第十一章身体素质的生理学基础.ppt

第十一章第十一章 身体素质身体素质 第一第一节 力量素力量素质 第二第二节 速度素速度素质 第五第五节 灵敏和柔灵敏和柔韧素素质第三第三节 有氧耐力有氧耐力第四第四节 无氧耐力无氧耐力身体素质：身体素质：概念：概念：人体在肌肉活人体在肌肉活动中所表中所表现出来的出来的力量、速度、耐力、力量、速度、耐力、协调、柔、柔韧、灵敏、灵敏及平衡等机能能力及平衡等机能能力。影响身体素影响身体素质的的发展水平的因素：展水平的因素：肌肉本身的肌肉本身的结构和功能特点、肌肉工作构和功能特点、肌肉工作时的能量供的能量供应、内、内脏器官的机能以及神器官的机能以及神经调节能力。能力。身体素身体素质是人体各器官系是人体各器官系统的功能在的功能在肌肉工作中的肌肉工作中的综合反映。合反映。第一节第一节 力量素质力量素质绝对肌力：肌力：指肌肉做最大收指肌肉做最大收缩时所能所能产生的生的张力，力，通常用肌肉收通常用肌肉收缩时所能克服的最大阻力所能克服的最大阻力负荷来表示。荷来表示。相相对肌力（肌力（比肌力）：指肌肉比肌力）：指肌肉单位生理横断面位生理横断面积(常以常以1cm1cm2 2为单位位)肌肌纤维做最大收做最大收缩时所能所能产生的生的肌肌张力。力。肌肉爆肌肉爆发力：力：指肌肉在最短指肌肉在最短时间收收缩时所能所能产生的生的最大最大张力，通常用肌肉力，通常用肌肉单位位时间的做功量来表示。的做功量来表示。肌肉耐力：肌肉耐力：指肌肉指肌肉长时间收收缩的能力，常用肌肉克的能力，常用肌肉克服某一固定服某一固定负荷的最多次数荷的最多次数(动力性运力性运动)或最或最长时间(静力性运静力性运动)来表示。来表示。通常所通常所说的肌肉力量主要是指的肌肉力量主要是指绝对肌力，它是上述肌力，它是上述各种肌力形式的基各种肌力形式的基础。一、决定肌肉力量的生物学因素一、决定肌肉力量的生物学因素（一）肌肉的形态和结（一）肌肉的形态和结构构1 1肌肉生理横断面肌肉生理横断面积 肌力与肌力与肌肉横断面肌肉横断面积 成正比。成正比。实验：力量力量训练100天，上臂天，上臂肌横面肌横面积23%，肌力，肌力92%。屈肌力量与肌横断面屈肌力量与肌横断面积的关系的关系（依猪（依猪饲和福永，和福永，19681968）运运动训练引起肌肉横断面引起肌肉横断面积增加的原因：增加的原因：a.肌肌纤维增粗：主要因素增粗：主要因素 运运动训练激素和神激素和神经调节 蛋白蛋白质的合成的合成（主要是肌凝蛋白（主要是肌凝蛋白）b.运运动训练肌肉肌肉结缔组织增厚、毛增厚、毛细血管增生、血管增生、内含物（肌内含物（肌红蛋白、蛋白、CP、肌糖原）肌糖原）c.肌肌纤维增殖：待研究因素增殖：待研究因素实验条件条件肌凝蛋白含量（肌凝蛋白含量（%）未未经训练“速度性速度性”训练“力量性力量性”训练4.706.006.882 2肌肌纤维类型型肌肌纤维类型与肌力关系：型与肌力关系：快肌快肌纤维%越高肌力越大越高肌力越大快肌快肌纤维内含有更多的肌原内含有更多的肌原纤维，无氧供能，无氧供能酶活性高，活性高，供能速率快，供能速率快，单位位时间内可完成更多的机械功。内可完成更多的机械功。神神经支配比：支配比：一个运一个运动神神经元所支配的肌元所支配的肌纤维数量。数量。神神经支配比大，神支配比大，神经元支配的骨骼肌元支配的骨骼肌纤维数量多数量多不同的运不同的运动单位所位所产生的肌生的肌张力亦不同。力亦不同。同同样类型的运型的运动单位，神位，神经支配比大的运支配比大的运动单位的收位的收缩力力强于神于神经支配比小的运支配比小的运动单位的收位的收缩力。力。-运运动神神经元元运运动神神经中枢通中枢通过改改变其其发放的神放的神经冲冲动频率影响肌肉收率影响肌肉收缩的力量。的力量。慢肌运慢肌运动单位神位神经元的元的兴奋性性较高，快肌运高，快肌运动单位神位神经元的元的兴奋性性较低。低。小阻力小阻力负荷运荷运动时，主要由，主要由兴奋性性较高的慢肌运高的慢肌运动单位位兴奋收收缩完成；完成；随着阻力随着阻力负荷的增加，荷的增加，兴奋性性较低的运低的运动单位亦位亦逐逐渐被被动员，兴奋收收缩的肌的肌纤维数量也随之增多。数量也随之增多。在其他条件相同的情况下，在其他条件相同的情况下，动员的肌的肌纤维数量多数量多少成少成为影响肌力的主要因素。影响肌力的主要因素。水平低者：水平低者：60%60%肌肌纤维参与活参与活动水平高者：水平高者：90%90%肌肌纤维参与活参与活动研究研究证明：明：20-80%MVC20-80%MVC活活动，主要靠募集更多的，主要靠募集更多的运运动单位参与活位参与活动。