第十一章-身體素質(zhì)的生理學(xué)基礎(chǔ)

第十一章身體素質(zhì)

第一節(jié)力量素質(zhì)

第二節(jié)速度素質(zhì)

第五節(jié)靈敏和柔韌素質(zhì)第三節(jié)有氧耐力第四節(jié)無氧耐力身體素質(zhì)：概念：人體在肌肉活動中所表現(xiàn)出來的力量、速度、耐力、協(xié)調(diào)、柔韌、靈敏及平衡等機(jī)能能力。影響身體素質(zhì)的發(fā)展水平的因素：肌肉本身的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)、肌肉工作時的能量供應(yīng)、內(nèi)臟器官的機(jī)能以及神經(jīng)調(diào)節(jié)能力。

∴身體素質(zhì)是人體各器官系統(tǒng)的功能在肌肉工作中的綜合反映。

第一節(jié)力量素質(zhì)絕對肌力：指肌肉做最大收縮時所能產(chǎn)生的張力，通常用肌肉收縮時所能克服的最大阻力負(fù)荷來表示。相對肌力（比肌力）：指肌肉單位生理橫斷面積(常以1cm2為單位)肌纖維做最大收縮時所能產(chǎn)生的肌張力。肌肉爆發(fā)力：指肌肉在最短時間收縮時所能產(chǎn)生的最大張力，通常用肌肉單位時間的做功量來表示。肌肉耐力：指肌肉長時間收縮的能力，常用肌肉克服某一固定負(fù)荷的最多次數(shù)(動力性運(yùn)動)或最長時間(靜力性運(yùn)動)來表示。通常所說的肌肉力量主要是指絕對肌力，它是上述各種肌力形式的基礎(chǔ)。一、決定肌肉力量的生物學(xué)因素

（一）肌肉的形態(tài)和結(jié)構(gòu)1．肌肉生理橫斷面積

①肌力與肌肉橫斷面積成正比。②實(shí)驗(yàn)：力量訓(xùn)練100天，上臂肌橫面積↑23%，肌力↑92%。屈肌力量與肌橫斷面積的關(guān)系（依豬飼和福永，1968）

③運(yùn)動訓(xùn)練引起肌肉橫斷面積增加的原因：a.肌纖維增粗：主要因素運(yùn)動訓(xùn)練→激素和神經(jīng)調(diào)節(jié)→蛋白質(zhì)的合成↑（主要是肌凝蛋白↑）b.運(yùn)動訓(xùn)練→肌肉結(jié)締組織增厚、毛細(xì)血管增生、內(nèi)含物（肌紅蛋白、CP、肌糖原）↑c(diǎn).肌纖維增殖：待研究因素實(shí)驗(yàn)條件肌凝蛋白含量（%）未經(jīng)訓(xùn)練“速度性”訓(xùn)練“力量性”訓(xùn)練4.706.006.882．肌纖維類型肌纖維類型與肌力關(guān)系：快肌纖維%越高肌力越大快肌纖維內(nèi)含有更多的肌原纖維，無氧供能酶活性高，供能速率快，單位時間內(nèi)可完成更多的機(jī)械功。3.肌肉的結(jié)締組織肌肉的結(jié)締組織指肌肉的彈性成分，力量訓(xùn)練可使這些結(jié)締組織變得粗厚而堅(jiān)韌，彈性和抵抗力增強(qiáng)。（二）神經(jīng)調(diào)節(jié)機(jī)能1.神經(jīng)沖動的頻率與運(yùn)動單位的募集運(yùn)動單位：指一個α-運(yùn)動神經(jīng)元及其所支配的骨骼肌纖維?？旒∵\(yùn)動單位和慢肌運(yùn)動單位。神經(jīng)支配比：一個運(yùn)動神經(jīng)元所支配的肌纖維數(shù)量。神經(jīng)支配比大，神經(jīng)元支配的骨骼肌纖維數(shù)量多不同的運(yùn)動單位所產(chǎn)生的肌張力亦不同。同樣類型的運(yùn)動單位，神經(jīng)支配比大的運(yùn)動單位的收縮力強(qiáng)于神經(jīng)支配比小的運(yùn)動單位的收縮力。α-運(yùn)動神經(jīng)元運(yùn)動神經(jīng)中樞通過改變其發(fā)放的神經(jīng)沖動頻率影響肌肉收縮的力量。慢肌運(yùn)動單位神經(jīng)元的興奮性較高，快肌運(yùn)動單位神經(jīng)元的興奮性較低。小阻力負(fù)荷運(yùn)動時，主要由興奮性較高的慢肌運(yùn)動單位興奮收縮完成；隨著阻力負(fù)荷的增加，興奮性較低的運(yùn)動單位亦逐漸被動員，興奮收縮的肌纖維數(shù)量也隨之增多。在其他條件相同的情況下，動員的肌纖維數(shù)量多少成為影響肌力的主要因素。

