运动生理学
武汉体育学院生理教研室
绪 论
第一节 生命的基本特征
第二节 人体生理机能的调节
第三节 人体生理机能调节的控制
第四节 运动生理学研究的基本方法
第五节 运动生埋学的历史与研究现状
第六节 运动生理学的发展趋势
? 人体生理学,生命科学的一个分支，是 研究人体生命活
动规律的科学, 是医学科学的重要基础理论学科。
? 运动生理学,是人体生理学的分支, 是 专门研究人体的
运动能力和对运动的反应与适应过程的科学, 是体育科
学中一门重要的应用基础理论学科 。
? 运动生理学的任务是,
? 揭示 体育运动对人体机能影响的规律及机理；
? 阐明 运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原
理；
? 指导 不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动
锻炼，以达到提高竞技运动水平、增强全民体质、延缓
衰老、提高工作效率和生活质量的目的。
第一节 生命的基本特征
一、新陈代谢
二、兴奋性
三、应激性
四、适应性
五、生 殖
一、新陈代谢
? 概念,机体与外界不断进行物质交换与
能量转换的过程。
? 同化过程,生物体不断地从体外环境中
摄取有用的物质，使其合成、转化为机
体自身物质的过程。
? 异化过程,生物体不断地将体内的自身
物质进行分解，并把所分解的产物排出
体外，同时释放出能量供应机体生命活
动需要的过程。
二、兴奋性
? 兴奋性,在生物体内可兴奋组织具有
感受刺激、产生兴奋的特性。
? 可兴奋组织,神经、肌肉和某些腺体
? 兴奋,在生理学中将这些可兴奋组织
接受刺激后所产生的生物电反应过程
及表现。
? 生理活动表现,兴奋与抑制
三、应激性
? 应激性,机体或一切活体组织对周围环境
变化具有发生反应的能力或特性。
? 活组织应激性的表现形式,
生物电活动、细胞的代谢变化
? 具有 兴奋性 的组织必然具有应激性，而具
有应激性的组织不一定具有兴奋性。
四、适应性
? 适应性,生物体长期生存在某一特定的生活环境
中，在客观环境的影响下可以逐渐形成一种与环
境相适应的、适合自身生存的反应模式。生物体
所具有的这种适应环境的能力。
? 例如长期居住在高原地区的居民，其血液中的红细胞数量
远远超过平原地区的居民。
? 运动员经过长期的力量训练可使肌肉的力量和体积增加；
长期经过耐力训练可使肌肉耐力、心肺功能得到改善等，
这些都是人体对环境变化产生适应的结果。
五、生殖
? 生物的生命是有限的，必须通过生殖过程
进行自我复制和繁殖，使生命过程得到延
续。
? 生殖主要是通过两性的交配实现的，是生
命的基本活动。但是，近几年由于生物技
术的发展，可以通过克隆技术使生命得到
复制，传统的生殖理论和观念受到挑战。
第二节 人体生理机能的调节
一、神经调节
二、体液调节
三、自身调节
四、生物节律
一、神经调节
神经调节,由神经系统的活动调节生理
功能的调节方式。
调节特点,快速、短暂、精确
调节基本方式,反射
调节结构基础,反射弧
反射弧组成,
传出 N纤维 中 枢 传入 N纤维 效应器 感受器
反射弧分析实验
二、体液调节
体液调节,某些特殊的化学物质经血液运输调
节机体的生理功能的调节方式。
调节特点,缓慢、广泛、持久
调节方式,激素
① 远分泌,内分泌腺 → 激素 → 血液运输 →
受体 → 生理效应 。
② 旁分泌,激素不经血液运输而经组织液
扩散达到的局部性体液调节 。
③ 神经分泌,神经细胞分泌的激素释放入
血达到的体液调节 。
三、自身调节
自身调节：指组织和细胞在不依赖于外来的神
经或体液调节情况下，自身对刺激发生的适应
性反应过程。
? 调节特点,范围较小、不十分灵敏
四, 生物节律
生物体在维持生命活动过程中，除了需要进
行神经调节、体液调节和自身调节外，各种生