2.相关运动中枢之间的协调相关运动中枢之间的协调 机能提高表机能提高表现：协调各肌群活各肌群活动 改善主改善主动肌、肌、协同肌、同肌、对抗肌抗肌间的的协调关系，特关系，特别是是对抗肌放松能力，可抗肌放松能力，可显著地增加肌肉收著地增加肌肉收缩的力量。的力量。提高中枢提高中枢兴奋程度程度 动员尽可能多的运尽可能多的运动单位参加工作位参加工作，力量大小与，力量大小与单个肌个肌纤维收收缩力大小有关，与参与活力大小有关，与参与活动的肌的肌纤维数数量多少有关。量多少有关。发放高放高频冲冲动增加增加强直收直收缩程度程度。研究研究证明：明：20-80%MVC20-80%MVC活活动，主要靠募集更多的运，主要靠募集更多的运动单位参与活位参与活动。80%MVC80%MVC靠中枢增加冲靠中枢增加冲动频率。率。增加肌肉同步增加肌肉同步兴奋收收缩的运的运动单位数量来提高肌位数量来提高肌肉最大肌力。肉最大肌力。80%MVC80%MVC活活动时，同步，同步兴奋肌纤维收缩时的初长度肌纤维收缩时的初长度 肌肌节最最适适初初长（2.0-2.22.0-2.2 m m）时，粗粗细肌肌丝重重叠叠佳佳，肌肌缩速速度度、幅度和幅度和张力最大；力最大；大大于于最最适适初初长时，粗粗、细肌肌丝重重叠叠，肌肌缩速速度度、幅幅度度和和张力力；小小于于最最适适初初长时，粗粗、细肌肌丝重重叠叠，肌肌缩速速度度、幅幅度度和和张力力虽然然，但不如最适初，但不如最适初长时。年龄与性别年龄与性别 肌肉力量随年肌肉力量随年龄的增加而的增加而发生自然增生自然增长，通常在，通常在20-20-3030岁时达最大。达最大。青春青春发育期前：男肌力育期前：男肌力 女肌力女肌力(不不显著著)青春青春发育期后：男肌力育期后：男肌力 女肌力（女肌力（显著著）原因：原因：雄性激素雄性激素男子男子经常参加一些能常参加一些能发展力量展力量和爆和爆发力的体育活力的体育活动成年男子和女子的成年男子和女子的绝对与相与相对力量的比力量的比较 体重体重 体重大的人一般体重大的人一般绝对力量力量较大。而体重大。而体重较轻的的人可能具有人可能具有较大的相大的相对力量。随着体重的增加，力量。随着体重的增加，绝对力量直力量直线增加。当用相增加。当用相对力量表示力量表示总体力体力量量时，随着体重的增加，相，随着体重的增加，相对力量却下降。力量却下降。体重大的人一般体重大的人一般绝对力量力量较大。而体重大。而体重较轻的的人可能具有人可能具有较大的相大的相对力量。随着体重的增加，力量。随着体重的增加，绝对力量直力量直线增加。当用相增加。当用相对力量表示力量表示总体力体力量量时，随着体重的增加，相，随着体重的增加，相对力量却下降。力量却下降。肌糖原和肌肌糖原和肌红蛋白含量和毛蛋白含量和毛细血管分布密度也血管分布密度也会影响肌肉力量。会影响肌肉力量。肌肉力量的可训练因素肌肉力量的可训练因素(一一)肌肌纤维的收的收缩力力 研究研究发现：经过100100天的天的训练后，上肢屈肌的横截后，上肢屈肌的横截面面积增加增加23%23%时，肌力增，肌力增长92%92%。据推算，每。据推算，每1 1平平方厘米肌肉横截面方厘米肌肉横截面积可可产生生6565公斤力。公斤力。运运动训练肌原肌原纤维收收缩蛋白含量蛋白含量显著著，肌原，肌原纤维增粗，肌增粗，肌细胞内的肌糖原等能量物胞内的肌糖原等能量物质大量大量贮备，有关代，有关代谢酶的活性增加等。的活性增加等。肌肉的收肌肉的收缩能能力力。(二二)神神经系系统的机能状的机能状态 运运动训练能有效地提高中枢神能有效地提高中枢神经系系统的机能水的机能水平，从而提高肌肉力量。平，从而提高肌肉力量。研究表明：研究表明：一般人一般人肌肉完成最大随意收肌肉完成最大随意收缩时，最多有，最多有60%-70%60%-70%的肌的肌纤维同同时参与收参与收缩，其主要原因，其主要原因在于一般人的运在于一般人的运动中枢中枢兴奋性性难以达到足以达到足够高高的水平，所的水平，所发出的神出的神经冲冲动不能使更多的运不能使更多的运动单位参与位参与兴奋收收缩过程。程。经过系系统的力量的力量训练后，后，运运动员运运动中枢中枢同步放同步放电的程度将大大提高，同的程度将大大提高，同时参与收参与收缩的的肌肌纤维数量可达到数量可达到80%-90%80%-90%甚至更高，最大肌甚至更高，最大肌力自然大大增加。力自然大大增加。