BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THỂ DỤC THỂ THAO TP. HỒ CHÍ MINH

TS. NGUYỄN HỒNG MINH
ThS. TƠ THỊ BÍCH THỦY - ThS. PHAN THANH VIỆT

GIÁO TRÌNH
SINH LÝ HỌC THỂ DỤC THỂ THAO

TP. Hồ Chí Minh, 2021


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THỂ DỤC THỂ THAO TP. HỒ CHÍ MINH

TS. NGUYỄN HỒNG MINH
ThS. TƠ THỊ BÍCH THỦY - ThS. PHAN THANH VIỆT

GIÁO TRÌNH

SINH LÝ HỌC THỂ DỤC THỂ THAO

TÀI LIỆU DÙNG CHO HỆ ĐẠI HỌC

TP. Hồ Chí Minh, 2021


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
CHƯƠNG 1. BẢN CHẤT CỦA VẬN ĐỘNG ...................................................... 1

1.1. Bộ máy thần kinh – cơ .................................................................................... 1
1.2. Phân loại đơn vị vận động và đặc điểm của các loại sợi cơ ............................. 3
1.2.1. Phân loại đơn vị vận động ........................................................................... 3
1.2.2. Cấu tạo sợi cơ .............................................................................................. 4
1.3. Các hình thức co cơ .......................................................................................... 8
1.3.1. Co cơ đẳng trương (co cơ động) ................................................................. 8
1.3.2. Co cơ đẳng trường (co cơ tĩnh) ................................................................... 9
1.4. Năng lượng của sự co cơ .................................................................................. 9
1.4.1. Phân giải ATP và CP................................................................................... 9
1.4.2. Phân giải Glucid ........................................................................................ 10
1.4.3. Phân giải Lipid và Protid........................................................................... 12
CÂU HỎI ÔN TẬP ............................................................................................. 13
CHƯƠNG 2. NHỮNG ẢNH HƯỞNG CỦA TẬP LUYỆN THỂ DỤC THỂ
THAO ĐẾN CẤU TẠO GIẢI PHẪU VÀ CHỨC NĂNG SINH LÝ CỦA CÁC
HỆ CƠ QUAN ....................................................................................................... 18
2.1. Sự nở cơ do tập luyện TDTT (sự phì đại cơ) ................................................. 18
2.2. Ảnh hưởng của tập luyện TDTT đến máu ..................................................... 19
2.3. Ảnh hưởng của tập luyện TDTT đến hệ tim mạch ........................................ 20
2.3.1. Các chỉ số sinh lý của tim ......................................................................... 20
2.3.2. Hội chứng “Tim thể thao” ......................................................................... 23
2.3.3. Huyết áp .................................................................................................... 25
2.4. Ảnh hưởng của tập luyện TDTT đến hệ hô hấp............................................. 26
2.4.1. Các thông số hô hấp .................................................................................. 28
2.4.2. Nợ oxy sau vận động ................................................................................. 31


2.5. Đặc điểm tiêu hóa trong hoạt động thể lực .................................................... 32
2.6. Ảnh hưởng của hoạt động thể lực đối với chức năng bài tiết ........................ 34
2.7. Sự điều nhiệt trong q trình vận động .......................................................... 35
2.8. Trạng thái thích nghi của cơ thể trong quá trình tập luyện TDTT ................. 36

CÂU HỎI ÔN TẬP.............................................................................................. 37
CHƯƠNG 3. CƠ SỞ SINH LÝ PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ
CHUNG CỦA CÁC BÀI TẬP THỂ DỤC THỂ THAO .................................... 44
3.1. Cơ sở sinh lý phân loại các bài tập TDTT ..................................................... 44
3.1.1. Dựa vào số lượng cơ tham gia vận động................................................... 45
3.1.2. Dựa vào hình thức hoạt động của cơ ......................................................... 45
3.1.3. Dựa vào kết cấu của động tác.................................................................... 46
3.1.4. Căn cứ vào cường độ vận động ................................................................. 46
3.1.5. Dựa vào sự cung cấp năng lượng .............................................................. 47
3.1.6. Căn cứ vào sự phát triển các tố chất thể lực .............................................. 47
3.1.7. Bảng phân loại sinh lý các bài tập thể thao (theo Pharphen) .................... 48
3.2. Đặc điểm sinh lý của các bài tập có chu kỳ ................................................... 49
3.2.1. Đặc điểm sinh lý của bài tập có cường độ tối đa ...................................... 49
3.2.2. Đặc điểm sinh lý của bài tập có cường độ gần tối đa ............................... 51
3.2.3. Đặc điểm sinh lý của bài tập có cường độ lớn .......................................... 53
3.2.4. Đặc điểm sinh lý của bài tập có cường độ trung bình ............................... 54
3.3. Đặc điểm sinh lý của bài tập không có chu kỳ ............................................... 56
3.4. Đặc điểm sinh lý của bài tập định tính ........................................................... 57
3.5. Đặc điểm sinh lý của bài tập không chuẩn ..................................................... 58
3.6. Đặc điểm sinh lý của bài tập tĩnh ................................................................... 60
CÂU HỎI ÔN TẬP.............................................................................................. 61
CHƯƠNG 4. CƠ SỞ SINH LÝ CỦA QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH KỸ NĂNG
ĐỘNG TÁC THỂ DỤC THỂ THAO .................................................................. 69
4.1. Khái niệm và cơ sở sinh lý của sự hình thành kỹ năng động tác TDTT ........ 69
4.2. Các giai đoạn hình thành kỹ năng động tác và các yếu tố ảnh hưởng ........... 70


4.3. Thơng tin ngược chiều đối với sự hồn thiện kỹ năng động tác .................... 72
4.4. Điều kiện hình thành kỹ năng động tác .......................................................... 73
4.5. Ngoại suy trong kỹ năng động tác.................................................................. 74

