王步标版运动生理学 第二章 呼吸与运动

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第二章呼吸与运动ppt课件

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二 肺换气
• 肺换气 肺泡与肺泡毛细血管之间的换气 • 组织换气 体内毛细血管与组织液之间的气体交换
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
(一)气体交换的原理和动力
• 分压差 • 混合气体分压差的计算 安气体容积的百分比来计算
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
胸膜腔内压
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
胸内负压
• 平静呼吸时胸膜腔内压总是低于大气压。 • 胸内负压的生理意义: 维持肺扩张 有利于肺泡气体交换 有利于静脉血液和淋巴的回流
第一节 肺通气和肺换气
• 一·肺通气 • 实现肺通气的结构 呼吸道 肺泡 胸廓 胸膜腔
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
(一)肺通气的动力和阻力
• 肺通气的动力 呼吸运动(呼吸肌的收缩和舒张) 呼吸肌(膈肌和肋间外肌) 平静时吸气主动,呼气时被动的。
(二)氨基甲酸血红蛋白形式
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
三 呼吸与酸碱平衡
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
肺通气功能调节示意图

运动生理学呼吸

运动生理学呼吸

不同强度运动肘,潮气量和呼吸频率的变化
(二) 运动过程中肺通气量的时相性变化:
运动开始后,通气量立即快速上升,随后在前一时相升高的 基础上,出现持续的缓慢的上升;运动结束时,肺通气量同样 是先出现快速下降,随后缓慢地恢复到安静时的水平。
快时相:通气量迅速升、降 的时相
慢时相:缓慢升、降的时相 中等强度运动:主要是靠呼吸 深度的增加 剧烈运动:主要是靠呼吸频率 的增多
=呼吸深度(潮气量)×呼吸频率 安静时:6-8L 剧烈运动时:80-15OL或更多(180200L) 2 最大通气量:以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼 吸时所测得的每分通气量,称最大通气量。 一般只做15秒钟通气量的测定,并将所测得的值乘 以4,即为每分最大通气量。是衡量通气功能的重要指 标,可用来评价受试者的通气储备能力。
(二) 运动时呼吸的调节
1 神经调节
①条件反射的影响 ②大脑皮质运动中枢的影响 ③本体感受性反射的影响
2 体液调节
①CO2增加对呼吸的影响 ②缺氧对呼吸的影响 ③[H+]增加对呼吸的影响
3 温度调节
运动时肺通气的多因素调节
附、运动时合理呼吸
(一)减小呼吸道阻力 在剧烈运动时,为减少呼吸道阻力,人们常采用以
4、胸内负压的意义: ① 保持肺泡呈扩张状态,维持正常 呼吸; ② 促进静脉血和淋巴液的回流。
三、运动中的肺通气 (一)呼吸形式 1、呼吸肌: 主要吸气肌:膈肌和肋间外肌 主要呼气肌:肋间内肌和腹壁肌 2、呼吸形式: 胸式呼吸 (以肋肌运动为主) 腹式呼吸 (以膈肌运动为主)
运动时呼吸形式应与运动技术相适应。 (二) 憋气 1、概念 在较深或深吸气后,声门紧闭,然后做用力呼气动作。 2、憋气良好的作用 ①憋气时可反射性地引起肌肉张力的增加,

