第一章肌肉活动

肌肉活动特指在神经系统的控制下肌肉组织所产生的收缩和舒张运动，肌肉活动是维系肌紧张、维持身体姿势和完成各种身体活动的基本动力，是运动生理学的重要组成部分。本章将在简要介绍细胞生物电现象和骨骼肌微细结构的基础上，重点介绍肌肉收缩的原理、肌肉收缩的形式和力学特征、肌纤维类型与运动能力等。同时，简要介绍肌电图在体有科学研究中的应用。

●1.1细胞生物电现象

生物电是生命活动的基本特征之一。本专题介绍刺激、反应和兴奋等基本概念和细胞静息电位与动作电位的定义及产生机制。

●1.2肌肉收缩原理

肌肉的收缩与舒张活动是人体完成各种运动的动力来源。本专题介绍肌肉的微细结构，在此基础上，详解骨骼肌的收缩与舒张过程。

●1.3肌肉收缩的形式与力学特性

依据肌肉收缩的张力和长度变化，运动生理学将肌肉收缩的形式分为缩短收缩、拉长收缩和等长收缩，不同类型的收缩表现出不同的力学特性。本专题介绍三种收缩形式的特点，解析肌肉收缩过程中张力与速度、长度与张力的关系及其产生机制。

●1.4肌纤维类型与运动能力

人和动物的骨骼肌可根据形态、结构和功能特征分为不同类型，了解和掌握不同类型纤维的特点，对优化运动员选材方法和认识骨骼肌运动适应的本质具有重要意义。本专题介绍肌纤维的分型、特征及肌纤维类型与运动的关系。

●1.5肌电图

肌电图作为评价神经肌肉功能的一种可靠方法，在临床医学和体育科研中已得到广泛应用。本专题介绍肌电图的引导和记录、基本原理及其分析和应用。

第二章能量代谢

生物体在合成与分解代谢过程中必然伴随能量的转移和释放。由于骨骼肌细胞内ATP储量极低，而体力活动时机体对能量的需求又极高，这就要求磷酸原供能系统、糖酵解供能系统和有氧氧化供能系统在体力活动过程中精细整合、相互协调，共同满足各种体力活动的能量需求。尽管能量供应总量和供能效率不同，但是三种供能系统均不同程度地参与各种运动模式下的能量供应。本章主要对生命活动的能量来源和去路、基本能量代谢途径、运动状态下的能量代谢特点等进行介绍。

●2.1人体能量的供给

机体通过合成代谢将从外界摄取的营养物质转化为自身物质并储存能量，通过分解代谢将自身物质分解并释放能量，完成各种生命活动。本专题介绍人体能量的供给，详细阐述人体的直接能源物质——ATP及其稳态和ATP的再合成过程。

●2.2运动状态下能量代谢

人体在运动状态下要求骨骼肌提供充足的能量，以满足显著提高的能量需求，因此，运动时ATP的再合成和转运速率大为加快。本专题介绍能量代谢对急性运动的反应、对慢性运动的适应，以及与运动相关的能量代谢检测与评价。

第三章神经系统的调节功能

神经系统是机体的主导系统，在体情况下，躯体的活动以及各器官系统的功能都是在神经系统的直接或间接调控下协调完成的。本章重点介绍脊髓、脑干以及高位中枢对身体姿势和躯体运动的神经调控。

●3.1神经系统对姿势的调节

神经系统对姿势的调节不仅可以维持人体直立姿势和躯体平衡，而且对躯体运动的平稳进行提供了必要的基础。本专题阐述脊髓、脑干和脑干以上高级中枢对姿势的调节。

●3.2神经系统对运动的调节

中枢神经系统对不同类型运动的控制方法不同，但是一切神经控制都是通过影响肌肉收缩产生的力量、速度、加速度，以及变换关节活动的方向和位置等主要运动参数而得以实现。本专题介绍大脑皮质、基底神经节和小脑对躯体运动的调节。

第四章内分泌调节

内分泌系统在实现对机体的整合调节过程中具有极其重要的作用。它与神经系统在生理功能上紧密联系、密切配合、相互作用，调节机体的各种功能，维持内环境的相对稳定，以适应机体内外环境的各种变化及需要。本章重点阐述激的作用机制和与运动相关的主要激素对运动的基本反应、适应特征和代谢调节过程。

