第六章呼吸
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第二篇之第六章 呼吸系统
3.鼻旁窦： 额窦 上颌窦 开口中鼻道 筛窦前中组 筛窦后组 开口上鼻道 蝶窦 开口蝶筛隐窝
鼻功能：加温、加湿、散热、除尘 辅助发音，产生共鸣
二、
喉 位于颈前部正中， 成年人喉上端始 于第4、5颈椎高度， 下端于第6颈椎下缘 高度接第1气管环。
喉以软骨为支架衬以粘膜、韧带、肌肉
鼻腔： １、鼻前庭 皮肤有鼻毛 鼻阈 ２、固有鼻腔 上、中、下鼻甲 上、中、下鼻道 蝶筛隐窝 粘膜功能区
呼吸区
鼻中隔
嗅区
Little区
（2）
固有鼻腔：称鼻腔，由骨及软骨覆 以粘膜而成，形态与骨性鼻腔大致相同。 上壁：筛骨、蝶骨体下面、鼻骨、额骨 下壁：硬腭 内侧壁：鼻中隔骨部（筛骨垂直板、犁 骨） 外侧壁：上、中、下鼻甲
2．支气管 是指气管杈与肺门之间的一段呼吸道。 右支气管短粗，走向较陡直，与气管中
线成25~30度角，可以看作是气管直接延 续，因而异物易进入右支气管。右支气 管长约2~3厘米。 左支气管：长约4~5厘米，较细长，走向 倾斜，与气管中线约成40~50度角。
五、肺 （一）肺的位置及形态 肺位于胸腔内、纵隔两侧膈以上。 右肺形态宽而短。左肺形扁窄而细长。 肺组织由实质和间质组成。实质就是肺 内支气管的各级分支及大量的肺泡。间 质是指肺内的结缔组织以及血管、神经 等结构。
四、
气管与主支气管 气管和支气管是连接喉与肺之间的管道 部分，由软骨、肌、粘膜及结缔组织构 成。 气管和支气管均以“ C” 形的气管软骨为 支架，缺口向后，由环韧带连接在一起， 并有平滑肌纤维。
1．气管 上端起自环状软骨下缘，向下至胸骨角
平面分为左右支气管为止。分开处称为 气管杈。全长由16~20个气管环构成。根 据气管的行程、位置可分为颈段和胸段。
第六章_呼吸系统
肺炎
肺炎
家长探病防护严密
肺炎是一种严重的疾病，常表现为 发烧、胸部疼痛、咳嗽、呼吸急促等， 是由细菌、病毒等感染引起的。
尘肺
长年累月在金矿打钻的民工，脸上 厚厚的粉尘遮不住忧郁的目光。
尘肺是长期在粉尘比较多的场所工作的人 容易患的一类职业病。这些疾病发展到一定程 度时，患者会出现胸闷、呼吸困难等症状，目 前还没有令人满意的疗法。
随堂练习
1.喉肌为 骨骼肌 肌，其收缩可视 环甲 关节运动，可引起声门紧张或松弛； 环杓 关节运动，可控制声门裂开大或缩小， 来调节音调高低和声音的大小。
请填写下列结构的名称：
会厌 1
2 前庭襞 3 声襞
4 声门裂
请填写下列结构的名称：
9 会厌
3 喉前庭 甲状软骨 8 1 前庭襞 6 喉室 声襞 2 4 喉中间腔 4
声门的大小由声带的内收、外展来完成。
吸气时扩大，呼气时微闭。
声带松开和拉紧
声带
声门
喉肌的运动可控制发音强弱。
喉肌的运动能调节声调高低。
发音功能
◆要形成语言，必有四器：
发音器—喉；
动力器—肺；
四器
共鸣器—鼻、咽 、喉及胸；
构音器—唇、舌、齿、腭。
◆喉是发音器官，当发音时声带向中线靠拢， 关闭声门，肺部呼出气流振动声带而发出声 音。
4.气血屏障包括 （ AE ） A毛细血管的内皮细胞及其基膜 B肺泡隔 C大量弹性纤维 D内皮细胞和巨噬细胞 E肺泡上皮及其基膜 5.气体交换的场所是（ AE ） A肺泡管 B肺泡囊 C肺泡 D呼吸性细支气管 6.肺的形态正确的描述是 （ D ） A左肺分为3叶 B右肺仅有一斜裂 C膈面又称纵膈面 D左肺前缘下部有心切迹
5 声门下腔 7 环状软骨
第六章：呼吸与运动《运动生理学课件》
四、肺换气功能的评定
肺换气功能可用氧扩散容量来评定。 氧扩散容量：是指肺泡膜的氧分压差为1mmHg时每分钟
可扩散的氧量。值大。说明肺换气效率高。 肺的高扩散能力能够保证加快氧从肺泡中扩散到肺毛细 血管，并使它在负荷强度很大时迅速饱和。
在静息情况下，青年男子氧扩散容量为20～33ml/min.mmHg；运
三、影响气体交换的因素
（二）通气／血流比值（VA/Qc）
VA/Qc＝(4200/5000)=0.84：恰好使静脉血全 部动脉化，肺换气效率最高； VA/Qc <0.84：通气不足，血流过剩，部分静 脉血通过通气不良的肺泡，使气体未充分更新， 未能变成动脉血就流回心脏，造成功能性“动－ 静脉短路”； VA/Qc >0.84：通气过剩，血流不足，使静脉 血充分动脉化后仍能有部分肺泡气未能与血液交 换，形成肺泡无效腔。
