（第一节）运动与肌肉、骨骼
一、运动与肌肉
通常说的肌肉指的是骨骼肌，人体除了骨骼肌以外，还有平滑肌和心肌。骨骼肌是附着在骨骼上的肌肉，当肌肉收缩时牵动骨骼，肢体就会产生围绕关节的各种运动，因此肌肉收缩是人体活动的动力。骨骼肌约占人体体重的40%（女性为35%），是体内数量最多的一种组织，不仅能实现人的坐、立、走、说话、写字，以及作出喜怒哀乐各种表情，而且还能对环境产生反应，换句话说，运动时体内其他器官、系统机能上出现的改变，都是为保证实现肌肉活动而发生的。
1.肌肉的结构及功能
肌肉是由许多肌纤维排列成束，表面有肌束膜包绕，许多肌束聚集在一起构成一块肌肉，每块肌肉的中间部分为肌腹，两端为肌腱，肌腱直接附着在骨骼上，非常坚韧。肌肉具有伸展性、弹性和粘滞性，肌肉在牵拉或负重下可被拉伸，取消外力后又能收缩，恢复原状。肌肉还具有兴奋性和收缩性。肌肉的兴奋性和收缩性是紧密联系而又不同的两种过程，兴奋在前，收缩在后，来自中枢神经系统的神经冲动传至脊髓运动神经元，然后由脊髓的运动神经元将冲动传递至所支配的肌纤维，引起肌肉的收缩。
2.运动对肌肉的影响
肌肉收缩需要能量，肌肉中储存有多种能源物质，其中最重要的有三磷酸腺苷（ATP）、磷酸肌酸（CP）、肌糖元、脂肪等。在运动强度大、时间长、氧供应不充足时，肌糖元分解成乳酸并释放能量，糖元+ADP+PI→乳酸+ATP。在运动强度较小、氧供应充分时，肌糖元可分解成二氧化碳和水，释放能量，糖元+O2+ADP+PI→CO2+H2O+ATP。ATP的总量是十分微少的，当肌肉强烈收缩时仅能维持1~3秒，CP的含量也有限，肌肉强烈收缩时仅能维持6~8秒，因此，人体的正常运动或长时间的运动还需有其他的途径，以促使ATP再合成，为人体基本活动需要提供能量。运动可促使肌肉发展，使肌纤维的数量增加和横截面增大，有助于人体规格和比例更加匀称合理，为良好的体姿和体形打下坚实的物质基础。
二、运动与骨骼
（一）骨结构及生长
人的骨骼终身都在不断地进行破坏和建造，在生长过程中建造占优势。儿童少年时期骨膜较厚，骨外膜内的成骨细胞不断分泌骨质，增厚骨质，骨内膜内破骨细胞又不断破坏和吸收骨质，扩大骨髓腔使骨骼增粗。到成年时，这种生长活动趋于平衡，维持稳定，同时，长骨的骨骺与骨干之间的骺软骨不断增生、骨化，使骨的长度不断增加。在12~18岁期间，骺软骨生长速度较快，尤其是四肢，18岁以后，骨逐渐停止这种生长，一般女子在22岁，男子在25岁之后，骺软骨全部骨化，骨的长度不再增加，也就是说身高停止生长。这时候，虽然骨的长度不再增加，但骨内的构造却始终处于动态变化之中。
骨龄是骨骺和小骨骨化中心出现的年龄及干骺愈合的年龄，常被用来确定人体的生物年龄，一般用手、腕部呈现的年龄梯度来预测儿童、青少年的身高，也可用于判断儿童、青少年是早熟、正常，还是晚熟等的发育情况。
（二）运动对骨骼的影响
影响骨骼生长发育的因素除遗传因素外，还受激素、维生素、环境、运动等因素影响。体育锻炼能加速血液循环，增加供给肌肉、骨和关节的血液，骨获得的营养使骨的结构及性能发生变化，表现为骨密度增加，骨变粗。骨结构的排列由于受到肌肉的牵拉和外力的作用，排列更加规则，加强了骨的坚固性。经常运动使韧带的附着部位变得更粗壮，这都有利于肌肉、韧带更牢固地附着在骨骼上。使骨骼能够承受更大的外力作用，提高了骨的抗弯、抗折断和耐压的性能。同时，机械力对骨中的钙质沉积又有极其良好的作用，在青少年时期，经常参加体育锻炼不仅有助于身体长高，而且可以增加未成年骨的峰值骨量，而青少年时期提高峰值骨量是预防老年性骨质疏松的重要措施。成年人参加体育锻炼，虽然不能使身体增高，但能使骨骼练得更粗壮结实。总之，不同年龄的人只要坚持经常的、多样化的体育锻炼，都能收到增强骨骼的效果。因此，锻炼一定要持之以恒。