理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变
化，这种生理机能活动的周期性变化，称为生
物的时间结构，或称为生物节律。生物节律可
按其发生的频率高低分为近似 昼夜节律、亚日
节律和超日节律 三大类。
第三节 人体生理机能调节的控制
一、非自动控制系统
二、反馈控制系统
三、前馈控制系统
一、非自动控制系统
在控制系统中，控制部分不受受控部分的
影响，即受控部分不能通过反馈活动改变控
制部分的活动。
控制方式,单向性
机能活动 受控部分 指 令 控制部分
控制特点,
①对受控部分的活动不起调节作用。
② 在人体生理功能调节中, 该方式极少见的,
仅在反馈机制受到抑制时, 机体的反应表现
为非自动控制的方式 。
二, 反馈控制系统
在控制系统中，控制部分不断受受控部分的影响，
即 受控部分 不断有反馈信息返回输入给 控制部分,并
改变它的活动。
控制方式, 双向性（分,正反馈、负反馈 ）
反馈控制系统分为 比较器、控制部分和受控部分
三个主要环节
三、前馈控制系统
? 在调控系统中，有时干扰信息在作用于受控部
分引起输出效应发生变化的同时，还可以直接通过
受控装置直接作用于控制部分，这种干扰信息对控
制部分的直接作用称为 前馈 。
? 特点,双通路
第四节 运动生理学研究的基本方法
一、研究水平
整体水平研究
方法：在整体水平上研究人体在一定的环境条
件下运动时，人体各器官、系统之间的相互关
系，以及人体各器官、系统对运动的适应过程。
器官、系统水平研究
方法,离体组织、器官实验法
细胞、分子水平研究
方法,离体细胞、分子实验法
二、研究方法
(一 )动物试验法
动物实验一般分为 慢性实验和急性实验
两类。
(二 )人体实验法
在运动生理学研究中，常用的人体实验
法有 运动现场测试法和实验室测试法。
第五节 运动生埋学的历史与研究现状
? 一, 运动生理学的历史
20世纪初发展起来的一门年轻的学科。
? 希尔 被誉为, 运动生理学之父, 。当时出
版了三部运动生理学名著：, 肌肉活动,,
,人类的肌肉运动 -影响速度与疲劳的因素,
和, 有生命的机械, 。
? 我国的运动生理学发展可追溯到 20世纪的
40年代。生理学家 蔡翘 于 1940年出版了
,运动生理学, 一书。
? 1957年北京体育学院为我国首次培养出运动
生理学研究生。其后，在高等学校体育东中也先
后成立了运动生理学教研室。 1958年成立了国家
体育科学研究所，其中设置了运动生理学研究室，
这是我国第一个专门研究运动生理学的科研机构。
70年代末至 80年代，是我国运动生理学的教学及
科研工作的第二次飞跃发展时期。
? 在中国生理学会关怀下，中国生理学会运动
生理学专业委员会于 2001年成立，标志着运动生
理学已发展成为生理科学下属的二级学科，这是
中国运动生理学发展史上的一个重要里程碑。
二、当前运动生理学的几个研究热点
? (一 )最大摄氧量的研究
? (二 )对氧债学说的再认识
? (三 )关于个体乳酸阈的研究
? (四 )关于运动性疲劳的研究
? (五 )关于运动对自由基代谢影响的研究
自由基又称为游离基，系指外层轨道上含有一个或
一个以上未配对电子的分子、原子、离子或基团。
? (六 )运动对骨骼肌收缩蛋白机构和代谢的影响
? (七 )关于肌纤维类型的研究
? (八 )运动对心脏功能影响的研究
? (九 )运动与控制体重
? (十 )运动与免疫机能
第六节 运动生理学的发展趋势
? 一、微观水平研究不断深入
? 二、宏观水平研究更加发展
? 三、研究方法日益创新
? 四, 应用性研究受到重视
? 五、研究领域不断扩大
[思考题 ]
? 1.运动生理学的研究任务是什么？
? 2.生命活动的基本特征是什么?
? 3.人体生理机能是如何调节的?
? 4.人体生理机能调节的控制是如何实现的?
? 5.运动生理学的研究方法有哪些?
? 6.目前运动生理学研究的主要热点有哪些?
