班级：  社会体育（本科）  班            人数：  人

第三章    肌肉活动的神经控制

教学目标：

一、使学生掌握神经元和突触的结构和基本功能。

二、了解神经递质、受体、神经胶质细胞和神经营养因子的结构与功能。

三、掌握位觉和本体感觉的感受装置及其感受机制。

四、掌握脊髓反射和脑干姿势反射；了解脑干对肌紧张和运动节律的调控。

五、了解高位中枢对躯体运动的调制和运动功能的整合。

六、通过理论讲解、课堂讨论和自学培养学生自学能力和分析应用能力。

教学重点与难点：

一、教学重点

（一）神经元和突触的结构和基本功能。

（二）本体感觉。

（三）脊髓反射和脑干姿势反射。

二、教学难点

（一）神经递质、受体、神经胶质细胞和神经营养因子。

（二）位觉的感受装置及其感受机制。

（三）高位中枢对躯体运动的调制和运动功能的整合。

教学要点及教学进程：

一、教学要点

（一）神经元和突触的结构与功能。

（二）神经递质与受体。

（三）位觉与本体感觉。

（四）脊髓对躯体运动的调控。

（五）脑干对躯体运动的调控。

（六）高位中枢对躯体运动的调控。

二、教学进程

（一）利用多媒体幻灯片展示本章内容纲要和本章学习重点。并对神经系统的特点、研究现状、热点进行简介。

（二）采用讲解法、讨论法和动画演示和视频等教学方法，分两次课对神经系统的基本机构、感觉、反射调节等基本知识和基本理论进行系统讲解。

（三）利用讨论法结合体育实例对位觉与本体感觉、牵张反射与状态反射等进行应用性分析。

（四）对本章教学内容进行总结（含重点）。

（五）布置本章复习思考题，给出参考书目。

教学措施与手段：

一、讲解法和启发式教学法系统讲解本章基本知识和基本理论。

二、利用多媒体（幻灯片）展示本章和每次课的内容纲要和主要概念、基本理论和图片、动画等内容，讲解中适时利用板书，展开相关内容，补充有关材料进行讲解。

三、利用视频结合讲解促进学生对阈电位水平的神经传导的理解。

教学内容：

第一节  神经系统及其功能

一、神经元

（一）神经元的一般结构

每个神经元依据某些结构特征可分为三个组成部分：细胞体、树突和轴突。

2．功能：感受体内外各种刺激，对综合分析发出指令

（二）神经元生物电的产生

1、外向电流和电紧张性电流

2、局部反应和动作电位

（三）神经元信息的传导

它被定义为局限于同一细胞内的传送或扩布，即细胞的任何一个部位所产生的冲动，可传播到整个细胞，使细胞其他部位依次经历一次膜电位的倒转。神经冲动的传导，简称神经传导。

1、局部电流方式学说；2、跳跃式传导

二、突触及突触传递

（一）突触

突触：每一神经元的轴突末梢只与其它神经元的细胞体或突起相接触，接触的部位称为突触。

突触传递：通常信息从前一个细胞传递给后一个细胞，这一信息传递过程称为突触传递。

（二）突触传递

1、电突触传递

电突触的结构基础是细胞的缝隙连接。缝隙连接是指神经元膜紧密接触的部位。

电传递的机能意义在于：第一，由于它传递的速度快，可使很多神经元产生同步化的活动；第二，它能耐受阻断化学传导的药物，对温度变化也不敏感。

2、化学性突触传递

（1）中枢化学突触的结构特征：

电子显微镜下观察到，突触的接触处各有膜隔开，轴突末梢的轴突膜称为突触前膜，与突触前膜相对的胞体膜或突起膜则称为突触后膜，两膜之间为突触间隙。

（2）兴奋性突触后电位（EPSP）- 去极化兴奋

神经冲动®前膜去极化®Ca²⁺内流®释放兴奋性递质®与后膜上受体结合®后膜对Na⁺、K⁺通透性­®突触后膜去极化产生EPSP（局部反应）®总和®动作电位（轴突始段）。