●4.1激素的细胞作用机制

机体发动体液调节的作用过程非常复杂，需要经过多个信息传递环节才能完成。本专题介绍靶细胞的激素受体、激素作用机制和激素作用的终止。

●4.2运动与内分泌功能

机体运动时，活动肌群和内环境稳态的维持都需要大量能量，激素在其中担任至关重要的角色。急性运动时激素水平，尤其是应激激素水平发生剧烈的应答性反应，长期训练会使内分泌功能通过自身形态结构和机能所产生的一系列适应性变化，对抗运动负荷对机体的强烈刺激。本专题介绍重要激素对运动的反应和适应、激素对运动时能量代谢和水盐代谢的调控。

第五章免疫与运动

免疫机能属于人体的防御机能，是人体体质健康的代表性指标之一。免疫系统是负担免疫功能的组织系统，由免疫器官，免疫组织和免疫分子组成免疫反应，免疫反应包括体液免疫应答和细胞免疫应答。适中运动有益于免疫机能，而长期大强度训练则可能发生强烈的免疫抑制现象。

●5.1免疫学基础

本专题介绍免疫系统的组成及各部分的特点与功能，体液免疫与细胞免疫应答的过程。

●5.2运动与免疫

不同的运动对免疫机能会产生不同的影响。经常从事适量运动，可提高免疫机能，降低感染性疾病的患病风险，而长期从事大强度运动训练，则对机体免疫机能有抑制作用，对感染性疾病的抵抗力下降。本专题介绍免疫功能对运动的反应和适应。

第六章血液与运动

运动时机体代谢加强，通过血液转运的物质大大增加，运动过程中血流量和血液成分会产生会发生相应的变化，经过长期的运动训练和体育锻炼，血液的组成成分和生理功能均产适应性改变，这些改变是影响运动能力发展和机体健康水平的重要因素。本专题介绍运动对血浆和血细胞的影响，高原训练和低氧训练对血液组成的影响。

●6.1运动对血液成分的影响

运动时机体代谢加强，通过血液转运的物质大大增加，运动过程中血流量和血液成分会产生相应的变化，经过长期的运动训练和体育锻炼，血液的组成成分和生理功能均产适应性改变，这些改变是影响运动能力发展和机体健康水平的重要因素。本专题介绍运动对血浆和血细胞的影响，高原训练和低氧训练对血液组成的影响。

第七章呼吸与运动

呼吸系统是氧运输系统的重要组成部分，其主要功能是实现机体与外界环境的气体交换，使血液的PO2、PCO2、H+浓度维持在正常生命活动所需的范围之内，协助机体维持酸碱平衡。本章主要阐述呼吸各环节的发生过程、机制以及呼吸功能的评定，并简述呼吸肌的训练、呼吸运动的调节以及运动对呼吸机能的影响。

●7.1肺通气

呼吸是维持生命活动所必需的基本生理过程之一，包括外呼吸、气体在血液中的运输和内呼吸三个环节。肺通气功能不仅影响人的健康水平，而且与人体运动能力，尤其是有氧运动能力关系密切。本专题介绍呼吸过程和肺通气的动力学原理、肺通气功能的评定及其对于运动的反应与适应。

●7.2肺换气和组织换气

肺换气和组织换气都是通过气体扩散的方式实现，它们所遵循的原理是相同的。本专题介绍气体交换的原理、过程和影响气体交换的因素。

●7.3气体在血液中的运输

O2和CO2的运输是以血液为载体，且均以物理溶解和化学结合两种形式存在于血液中。本专题主要介绍O2的运输。

●7.4呼吸运动的调节

呼吸运动可分为节律性呼吸和随意性呼吸，它们受不同的神经控制，而且两者之间可以互相作用，由此可见，呼吸运动的调节是比较复杂的过程。本专题介绍呼吸中枢、人体正常呼吸运动和运动时呼吸变化的调节。

第八章血液循环与运动

血循环的主要功能是进行体内各种营养物质、代谢产物以及体液的运输，以保证组织细胞正常的新陈代谢，并维持内环境的相对稳定，它是一切高等动物生存的必要条件。本章主要介绍心肌的生理特性，并进一步阐述心脏的泵血功能，动脉血压和静脉回心血量，心血管活动的调节机制，心血管系统在运动过程中以及长期训练后所发生的反应和适应规律。