武汉体育学院生理教研室
绪 论
第一节 生命的基本特征
第二节 人体生理机能的调节
第三节 人体生理机能调节的控制
第四节 运动生理学研究的基本方法
第五节 运动生埋学的历史与研究现状
第六节 运动生理学的发展趋势
? 人体生理学,生命科学的一个分支，是 研究人体生命活
动规律的科学, 是医学科学的重要基础理论学科。
? 运动生理学,是人体生理学的分支, 是 专门研究人体的
运动能力和对运动的反应与适应过程的科学, 是体育科
学中一门重要的应用基础理论学科 。
? 运动生理学的任务是,
? 揭示 体育运动对人体机能影响的规律及机理；
? 阐明 运动训练、体育教学和运动健身过程中的生理学原
理；
? 指导 不同年龄、性别和训练程度的人群进行科学的运动
锻炼，以达到提高竞技运动水平、增强全民体质、延缓
衰老、提高工作效率和生活质量的目的。
第一节 生命的基本特征
一、新陈代谢
二、兴奋性
三、应激性
四、适应性
五、生 殖
一、新陈代谢
? 概念,机体与外界不断进行物质交换与
能量转换的过程。
? 同化过程,生物体不断地从体外环境中
摄取有用的物质，使其合成、转化为机
体自身物质的过程。
? 异化过程,生物体不断地将体内的自身
物质进行分解，并把所分解的产物排出
体外，同时释放出能量供应机体生命活
动需要的过程。
二、兴奋性
? 兴奋性,在生物体内可兴奋组织具有
感受刺激、产生兴奋的特性。
? 可兴奋组织,神经、肌肉和某些腺体
? 兴奋,在生理学中将这些可兴奋组织
接受刺激后所产生的生物电反应过程
及表现。
? 生理活动表现,兴奋与抑制
三、应激性
? 应激性,机体或一切活体组织对周围环境
变化具有发生反应的能力或特性。
? 活组织应激性的表现形式,
生物电活动、细胞的代谢变化
? 具有 兴奋性 的组织必然具有应激性，而具
有应激性的组织不一定具有兴奋性。
四、适应性
? 适应性,生物体长期生存在某一特定的生活环境
中，在客观环境的影响下可以逐渐形成一种与环
境相适应的、适合自身生存的反应模式。生物体
所具有的这种适应环境的能力。
? 例如长期居住在高原地区的居民，其血液中的红细胞数量
远远超过平原地区的居民。
? 运动员经过长期的力量训练可使肌肉的力量和体积增加；
长期经过耐力训练可使肌肉耐力、心肺功能得到改善等，
这些都是人体对环境变化产生适应的结果。
五、生殖
? 生物的生命是有限的，必须通过生殖过程
进行自我复制和繁殖，使生命过程得到延
续。
? 生殖主要是通过两性的交配实现的，是生
命的基本活动。但是，近几年由于生物技
术的发展，可以通过克隆技术使生命得到
复制，传统的生殖理论和观念受到挑战。
第二节 人体生理机能的调节
一、神经调节
二、体液调节
三、自身调节
四、生物节律
一、神经调节
神经调节,由神经系统的活动调节生理
功能的调节方式。
调节特点,快速、短暂、精确
调节基本方式,反射
调节结构基础,反射弧
反射弧组成,
传出 N纤维 中 枢 传入 N纤维 效应器 感受器
反射弧分析实验
二、体液调节
体液调节,某些特殊的化学物质经血液运输调
节机体的生理功能的调节方式。
调节特点,缓慢、广泛、持久
调节方式,激素
① 远分泌,内分泌腺 → 激素 → 血液运输 →
受体 → 生理效应 。
② 旁分泌,激素不经血液运输而经组织液
扩散达到的局部性体液调节 。
③ 神经分泌,神经细胞分泌的激素释放入
血达到的体液调节 。
三、自身调节
自身调节：指组织和细胞在不依赖于外来的神
经或体液调节情况下，自身对刺激发生的适应
性反应过程。
? 调节特点,范围较小、不十分灵敏
四, 生物节律
生物体在维持生命活动过程中，除了需要进
行神经调节、体液调节和自身调节外，各种生
理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变