（3）抑制性突触后电位（IPSP）- 超极化抑制

神经冲动®前膜去极化®Ca²⁺内流®释放抑制性递质®与后膜上受体结合®后膜对Cl^-通透性­®后膜超极化，即IPSP

三、神经递质与受体

（一）神经递质和配体

1）递质：通过经典的突触联系作用于效应细胞的传递物质

2）递质-受体：结合引起膜离子通道开放，产生各种效应

3）配体-受体

配体：激动剂、拮抗剂。

配体-受体结合特点：特异性、饱和性、可逆性

（二）体内主要的递质、受体系统

1．外周系统的递质-受体系统

1）胆碱能递质-受体系统

2）肾上腺素能递质-受体系统

3）外周神经系统的递质-受体分布

1）乙酰胆碱递质受体系统

2）单胺类递质受体系统

3）氨基酸类递质受体系统：

4）肽类递质受体系统

5）嘌呤类递质受体系统

四、神经胶质细胞

神经胶质细胞的功能，有以下几方面：①转运功能；②参与脑屏障的组成；③构成神经纤维的髓鞘，具有绝缘作用；④填补神经元的缺损；⑤参与离子和递质的调节。

第二讲 神经系统的感觉功能

一、感觉概述

二、视觉

（一）折光系统异常

（二）视网膜的结构

（1）视网膜分层

（2）视网膜的感光换能系统

(3）视杆细胞感受器电位的产生

光®感光细胞®视黄醛、视蛋白变构®超级化感受器电位

感受器电位产生机制：

三、听觉

1．耳蜗静息电位

1）蜗管内淋巴电位：+80－+100mv

2）毛细胞电位：-70 — - 80mv

3）蜗管内与毛细胞Rp差值为：160mv

2．耳蜗微音器电位：多个毛细胞感受器电位的复合表现

四、位觉

（一）位觉的感受装置及其产生机制

1.感受装置

前庭器是内耳迷路的一部分，是维持身体姿势和平衡的位觉感受装置。包括椭圆囊、球囊和三个半视管。椭圆囊和球囊的壁上有囊斑，分别称为椭圆囊斑和球囊斑。每个半规管均有膨大端，为壶腹，壶腹壁上有壶腹嵴。