(三三)肌肌纤维类型型 训练是否改是否改变肌肌纤维类型和数量目前型和数量目前还有争有争议。早期研究：早期研究：无无论是速度是速度训练还是耐力是耐力训练都不都不会引起肌会引起肌纤维类型的改型的改变。近期有研究表明近期有研究表明：肌：肌纤维间通通过亚型的形式有型的形式有可能出可能出现相互相互转化。化。耐力耐力训练：肌肌纤维的琥珀酸脱的琥珀酸脱氢酶等有氧代等有氧代谢酶活性、毛活性、毛细血管网数量和体血管网数量和体积、肌、肌红蛋白含蛋白含量及慢肌量及慢肌纤维面面积百分比等增加；百分比等增加；速度和力量速度和力量训练：有关无氧代有关无氧代谢酶活性及快肌活性及快肌纤维面面积百分比等增加。百分比等增加。功能性肌肉肥大功能性肌肉肥大 概念：概念：由于运由于运动训练所引起的肌肉体所引起的肌肉体积增大。增大。主要表主要表现：肌肌纤维的增粗。的增粗。分分类：肌肌浆型功能性肥大、肌原型功能性肥大、肌原纤维型功能性肥大型功能性肥大 (一一)肌肌浆型功能性肥大型功能性肥大 概念：概念：指肌指肌纤维非收非收缩蛋白成分的增加所致的蛋白成分的增加所致的肌肉体肌肉体积增加。增加。表表现：肌肌纤维的非收的非收缩蛋白成分含量如蛋白成分含量如线粒体、粒体、肌糖原、磷酸肌酸和肌肌糖原、磷酸肌酸和肌红蛋白等数量增加。蛋白等数量增加。对肌肉最大肌力作用不明肌肉最大肌力作用不明显，但可有效地提高肌，但可有效地提高肌肉的有氧工作能力和收肉的有氧工作能力和收缩耐力。耐力。较小小强度度长期运期运动训练功能性肥大功能性肥大 部位：部位：主要是慢主要是慢红肌肌(型肌型肌)和快和快红肌肌(a型型肌肌)肌肌纤维。(二二)肌原肌原纤维型功能性肥大型功能性肥大概念：概念：指肌指肌纤维收收缩蛋白成分的增加所致的肌蛋白成分的增加所致的肌肉体肉体积增加。增加。表表现：肌：肌纤维中的收中的收缩蛋白含量增多，肌原蛋白含量增多，肌原纤维的体的体积明明显增加。肌肉增加。肌肉绝对肌力和相肌力和相对肌力肌力的的显著提高。著提高。长期大期大负荷力量荷力量训练肌原肌原纤维型功能性肥大型功能性肥大部位：部位：主要在快白肌主要在快白肌(b(b型肌型肌)纤维中。中。运运动形式与形式与强度度对肌肉功能性肥大的肌肉功能性肥大的类型有极型有极为重要的影响。重要的影响。力量性和速度性全力运力量性和速度性全力运动快肌肌原快肌肌原纤维型功型功能性肥大能性肥大 耐力性运耐力性运动慢肌慢肌产生肌生肌浆型功能性肥大型功能性肥大二、力量训练原则二、力量训练原则 (一一)超超负荷原荷原则 要求：要求：阻力阻力应接近接近(至少至少超超过肌肉最大肌肉最大负荷能力荷能力2/32/3以上以上)或达到甚至略或达到甚至略超超过肌肉所能承受的最肌肉所能承受的最大大负荷。负荷。机制：机制：由于肌肉内各运由于肌肉内各运动单位的位的兴奋性不同，当阻力性不同，当阻力负荷荷较小小时，中枢只能，中枢只能调动兴奋性高的运性高的运动单位参加收位参加收缩，随着阻力的加大，参与收随着阻力的加大，参与收缩的运的运动单位逐位逐渐增多。足增多。足够大大的的负荷荷对中枢神中枢神经系系统的刺激大，能使运的刺激大，能使运动中枢中枢发出更出更强的信号，从而的信号，从而调动更多的运更多的运动单位参加同步收位参加同步收缩，肌肉表，肌肉表现出更大的肌出更大的肌张力。力。通常低于最大通常低于最大负荷荷80%80%的力量的力量练习对提高最大肌力的作用提高最大肌力的作用不明不明显。(二二)专门性原性原则 概念：概念：指所从事的肌肉力量指所从事的肌肉力量练习应与相与相应的运的运动项目相适目相适应。分分类：身体部位的身体部位的专门性和性和练习动作的作的专门性。性。机制：机制：不同肌群甚至同一肌群的不同运不同肌群甚至同一肌群的不同运动单位之位之间应具有一定的神具有一定的神经肌肉肌肉协调性。性。意意义：有利于神有利于神经系系统的的协调调节能力，以及肌能力，以及肌肉内一系列适肉内一系列适应性生理和生化性生理和生化变化。化。运运动技技术的的专门性有性有时显得更得更为重要，如卓越的重要，如卓越的短跑运短跑运动员，往往不是，往往不是优秀的秀的马拉松运拉松运动员。在在进行行专门训练时，练习的的动作作节奏与速度也要奏与速度也要和正式的运和正式的运动相一致。相一致。(三三)有序性原则有序性原则 概念：概念：指力量指力量练习过程中程中应考考虑前后前后练习动作作的科学性和合理性。的科学性和合理性。原原则：先先练大肌肉、后大肌肉、后练小肌肉、前后相小肌肉、前后相邻运运动避免使用同一肌群。