1、肺通气：是指肺与外界环境之间的气体交换过程。 2、实现肺通气的结构：呼吸道、肺泡、胸膜和胸膜腔。 （1）呼吸道是气体进出肺泡的通道 （2）肺泡是气体交换的场所 （3）呼吸运动（胸廓的节律性运动）是实现肺通气的动 力
一、肺通气功能的评定
（一）肺容积
肺容量：肺能容纳的最大气体量，正常人约为
3900～5200毫升。由以下几部分组成： 1、潮气量：每呼吸周期中，吸入或呼出的气量； 2、补吸气量：平静吸气后，做最大吸气增补吸入 的气量； 3、补呼气量：平静呼气后，做最大呼气增补呼出 的气量； 4、余气量：尽最大力呼气后仍留于肺内的气量；
（一）呼吸方法
正常人安静时的呼吸是经过鼻呼吸的方法 进行的，鼻腔对空气具有净化、湿润和温暖的作 用。但在运动时，为提高呼吸的效率，增加散热 途径，常采取嘴鼻共用的呼吸方法。 当人体进行慢跑时，对氧需求量不是太大 时，采用以鼻吸气、嘴吐气的方式为佳。随着速 度的加快，可增加嘴吐气的深度和频率。对于健 身锻炼者来说，主观感觉必须使用嘴帮忙吸气时， 说明跑步速度太快，此时应适当放慢运动速度。
运动生理学 第六章 呼吸
• 运动刚开始或刚结束时，通气量快速增长 或快速减少，是神经调节的结果；之后的 慢速增长和慢速减少是体液和体温调节的 结果。
• 正常值：正常成人约3900～5200ml。
（一）肺基本容积和肺容量
潮气量（TV）： 每次呼吸时吸入或呼出的气体量，平静呼吸约500 ml， 补吸气量（IRV）： 平静吸气末再尽力吸气所能吸入的气体量，约1500-2000ml。 补呼气量（ERV）：
平静呼气末再尽力呼气所能呼出的气体量，900-1200 ml。
第二节 气体的交换
• 气体交换： 肺泡与血液之间，血液与组织 细胞之间的O2和CO2的交换。前者为肺换气， 后者为组织换气。
一、气体交换的原理 (一)气体交换的方式和动力 气体交换的方式──扩散 气体扩散的动力─区域间的气体分压差 气体分压(P): 混合气体中每种组成气体分子所产生 的压力称为该气体的分压。 气体分压=总压力×该气体的容积百分比
第三节呼吸运动的调节呼吸中枢及呼吸的反射性调节1呼吸的反射性调节呼吸中枢分布在大脑皮质间脑脑桥延髓和脊髓等部位最基本中枢位于延髓
第六章 呼吸
• 呼吸：机体在新陈代谢过程中，需要 不断从外界环境中摄取氧并排除二氧 化碳，这种机体与环境之间的气体交 换称为呼吸。
呼吸过程的三个环节： 肺通气
（外呼吸） 肺换气
二、化学因素对呼吸的调节
• 化学感受器：外周化学感受器（颈动脉体、 主动脉体）、中枢化学感受器（延髓腹外 侧）
• 化学因素的调节：血液或脑脊液中CO2、H+ 浓度增加；PO2下降时，刺激化学感受器， 可反射性引起呼吸加快加强，肺通气量增 加，使之恢复到正常水平。
外周化学感受器
中枢化学感受器
三、运动时呼吸变化的调节
• 过程：运动开始前通气量稍上升；运动开 始后，先突然升高，再缓慢升高，随后达 到平稳水平。运动停止时，先骤降，再缓 降达运动前水平。
• 正常值：正常成人约3900～5200ml。
（一）肺基本容积和肺容量
潮气量（TV）： 每次呼吸时吸入或呼出的气体量，平静呼吸约500 ml， 补吸气量（IRV）： 平静吸气末再尽力吸气所能吸入的气体量，约1500-2000ml。 补呼气量（ERV）：
平静呼气末再尽力呼气所能呼出的气体量，900-1200 ml。
第二节 气体的交换
• 气体交换： 肺泡与血液之间，血液与组织 细胞之间的O2和CO2的交换。前者为肺换气， 后者为组织换气。
一、气体交换的原理 (一)气体交换的方式和动力 气体交换的方式──扩散 气体扩散的动力─区域间的气体分压差 气体分压(P): 混合气体中每种组成气体分子所产生 的压力称为该气体的分压。 气体分压=总压力×该气体的容积百分比
第三节呼吸运动的调节呼吸中枢及呼吸的反射性调节1呼吸的反射性调节呼吸中枢分布在大脑皮质间脑脑桥延髓和脊髓等部位最基本中枢位于延髓
第六章 呼吸
• 呼吸：机体在新陈代谢过程中，需要 不断从外界环境中摄取氧并排除二氧 化碳，这种机体与环境之间的气体交 换称为呼吸。
呼吸过程的三个环节： 肺通气
（外呼吸） 肺换气
二、化学因素对呼吸的调节
• 化学感受器：外周化学感受器（颈动脉体、 主动脉体）、中枢化学感受器（延髓腹外 侧）
• 化学因素的调节：血液或脑脊液中CO2、H+ 浓度增加；PO2下降时，刺激化学感受器， 可反射性引起呼吸加快加强，肺通气量增 加，使之恢复到正常水平。
外周化学感受器
中枢化学感受器
三、运动时呼吸变化的调节
• 过程：运动开始前通气量稍上升；运动开 始后，先突然升高，再缓慢升高，随后达 到平稳水平。运动停止时，先骤降，再缓 降达运动前水平。