CÂU HỎI ÔN TẬP ............................................................................................. 75
CHƯƠNG 5. CƠ SỞ SINH LÝ CỦA CÁC TỐ CHẤT VẬN ĐỘNG .............. 79
5.1. Đặc điểm chung của các tô chất vận động ..................................................... 79
5.2. Cơ sở sinh lý của tố chất mạnh ...................................................................... 80
5.3. Cơ sở sinh lý của tố chất nhanh ..................................................................... 83
5.4. Cơ sở sinh lý của tố chất bền ......................................................................... 84
5.5. Cơ sở sinh lý của tố chất dẻo ......................................................................... 88
5.6. Cơ sở sinh lý của tố chất khéo léo.................................................................. 90
5.7. Mối quan hệ trong quá trình phát triển của các tố chất vận động .................. 90
CÂU HỎI ÔN TẬP ............................................................................................. 91
CHƯƠNG 6. ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ CỦA CÁC TRÌNH ĐỘ TẬP LUYỆN ... 97
6.1. Đặc điểm sinh lý của các trình độ tập luyện trong trạng thái nghỉ ................ 97
6.2. Đặc điểm sinh lý của các trình độ tập luyện khi vận động định lượng .......... 99
6.3. Đặc điểm sinh lý của các trình độ tập luyện khi vận động đến mức tối đa .......
............................................................................................................................. 100
6.4. Đặc điểm sinh lý của trạng thái sung sức thể thao ....................................... 101
CÂU HỎI THẢO LUẬN .................................................................................. 102
CHƯƠNG 7. CÁC TRẠNG THÁI SINH LÝ CỦA CƠ THỂ XUẤT HIỆN
TRONG HOẠT ĐỘNG THỂ DỤC THỂ THAO ............................................. 105
7.1. Đặc điểm chung của các trạng thái cơ thể xuất hiện trong hoạt động TDTT ....
............................................................................................................................. 105
7.2. Trạng thái trước vận động ............................................................................ 106
7.3. Đặc điểm sinh lý của khởi động ................................................................... 109
7.4. Các trạng thái trong quá trình vận động ....................................................... 110
7.4.1. Trạng thái bắt đầu vận động .................................................................... 110
7.4.2. Trạng thái cực điểm và hô hấp lần hai .................................................... 111


7.4.3. Trạng thái ổn định ................................................................................... 112
7.5. Các trạng thái sau vận động ......................................................................... 114

7.5.1. Trạng thái mệt mỏi .................................................................................. 114
7.5.2. Trạng thái hồi phục ................................................................................. 116
7.5.3. Trạng thái tập luyện quá sức ................................................................... 119
CÂU HỎI ÔN TẬP............................................................................................ 120
CHƯƠNG 8. ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ LỨA TUỔI VÀ PHỤ NỮ TRONG TẬP
LUYỆN THỂ DỤC THỂ THAO........................................................................ 127
8.1. Các giai đoạn phát triển lứa tuổi .................................................................. 127
8.2. Đặc điểm sinh lý của cơ thể thiếu nhi và thanh niên ................................... 128
8.2.1. Lứa tuổi tiểu học (từ 6 – 12 tuổi) ............................................................ 128
8.2.2. Lứa tuổi trung học cơ sở (từ 12 – 15 tuổi) .............................................. 129
8.2.3. Lứa tuổi trung học phổ thông (từ 15 – 18 tuổi)....................................... 130
8.3. Cơ sở sinh lý của huấn luyện thể thao ở lứa tuổi thanh thiếu niên .............. 132
8.4. Đặc điểm sinh lý của người cao tuổi ............................................................ 133
8.5. Cơ sở sinh lý của tập luyện TDTT ở người cao tuổi.................................... 134
8.6. Đặc điểm về hình thái và chức năng của cơ thể phụ nữ............................... 136
8.7. Một số đặc điểm về tập luyện TDTT của phụ nữ ........................................ 137
8.7.1. Đặc điểm sức mạnh của phụ nữ .............................................................. 138
8.7.2. Đặc điểm sức bền của phụ nữ ................................................................. 138
8.7.3. Khả năng vận động của phụ nữ trong chu kỳ kinh nguyệt ..................... 140
CÂU HỎI THẢO LUẬN .................................................................................. 141


LỜI NÓI ĐẦU
Học phần Sinh lý học Thể dục thể thao là một học phần bắt buộc thuộc khối
kiến thức cơ sở ngành trong chương trình đào tạo Cử nhân đại học chuyên ngành
Giáo dục thể chất theo hệ thống tín chỉ tại trường Đại học Sư phạm Thể dục thể thao
Thành phố Hồ Chí Minh. Học phần này được thiết kế nhằm trang bị cho người học
những kiến thức cơ bản về chức năng, cơ chế hoạt động, quy luật hoạt động của các
cơ quan, hệ cơ quan trong cơ thể người; đồng thời, giúp cho người học hiểu được
những cơ chế biến đổi tức thời và ảnh hưởng lâu dài do tác động của luyện tập thể