2.位觉的产生机制

（二）前庭反射和前庭稳定性

1.前庭反射（1）肌紧张；（2）眼震颤；（3）自主功能反应

2.前庭功能稳定性  刺激前庭感受器而引起机体各种前庭反应的程度，称为前庭功能稳定性。

五、本体感受器-肌梭和腱器官

（一）肌梭  肌肉长度变化感受器®引起牵张反射

（二）腱器官  肌肉张力变化感受器，位于肌腱内®抑制牵张反射

第三讲  躯体运动的神经控制

一、运动的脊髓调控

(一)脊髓反射

1.牵张反射

1）动态牵张反射

感受器：肌梭， 效应器：快肌纤维

特点；快速牵拉，快速收缩，单突触反射

例：膝反射、跟腱反射、肱二头肌反射等

2）静态牵张反射

感受器：肌梭，效应器：慢肌纤维

特点；缓慢牵拉，肌肉缓慢收缩，为多突触反射

意义：维持姿势，对抗重力牵拉

3）牵张反射过程（g环路）

二、脑干对躯体运动的调控

（一）脑干对肌紧张的调控

1．脑干网状结构易化区和抑制区®调节肌紧张。

2．去大脑僵直：切断上位脑与脑干的联系，脑干网状结构易化区功能增强，产生伸肌紧张亢进的状态。

（二）姿势反射  状态反射、翻正反射

三、高位中枢对躯体运动的调控

（一）小脑在运动控制中的作用

小脑是控制和调节运动的重要中枢。它的主要功能是调节肌紧张、控制躯体平衡、协调感觉运动和参与运动学习。

（二）基底神经节在运动控制中的作用

1、控制肌紧张使肌肉活动适度；2、参与随意运动的稳定；3、与运动程序有关

（三）大脑皮质在运动控制中的作用

小结：

1、神经系统在人体肌肉的活动中起着重要的调节和整合主导作用。

2、姿势和运动中肌肉活动的协调、运动技能的形成都是在神经系统的参与下完成的。

3、感受器为神经活动提供输入信息。

本章复习思考题：

1、中枢化学突触与神经肌肉接头相比有何功能特点？

2、脑干对肌紧张是如何进行调控的？

3、声音-机械刺激是如何通过毛细胞的换能作用将声波转化为电信号的？

课后作业：如何利用状态反射的规律进行体育教学中。

教

具

多媒体

授课

时间

课后记载：

 班级：  社会体育（本科）  班            人数：  人

第四章　 激素与运动

教学目标：

一、使学生掌握内分泌、内分泌腺和激素的概念以及激素的分类；了解激素的作用及其特征。

二、掌握激素的作用机理和作用过程。

三、掌握人体内主要内分泌腺及其激素的作用；了解功能器官的内分泌功能。

四、掌握应激的概念；了解主要应激激素对运动的反应和适应规律

教学重点与难点：

一、教学重点

（一）激素的概念、分类、作用机理。

（二）人体主要内分泌腺及其激素的作用。

（三）应激的概念与意义。

二、教学难点

（一）激素的作用机理。

（二）功能器官的内分泌及激素。

（三）应激与应激激素及其对运动反应与适应。

教学要点及教学进程：

一、教学要点

（一）内分泌与激素的概念与内涵。

（二）激素的分类和作用机理与作用特征。

（三）主要内分泌腺的内分泌功能。

（四）应激与应激激素。

（五）运动时人体主要应激激素对运动反应与适应。

二、教学进程

（一）利用多媒体幻灯片展示本章内容纲要和本章学习重点。简要阐述内分泌与激素对生长发育和人体运动的重要作用。

（二）采用讲解法、启发式等教学方法，分4学时对第四章激素与运动的基本知识和基本理论进行系统讲解。

（三）结合体育实践对应激和运动时人体主要应激激素对运动反应与适应进行分析

（四）对本章教学内容进行总结（含重点）。

（五）布置本章复习思考题，给出参考书目。

教学措施与手段：

一、讲解法和启发式教学法系统讲解本章基本知识和基本理论。

二、利用多媒体（幻灯片）展示本章和每次课的内容纲要和主要概念、基本理论和图片等内容，讲解中适时利用板书，展开相关内容，补充有关材料进行讲解。

教学内容：

第一节　 内分泌概论

一、内分泌与内分泌腺

内分泌系统是由内分泌腺和分散存在于某些组织器官中的内分泌细胞组成的一个体内信息传递系统，它与神经系统密切联系，相互配合，共同调节机体的各种功能活动，维持内环境的相对稳定。

