（第一节）体育锻炼的生理影响
锻炼对人体形态、机能的影响
人体是由神经系统、循环系统、呼吸系统、运动系统、消化系统、排泄系统、生殖系统、内分泌和感觉器官等组成。体育活动亦是人体各器官系统协调配合所完成的，同时，体育锻炼又可以对各器官系统的活动产生良好影响。
体育锻炼对运动系统的影响
人体的各种运动都是骨骼肌收缩产生力量作用于骨骼，骨骼绕着关节运动所完成的。运动系统包括骨、关节、肌肉三部分，体育锻炼可以对运动系统产生良好影响。
（一）运动系统的一般结构与机能
1.骨的结构与功能
骨构成人体的支架，具有新陈代谢及生长发育的特点，并有破坏、改造、他伤愈合、修复再生的能力，人体骨骼的形态结构完善而复杂，功能坚固而灵活。正常成年人共有206块骨，其中头颅骨29块、躯干骨51块、上肢骨64块、下肢骨62块。人体骨骼按其形态可分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨。长骨有骨体（骨干0和两端（骺），骨体位于中间，较细，多呈管状，两端膨大，长骨主要分布于四脚的淳离部分；短骨一般呈立方形，主要分布于手腕和脚腕；扁骨吴板状，面积较大，薄而坚固，主要分布于颅盖；不规则骨的形态各异，多颁于躯干和头颅等处。
骨的功能具体表现为：
（1）支持负重。骨与骨连接成骨骼。构成人体的支架，具有支持人体局部和全身重量的作用；（2）运动杠杆。骨在肌肉收缩时被牵拉，绕关节转动，使人体产生各种运动，起着杠杆的作用；（3）造血功能。骨髓内的网状细胞是比较幼稚的细胞，它经过分化可以变成血细胞；（4）保护功能。骨围成的腔隙，保护人体的重要器官，例如颅骨保护脑，胸廓保护心肺等重要器官。
2.关节的结构与机能
骨与骨之间以结缔组织相连，构成骨连接，通称为关节。按照关节的结构和活动情况，可将人体全身的关节分为不动关节、动关节和半关节，人们一般所说的关节常指动关节。构成关节的主要结构为关节面、关节囊和关节腔。
（1）关节面。关节面是指形成关节的两个相邻部位，其表面覆盖一层关节软骨，多数关节面的软骨为透明软骨，可减少相邻两关节之间的摩擦，并有缓冲震动和减轻冲击的作用。
（2）关节囊。关节囊为附着在相邻关节面周缘及附近骨表面的结缔组织囊，内含血管和神经等。关节囊的外层称为纤维层，对关节起加固作用；关节囊的内层为滑膜层，可分泌少量透明的滑液，在关节面之间起润滑作用，以减少摩擦。
（3）关节腔。关节腔是由关节囊和相邻骨关节面软骨共同围成的封闭腔隙，关节腔内的压力较大气压低（此现象称为负压），负压对加固关节起着非常重要的作用。
除关节的主要结构外，还有关节的辅助结构，这些辅助结构包括滑膜囊、滑膜襞、关节内软骨、关节韧带等，它们主要对关节起加固、保护和减少摩擦等方面的作用。
3.骨骼肌的结构和生理特性
人体的骨骼肌共有600多块，骨骼肌重点约占体重的40%，其中四肢肌肉重量约占整个肌肉重量的80%。每块肌肉一般都可分为肌腹和肌腱两部分，肌腹一般位于肌肉的中部，主要由肌纤维（即肌细胞）和血管、神经等组成，肌纤维具有收缩功能。人体的肌纤维又可分类红肌和白肌两种，红肌的收缩速度较慢，耐力较好，可维持长时间的收缩；白肌的收缩速度快，力量大，但容易产生疲劳。肌腱是由致密结缔组织、神经纤维和毛细血管等构成，肌腱的韧性很大，能随强大的牵拉力并将力传递给骨，肌肉借肌腱附着于骨。
