体育与健康学科知识与教学能力(高中)

体育与健康学科知识与教学能力(高中)第一节运动解剖学一、人体结构的基本组成1.上皮组织具有保护、吸收、分泌、排泄和感受外界刺激的功能。2.结缔组织由细胞和大量细胞间质构成，功能是保护、防御、支持、修复和贮存等。3.肌肉组织肌肉组织包括骨骼肌、心肌和平滑肌三大部分。心肌具有收缩和舒张、自律性和传导性。骨骼肌与心肌的肌纤维均有横纹，又称横纹肌。平滑肌纤维无横纹。俯卧撑发展：前锯肌、胸大肌（近固定）、肱三头肌（远固定）；仰卧起坐发展：髂腰肌、股直肌；卧推杠铃发展：前锯肌、胸大肌、肱三头肌（近固定）；引体向上发展胸小肌、菱形肌、背阔肌（近固定）、胸大肌、肱肌；负重深蹲起发展：竖脊肌、臀大肌、股四头肌（远固定）、小腿三头肌（近固定）；仰卧两头起发展：腹直肌、腹内、外斜肌、髂腰肌、股直肌（近固定）；仰卧举腿发展：腹直肌、髂腰肌、股直肌；负重耸肩发展：斜方肌、颈肌、上臂肌群、菱形肌；负重扩胸发展：斜方肌、背阔肌（近固定）。肺通气的动力是呼吸肌收缩；肺换气的动力是分压差。4.神经组织神经组织是由神经元（即神经细胞）和神经胶质组成。神经元神经活动的基本功能单位。神经胶质在神经组织中起着支持、保护和营养作用。人体神经组织主要由神经细胞构成。神经细胞也叫神经元，包括细胞体和突起两部分。二、人体主要器官和系统的结构特点（一）运动系统运动系统由骨、骨连接和骨骼肌组成。1.骨人体由206块骨组成。长骨大部分由致密骨组成，主要分布于四肢，但是一些骨骼除外，如髌骨、腕骨、掌骨、跗骨等，短骨一般分布在手腕和脚踝，扁骨主要分布在颅和肩胛处，不规则骨主要分布在躯干、颅部和髋骨。根据其存在部位分为附肢骨与中轴骨，附肢骨共126块，包括上下肢骨，中轴骨共80块，包括颅骨和椎骨、胸廓骨。骨主要是由骨质、骨髓和骨膜三部分构成，活体的骨还包括血管和神经等。骨质即骨组织，分为骨松质和骨密质，骨密质由若干层紧密排列的骨板构成，质地致密，抗压、抗扭曲性能强，构成长骨骨干及骺和其他类型骨的外层。骨松质由许多针状、片状的骨小梁构成，结构较疏松，骨小梁的排列与骨所承受的压力和张力方向一致，组成压力曲线和张力曲线，使骨具有节省材料、轻便、坚固的特点。成熟骨组织中的主要细胞是骨细胞，骨细胞对骨吸收和骨形成都起作用，是维持成熟骨新陈代谢的主要细胞。骨髓填充于骨髓腔和骨松质间隙内。成人的红骨髓分布在扁骨、不规则骨和长骨骨骺端的骨松质中。红骨髓具有造血功能。骨膜由结缔组织构成。骨由有机物（韧性）和无机物（韧性）构成。骨中的有机物主要是胶原纤维和粘多糖蛋白，无机物主要是磷酸钙和碳酸钙等。2.骨连接无腔隙骨连接包括韧带连接、软骨连接和骨性连接。有腔隙连接主要指关节连接。（1）关节的基本构造包括关节面、关节囊和关节腔①关节面：分为关节头和关节窝，关节面上覆盖着关节软骨。②关节囊：包在关节的周围，封闭关节腔。可分为外层的纤维膜和内层的滑膜。③关节腔：密闭腔隙，腔内有少量滑液，呈负压，对维持关节的稳固具有一定作用。（2）关节的辅助结构包括关节唇、关节内软骨和韧带滑液囊①韧带：可加强关节的稳固性和限制关节的运动。②关节唇：它加深关节窝，增大关节面，增加了关节的稳固性。③滑膜囊：起充填和减少摩擦的作用。（3）骨骼肌骨骼肌收缩是运动系统中的动力源。（二）消化系统1.消化系统的组成人体的消化系统包括消化管和消化腺。口、咽、食管、胃、小肠、大肠和肛门组成消化管。口腔到12指肠为上消化道，12指肠到肛门为下消化道。消化腺包括肝脏、胰脏和唾液腺。2.消化和吸收食物的消化包括物理性消化和化学性消化。（三）心血管系统心血管系统是人体内封闭的连续管道系统，由心脏和血管组成。心脏位于胸腔内，心腔分左右两个半心，两半心之间互不相通，被房间隔和室间隔隔开，上房下室。右心房上方有上腔静脉开口，下方有下腔静脉开口，右心房和右心室之间相通，但由右房室瓣控制，血液只能从心房流向心室，不能倒流。右心室的上方的出口为肺动脉口，由肺动脉瓣控制，血流不能倒流。