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4. 提高人体有氧工作能力的训练方法有哪些？并从生理学角度进行分析。
1）持续训练法：指的是强度较低、持续时间较长且不间歇进行训练的方法。
主要用于提高心肺功能和发展有氧代谢能力。练习时间要在5分钟以上，甚至可持续20---30分钟以上提高大脑皮层神经过程的均衡性和机能稳定性。改善参与运动的有关中枢间的协调关系，并能提高心肺功能及VO2max。引起慢肌纤维选择性肥大，肌红蛋白也有所增加。
2）乳酸阈强度训练法
运动员随训练水平的提高，有氧能力的百分利用率明显提高。在具体应用乳酸阈指导训练时，常采用乳酸阈心率来控制运动强度。
3）间歇训练法：指在两次练习之间有适当的间歇，并在间歇期进行强度较低的练习，而不是完全休息。特点1.完成的总工作量大 2.对心肺功能的影响大
4）高原训练法
在高原训练时，人们要经受高原缺氧和运动缺氧两种负荷。这对身体造成的缺氧刺激比平原更为深刻，可以大大调动身体的机能潜力，使机体产生复杂的生理反应。高原训练能使红细胞和血红蛋白数量及总血容量增加，并使呼吸和循环系统的工作能力增强，从而使有氧能力得到提高。

5.试述无氧工作能力的生理学基础。
1) 能源物质的储备
A. ATP和CP的含量：人体在运动中ATP和CP的功能能力主要取决于ATP和CP含量，以及通过CP再合成ATP的能力。一般来说，人体美千克肌肉中含ATP和CP在15~25毫克之间，在极限运动中，肌肉中的ATP和CP在10秒内就几乎耗竭。因此，这一时期的最大输出功率可用于评估ATP和CP的功能能力。
B. 糖原含量及其酵解酶活性：糖原含量及其酵解酶活性是糖无氧酵解能力的物质基础。糖无氧酵解供能是指肌糖原无氧分解为乳酸时释放的能量的过程。其供能能力主要取决于肌组织中糖原的含量及其酵解酶活性的高低。
2）代谢过程的调节能力及运动后恢复过程的代谢能力
代谢过程的调节能力包括参与代谢过程的酶活性、神经与激素对代谢的调节、内环境变化时酸碱平衡的调节以及各器官活动的协调等。糖酵解产生的乳酸进入血液后，对血液pH产生影响。因此，血液缓冲系统对酸性代谢产物的缓冲能力，以及组织、细胞尤其是脑细胞耐受酸性代谢产物刺激的能力都是影响糖酵解能力的因素。
3）最大氧亏积累
在剧烈运动时，需氧量大大超过摄氧量，肌肉通过无氧代谢产生能量造成体内氧的亏欠，称为氧亏。最大氧亏积累是指人体从事极限强度运动时（一般持续运动2~3分钟），完成该项运动的理论需氧量和实际耗氧量之差。许多研究发现，最大氧亏积累是衡量机体无氧供能能力的重要标志。

什么是肌丝滑行理论？其依据是什么？
1答：肌肉收缩的肌丝滑行理论的主要论点：肌肉的收缩或伸长，是由于肌小节中粗丝和细丝相互滑行，而肌丝本身的长度和结构不变。当肌肉收缩时，由Z线发出的细丝沿着粗丝向暗带中央滑动，结果相邻的Z线靠拢，肌小节变短，从而出现整个肌细胞或整块肌肉收缩。
其证据：肌肉缩短后，暗带长度不变，明带变短，H带由变短到消失。当肌肉拉长时，明带、H带均加宽。

比较分析骨骼肌收缩三种形式的特点，了解肌肉收缩形式在体育实践中有何意义？
2答：根据肌肉收缩时的长度和张力变化，肌肉收缩分为：缩短收缩，拉长收缩和等长收缩三种。三种收缩形式的工作特征表现不同。缩短收缩又称向习收缩，其特点：肌肉收缩时产生的张力大于外加阻力，肌肉缩短牵拉它附着的骨杠杆做向心运动，此时肌肉消耗大量的能量用以完成外功，缩短收缩在实践中被用来实现各种加速度运动或位移运动，如屈肘、同抬腿、挥臂等。拉长收缩又称离心收缩，其工作特征是肌肉收缩时产生的张力小于外力，此时，肌肉积极收缩但被拉长，肌肉做负功。在实现人体运动中起着制动、减速和克服重力等的作用，同时拉长收缩可贮存能量以用于其后的收缩，使之能产生更大的力量和速度。等张收缩的工作特征是当肌肉收缩产生的张力等于外力，肌肉虽积极收缩，但长度不变。等长收缩时肌肉的张力可发展到最大，但没有位置的移动，按物理学上讲，肌肉没有做外功，胆消耗很多能量，在人体运动中起着支持、固定和保持某一姿势的作用。