dục thể thao đối với cơ thể người.
Thông qua việc tổ chức giảng dạy các tri thức về Sinh lý học Thể dục thể thao,
sau khi hoàn thành học phần, người học sẽ hình thành và phát triển được hệ thống
các kỹ năng cơ bản về phân tích, giải thích tri thức liên quan đến những đặc điểm cơ
bản của các quá trình sinh lý xảy ra trên cơ thể người liên quan đến hoạt động thể
dục thể thao. Bên cạnh đó, người học cũng sẽ được định hướng và hình thành kỹ
năng xây dựng chế độ sinh hoạt hằng ngày một cách khoa học và hợp lý nhất nhằm
duy trì và nâng cao sức khỏe, tăng cường thể lực, nâng cao thành tích thể thao.
Cùng với những kiến thức nền tảng liên quan đến lĩnh vực Y sinh học Thể dục
thể thao được đưa vào chương trình đào tạo thơng qua các học phần khác như Giải
phẫu, Sinh hóa, Sinh cơ, Y học thể dục thể thao,... người học sẽ có được một nền
tảng tri thức vững chắc, đảm bảo khả năng vận dụng những kiến thức về sinh lý vào
học tập, nghiên cứu khoa học và huấn luyện Thể dục thể thao.
Với mục đích cung cấp nguồn học liệu phù hợp với chương trình đào tạo mang
tính đặc thù ở trường Đại học Sư phạm Thể dục thể thao Thành phố Hồ Chí Minh,
giúp cho người học có nguồn tài liệu phù hợp sử dụng trong quá trình học tập học
phần Sinh lý học Thể dục thể thao, chúng tôi đã tổ chức biên soạn quyển giáo trình
này. Giáo trình được hình thành trên cơ sở tham khảo các tài liệu kinh điển về Sinh
lý học Thể dục thể thao đã được các chuyên gia đầu ngành dày công biên soạn trước
đây như Nguyễn Xuân Điền (1972), Lưu Quang Hiệp (2003),... Thơng qua giáo trình
này, nhóm tác giả cũng đã nổ lực tiếp cận với các tài liệu, cơng trình khoa học mới
nhất, từ các nguồn tham khảo trong nước và ngoài nước, nhằm bổ sung và cập nhật
tri thức phù hợp với xu hướng phát triển ngày càng hiện đại trong lĩnh vực Sinh lý
học nói chung và trong Sinh lý học thể dục thể thao nói riêng.
Trong quá trình biên soạn, chắc chắn khơng thể tránh khỏi những thiếu sót và
hạn chế nhất định. Nhóm biên soạn rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của


quý Thầy giáo, Cô giáo, các em sinh viên và q độc giả quan tâm để chúng tơi có
cơ hội hoàn thiện hơn trong những bản thảo tiếp theo.

Trân trọng cảm ơn !
NHÓM BIÊN SOẠN


DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

*

* *
ATP

:

Adenosin Triphosphate

CP

:

Creatine Phosphate

ĐVVĐ :

Đơn vị vận động

HLV

:

Huấn luyện viên


TDTT :

Thể dục thể thao

VĐV

:

Vận động viên

VO2

:

Thể tích oxy hấp thụ

VO2max:

Thể tích oxy hấp thụ tối đa



CHƯƠNG 1. BẢN CHẤT CỦA VẬN ĐỘNG
MỤC TIÊU
+ Kiến thức:
-

Biết, hiểu về bản chất của vận động, phân loại các đơn vị vận động, các hình
thức co cơ.

Biết, hiểu được vai trò của các nguồn năng lượng và các hệ năng lượng cung
cấp cho sự co cơ trong các hoạt động thể lực.

+ Kỹ năng:
-

-

Trình bày, phân tích được bản chất của vận động, phân loại các đơn vị vận
động, các hình thức co cơ. được vai trị của các nguồn năng lượng và các hệ
năng lượng cung cấp cho sự co cơ trong các hoạt động thể lực.
Xây dựng được kỹ năng thu thập, sử dụng, phân tích nguồn tài liệu cho công
tác học tập và nghiên cứu khoa học.
Thực hiện được các nội dung câu hỏi ơn tập.
Có ý thức đọc và tham khảo tài liệu.

NỘI DUNG
1.1. BỘ MÁY THẦN KINH – CƠ
Một trong những biểu hiện quan trọng nhất của hoạt động sống là vận động.
Nhờ có vận động mà con người cũng như các loài động vật khác có thể di chuyển
để kiếm ăn, lao động, tự vệ và duy trì nịi giống. Trải qua thời kỳ dài tiến hóa, hệ
vận động người được coi là tiến hóa nhất trong sinh giới nói chung và giới động vật
nói riêng.
Có cả một hệ thống cơ quan khác nhau tham gia vào sự vận động của cơ thể:
xương và khớp hoạt động giống như một hệ thống đòn bẩy (xương là đòn bẩy, khớp
là điểm tựa), còn cơ vân tạo ra lực phát động dưới sự chỉ đạo chặt chẽ của hệ thần
kinh động vật (khi có những xung động thần kinh từ nơron vận động đi đến thì cơ
sẽ co lại hoặc duỗi ra làm nên các cử động khác nhau của cơ thể).

-1-



Như vậy, mọi cử động của cơ thể đều dựa vào hai bộ phận tích cực nhất đó là
nơron vận động và cơ vân, chúng hoạt động thống nhất với nhau, tạo nên bộ máy
thần kinh – cơ.
Thành phần chức năng cơ bản của bộ máy thần kinh – cơ gọi là đơn vị vận
động (ĐVVĐ). Bộ máy thần kinh – cơ chính là tổ hợp tất cả các ĐVVĐ.
Mỗi ĐVVĐ có cấu tạo gồm:
- Một nơron vận động và sợi trục của nó.
- Các sợi cơ do nơron vận động trên chi phối.
Số lượng sợi cơ trong thành phần ĐVVĐ của các cơ khác nhau từ 10 – 3000
sợi. Những ĐVVĐ của cơ nhanh, đảm bảo động tác chính xác thì có ít sợi cơ, ví dụ
như các cơ nhỏ ở mắt và ngón tay có khoảng 10 sợi cơ. Còn những ĐVVĐ của các
cơ chậm, tham gia vào việc điều hịa tư thế cơ thể thì có nhiều sợi cơ, ví dụ như cơ
dép có khoảng 1500 sợi.