机体重要的内分泌腺有脑垂体、甲状腺、甲状旁腺、胰岛、肾上腺和性腺等。
 　 现在认为，机体许多器官、组织都有内分泌的功能

激素：

概念：由内分泌腺或散在的内分泌细胞分泌的、经体液运输到某器官或组织而发挥其特定调节作用的高效能生物活性物质称为激素。

(一)激素的分类

1.非类固醇激素

(1)蛋白质(肽类)激素：胰岛素、降钙素

(2)氨基酸(胺类)激素：肾上腺素、去甲肾上腺素和甲状腺激素。

2.类固醇激素   

(二)激素作用的一般特征

1．生物信息传递

   激素只是将信息传递给靶细胞，调节其固有的生理生化反应。因此将激素称为“第一信使”。

2．相对特异性

  激素与组织细胞是广泛接触特异作用，关键取决于靶细胞的特异受体。

3．高效能生物放大

  如l毫克的甲状腺激素可使机体增加产热量约4200000J(焦耳)。

4．颉顽与协同作用

   生长素→[血糖↑]←糖皮质激素

   胰岛素→↓[血糖]↑←胰高血糖素

三、激素的作用机制

(一)激素作用的专门性

  每一种激素只能与一种受体结合，而每一种受体也只能与一种激素结合，这就决定了两者作用的高度特异性。

(二)激素受体及其特性

(1)细胞膜受体：

(2)细胞内受体：

(三)激素作用机制与过程

1.非类固醇激素的作用机制与过程

2.类固醇激素的作用机制与过程

第二节　　主要内分泌腺的内分泌功能及其运动与内分泌功能

一、下丘脑与垂体

(一)腺垂体分泌的激素及其生理作用

  1. 生长素

  (1)促进生长发育

     分泌异常所致疾病：幼年时期缺乏→侏儒症；幼年时期过多→巨人症；成年后过多→肢端肥大症。

  (2)促进物质代谢

   ①蛋白质：促进氨基酸进入细胞，并加速DNA和RNA的合成，促进蛋白质的合成。

   ②脂肪：促进脂肪分解，增强脂肪酸氧化，减少组织的脂肪量。GH过量因脂肪酸氧化↑→抑糖氧化。

   ③糖：GH生理量可刺激胰岛素分泌→加强糖利用；GH过量则抑制糖的利用→血糖↑→垂体性糖尿病。

    2.催乳素

      蛋白质激素。催乳素的重要生理作用是促进妊娠期乳腺发育，使乳腺开始并维持泌乳。

    3.促甲状腺素

      一种糖蛋白。其主要生理作用是促进甲状腺腺泡细胞的增生和甲状腺激素的合成。

    4.促肾上腺皮质激素

      含39个氨基酸的多肽。ACTH的主要生理作用是促进肾上腺皮质增生和糖皮质激素的合成与释放。

    5.促性腺激素

      促性腺激素包括促卵泡激素和黄体生成素。前者能刺激卵泡的发育和卵子的成熟。后者能促进卵泡的最后成熟。

    6.促黑(素细胞)激素

      促黑激素的主要作用是促进黑素细胞中的酪氨酸酶的合成和激活，从而促进酪氨酸转变为黑色素，使皮肤与毛发等的颜色加深。

(二)腺垂体分泌的调节

1.下丘脑对腺垂体的调节

2.外周靶腺激素的反馈调节

3.反射性调节

(三)神经垂体分泌的激素及其生理作用

1．升压素

又称抗利尿激素，为含9个氨基酸的多肽，其作用是使全身微动脉和毛细血管前括约肌收缩，升高血压。

2.催产素

催产素是一种含9个氨基酸的多肽，它有促进子宫收缩和排乳两种作用，但以排乳为主，在分娩及哺乳时才发挥生理效应。

二、甲状腺

(一)甲状腺激素的生理作用

1.对代谢的影响

促进体内糖和脂肪的分解。

生理剂量能促进蛋白质的合成；

大剂量时则促进蛋白质的分解

甲亢：消瘦无力，尿氮、尿钙增加。

提高能量代谢水平，增加组织的耗氧量和产热量。基础代谢率(BMR)升高。

甲亢：怕热易出汗，BMR＞超过正常值50～100％；

2.对生长发育的影响

影响脑和长骨的生长发育。

   幼儿分泌↓→呆小病

3.对神经系统的影响

  　提高中枢神经系统的兴奋性。甲亢：烦躁不安、多言多动、喜怒无常、失眠多梦等症状。 

4.对心血管系统的影响

  　心搏加快、加强，心输出量增大，外用血管扩张。

  　甲亢：病人可因心脏做功量增加而出现心肌肥大，最后可导致充血性心力衰竭。 

(二)甲状腺功能的调节

三、肾上腺

(一)肾上腺皮质

肾上腺皮质由三层上皮细胞组成，从外向内依次为：球状带、束状带和网状带。

            球状带：盐皮质激素（醛固酮）

            束状带：糖皮质激素（皮质醇）                  

            网状带：性皮质激素(少量的雄性激素和微量的雌二醇，亦可分泌皮质醇)。 　　      

     这三类激素都是固醇衍生物，故统称为甾体激素。

1.糖皮质激素的生理作用

(1)对物质代谢的作用

(2)在“应激反应”中的作用

“应激反应”：当机体突然受到创伤、手术、冷冻、饥饿、疼痛、感染、惊恐和剧烈运动等不同的刺激时，均可出现血中ACTH浓度的急剧增高和糖皮质激素的大量分泌。

  　作用：糖皮质激素对机体抵抗有害刺激、维持生存是必需的。

“应急反应”：当机体受到有害刺激时，交感-肾上腺髓质系统的活动也大大增强。

  　作用：此时神经系统的兴奋性、心脏的活动、血流的速度和糖原的分解等均明显提高，有利于动员机体潜在的力量以应付环境的剧变。

应激与应急的区别：

相同点：刺激是相同的

不同点：前者是下丘脑-垂体-肾上腺皮质系统活动的增强，后者是交感肾上腺髓质系统活动的增强。 

(3)对其他组织器官的作用

2.糖皮质激素分泌的调节

糖皮质激素的分泌主要受腺垂体促肾上腺皮质激素的调节。而肾上腺皮质激素的分泌又受下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)的调节。与此同时，上述三者之间又存在一定的反馈关系。这样就构成下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴。