避免使用同一肌群。机制：机制：大肌肉在大肌肉在训练时运运动中枢的中枢的兴奋面广，面广，兴奋程度高，在提高自身力量的同程度高，在提高自身力量的同时，由于，由于兴奋的的扩散作用，散作用，练习过程程对其他肌肉也有良性其他肌肉也有良性刺激作用。刺激作用。大肌肉相大肌肉相对不易疲不易疲劳，可延，可延长练习时间，而小肌肉，而小肌肉练习容易疲容易疲劳，将影响大肌，将影响大肌肉肉练习动作的完成。作的完成。渐增负荷原则渐增负荷原则 指力量指力量训练过程中，随着程中，随着训练水平的提水平的提高，肌肉所克服的阻力也高，肌肉所克服的阻力也应随之增加，随之增加，才能保才能保证最大肌力的持最大肌力的持续增增长。最大最大负荷荷适适应新最大新最大负荷荷适适应福克斯福克斯(Fox)(Fox)：“负荷到荷到8 8，训练到到12”12”实践可：践可：“负荷到荷到1010，训练到到15”15”“负荷到荷到1515，训练20”20”“负荷到荷到1 1，训练到到5”5”有效运动负荷原则有效运动负荷原则 概念：概念：指要使肌肉力量指要使肌肉力量获得得稳定提高，定提高，应保保证有有足足够大的运大的运动强度和运度和运动时间，以引起肌，以引起肌纤维明明显的的结构和生理生化改构和生理生化改变。运运动强度和运度和运动时间太小：太小：对身体机能将不身体机能将不产生生明明显的影响。的影响。运运动强度和运度和运动时间足足够：对身体机能身体机能产生运生运动痕迹和效果，痕迹和效果，长期的身体机能运期的身体机能运动变化最化最终将将导致身体形致身体形态结构的一系列构的一系列变化。化。靶靶强度：度：在运在运动生理学中，将生理学中，将导致身体致身体产生运生运动痕迹和效果的最小运痕迹和效果的最小运动强度。度。靶心率：靶心率：靶靶强度度时的心率。的心率。通常每次力量通常每次力量训练应有不少于三有不少于三组接近或达到肌接近或达到肌肉疲肉疲劳的力量的力量练习，才能使肌肉力量逐，才能使肌肉力量逐渐提高。提高。合理训练间隔原则合理训练间隔原则 概念：概念：是是寻求两次求两次训练课之之间的适宜的适宜间隔隔时间，使下次力量使下次力量训练在上次在上次训练出出现的超量恢复期内的超量恢复期内进行，从而使运行，从而使运动训练效果得以效果得以积累。累。较小的力量小的力量训练在第二天就会出在第二天就会出现超量恢复，中超量恢复，中等等强度的力量度的力量训练应隔天隔天进行，而大行，而大强度力竭度力竭训练一周一周进行行1-21-2次即可。次即可。训练水平高者出水平高者出现超量恢复的超量恢复的时间较早，超量恢早，超量恢复的幅度复的幅度较小，其小，其训练间隔隔应较短；短；同同样进行力竭行力竭训练后，高水平者因完成的后，高水平者因完成的绝对负荷量大，故其超量恢复荷量大，故其超量恢复较晚出晚出现，超量恢复的幅，超量恢复的幅度度较大，持大，持续时间较长，训练间隔隔时间也也应稍稍长。力量训练的练习方法力量训练的练习方法 动力性力性练习（isotonic/dynamic exercise）静力性静力性练习（isometric/static exercise）等等动练习（isokinetic exercise）超等超等长练习（hyperisometric exercise）电刺激（刺激（electrostimulation）三、影响训练效果的因素三、影响训练效果的因素 (一一)负重重练习的重量（运的重量（运动强度）度）分分类：绝对强度和相度和相对强度。度。绝对强度：度：指机体所承受的物理指机体所承受的物理负荷量荷量(如做了如做了多少功等多少功等)，所以又叫做物理，所以又叫做物理负荷荷强度。度。优点：点：简单明了明了缺点：缺点：不能体不能体现不同人之不同人之间的体能差异的体能差异相相对强度：度：根据个人最大根据个人最大摄氧量百分数或最大心氧量百分数或最大心率百分率百分值等生理指等生理指标来反映某一来反映某一负荷量荷量对身体的身体的刺激程度，所以叫生理刺激程度，所以叫生理负荷荷强度。度。优点：点：能反映运能反映运动者的个人体能水平者的个人体能水平运运动生理学中通常采用生理学中通常采用生理生理负荷荷强度度衡量运动强衡量运动强度度。最大重复次数最大重复次数(RM)：概念：概念：指肌肉收指肌肉收缩所能克服某一所能克服某一负荷的最大次数。荷的最大次数。