自身调节 自身调节：指组织和细胞在不依赖于外来的神自身调节：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经或体液调节情况下，自身对刺激发生的适应性反应过程。性反应过程。 调节特点：调节特点：范围较小、不十分灵敏范围较小、不十分灵敏 四、生物节律四、生物节律 生物体在维持生命活动过程中，除了需要进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按其发生的频率高低分为近似昼夜节律、亚日昼夜节律、亚日节律和超日节律节律和超日节律三大类。三大类。 第三节第三节 人体生理机能调节的控制人体生理机能调节的控制一、非自动控制系统一、非自动控制系统二、反馈控制系统二、反馈控制系统三、前馈控制系统三、前馈控制系统一、非自动控制系统一、非自动控制系统 在控制系统中，控制部分不受受控部分的在控制系统中，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影响，即受控部分不能通过反馈活动改变控制部分的活动。制部分的活动。 控制方式控制方式：单向性：单向性机能活动机能活动受控部分受控部分指指 令令控制部分控制部分控制特点控制特点：对受控部分的活动不起调节作用。对受控部分的活动不起调节作用。在人体生理功能调节中，该方式极少见的，在人体生理功能调节中，该方式极少见的，仅在反馈机制受到抑制时，机体的反应表现仅在反馈机制受到抑制时，机体的反应表现为非自动控制的方式。为非自动控制的方式。二、反馈控制系统二、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，在控制系统中，控制部分不断受受控部分的影响，即即受控部分受控部分不断有反馈信息返回输入给不断有反馈信息返回输入给控制部分控制部分，并，并改变它的活动。改变它的活动。 控制方式控制方式：双向性（分：双向性（分：正反馈、负反馈正反馈、负反馈） 反馈控制系统分为反馈控制系统分为比较器、控制部分和受控部分比较器、控制部分和受控部分三个主要环节三个主要环节 三、前馈控制系统三、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，还可以直接通过分引起输出效应发生变化的同时，还可以直接通过受控装置直接作用于控制部分，这种干扰信息对控受控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制部分的直接作用称为前馈前馈 。 特点特点：双通路：双通路第四节第四节 运动生理学研究的基本方法运动生理学研究的基本方法一、研究水平一、研究水平 整体水平研究整体水平研究 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。系，以及人体各器官、系统对运动的适应过程。 器官、系统水平研究器官、系统水平研究 方法：方法：离体组织、器官实验法离体组织、器官实验法 细胞、分子水平研究细胞、分子水平研究 方法：方法：离体细胞、分子实验法离体细胞、分子实验法二、研究方法二、研究方法 ( (一一) )动物试验法动物试验法 动物实验一般分为动物实验一般分为慢性实验和急性实验慢性实验和急性实验两类。两类。 ( (二二) )人体实验法人体实验法 在运动生理学研究中，常用的人体实验在运动生理学研究中，常用的人体实验法有法有运动现场测试法和实验室测试法。运动现场测试法和实验室测试法。 第五节第五节 运动生埋学的历史与研究现状运动生埋学的历史与研究现状 一、运动生理学的历史一、运动生理学的历史 2020世纪初发展起来的一门年轻的学科。世纪初发展起来的一门年轻的学科。 希尔希尔被誉为被誉为“运动生理学之父运动生理学之父”。当时出。当时出版了三部运动生理学名著：版了三部运动生理学名著： 肌肉活肌肉活动动、人类的肌肉运动人类的肌肉运动- -影响速度与疲影响速度与疲劳的因素劳的因素和和有生命的机械有生命的机械。 我国的运动生理学发展可追溯到我国的运动生理学发展可追溯到2020世纪的世纪的4040年代。生理学家年代。生理学家蔡翘蔡翘于于19401940年出版了年出版了运动生理学运动生理学一书。一书。 1957 1957年北京体育学院为我国首次培养出运动年北京体育学院为我国首次培养出运动生理学研究生。其后，在高等学校体育东中也先生理学研究生。其后，在高等学校体育东中也先后成立了运动生理学教研室。后成立了运动生理学教研室。19581958年成立了国家年成立了国家体育科学研究所，其中设置了运动生理学研究室，体育科学研究所，其中设置了运动生理学研究室，这是我国第一个专门研究运动生理学的科研机构。这是我国第一个专门研究运动生理学的科研机构。7070年代末至年代末至8080年代，是我国运动生理学的教学及年代，是我国运动生理学的教学及科研工作的第二次飞跃发展时期。科研工作的第二次飞跃发展时期。 在中国生理学会关怀下，中国生理学会运动在中国生理学会关怀下，中国生理学会运动生理学专业委员会于生理学专业委员会于20012001年成立，标志着运动生年成立，标志着运动生理学已发展成为生理科学下属的二级学科，这是理学已发展成为生理科学下属的二级学科，这是中国运动生理学发展史上的一个重要里程碑。中国运动生理学发展史上的一个重要里程碑。 二、当前运动生理学的几个研究热点二、当前运动生理学的几个研究热点 ( (一一) )最大摄氧量的研究最大摄氧量的研究 ( (二二) )对氧债学说的再认识对