(二)肾上腺髓质

肾上腺髓质起源于外胚层，能分泌和贮存肾上腺素和去甲肾上腺素，二者都是儿茶酚的单胺类化合物，故统称儿茶酚胺。髓质中肾上腺素与去甲肾上腺素的比例约为4:1。

四、胰岛

胰岛中有：A细胞，分泌胰高血糖素；B细胞，分泌胰岛素；D细胞，分泌生长抑素；PP细胞，分泌胰多肽。

    胰岛素于1965年我国首先人工合成。

(一)胰岛素

胰岛素的生理作用

    (1)促进糖利用，并使葡萄糖合成糖原和转变为脂肪，另一方面抑制糖原分解和糖的异生，降低血糖；

    (2)促进脂肪合成与贮存，抑制脂肪分解；

    (3)促进细胞对氨基酸的摄取和蛋白质合成、抑制蛋白质分解；

    (4)促进机体生长(需与GH共同作用时效果才明显）

(二)胰高血糖素

胰高血糖素的作用     

  1.糖代谢：具有很强的促进糖原分解和糖异生的作用，使血糖明显升高。

  促进糖原分解；促进糖异生是通过加快氨基酸进入肝细胞，并激活与糖异生有关的酶系实现的。

  2.脂肪代谢：激活脂肪酶，促进脂肪分解；加强脂肪酸氧化，酮体生成增多。

  3.蛋白质代谢：促进氨基酸转运入肝细胞，为糖异生提供原料；抑制蛋白质合成。

  4.其他：促进胰岛素、胰生长抑素的分泌；增强心肌收缩力。

五、甲状旁腺

甲状旁腺激素的作用

(1) 促进骨钙入血，升高血钙

(2)促进肾小管重吸收钙

(3)促进1,25-二羟维生素D₃生成，升高血钙

六、性腺

(一)睾酮的生理作用

1.促进男性附性器官的发育和副性征的出现

2.促进体内蛋白质合成

(二)雌激素的生理作用

1.促进女性附性器官的发育和副性征的出现

2.对代谢的影响

雌激素可影响钙磷代谢，刺激成骨细胞的活动，有利于水和钠在体内保留，促进肌肉蛋白质的合成，故对青春期发育与成长起重要的促进作用。 

第三节 激素分泌的调控及运动对激素分泌的影响

一、激素分泌的负反馈调控

    激素分泌的主要调控方式是“负反馈”机制：导致某种激素分泌较少或终止的原因，正是自身水平的变化，其过程：某激素分泌增多会引起体内发生某些变化，这些变化最终反过来会抑制该激素的分泌活动，即某种激素分泌活动往往由它所诱发的特异生理反应所“打开”或“关闭”，如胰岛素控血糖。

   神经系统也介入激素分泌活动的调控，如：大脑皮质→下丘脑→ADH。

二、激素分泌的调控轴

1、内分泌功能轴概念

上位内分泌腺：所分泌的激素并不直接作用于身体器官，而是以某个特定内分泌腺为靶腺体。

中位内分泌腺：受控于上位内分泌腺，自身所分泌的 激素也不直接支配身体器官，也是以别的内分泌作为靶腺体。

下位内分泌腺：受控于下位、中位内分泌腺，分泌的激素调控靶器官/细胞/组织。

内分泌功能轴：内分泌腺以“一条线”发挥作用：下位内分泌腺分泌激素支配靶器官；中位内分泌腺分泌“促激素”支配下位内分泌腺，同时又受控于上位内分泌腺分泌的“释放激素”或“释放抑制激素”；最后上位内分泌腺受控于大脑。

人体三大内分泌功能轴：

  ① 下丘脑→垂体→肾上腺轴（HPA轴、应激轴）

 　 ② 下丘脑→垂体→甲状腺轴（HPT轴）

 　 ③ 下丘脑→垂体→性腺轴（HPGn轴）

三、运动时应激激素对运动的反应与适应

（一）儿茶酚胺对运动的反应与适应对急性运动的反应特征：

 1.儿茶酚胺对急性运动的反应特征

2.儿茶酚胺对长期运动的适应特征

（二）糖皮质激素与促肾上腺皮质激素对运动的反应与适应：

1.糖皮质素与促肾上腺皮质激素对急性运动的反应特征：

2.糖皮质素与促肾上腺皮质激素对运动的适应：

（三）生长素对运动的反应与适应

1.生长素对运动的反应

2.生长素对运动的适应

（四）抗利尿激素和盐皮质激素对运动的反应与适应

1.对运动的反应 

2.对训练的适应

（五）胰高血糖素对运动的反应与适应

（六）胰岛素对运动的反应与适应

本章复习思考题：

1.内分泌、内分泌腺和激素的概念。

2.激素的分类以及作用的一般特征。

3.类固醇激素的作用机制。

4.非类固醇激素的作用机制。

5.激素分泌活动的负反馈调节。

6.儿茶酚胺与糖皮质激素在运动过程中的基本应答变化特征是什么？

   　7.生长激素对运动负荷有何反应特征和适应特征？

课后作业：应激与应急有什么区别和联系？

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课后记载：