应用用：5RM肌肉粗大、力量肌肉粗大、力量、速度、速度 举重、投重、投掷 6-10RM肌肉粗大、力量肌肉粗大、力量、速度、速度 100米跑、跳米跑、跳跃 10-15RM力量力量、速度、速度、耐力、耐力 400和和800米米 16-30RM 力量力量、速度、速度、耐力、耐力 中跑中跑 30RM毛毛细血管血管、耐力、耐力 长跑跑(二二)练习次数和组数练习次数和组数 研究表明：研究表明：初次参加运初次参加运动训练者，隔天者，隔天训练的效果的效果比每天比每天训练效果好。效果好。每天每天训练1010次，肌肉力量提高次，肌肉力量提高47%47%隔天隔天训练1010次，肌肉力量提高次，肌肉力量提高77.6%77.6%举重等以重等以发展肌肉最大肌力展肌肉最大肌力为主要目的的运主要目的的运动，其，其运运动强度度应足足够大，一般接近或达到肌肉的最大大，一般接近或达到肌肉的最大负荷能力，荷能力，练习组数至少不低于数至少不低于3 3次，次，训练频度度则可可适当减少，每周适当减少，每周1-21-2次即可。次即可。以以发展肌肉体展肌肉体积线条和爆条和爆发力力为主要目的的运主要目的的运动如如健美，其运健美，其运动强度度应适当降低，但适当降低，但练习组数和数和频度度则相相应地增多；地增多；以以发展肌肉耐力和提高内展肌肉耐力和提高内脏机能水平机能水平为主要目的的主要目的的运运动，其运，其运动强度更低，度更低，练习次数相次数相应较多，多，练习频度亦可有所增加。度亦可有所增加。运动量运动量 运运动量包括运量包括运动强度和运度和运动时间两个因素，两个因素，是二者的乘是二者的乘积。三者之三者之间的关系是：的关系是：运运动量量=平均运平均运动强度度*运运动时间在一段在一段时间如一周或一个月如一周或一个月训练的运的运动总量量除了运除了运动强度和运度和运动时间外，外，还要考要考虑这段段时间的的训练频度，即：度，即：运运动总量量=(=(平均运平均运动强度度*运运动时间)*)*训练频度度（三）间隔时间（三）间隔时间组间休息休息时间一般一般36min力量力量练习的的间隔隔时间取决于力量取决于力量训练的的目的、运目的、运动员的力量水平和机体生理反的力量水平和机体生理反应、练习动作特点等因素。作特点等因素。（四）动作的速度（四）动作的速度动作的速度影响力量作的速度影响力量练习的效果。的效果。（五）肌肉收缩形式（五）肌肉收缩形式等等长收收缩向心收向心收缩离心收离心收缩第二第二节 速度素速度素质 概念：概念：指人体指人体进行快速运行快速运动的能力或在的能力或在最短最短时间完成某种运完成某种运动的能力。的能力。分分类（按其在运按其在运动中的表中的表现）：）：（一）反（一）反应速度速度（二）（二）动作速度作速度（三）周期性运（三）周期性运动的位移速度的位移速度一、速度素质的生理基础一、速度素质的生理基础(一一)反反应速度速度概念：概念：指人体指人体对各种刺激各种刺激发生反生反应的快慢。的快慢。生理基生理基础：1.1.反反应时反反应速度速度概念：概念：从感受器接受刺激从感受器接受刺激产生生兴奋并沿反射弧并沿反射弧传递开开始，到引起效始，到引起效应器器发生反生反应所需要的所需要的时间。影响因素：影响因素：感受器的敏感程度感受器的敏感程度中枢延中枢延搁效效应器器(肌肌组织)的的兴奋性性其中，中枢延其中，中枢延搁又是最重要的，反射活又是最重要的，反射活动越越复复杂，历经的突触越多，反的突触越多，反应时越越长。2.2.中枢神中枢神经系系统的机能状的机能状态良好良好反反应速度速度 良好的良好的兴奋状状态及其灵活性，能及其灵活性，能够加加速机体速机体对刺激的反刺激的反应，使效，使效应器由相器由相对安安静状静状态或抑制状或抑制状态迅速迅速转入活入活动状状态。运。运动员处于良好的于良好的赛前状前状态时，反，反应时缩短。短。反之，如果运反之，如果运动员大大脑皮皮层的的兴奋性降低性降低或灵活性低，反或灵活性低，反应时将明将明显延延长。3.3.运运动条件反射的巩固程度条件反射的巩固程度反反应速度速度 随着运随着运动技能的日益熟技能的日益熟练，反，反应速度速度加快。研究加快。研究发现，通，通过训练，反，反应速度可速度可以以缩短短11%-25%11%-25%。(二二)动作速度动作速度 概念：概念：指完成指完成单个个动作作时间的的长短短 生理基生理基础：1.1.肌肌纤维类型型快肌快肌纤维%高高动作速度作速度2.2.肌肉力量肌肉力量大大动作速度作速度3.3.肌肉肌肉组织机能状机能状态 兴奋性高性高动作速度作速度4.4.运运动条件反射的巩固程度条件反射的巩固程度高高动作速度作速度此外，此外，动作速度作速度还与神与神经系系统对主主动肌、肌、协调肌和肌和对抗抗肌的肌的调节能力有关，并与肌肉的无氧代能力有关，并与肌肉的无氧代谢能力有密切关能力有密切关系。