●8.1心肌生理

血液循环的动力来源于心脏，由于心肌不断的进行节律性的收缩与舒张，推动血液流向全身各部位，同时又为血液回流心脏提必要条件。本专题介绍心肌的生理特性和心脏的泵血功能。

●8.2血管生理

血管是血液流通的管道，血液由心脏泵出后，依次流经动脉、毛细血管和静脉互相连接构成的血管系统，再返回心脏如此循环往复，实现人体的血液循环。本专题介绍动脉血压、静脉血压和静脉回心血量。

●8.3心血管活动的调节

心血管活动通过神经调节、体液调节和自身调节机制，不仅能保持心率、心输出量、动脉血压和各组织器官血流量的相对稳定，而且能在机体所处的内外环境发生变化时做出相应的调节，使心血管活动能满足代谢水平改变的需要。本专题介绍三种调节形式对心血管活动的作用特点。

●8.4运动对心血管系统的影响

心血管系统作为运动的重要支持系统，运动过程中须大幅度提高其功能，以满足人体各组织器官对氧的需求，而在长期系统的体育锻炼后，心脏的形态，微细结构以及心脏的泵血功能也会发生一系列适应性变化，保证人体在剧烈运动时氧的供应。本专题介绍运动时心血管功能的变化和运动训练对心血管系统的影响。

第九章消化、吸收与运动

人体进行自身结构物质的更新、维持生命活动和完成肢体运动都需要消耗能量。机体所消耗的能量是由存在于食物中的糖、脂肪和蛋白质在体内代谢后供给的。这些能源物质经过消化系统进入机体，在体内分解过程中产生的代谢物又经过排泄的方式排出体外，从而保证机体正常生命活动的有序进行。本章主要阐述营养物质的消化、吸收过程及其机制，代谢废物的排泄以及运动对其影响。

●9.1消化与吸收

人体在新陈代谢过程中，必须不断地从外界环境中摄取02和营养物质，以满足合成自身结构和供给生命活动能量的需要。而三大营养物质糖类、脂肪和蛋白质等大分子有机物必须在消化道内经过机械和化学消化，分解成结构简单的小分子物质才能通过消化道黏膜进入血液循环。本专题介绍消化和吸收过程。

●9.2排泄

机体新陈代谢过程中产生的终产物和机体不需要或过剩的物质，经血液循环，通过一定途径排出体外的过程，称为排泄。若排泄途径出现障碍，将破坏的稳定。本专题介绍肾的结构、尿液的生成过程和肾在保持水和酸碱平衡中的作用。

第十章身体素质

身体素质是人体各器官系统的功能在肌肉工作中的综合反映，是在运动中所表现出的力量、速度、耐力、柔韧性、灵敏性和协调性的总称。良好的身体素质是掌握运动技能和提高运动成绩的基础。本章介绍不同身体素质的生理基础，以及如何发展这些身体素质。

●10.1力量素质

力量素质是实现人体各种运动的动力来源，也是提高运动能力的基础，本专题介绍力量素质的生理学基础和训练原则与方法。

●10.2速度素质

速度素质是指人体进行快速运动的能力或在最短时间完成某种运动的能力，可分为反应速度，动作速度和周期性运动的位移速度。本专题介绍三种速度素质的生理学基础及其训练。

●10.3无氧耐力素质

无氧耐力是指机体在无氧代谢供能的情况下，较长时间进行肌肉活动的能力，是速度耐力的基础。本专题介绍无氧耐力素质的生理学基础及其训练。

●10.4有氧耐力素质

有氧耐力是指人体长时间进行有氧工作的能力，氧供充足是实现有氧工作的先决条件，也是制约有氧耐力素质的关键因素。本专题介绍有氧耐力素质的生理学基础及其训练。

●10.5灵敏素质

灵敏素质是运动员的运动技能和各种运动能力在运动过程中的综合表现，其特点是当环境突然发生变化时，能够随机应变地完成动作和创造新动作。本专题介绍灵敏素质的生理学基础及其训练。

●10.6柔韧素质

柔韧素质对快速、有力，轻松、富有表现力的高难度运动技能的学习和掌握有重要影响，在艺术体操、花样滑冰、花样游泳、自由体操和杂技等表演类运动技能项目中，柔韧性的作用尤为突出。本专题介绍柔韧素质的生理学基础及其训练。