第六章呼吸系统疾病
此外，气候变化特别是寒冷空气可使呼吸 道粘膜分泌增加，纤毛运动减弱，防御功能 削弱，抵抗力下降。因此，慢性支气管炎多 在冬春寒冷季节发病和复发。
（二）病理变化
慢性支气管炎是气道的慢性炎症，各级支气 管均可受累。病变早期，常起始于较大的支 气管，病变较轻；随着病情进展，病变累及 小支气管和细支气管，引起细支气管炎及其 周围炎。受累的细支气管愈多，病变愈重。
主要包括慢性支气管炎、肺气肿、支气 管哮喘和支气管扩张症等疾病。
一、慢性支气管炎
慢性支气管炎（chronic bronchitis）是指 发生于气管、支气管粘膜及其周围组织的慢 性非特异性炎症。
是中老年男性人群中最常见的呼吸系统疾病。
临床上以反复发作的咳嗽、咳痰或伴有喘息 症状为特征，且症状每年至少持续3个月， 连续两年以上。
呼吸系统包括鼻、咽、喉、气管、支气管和 肺。呼吸系统的主要功能是完成外呼吸，即 吸入氧气、呼出二氧化碳。
呼吸系统的气管、支气管粘膜上皮细胞、 杯状细胞和腺体构成纤毛-粘液排送系统， 使呼吸道具有很强的净化防御功能；其分泌 的粘液中含有溶菌酶、补体、干扰素和分泌 型IgA等免疫活性物质，与支气管粘膜和肺 巨噬细胞共同构成强有力的防御系统，抵抗 或消除病原的入侵。但由于呼吸系统与外界 直接相通，在进行气体交换过程中，环境中 的有害气体、粉尘、病原微生物及某些致敏 原等可随空气进入呼吸道和肺，尤其当机体 抵抗力和免疫功能下降，或者呼吸道的自净 和防御功能削弱时，就会导致呼吸系统疾病 的发生。
症刺激和分泌物增多的结果； ②痰液多呈白色泡沫状粘液痰，粘稠不易
咳出，急性发作或伴有感染时，痰量增多， 变为粘液脓性。
③闻及干、湿性啰音。少数患者因支气管 痉挛或粘液分泌物阻塞而出现喘息症状，气 急不能平卧，检查时，两肺可闻及哮鸣音。
（二）病理变化
慢性支气管炎是气道的慢性炎症，各级支气 管均可受累。病变早期，常起始于较大的支 气管，病变较轻；随着病情进展，病变累及 小支气管和细支气管，引起细支气管炎及其 周围炎。受累的细支气管愈多，病变愈重。
主要包括慢性支气管炎、肺气肿、支气 管哮喘和支气管扩张症等疾病。
一、慢性支气管炎
慢性支气管炎（chronic bronchitis）是指 发生于气管、支气管粘膜及其周围组织的慢 性非特异性炎症。
是中老年男性人群中最常见的呼吸系统疾病。
临床上以反复发作的咳嗽、咳痰或伴有喘息 症状为特征，且症状每年至少持续3个月， 连续两年以上。
呼吸系统包括鼻、咽、喉、气管、支气管和 肺。呼吸系统的主要功能是完成外呼吸，即 吸入氧气、呼出二氧化碳。
呼吸系统的气管、支气管粘膜上皮细胞、 杯状细胞和腺体构成纤毛-粘液排送系统， 使呼吸道具有很强的净化防御功能；其分泌 的粘液中含有溶菌酶、补体、干扰素和分泌 型IgA等免疫活性物质，与支气管粘膜和肺 巨噬细胞共同构成强有力的防御系统，抵抗 或消除病原的入侵。但由于呼吸系统与外界 直接相通，在进行气体交换过程中，环境中 的有害气体、粉尘、病原微生物及某些致敏 原等可随空气进入呼吸道和肺，尤其当机体 抵抗力和免疫功能下降，或者呼吸道的自净 和防御功能削弱时，就会导致呼吸系统疾病 的发生。
症刺激和分泌物增多的结果； ②痰液多呈白色泡沫状粘液痰，粘稠不易
咳出，急性发作或伴有感染时，痰量增多， 变为粘液脓性。
③闻及干、湿性啰音。少数患者因支气管 痉挛或粘液分泌物阻塞而出现喘息症状，气 急不能平卧，检查时，两肺可闻及哮鸣音。
动物生理学-6-呼吸
(二) 肺通气量和肺泡通气量 ⒈肺通气量 每分钟吸入或呼出的气体总量， ＝潮气量×呼吸频率(次/分) = 6～9 L/min 最大随意通气量=最大限度潮气量×最快呼吸频 率(次/分) = 70～150 L/min（即最大通气量）
通气贮存量百分比=最——大—通—气——量—-—每—分——通—气——量— ×100%
气体的溶解度/分子量的平方根之比为扩散系数。
扩散系数大，扩散速率快。
——————O—2、——CO—2—扩—散—速——率—（——D—）—的—比——较——————————————— 分子量 血浆溶解度 肺泡气 A血 V血 D
——————————————————————————————————————
①平静呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动的。 ②用力呼吸时，吸气和呼气都是主动的。 ③平静呼吸时，肋间外肌所起的作用＜膈肌。