水平低者：60%肌纖維參與活動

水平高者：90%肌纖維參與活動

研究證明：20-80%MVC活動，主要靠募集更多的運(yùn)動單位參與活動。2.相關(guān)運(yùn)動中樞之間的協(xié)調(diào)

機(jī)能提高表現(xiàn)：①協(xié)調(diào)各肌群活動改善主動肌、協(xié)同肌、對抗肌間的協(xié)調(diào)關(guān)系，特別是對抗肌放松能力，可顯著地增加肌肉收縮的力量。②提高中樞興奮程度

動員盡可能多的運(yùn)動單位參加工作，力量大小與單個肌纖維收縮力大小有關(guān)，與參與活動的肌纖維數(shù)量多少有關(guān)。發(fā)放高頻沖動增加強(qiáng)直收縮程度。研究證明：20-80%MVC活動，主要靠募集更多的運(yùn)動單位參與活動。>80%MVC靠中樞增加沖動頻率。③增加肌肉同步興奮收縮的運(yùn)動單位數(shù)量來提高肌肉最大肌力。>80%MVC活動時，同步興奮↑肌纖維收縮時的初長度

肌節(jié)最適初長（2.0-2.2m）時，粗細(xì)肌絲重疊佳，肌縮速度、幅度和張力最大；大于最適初長時，粗、細(xì)肌絲重疊↓，肌縮速度、幅度和張力↓；小于最適初長時，粗、細(xì)肌絲重疊↓，肌縮速度、幅度和張力雖然↑，但不如最適初長時。年齡與性別

肌肉力量隨年齡的增加而發(fā)生自然增長，通常在20-30歲時達(dá)最大。青春發(fā)育期前：男肌力>女肌力(不顯著)青春發(fā)育期后：男肌力>女肌力（顯著）原因：①雄性激素②男子經(jīng)常參加一些能發(fā)展力量和爆發(fā)力的體育活動成年男子和女子的絕對與相對力量的比較體重

體重大的人一般絕對力量較大。而體重較輕的人可能具有較大的相對力量。隨著體重的增加，絕對力量直線增加。當(dāng)用相對力量表示總體力量時，隨著體重的增加，相對力量卻下降。體重大的人一般絕對力量較大。而體重較輕的人可能具有較大的相對力量。隨著體重的增加，絕對力量直線增加。當(dāng)用相對力量表示總體力量時，隨著體重的增加，相對力量卻下降。肌糖原和肌紅蛋白含量和毛細(xì)血管分布密度也會影響肌肉力量。肌肉力量的可訓(xùn)練因素

(一)肌纖維的收縮力研究發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過100天的訓(xùn)練后，上肢屈肌的橫截面積增加23%時，肌力增長92%。據(jù)推算，每1平方厘米肌肉橫截面積可產(chǎn)生65公斤力。運(yùn)動訓(xùn)練→肌原纖維收縮蛋白含量顯著↑，肌原纖維增粗，肌細(xì)胞內(nèi)的肌糖原等能量物質(zhì)大量貯備，有關(guān)代謝酶的活性增加等?！∪獾氖湛s能力↑。(二)神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)

運(yùn)動訓(xùn)練能有效地提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能水平，從而提高肌肉力量。研究表明：