肌肉的生理特性包括兴奋性、传导性和收缩性。肌肉对内外环境刺激产生瓜的能力称肌肉的兴奋性。肌肉在其收缩前，先产生兴奋。在一定生理范围内，肌肉的兴奋性越高，肌肉收缩时产生的力量就越大。肌纤维某一点产生兴奋后可将兴奋传播至整个肌纤维，这种特性称为肌肉的传导性。肌肉接受刺激产生兴奋后，可使肌纤维收缩，这一特性称为肌肉的收缩性，肌肉的收缩过程非常复杂，简单地说肌肉的收缩是肌肉蛋白质相互作用的结果。
（二）体育锻炼对运动系统的良好影响
1.体育锻炼对骨的良好影响
人体长期从事体育锻炼，通过改善骨的血液循环，加强骨的机关新陈代谢，使骨径增粗，肌质增厚，骨质的排列规则、整齐，并随着骨形态结构的良好变化，骨的抗折、抗弯、抗压缩等方面的能力有较大提高。
人体从事体育锻炼的项目不同，对人体各部分骨的影响也不同。经常从事以下肢活动为主的项目，如跑、跳等，对下肢骨的影响较大；而从事以上肢活动为主的项目，如举重、投掷等，对上肢骨的影响较大。体育锻炼的效果并不是永久的，当体育锻炼停止后，对骨的影响作用也会逐渐消失，因此，体育锻炼应经常化。同时，体育锻炼的项目要多样化，以免造成骨的畸形发展。
2.体育锻炼对关节的影响
科学、系统的体育锻炼，既可以提高关节的稳定性，又可以增加关节的灵活性和运动幅度。体育锻炼可以增加关节面软骨和骨密度的厚度，并可使关节周围的肌肉发达、力量增强、关节囊和韧带增厚，因而可使关节的稳固性加强，使关节能承担更多的负荷。在增加关节稳固性的同时，由于关节囊、韧带和关节周围肌肉的弹性和伸展性提高，关节的运动幅度和灵活性也大大增加。
3.体育锻炼对肌肉的影响
体育锻炼对肌肉的良好影响表现在多个方面：（1）肌肉体积增加。运动员，特别是举重等力量性项目运动员的肌肉块明显大于一般正常人，这说明体育锻炼和运动训练可以使肌肉体积增大。体育锻炼对肌肉体积的影响非常明显，一般只要进行力量训练就可以使肌肉体积增大，而且练什么肌肉，什么肌肉的体积就增大。
（2）肌肉力量增加。体育锻炼可以增加肌肉力量已被大量实验所证实，而且体育锻炼增加肌肉力量的效果也是非常明显的，数周的力量练习就会引起肌肉力量的明显增加。
（3）肌肉弹性增加。有良好体育锻炼习惯的人，在运动时经常从事一些牵拉性练习，从而可使肌肉的弹性增加，这样可以避免人体在日常活动和体育锻炼过程中由于肌肉的剧烈收缩而造成各种运动损伤。
体育锻炼对心血管系统的影响
（一）心血管系统的一般结构与机能
1.心脏的结构与机能
心脏是由心肌构成的中空器官。心脏借心中隔将心脏分为左右峡谷侧，左右两侧又各分为心房、心室两部分，这样心脏实际可分为左心房、左心室、右心房、右心室四部分。心脏的左右两侧不直接相通，而心房、心室之间借房室瓣相通，右侧是三尖瓣，左侧是两尖瓣。左侧心室与主动脉相连，右侧心室与肺动脉相连。心室和动脉之间有半月瓣，左心室和主动脉之间是主动脉瓣，右心室和肺动脉之间是肺动脉瓣。瓣摹功能是保证血液在循环过程中朝着一个方向流动。
心脏的主要功能是通过心肌的收缩和舒张活动，推动血液参加血液循环，以满足机体各组织细胞对氧气、营养物质的需要和代谢产物的排除。根据血液在体内的流动过程可将血液循环分体循环和肺循环。体循环的血液途径为：左心房接受来自肺静脉含氧丰富的血液，再收左心室泵入主动脉，运至全身的各组织细胞，进行气体交换和物质交换后，经静脉流入右心房。肺循环的血液方向为：右心房接受来自身体各组织的含氧量较少的静脉血，然后再由右心室泵入肺动脉至肺组织，在肺组织，二氧化碳释放，而肺组织的氧气进入血液，完成气体交换，血液再由肺静脉流入左心室。
