2016真题运动生理学

2016真题运动生理学

声明：本题目解析由高分师兄、师姐编写，不代表标准答案，仅供参考。

一、评价运动强度的指标有哪些？请选择几种生理指标来确定大、中、小强度运动的范围。（20分） 一、指标

（1）心率：每分钟心脏搏动的次数。

（2）运动后血乳酸量：在无氧代谢功能为主的运动中，随着强度的增加，血液中乳酸含量也相应提高，由于心率作为运动强度的评价指标受多种因素的限制，使得血乳酸含量作为运动强度的评价指标有很大的优势。

（3）肌酸激酶：肌酸激酶存在于骨骼肌细胞的胞浆中，在运动强度较大且时间较长的运动过程中，由于肌细胞膜通透性发生改变，使本来存在于肌细胞内的肌酸激酶通过肌细胞膜进入血液，使得血液中的肌酸激酶的含量升高。

（4）乳酸脱氢酶：心肌细胞和骨骼肌细胞内的乳酸脱氢酶有不同的构型，与血液中的肌酸激酶含量变化一样，本来存在于骨骼肌细胞中的乳酸脱氢酶一旦出现在血液中，就表明骨骼肌细胞膜的通透性升高或者是运动强度过大。 二、强度范围

（1）心率评价运动强度

目前我们所知道的最大心率公式是：HRmax（最大心率）=220-年龄，正常人的安静心率一般在60～100次/min之间。在运动过程中，在运动的过程中我们可以通过最大心率来计算运动强度： 低强度运动区：60%~70% HRmax

中强度运动区：70%~80% HRmax 高强度运动区：80%~90% HRmax （2）运动后血乳酸含量评定运动强度

正常人安静时血乳酸浓度保持在l一2mM；以磷酸原系统供能为主的运动．血乳酸一般不超过4mM；以糖酵解系统供能为主的运动，血乳酸可达15 mM以上；而以有氧氧化系统供能为主的运动．血乳酸在4mM左右。

短时间、剧烈运动，如1～3min全力跑时，血乳酸浓度可达到15mmol/L；短时间、间歇运动时，血乳酸浓度最高可达32mmol/L；周期性项目以低强度训练后血乳酸在4mmol/L，以中等负荷强度训练后血乳酸在8～10mmol/L，以大强度负荷运动时，血乳酸在12mmol/L。

由于运动后的血乳酸会由于个体差异，项目特点差异等发生变化不同的个体和项目得出来的结果也是不同的，实验操作也比较复杂，所以在运用血乳酸值来划定运动强度的等级需要考虑到以上的问题。

二、在2014年出台的我国学生体质健康标准中，大学生的测试指标包括有肺活量，坐位体前屈、50米跑、立定跳远、引体向上（男）、分钟仰卧起坐（女）、1000米（男）、800米跑（女）、试分析这些指标的生理意义（20分） (1) 肺活量

肺活量是评价人体呼吸系统机能状况的一个重要指标。肺活量即做最大深吸气之后再做最大呼气所呼出的气量。反映了肺部一次通气的能力，在一定程度上可以作为肺通气的指标。 (2) 坐位体前屈

坐位体前屈测试反映的是关节和肌肉的柔韧性。柔韧性差意味着相应的关节和肌肉缺乏运动。长时间缺乏发展柔韧性的练习，可导致关节或关节周围软组织发生变性、孪缩、甚至粘连， 因而限制了关节的运动幅度，牵拉时必然产生疼痛，所以扩大关节运动的幅度即扩大了人体活动的无痛范围。柔韧性指身体各个关节的活动幅度以及跨过关节的韧带、肌腱、肌肉、皮肤和其他组织的弹性和伸展能力。是一个重要的体能成分。

(3) 50米跑

50米跑成绩可综合反映神经过程的灵活性、身体的协调性、关节和肌肉的柔韧性以及肌肉的爆发量。它既能部分地反映身体运动的综合素质，也是人从事体育活动、学习运动技能所必须具备的身体基本素质。 (4) 立定跳远