第十一章运动与身体机能变化

承受运动负荷时，人体各系统、各器官功能必然会发生一系列应激性反应。在运动过程中的各个阶段，表现出不同的功能变化。本章主要阐述运动过程中机体各阶段生理变化的特点及其机制，以便对运动过程中身体机能的变化规律产生较全面的认识，为科学从事体育教学、训练竞赛和健身锻炼提供理论依据。

●11.1赛前状态与准备活动

人体参加比赛或训练前，身体的某些器官和系统会产生一系列条件反射性变化，称为赛前状态，不同的个体表现的赛前状态差异显著。本专题介绍赛前状态的特点、产生机制、表现形式和调整方法，准备活动的分类、生理作用和机制，以及准备活动的负荷。

●11.2进入工作状态与稳定状态

在运动的开始阶段，人体运动能力逐步提高的过程，称为进入工作阶段，随后一段时间集体工作能力会保持在一个相对稳定的状态，即稳定状态。本专题介绍进入工作状态的产生原因、影响因素、“极点”和“第二次呼吸”的产生机制，以及稳定状态。

●11.3运动性疲劳

运动性疲劳是由运动负荷引起的一种生理现象，主要表现为机体工作能力暂时下降，它既是机体对运动负荷的一种必然性应答，又是进一步引起机体产生适应性变化的有效刺激。本专题介绍运动性疲劳的特点和产生机制。

●11.4恢复过程

机体对运动应急的反应和适应依据运动的性质而不同，运动负荷的强度、持续时间和机体代谢水平等因素决定着机体重新建立平衡与稳定的工作能力。本专题介绍恢复过程的一般规律和促进恢复过程的措施。

第十二章运动技能的形成

体育教学、运动训练和体育锻炼的主要任务之一，就是使练习者在运动过程中学习和掌握一定的运动技能，并不断地完善和提高。本课题重点阐述运动技能形成的过程，帮助人们对运动技能形成过程的客观规律进行深刻认识和自觉运用，从而设计最优的教学模式，选择合理有效的教学手段，加速运动技能的形成和提高。

●12.1运动技能的形成过程

运动技能从开始学习到熟练掌握是一个逐步过渡的连续过程。本课题重点阐述运动技能形成的泛化阶段、分化阶段、巩固和自动化阶段的中枢特征、动作表现及教学注意事项。

第十三章年龄、性别与运动

长期进行适当的体育运动对不同年龄、性别人群的身心健康有着良好的影响。本章主要介绍儿童少年、女子和老年人的生理特点及运动注意事项，了解与掌握这些特点与规律，益于有针对性地从事体育教学、运动训练和健身锻炼，更科学地指导不同人群的体育健身活动。

●13.1儿童少年与运动

儿童少年各系统发育有一定的特征和规律性。本专题介绍儿童少年运动系统、氧运输系统、神经系统的生理特征及体育教学与训练中的注意事项，为今后从事教学与训练做好准备。

●13.2女性与运动

女性健康是社会发展的重要基石，与男性相比，女性在身体形态、生理机能和运动素质等方面均处于劣势。本专题介绍女性的生理特点和女性特殊时期的运动，为促进女性在不同阶段、不同状态下科学健身提供参考。

●13.3老年人与体育锻炼

随着我国社会老龄化程度的不断加大，老年人的占比逐年升高，因此了解老年人的身体机能特征和运动对老年人的益处，对提升老年人生活质量具有十分重要的意义，本专题介绍老年人的生理特点、运动对其生理功能的影响和老年人健身运动的原则。

第十四章肥胖、体重控制与运动处方

肥胖及其相关综合征严重危害人类健康，也影响着运动能力的发挥，因此体重控制备受关注。本章介绍肥胖的诊断、危害以及体成分和体重的测评与控制；分析肥胖主要发病机制和流行原因，阐述运动控制体重和减肥的机制和运动处方的知识。

●14.1身体成分

身体成分是评定健康水平的重要指标。本专题介绍身体成分与体重控制的意义和肥胖与体重控制的原则与方法。

●14.2运动处方

适量的身体活动使预防和治疗慢性疾病的良方，运动处方可保证运动的科学性和有效性。本专题介绍运动处方的概念、分类和内容。