左心房上有肺静脉口，左心房和左心室之间相通，但是由左房室瓣控制，血液不能倒流。左心室流出口为主动脉口，并由主动脉瓣控制血流。此外，心脏上还有一套节律性波动的传导系统。血管可以运行血液，具有传输营养和运输氧气等作用，可分为动脉、静脉和毛细血管。（四）淋巴系统淋巴系统是心血管系统的辅助结构，由各级淋巴管道、淋巴器官和淋巴组织组成。淋巴管道包括毛细淋巴管、淋巴管、淋巴干和淋巴导管。管内含有淋巴，淋巴产生于组织液。组织液与组织细胞进行组织交换后，大部分在毛细血管静脉端被吸入静脉，少部分进入盲端的毛细淋巴管成为淋巴。淋巴器官包括淋巴结、扁桃体、脾、胸腔等。淋巴器官具有产生淋巴细胞、浆细胞、滤过淋巴，参与免疫反应等功能，是身体重要的防御装置。（五）呼吸系统１．气体交换原理根据物理学原理，各种气体无论处于气体状态还是溶解在液体中，当各处气体分子压力不等时，通过分子运动，气体分子总是从压力高处向压力低处净移动，直至各处压力相等。２．人的呼吸系统人的呼吸系统包括呼吸道和肺。呼吸道由鼻腔、咽、喉、气管和支气管组成。其中鼻、咽、喉称为上呼吸道；气管和支气管称为下呼吸道。呼吸道是气体进出肺的唯一通道。肺是气体交换的场所。肺位于胸腔内，肺由肺泡组成。肺泡壁仅由单层扁平上皮构成，外面密布有毛细血管和弹性纤维，所以血液内的气体与肺泡内的气体（主要是二氧化碳和氧气）可以充分地进行交换。３．呼吸的全过程（1）人体的呼吸过程包括肺通气（外界空气与肺之间的气体交换过程）、肺换气（肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程）和气体在血液中的运输。内呼吸（或组织呼吸）即组织换气是血液与组织、细胞之间的气体交换过程，有时也将细胞内的氧化过程包括在内。可见呼吸过程不仅依靠呼吸系统来完成，还需要血液循环系统的配合，这种协调配合与机体代谢水平相适应，又都受到神经和体液因素的调节。（2）发生在肺内的气体交换：肺泡壁和毛细血管之间的距离很短，允许气体分子自由通过。肺内的大量肺泡为气体交换提供了非常大的交换场所。在呼吸过程中，吸入气体中氧气的气压大于肺泡内氧气的气压，氧气进入肺中，而当血液流经肺毛细血管网时，血液中的氧比肺泡中氧的气压要低很多，肺泡内的氧气由于分压差向血液净扩散，血液的氧压便逐渐上升，最后接近肺泡内的氧压。二氧化碳则从血液向肺泡扩散，快速达到平衡。（3）组织中的气体交换：在组织中，由于细胞的新陈代谢，不断消耗氧气产生二氧化碳，所以组织中的氧压比动脉中的氧压低，而二氧化碳的压强高于动脉中二氧化碳的气压。氧便顺着分压差由血液向细胞扩散，二氧化碳则由细胞向血液扩散，组织细胞与血液间的气体交换，使得组织不断地从血液获得氧，供代谢需要，同时把代谢产生的二氧化碳由血液运送到肺而呼出。（六）泌尿系统泌尿系统是由肾、输尿管、膀胱和尿道组成。输尿管管壁有较厚的平滑肌，可以节律性蠕动，把尿液排入膀胱。（七）神经系统（1）神经系统是由中枢神经系统和周围神经系统两部分组成。中枢神经系统包括位于颅腔的脑和位于椎管的脊髓。周围神经系统是脑和脊髓以外的神经成分，神经系统的基本活动方式是反射。反射活动通过反射弧来实现。（2）反射弧的五个环节有：感受器、感觉神经元、神经中枢、运动神经和效应器。脑分为大脑、间脑、小脑、中脑、脑桥和延髓。脑神经１２对。脊髓位于脊椎管内，有３１个节段，由上至下具体包含：８个颈节、１２个胸节、５个腰节、５个骶节和１个尾节。脊神经与脊髓节段相对应，左右成为一对，共３１对。（八）感觉器感觉器是感受器及其辅助装置的总称，是人类认识世界的第一环节，把感受到的刺激，转变为神经冲动，沿着一定的传导途径至脑，产生相应的感觉。视觉器官；听觉器官；本体感受器三、人体各大系统的功能及与运动的关系（一）运动系统的功能及与运动的关系１．骨和骨连接的功能特点运动系统由骨、骨连接和骨骼肌三种器官组成。骨以不同形式连结在一起，构成骨骼，形成了人体的基本形态，并为肌肉提供附着。在神经支配下，肌肉收缩，牵拉其所附着的骨，以可动的骨连接为枢纽，产生杠杆运动。