立定跳远主要是测量向前跳跃时下肢肌肉的爆发力。力量（最大力量）在体育运动和日常生活中都是非常重要的身体素质。腿部的爆发力是以腿部的力量为基础，没有力量就谈不上爆发力，也谈不上肌肉的耐力。 (5) 引体向上（男）

引体向上主要是测试上肢肌肉力量的发展水平，为男性上肢力量的考查项目，是自身力量克服自身重力的悬垂力量练习。是最基本的锻炼背部的方法，也是衡量男性体质的重要参考标准和项目之一。引体向上要求男性有一定的握力、上肢力量和肩带力量，这个力量必须能克服自身的体重才能完成一次。引体向上对发展上肢悬垂力量、肩带力量和握力有重要作用。 (6) 分钟仰卧起坐（女）

仰卧起坐测试是评价力量和耐力的方法之一。由于它能比较安全的测试肌肉的力量和耐力，同时在做仰卧起坐时主要是腹肌在起作用，髋部肌肉也参与工作，因此这种测试既评价人腹肌的耐力，也反映了髋部的耐力。

(7) 1000米（男）和800米跑（女）

800米、1000米跑是一种有氧无氧跑的项目。对有氧供能和无氧供能的要求都很高，因此，训练既要改善心脏和循环系统功能，增强有氧供能能力；又要改善肌肉工作能力，增强无氧供能的能力。体现学生耐力素质的发展水平，特别是心血管呼吸系统的机能和肌肉耐力。

三、试分析有氧耐力的生理基础。有氧耐力的常用生理指标有哪些？请简述这些指标的测定原理和方法。（30分） 一、生理基础

（1）氧运输系统

糖、脂肪、蛋白质的氧化分解都需要氧气，但是我们机体本身不能够产生氧气，也不能储存氧气，只能从外界不断摄入氧气。氧运输系统就是把氧气从体外运输到机体内部，它由呼吸系统、血液、循环系统三大部分组成。

（2）肌肉组织利用氧的能力

在运动过程中，当氧气被运输到肌细胞后，肌细胞中能够线粒体可以利用氧气进行糖、脂肪、蛋白质，氧化分解反应，但是肌肉组织对氧的利用能力受肌纤维类型的影响。在慢肌细胞中，线粒体数目多，体积大，氧化酶活性高，所以慢肌对氧的利用能力特强，在快肌细胞中，线粒体数目少，体积小，氧化酶活性低，所以快肌对氧的利用能力差。

（3）耐高温能力

人体在进行长时间的剧烈运动时，体温可以升高到40摄氏度，甚至超过40摄氏度，而肌肉适合工作的能力是在38摄氏度上下。运动中体温过高会使运动能力下降，所以运动员耐高温的能力越强，高温运动能力的影响就越小。 二、生理指标

最大攝氧量是指人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中，当心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人的极限水平量，单位时间内（通常以每分钟为计算单位）所能攝取的氧量。反应了机体吸入氧、运输氧、利用氧的能力。

乳酸阈在渐增负荷运动中，血乳酸浓度随运动负荷的递增而增加，当运动强度达到某一负荷时，血乳酸出现急剧增加的那一点（乳酸拐点）称为“乳酸阈”，这一点所对应的运动强度 即乳酸阈强度。它反映了机体的代谢方式由有氧代谢为主过渡到无氧代谢为主的临界点或转折点。

三、测定原理和方法 最大攝氧量的测试方法 （1）直接测试法 又称做实验室测试（laboratory measurement）。让受试者带上专门的仪器在跑台上跑步，通过调动跑台的跑速级别使得受试者运动至力竭，然后用专门仪器收集到的受试者呼出的气体纳入气体分析仪进行分析。分析出的结果便能确定出其最大摄氧量了。

（2）间接测试法

其依据是人体的耗氧量与本身完成的功率和运动时的心率密切相关，因而通过运动时的心率和运动完成的功推测受试者的最大摄氧量。

（3）Bruce方法

同样通过跑台和心率监测仪，当心率出现180次/分时，便可断定机体已经力竭了 推测公式为：Vo2max=6.70-2.28 x 性别+0.056 x 时间（s）(健康成人，其中性别：男=1，女=2)