Hình 1.1. Đơn vị vận động

Hệ thần kinh điều khiển sự co cơ bằng ba cơ chế sau đây:
- Điều chỉnh chế độ làm việc của ĐVVĐ: Tần số phát xung động của nơron
vận động càng cao thì lực co của các sợi cơ mà nó điều khiển sẽ càng lớn. Vì vậy,
lực co của cơ có thể điều chỉnh bằng cách thay đổi tần số phát xung của nơron vận

-2-


động. Mà tần số phát xung của nơron vận động lại phụ thuộc vào cường độ của các
kích thích tác động vào chúng.
- Điều chỉnh số lượng ĐVVĐ tham gia vào hoạt động: Càng nhiều ĐVVĐ ở
một cơ tham gia vào hoạt động thì lực co (căng) của cơ sẽ càng lớn. Số lượng ĐVVĐ

tham gia vào hoạt động phụ thuộc vào cường độ của các kích thích đi đến từ những
trung tâm thần kinh cao cấp hơn.
- Điều chỉnh mối liên quan về mặt thời gian hoạt động của các ĐVVĐ (sự
phối hợp hoạt động của các ĐVVĐ trong cùng một cơ): Các ĐVVĐ của một cơ có
thể làm việc với các tần số khác nhau và không cùng một lúc, nghĩa là các pha co
của các sợi cơ không trùng với nhau. Các ĐVVĐ hoạt động càng lệch nhau thì lực
co chung của cả cơ càng nhỏ. Khi sự đồng bộ trong hoạt động của các ĐVVĐ riêng
lẻ tăng lên, thì lực co chung của cơ sẽ tăng lên theo.

Hình 1.2. Đơn vị vận động ở bàn tay

1.2. PHÂN LOẠI ĐƠN VỊ VẬN ĐỘNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LOẠI SỢI
CƠ
1.2.1. Phân loại đơn vị vận động
Người ta chia các ĐVVĐ làm 3 loại:
-3-


- Loại chậm (I)
- Loại nhanh, lâu mệt mỏi (IIA)
- Loại nhanh, mau mệt mỏi (IIB)
Các ĐVVĐ được phân loại như trên chủ yếu dựa vào đặc điểm cấu tạo và
chức năng của các thành phần cơ bản của ĐVVĐ là nơron vận động và các sợi cơ.
Bảng 1.1. Thành phần cấu tạo của các loại đơn vị vận động
ĐƠN VỊ VẬN ĐỘNG

NƠRON VẬN ĐỘNG

SỢI CƠ


Loại chậm (I)

Loại chậm (I)

Loại chậm (I)

Loại nhanh, lâu mệt mỏi (IIA)

Loại nhanh (IIA)

Loại nhanh (IIA)

Loại nhanh, mau mệt mỏi (IIB)

Loại nhanh (IIB)

Loại nhanh (IIB)

1.2.2. Cấu tạo sợi cơ
Cơ vân được cấu tạo bởi các tế bào cơ, hay còn gọi là sợi cơ. Sợi cơ vân là
một tế bào dài và mảnh (có sợi dài tới 10 – 12 cm), xếp thành từng bó và ngăn cách
với nhau bởi mơ liên kết, trong đó có chứa các mao mạch và các sợi thần kinh.
Mỗi sợi cơ gồm có rất nhiều nhân, bên ngồi có màng bao bọc và chất chứa
bên trong gọi là cơ tương. Cơ tương có chứa đầy đủ các thành phần và các bào quan,
đặc biệt là các protein hòa tan, các hạt đường dự trữ (glycogen), các chất chứa
phosphat (ATP, CP), myoglobin, rất nhiều ty thể, lưới nội bào. Ngoài ra trong cơ
tương có một cấu trúc rất đặc biệt, có đặc tính co duỗi, nằm xếp dọc theo chiều dài
sợi cơ gọi là tơ cơ (myofirilla). Chiều dài của tơ cơ tương ứng với chiều dài sợi cơ.
Có khoảng vài trăm đến vài nghìn tơ cơ trong mỗi sợi cơ.
Ở những người không tập luyện, tơ cơ nằm phân tán hơn, còn ở những cơ tập

luyện chúng nằm thành bó.
Tơ cơ là một bó các sợi xơ cơ rất nhỏ nằm song song với nhau theo một trật
tự nhất định. Có 2 loại sợi xơ cơ được cấu tạo từ các phân tử protein gọi là actin (tạo
ra sợi xơ cơ mỏng và myosin (tạo ra sợi xơ cơ dày). Trên toàn bộ tơ cơ, các sợi xơ
cơ dày và mỏng này được sắp xếp theo một trật tự chặt chẽ, nối tiếp xen kẽ nhau.
Các sợi xơ cơ dày myosin tạo thành đĩa tối A. Đĩa A giữ nguyên chiều dài khi cơ co
hay giãn.

-4-


Nằm xen kẽ với các đĩa tối A là các đĩa sáng I do các sợi xơ cơ mỏng actin
tạo nên. Các sợi actin phân bố xen kẽ và có một phần lồng vào giữa các sợi myosin.
Giữa đĩa I có vạch sẫm Z, các sợi actin bám vào vạch Z đó từ hai phía. Khoảng cách
Z – Z được gọi là đơn vị co cơ (hay một ô cơ – sarcomer).
Như vậy tơ cơ là một sợi gồm các ô cơ nối tiếp nhau, có những khoảng sáng
tối xen kẽ. Nhờ có cấu trúc nêu trên nên khi cơ co, các sợi actin trượt trên các sợi
myosin và lồng sâu vào giữa (theo thuyết trượt của Huxley), đặc biệt là các sợi xơ
cơ sẽ khơng bị rối.

Hình 1.3. Sơ đồ các mức độ tổ chức của cơ vân

-5-


Do đặc điểm cấu tạo của các sợi cơ có nhiều điểm khác nhau, nhất là các đặc
điểm hóa sinh nên các đặc tính sinh lý cơ bản của cơ như tốc độ co, sức mạnh (lực
co), sức bền, … rất khác nhau. Dựa trên những đặc điểm đó, người ta chia các sợi
cơ vân ra làm 2 loại chính: sợi cơ chậm (loại I) và sợi cơ nhanh (loại II). Trong đó
các sợi cơ nhanh lại được chia ra làm hai nhóm nhỏ là IIA và IIB.

