大學運動生理學經典課件詳解演示文稿第1頁，共54頁。優(yōu)選大學運動生理學經典課件第2頁，共54頁。一、課程介紹《運動生理學》是體育教育專業(yè)的主干專業(yè)基礎課程之一，本課程兩學期學完，每周二節(jié)，實驗教學12學時。《運動生理學》教學安排：第一學期主要學習基礎生理（人體生理），第二學期主要學習應用生理（運動生理）。第3頁，共54頁。自然科學生物科學生理學人體生理學運動生理學第4頁，共54頁。人體解剖：用特殊的刀或剪子將人體分割或切開的意思。人體解剖學：對解剖后的人體外部形狀和內部構成及各器官之間的搭配排列進行研究的學問。形態(tài)：人體外部形狀。結構：內部構成及各器官之間的搭配排列。第5頁，共54頁。生理：生命現(xiàn)象發(fā)生的原因和道理。生命：生物體具有活動的能力原理：帶有普遍意義的道理。人體機能：人體各器官、系統(tǒng)所表現(xiàn)出來的生命活動現(xiàn)象（肌肉工作、呼吸、消化、排泄等）。第6頁，共54頁。人體生理學：是研究人體機能活動規(guī)律的一門科學。運動生理學：是研究在體育活動的影響下人體的機能活動變化規(guī)律的科學。我們的教材就是《人體生理學》和《運動生理學》的合訂本。其既有基礎理論，又有應用理論。第7頁，共54頁。二、運動生理學的主要研究方法

以實驗方法為主導(包括動物實驗和人體實驗)也可采用一般學科的研究方法：如觀察法、分析法、調查法等現(xiàn)代高科技手段：如核磁共振、計算機斷層掃描、彩色多譜勒、遙測技術等一般說來，運動生理學的研究是從人體整體，器官和系統(tǒng)，細胞和分子三個不同的水平進行的。第8頁，共54頁。整體水平研究在整體水平上研究人體在一定的環(huán)境條件下運動時，人體各系統(tǒng)、器官之間的相互關系，以及人體各系統(tǒng)、器官對運動的反應和適應過程。如：研究人體運動時肌肉工作能力、心血管系統(tǒng)的機能、呼吸系統(tǒng)的機能、內分泌機能物質和能量代謝等的變化，以及它們對運動的適應程度。

第9頁，共54頁。器官、系統(tǒng)水平研究人體運動時整體機能的表現(xiàn)，是建立在各器官、系統(tǒng)機能活動密切協(xié)調配合的基礎之上。欲探討人體運動時的機能變化，必須對各器官系統(tǒng)的機能進行研究。器官和系統(tǒng)水平的研究，有利于把復雜的整體生命活動化整為零地分別進行研究，從而更加準確、方便地把握機體的生命活動規(guī)律如：運動時心血管系統(tǒng)的機能會發(fā)生較大的變化，表現(xiàn)為心率、血壓、心輸出量升高。對引起這些指標升高的因素和變化特點的研究，就是器官、系統(tǒng)水平研究。

第10頁，共54頁。細胞、分子水平研究器官是由一些具有特殊功能的細胞群所組成，各器官、系統(tǒng)的生理機能取決于這些具有特殊功能的細胞群，而每個細胞的生理功能又依賴于構成細胞的生物分子。細胞、分子水平的研究主要是研究運動時細胞內各亞微結構的機能，以及生物分子的特殊理化變化過程。有關運動時骨骼肌超微結構變化，收縮蛋白的結構和代謝水平變化，線粒體、生物膜、酶系統(tǒng)等機能的變化，就屬于細胞、分子水平的研究。