系。(三三)位移速度位移速度 概念：概念：指周期性运指周期性运动(如跑步和游泳等如跑步和游泳等)中人中人体在体在单位位时间内通内通过的距离。的距离。生理基生理基础：以跑以跑为例例二、速度素质的训练二、速度素质的训练(一一)提高提高动作速率的作速率的训练改善和提高神改善和提高神经过程的灵活性：程的灵活性：变换各种信号各种信号让练习者迅速作出反者迅速作出反应的的练习各种高各种高频率率动作的作的练习，如，如牵引跑、在引跑、在转动跑跑台上跑和台上跑和顺风跑等跑等(二二)发展磷酸原系展磷酸原系统供能的能力供能的能力速度性速度性练习是是强度大、度大、时间短的无氧短的无氧训练，主要依靠主要依靠ATP-CPATP-CP系系统提供能量，因此，在提供能量，因此，在发展展速度速度训练中，中，应着重着重发展磷酸原系展磷酸原系统供能的能供能的能力。一般常用的方法是力。一般常用的方法是重复重复训练法法，如短跑运，如短跑运动员常采用常采用1010秒以内的短距离反复疾跑来秒以内的短距离反复疾跑来发展展磷酸原系磷酸原系统供能能力供能能力。(三三)提高肌肉的放松能力提高肌肉的放松能力 肌肉放松能力的提高不肌肉放松能力的提高不仅可以减少快速收可以减少快速收缩时肌肉的阻力，而且有利于肌肉的阻力，而且有利于ATP的再合成，使肌的再合成，使肌肉收肉收缩速度和力量增加。速度和力量增加。实验研究研究结果：果：(四四)发展腿部力量及关节的柔韧性发展腿部力量及关节的柔韧性对短短跑跑运运动员来来说，腿腿部部力力量量对增增加加步步长是是十十分分重重要要的的，除除负重重训练外外，可可进行行一一些些超超等等长练习(如如连续单腿腿跳跳、蛙蛙跳跳等等练习)来来发展腿部力量。展腿部力量。另另外外，改改善善关关节柔柔韧性性的的练习也也有有利利于于速度素速度素质的提高。的提高。第三节第三节 有氧耐力有氧耐力概概念念：耐耐力力是是指指人人体体长时间进行行肌肌肉肉工工作的运作的运动能力，也称能力，也称为抗疲抗疲劳能力。能力。分分类：按按参参加加运运动时能能量量供供应的的特特点点划划分分：有氧耐力和无氧耐力有氧耐力和无氧耐力有氧耐力：有氧耐力：机体依靠糖、脂肪和蛋白机体依靠糖、脂肪和蛋白质氧化分解供能氧化分解供能进行行长时间运运动的能的能力。力。关关键因素：因素：充分的氧供充分的氧供应及糖和脂肪及糖和脂肪的有氧氧化能力。的有氧氧化能力。CO2+H2OO2ATPCPADP能量能量生物合成生物合成 分泌分泌神神经传导肌肉收肌肉收缩热能能外功50%能量能量能量的能量的转移移糖糖 脂肪脂肪蛋白蛋白质生理学基础：生理学基础：氧运氧运输系系统肌肉肌肉组织利用氧的能力利用氧的能力 耐高温能力耐高温能力1.氧运输系统氧运输系统呼吸系呼吸系统：肺通气、肺：肺通气、肺换气气血液系血液系统：血量、血：血量、血红蛋白含量蛋白含量循循环系系统：心：心输出量出量无效腔和肺泡通气量无效腔和肺泡通气量 生理无效腔 =解剖无效腔+肺泡无效腔 肺泡通气量 =（潮气量-无效腔)呼吸频率 平静呼吸：肺泡通气量=（500 150）12=4.2(L/min)深慢呼吸：肺泡通气量=（1000 150）6=5.1(L/min)浅快呼吸：肺泡通气量=（250 150）24=2.4(L/min)肺换气肺换气深吸气深吸气导致呼吸膜致呼吸膜变薄薄肺毛肺毛细血管大量开放血管大量开放肺泡与静脉肺泡与静脉间氧分氧分压差增大差增大促促进弥散弥散过程程血液由血细胞和血浆两部分组成中性粒细胞红细胞血小板淋巴细胞全血离心后 血浆白细胞和血小板红细胞血细胞血血红红蛋蛋白白是是红红细细胞胞内内的的主主要要成成分分，其其缩缩写写为为HbHb，是是一一种种结结合合蛋蛋白质。白质。每一血红蛋白分每一血红蛋白分子由一分子的珠蛋白子由一分子的珠蛋白和四分子亚铁血红素和四分子亚铁血红素组成，珠蛋白约占组成，珠蛋白约占96%96%，血红素占，血红素占4%4%，红细胞携带红细胞携带0 02 2(氧氧)和和COCO2 2(二氧化碳二氧化碳)这一机这一机能是靠红细胞内的能是靠红细胞内的HbHb来完成的。来完成的。心输出量搏出量搏出量心心 率率1.1.前负荷前负荷(异长调节异长调节)2.2.后负荷后负荷3.3.心肌收缩能力心肌收缩能力(等长调节等长调节)(一)搏出量的调节心室舒张末期容积心室舒张末期容积/压力压力一定范围内，一定范围内，心舒末期心舒末期压力压力(容积容积)搏出量搏出量1.1.