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1、首首都都体体育育学学院院运运动动生生理理学学复复习习重重点点第第一一章章肌肌肉肉活活动动的的能能量量供供应应1、小小肠肠的的机机械械性性消消化化有有三三种种： 一是，小肠的紧张性收缩，它加快内容物的混合及转运，二是，分节运动是以环肌为主的节律性收缩和舒张运动，能促使食糜与消化液充分混合，并挤压肠壁有助于血液淋巴液的回流。三是小肠蠕动，它使内容物向下推动。2、食食物物的的消消化化与与吸吸收收营养物质的吸收的主要部位是小肠，这与小肠的结构与机能特点有关 小肠具有巨大的吸收面积和相适应的结构， 食物在小肠内移动得慢且停留的时间长。 食物在小肠内基本完成了最终的消化过程。3、蛋蛋白白质质代代谢谢人人体
2、体内内氨氨基基酸酸的的来来源源主主要要有有：食物蛋白质分解产生的氨基酸。各组织细胞蛋白质降解出的氨基酸。其他物质经中间代谢而来的氨基酸。这些氨基酸共同构成人内 “氨基酸代谢库 ” ，且不分彼此地共同参与各种代谢。血浆中的氨基酸是体内各组织间氨基酸转运的主要桥梁，其更新率十分速度。代代谢谢库库内内氨氨基基酸酸的的去去路路再合成蛋白质更新和修复组织。合成肽类激素、激酶及核酸基等含氮物质。脱氨基后进一步氧化供能。脱氨基后再合成糖、脂肪储存。再合成新的氨基酸。4 4、肌肌肉肉活活动动能能量量供供应应的的三三个个系系统统(1)、磷酸原系统磷酸原系统通常是指 ATP和磷酸肌酸（ CP）组成的系统。磷酸原系
3、统供能特点：供能总量少，持续时间短，功率输出最快，不需要氧，不产生乳酸类等中间产物。如短跑、投掷、跳跃、举重等运动项目。(2)、乳酸能系统乳酸能系统是指糖原或葡萄糖在细胞浆内无氧分解生成乳酸过程中，再合成 ATP的能量系统。乳酸能系统供能特点：供能总量较磷酸原系统多，持续时间较短，功率输出次之，不需要氧，终产物是导致疲劳的物质 -乳酸。如400米跑、100米游泳等。(3)有氧氧化系统有氧氧化系统是指糖、脂肪和蛋白质在细胞内彻底氧化成水和二氧化碳的过程中，再合成ATP的能量系统。有氧氧化系统供能特点： ATP生成总量很大，但速率很底，持续时间很长，需要氧的参与，终产物是水和二氧化碳，不产生乳酸类
4、的副 产品。故该系统是进行长时间耐力活动的物 质基础。5、糖糖代代谢谢胰岛素促使血糖水平降低，而胰高血糖素、肾上腺皮质激素和生长激素促使肝糖原分解成葡萄糖。6 6、运运动动对对脂脂肪肪代代谢谢的的影影响响： 1、提高脂肪酸的氧化能力2、改善血脂异常。 3、减少体脂积累。7、能能量量统统一一体体理理（1）表表示示形形式式把三个能量系统按能量输出方式的比例或按每个能量系统最大功率输出所能持续的时间等可分为两种形式：一种是以有氧和无氧供能百分比的表示形式；另一种是以运动时间为区分标准的表示形式。（2）能能量量统统一一体体在在体体育育实实践践中中的的应应用用： 着重发展起主要作用的供能系统；制定合理的
5、训练计划8、 肌肌肉肉活活动动时时影影响响能能量量代代谢谢的的因因素素分分析析运动时影响肌肉能量代谢的因素，主要是运动强度和运动时间两个变量，二者之间是一个反比关系：（ 1）最大强度的短时间运（ 2）中低强度的长时间运动（ 3）递增强度的力竭性运动（4）强度变换的持续性运动第第二二章章 肌肌肉肉收收缩缩一一、肌肌肉肉的的兴兴奋奋 -收收缩缩耦耦联联：是指以膜电位变化为特征的肌细胞兴奋过程和以肌纤维机械变化为特征的肌细胞收缩过程之间的中介过程。二二、肌肌肉肉的的微微细细结结构构1、肌肌原原纤纤维维2、肌肌丝丝的的分分子子组组成成 ：粗肌丝主要由肌球蛋白分子组成。细肌丝由三种蛋白分子组成。一种称肌