5、比较分析快肌和慢肌纤维的形态结构、代谢和生理功能特点。
5答：（1）形态特征：快肌纤维直径大，肌浆网发达，线粒体体积小数量少，毛细血管密度小；受大α神经支配；慢肌纤维直径小，肌浆网不发达，线粒体体积大而数量多，毛细血管密度大，受小α神经支配。
（2）代谢特征：快肌纤维无氧代谢酶（乳酸脱H酶）的活性高，糖原含量多，无氧代谢能力强。慢肌纤维线粒体酶活性高，有氧代谢能力强。（3）功能特征：快肌纤维收缩速度快，力量大。慢肌纤维收缩速度慢，力量小。

6、运动训练对两类肌纤维何影响？
6答：训练能使肌纤维产生适应性变化，表现如下：
①训练导致两类肌纤维是否互变的问题。以前的研究认为，训练不能使两类肌纤维互变，人体肌纤维的类型百分比，是自然选择的结果。但近的研究表明，长时间的耐力训练，可使快肌纤维（10%左右）转变为慢肌纤维，而速度和力量训练，只能引起肌纤维某些超微结构和代谢功能发生改变。
②训练能使肌纤维出现选择性肥大。如力量训练能使快肌纤维明显肥大，速度训练可使快肌和慢肌在面积都增大，大强度的耐力训练可使慢肌纤维肥大。
③训练能显著提高肌肉的代谢能力。如耐力训练不仅可使慢肌纤维中线粒体数目和体积增大，酶的活性增加，从而使慢肌纤维的有氧氧化能力明显提高；而且也可使快肌纤维的有氧氧化能力得到提高。相反，大重量的力量训练使肌纤维面积大大增加，而线粒体反而下降，有氧氧化能力下降，但无氧氧化能力得到提高。
④训练对肌纤维影响的专一性。即训练引起肌纤维的适应性变化，与从事的运动专项或训练方法，以及受训练局部有关。

第四章血液循环
1、试述在长期训练影响下心脏的形态结构与功能的适应性变化。
1答: 在长期训练影响下心脏的形态结构与功能的适应性变化主要表现以下几个方面:
形态结构:①运动性心脏肥大。心脏肥大是运动员心脏的主要形态特征,其肥大程度与运动强度和持续时间有关,通常呈中等程度的肥大。耐力项目的运动员心脏肥大表现为全心扩大，伴有左心室壁厚度增加，称为离心性肥大。而力量项目的运动员心脏肥大主要是心室厚度增加，称为向心性肥大。
②心脏内部结构发生良好的适应。心肌纤维增粗，肌小节长度增加，毛细血管增多变粗，线粒体增多变大，线粒体酶活性提高，心肌细胞膜对钙离子的通透性增加，其内部的血液供应增加，从而大大提高了心脏的泵血功能。
③心脏的功能能力显著增强。表现为：安静时心跳徐缓有力，心率明显低于一般人；在定量负荷时，心脏功能高度节省化，心率增加幅度较少，搏出量大；而在极量运动时，心脏则表现出高功能，高贮备，其心输出量和搏出量均高于一般人。一般人心力贮备只有20～25L.min-1，而运动员可达35～40L.min-1。由于其心泵功能的贮备量大,使得他们在运动中具有较大的运动潜力。

2、何谓搏出量？试述搏出量的影响因素。
2答：搏出量是指每侧心室每次射出的血量。
①心舒末期心室的容积：心舒末期心室的容积越大，搏出量越大。与回心血量有关。
②心室肌被牵张的程度：心室舒张末容积扩大可使心肌被牵张，增加心肌初长度，搏出量增加。
③心肌收缩能力：心肌收缩力增加，搏出量增加。心肌的收缩力与ATP酶活性、胞浆中钙离子浓度、活化横桥数目等因素有关。
④后负荷：即动脉血压，动脉血压升高，搏出量减少。

2、试述运动时的能量供应过程。
2答：人体运动时的能量供应过程： ①直接能源——ATP。但ATP贮量很少，必须边分解边合成，ATP的再合成途径有三条：①PCr分解生能；②糖酵解生能；③糖和脂肪的有氧化生能， ATP的再合成三条途径构成了人体内三个供能系统。
不同的运动项目三个系统供能的情况不同。以800跑为例：②起跑：主要由ATP-PCr系统供能；当ATP分解供能的同时，PCr迅速分解使ATP再合成。③途中跑：以糖的无氧酵解和有氧氧化混合供能；④冲刺：以糖的无酵解为主供能。