前负荷前负荷.后负荷后负荷动脉血压动脉血压动脉血压后负荷后负荷搏出量搏出量.心肌收缩能力 心肌不依赖于前、后负荷而改变其力学活动的一种内在特性影响因素：肾上腺素上腺素 心肌收心肌收缩能力能力 心衰心肌收缩能力 Ca2+i ATP酶的活性(二二)心率的调节心率的调节一定范围内，心率 心输出量心率180min 心输出量 （舒张期过短）心率40min 心输出量 （心室充盈已达极限）2.2.肌肉肌肉组织利用氧的能力利用氧的能力w慢肌慢肌纤维具有丰富的毛具有丰富的毛细血管分布，肌血管分布，肌纤维中的中的线粒体数量多、体粒体数量多、体积大且氧化大且氧化酶活活性高。性高。w运运动强度和度和时间决定神决定神经系系统所要募集所要募集的运的运动单位的位的类型及其数量。型及其数量。3.3.耐高温能力耐高温能力体温体温过高高对肌肉功能影响肌肉功能影响肌肌细胞中有氧氧化胞中有氧氧化酶活性下降活性下降皮肤血流量皮肤血流量 肌肉血流量肌肉血流量大量出汗大量出汗 内内环境平衡被破坏境平衡被破坏机体有氧耐力机体有氧耐力二、评价的生理学指标二、评价的生理学指标（一）最大（一）最大摄氧量氧量VO2max(Maximal oxygen consumption)：人体：人体在心肺功能被充分在心肺功能被充分动员的情况下，的情况下，单位位时间里里摄入并被机体利用的最大的氧气量。入并被机体利用的最大的氧气量。最大最大摄氧量常常用来反映运氧量常常用来反映运动员的有氧工作能的有氧工作能力，以及力，以及评定定训练效果。效果。最大最大摄氧量有两种表示方法，即氧量有两种表示方法，即绝对值和相和相对值。绝对值表示表示为L/min；相；相对值表示表示为ml/kg体重体重/min，即，即单位体重分得的每分最大位体重分得的每分最大摄氧量。氧量。一般人最大一般人最大摄氧量氧量约2-3L/min（30-40ml/kg.min），运），运动员可达可达4-6L/min（70-80 ml/kg.min）。）。限制限制VO2max的因素：的因素：肺通气、肺肺通气、肺换气的气的能力，血液运能力，血液运输氧的能力，心氧的能力，心输出量，出量，骨骼肌的用氧能力骨骼肌的用氧能力 限制限制VO2max的中枢因素：心的中枢因素：心输出量出量限制限制VO2max的外周因素：肌的外周因素：肌纤维类型及型及其有氧代其有氧代谢能力。能力。（二）乳酸阈（二）乳酸阈乳酸乳酸阈（LT，lactate throshold）是指人）是指人体在体在递增增强度的运度的运动中，由有氧代中，由有氧代谢供供能能转向大量向大量动用无氧代用无氧代谢供能的供能的临界点界点（转折点）。通常以折点）。通常以4mmol/L血乳酸血乳酸（血乳酸拐点）（血乳酸拐点）对应的运的运动强度（无氧度（无氧阈强度，度，%O2max）或功率（无氧）或功率（无氧阈功率）功率）来表示。来表示。LT与与VO2maxVO2max受受遗传影响大，影响大，LT受受训练影响大；影响大；VO2max是在极量运是在极量运动时测得，而有氧代得，而有氧代谢发生在生在亚极量水平及以下；极量水平及以下；LT与肌肉的用氧能力关系更密切，与肌肉的用氧能力关系更密切，VO2max与呼吸与呼吸-循循环系系统机能关系密切；机能关系密切；LT反映了反映了进行有氧代行有氧代谢时，可利用的，可利用的VO2max%，VO2max反映了有氧耐力的潜力；反映了有氧耐力的潜力；VO2max与与LT受不同生理机制制受不同生理机制制约，但两者关系密切，但两者关系密切，r=0.85-0.95；VO2max数数值较大的人，有可能在更高大的人，有可能在更高摄氧量水平上氧量水平上完成完成亚极量极量负荷，而不增加荷，而不增加BLA。(二二)发展有氧耐力的训练发展有氧耐力的训练 1.1.训练方法方法训练方法方法持持续训练法法间断断训练法法变速速训练匀速匀速训练间歇歇训练重复重复训练(不完全休息不完全休息)()(完全休息完全休息)2.2.训练要素训练要素(1)(1)运运动强度度超超过V VO O2 2max50%max50%强度的运度的运动，有氧能力，有氧能力显著提著提高。高。美国美国CooperCooper：发展心肺机能，心率展心肺机能，心率应达达150150次次/分分；荷荷兰的的KarvonenKarvonen提出适宜提出适宜强度的公式度的公式为：安静心率安静心率+(+(最高心率最高心率-安静心率安静心率)*60%)*60%，训练水水平平较高者可乘以高者可乘以70%70%，训练水平水平较低者可乘以低者可乘以50%50%。