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第一节 儿童少年的生理特点
一、运动系统
(一)骨豁与关节特点
1．骨骼 儿童少年时期，骨骼正处于生长发育阶段，软骨成分较多，骨组织中有机物与无机物之比为5：5，而成人为3：7，所以，其骨韶弹性大而硬度小，不易完全骨折，但易弯曲变形。骨的成分随着年龄的增长逐渐发生变化，无机盐增多，坚固性增强，韧性减小。
在生长过程中，骺软骨迅速地生长使骨伸长，并逐渐完全骨化。四肢骨男子在17—18岁，女子在16—17岁完成骨化，脊柱的椎体一般要到20-22岁，筋骨一般要到19岁后完成骨化。在骨完全骨化前，该部位的任何过大负荷都会影响骨骺的正常生长。
2．关节 儿童少年在关节结构上与成人基本相同，但关节面软骨较厚，关节囊较薄；关节内外的韧带较薄而松弛，关节周围的肌肉较细长，所以其伸展性与活动范围都大于成人，关节的灵活性与柔韧性都易发展，但牢固性较差，在外力的作用下较易脱位。 (二)肌肉的特点
儿童少年肌肉中含水量较多，蛋白质、脂肪以及无机盐类较少，肌肉细嫩。与成人相比，收缩能力较弱，耐力差，易疲劳，但恢复较成人快。
不同年龄人的肌肉重量比例和肌力
指标 肌肉占体重/% 握力/kg — 背力/kg 儿童少年身体各部分肌肉发育，躯干肌先于四肢肌，屈肌先于伸肌，上肢肌先于下肢肌，大块肌肉先于小块肌肉的发育。肌力的逐年增长也是不均匀的，在生长加速期，肌肉纵向发展较快，但仍然落后于骨骼的增长，其肌力和耐力均较差。生长加速期后，肌肉横向发展较快，肌纤维明显增粗，肌力显著增加。女孩在15-17岁，男孩在18-19岁肌力增长最为明显。 (三)体育教学与训练中应注意的问题
1．要注意培养正确的身体姿势。体育锻炼时，应避免跳跃着地动作过猛，避免作单一肢体长时间、负荷较大或左右腿负荷不匀的动作；在作一些静止性动作时要多休息，变化体位及着力点，防止造成脊柱弯曲，骨盆和肢体畸形。负重练习要慎用，过重负荷可能会使骨化过早完成，影响身高的发育。
2．可充分发展其柔韧性，但也要重视发展关节的牢固性，以防关节损伤。 3．在生长加速期，多采用伸展练习发展力量。要有计划地发展小肌群的力量和伸肌力量，促进少儿肌肉平衡发展。学龄儿童应避免进行大数量、大强度的专项技术训练，要以身体全面发展为主。
25.2 92.0 125.0 155.0 8岁 27.2 17.5 12岁 29.4 25.2 15岁 32.6 36.4 18岁 44.2 44.1 成人 41.8 49.3 二、氧运输系统 (一)血液
儿童少年的血液总量比成人少，但按体重百分比来看，则比成人多。成人的血量约占体重的7％—8％，新生儿血液总量占体重的15％，以后随年龄的增长血液总量占体重的百分比逐渐下降，约15岁左右达成人水平。
血液中有形成分与成人也有差别，如新生儿血液中红细胞约为550。750×104·mm—3，血红蛋白约为15-23g％，以后迅速下降，7岁左右红细胞约为400-450×104·mm—3，血红蛋白为10.5—11.68％，15岁左右接近成年人水平。新生儿血液中白细胞是成年人的2倍，数天后很快减少，到7岁时约8000·mm—3，15岁时接近成年人水平。其他成分与成人也有差别，但不明显，约15岁时可达成人水平。
儿童少年安静时的血细胞量
指 标 新生儿
血液总量（占体重的%） 15 红细胞（104·mm-3） 血红蛋白（g%） 白细胞（个·mm-3）
700 20.2 16000～
20000
7岁 12 450 11.0 8000
12岁 10 480 12.5 7000
15岁 8 500 13.5 5000
成人 8 500 14.0 5000
(二)心血管系统
1．心脏的重量和容积 儿童少年心脏的重量和容积均小于成人，但与体重的比值则和成人相近。心脏的重量随年龄而逐渐增长，到青春期，心脏已达成人水平。心脏容积的增长也有类似的规律。
2．心率、心输出量 儿童少年的心脏发育及神经调节还不够完善，而新陈代谢又比较旺盛，交感神经兴奋占优势，因而心率较快，随着年龄的增长心率逐渐减慢，一般到19岁以后基本趋于稳定。
儿童少年的心肌纤维交织较松，弹性纤维少，心缩力弱，心脏泵血力小，每搏和每分输出量比成人小，但相对值每公斤体重的心输出量大。儿少的心脏发育与其整体的发育水平是相适应的，但由于心脏的发育尚差，在运动训练时运动量石宜过大，憋气和静力练习不宜过多，以免心脏负担过重。
心脏若干指标的年龄变化
心脏的重量 每搏输出量 每分心输出量
年龄 绝对值 心重占体重 绝对值 相对值 绝对值 相对值
/岁 /g /% /ml /ml·kg-1 /ml
ml·kg-1 8 13 15 18 成人
96.0 172.0 200.0 305.3 310.0
0.44 0.50 0.48 0.51 0.25
25.0 35.7 41.5 60.0 75.0
0.98 0.95 0.95 0.88 1.07
2240 2850 3150 4300 5000