运动系统主要的功能是运动。简单的移位和高级活动如语言、书写等，都是由骨、骨连接和骨骼肌实现的。运动系统的第二个功能是支持。构成人体基本形态，头、颈、胸、腹、四肢，维持体姿。运动系统的第三个功能是保护。由骨、骨连接和骨骼肌形成了多个体腔，颅腔、胸腔、腹腔和盆腔，保护脏器。２．大关节运动中的主要肌群关节在人体运动中发挥着重大作用。关节活动幅度是评定柔韧性的重要指标。运动上肢的主要肌群是背肌和胸肌；运动肩关节的主要肌群是背肌、胸肌和肩肌；运动肘关节的主要肌群是上臂肌和前臂肌；运动腕关节的主要肌群是前臂肌；运动髋关节的主要肌群是下肢带肌；运动膝关节的主要肌群是周围的屈肌、伸肌、旋内肌和旋外肌；运动踝关节的主要肌群是小腿后屈肌和小腿前伸肌。３．肌肉的协调工作原动肌是主动收缩直接完成动作的肌肉或肌群。与原动肌作用相反的肌群叫做对抗肌。还有一些起到协调作用的固定肌和中和肌。身体所有的生活动作和体育运动都是由这四种肌肉协调配合来完成的。（二）消化系统的功能及与运动的关系运动对消化系统的整体机能有提高作用。加强胃肠蠕动，促进肠道内消化废物和毒素的排出。能预防和改善胃食道反流症，促进排便，改善便秘。长期运动锻炼能使固定肝、胃、脾、肠等内脏器官的韧带得到加强，能有效地防治胃肠下垂病症。胃肠蠕动的加强又能积极地消耗胃肠外壁的脂肪组织，缩小腹型、降低腹腔内的压力，解除腹内压力对肝、肾、脾等重要脏器的不良作用。经常规律的运动锻炼能促进消化液分泌和脂肪代谢，增强消化道对食物的消化吸收能力。肝脏的脂肪代谢在运动锻炼的作用下变得活跃，因此，脂肪肝可以在运动锻炼的作用下得到有效的防治，目前，脂肪肝防治的方法中运动锻炼已是被公认的切实有效的方法之一。但是长时间的剧烈运动就会引起过度疲劳而对消化系统产生不良的影响，会导致一些胃黏膜缺血、降低胃黏膜的防御能力、减少胃液分泌、削弱消化和吸收等。（三）心血管系统的功能及与运动的关系长期的有规律体育运动可引起心脏结构域功能的适应性变化，形成运动性心脏的特点。运动性心脏主要的特点是心室容积腔明显增大，而且心室壁增厚，这样就使每搏输出量增大和心肌收缩力增强。合理的体育锻炼对血管的内皮细胞和平滑肌的形态结构产生良性作用，有利于维持血管的弹性，促进微循环的功能，维持适当的血压，保证重要器官的血液供应，并能预防和减缓高血压的发生。（四）呼吸系统的功能及与运动的关系呼吸系统的生理指标在长期有规律的运动锻炼下会有所提高，特别是青少年，效果会更加显著。在一些运动中要防止特定的呼吸动作所产生的不利影响。过高的胸内压就会引发上下腔静脉的血液回流，可能会造成心输出量不足，从而发生脑部暂时性缺血导致晕厥。（五）泌尿系统的功能及与运动的关系泌尿系统由肾、输尿管、膀胱、尿道组成。主要功能是排出体内在代谢过程中的残渣和多余的物质，以及维持机体内环境的酸碱平衡，但在运动中，肾脏一般会处于缺血状态从而导致少尿，这个时候，代谢的终产物的排泄主要靠汗液的分泌。剧烈运动可能会导致肾脏受损，会出现蛋白尿甚至血尿等现象。（六）神经系统的功能及与运动的关系神经系统由中枢和周围神经系统组成，中枢位于脑和脊髓。功能是对机体进行调节和指挥，并且直接控制人体的运动。运动单位是任何一种动作的基本功能单位，而运动单位就是由一条运动神经纤维的所有分支及其所支配的肌纤维所组成的，也就是说肌肉只有接受神经的直接支配才能产生运动。脑干具有传导、反射的低级中枢、网状结构功能；小脑具有协调躯体运动、调节肌紧张、维持平衡的功能；脊髓具有传导、反射的功能。脊髓内最简单的反射弧只有两个神经元，如膝反射。（七）感受器与运动的关系本体感受器又称运动感觉，其特点是它可以相对独立于视觉和听觉而起作用，比如说人即使闭上眼睛都能感受到自身身体各个部位的位置及状态，篮球运动员即使不需要依靠视觉也可以进行运球。本体感受器具有可训性，有效的重复训练可以提高本体感受的灵敏度，本体感受器在把它所接受到的刺激以神经冲动的形式传输到中枢神经引起本体感觉的同时，还把肌肉关节处的活动信息及时反馈给中枢，来调整和矫