一般人肌肉完成最大隨意收縮時，最多有60%-70%的肌纖維同時參與收縮，其主要原因在于一般人的運(yùn)動中樞興奮性難以達(dá)到足夠高的水平，所發(fā)出的神經(jīng)沖動不能使更多的運(yùn)動單位參與興奮收縮過程。經(jīng)過系統(tǒng)的力量訓(xùn)練后，運(yùn)動員運(yùn)動中樞同步放電的程度將大大提高，同時參與收縮的肌纖維數(shù)量可達(dá)到80%-90%甚至更高，最大肌力自然大大增加。(三)肌纖維類型

訓(xùn)練是否改變肌纖維類型和數(shù)量目前還有爭議。早期研究：無論是速度訓(xùn)練還是耐力訓(xùn)練都不會引起肌纖維類型的改變。近期有研究表明：肌纖維間通過亞型的形式有可能出現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化。

耐力訓(xùn)練：肌纖維的琥珀酸脫氫酶等有氧代謝酶活性、毛細(xì)血管網(wǎng)數(shù)量和體積、肌紅蛋白含量及慢肌纖維面積百分比等增加；

速度和力量訓(xùn)練：有關(guān)無氧代謝酶活性及快肌纖維面積百分比等增加。功能性肌肉肥大

概念：由于運(yùn)動訓(xùn)練所引起的肌肉體積增大。主要表現(xiàn)：肌纖維的增粗。分類：肌漿型功能性肥大、肌原纖維型功能性肥大

(一)肌漿型功能性肥大

概念：指肌纖維非收縮蛋白成分的增加所致的肌肉體積增加。表現(xiàn)：肌纖維的非收縮蛋白成分含量如線粒體、肌糖原、磷酸肌酸和肌紅蛋白等數(shù)量增加。對肌肉最大肌力作用不明顯，但可有效地提高肌肉的有氧工作能力和收縮耐力。較小強(qiáng)度長期運(yùn)動訓(xùn)練→功能性肥大部位：主要是慢紅肌(Ⅰ型肌)和快紅肌(Ⅱa型肌)肌纖維。(二)肌原纖維型功能性肥大概念：指肌纖維收縮蛋白成分的增加所致的肌肉體積增加。表現(xiàn)：肌纖維中的收縮蛋白含量增多，肌原纖維的體積明顯增加。肌肉絕對肌力和相對肌力的顯著提高。長期大負(fù)荷力量訓(xùn)練→肌原纖維型功能性肥大部位：主要在快白肌(Ⅱb型肌)纖維中。運(yùn)動形式與強(qiáng)度對肌肉功能性肥大的類型有極為重要的影響。力量性和速度性全力運(yùn)動→快肌肌原纖維型功能性肥大耐力性運(yùn)動→慢肌產(chǎn)生肌漿型功能性肥大二、力量訓(xùn)練原則

(一)超負(fù)荷原則

要求：阻力應(yīng)接近(至少超過肌肉最大負(fù)荷能力2/3以上)或達(dá)到甚至略超過肌肉所能承受的最大負(fù)荷。機(jī)制：由于肌肉內(nèi)各運(yùn)動單位的興奮性不同，當(dāng)阻力負(fù)荷較小時，中樞只能調(diào)動興奮性高的運(yùn)動單位參加收縮，隨著阻力的加大，參與收縮的運(yùn)動單位逐漸增多。足夠大的負(fù)荷對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的刺激大，能使運(yùn)動中樞發(fā)出更強(qiáng)的信號，從而調(diào)動更多的運(yùn)動單位參加同步收縮，肌肉表現(xiàn)出更大的肌張力。通常低于最大負(fù)荷80%的力量練習(xí)對提高最大肌力的作用不明顯。(二)專門性原則

概念：指所從事的肌肉力量練習(xí)應(yīng)與相應(yīng)的運(yùn)動項(xiàng)目相適應(yīng)。分類：身體部位的專門性和練習(xí)動作的專門性。機(jī)制：不同肌群甚至同一肌群的不同運(yùn)動單位之間應(yīng)具有一定的神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)性。

意義：有利于神經(jīng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)能力，以及肌肉內(nèi)一系列適應(yīng)性生理和生化變化。運(yùn)動技術(shù)的專門性有時顯得更為重要，如卓越的短跑運(yùn)動員，往往不是優(yōu)秀的馬拉松運(yùn)動員。在進(jìn)行專門訓(xùn)練時，練習(xí)的動作節(jié)奏與速度也要和正式的運(yùn)動相一致。(三)有序性原則