第六章:呼吸与运动《运动生理学课件》

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

运动生理学

(二)吸收(Absorption)
(一)概念:
吸收:食物中某些成人或消化后的产物通过上皮细胞进入到血液或淋巴 的过程。
(二)吸收的部位: 小肠是人体营养物质吸收的主要 (1)吸收面积大 部位。胃主要是吸收酒精和少量水分; (2)多种消化酶 大肠主要是吸收盐类和水分;口腔和 (3)食物停留时 食道基本上不吸收任何物质。 间长 P175;图7-1
此反应中产生的乳酸进入血液运送到肝胆重新再合成肝糖原或葡萄糖贮 备起来。在氧供应充足情况时,大部分乳酸又可以进一步氧化供能。 (2)糖的有氧氧化: 葡萄糖或糖原在氧供充足的情况下氧化分解生成H2O 和CO2 ,并释放能量再合成ATP的过程。 H2O和CO2 +E 糖原 丙酮酸 乙酰辅酶A 三羧酸循环+ O2 ATP ADP 葡萄糖 此反应在细胞浆和线粒体中进行;在此反应中,1mol的葡萄糖进行彻底氧 化分解后,生成大量的水、二氧化碳,所释放的能量可再合成38mol的ATP。 两种代谢都可生成一个共同的产物丙酮酸。 缺氧 HL+ E 丙酮酸 糖原或葡萄糖 有 氧 丙酮酸 H2O和CO2 +E
第二节 主要营养物质的体内中间代谢简述
在 在本节中主要讲述物质的分解代谢,而不讲述营养物质的合成代谢。 一、糖代谢 (一)糖的生理功能 1、供给能量:糖是机体内最主要、最经济及快速的能源物质。机体60%的 热量来自糖的分解。短时间、大强度运动时,机体所需要的能量大部分来自糖的 氧化供给;长时间、小强度运动时,也是首先利用糖氧化供能,随着时间的延续 ,才逐渐动用脂肪供能。 2、细胞结构成份: 蛋白多糖
糖蛋白

蛋白多糖
结缔组织



神经组织和细胞膜主要成份
RNA 和 DNA 中含有核糖和脱氧核糖。 3、调节脂肪酸代谢:

《呼吸与运动》PPT课件

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〔2〕氧含量:每 100ml血液中血红蛋白实际结合 的氧量。
〔3〕血氧饱和度:血液氧含量占氧容量的百分数。 〔4〕氧利用率 每100ml 动脉雪流经组织时所释放
的 O2占动脉血氧含量的百分数。 〔5〕氧脉搏 组织从搏出量血液中摄取的氧量。 2、氧离曲线 〔1〕概念:血氧饱和度随 PO2的变化而变化的曲
1、CO2对呼吸的影响:CO2对中枢化学感受器的 作用较强,对外周化学感受器的作用较弱。CO2 是维持正常呼吸不可缺少的体液因子。
2、缺 O2 对呼吸的影响:O2 供给缺乏可直接抑制 呼吸中枢活动。轻度缺氧时反射效应优势,引起 呼吸加强。
3、H+对呼吸的影响:H+ 对中枢化学感受器的作 用较弱,对外周化学感受器的作用较强。
2、呼吸肌本体感受器反射:由呼吸肌本体感受器传 入冲动所引起的反射性呼吸变化。
该反射的感受器是肌梭。意义是随着呼吸肌负荷 的增加而相应地增加呼吸运动,这在抑制气道阻 力上起重要作用。
〔二〕化学感受器反射
化学感受器通常分为外周化学感受器和中枢化 学感受器。外周化学感受器是指颈动脉体和主动 脉体;中枢化学感受器位于延髓腹外侧,对 H+ 浓度的变化敏感,对 PO2 的变不敏感。
〔二〕呼吸过程中肺内压的变化 1、概念:肺泡腔内的气体压力。 2、变化:吸气时肺内压低于大气压;呼气时肺内压
高于大气压。 〔三〕呼吸过程中胸内压的变化 1、概念:胸膜腔内的压力。 2、正常值:小于大气压。故称为胸内负压。 3、原因:肺回缩力。胸内压=肺内压-肺回缩力 4、胸内负压的生理意义: 〔1〕使肺泡维持扩张状态,维持正常呼吸; 〔2〕促进静脉血液与淋巴液的回流。
1.形式氨基甲酸血红蛋白〔占 7%〕 。 2.形成碳酸氢盐〔占 87%〕。