細胞和分子水平的研究，有助于揭示生命現(xiàn)象的最本質的基本規(guī)律，并對理解其它層次的生理活動過程具有普遍的指導意義。第11頁，共54頁。三、運動生理學的研究對象研究在體育運動的影響下人體各器官機能的變化規(guī)律；研究體育運動過程中人體機能的調節(jié)與適應；研究不同人群體育運動過程中的機能變化特點；研究不同環(huán)境條件下運動時機能變化特點；研究體育運動訓練和教學的生理學原理。第12頁，共54頁。四、學習運動生理學的意義幫助我們更好地理解體育教學和訓練的基本原理和基本規(guī)律，（使體育教學和訓練增加科學性、減少盲目性；解答學生鍛煉中遇到的問題；解釋體育鍛煉的基本常識；武裝我們的教育素養(yǎng)、提高我們的社會地位）。幫助我們創(chuàng)造和設計新的教學、訓練和健身方法與手段。幫助我們更好地學習運動生物化學、運動醫(yī)學及各門技術課等后續(xù)課程。第13頁，共54頁。五、運動生理學的學習方法勤于在實踐中觀察和思考培養(yǎng)分析推理，理解記憶的能力在實踐體會中學習，加強生理知識與運動實踐和日常生活的結合。提高課堂學習效率（課前看書，便于理解；課后看書便于記憶）。課后多做習題，整理筆記（內容含量大，當堂課難以消化；學科發(fā)展較快，新信息要介紹，書中高度概括的理論要展開）。第14頁，共54頁。六、生命活動的基本特征

新陳代謝

興奮性適應性

生殖第15頁，共54頁。新陳代謝生物體與周圍環(huán)境之間不斷進行的物質交換和能量轉移的過程，稱為新陳代謝。其包括合成代謝和分解代謝。人體的各種功能都是建立在新陳代謝的基礎上的。人體的各種功能的基本單位是細胞。人體的每個細胞都在進行著個體的新陳代謝。人體的細胞都是浸泡在細胞外液之中。這些細胞外液是細胞的直接生活環(huán)境。第16頁，共54頁。內環(huán)境內環(huán)境：體內細胞生存的環(huán)境（即細胞外液），稱為內環(huán)境。穩(wěn)態(tài)：內環(huán)境的相對穩(wěn)定及其調節(jié)過程稱為穩(wěn)態(tài)。第17頁，共54頁。細胞與內環(huán)境間的物質交換形式單純擴散易化擴散主動轉運出胞和入胞第18頁，共54頁。細胞膜的結構（液態(tài)脂質雙分子層）第19頁，共54頁。單純擴散脂溶性物質由高濃度一側向低濃度一側運動的過程（順濃度梯度的運動）。人體靠這種單純擴散形式的物質不多，主要有O2、CO2等氣體分子，其擴散量與濃度梯度成正變。第20頁，共54頁。易化擴散不溶于脂質的或親水性物質，在膜蛋白的幫助下，由高濃度一側向低濃度一側擴散或轉運的過程（順濃度梯度的運動）。擴散運輸?shù)奈镔|主要有Na+K+ca+葡萄糖、氨基酸等小分子物質。幫助易化擴散的膜蛋白的轉運方式主要有“載體”和“通道”兩種。第21頁，共54頁。第22頁，共54頁。第23頁，共54頁。經通道的易化擴散第24頁，共54頁。經載體的易化擴散第25頁，共54頁。主動轉運物質分子在載體蛋白幫助下，由濃度低的一側向高濃度一側，并消耗能量的轉運過程。鈉鉀泵：在膜外：與K+親和力強，與Na+親和力弱。在膜內：與Na+親和力強，與K+親和力弱第26頁，共54頁。返回第27頁，共54頁。通道轉運與鈉-鉀泵轉運模式圖第28頁，共54頁。出胞和入胞一些大分子的物質或物質團塊出入細胞時，會有更復雜的膜結構和功能的變化。第29頁，共54頁。出胞第30頁，共54頁。入胞第31頁，共54頁。興奮性生物體具有對刺激產生生物電反應的能力或特性，稱為興奮性。刺激：各種能引起細胞、組織或機體發(fā)生反應的環(huán)境變化均統(tǒng)稱為刺激。反應：環(huán)境變化時，細胞、組織或機體內部的新陳代謝及外部的表現(xiàn)所發(fā)生的各種變化，稱為反應。生物體受到刺激時，作出適宜的反應，是為了更好地適應環(huán)境。所以，興奮性是生物體能夠生存的基本特征。第32頁，共54頁。刺激引起興奮的條件1.刺激必須具有足夠的強度2.刺激必須持續(xù)一定的時間3.刺激必須具有一定的強度-時間變化速率第33頁，共54頁?？膳d奮細胞的強度-時間曲線基強度時值強度時間閾強度閾強度是指在時間一定時，能引起組織興奮的最小刺激強度。第34頁，共54頁。組織興奮性的評價1.閾強度：閾強度越低，表明組織興奮性越高，反之，越低。