（2）呼吸运动的形式: 根据参与呼吸的呼吸肌的主次、多少和用力
程度，将呼吸运动分为不同的形式： 1）按呼吸深度分:平静呼吸和用力呼吸；平
静呼吸频率:成人:12～18次/分 2）按动作部位分:胸式呼吸、腹式呼吸和混
交感N→NE+β2受体→舒张→气道阻力↓ (拟交感药物治疗哮喘)
注:体液因素(组织胺、5-HT、缓激肽等)→强烈收缩
肺泡：肺换气的主要场所
呼吸肌：与肺通气的动力有关
胸膜腔：其负压与肺扩张有关
一、肺通气的原理 （一）肺通气的动力
1.呼吸运动动
呼吸肌的收缩和舒张引起的 胸廓节律性的扩大和缩小， 称为呼吸运动（respiratory movement)。
胸廓容积缩小, 肺被动缩小
肺内压＜大气压， 气体经呼吸道入肺
肺内压＞大气压， 气体经呼吸道出肺
第六章 呼吸系统检查
混合性呼吸困难----吸气呼气均困难，常伴有呼吸 次数增多。 临床意义：肺源性—肺炎 心源性—心衰 血源性—贫血 中毒性—亚硝酸盐中毒 腹压增高性—胃肠臌气
1、毕氏呼吸
吸气或呼气分成若干个短促的动作。 主要见于胸膜炎、慢性肺气肿、脑炎、 中毒及濒死期家畜。
2、库氏呼吸
呼吸不中断，呈深而慢的大呼 吸，呼吸次数减少。见于濒死期、 脑及脑膜疾病、大失血及某些中毒 等。
牛鼻黏膜的检查
操作步骤： 动物柱栏内保定。 术者站在牛头一侧，一手握住鼻中隔， 将头抬起，一手持手电筒照向鼻腔黏膜， 观察。
羊鼻黏膜的检查
操作步骤： 助手将羊站立保定，术者一手固定头 部，一手持开鼻器打开鼻腔。借助自然 光线或人工光源检查鼻黏膜。
犬鼻黏膜的检查
操作步骤： 动物站立保定。 助手将动物鼻部抬高，术者一手持开 鼻器打开鼻腔，另一手持手电筒照向鼻 粘膜观察。
羊人工诱咳
操作步骤： 动物站立保定。 术者用一手捏压前几个气管环和喉软骨。
犬人工诱咳
操作步骤： 动物站立保定。 术者用一手捏压喉部。
猪人工诱咳
操作步骤： 动物站立保定。 术者用一塑料袋紧密套在动物的口鼻 部，暂时停止呼吸，而后迅速取下塑料 袋，动物在深吸气后，出现咳嗽。
上呼吸道检查
1、鼻黏膜的检查 2、喉、气管检查
正常呼吸音
肺泡呼吸音：声音类似于柔和的“夫夫” 音，吸气末最清楚。 支气管呼吸音：声音类似于将舌抬高呼出 气体时发出的“赫赫”音。马属动物无 支气管呼吸音，其他家畜在肺区的前部， 大支气管接近体表处可听到。
马肺脏听诊
操作方法： 术者正确戴上听诊器,站在欲检侧,一手按在胸 背部作支点,另一手持听诊器集音头,紧贴胸壁听 诊，把听诊区分成上、中、下三部分，先听中部, 由前向后；再听上部,最后听下部。
第六章 呼吸系统
呼吸的三个环节：
呼吸过程由三个相互衔接并且同进进行的 环节来完成： 1.外呼吸或肺呼吸，包括肺通气（外界空气与肺 之间的气体交换过程）和肺换气（肺泡与肺 毛细血管之间的气体交换过程） 2.气体在血液中的运输 3.内呼吸或组织呼吸，即组织换气（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。
。 通过肺泡内的气体交换，血液由含氧气少二氧化碳多的静脉血变成含氧气多二氧化碳少的动脉血。鼻是气体进出的门户， 也是嗅觉器官，它包括外鼻、鼻腔和开口于鼻腔的鼻旁窦三部分。鼻旁窦与鼻腔相通黏膜又相连续，故鼻腔黏膜感染时， 易波及到鼻旁窦，引起鼻窦炎。鼻旁窦参与湿润和加温吸入的空气，并起发音共鸣的作用。前部生有可以阻挡空气中灰 尘的鼻毛；鼻腔内表面的黏膜可以分泌粘液，能使吸入的空气清洁并变得湿润；黏膜中还分布着丰富的毛细血管，可以 温暖空气。鼻腔对吸入的空气起到了清洁、温暖、湿润的作用。
第六章
呼吸系统
第四节 胸膜与纵膈
胸膜与纵膈
• 胸膜是平滑光泽的浆膜，覆盖在肺表面的部 分，称为胸膜脏层；覆盖在胸壁内面和膈肌 上面等处的部分，称为胸膜壁层。脏、壁层 间的狭窄间隙叫做胸膜腔，腔内含有极少量 液体，以减少呼吸运动时两层胸膜之间的摩 擦。胸部两侧的胸膜腔互不相通。 • 纵隔是夹在两侧纵隔胸膜之间的器官及结缔 组织总称。纵隔上部主要含有胸腺、上腔静 脉、主动脉弓及其分支、气管、食管、胸导 管和迷走神经、膈神经等。纵隔中部主要有 心包、心脏。后纵隔则包含有胸主动脉、奇 静脉、主支气管、食管、胸导管等品管。
三、肺及胸膜的体表投影