王步标版运动生理学-第四章--血液循环与运动

王步标版运动生理学-第四章--血液循环与运动
140~159 160~179
180
90(<12)
舒张压
mmHg(kPa)
80(<10.6) 85(<11.3) 85~89
90~99
100~109
<10 60(<8.0)
第四十三页,共86页。
复习提问
简述动脉血压的成因。 何谓收缩压、舒张压和脉搏压?
第四十四页,共86页。
(三)动脉血压的影响因素
第二页,共86页。
内容提要
心脏的泵血功能
血管生理
心血管活动的调节
心血管对运动和训练的反应和适应
第三页,共86页。
血液循环:血液在心血管系统中按一定方向
周而复始的流动,称为血液循环。
血液循环主要功能:
1、根据代谢需要,完成物质运输 。 2、将激素送到靶细胞,实现体液调节. 3、维持内环境的相对稳定,实现血液防卫功能。
一、心肌的生理特性
心脏肌,执行心
脏的收缩和舒张,又称工作细胞。
自律细胞:组成心脏的特殊传导系统,
具有自律性。能够自动发放有序的兴奋冲动, 并由这种兴奋冲动控制心肌中工作细胞的兴奋 ,由此导致兴奋收缩偶联,实现心脏的泵血功 能。
第七页,共86页。
(一)兴奋性
第十八页,共86页。
二、心动周期
(一)概念:
心动周期:心房或心室每收缩和舒张一次构成一个机械 活动周期称心动周期。
心率:每分钟心脏跳动的次数,称为心率。正常人心率 为 60~100次·min-1,平均75次·min-1 。
(二)时程:60s/75=0.8s
房缩 0.1s 室缩 0.3s
房舒 0.7s 室舒 0.5s
,称心输出量或每分输出量。
每分输出量(CO )=每搏输出量(SV)×心率(RH)