Như vậy, có thể cho rằng có ba nhóm sợi cơ vân khác nhau. Các sợi cơ cùng
một đơn vị vận động, tức là cùng chịu sự chỉ huy của một nơron vận động có cùng
tính chất như nhau và ở cùng một nhóm.
a. Sợi cơ chậm (I), cịn gọi là sợi cơ đỏ hoặc sợi oxy hóa chậm: chứa rất nhiều
myoglobin, có mạng lưới mao mạch phong phú, nhiều ty thể, có hàm lượng cao các
chất dinh dưỡng và các men oxy hóa với hoạt tính cao, myosin của các sợi cơ chậm
làm cho chúng co chậm và kháng lại sự mệt mỏi.
Các đặc điểm nêu trên làm cho sợi cơ chậm có khả năng thực hiện hoạt động
hiếu khí lâu dài – tức sức bền cao, cơ co lâu với tốc độ co cơ thấp và lực co yếu.
b. Sợi cơ nhanh (II), còn gọi là sợi cơ trắng hoặc sợi gluco phân nhanh: chứa
ít myoglobin, ít mao mạch hơn, lượng ty thể thấp, chứa ít chất dinh dưỡng nhóm mỡ
và các men oxy hóa có hoạt tính thấp hơn so với sợi cơ chậm, nhưng chứa nhiều
glycogen hơn đồng thời có hoạt tính men gluco phân và ATPase cao hơn, myosin
của các sợi cơ nhanh làm cho chúng co nhanh và các tế bào mệt nhanh hơn.
Các sợi cơ nhanh dày hơn và chứa nhiều tơ cơ hơn. ĐVVĐ với những sợi cơ
đỏ vừa có ít nhánh thần kinh và cả sợi cơ, còn ĐVVĐ với những sợi cơ trắng thì lại
có nhiều nhánh thần kinh và nhiều sợi cơ.
Như vậy sợi cơ nhanh có ít khả năng sản sinh năng lượng theo con đường hiếu
khí hơn so với sợi cơ chậm, nhưng lại có khả năng hoạt động tốt trong các điều kiện
phải cung cấp năng lượng bằng con đường yếm khí (trong đó có sự phân giải
glycogen, tạo acid lactic).
Các sợi cơ nhanh co nhanh và mạnh với thời gian tương đối ngắn, nhưng có
sức bền khơng cao, tức là sợi cơ nhanh quyết định khả năng hoạt động trong các bài
tập có cơng suất lớn như chạy ngắn, ném đẩy, nhảy,…
Sợi cơ nhanh IIB: có hoạt tính glucose phân cao nhất (khả năng oxy hóa kém
nhất) nên có sức mạnh và tốc độ co tốt nhất trong các loại sợi cơ, sức bền là kém
nhất.

-6-



Sợi cơ nhanh IIA: có khả năng oxy hóa cao hơn sợi IIB, chúng có thể thích
nghi với việc sản xuất năng lượng bằng con đường hiếu khí đồng thời với bằng con
đường yếm khí, vì vậy sợi IIA có sức bền tương đối cao hơn so với sợi IIB. Chúng
được coi là loại chuyển tiếp giữa sợi chậm I và sợi nhanh IIB.
Ở người, hầu hết các cơ đều được cấu tạo từ cả hai loại sợi cơ (chậm và nhanh)
nhưng số lượng của mỗi loại thay đổi tùy từng cơ (ví dụ: tỷ lệ các sợi cơ chậm ở cơ
tam đầu cánh tay là 33%, còn ở cơ tứ đầu đùi là 51%) và khác nhau ở những cơ thể
khác nhau (ví dụ: tỷ lệ sợi cơ chậm ở cơ tam đầu cánh tay có thể dao động từ 15%
đến 54% ở những người khác nhau).
Tỷ lệ giữa hai loại sợi cơ chậm và nhanh trong một cơ mang tính di truyền, sự
chuyển đổi qua lại chỉ có thể xảy ra giữa sợi cơ nhanh IIA và sợi cơ nhanh IIB dưới
tác động của những bài tập chuyên biệt. Yếu tố này quyết định đặc điểm sinh lý
chung của cơ đó, như sức bền, sức mạnh và tốc độ co cơ:
- Tỷ lệ các sợi cơ nhanh càng lớn thì tốc độ và lực co cơ tối đa sẽ càng lớn,
tức là sợi cơ nhanh có sự chênh lệch về lực hay sức mạnh bộc phát cao hơn. Ngược
lại tỷ lệ các sợi cơ chậm trong cơ càng cao thì cơ càng có khả năng hoạt động sức
bền tốt hơn.
- Qua nghiên cứu, nhiều tác giả cho rằng tỷ lệ % các sợi cơ chậm và nhanh
của cơ thể người bình thường (khơng phải VĐV cấp cao) chiếm 50/50. Song đối với
VĐV đặc trưng sức bền (VĐV chạy đường trường giỏi) thì tỷ lệ sợi cơ chậm cao
hơn sợi cơ nhanh, chiếm khoảng 63,8 – 73,8%. Còn các môn thể thao đặc trưng cho
sức nhanh và mạnh (VĐV chạy nước rút giỏi) thì tỷ lệ sợi cơ nhanh chiếm cao hơn,
khoảng 67,3 – 76%.
Ngày nay, người ta thường tiến hành kiểm tra tỷ lệ giữa các sợi cơ chậm và
nhanh để xác định tiềm năng sinh học của con người đối với hoạt động thể lực, dùng
trong công tác tuyển chọn và định hướng cho các VĐV trẻ tới các môn thể thao
chuyên sâu phù hợp.
Các sợi cơ bị thối hóa cùng với tuổi tác. Đặc biệt là sợi cơ nhanh có tốc độ
thối hóa nhanh hơn sợi cơ chậm. Sự thối hóa thể hiện ở hiện tượng giảm tiết diện

ngang của sợi cơ. Sự thối hóa đó sẽ làm giảm sút khả năng hoạt động thể lực của
người lớn tuổi, đặc biệt là trong các hoạt động địi hỏi tốc độ. Điều đó giải thích vì
sao sức bền giảm chậm hơn so với sức nhanh khi tuổi tác tăng lên.