概念：指力量練習(xí)過程中應(yīng)考慮前后練習(xí)動作的科學(xué)性和合理性。原則：先練大肌肉、后練小肌肉、前后相鄰運(yùn)動避免使用同一肌群。機(jī)制：①大肌肉在訓(xùn)練時運(yùn)動中樞的興奮面廣，興奮程度高，在提高自身力量的同時，由于興奮的擴(kuò)散作用，練習(xí)過程對其他肌肉也有良性刺激作用。②大肌肉相對不易疲勞，可延長練習(xí)時間，而小肌肉練習(xí)容易疲勞，將影響大肌肉練習(xí)動作的完成。漸增負(fù)荷原則

指力量訓(xùn)練過程中，隨著訓(xùn)練水平的提高，肌肉所克服的阻力也應(yīng)隨之增加，才能保證最大肌力的持續(xù)增長。最大負(fù)荷→適應(yīng)→新最大負(fù)荷→適應(yīng)福克斯(Fox)：

“負(fù)荷到8，訓(xùn)練到12”

實(shí)踐可：“負(fù)荷到10，訓(xùn)練到15”“負(fù)荷到15，訓(xùn)練20”“負(fù)荷到1，訓(xùn)練到5”有效運(yùn)動負(fù)荷原則

概念：指要使肌肉力量獲得穩(wěn)定提高，應(yīng)保證有足夠大的運(yùn)動強(qiáng)度和運(yùn)動時間，以引起肌纖維明顯的結(jié)構(gòu)和生理生化改變。運(yùn)動強(qiáng)度和運(yùn)動時間太?。簩ι眢w機(jī)能將不產(chǎn)生明顯的影響。運(yùn)動強(qiáng)度和運(yùn)動時間足夠：對身體機(jī)能產(chǎn)生運(yùn)動痕跡和效果，長期的身體機(jī)能運(yùn)動變化最終將導(dǎo)致身體形態(tài)結(jié)構(gòu)的一系列變化。靶強(qiáng)度：在運(yùn)動生理學(xué)中，將導(dǎo)致身體產(chǎn)生運(yùn)動痕跡和效果的最小運(yùn)動強(qiáng)度。靶心率：靶強(qiáng)度時的心率。通常每次力量訓(xùn)練應(yīng)有不少于三組接近或達(dá)到肌肉疲勞的力量練習(xí)，才能使肌肉力量逐漸提高。合理訓(xùn)練間隔原則

概念：是尋求兩次訓(xùn)練課之間的適宜間隔時間，使下次力量訓(xùn)練在上次訓(xùn)練出現(xiàn)的超量恢復(fù)期內(nèi)進(jìn)行，從而使運(yùn)動訓(xùn)練效果得以積累。較小的力量訓(xùn)練在第二天就會出現(xiàn)超量恢復(fù)，中等強(qiáng)度的力量訓(xùn)練應(yīng)隔天進(jìn)行，而大強(qiáng)度力竭訓(xùn)練一周進(jìn)行1-2次即可。訓(xùn)練水平高者出現(xiàn)超量恢復(fù)的時間較早，超量恢復(fù)的幅度較小，其訓(xùn)練間隔應(yīng)較短；同樣進(jìn)行力竭訓(xùn)練后，高水平者因完成的絕對負(fù)荷量大，故其超量恢復(fù)較晚出現(xiàn)，超量恢復(fù)的幅度較大，持續(xù)時間較長，訓(xùn)練間隔時間也應(yīng)稍長。

力量訓(xùn)練的練習(xí)方法動力性練習(xí)（isotonic/dynamicexercise）靜力性練習(xí)（isometric/staticexercise）等動練習(xí)（isokineticexercise）超等長練習(xí)（hyperisometricexercise）電刺激（electrostimulation）三、影響訓(xùn)練效果的因素