（一）肺的体表投影 两肺前缘的投影起自锁骨内侧端上方2～3cm处的肺 尖，向内下方斜行，经胸锁关节后方至胸骨柄后面， 约在第2胸肋关节水平，左右靠拢并垂直下降。右肺 前缘由此再下行至第6胸肋关节处弯向外下方，移行 于右肺下缘；左肺前缘因有心切迹，故在第4胸肋关 节处即沿第4肋软骨向外下方，至第6肋软骨中点处 移行于左肺下缘。平静呼吸时，两肺下缘各沿第6肋 向外后走行，在锁骨中线处与第6肋相交，在腋中线 处与第8肋相交，在肩胛线处与第10肋相交，在接 近脊柱时平第10胸椎棘突高度。当深呼吸时，两肺 下缘均可向上、下各移动2～3cm。
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如咳嗽反射、喷嚏反射等。
二、化学因素对呼吸的调节
(一)化学感受器 化学感受器是指其能接受化学物 质刺激的感受器。 1. 外周化学感受器 位于颈内外动脉分叉处的颈动脉 体和主动脉体血管壁外的主动脉 体。 ➢适宜刺激：对PO2↓ (对PO2↓敏 感，对O2含量↓不敏感) 、PCO2↑、 [H+]↑高度敏感。
过度通气血中CO2和H+浓度↓，↓肺通气动力，血氧 含量并不高,影响运动成绩（游泳）。 过度通气后的潜水过程中，血氧含量下降到很低水 平，潜水者很可能在想呼吸之前就丧失意识了，这种 情形是很危险的。
（五）吸烟
吸烟使呼吸道阻力增大 ，运动时肺通气更费力， 呼吸肌要消耗更多氧，工作肌可用氧显著减少。 临运动吸烟，使血红蛋白更偏向于携带烟中的CO 在运动前24小时内不吸烟，可使呼吸道阻力明显缓 解，呼吸肌耗氧减少1/4。 运动后吸烟和被动吸烟将给人带来更大的危害。
２．呼吸肌的本体感受性反射
(１)呼吸肌的本体感受性反射：呼吸肌本体感受器
（肌梭和腱器官）传入冲动所引起的反射性呼吸变化。 (２)过程：当呼吸肌被动拉长或气道阻力加大时→肌梭 受牵拉而兴奋→反射性增强吸气肌收缩力→克服阻力 实现呼吸运动 。 (３)特征：平静呼吸时作用不明显，当运动或气道阻力 升高(如支气管痉挛)时作用明显。 ３．防御性呼吸反射
➢运动新手：呼吸紊乱，胸肋痛（呼吸肌供氧不足） 呼吸肌疲劳，耗氧量↑
3、 氧通气当量↓
氧通气当量：机体每吸入1L氧需要多少升的通气量
=每分通气量（VE）/每分吸氧量（VO2） 一般人：5L/0.25L=20(安静)
它是评价呼吸效率的一项重要指标.
运动：中小强度→基本不变
大强度〉20（呼吸效率↓）
训练：在相同强度运动时运动员的VE/VO2低→
2. 时间肺活量:用力吸气后再用力并快速呼出的气体量 占肺活量的百分数。
正常值： 第l秒： 83%肺活量 最有意义 第2秒： 96%肺活量 第3秒： 99%肺活量
时间肺活量是一个评价肺通气功能较好的动态指标， 它不仅反映肺活量的大小，而且还能反映肺的弹性是 否降低、气道是否狭窄、呼吸阻力是否增加等情况。
PO2
102
40
PCO2
40
46
100
30
40
50
二、气体交换的过程
换气方向：
分压高→分压低
换气结果：
肺：Ｖ血
Ａ血
组织：Ａ血
Ｖ血
O2
肺泡
组织
CO2
三、影响气体交换的因素
（一）气体扩散速率
分压差×温度×气体溶解度×扩散面积
=
扩散距离×√分子量
呼吸膜： ➢正常呼吸膜非常薄，平 均厚度不到1μm，通透性 与面积极大(70-100m2)。 ➢安静状态时仅有40m2参 与气体交换。 ➢故呼吸膜有相当大的贮 备面积 。
四、肺通气功能的评定
（一）肺容积
1.潮气量：每次呼吸吸入或呼出的气体量。 (500ml)
2.补吸气量：平静吸气后再最大吸气所吸入的气体 量。(1500-2000ml)
3.补呼气量：平静呼气后再最大呼气所呼出的气体 量。(900-1200ml)
4.余气量：最大呼气后残余在肺内的气体量。
(1000-1200 ml)
（四）每分通气量和每分最大通气量
1. 每分通气量（VE）：人体每分钟吸入或呼出的 气体总量。
每分通气量 = 潮气量×呼吸频率 正常成人： VE （6-8L）= 500ml ×12~18次 2.每分最大通气量（ VEmax) ：在递增负荷运动中， 每分通气量随运动强度的增加而增加，所能达到的 最大通气量。
➢中、小强度运动时，机体一方面通过调节呼吸运动增 大肺通气量，另一方面增加心输出量，使VA/Qc保持稳 定。
请问在运动过程中是通气不 足更常见还是血流不足更常 见？为什么？
答案：血流不足更常见。 ➢运动强度过大，心输出量的增加跟不上肺通气量的增 加，比值升高。 ➢说明运动时肺通气不是限制有氧能力的主要原因。 增强心脏功能，使剧烈运动时单位时间内流经肺泡的血 流量增多，有利于VA/Qc保持在较合理水平，提高肺换 气效率，增强有氧能力。
（二）呼吸型式
1.型式： 腹式呼吸: 以隔肌收缩为主的呼吸 （婴儿） 胸式呼吸：以肋间外肌收缩为主的呼吸