研究证明，影响骨生长发育的因素很多。经常在阳光下参加体育锻炼，对促进骨的生长极为有利，能增强骨质。不同的锻炼方法，对骨的影响也不同。经常做悬垂和支撑动作，能增强上肢骨承受压力和拉力的能力；经常做上肢锻炼，能使上肢骨粗壮、坚强；对长期进行下肢锻炼的人，则跟骨明显粗壮。体育运动，对儿童和青少年骨骼的生长发育影响是最大的，以跳高运动为例，成年人要经过2~3年，甚至5年的锻炼才能观察到变化，而青少年只要经过1~1.5年的锻炼，就能在X光片上看到变化。
三、运动与体能
体能是人体在肌肉活动中表现出来的能力，体能是人的各器官系统机能在人体运动中的具体体现。它包括身体素质（即人在运动时表现出来的力量、速度、耐力、柔韧等）和身体的基本活动能力（走、跑、跳、投、攀、爬和提举重物等能力）。
由于运动可促进各种器官系统机能的发展，而机能的发展与体能的表现是一致的，因此，在提高体能的过程中，为适应身体运动的需求，身体各器官系统必须强化其功能。如要发展耐力素质，就必须提高心血管系统、呼吸系统以及肌肉系统持久工作的能力。全面发展体能，能促使人体形态和机能的全面协调发展；反之人体形态和机能的全面发展，使人体的肌肉活动能力和其他基本活动能力得以全面提高。体能的提高不仅有助于人们从事各种体育运动，还可加强人们日常生活能力和工作能力。
（第二节）运动与心血管系统
目前整个人类健康运动正面临着战略大转折，从针对第一次卫生革命转到针对非传染性疾病的第二次卫生革命，这个战略转折的重点是人类的心脑血管疾病的防治。人体是一个复杂而又有高度组织的机体，如果把中枢神经系统看作是全身的指挥者，把运动器官（肌肉、骨骼和关系）看作是具体任务的执行者，那么心脏血管系统就可看作是身体的运输线，而心脏则是整个补给中心的供应站。人体的血管遍布全身各处，一方面把血液中的氧和营养物质送到全身各个角落，供给各组织的新陈代谢所需；另一方面又把组织的代谢产物（如二氧化碳和其他废物）带回心脏，然后输送到肺和肾脏排出体外。可见，心血管系统对人体具有很重要的作用。
一、关于心脏
心脏位于胸腔之内偏左，约与自身的拳头大小相当。心脏如同其他组织一样，其活动也需氧气和养料等。它是通过心脏本身的动脉——冠状动脉供给血液来保证自身的营养，如果冠状动脉出现硬化阻塞等则可引发心肌缺血坏死。
人体运动时，由于肌肉的紧张活动，心脏的工作量增加，心肌的血液供应和代谢加强，为适应运动的需要，心肌纤维增粗、心壁增厚，心脏的重量可由一般的300克增加到400~450克，因此运动可使心脏具有更大的收缩力。经常运动还能增大心腔容量，心脏在收缩前由于心腔容量增大，充血量多，使心脏每收缩一次所搏出的血量（每搏输出量）从一般人的60~80毫升增加到150~200毫升，从而使心脏每分钟搏出的血量由安静时的4.5~5.5升增加到40~47升左右。由于运动时全身血液循环加速，从心脏射出的血液量就会比安静时增加4~5倍。心脏功能增强表现为安静时脉搏频率低，一般活动时脉搏频率升高少，活动后脉搏频率恢复到安静时状态比较快。脉搏频率慢，使心脏有足够的时间休息，不易产生疲劳。假如心跳频率由每分钟70多次减少至每分钟60多次，这样心脏一天就大约可以少跳14400次，从而可使心脏多跳上数年甚至上10年。另外体育运动还能使血管在器官的分布数量增加，行程迂曲，分枝吻合丰富，这些变化都是良好的适应性反应，有利于器官的供血和机能的提高。
二、运动与血压