(一)負(fù)重練習(xí)的重量（運(yùn)動強(qiáng)度）分類：絕對強(qiáng)度和相對強(qiáng)度。絕對強(qiáng)度：指機(jī)體所承受的物理負(fù)荷量(如做了多少功等)，所以又叫做物理負(fù)荷強(qiáng)度。

優(yōu)點(diǎn)：簡單明了

缺點(diǎn)：不能體現(xiàn)不同人之間的體能差異相對強(qiáng)度：根據(jù)個人最大攝氧量百分?jǐn)?shù)或最大心率百分值等生理指標(biāo)來反映某一負(fù)荷量對身體的刺激程度，所以叫生理負(fù)荷強(qiáng)度。

優(yōu)點(diǎn)：能反映運(yùn)動者的個人體能水平運(yùn)動生理學(xué)中通常采用生理負(fù)荷強(qiáng)度衡量運(yùn)動強(qiáng)度

。最大重復(fù)次數(shù)(RM)：概念：指肌肉收縮所能克服某一負(fù)荷的最大次數(shù)。應(yīng)用：5RM→肌肉粗大、力量↑、速度↑舉重、投擲

6-10RM→肌肉粗大、力量↑、速度↑100米跑、跳躍

10-15RM→力量↑、速度↑、耐力↑400和800米

16-30RM→力量↑、速度↑、耐力↑中跑

30RM→毛細(xì)血管↑、耐力↑長跑(二)練習(xí)次數(shù)和組數(shù)

研究表明：初次參加運(yùn)動訓(xùn)練者，隔天訓(xùn)練的效果比每天訓(xùn)練效果好。每天訓(xùn)練10次，肌肉力量提高47%

隔天訓(xùn)練10次，肌肉力量提高77.6%舉重等以發(fā)展肌肉最大肌力為主要目的的運(yùn)動，其運(yùn)動強(qiáng)度應(yīng)足夠大，一般接近或達(dá)到肌肉的最大負(fù)荷能力，練習(xí)組數(shù)至少不低于3次，訓(xùn)練頻度則可適當(dāng)減少，每周1-2次即可。以發(fā)展肌肉體積線條和爆發(fā)力為主要目的的運(yùn)動如健美，其運(yùn)動強(qiáng)度應(yīng)適當(dāng)降低，但練習(xí)組數(shù)和頻度則相應(yīng)地增多；以發(fā)展肌肉耐力和提高內(nèi)臟機(jī)能水平為主要目的的運(yùn)動，其運(yùn)動強(qiáng)度更低，練習(xí)次數(shù)相應(yīng)較多，練習(xí)頻度亦可有所增加。運(yùn)動量

運(yùn)動量包括運(yùn)動強(qiáng)度和運(yùn)動時間兩個因素，是二者的乘積。三者之間的關(guān)系是：

運(yùn)動量=平均運(yùn)動強(qiáng)度*運(yùn)動時間在一段時間如一周或一個月訓(xùn)練的運(yùn)動總量除了運(yùn)動強(qiáng)度和運(yùn)動時間外，還要考慮這段時間的訓(xùn)練頻度，即：

運(yùn)動總量=(平均運(yùn)動強(qiáng)度*運(yùn)動時間)*訓(xùn)練頻度（三）間隔時間組間休息時間一般3~6min力量練習(xí)的間隔時間取決于力量訓(xùn)練的目的、運(yùn)動員的力量水平和機(jī)體生理反應(yīng)、練習(xí)動作特點(diǎn)等因素。（四）動作的速度動作的速度影響力量練習(xí)的效果。（五）肌肉收縮形式等長收縮向心收縮離心收縮第二節(jié)速度素質(zhì)

概念：指人體進(jìn)行快速運(yùn)動的能力或在最短時間完成某種運(yùn)動的能力。分類（按其在運(yùn)動中的表現(xiàn)）：（一）反應(yīng)速度（二）動作速度（三）周期性運(yùn)動的位移速度一、速度素質(zhì)的生理基礎(chǔ)