（4）Firstbeat算法

Firsbeat最大摄氧量算法是由芬兰 Joni 博士及其团队在2012年开发申报的专利算。其算法已经在智能可穿戴产品中得到了广泛的商业使用。

该方法依赖于分析对氧气消耗和跑速之间的线性关系，这意味着当跑速增加时，氧气消耗也随之增加。计算需要用户基本的人体测量数据（年龄，性别，身高，体重等），心跳数据和跑速。在使用GPS捕获外部工作负载数据的运行活动期间，Firstbeat算法提供的Vo2max估算值是比较准确的。其算法已被证实接近实验室测试结果，误差不大于5%。因为Firstbeat算法方法的本质，所以算法的准确性与计算中使用的最大心率和跑速的准确性密切相关。 （5）12分钟跑

受试者竭尽全力的跑12分钟，记录完成的距离。Vo2max=35.97 x 距离（英里）-11.29 乳酸阈的测试方法

乳酸阈是指在递增负荷运动过程中，机体由有氧代谢供能突然过渡至无氧代谢供能的临界点。测试方法：

①选择测试场地，运动方式；

②确定运动负荷包括起始负荷、递增负荷、每次负荷持续时间和间歇时间等； ③取血样，测定乳酸值； ④绘制血乳酸-功率曲线。

评价方法：经过系统的耐力训练，运动员的乳酸阈功率增大，即血乳酸-功率曲线右移，说明有氧代谢能力提高，训练效果明显；反之则说明耐力下降，训练效果差。

四、请谈谈你对“运动是良方”的理解。（30分） （1）运动对心血管系统的影响

窦性心动徐缓 运动训练，特别是耐力训练可使安静时心率减慢。些优秀的耐力运动员安静时心率可低至40-60次/分，这种现象称为窦性心动徐缓。这是由于控制心脏活动的迷走神经作用加强，而交感神经的作用减弱的结果。窦性心动徐缓是可逆的，即便安静心率已降到40次/分的优秀运动员，停止训练多年后，有些人的心率也可恢复接近到正常值。一般认为，运动员的窦性心动徐缓是经过长期训练后心功能改善的良好反应。

运动性心脏增大

研究发现，运动训练可使心脏增大，运动性心脏增大是对长时间运动负荷的良好适应。近年来的研究结果表明，运动性心脏增大对不同性质的运动训练具有专一性反应。例如，以静力 及力量性运动为主的投掷、摔跤和举重运动员心脏的运动性增大是以心肌增厚为主；而游泳和长跑等耐力性运动员的心脏增大却以心室腔增大为主。

心血管机能改善

运动员每搏输出量的增加是心脏对运动训练的适应。运动训练不仅使心脏在形态和机能上产生良好适应，而且也可使调节机能得到改善。有训练者在进行定量工作时，心血管机能动员快、潜力大、恢复快。运动开始后，能迅速动员心血管系统功能，以适应运动活动的需要。进行最大强度运动时，在神经和体液的调节下可发挥心血管系统的最大机能潜力，充分动员心力贮备。

（2）运动对血液系统的影响

长期的适应性运动锻炼，使得白细胞数量增加，提高机体的免疫能力。 红细胞变形能力增强，降低血液的粘滞性，使得血液流通更加顺畅。 （3）运动对呼吸系统的影响

长期的适应性运动锻炼机体的心肺耐力，使得肺部能更加有效率的进行肺换气和肺通气，对机体的健康起着至关重要的作用。 （4）运动对神经系统的影响

运动可以提高神经的反映速度，例如，经常进行灵敏性运动的人，反映比一般人快，那么长期的适应性运动就可以提高人体的反映和灵敏性及机体的协调性。 （5）运动对学生健康的影响

运动可以通过增加肌肉的柔韧性纠正学生的驼背，可以通过羽毛球、乒乓球等项目纠正学生的斜视、近视等健康问题，可以通过有氧运动等项目帮助学生减肥减脂。