化，这种生理机能活动的周期性变化，称为生
物的时间结构，或称为生物节律。生物节律可
按其发生的频率高低分为近似 昼夜节律、亚日
节律和超日节律 三大类。
第三节 人体生理机能调节的控制
一、非自动控制系统
二、反馈控制系统
三、前馈控制系统
一、非自动控制系统
在控制系统中，控制部分不受受控部分的
影响，即受控部分不能通过反馈活动改变控
制部分的活动。
控制方式,单向性
机能活动 受控部分 指 令 控制部分
控制特点,
①对受控部分的活动不起调节作用。
② 在人体生理功能调节中, 该方式极少见的,
仅在反馈机制受到抑制时, 机体的反应表现
为非自动控制的方式 。
二, 反馈控制系统
在控制系统中，控制部分不断受受控部分的影响，
即 受控部分 不断有反馈信息返回输入给 控制部分,并
改变它的活动。
控制方式, 双向性（分,正反馈、负反馈 ）
反馈控制系统分为 比较器、控制部分和受控部分
三个主要环节
三、前馈控制系统
? 在调控系统中，有时干扰信息在作用于受控部
分引起输出效应发生变化的同时，还可以直接通过
受控装置直接作用于控制部分，这种干扰信息对控
制部分的直接作用称为 前馈 。
? 特点,双通路
第四节 运动生理学研究的基本方法
一、研究水平
整体水平研究
方法：在整体水平上研究人体在一定的环境条
件下运动时，人体各器官、系统之间的相互关
系，以及人体各器官、系统对运动的适应过程。
器官、系统水平研究
方法,离体组织、器官实验法
细胞、分子水平研究
方法,离体细胞、分子实验法
二、研究方法
(一 )动物试验法
动物实验一般分为 慢性实验和急性实验
两类。
(二 )人体实验法
在运动生理学研究中，常用的人体实验
法有 运动现场测试法和实验室测试法。
第五节 运动生埋学的历史与研究现状
? 一, 运动生理学的历史
20世纪初发展起来的一门年轻的学科。
? 希尔 被誉为, 运动生理学之父, 。当时出
版了三部运动生理学名著：, 肌肉活动,,
,人类的肌肉运动 -影响速度与疲劳的因素,
和, 有生命的机械, 。
? 我国的运动生理学发展可追溯到 20世纪的
40年代。生理学家 蔡翘 于 1940年出版了
,运动生理学, 一书。
? 1957年北京体育学院为我国首次培养出运动
生理学研究生。其后，在高等学校体育东中也先
后成立了运动生理学教研室。 1958年成立了国家
体育科学研究所，其中设置了运动生理学研究室，
这是我国第一个专门研究运动生理学的科研机构。
70年代末至 80年代，是我国运动生理学的教学及
科研工作的第二次飞跃发展时期。
? 在中国生理学会关怀下，中国生理学会运动
生理学专业委员会于 2001年成立，标志着运动生
理学已发展成为生理科学下属的二级学科，这是
中国运动生理学发展史上的一个重要里程碑。
二、当前运动生理学的几个研究热点
? (一 )最大摄氧量的研究
? (二 )对氧债学说的再认识
? (三 )关于个体乳酸阈的研究
? (四 )关于运动性疲劳的研究
? (五 )关于运动对自由基代谢影响的研究
自由基又称为游离基，系指外层轨道上含有一个或
一个以上未配对电子的分子、原子、离子或基团。
? (六 )运动对骨骼肌收缩蛋白机构和代谢的影响
? (七 )关于肌纤维类型的研究
? (八 )运动对心脏功能影响的研究
? (九 )运动与控制体重
? (十 )运动与免疫机能
第六节 运动生理学的发展趋势
? 一、微观水平研究不断深入
? 二、宏观水平研究更加发展
? 三、研究方法日益创新
? 四, 应用性研究受到重视
? 五、研究领域不断扩大
[思考题 ]
? 1.运动生理学的研究任务是什么？
? 2.生命活动的基本特征是什么?
? 3.人体生理机能是如何调节的?
? 4.人体生理机能调节的控制是如何实现的?
? 5.运动生理学的研究方法有哪些?
? 6.目前运动生理学研究的主要热点有哪些?