(一)反應(yīng)速度概念：指人體對各種刺激發(fā)生反應(yīng)的快慢。生理基礎(chǔ)：

1.反應(yīng)時↓→反應(yīng)速度↑

概念：從感受器接受刺激產(chǎn)生興奮并沿反射弧傳遞開始，到引起效應(yīng)器發(fā)生反應(yīng)所需要的時間。影響因素：①感受器的敏感程度

②中樞延擱

③效應(yīng)器(肌組織)的興奮性其中，中樞延擱又是最重要的，反射活動越復(fù)雜，歷經(jīng)的突觸越多，反應(yīng)時越長。2.中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)良好→反應(yīng)速度↑

良好的興奮狀態(tài)及其靈活性，能夠加速機(jī)體對刺激的反應(yīng)，使效應(yīng)器由相對安靜狀態(tài)或抑制狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)入活動狀態(tài)。運(yùn)動員處于良好的賽前狀態(tài)時，反應(yīng)時縮短。反之，如果運(yùn)動員大腦皮層的興奮性降低或靈活性低，反應(yīng)時將明顯延長。3.運(yùn)動條件反射的鞏固程度↑→反應(yīng)速度↑

隨著運(yùn)動技能的日益熟練，反應(yīng)速度加快。研究發(fā)現(xiàn)，通過訓(xùn)練，反應(yīng)速度可以縮短11%-25%。

(二)動作速度

概念：指完成單個動作時間的長短生理基礎(chǔ)：

1.肌纖維類型快肌纖維%高→動作速度↑

2.肌肉力量大→動作速度↑

3.肌肉組織機(jī)能狀態(tài)興奮性高→動作速度↑

4.運(yùn)動條件反射的鞏固程度高→動作速度↑

此外，動作速度還與神經(jīng)系統(tǒng)對主動肌、協(xié)調(diào)肌和對抗肌的調(diào)節(jié)能力有關(guān)，并與肌肉的無氧代謝能力有密切關(guān)系。(三)位移速度

概念：指周期性運(yùn)動(如跑步和游泳等)中人體在單位時間內(nèi)通過的距離。生理基礎(chǔ)：以跑為例二、速度素質(zhì)的訓(xùn)練

(一)提高動作速率的訓(xùn)練改善和提高神經(jīng)過程的靈活性：變換各種信號讓練習(xí)者迅速作出反應(yīng)的練習(xí)各種高頻率動作的練習(xí)，如牽引跑、在轉(zhuǎn)動跑臺上跑和順風(fēng)跑等

(二)發(fā)展磷酸原系統(tǒng)供能的能力速度性練習(xí)是強(qiáng)度大、時間短的無氧訓(xùn)練，主要依靠ATP-CP系統(tǒng)提供能量，因此，在發(fā)展速度訓(xùn)練中，應(yīng)著重發(fā)展磷酸原系統(tǒng)供能的能力。一般常用的方法是重復(fù)訓(xùn)練法，如短跑運(yùn)動員常采用10秒以內(nèi)的短距離反復(fù)疾跑來發(fā)展磷酸原系統(tǒng)供能能力。

(三)提高肌肉的放松能力

肌肉放松能力的提高不僅可以減少快速收縮時肌肉的阻力，而且有利于ATP的再合成，使肌肉收縮速度和力量增加。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果：(四)發(fā)展腿部力量及關(guān)節(jié)的柔韌性對短跑運(yùn)動員來說，腿部力量對增加步長是十分重要的，除負(fù)重訓(xùn)練外，可進(jìn)行一些超等長練習(xí)(如連續(xù)單腿跳、蛙跳等練習(xí))來發(fā)展腿部力量。另外，改善關(guān)節(jié)柔韌性的練習(xí)也有利于速度素質(zhì)的提高。第三節(jié)有氧耐力概念：耐力是指人體長時間進(jìn)行肌肉工作的運(yùn)動能力，也稱為抗疲勞能力。分類：

按參加運(yùn)動時能量供應(yīng)的特點(diǎn)劃分：有氧耐力和無氧耐力

有氧耐力：機(jī)體依靠糖、脂肪和蛋白質(zhì)氧化分解供能進(jìn)行長時間運(yùn)動的能力。關(guān)鍵因素：充分的氧供應(yīng)及糖和脂肪的有氧氧化能力。CO2+H2OO2ATPCPADP能量生物合成分泌神經(jīng)傳導(dǎo)肌肉收縮熱能外功>50%能量能量的轉(zhuǎn)移