6、动蛋白，（又称肌纤蛋白），构成肌细丝的主体。另两种蛋白分别称为原肌球蛋白（又称原肌凝蛋白），和肌钙蛋白（又称原宁蛋白），它们对肌丝滑动起着调节作用，故称调节蛋白。3、细细胞胞骨骨架架： 细胞骨架包括细胞内骨架和细胞外骨架。细胞外骨架存在于 Z 线周围，主要由结蛋白和波形蛋白组成。细胞内骨架主要由肌联蛋白和伴肌动蛋白两种蛋白质组成。三三、肌肌管管系系统统1、横横管管系系统统T:将肌细胞兴奋时出现在细胞膜上的电位变化传入细胞内2、纵纵管管系系统统 L:横管和两侧的终池构成三联管结构。三联管是把肌细胞膜的电变化和肌细胞的收缩过程耦联起来的关键部位。四四、 肌肌肉肉的的特特性性1、引引起起兴兴奋奋的的
7、刺刺激激条条件件： 任何刺激要引起组织兴奋必须达到一定的刺激强度、持续一定的作用时间和一定的强度 -时间变化率（刺激频率） 。2、兴兴奋奋后后恢恢复复过过程程的的兴兴奋奋性性变变化化绝对不应期，该期历时0.3毫秒，3毫秒的相对不应期，超常期约12 毫秒，70 毫秒的低常期。五五、静静息息电电位位和和动动作作电电位位形形成成的的原原因因1、静静息息电电位位成成因因： 大量研究证实，神经，肌肉的细胞膜上都有Na+通道和K+通道，静息时膜主要表现K+通道的部分开放，即对有通透性，于是，膜内高浓度的顺着本身的浓度梯度向膜外扩散，而膜内的负离子大多数为大分子有机磷酸和蛋白质的离子，膜内侧为较多的负离子，
8、形成膜两侧的电位差，其极性为，膜外为正，膜内为负。这种电位差又阻止K+进一步的外流。当膜内外电位差达到某一临界点时，膜的K+净通量为零，膜两侧形成了K+的平衡电位，这种K+的平衡电位相当于膜的净息电位，可见，净息时膜主要对K+有通透性和的K+外流是静息电位形成的原因。2、 动动作作电电位位的的成成因因： 起自于刺激对膜的去极化作用，当膜去极化达到某一临界水平时，膜对Na+和K+的通透性会发生一次短促的可逆性变化。开始，膜的Na+通道被激活， Na+通道突然打开，使膜对Na+的通透性迅速增大。Na+借助于电化学梯度，迅速大量向膜内移动，导致膜的极性急剧减少，进而出现级性倒转，呈现出膜内为正，膜外
9、为负的反极化状态。此时膜两侧的电位差亦阻止Na+内流。当电场力的作用足以阻止Na+的继续内流时， Na+的净通量为零，膜两侧形成Na+的平衡电位，该电位相当于动作电位的锋值，由此可见，动作电位上升支的形成是膜对Na+通透性突然增大和Na+的迅速大量内流所致。然而膜对 Na+的通透性增大是暂时的，当膜电位接近锋电位水平时，Na+通道突然关闭，膜对Na+通透性回降，而对K+通透性增高， K+的外流，又使膜电位恢复到内负外正的状态，形成动作电位下降支。在动作电位发生后的恢复期间，钠泵活动也增强，将内流的Na+排出，同时，将细胞外K+移入膜内，恢复原来离子浓度梯度，重建膜的静息电位。六六、动动作作电电
10、位位的的传传导导： 动作电位的特征之一就是它的可传导性，即细胞膜内任何一处兴奋时，它所产生的动作电位可传播到整个细胞。动作电位传导的机制可用局部电流学说来解释。对于一段无髓鞘纤维，当膜的某一点受到刺激产生动作电位时，该点的膜电位即倒 转为内正为负，而临近未兴奋部位仍维持内 负外正的极化状态，于是，兴奋部位和临近 未兴奋部位之间，将由于电位差产生局部电流。局部电流在膜外由未兴奋部位膜的刺激，而导致兴奋的电位水平一般都很低，这种刺激足以使邻近未兴奋的部位产生动作电位。这一过程在细胞膜是连续进行下去，表现动作电位不断向前传导，甚至传遍整个细胞。动动作作电电位位在在神神经经纤纤维维的的传传导导具具有有
11、以以下下特特征征： 生理完整性。 双向传导。不衰减和相对不疲劳性。绝缘性。1、局局部部兴兴奋奋不是全或无的它可随着刺激强度的增加而增大。 只能向临近细胞作电紧张性扩布。 没有不应期。 有总和现象，时间总和，空间总和。七七、肌肌肉肉的的收收缩缩原原理理（神神经经 肌肌肉肉接接点点的的传传递递；肌肌肉肉兴兴奋奋 收收缩缩耦耦联联；肌肌细细胞胞的的收收缩缩与与舒舒张张）1、兴兴奋奋在在神神经经 肌肌肉肉接接点点的的传传递递机机制制： 突触前过程，是指ACH 的合成、贮存和释放。突触前膜去极化使膜上的钙通道打开，细胞外液中的一部分钙离子进入突触前膜，触发轴浆中的囊泡向突触前膜内侧面靠近。囊泡与突触前膜