心脏每收缩和舒张一次，称为一个心动周期。在每一个心动周期的舒张期，血液由静脉流入心脏，在收缩期，心肌的主动收缩将血液由心脏射入动脉。
心脏每分钟跳动的次数称为心率。心率与心动周期的长短有关，心动周期的时间越短，心率越快，反之，心率越快。正常人安静状态时心率约为60～100次/分。心率有较大的个体差异，不同年龄、不同性别、不同生理状态下，心率有所不同。初生儿的心率较书，每分钟可达130次以上，以后随年龄的增加逐渐下降，青春期时接近成年人水平；在成年人中，女性心率略高于男性；情绪激动和体温升高时，心率加快；体育活动时，心率明显增加。
心脏每次收缩时，由左心室射入主动脉的血量，称为每搏输出量，正常人安静时的每搏输出量为70毫升。心脏每分钟由左心室射入主动脉的血液量为每分输出量，一般情况下的心输出量常指每分输出量，每分输出量等于每搏输出量与心率的乘积，成人安静时心输出量为3～5升左右。在一定生理范围内，心脏收缩力截止大，回心血量增多，心率越快，心输出量也就越大，但心率过快，反而会因回心血量减少造成心输出量下降，这在体育锻炼过程中具有重要意义。
2.血管的结构与机能
人体内的血管可分为动脉、静脉和毛细血管，不同类型血管的功能不同。大动脉的管壁厚而坚硬，管壁内含有丰富的弹性纤维，因而富有弹性，称为弹性血管，它可以缓冲血压波动，并保证在心脏舒张期继续推动血液循环。小动脉管壁富有平滑肌，平滑肌的收缩可以通过改变血管的口径改变血流阻力，又称阻力血管。毛细血管口径小，数量大，通迄性好，是血液与组织液的交换部位，被称为交换血管。静脉血管的口径大，易扩张，体内多数血液存在于静脉系统中。因此静脉 被称为容量血管。
血液在血管内流动时对血管壁的侧压力是血压。各类血管均有不同的血压，但一般所谓血压，多指动脉血压。动脉血压分为收缩压和舒张压，心脏收缩时动脉血压的最高值为收缩压，相当于100～120毫米汞柱，心脏舒张是动脉血压的最低值为舒张压，相当于60～80毫米汞柱，收缩压与舒张压之比为脉搏压或脉压。
（二）体育锻炼对心血管系统的良好影响
1.窦性心动徐缓
体育锻炼，特别是长时间小强度体育活动可使人体安静时心率减慢，这种现象称为窦性心动徐缓。窦性心动徐缓现象被认为是机体对体育锻炼的适应性瓜赆率的下降可使心脏有更长的休息期，以减少心肌疲劳。
2.每搏输出量增加
经常参加体育锻炼的人或运动员无论安静和运动状态下，每搏输出量均比一般正常人高。特别是在运动状态下，每搏输出量的增加就更为明显，这种变化使人体在体育锻炼时有较大的心输出量，以满足机体代谢的需要。体育锻炼增加每搏输出量的原因是：（1）心脏收缩力量增加。经常参加体育锻炼可使心肌细胞内蛋白质合成增加，心肌纤维增粗，使得心肌收缩力量增加，这样可使心脏在每次收缩时将更多的血液射入血管，导致心脏的每搏输出量增加。
（2）心室容积增加，体育锻炼后由于心脏收缩力量增加，心肌每次收缩后几乎将心室内的血液全部排空，造成心室内压下降，静脉加压血量增加，心肌纤维被拉长，长时间的体育锻炼可使心室容积增大，每次心室肌收缩前心室内均有较多的血液，因此，心脏每次收缩射出的血液也较多。