2024版生理学课件《呼吸》

2024版生理学课件《呼吸》

包括鼻、咽、喉、气管和各级支气管,主要功能是气体传导和清洁、湿润、加温空气。

呼吸道呼吸系统的主要器官,进行气体交换的场所,包括肺实质和肺间质。

肺胸膜分为脏层和壁层,两层胸膜之间的密闭腔隙称为胸膜腔,内有少量浆液起润滑作用。

胸膜与胸膜腔包括膈肌、肋间外肌、肋间内肌和胸锁乳突肌等,主要功能是参与呼吸运动。

呼吸肌呼吸系统的组成与功能0102包括肺通气、肺换气和组织换气三个环节,实现机体与外界环境之间的气体交换。

为机体提供氧气,排出二氧化碳,维持酸碱平衡和正常生理功能。

呼吸过程呼吸的意义呼吸过程及意义01与循环系统的联系呼吸系统通过气体交换为循环系统提供氧气,同时接受循环系统运输来的二氧化碳排出体外。

02与神经系统的联系神经系统通过呼吸中枢调节呼吸频率和深度,以适应机体代谢需求。

03与免疫系统的联系呼吸系统通过黏膜免疫和细胞免疫等方式抵御外界病原体入侵,维护呼吸道健康。

呼吸系统与其他系统联系01鼻腔02上呼吸道鼻腔是呼吸道的起始部分,具有加温和加湿吸入空气的功能,同时可通过鼻腔粘膜分泌的物质清除空气中的部分细菌和病毒。

包括鼻、咽、喉,是气体进入肺部的通道,对吸入的空气进行初步处理,如过滤、加温和加湿。

鼻腔及上呼吸道结构与功能肺部结构与功能肺组织肺由大量的肺泡组成,肺泡是气体交换的主要场所,通过肺泡壁与毛细血管壁进行氧气和二氧化碳的交换。

肺循环血液在肺部进行气体交换后,富含氧气的血液通过肺静脉回流到左心房,再经左心室泵入全身各组织器官。

胸膜腔和纵隔结构与功能胸膜腔胸膜腔是由脏层胸膜和壁层胸膜组成的密闭腔隙,内含少量浆液,可减少呼吸时的摩擦。

纵隔纵隔是两侧胸膜腔之间的组织结构和器官的总称,包括心脏、大血管、气管、食管等,对维持呼吸和循环系统的正常功能具有重要作用。

03呼吸中枢位于延髓和脑桥,通过神经元网络控制呼吸节律和深度。

中枢神经系统包括呼吸肌神经和呼吸感觉神经,分别负责控制呼吸肌的收缩和感知呼吸相关信号。

运动生理学课件呼吸与运动

运动生理学课件呼吸与运动

PART 02
呼吸与运动的关系
运动时的呼吸变化
呼吸频率加快
呼吸节奏变化
运动时,为了满足身体对氧气的需求 ,呼吸频率会相应增加。
运动过程中,呼吸节奏会根据运动强 度的变化而变化,例如在长跑过程中 ,呼吸节奏会与步伐相匹配。
呼吸深度加大
为了获取更多的氧气和排出更多的二 氧化碳,呼吸深度也会在运动时加大 。
呼吸对运动表现的影响
01
02
03
供氧能力
呼吸为肌肉提供足够的氧 气,对于耐力和力量表现 至关重要。
疲劳程度
呼吸能够影响身体的疲劳 程度,良好的呼吸可以减 轻肌肉疲劳。
运动恢复
正确的呼吸有助于加速运 动后的恢复过程。
不同运动项目的呼吸特点
பைடு நூலகம்
有氧运动
如长跑和游泳,需要保持 较均匀的呼吸节奏,以最 大限度地提高氧气摄取。
03
解决方案
为了预防和缓解呼吸肌疲劳,可以进行适当的呼吸肌训练,如腹式呼吸
、吹气球等。此外,保持充足的休息和合理的运动计划也是非常重要的

运动中的呼吸调整与控制
呼吸调整
在运动过程中,为了保持最佳的运动表现和避免不必要的能量消耗,需要合理地调整呼吸 频率和深度。
控制方法
通过有意识的控制呼吸节奏和方式,可以有效地提高运动表现和耐力。例如,在长跑过程 中,采用深呼吸和慢频率的呼吸方式可以减少能量消耗和提高运动耐力。
吸的节奏感。
深呼吸
深呼吸可以增加氧气和二氧化碳 在肺部的交换量,提高摄氧能力

呼吸训练的实践与应用
在日常生活中的实践
在日常生活中,可以通过练习腹式呼吸和节奏呼吸来提高心肺功 能和运动表现。
在不同运动项目中的应用
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7
一、肺通气
肺与外界环境的气体交换称为肺通气。
(一)肺通气动力和阻力 1、肺通气动力
——由呼吸肌舒缩活动引起的肺内外气压差。 腹式呼吸:以膈肌运动为主的呼吸型式; 胸式呼吸:以肋间外肌运动为主的呼吸型式。
8
(1)肺内压:肺泡内的压力称为肺内压。
呼吸过程中肺内压的变化:
• 肺内压低于大气压时——吸气, • 肺内等于大气压时——吸气停; • 肺内压高于大气压时——呼气, • 肺内等于大气压时——呼气停。 • 平静呼吸时吸气是主动的,呼气是被动的;深呼 吸时,吸气和呼气都是主动的。
9
(2)胸膜腔内压:指胸膜腔内的压力。
• 胸膜腔内压力为负压,称胸内负压。 • 胸内负压=大气压—肺回缩力 • 吸气时胸内负压增大,呼气时胸内负压减小。 • 胸内负压的生理意义:第一是维持肺的扩张状态,有利 于肺的泡的气体交换;第二是吸气时负压加大,使心房、静 脉和胸导管扩张,压力降低,有利于促进血液和淋巴回流。