（孕妇、肥胖） 混合呼吸: 以腹式呼吸为主胸式呼吸为辅 2.应用: ➢ 完成胸廓需固定便于发力的动作用腹式呼吸，
例如：倒立、支撑悬垂 ➢完成腹壁肌需紧张的动作一般用胸式呼吸，
例如：仰卧起坐
（三）憋气
[重点难点]
➢肺通气和肺换气功能的评定方法 ➢气体交换过程 ➢运动时呼吸功能的变化规律
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。 呼吸全过程＝外呼吸＋血液运输＋内呼吸
呼吸过程的三个环节:
1. 外呼吸：外界环境与血液在肺部实现气体交换。 ① 肺通气：指肺与外界环境之间的气体交换过程 。
肺 外界 ② 肺换气：指肺泡与血液之间的气体交换过程 。
(3) 最大运动时：
VE有训 〉无训（有训练者所 能承担的最大运动强度比无训 练者大)
2、肺通气效率提高
安静：潮气量↑（呼吸深度↑）频率↓ 运动时：（1）呼吸深度和频率的匹配更合理。
（2）相同肺通气量时：训练者潮气量↑ 呼吸频率<无训练者
➢意义：较深的通气→肺泡通气↑ 气体交换率↑ 呼吸肌耗氧↓工作肌供氧↑ →对长时间运 动有利
在相同通气量（VE）下，运动员吸氧量（VO2)多
在相同吸氧量（VO2)下，运动员通气量（VE）少
→运动员呼吸效率高→能完成的运动强度↑
第二节 气体的交换
第二节 气体的交换
肺泡 血液
血液 组织细胞 一、气体交换的原理
1. 方式：扩散
2. 动力：膜两侧的气体分压差 人体不同部位氧和二氧化碳的分压
肺泡气 静脉血 动脉血 组织细胞
肺泡 血液
2.血液运输:气体在血液中的运输
3.内呼吸:血液通过组织液与组织细胞间的气 体交换过程。
第一节 肺 通 气
一、肺通气原理
（一）实现肺通气的结构： 呼吸道： 通道 肺 泡：交换场所(肺内气体←→血液) 胸 廓： 动力 胸膜腔： 辅助装置
（二）肺通气原理
1.肺通气的动力：胸廓的节律性运动 2.平静呼吸: 平静吸气：吸气肌收缩→胸廓扩张→肺扩张→
肺泡腔增大→肺内压下降→小于大气压时引起 吸气。 平静呼气：吸气肌舒张→胸廓、肺回位→肺内 压升高大于大气压时引起吸气。 3.用力呼吸：
二、呼吸过程中的胸内压的变化
1.胸内压的概念: 胸膜腔内的压力称为胸内压。在 正常人体胸内呈负压。
2.胸内压的形成：出生后发育： 胸廓＞肺
胸内压=肺内压-弹性回缩力 3.生理意义:
（二）肺通气功能对训练的适应
1、每分通气量的适应
三个状态比较：
VE•l / min (BTPS)
180
160
无训练者
140
有训练者
Hale Waihona Puke 1201008060
40
20
0
↑ VO2 •l/min (STPD)↑
↑
安静 运动
最大运动时
(1) 安静：VE相同
(2) 相同运动强度时：
VE有训<无训（能量节省化： 在相同强度下，运动员只须较 小的VE就可满足能量需要， 而无训者则需要较多）
VEmax <
MVV
肺通气的实际能力
肺通气的最大能力
（五）肺泡通气量（ＶＡ）
1.VA：指人体每分钟吸入肺泡真正参与气体交换的 新鲜空气量。 解剖无效腔：在呼吸过程，每次吸入的气体中，留 在呼吸道内的气体是不能进行交换的，这一部份空 间称为解剖无效腔。（从上呼吸道→ 呼吸性细支气 管）。 肺泡通气量＝(潮气量-无效腔量)×呼吸频率
憋气:吸气后关闭声门用力呼气产生 憋气动作,其不良影响: (1)憋气使胸内压呈正压→静脉回流↓、
心输出量↓、血压↓ → 心肌、脑细胞、
视网膜供血↓ →头晕、恶心、耳鸣等 (2)憋气结束后反射性深吸气，血压
骤升 →对儿童少年的心脏发育、心
力贮备差者或老人的心血管功能都不 利
（四）过度通气（通气量超过合理深度的一种呼吸）
第 六 章
呼
吸
第六章 呼 吸
第一节 肺通气 第二节 气体的交换 第三节 呼吸运动的调节
[教学目的]
❖了解肺通气原理，掌握运动时采用的合理呼吸方法。 ❖掌握肺通气功能的评定的方法和肺通气功能对训练的 适应规律。 ❖掌握气体的交换过程，了解其影响因素。 ❖掌握肺换气功能的评定方法和肺换气功能对训练的适 应规律。 ❖掌握运动时呼吸功能的变化规律，了解其调节机制。
具体表现：呼吸加深加快 ，肺通气量增加 。 潮气量可从安静时的500ml上升到2000ml以上， 呼吸频率随运动强度而增加，可由每分钟12-18次 增加到每分钟40-60次。结合潮气量与呼吸频率的 变化，运动时的每分通气量可从安静时的每分钟68L增加到80-150L，较安静时可增大10-12倍
不同强度运动时，潮气量和呼吸频率的变化
①促进静脉血和淋巴液的回流; ②保持肺的扩张状态.
