年北体硕士研究生入学统一考试
体育教育训练学、民族传统体育学专业试卷
运动生理学部分(分)
一、简答题(共3题,每题20分,共60分)
1.简述骨骼肌的收缩形式有哪几种,并举例说明。
答:根据肌肉收缩的长度变化,把肌肉收缩分为以下几种收缩形式:
(1)向心收缩:肌肉收缩时,长度缩短的收缩称为向心收缩,又称缩短收缩。向心收缩是骨骼肌主动用力的收缩形式。肌肉向心收缩时,是做功的,其数值为负荷重量与负荷移动距离的乘积。包括等张收缩和等动收缩。
①等张收缩:肌肉张力在肌肉开始缩短后不再增加,直到收缩结束。这种收缩形式称为等张收缩。有时也称动力性或时相性收缩。
如当肌肉收缩克服重力垂直举起杠铃时随着关节角度变化,肌肉做功的力矩也会发生变化,因此,需要肌肉用力的程度也不同。
②等动收缩:在整个关节运动范围内肌肉以恒定的速度,且外界的阻力与肌肉收缩时肌肉产生的力量始终相等的肌肉收缩称为等动收缩。
如自由泳的划水动作就具有等动收缩的特点。
(2)等长收缩:肌肉在收缩时其长度不变的收缩,又称为静力收缩,此时不做机械功。
如体操中的“十字支撑”“直角支撑”和武术中的站桩,参加工作的肌肉就是进行等长收缩。
(3)离心收缩:肌肉在收缩产生张力的同时被拉长的收缩。离心收缩产生的力量最大,肌肉做负功。
如下蹲时,股四头肌在收缩的同时被拉长,以控制重力对人体的作用,使身体缓慢下蹲,起缓冲作用。
(4)超等长收缩:是指骨骼肌工作时先做离心式拉长,继而做向心式收缩的一种复合式收缩形式。优点是做离心收缩工作时,牵张感受器受到刺激产生兴奋,导致肌肉产生牵张反射性收缩。
如跳深练习时股四头肌进行的就是一种典型的超等长收缩。
2.简述速度素质的生理学基础
答:速度素质是指人体进行快速运动的能力或最短时间完成某种运动的能力按其在运动中的表现可以分为反应速度、动作速度、位移速度三种形式。
(1)反应速度的生理基础
①反射的复杂程度与中枢延搁:反应时间的长短主要取决于感受器的敏感程度,中枢延搁和效应器的兴奋性。
②中枢神经系统的机能状态:良好的兴奋状态能够加速机体对刺激的反应,使效应器由相对安静状态或抑制状态迅速转入活动状态。
③运动条件反射的巩固程度:随着运动技能的日益熟练,反应速度加快。
(2)动作速度的生理基础
①肌纤维类型:快肌纤维百分比越高,肌肉收缩速度则越快。
②肌肉力量:力量是速度的基础,在阻力负荷相同时,力量越大,加速度也越大,从而缩短完成动作的时间。
③肌肉组织的机能状态:肌肉组织兴奋性高时,较低的刺激强度和较短的作用时间就能引起肌组织兴奋。
④运动条件反射的巩固程度:在完成动作过程中,运动技能越熟练,动作速度越快。
(3)位移速度的生理基础
位移速度影响因素较多,取决于步长、步频协调性等诸多方面。例如,步长取决于腿长、柔韧性等,步频取决于快肌数量和神经支配肌肉的灵敏性、协调性取决于运动机能巩固程度和肌肉放松能力等。
3.和正常人相比,运动员心脏(也称运动心脏)有哪些特点?
答:运动员心脏是指机体长期接受系统运动刺激后,逐渐形成的具有明显结构功能特征的心脏。与一般的心脏相比,优秀运动员的心脏有自己特有的结构功能特点:
(1)运动性心脏肥大
长期系统的运动训练使运动员心脏发生明显的增大,称为运动性心脏肥大。普通人心脏体积约为本人的拳头大小,重量约为-克,运动心脏通常明显超过这一重量,有的甚至超重一倍以上,以耐力性运动员和力量性运动员尤其明显,速度性运动员心脏肥大程度较小。
运动性心脏肥大表现在心腔的扩大和心肌肥厚两方面。
运动性心腔扩大主要是由于经常性的长时间耐力运动刺激使静脉回心血量增加,逐渐引起心肌纤维肌小节数量和长度增加,导致心腔由功能性扩大转化为器质性扩大。
运动性心肌肥厚是心肌细胞对运动刺激的一种良好适应性反应,是一种功能性代偿,与病理性心脏肥大明显不同。
(2)运动性心动徐缓
具备运动员心脏者,普遍出现安静心率明显低于正常值的现象,称为运动性心动徐缓。在优秀耐力性运动员中特别明显,心率常降到40-50次/分,最低者竟达到21次/分。导致运动性心动徐缓发生的原因,是安静状态下心迷走神经紧张性相对增高所致。
(3)心脏泵血功能改善
运动员心脏的特点,定量负荷、最大负荷与普通人的不同完成定量负荷时,运动心脏较普通心脏泵血功能变化幅度小,完成最大负荷时,运动员代谢水平高,心泵功能将表现出更高水平。
优秀运动员尤其是耐力性运动员一方面心脏扩大,舒张末期容积大,另一方面心肌收缩力较强,运动中搏出量可增至ml.左右,最大心输出量可超过40L/min。
二、论述题(共2题,每题30分,共60分)
4.论述当前运动生理学的研究热点
答:当前运动生理学的研究热点主要表现在以下几个方面:
(1)运动时物质与能量代谢
虽然研究运动时的能量代谢是早期运动生理学的主要研究领域,目前研究不同项目运动员在运动训练中的能量代谢仍然是运动生理学研究的重要课题。目前,运动员最大摄氧能力研究,运动时的乳酸动力学研究,以及运动员在运动过程中个体乳酸阈的研究,以及如何利用乳酸阈指导运动训练的研究,已成为运动生理学的重要研究课题。
(2)运动性疲劳产生机理及其消除方法
在运动生理学发展的早期,运动性疲劳就是运动生理学研究的核心课题。运用高新技术探讨运动性疲劳产生的机制,仍然是运动生理学的重点研究领域。同时,根据不同运动项目产生运动性疲劳的机理,寻找消除运动性疲劳方法的研究越来越广泛。
(3)运动与氧化应激
随着自由基理论在运动生理学领域受到