糖脂肪蛋白質(zhì)生理學(xué)基礎(chǔ)：

氧運(yùn)輸系統(tǒng)肌肉組織利用氧的能力耐高溫能力1.氧運(yùn)輸系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)：肺通氣、肺換氣血液系統(tǒng)：血量、血紅蛋白含量循環(huán)系統(tǒng)：心輸出量無效腔和肺泡通氣量

生理無效腔

=解剖無效腔+肺泡無效腔

肺泡通氣量

=（潮氣量-無效腔)×呼吸頻率平靜呼吸：肺泡通氣量=（500–150）×12=4.2(L/min)

深慢呼吸：肺泡通氣量=（1000–150）×6=5.1(L/min)

淺快呼吸：肺泡通氣量=（250–150）×24=2.4(L/min)肺換氣深吸氣導(dǎo)致呼吸膜變薄肺毛細(xì)血管大量開放肺泡與靜脈間氧分壓差增大促進(jìn)彌散過程血液由血細(xì)胞和血漿兩部分組成中性粒細(xì)胞紅細(xì)胞血小板淋巴細(xì)胞全血離心后血漿白細(xì)胞和血小板紅細(xì)胞血細(xì)胞血紅蛋白是紅細(xì)胞內(nèi)的主要成分，其縮寫為Hb，是一種結(jié)合蛋白質(zhì)。每一血紅蛋白分子由一分子的珠蛋白和四分子亞鐵血紅素組成，珠蛋白約占96%，血紅素占4%，紅細(xì)胞攜帶02(氧)和CO2(二氧化碳)這一機(jī)能是靠紅細(xì)胞內(nèi)的Hb來完成的。心輸出量搏出量心率1.前負(fù)荷(異長調(diào)節(jié))2.后負(fù)荷3.心肌收縮能力(等長調(diào)節(jié))

(一)搏出量的調(diào)節(jié)心室舒張末期容積/壓力一定范圍內(nèi)，心舒末期壓力(容積)↑↓

搏出量↑1.前負(fù)荷２.后負(fù)荷動脈血壓動脈血壓↑→后負(fù)荷↑→搏出量↓３.心肌收縮能力

心肌不依賴于前、后負(fù)荷而改變其力學(xué)活動的一種內(nèi)在特性影響因素：

①腎上腺素→心肌收縮能力↑②心衰→心肌收縮能力↓③[Ca2+]i④ATP酶的活性(二)心率的調(diào)節(jié)一定范圍內(nèi)，心率↑→心輸出量↑心率＞180／min→心輸出量↓

（舒張期過短）心率＜40／min→心輸出量↓

（心室充盈已達(dá)極限）2.肌肉組織利用氧的能力慢肌纖維具有豐富的毛細(xì)血管分布，肌纖維中的線粒體數(shù)量多、體積大且氧化酶活性高。運(yùn)動強(qiáng)度和時間決定神經(jīng)系統(tǒng)所要募集的運(yùn)動單位的類型及其數(shù)量。

3.耐高溫能力體溫過高對肌肉功能影響肌細(xì)胞中有氧氧化酶活性下降皮膚血流量肌肉血流量大量出汗內(nèi)環(huán)境平衡被破壞機(jī)體有氧耐力二、評價的生理學(xué)指標(biāo)（一）最大攝氧量VO2max

(Maximaloxygenconsumption)：人體在心肺功能被充分動員的情況下，單位時間里攝入并被機(jī)體利用的最大的氧氣量。最大攝氧量常常用來反映運(yùn)動員的有氧工作能力，以及評定訓(xùn)練效果。最大攝氧量有兩種表示方法，即絕對值和相對值。絕對值表示為L/min；相對值表示為ml/kg體重/min，即單位體重分得的每分最大攝氧量。一般人最大攝氧量約2-3L/min（30-40ml/kg.min），運(yùn)動員可達(dá)4-6L/min（70-80ml/kg.min）。限制VO2max的因素：肺通氣、肺換氣的能力，血液運(yùn)輸氧的能力，心輸出量，骨骼肌的用氧能力限制VO2max的中樞因素：心輸出量限制VO2max的外周因素：肌纖維類型及其有氧代謝能力。