三、运动中的肺通气
（一）呼吸方法 安静：正常人用鼻呼吸 运动时：嘴鼻并用 ➢慢跑时，对氧需要量不是太大时，采用鼻吸气， 嘴吐气，随着运动速度加快，可增加嘴吐气的深 度和频率。 ➢对于健身锻炼者，如果必须用嘴帮忙吸气时， 说明跑步速度太快，此时放慢速度比调节呼吸深 度和频率来得更加重要。
运动对肺换气速率的影响
➢扩散面积大大增加，肺换气效率提高，速度加快。 ➢组织内PO2迅速下降，PCO2迅速提高，动脉血和组织 间的O2和CO2分压差加大，组织换气速度加快。 ➢肺内，肺通气加大，肺泡PO2升高，PCO2下降，静脉 和肺泡间的O2和CO2分压差加大，肺换气速度加快。 ➢运动时体温升高，利于气体扩散。
二、化学因素对呼吸的调节
(一)化学感受器 化学感受器是指其能接受化学物 质刺激的感受器。 1. 外周化学感受器 位于颈内外动脉分叉处的颈动脉 体和主动脉体血管壁外的主动脉 体。 ➢适宜刺激：对PO2↓ (对PO2↓敏 感，对O2含量↓不敏感) 、PCO2↑、 [H+]↑高度敏感。
过度通气血中CO2和H+浓度↓，↓肺通气动力，血氧 含量并不高,影响运动成绩（游泳）。 过度通气后的潜水过程中，血氧含量下降到很低水 平，潜水者很可能在想呼吸之前就丧失意识了，这种 情形是很危险的。
（五）吸烟
吸烟使呼吸道阻力增大 ，运动时肺通气更费力， 呼吸肌要消耗更多氧，工作肌可用氧显著减少。 临运动吸烟，使血红蛋白更偏向于携带烟中的CO 在运动前24小时内不吸烟，可使呼吸道阻力明显缓 解，呼吸肌耗氧减少1/4。 运动后吸烟和被动吸烟将给人带来更大的危害。
２．呼吸肌的本体感受性反射
(１)呼吸肌的本体感受性反射：呼吸肌本体感受器
（肌梭和腱器官）传入冲动所引起的反射性呼吸变化。 (２)过程：当呼吸肌被动拉长或气道阻力加大时→肌梭 受牵拉而兴奋→反射性增强吸气肌收缩力→克服阻力 实现呼吸运动 。 (３)特征：平静呼吸时作用不明显，当运动或气道阻力 升高(如支气管痉挛)时作用明显。 ３．防御性呼吸反射
➢运动新手：呼吸紊乱，胸肋痛（呼吸肌供氧不足） 呼吸肌疲劳，耗氧量↑
3、 氧通气当量↓
氧通气当量：机体每吸入1L氧需要多少升的通气量
=每分通气量（VE）/每分吸氧量（VO2） 一般人：5L/0.25L=20(安静)
它是评价呼吸效率的一项重要指标.
运动：中小强度→基本不变
大强度〉20（呼吸效率↓）
训练：在相同强度运动时运动员的VE/VO2低→
2. 时间肺活量:用力吸气后再用力并快速呼出的气体量 占肺活量的百分数。
正常值： 第l秒： 83%肺活量 最有意义 第2秒： 96%肺活量 第3秒： 99%肺活量
时间肺活量是一个评价肺通气功能较好的动态指标， 它不仅反映肺活量的大小，而且还能反映肺的弹性是 否降低、气道是否狭窄、呼吸阻力是否增加等情况。
PO2
102
40
PCO2
40
46
100
30
40
50
二、气体交换的过程
换气方向：
分压高→分压低
换气结果：
肺：Ｖ血
Ａ血
组织：Ａ血
Ｖ血
O2
肺泡
组织
CO2
三、影响气体交换的因素
（一）气体扩散速率
分压差×温度×气体溶解度×扩散面积
=
扩散距离×√分子量
呼吸膜： ➢正常呼吸膜非常薄，平 均厚度不到1μm，通透性 与面积极大(70-100m2)。 ➢安静状态时仅有40m2参 与气体交换。 ➢故呼吸膜有相当大的贮 备面积 。
四、肺通气功能的评定
（一）肺容积
1.潮气量：每次呼吸吸入或呼出的气体量。 (500ml)
2.补吸气量：平静吸气后再最大吸气所吸入的气体 量。(1500-2000ml)
3.补呼气量：平静呼气后再最大呼气所呼出的气体 量。(900-1200ml)
4.余气量：最大呼气后残余在肺内的气体量。
(1000-1200 ml)
（四）每分通气量和每分最大通气量
1. 每分通气量（VE）：人体每分钟吸入或呼出的 气体总量。
每分通气量 = 潮气量×呼吸频率 正常成人： VE （6-8L）= 500ml ×12~18次 2.每分最大通气量（ VEmax) ：在递增负荷运动中， 每分通气量随运动强度的增加而增加，所能达到的 最大通气量。
➢中、小强度运动时，机体一方面通过调节呼吸运动增 大肺通气量，另一方面增加心输出量，使VA/Qc保持稳 定。
请问在运动过程中是通气不 足更常见还是血流不足更常 见？为什么？
答案：血流不足更常见。 ➢运动强度过大，心输出量的增加跟不上肺通气量的增 加，比值升高。 ➢说明运动时肺通气不是限制有氧能力的主要原因。 增强心脏功能，使剧烈运动时单位时间内流经肺泡的血 流量增多，有利于VA/Qc保持在较合理水平，提高肺换 气效率，增强有氧能力。
（二）呼吸型式
1.型式： 腹式呼吸: 以隔肌收缩为主的呼吸 （婴儿） 胸式呼吸：以肋间外肌收缩为主的呼吸
（孕妇、肥胖） 混合呼吸: 以腹式呼吸为主胸式呼吸为辅 2.应用: ➢ 完成胸廓需固定便于发力的动作用腹式呼吸，
例如：倒立、支撑悬垂 ➢完成腹壁肌需紧张的动作一般用胸式呼吸，
例如：仰卧起坐
（三）憋气
[重点难点]