血压是指血液对动脉血管壁的压力。健康成人动脉收缩压为90~130mmHg，舒张压为60~85mmHg，年轻人血管好似一种优质胶管，富有弹性，耐性强，管腔大而通道畅。如病变则管壁变厚，管腔狭窄，使动脉收缩压升高。人体在运动时由于心跳加快，血量增加，收缩压增加，而运动时四肢周围血管扩张，则使血管阻力下降，舒张压下降。经常进行体育锻炼，能改善中枢神经系统对血液循环器官的调节机能，增加动脉血管弹性，减弱小动脉的紧张度，血液的外周阻力减少，可使一般成年人安静时的血压从100~120mmHg/60~80mmHg，降低到85~105mmHg/40~60mmHg。经常运动，还能加快静脉回流，有利于血液循环。
三、运动与血脂
血脂是血浆中的脂类物质总称，通常指的是胆固醇和甘油三脂。当血浆中血脂太高时，脂类物质便逐渐沉积于动脉管壁，如沉积于冠状动脉，则可造成冠状动脉缺血而引起冠心病。如果长期进行有氧运动，有助于降低血脂水平。正常人血清甘油三脂为0.22~1.7mmol/l，如大于1.7mmol/l即为高甘油三脂血症；胆固醇正常范围在2.8~6.0mmol/l，如大于6.0mmol/l则为高胆固醇血症。常吃快餐和油炸食品是引起高血脂的重要因素。
（第三节）运动与体温
一、体温
人体在不断代谢过程中释放的能量，并非都用于身体的基本活动，人体能量的有效利用率约为30%，而其余大部分能量都要转变为热能，这就是体温。体温是身体深部的温度，直肠温度较高，一般为37.47~37.5℃，口腔温度一般又比直肠温度约低0.3~0.5℃，腋窝温度又比口腔温度低0.2~0.4℃，我们习惯上称的体温是指腋窝温度。人们在锻炼时，体内产热增加，体温升高，身体通过体温调节机能，增加散热，保持了体温的相对恒定。
人的正常体温（腋窝温度）平均为36.8℃，体温的变化受年龄、性别、昼夜的影响较大。由于儿童的基础代谢率高，体温也高于成年人，而青年人则略低于成年人；性别不同的人，体温也略有差异，女性的体温略高于男性。女性的基础体温随月经周期发生有规律的波动，排卵日最低，以后逐渐回升，对经期不稳定的女性，通过连续测量体温（每日同一时间段），可判断是否处于排卵期，这样有助于提高受孕率。女子月经周期基础体温变化曲线。
人体的温度在同一天也有变化，一般来说，清晨2~6时体温最低，下午4~6时体温最高，但波动范围不超过1℃。
安静状态时，骨骼肌的产热只占全身总热量的20%左右，在剧烈运动时，骨骼肌的产热达到总产热量的90%，可比安静时高出10~15倍左右，而身体的散热绝大部分通过皮肤散发，皮肤每蒸发1克汗液可散发0.58千卡的热量，在环境温度28~30℃以下时，汗液一经泌出即蒸发，当环境温度升高到28~30℃以上时，人体汗液分泌明显加强，蒸发就成为主要散热的方式。在18~28℃环境中，安静时人体通过各种途径散发热量所占的百分比如下：
散热方式，所占比例。
由皮肤的辐射、对流和传导，约69%
由皮肤和肺的蒸发，约27%
加温吸入气和饮食，约3%
随尿和粪排出，约1%
二、体温调节
体温的相对恒定，是中枢神经系统对产热和散热两过程不断进行的精确调节。神经中枢接受内、外温度感受器传入的冲动，也接受血液温度变化的直接刺激，从而通过神经调节和神经—体液调节途径来改变有关效应器的活动，实现体温的恒定。
调节体温的中枢，分布在中枢神经系统的很多部位，从脊髓到大脑皮质几乎都有与体温调节有关的中枢。
当外界温度降低时，皮肤冷觉感受器受到刺激，传到产热中枢，然后沿运动神经和交感神经系统反射性的引起肌肉紧张，引起肾上腺髓质和皮质以及甲状腺的分泌加强，从而加强肝糖元分解和组织的氧化过程，产生大量的热能来升高体温。当外界温度升高或体内产热过多时，又可使散热中枢兴奋，反射性的引起皮肤血管舒张，泌汗量增加等反应来散热。
产热中枢与散热中枢是相互作用、密切联系的。当产热中枢兴奋时，将通过相互诱导作用使散热中枢受到抑制，于是体温升高；当体温升高后，又转过来刺激散热中枢，而产热中枢则受到抑制，这样体温才得以保持相对的恒定。
三、运动对体温的影响