5、论述不同强度运动时三个能量系统供ATP再合成的动态关系？
5答：不同强度时，三个能量系统代ATP再合成的动态关系：
①ATP是直接能源物质，在细胞内的含量很有限，如果以最大功率输出只能维持2S左右。因此，ATP必须是边分解边合成，以保证生命活动能量供应的连续性。
②三个能量系统输出功率不同，分别满足不同运动强度的ATP再合成的需要。不同供能系统的功率输出能力和最大持续时间是维持其动态关系的代谢标准。
③不同强度运动时三个能量系统是相互区别和相互联系的。

2答:决定力量素质的生理学因素:
（1）肌源性因素①肌肉生理横断面积:肌肉力量与肌肉生理横断面积呈正比。②肌纤维类型:肌肉力量与快肌纤维比例呈正相关。③肌肉初长度:肌肉在最适初长度时肌力最大。④肌拉力角:肌肉力量随肌拉力角而变化，如肘关节屈的角度为115°时，肱二头肌对前臂产生的牵拉力量最大，大于或小于115°时，力量均减小。
（2）神经源性因素 ①中枢激活: 中枢激活指中枢神经系统动员肌纤维参加收缩的能力。②中枢神经对肌肉活动的协调和控制能力:不同神经中枢之间的协调可以提高原动肌、对抗肌、协同肌与固定肌之间的协调能力，使其在动作完成过程中能共同参与、协调配合一致，发挥更大的收缩力量。③中枢神经系统的兴奋状态
（3）其他因素: ①年龄与性别。②激素作用：睾酮通过促进肌肉蛋白质的合成，促进肌肉肥大，使肌肉力量增大。甲状腺素、生长激素和胰岛素也是促进肌肉生长和肌力发展的重要因子。③力量训练。

1、试述有氧运动能力的生理学基础。
1 答：有氧运动能力的生理学基础:①心肺功能.心肺功能是有氧耐力最重要的生理学基础,强有力的心肺功能能保证运动时充足的氧供应。研究表明，长期有氧训练的运动员，心肺功能会产生适应性增强。评定心肺功能的综合指标是最大吸氧量。
②骨骼肌纤维类型百分配布。骨骼肌中慢肌纤维百分比高者其有氧运动能力强。
③代谢功能。耐力运动的能量供应，绝大部分是有氧代谢供能。与有氧代谢密切相关的体内糖原和脂肪贮备量及糖、脂肪代谢有关酶的活性，都是影响有氧耐力的因素。
④神经系统的调控。大脑皮质神经过程的耐受性（稳定性），以及中枢之间的协调性影响有氧耐力。长期耐力训练可以改善神经的调节能力，节省能量消耗，保持较长时间的肌肉活动。
⑤激素的作用。

2、最大吸氧量和无氧阈在体育运动实践中有何应用价值。
2答：最大吸氧量与无氧阈都是人体有氧工作能力的评价指标，最大吸氧是评价人体有氧运动能力的综合指标，而无氧阈是评价有氧运动能力的最好指标。它们的应用价值：
①作为评定有氧运动能力的指标（与耐力运动成绩高度相关）。最大吸氧量还可作为评定心肺功能的指标。
②作为耐力运动强度的指标。常用％VO2max作为运动强度或定量负荷的指标。
③作为运动选材的生理指标。

4、如何测定和评价人体力量爆发型（ATP-PCr系统）运动能力
4答：力量爆发型运动是以ATP-PCr供能为主的无氧运动。
人体力量爆发型运动能力的测定主要是测定人体肌纤维中ATP-PCr系统的供能能力。主要方法有玛伽莉亚和卡尔曼跨登台阶测验和黎惠氏纵跳摸高测验。人体力量爆发型运动能力的评价：肌纤维中ATP-PCr的贮量是影响和决定人体力量爆发型运动能力的最重要的生理基础。所以人体肌纤维中AT P-PCr的贮量和ATP-PCr的供能效率（功率）均影响力量爆发型运动能力，也是人体力量爆发型运动能力的评价指标。

1、试述运动性疲劳及其产生机制。
1答：运动性疲劳是指由于运动而引起的运动能力和身体功能暂时下降的现象。
运动性疲劳产生机制:
①能源物质耗竭学说。认为运动性疲劳原因是由于体内能源物质大量消耗所致。
②代谢产物堵塞学说。认为运动性疲劳的产生主要是某些代谢产物在肌组织中大量堆积所致。
③内环境稳定失调学说。认为运动性疲劳是由于PH下降，机体严重脱水导致血浆渗透压及电解质浓度的改变等引起。
④中枢保护性抑制。认为运动性疲劳是由于大脑皮层产生了保护性抑制。
⑤自由基学说。认为在细胞内，线粒体、内质网、细胞核、质膜和胞液中都可能产生自由基。自由基化学性质性质活泼，可与机体内糖类、蛋白质、核酸及脂类等发生反应。因此，能造成细胞功能和结构的损伤和破坏。