12、融合，其中所含的乙酰胆碱被释放进入突触间隙。每一次动作电位到神经末梢，大约使200300各囊泡释放。突触后过程，ACH 进入突触间隙经扩散到达突触后膜时，立即与突触后膜的ACH 受体结合，引起突触后膜对钠甲等离子的通透性改变（主要是钠），突触后膜去极化，形成终板电位。终板电位属局部反应电位，他通过局部电流的作用，使邻近的细胞膜去极化而产生动作电位，实现了由神经传递给肌肉。在在神神经经肌肌肉肉接接点点的的传传递递有有如如下下特特点点 ：化学传递。兴奋传递节律是1对1 的。单向传递。时间延搁。高敏感性。2、肌肌肉肉的的兴兴奋奋 收收缩缩耦耦联联肌肌肉肉的的兴兴奋奋收收缩缩耦耦联联包括三个主要步骤：
13、电兴奋通过横管系统传向细胞深处；三联管结构处的信息传递；肌浆网中 Ca2+释放入胞内浆以及Ca2+由胞浆向肌浆网的再聚积。过过程程：当肌细胞兴奋时，动作电位沿着凹入肌细胞的横管系统传导，深入到三联管系统传导，深入到三联管结构和肌小节的旁近。兴奋传至三联管后，引起横管膜去极化。当三联管兴奋，引起终池钙离子释放通道打开时，终池中的钙离子顺浓度梯度迅速到肌浆中，使肌浆钙离子浓度升高到原来的 100倍，实现了肌肉的兴奋 收缩耦联。钙离子被认为是肌细胞兴奋 收缩耦联的媒介物。3、肌肌肉肉的的收收缩缩与与舒舒张张过过程程：肌肉的收缩是构成粗肌丝的收缩蛋白，相互作用的结果，而存在于细胞细肌丝中的调节蛋白则起
14、到控制作用。肌细胞收缩过程是：引起肌钙蛋白分子构型发生变化，这种变化又传递给原肌球蛋白分子，使后者构型亦发生变化，其结果，原肌球蛋白分子的双螺旋体从肌动蛋白双螺旋结构的沟沿滑到沟底，安静时抑制肌动蛋白和横桥结合的因素被解除，肌动蛋白上能与横桥结合的为点被暴露，于是，横桥与肌动蛋白结合形成肌动球蛋白。肌动球蛋白可激活横桥上ATP 分解释放量，横桥获能发生向粗肌丝中心方向倾斜摆动，牵引细肌丝中央滑行。当横桥角度发生变化时，横桥与肌动蛋白解脱，并恢复到原来垂直的位置。紧接着横桥又开始与下一个肌动蛋白的位点结合，重复上述过程，进一步牵引细胞丝向粗肌丝中央滑行。只要肌浆中 Ca2+浓度不下降，横桥循环运
15、动就不断进行下去，将细胞丝逐步拖向粗肌丝中央，于是，肌节缩短，肌肉出现缩短。当刺激终止后，终池膜对Ca2+通透性降低，肌质网上的钙泵回收Ca2+，肌浆Ca2+浓度下降，钙与肌钙蛋白结合解离，肌钙蛋白恢复到原来构型，继而原肌球蛋白也恢复到原来构型，肌动蛋白上与横桥结合的位点重新被掩盖起来，横桥与肌动蛋白分离，粗，细肌丝退回到原来位置，肌节变长，肌肉产生舒展。八八、肌肌肉肉收收缩缩的的力力学学特特征征（1 后后负负荷荷对对肌肌肉肉收收缩缩的的影影响响 张张力力与与速速度度关关系系肌肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力称后负荷。当肌肉在后负荷的条件下收缩时，最初由于肌肉遇到阻力而不能缩短，只表现张力的增加
16、，但当肌肉张力发展到大于外加的负荷阻力时，肌肉开始以一定的速度缩短，负荷被移动，如果一肌肉开始缩短的张力和初速度为指标，改变后负荷大小，会发现后负荷越大，肌肉缩短开始也越晚，缩短的初速度也越小。训练可改变肌肉收缩的张力 速度曲线，有训练的运动员，其张力 速度曲线向右上方偏移，即在相同的力量下，可发挥更大的速度；或在相同的速度下，可表现出更大的力量。（2 前前负负荷荷对对肌肌肉肉收收缩缩的的影影响响 长长度度与与张张力力的的关关系系前负荷是指在肌肉收缩前就家在肌肉上的负荷，它使肌肉收缩前就处于某种别拉长状态。改变前负荷实际上是改变肌肉收缩的初长度。（3 肌肌肉肉的的做做功功、功功率率和和机机械械效效率率九九、 肌肌肉肉张张力力的的大大小小由由肌肌肉肉收收缩缩的的力力学学、解解剖剖学学和和生生理理学学等等条条件件所所决决定定。影影响响肌肌肉肉张张力力的的解解剖剖学