88 76 70 63 71
3．血压 儿童少年心脏收缩力较弱，动脉血管和毛细血管的口径相对比成人宽，外周阻力比较小，所以儿童少年血压低。随着年龄的增长，心率变慢，心缩力加强，血管外周阻力加大，血压逐渐升高。青春发育期后，心脏发育速度增快，血管发育相对处于落后状态，加之内分泌功能的影响，血压明显升高，一些人甚至出现暂时偏高现象，称为“青春性高血压”，一般多见于身体发育良好，身体增长迅速的青少年。其特点是收缩压较高，一般不超过20kPa(150mmHg)，具有起伏现象，舒张压则在正常范围。出现青春性高血压的人，进行体育活动时，运动量不宜过大，应减少憋气用力练习。 (三)呼吸系统
1．呼吸频率与肺活量 儿童少年的胸廓狭小，气道较狭窄， 呼吸时的弹性阻力和气道阻力都大，而呼吸肌力量又弱，所以每 次呼吸的深度不及成人，肺活量较小。但儿童少年代谢旺盛，对氧的需要相对较多，因而呼吸频率较快。随着年龄的增长，呼吸深度增大，频率逐渐减慢而肺活量增大。通过运动训练，也能促进儿童少年呼吸系统的发育，提高其呼吸功能。
2．肺通气量与摄氧量 在进行剧烈运动时，由于儿童少年氧运输系统的功能不如成人，他们的最大通气量和最大摄氧量的绝对值比成人低，但其相对值却并不低于成人，甚至还略高于成人水平。
儿童少年的最大肺通气量与最大吸氧量
最大肺通气量 最大吸氧量 年龄（岁） L·min-1 L·kg-1·min-1 L·min-1 L·kg-1·min-1 4～6 30～37 1.95 0.8～0.9 45～47 7～9 10～11 12～13 14～15 16～18
43～51 52～56 56～60 62～67 70～100
2.04 1.94 1.92 1.90 1.80
1.0～1.2 1.3～1.4 1.7～2.0 1.8～2.3 2.0～3.0
47～50 47～54 44～53 38～51 37～53
成人 70～120 1.90 2.0～3.0 36～50
(四)体育教学与训练中应注意的问题
1．根据氧运输系统的特点，活动应以短时间速度性练习为主，不宜采用过多的耐力性、力量性及静力性练习。课程的密度应小一些，中间休息的次数应多些。
2．为发展心肺功能，12-13岁后力量及耐力性练习的比例可稍增加。15—17岁后，可参加较剧烈的体力活动，可适当进行长距离项目训练，而超长距离项目训练则建议在20岁后进行。
3．在练习中必须注意动作与呼吸的正确配合，屈体动作应呼气，挺身动作应吸气，避免作过多的屏气。注意呼吸道卫生。
4．要注意区别对待，对心脏发育较差的儿童少年，一定要循序渐进，运动的强度和量都要严格控制；对出现青春期高血压的学生，如经常参加运动，且运动后又无不适反应者，可照常参加。但运动量不可过大，不宜做举重等憋气力量练习，需定期检查，加强医务监督。 三、物质代谢和能量代谢 (一)物质代谢
1．蛋白质代谢 蛋白质是构成人体细胞、组织必不可少的物质，对机体的生长发育起着十分重要的作用。儿童少年蛋白质代谢特点是合成过程大于分解过程，即处于“正氮平衡”，所以每天蛋白质的需要量比成年人高。生长发育愈迅速，蛋白质的需要量愈高。如6个月的婴儿每千克体重每天需蛋白质2.0—4.0g；4—7岁需4—6g 38—12岁需3g 312-15岁需2.25g；成人需1.0-1.5g，若蛋白质的摄入量不足，就会导致生长发育迟缓。在进行体育运动时，蛋白质的摄入量应适当增加。
2．脂肪代谢 脂类是人体的组成成分，类脂为婴幼儿生长所必需，它存在于细胞膜、脑及神经组织中，对神经系统形态和功能的成熟更为重要。人体对脂肪的需要随着年龄不同而有所改变，一昼夜的需要量，5—6岁为2．5g·kg—1体重；10-11岁为1．5g·kg—1体重316-18岁为1g·kg—1体重。儿童少年膳食中缺乏脂肪会影响生长发育，但脂肪过多可致肥胖，对机体生长发育产生不良的影响。
3．糖代谢糖是构成机体组织的重要成分，也是热能的主要来源，在维持大脑活动和肌肉活动中具有重要的作用。儿童少年一昼夜应从食物中摄取的糖量4-7岁为280—300g；8—13岁为350-370g；14-17岁为450—470g。糖代谢的调节儿少不如成人完善。
4．水盐代谢 水是人体的主要成分之一，婴儿约占体重的80％，随着机体的生长发育，体内的含水量逐渐下降，到成人只占体重的仍％左右。人体每天的需水量随着年龄的增长而增加。如6-10岁为1600—2000nd，成人为2200-2500ml。但相对需dc量却随年龄的增长而下降，如6岁一昼夜需水10001110g·Lg—1体重314岁70—印g·k9—1体重；18岁40-50g·kg—1体重，儿少水代谢的神经体液调节尚不够完善。
钙和磷的摄入对于骨组织的构成具有重要的意义，尤其是生长加速期和性成熟期的需要量明显增加。如6—7岁儿童每日需钙0.3-0.5田而16-18岁大约为1.0g左右。机体的生长也需钠、钾、氯等元素。此外，在儿少生长发育过程中，机体所需的微量元素也是必不可少的。如铁的供应不足，血红蛋白的生成则受到