3、简述乳酸清除的途径及恢复时间。
3答：乳酸消除的途径主要有四条：①氧化成CO2和H2O（70%）；②转化成糖元和葡萄糖（20%）；③转化为蛋白质（少于10%）；④从尿和汗中排出（1-2%）。乳酸消除的速度与其产生的数量及恢复方式有关，工作时形成乳酸愈少，消除愈快。在极量负荷后，要完全消除堆积的乳酸，如采用静坐和平卧方式需要60-90min，如采用轻微活动方式，未受训练的人大约为30-40%VO2max ，受过良好训练的人为50-60%VO2max则消除速度大大加快。

4、试分析中学体育教学负荷阈的生理学基础，在体育课中如何掌握好负荷阈？
4答：中学体育教学负荷阈的生理学基础是心搏峰理论和最佳心率范围理论。
心搏峰是指心脏的搏出量处于峰值时的心率水平。中学生为110—120次•min-1。最佳心率范围是指心输出量能保持在较高水平的心率范围。
中学体育课的生理负荷，①应使平均心率保持120-140次•min-1；②要在心搏峰的心率水平上持续运动一定时间，使保持心搏峰值的时间较长，以发展心肌泵血功能；③应注意到心搏峰时心率水平并不高，每分输出量未达最高水平，心泵功能未发挥最大泵血效率。所以,在体育课中应有高潮，有心率出现高峰即达最佳心率范围高限的时间，以使通过体育课让青少年心泵血功能获得更好锻炼。

5、儿童少年青春性高血压的特点是什么？在体育教学中应如何对待？
5答：青春性高血压的特点是：收缩压增高，但一般不超过150mmHg，舒张压接近正常范围，高峰年龄为15-16岁，男生多见。身体发育迅速的少年多见。在体育教学中应注意：
①无不适应症状，可以不予治疗，经过一个时期自然会好，但要做定期检查。
②运动后无不适反应，可以照常从事运动，但运动量不可过大，应加强医务监督。

2、试述高原习服的生理学机制？
2答：习服是机体在短期内对环境刺激发生的一种生理补偿过程。人在高原环境中，对于各种高原环境因素，特别是低氧条件的影响，也会产生相应的适应。习惯把人体对高原的适应称为高原习服。具体表现为；
①肺通气的适应。短期习服肺通气量增加，并达到较高水平，长期习服则肺通气量明显减少；肺通气调节能力改善，这与脑脊液和血液中碳酸氢盐含量减少和肺通气对二氧化碳敏感有关。
②血液红细胞数量增加，血红蛋白浓度升高，血液运载氧的能力提高；血液中能促进氧合血红蛋白解离氧的2，3-二磷酸甘油酸增多，有利于氧向组织弥散。
③血流动力学的变化。安静时和次最大运动时心律和心排出量均有所下降。
④肺适应。肺弥散能力增强，伴随出现肺血压升高，肺血管分布和肺血容量增加,以及右心肌肥大。
⑤组织适应。更长期的习服可产生类似耐力训练的细胞内变化，表现为线粒体含量、氧化酶含量和参加运动组织的血管分布增加等。可提高肌肉对氧的利用率，改善人体有氧工作能力。

3、试述肥胖产生的原因。
3答：肥胖产生的原因：①遗传因素。是肥胖的重要影响因素。体内缺乏分解脂肪的酶，使脂肪合成占优势；小肠过长，使食物消化吸收较充分；能量代谢低等。
②能源物质摄入过多和活动过少。能量摄入过多或消耗过少都可引起肥胖。
③内分泌因素。激素是调节脂肪代谢的重要因素，尤其是三酰甘油的合成与分解，受激素的影响更大。促进脂肪合成和抑制分解的激素主要有胰岛素和前列腺素。促进脂肪分解抑制合成的激素主要有胰高血糖素、甲状腺素、促肾上腺皮质激素等。
④其他因素。人的精神和情绪对食欲与消化功能都有影响。

试述运动减肥的机制。
4答：①运动可增加能量消耗。运动中的总能耗，与运动的持续时间有重要关系。人体在运动中消耗的能量，可为静坐的几倍到几十倍；运动结束后机体代谢仍然保持较高水平直至24h，长期规律的运动，可提高安静状态下的基础代谢率。
②运动可促进脂肪分解，减少其合成。耐力性运动，脂肪是主要氧化供能物质，骨骼肌摄取脂肪酸供能加强；同时，肾上腺素分泌增加使脂肪脂解作用加强。
③运动减少体脂，改善身体组成。长期进行体育锻炼，尤其是有氧运动，可使人的瘦体重增加，如优秀运动员体脂%低于常人。

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