近十多年来，国内外学者普遍提出，个体乳酸近十多年来，国内外学者普遍提出，个体乳酸阈(ILAT)(ILAT)强度是度是发展有氧耐力展有氧耐力训练的最佳的最佳强度。度。(2)(2)运运动持持续时间：最低限度：最低限度时间为5 5分分钟。第四节第四节 无氧耐力无氧耐力无氧耐力：指无氧耐力：指长时间依靠无氧代依靠无氧代谢（糖酵（糖酵解）解）进行肌肉活行肌肉活动的能力。的能力。无氧耐力不是指身体缺氧无氧耐力不是指身体缺氧时进行肌肉运行肌肉运动的能力。的能力。原因：机体原因：机体动员何种代何种代谢途径途径为主提供能主提供能量，取决于运量，取决于运动强度、持度、持续时间和机能状和机能状态。当运。当运动时的能量需求超的能量需求超过有氧代有氧代谢的的代代谢速率，必然速率，必然动员无氧代无氧代谢以以满足能量足能量需要，与供氧情况无关。需要，与供氧情况无关。乳酸堆积的不利影响乳酸堆积的不利影响 抑制抑制酶活性，如活性，如PFK、PK和脂解和脂解酶活性；活性；H+与与Ca2+竞争争结合原宁蛋白合原宁蛋白结合位点，合位点，肌肉酸痛、僵硬；肌肉酸痛、僵硬；PH降低作用于降低作用于脑组织：头晕、恶心。心。(一一)无氧耐力的生理基无氧耐力的生理基础1.1.肌肌纤维能力及其糖酵解能力能力及其糖酵解能力主要取决于肌糖原的含量及其无氧酵解主要取决于肌糖原的含量及其无氧酵解酶的的活性。活性。2.2.缓冲乳酸的能力冲乳酸的能力碱碱贮备与与CA活性活性呼吸机能呼吸机能肾脏的排酸保碱功能的排酸保碱功能3.3.脑细胞对酸的耐受力脑细胞对酸的耐受力尽管血液中的尽管血液中的缓冲物冲物质能中和一部分能中和一部分进入入血液的乳酸，减弱其血液的乳酸，减弱其强度，但由于度，但由于进入血入血液的乳酸最大，血液的液的乳酸最大，血液的pHpH还会向酸性方向会向酸性方向发展，加上因氧供不足而展，加上因氧供不足而导致代致代谢产物的物的堆堆积，都将会影响，都将会影响脑细胞的工作能力，促胞的工作能力，促进疲疲劳的的发展。因此，展。因此，脑细胞胞对这些不利些不利因素的耐受能力，无疑也是影响无氧耐力因素的耐受能力，无疑也是影响无氧耐力的重要因素。的重要因素。经常常进行无氧耐力行无氧耐力训练的运的运动员，脑细胞胞对血液中代血液中代谢产物堆物堆积的耐受力提高。如的耐受力提高。如短跑和短泳运短跑和短泳运动员对静脉血静脉血CO2CO2含量增多含量增多的耐受力比的耐受力比长跑和跑和长泳运泳运动员增增强，这也也是短跑和短泳运是短跑和短泳运动员对长期无氧期无氧训练产生生的适的适应。(二二)提高无氧耐力的训练提高无氧耐力的训练 1 1间歇歇训练法法发展无氧耐力最常用的展无氧耐力最常用的训练方法。方法。在在发展展无无氧氧耐耐力力的的间歇歇训练中中，要要考考虑练习强度度、练习时间和和间歇歇时间的的组合合与与匹匹配配，要要以以运运动中中能能够产生生高高浓度度的的乳乳酸酸为依依据据。因因此此，练习强度度和和密密度度较大大，间歇歇时间较短短，练习时间一一般般应长于于3030秒，以秒，以1-21-2分分钟为宜。宜。2.2.缺氧缺氧训练指在减少吸气或憋气条件下指在减少吸气或憋气条件下进行的行的练习，其目的，其目的是造成体内缺氧以提高无氧耐力。是造成体内缺氧以提高无氧耐力。缺氧缺氧训练不不仅可以在高原自然可以在高原自然环境中境中进行，而且行，而且在平原特定在平原特定环境条件下模境条件下模拟高原高原训练，同，同样可以可以获得一定的得一定的训练效果，如利用低氧口咀、低氧面效果，如利用低氧口咀、低氧面罩、低氧屋等等。罩、低氧屋等等。第四节第四节 灵敏和柔韧素质灵敏和柔韧素质 一、灵敏素一、灵敏素质 灵敏素灵敏素质是指人迅速改是指人迅速改变体位和随机体位和随机应变的能力。的能力。具有明具有明显的的项目特点，如体操运目特点，如体操运动员的的灵敏主要表灵敏主要表现为对身体姿身体姿势的控制和的控制和转换动作的能力，球作的能力，球类运运动员的灵敏的灵敏则主主要表要表现为对外界外界环境境变化能及化能及时而准确而准确地地转换动作以作出反作以作出反应的能力。的能力。(一一)灵敏素质的生理基础灵敏素质的生理基础 1.1.大大脑皮皮层神神经过程程的的灵灵活活性性及及其其分分析析综合合能能力力灵敏素灵敏素质重要的生理基重要的生理基础。神神经过程的灵活性好，程的灵活性好，兴奋与抑制与抑制转换得快，得快，才能使机体在内外才能使机体在内外环境条件境条件发生生变化化时迅速地