-7-


Bảng 1.2. Đặc điểm của các loại đơn vị vận động (tóm tắt)
Thành phần

ĐVVĐ I

ĐVVĐ IIA

ĐVVĐ IIB

nhỏ

lớn

lớn

- Sợi trục

mỏng

dày

dày


- Ngưỡng hưng phấn

thấp

cao

cao

- Tần số xung động

thấp

cao

cao

- Tốc độ dẫn truyền

chậm

nhanh

nhanh

chậm mệt

trung bình

sớm mệt mỏi


- Mật độ mao mạch

cao

trung bình

thấp

- Hàm lượng myoglobin

cao

trung bình

thấp

thấp hơn

cao hơn

cao hơn

- Hoạt tính men gluco phân

thấp

cao

cao


- Hoạt tính men oxy hóa

cao

trung bình

thấp

- Hoạt tính men ATPase

thấp

cao

cao

TT

Nơron vận động:
- Kích thước

1

- Độ mệt mỏi (sức bền)
Sợi cơ:

2

- Hàm lượng glycogen


1.3. CÁC HÌNH THỨC CO CƠ
1.3.1. Co cơ đẳng trương (co cơ động)
Co cơ đẳng trương là trường hợp cơ co ngắn hoặc duỗi dài ra để làm di chuyển
một vật nào đó. Lúc này trương lực (sức căng) của sợi cơ không thay đổi nhưng
chiều dài sợi cơ thay đổi.
Ví dụ: khi nâng hoặc làm di chuyển tự do một vật (môn đẩy tạ, nhảy cao, nhảy
xa,…).
-8-


1.3.2. Co cơ đẳng trường (co cơ tĩnh)
Co cơ đẳng trường là trường hợp sợi cơ và bó cơ ở trạng thái căng do lực kéo
về hai đầu gân. Lúc này chiều dài sợi cơ không thay đổi, nhưng trương lực (sức căng)
của sợi cơ ngày càng tăng lên theo mức độ tiến triển của quá trình co để chịu đựng
một vật cản nào đó ở vị trí ổn định.
Ví dụ: khi dùng sức để giữ yên một vật (cử tạ, trồng chuối hoặc giữ tư thế khi
đứng,…).

a

b

c

Hình 1.4. Co cơ đẳng trương (a, b) và đẳng trường (c)

Sự phân loại co cơ đẳng trường hay đẳng trương này chỉ là tương đối trong
một thời điểm nào đó mà thơi. Trong thực tế vận động, khơng có sự co cơ nào hồn
tồn đẳng trương hay đẳng trường. Vì khi thực hiện động tác, trọng tải bên ngoài dù
sao cũng vẫn thay đổi do thay đổi các điều kiện co cơ như cánh tay địn, góc tiếp

xúc,… Điều đó làm cho trương lực của cơ không thể không thay đổi được. Sự co cơ
mà trong đó độ dài của cơ hồn tồn khơng thay đổi cũng khó có thể xảy ra trong
thực tế. Do đó trong cơ thể hình thức co cơ chủ yếu là co hỗn hợp, trong đó cả độ
dài và trương lực của cơ đều thay đổi.
1.4. NĂNG LƯỢNG CỦA SỰ CO CƠ
Cơ co được là nhờ các phản ứng hóa học cung cấp năng lượng.
Các nguồn cung cấp năng lượng cho cơ thể thực hiện quá trình co cơ gồm có:
ATP (adenosin triphosphat), CP (creatin phosphat), glucid, lipid và protid.
1.4.1. Phân giải ATP và CP

-9-


Trong các nguồn năng lượng kể trên, chỉ có ATP là nguồn cung cấp năng
lượng trực tiếp duy nhất. ATP là hợp chất giàu năng lượng, bị phân giải (thủy phân)
theo phản ứng sau để tạo ra năng lượng:
ATPase

ATP + H2O

ADP + H3PO4 + E (10 Kcal)

Dự trữ ATP trong một bó cơ khơng nhiều, vì vậy để co cơ lâu dài, ATP phải
luôn được phục hồi đầy đủ. Trong cơ thể, ATP được tái tạo theo hai con đường khác
nhau là yếm khí (khi khơng có oxy) và hiếu khí (khi có oxy) với sự tham gia của các
nguồn CP, glucid, lipid và protid. Tương ứng với hai con đường cung cấp năng lượng,
hoạt động TDTT cũng có hoạt động yếm khí và hoạt động hiếu khí.
CP là nguồn năng lượng dự trữ đầu tiên dùng để tái tạo ATP của cơ. Nó được
phân giải để tạo ATP một cách nhanh chóng (được huy động ngay sau khi ATP được
phân giải thành ADP), khơng qua nhiều phản ứng hóa học phức tạp, không phụ thuộc

vào việc cung cấp oxy cho cơ thể. Khi phân giải, CP sẽ cung cấp một nhóm phosphat
và một lượng năng lượng lớn được sử dụng trực tiếp để tái tạo ATP từ ADP.
CPK

CP + ADP

ATP + Creatin

(CPK: Creatine photphas kinase)

ATP và CP được xếp vào hệ năng lượng phosphagen. Đây là hệ có cơng suất
hoạt động lớn nhất, cung cấp năng lượng nhanh nhất cho cơ sử dụng trong giai đoạn
đầu tiên của quá trình co và hệ hoạt động khơng cần có oxy nhưng hệ có dung lượng
nhỏ (dự trữ CP cũng như ATP trong cơ rất ít) nên hệ có vai trị chủ yếu trong việc
cung cấp năng lượng cho các hoạt động có cơng suất tối đa (tức là những hoạt động
có sự co cơ tối đa về lực và tốc độ) như chạy ngắn, ném, đẩy, nhảy, cử tạ,… Sự cung
cấp năng lượng hồn tồn bằng hệ phosphagen chỉ có thể duy trì trong một thời gian
rất ngắn, khoảng vài giây (ví dụ trong chạy ngắn là khơng q 5 giây).
1.4.2. Phân giải glucid
Trong các hoạt động cơ bắp với thời gian tương đối dài, cơ thể có thể tái tạo
ATP bằng cách phân giải glucid (gồm glycogen và glucose máu). Phần lớn lượng
glucose sau khi được hấp thụ qua thành ruột non thì biến đổi thành glycogen dự trữ
ở trong gan (khoảng 100 g) và trong cơ (khoảng 300 g), chỉ còn lại khoảng 0,12% là
glucose dạng tự do ở trong máu (hằng số đường huyết). Glycogen là nguyên liệu
gián tiếp (tức là muốn tham gia vào các quá trình tái tạo ATP thì phải phân giải tách
ra thành các glucose). Trong hoạt động cơ bắp, glucose của máu được não sử dụng
- 10 -