➢肺通气和肺换气功能的评定方法 ➢气体交换过程 ➢运动时呼吸功能的变化规律
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。 呼吸全过程＝外呼吸＋血液运输＋内呼吸
呼吸过程的三个环节:
1. 外呼吸：外界环境与血液在肺部实现气体交换。 ① 肺通气：指肺与外界环境之间的气体交换过程 。
肺 外界 ② 肺换气：指肺泡与血液之间的气体交换过程 。
(3) 最大运动时：
VE有训 〉无训（有训练者所 能承担的最大运动强度比无训 练者大)
2、肺通气效率提高
安静：潮气量↑（呼吸深度↑）频率↓ 运动时：（1）呼吸深度和频率的匹配更合理。
（2）相同肺通气量时：训练者潮气量↑ 呼吸频率<无训练者
➢意义：较深的通气→肺泡通气↑ 气体交换率↑ 呼吸肌耗氧↓工作肌供氧↑ →对长时间运 动有利
在相同通气量（VE）下，运动员吸氧量（VO2)多
在相同吸氧量（VO2)下，运动员通气量（VE）少
→运动员呼吸效率高→能完成的运动强度↑
第二节 气体的交换
第二节 气体的交换
肺泡 血液
血液 组织细胞 一、气体交换的原理
1. 方式：扩散
2. 动力：膜两侧的气体分压差 人体不同部位氧和二氧化碳的分压
肺泡气 静脉血 动脉血 组织细胞
肺泡 血液
2.血液运输:气体在血液中的运输
3.内呼吸:血液通过组织液与组织细胞间的气 体交换过程。
第一节 肺 通 气
一、肺通气原理
（一）实现肺通气的结构： 呼吸道： 通道 肺 泡：交换场所(肺内气体←→血液) 胸 廓： 动力 胸膜腔： 辅助装置
（二）肺通气原理
1.肺通气的动力：胸廓的节律性运动 2.平静呼吸: 平静吸气：吸气肌收缩→胸廓扩张→肺扩张→
肺泡腔增大→肺内压下降→小于大气压时引起 吸气。 平静呼气：吸气肌舒张→胸廓、肺回位→肺内 压升高大于大气压时引起吸气。 3.用力呼吸：
二、呼吸过程中的胸内压的变化
1.胸内压的概念: 胸膜腔内的压力称为胸内压。在 正常人体胸内呈负压。
2.胸内压的形成：出生后发育： 胸廓＞肺
胸内压=肺内压-弹性回缩力 3.生理意义:
（二）肺通气功能对训练的适应
1、每分通气量的适应
三个状态比较：
VE•l / min (BTPS)
180
160
无训练者
140
有训练者
Hale Waihona Puke 1201008060
40
20
0
↑ VO2 •l/min (STPD)↑
↑
安静 运动
最大运动时
(1) 安静：VE相同
(2) 相同运动强度时：
VE有训<无训（能量节省化： 在相同强度下，运动员只须较 小的VE就可满足能量需要， 而无训者则需要较多）
VEmax <
MVV
肺通气的实际能力
肺通气的最大能力
（五）肺泡通气量（ＶＡ）
1.VA：指人体每分钟吸入肺泡真正参与气体交换的 新鲜空气量。 解剖无效腔：在呼吸过程，每次吸入的气体中，留 在呼吸道内的气体是不能进行交换的，这一部份空 间称为解剖无效腔。（从上呼吸道→ 呼吸性细支气 管）。 肺泡通气量＝(潮气量-无效腔量)×呼吸频率
憋气:吸气后关闭声门用力呼气产生 憋气动作,其不良影响: (1)憋气使胸内压呈正压→静脉回流↓、
心输出量↓、血压↓ → 心肌、脑细胞、
视网膜供血↓ →头晕、恶心、耳鸣等 (2)憋气结束后反射性深吸气，血压
骤升 →对儿童少年的心脏发育、心
力贮备差者或老人的心血管功能都不 利
（四）过度通气（通气量超过合理深度的一种呼吸）
第 六 章
呼
吸
第六章 呼 吸
第一节 肺通气 第二节 气体的交换 第三节 呼吸运动的调节
[教学目的]
❖了解肺通气原理，掌握运动时采用的合理呼吸方法。 ❖掌握肺通气功能的评定的方法和肺通气功能对训练的 适应规律。 ❖掌握气体的交换过程，了解其影响因素。 ❖掌握肺换气功能的评定方法和肺换气功能对训练的适 应规律。 ❖掌握运动时呼吸功能的变化规律，了解其调节机制。
具体表现：呼吸加深加快 ，肺通气量增加 。 潮气量可从安静时的500ml上升到2000ml以上， 呼吸频率随运动强度而增加，可由每分钟12-18次 增加到每分钟40-60次。结合潮气量与呼吸频率的 变化，运动时的每分通气量可从安静时的每分钟68L增加到80-150L，较安静时可增大10-12倍
不同强度运动时，潮气量和呼吸频率的变化
①促进静脉血和淋巴液的回流; ②保持肺的扩张状态.
三、运动中的肺通气
（一）呼吸方法 安静：正常人用鼻呼吸 运动时：嘴鼻并用 ➢慢跑时，对氧需要量不是太大时，采用鼻吸气， 嘴吐气，随着运动速度加快，可增加嘴吐气的深 度和频率。 ➢对于健身锻炼者，如果必须用嘴帮忙吸气时， 说明跑步速度太快，此时放慢速度比调节呼吸深 度和频率来得更加重要。
运动对肺换气速率的影响
➢扩散面积大大增加，肺换气效率提高，速度加快。 ➢组织内PO2迅速下降，PCO2迅速提高，动脉血和组织 间的O2和CO2分压差加大，组织换气速度加快。 ➢肺内，肺通气加大，肺泡PO2升高，PCO2下降，静脉 和肺泡间的O2和CO2分压差加大，肺换气速度加快。 ➢运动时体温升高，利于气体扩散。