基強度：刺激引起組織興奮所需最起碼的強度。2.時值：用2倍基強度刺激刺激組織，剛能引起組織興奮所需的最短作用時間。時值越小，表明組織興奮性越高。第35頁，共54頁。組織發(fā)生興奮后興奮性的變化規(guī)律絕對不應期：緊接在興奮之后，其興奮性降低為零。即無論多強的刺激，均不能引起反應。相對不應期：興奮性逐漸恢復，此時須用高于正常閾值的刺激才能引起反應。超常期：興奮性繼續(xù)回升，并超過正常水平，用閾下刺激，就能引起反應。低常期：興奮性繼續(xù)向降低方向發(fā)展，出現(xiàn)一個持續(xù)時間較長的時期。最后興奮性恢復正常。由于絕對不應期的存在，興奮過程就不會融合，使每次相繼的興奮之間有一個時間間隔。這樣興奮的發(fā)生和傳導是“脈沖式”的。第36頁，共54頁。生物電示意圖+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++-------++++++--------+去極化反極化復極化超極化第37頁，共54頁。生物電產生的機制（離子學說）Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+A-A-A-A-A-A-A-A-A-Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_A-A-——細胞膜內外離子分布的濃度差異第38頁，共54頁。靜息電位與動作電位靜息電位：安靜時存在于細胞膜內外兩側的電位差，稱為靜息電位(又稱“極化狀態(tài)”)。動作電位：當細胞受到刺激時，細胞膜內外產生的電位變化，稱動作電位。去極化：膜內電位負值除去減小超極化：膜內電位負值增大復極化：膜去極化后，又恢復到安靜時的極化狀態(tài)第39頁，共54頁。生物電產生的機制（離子學說）為了保持細胞的興奮性，維持膜內外鈉離子和鉀離子的濃度差異，細胞膜上的鈉-鉀泵，可以把鈉離子運出膜外，而把鉀離子運回膜內。這種轉運過程是逆濃度差進行的，需要消耗能量。第40頁，共54頁。生物電產生的機制（離子學說）Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+A-A-A-A-A-A-A-A-A-Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_A-A-——靜息電位的產生機制第41頁，共54頁。+--++-+-細胞膜內外的K離子濃度梯度成為K外流的動力，使K離子外流。隨著K外流，細胞膜內外形成了一個電位梯度成為K外流的阻力。第42頁，共54頁。第43頁，共54頁。生物電產生的機制（離子學說）Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+A-A-A-A-A-A-A-A-A-Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_A-A-——動作電位的產生機制K+Na+Na+Na+Na+第44頁，共54頁。_____++++++_+_第45頁，共54頁。全或無現(xiàn)象可興奮細胞受刺激時，只要刺激強度達到閾值，則可引起一個具有一定幅度的動作電位，且動作電位的幅度不隨刺激強度的增大而增大，也不因傳播距離的延長而衰減。但若刺激強度達不到閾值，則不能引起動作電位。這是由于Na+平衡電位的緣故。細胞內外的Na+濃度差決定了動作電位波形的大小。此特性告訴我們，每個細胞傳導的信息單位都是一樣的。機體之所以對信息的識別，在于識別動作電位的數(shù)量和頻率（其由每個細胞的絕對不應期的長短所決定的）。第46頁，共54頁。動作電位在同一細胞的傳導——神經沖動的傳導（局部電流學說）第47頁，共54頁。興奮在同一細胞上的傳導（一）傳導機制：局部電流第48頁，共54頁。（二）傳導方式：無髓鞘N纖維的興奮傳導為近距離局部電流有髓鞘N纖維的興奮傳導為跳躍式第49頁，共54頁。動作電位在傳導過程中的特點：電波長度不變：因傳導時，去極化和復極化交替進行。信號不衰減：因電荷的流動會構成新的刺激，使電流強度在整個傳導過程中不衰減，亦即“全或無”式的。第50頁，共54頁。適應性生物體不僅能感受環(huán)境變化，而發(fā)生一定的反應。而且還能隨所處環(huán)境的變化，會不斷調整其本身各部分間的相互關系，發(fā)生相應的機能變化，使自身和環(huán)境間經常保持相對穩(wěn)定，以利于正常生命活動的進行（如：用進廢退）。第51頁，共54頁。適應性：生物體長