nhiều nhất, tim cũng tiêu thụ một phần glucose của máu. Các cơ tiêu thụ ít hơn,

chúng chủ yếu sử dụng glycogen của bản thân để cung cấp năng lượng, chỉ khi nào
lượng glycogen của bản thân giảm dần thì cơ mới bắt đầu sử dụng glucose của máu.
a. Nếu thiếu oxy, glucid sẽ tái tạo ATP bằng phản ứng phân giải yếm khí, cho
ra sản phẩm là acid lactic và ATP (1 phân tử glucose chỉ tái tạo được 2 ATP, cứ 1
phân tử glycogen sẽ tái tạo được 3 ATP).
C6H12O6 + 2ADP + 2P → 2C3H6O3 + 2H2O + 2ATP
(C6H10O5)n + 3ADP + 3P → (C6H10O5)n-1 + 2C3H6O3 + 2H2O + 3ATP
Do q trình này có tạo ra acid lactic, nên được xếp vào hệ năng lượng lactic.
Hệ có dung lượng khá thấp, ngay cả khi hoạt động tới mức tối đa, thì sự phân giải
yếm khí glucid cũng chỉ xảy ra với không quá 25% lượng glycogen dự trữ. Hệ lactic
hoạt động trong tất cả các trường hợp khi cơ đang co nhưng việc cung cấp oxy lại
không được đầy đủ. Trong thực tế, hệ lactic hoạt động ngay từ khi bắt đầu sự co cơ
nhưng đạt công suất lớn nhất ở giây thứ 30 – 40 giây sau khi bắt đầu vận động. Vì
vậy hệ có vai trò quyết định trong việc cung cấp năng lượng cho các vận động có
cơng suất gần tối đa (có sự co cơ mạnh và tốc độ cao), kéo dài từ 20 giây đến 2,5
phút, như chạy 400 – 800 m, bơi 50 – 200 m,…
Acid lactic được tạo thành sẽ tích tụ dần trong các tế bào. Nồng độ acid lactic
càng cao thì càng kìm hãm quá trình phân giải glucid yếm khí do nó gây ức chế các
men phân giải glycogen và glucose. Do đó, dung lượng của hệ lactic bị hạn chế
không phải do hàm lượng các chất chứa năng lượng của nó thiếu mà do sản phẩm
của hệ tạo ra – là acid lactic.
b. Nếu lượng oxy được cung cấp đầy đủ thì glycogen và glucose sẽ được phân
giải đến sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O. Khi oxy hóa hồn tồn 1 phân tử glucose
sẽ tạo ra tới 38 phân tử ATP, nhiều gấp 19 lần so với sự phân giải yếm khí. Do đó,
sự phân giải glucid hiếu khí có hiệu quả năng lượng lớn hơn nhiều so với phân giải
glucid yếm khí.
C6H12O6 + 6O2 + 38ADP + 38P → 6CO2 + 6H2O + 38ATP
Sự phân giải glucid bằng con đường hiếu khí xảy khi cơ thể được cung cấp
oxy tương đối đầy đủ nên nó có vai trị quyết định trong việc cung cấp năng lượng
cho các vận động có cường độ lớn với thời gian thực hiện từ vài phút – 30 phút, như

chạy 3000 – 10000 m; bơi 800 – 1500 m,…

- 11 -


1.4.3. Phân giải lipid và protid
Với các hoạt động nhẹ và kéo dài (trên 30 phút), khi mà lượng glycogen dự
trữ trong cơ gần cạn, như chạy Marathon, đi bộ đường dài,… thì phần lớn năng lượng
được cung cấp bằng cách oxy hóa lipid.
Lipid có dung lượng năng lượng lớn nhất trong số các nguồn năng lượng của
cơ vì trong cơ thể lượng lipid dự trữ rất lớn (chiếm tới 10 – 30% trọng lượng cơ thể)
và sự phân giải hiếu khí lipid tạo ra nhiều năng lượng hơn phân giải hiếu khí glucid
vài lần.
Khi vận động với thời gian quá dài, protid trong cơ và trong máu cũng bị phân
giải và oxy hóa tạo ra năng lượng. Nhưng vai trị cung cấp năng lượng của protid
khơng đáng kể, chỉ chiếm khoảng 5 – 7% tổng năng lượng tiêu hao.

Hình 1.5. Dung lượng tối đa của các nguồn năng lượng trong cơ thể

Glucid (phân giải hiếu khí), lipid và protid đều cung cấp năng lượng bằng
cách oxy hóa nên được xếp vào hệ năng lượng oxy hóa. Hệ này có công suất thấp
nhất, được sử dụng khi hoạt động cơ bắp có cường độ khơng lớn và kéo dài, khi mà
cơ thể được cung cấp oxy tương đối đầy đủ. Dung lượng của hệ cực kỳ lớn và lớn
nhất trong các hệ năng lượng, đảm bảo cung cấp năng lượng cho cơ thể hoạt động
với thời gian dài từ nhiều giờ đến hàng chục ngày. Khoảng 90% lượng ATP được
tái tổng hợp trong cơ thể nhờ vào hệ này.