3.血管弹性增加
体育锻炼可以增加务管壁的弹性，这对老年人来说是十分有益的。老年人随着年龄的增加，血管壁弹性逐渐下降，因而可诱发老年性高血压等老年性疾病。老年人通过体育锻炼，可增加血管壁的弹性，以预防或缓解老年性高血压症状。
体育锻炼对血液成分的影响
（一）血液的组成血液是存在于心血管系统内的流动组织，它包括细胞和液体两部分。细胞部分是指血液的有形成份，总称为血细胞。液体部分称为血浆。人体内的血液总量约占体重的7％～8%，在正常情况下，每千克体重的血量，男性多于女性，幼儿多于成年人。
1.血浆
血浆是血液的液体成分，约占全血量的50％～60%，血浆中除含水分外，还有各种血浆蛋白、无机盐、葡萄糖、激素等物质。血浆具有维持渗透压、保持正常血液酸碱度、防御和体液调节等多种功能。
2.血细胞
血细胸分为红细胞、白细胞和血小板。
（1）红细胞。又称红血球，是血细胞中数量最多的一种。正常成年男子的红细胞数量为450～550万/立方厘米，平均为500万；成年女子为380～460万/立方厘米，平均为420万。红细胞的主要功能为运输氧气和二氧化碳、缓冲血液酸碱度的变化。红细胞中含有一种重要的蛋白质为血红蛋白，红细胞的主要功能是由血红蛋白完成的。正常成年男子每100毫升血液中含血红蛋白12～15克，女子为11～14克，血红蛋白与红细胞数量有密切关系。红细胞或血红蛋白数量低于正常值称为贫血。
（2）白细胞。白细胞无色，体积比红细胞大。正常人安静时血液中的白细胞数量为每立方厘米5000～9000个，其生理变动范围较大，进食后、炎症、月经期等都可引起白细胞数量的变化。白细胞又分为有颗粒的中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和无颗粒的淋巴细胞、单核细胞。白细胞的主要功能为防御病菌、免疫和清除坏死组织等。
（3）血小板。血小板无核，又称血栓细胞。正常人的血小板含量为10～30万/立方厘米，血小板数量也随不同的机能状态有较大的变化。血小板的主要机能包括促进止血作用和加速凝血两个方面，同时还有营养和支持作用。
（二）体育锻炼对血液万分的良好影响
1.体育锻炼对红细胞数量的影响
体育锻炼对红细胞数量可产生良好的作用，主要表现在可使红细胞偏低的人红细胞含量增加。有研究工作者证实，运动员和经常参加体育锻炼的人安静时红细胞数量比不参加体育锻炼的人略高。但人体内的红细胞数量并不是越多越好，红细胞数量过多，会增加血液的黏滞性，加重心脏负担，对机体也是不利的。因此，体育锻炼可使红细胞数量偏少的人有所回升，但不会使红细胞数量过多。体育锻炼对血红蛋白会计师的影响基本同红细胞的变化。
2.体育锻炼对白细胞数量和免疫机能的影响体育锻炼是否能提高机体的抗疾病能力主要与白细胞数量及免疫蛋白含量有关。研究证实，合理的体育锻炼可以提高白细胞的数量和功能，特别是可以提高白细胞分类中具有重要作用的淋巴细胞的数量，这对于提高机体的疾病能力是至关重要的。另外，体育锻炼还可以提高本人的自然杀伤细胞数量和免疫球蛋白水平，亦可有效地提高机体抗病、防病的能力。
体育锻炼对呼吸系统的影响
（一）呼吸系统的一般结构与功能
1.呼吸系统的组成