（二）乳酸閾乳酸閾（LT，lactatethroshold）是指人體在遞增強(qiáng)度的運(yùn)動中，由有氧代謝供能轉(zhuǎn)向大量動用無氧代謝供能的臨界點(diǎn)（轉(zhuǎn)折點(diǎn)）。通常以4mmol/L血乳酸（血乳酸拐點(diǎn)）對應(yīng)的運(yùn)動強(qiáng)度（無氧閾強(qiáng)度，%O2max）或功率（無氧閾功率）來表示。LT與VO2maxVO2max受遺傳影響大，LT受訓(xùn)練影響大；VO2max是在極量運(yùn)動時測得，而有氧代謝發(fā)生在亞極量水平及以下；LT與肌肉的用氧能力關(guān)系更密切，VO2max與呼吸-循環(huán)系統(tǒng)機(jī)能關(guān)系密切；LT反映了進(jìn)行有氧代謝時，可利用的VO2max%，VO2max反映了有氧耐力的潛力；VO2max與LT受不同生理機(jī)制制約，但兩者關(guān)系密切，r=0.85-0.95；VO2max數(shù)值較大的人，有可能在更高攝氧量水平上完成亞極量負(fù)荷，而不增加BLA。(二)發(fā)展有氧耐力的訓(xùn)練

1.訓(xùn)練方法訓(xùn)練方法

持續(xù)訓(xùn)練法

間斷訓(xùn)練法變速訓(xùn)練勻速訓(xùn)練間歇訓(xùn)練重復(fù)訓(xùn)練

(不完全休息)(完全休息)

2.訓(xùn)練要素

(1)運(yùn)動強(qiáng)度超過VO2max50%強(qiáng)度的運(yùn)動，有氧能力顯著提高。美國Cooper：發(fā)展心肺機(jī)能，心率應(yīng)達(dá)150次/分；荷蘭的Karvonen提出適宜強(qiáng)度的公式為：

安靜心率+(最高心率-安靜心率)*60%，訓(xùn)練水平較高者可乘以70%，訓(xùn)練水平較低者可乘以50%。近十多年來，國內(nèi)外學(xué)者普遍提出，個體乳酸閾(ILAT)強(qiáng)度是發(fā)展有氧耐力訓(xùn)練的最佳強(qiáng)度。

(2)運(yùn)動持續(xù)時間：最低限度時間為5分鐘。第四節(jié)無氧耐力無氧耐力：指長時間依靠無氧代謝（糖酵解）進(jìn)行肌肉活動的能力。無氧耐力不是指身體缺氧時進(jìn)行肌肉運(yùn)動的能力。原因：機(jī)體動員何種代謝途徑為主提供能量，取決于運(yùn)動強(qiáng)度、持續(xù)時間和機(jī)能狀態(tài)。當(dāng)運(yùn)動時的能量需求超過有氧代謝的代謝速率，必然動員無氧代謝以滿足能量需要，與供氧情況無關(guān)。乳酸堆積的不利影響抑制酶活性，如PFK、PK和脂解酶活性；H+與Ca2+競爭結(jié)合原寧蛋白結(jié)合位點(diǎn)，肌肉酸痛、僵硬；PH降低作用于腦組織：頭暈、惡心。(一)無氧耐力的生理基礎(chǔ)1.肌纖維能力及其糖酵解能力主要取決于肌糖原的含量及其無氧酵解酶的活性。2.緩沖乳酸的能力堿貯備與CA活性呼吸機(jī)能腎臟的排酸保堿功能3.腦細(xì)胞對酸的耐受力盡管血液中的緩沖物質(zhì)能中和一部分進(jìn)入血液的乳酸，減弱其強(qiáng)度，但由于進(jìn)入血液的乳酸最大，血液的pH還會向酸性方向發(fā)展，加上因氧供不足而導(dǎo)致代謝產(chǎn)物的堆積，都將會影響腦細(xì)胞的工作能力，促進(jìn)疲勞的發(fā)展。因此，腦細(xì)胞對這些不利因素的耐受能力，無疑也是影響無氧耐力的重要因素。經(jīng)常進(jìn)行無