- 12 -



CÂU HỎI ƠN TẬP
TỰ LUẬN
1. Phân tích đặc điểm của các loại sợi cơ vân và ý nghĩa của từng loại sợi cơ
vân đối với các tố chất vận động.
2. Trình bày vai trị của các hệ năng lượng cung cấp cho sự co cơ trong các
hoạt động thể lực.
3. Xác định nguồn năng lượng và nguồn năng lượng chính cung cấp cho các
bài tập: Chạy cự ly 100 m, 800 m, 3000 m, việt dã, đua xe đạp 100 km, bơi 1000 m,
cử tạ.
TRẮC NGHIỆM
1. Thành phần chức năng cơ bản của bộ máy thần kinh – cơ là:
a. Nơron vận động.

b. Đơn vị vận động.

c. Sợi cơ.

d. Sợi dây thần kinh.

2. Trong thành phần cấu tạo của 1 đơn vị vận động có:
a. 1 nơron cảm giác.

b. 1 nơron vận động.

c. 1 nơron vận động và 1 nơron cảm giác. d. 2 nơron vận động.
3. Hệ thần kinh điều khiển sự co cơ bằng ba cơ chế sau, ngoại trừ:
a. Cơ chế điều chỉnh chế độ làm việc của đơn vị vận động.
b. Cơ chế điều chỉnh số lượng đơn vị vận động tham gia vào hoạt động.
c. Cơ chế điều chỉnh số lượng sợi cơ trong thành phần đơn vị vận động của
các cơ.

d. Cơ chế phối hợp hoạt động của các đơn vị vận động trong cùng một cơ.
4. IIA là kí hiệu của loại sợi cơ nào:
a. Sợi cơ chậm.

b. Sợi cơ nhanh, mau mệt mỏi..

c. Sợi cơ nhanh, không mệt mỏi.

d. Sợi cơ nhanh, lâu mệt mỏi.

5. Sợi cơ nhanh, mau mệt mỏi có kí hiệu là:
a. I

b. IIA

c. IIB

- 13 -

d. IB


6. Cấu trúc đặc biệt trong sợi cơ có đặc tính co duỗi là:
a. Tơ cơ.

b. Myoglobin.

c. Nhân.

d. Cơ tương.


7. Loại sợi cơ nào đặc trưng cho khả năng sức bền kém nhất:
a. Sợi cơ chậm (I).
b. Sợi cơ nhanh, lâu mệt mỏi (IIA).
c. Sợi cơ nhanh, mau mệt mỏi (IIB).
d. Hai loại sợi cơ nhanh (IIA và IIB).
8. Loại sợi cơ nào đặc trưng cho tốc độ co cơ và lực co cơ lớn nhất:
a. Sợi cơ chậm (I).
b. Sợi cơ nhanh, lâu mệt mỏi (IIA).
c. Sợi cơ nhanh, mau mệt mỏi (IIB).
d. Hai loại sợi cơ nhanh (IIA và IIB).
9. Loại sợi cơ nào có khả năng oxy hóa cao nhất:
a. Sợi cơ chậm (I).
b. Sợi cơ nhanh, lâu mệt mỏi (IIA).
c. Sợi cơ nhanh, mau mệt mỏi (IIB).
d. Hai loại sợi cơ nhanh (IIA và IIB).
10. Đâu không phải là tên gọi khác của sợi cơ I:
a. Sợi cơ chậm.

b. Sợi cơ gluco phân.

c. Sợi cơ đỏ.

d. Sợi cơ oxy hóa chậm.

11. Tỷ lệ các sợi cơ chậm nhiều hơn các sợi cơ nhanh sẽ giúp cho tố chất thể
lực nào được phát triển cao hơn:
a. Tố chất mạnh.

b. Tố chất nhanh.


c. Tố chất bền.

d. Tố chất mạnh và tố chất nhanh.

12. Theo tuổi tác, sợi cơ nhanh có tốc độ thối hóa ra sao so với sợi cơ chậm:
a. Chậm hơn.

b. Nhanh hơn.

c. Bằng nhau.

d. Không bị thối hóa.

- 14 -


13. Trong hình thức co cơ đẳng trường thì:
a. Trương lực (sức căng) của sợi cơ không đổi nhưng chiều dài sợi cơ thay đổi.
b. Chiều dài sợi cơ và trương lực (sức căng) của sợi cơ đều thay đổi.
c. Chiều dài sợi cơ và trương lực (sức căng) của sợi cơ đều không thay đổi.
d. Chiều dài sợi cơ không thay đổi, nhưng trương lực (sức căng) của sợi cơ
ngày càng tăng lên theo mức độ tiến triển của q trình co cơ.
14. Các chất có thể bị phân giải trong quá trình hoạt động cơ là:
a. CP.

b. Lipid.

c. Glycogen.


d. Cả a, b, c đều đúng.

15. Hệ năng lượng oxy hóa cung cấp năng lượng bằng cách oxy hóa các chất
nào sau đây:
a. Glucid.

b. Lipid và protid.

c. Glucid và lipid.

d. Glucid, lipid và protid.

16. Hệ năng lượng nào cung cấp năng lượng nhanh nhất cho quá trình co cơ:
a. Hệ lactic.

b. Hệ phosphagen.

c. Hệ oxy hóa.

d. ATP và CP.

17. Acid lactic là sản phẩm của quá trình nào sau đây:
a. Phân giải glucid hiếu khí.

b. Phân giải ATP và CP.

c. Phân giải lipid.

d. Phân giải glucid yếm khí.


18. Khi lượng oxy khơng cung cấp đủ cho cơ thể thì năng lượng được cung
cấp bằng cách:
a. Phân giải hiếu khí.

b. Phân giải yếm khí.

c. Khơng phân giải được.

d. Phân giải yếm khí và hiếu khí.

19. Nguồn năng lượng cung cấp trực tiếp cho sự co cơ là:
a. CP.

b. Glucid (phân giải hiếu khí).

c. ATP.

d. Lipid.

20. Nguồn năng lượng chính cung cấp cho bài tập chạy 5000m là:
a. ATP.

b. Glucid (phân giải hiếu khí).

c. CP.

d. Glucid (phân giải yếm khí).
- 15 -