CO2 管
毛 细
O2
组 织


管 CO2 胞





静 脉
外呼吸
气体运输
内呼吸
6
呼吸全过程:
外呼吸:外界环境与血液在
肺部实现的气体交换过程。

气体运输:氧气和二氧化碳
吸在血液中Leabharlann 运输。内呼吸:血液与组织细胞间
的气体交换过程。
肺通气:肺与
外界环境的气体 交换。
肺换气:肺泡
与肺毛细血管间 的气体交换。
静脉血 动脉血
组织
40 (5.33) 100 (13.33) 30 (4.00) 46 (6.13) 40 (5.33) 50 (6.67)
注:单位为KPa和mmHg
14
12
10
8
6
4
2
0 肺泡气
静脉血
动脉血
组织
氧分压 二氧化碳分压
24
(二)气体交换过程
呼吸膜示意图 25
1、肺换气
肺泡
O2 O2 O2 O2 O2 O2
=500ml ×12~18次·min-1
(3)影响因素:
=6000~8000ml
A 年龄:年龄小,呼吸频率快;潮气量成人最大
B 性别:呼吸频率女>男,2~3次·min-1
C 代谢情况:代谢加强,呼吸频率和潮气量均增加
17
2、最大通气量(VEmax)
在最大限度地做深而快的呼吸,每分钟所能吸入或呼出的最 大气量为VEmax。表示肺通气功能的贮备能力。 通气贮备百分比= 最大通气量-安静每分通气量 × 100%
问:肺泡通气量=? 每分通气量=? 通气效率=?
B 深而慢的呼吸意义: 增加肺泡通气量,提高肺通气效率;
呼吸肌不易疲劳
21
(四)用于肺通气的耗氧量 安静时占2.4%,运动时增加,可占10%以 上,高达120ml.min-1。
22
二、肺换气
(一)气体交换的原理和动力
1、气体交换的方式:自由扩散。 2、气体交换的动力——气体分压差和性质。 ※ 分压:是指混合气中各组成气体所具有的压力
2、肺通气阻力
弹性阻力:胸廓与肺的弹性阻力。约占的70%。 非弹性阻力:气道阻力和组织的粘滞性阻力。
10

11
(二)肺容积和肺容量
1、肺容积
• 潮气量:安静状态下,每次吸入或呼出的气体量称为潮
气量.正常成年人约500ml
• 补吸气量:平静吸气后再尽力吸气所能吸入的气体量. • 补呼气量:平静呼气后再尽力呼气所能呼出的气体量. • 余气量:最大呼气末,肺内所余留的气体量为余气量。
氧分压——Po2 二氧化碳分压——Pco2 空气中的 Po2=760(101.33)×20.96% =159mmHg 空气中的Pco2= 760×0.04%=0.3mmHg(0.04KPa) 人体各处Po2 、 Pco2存在有差异,如表3-1。
23
表3-1 安静时肺泡气/血液和组织内Po2和 Pco2
反映肺通气的最大能力。 时间肺活量:最大吸气后尽力以最快的速度呼气,计算第1、 2、3S 末呼出的气量占肺活量的百分比,分别称为第1、2、 3S的时间肺活量。能反映肺的弹性变化以及气道是否通畅。 肺总容量:是肺内所能容纳的最大气量。肺活量与余 气量之和。
14
时间肺活量
100%
83%
96% 99%
O2 O2 CO2 CO2
肺活量
|||||||||
80 60 40 20
第一秒 第二秒 第三秒
时间
15
图 肺容量变化的记录曲线

深吸
吸气 肺气量
肺 量潮
活气



功 能
补 呼 气
余量

余量余
气气
最大吸气水平
平静吸气基线 平静呼气基线
最大呼气水平
返回16
(三)肺通气量
1、每分通气量: (1)概念:每分钟吸入或呼出的气体总量。 (2)正常值: 每分通气量 = 潮气量 × 呼吸频率
12
2、肺容量
深吸气量 是潮气量与补吸气量之和。是衡量最大 通气潜力的一个重要指标 。 功能余气量 是指平静呼气末仍存在肺内的气体量。
生理意义:缓冲呼吸过程中肺泡内气体氧分压和二氧 化碳分压的变化幅度,保证气体交换的稳定性和连续性, 有利于肺换气。
13
肺活量(VC)和时间肺活量(TVC)
肺活量:最大吸气后尽力所能呼出的气体量称肺活量。 男约为3500ml,女约为2500ml,运动员可达7000ml。
教学难点
肺通气和肺换气原理。
4
内容提要
一、概述 二、肺通气和肺换气 三、气体的运输 四、呼吸的调节 五、呼吸对运动和训练的反应和适应
5
呼吸概述
呼吸:人体在进行新陈代谢过程中,不断地从外界环
境中摄取氧并排出CO2,这种机体与环境之间的气体交换 过程,称为呼吸。











O2 毛 细

最大通气量
18
3、肺泡通气量: (1)解剖无效腔:从鼻腔到终未细支气管这一段呼吸道。
解剖无效腔的容量约为150ml (2)肺泡通气量:
A 概念:进入肺泡与血液进行交换的气体量。 肺泡通气量 =(潮气量 - 解剖无效腔气量) × 呼吸频率
19
思考题:为什么深而慢的呼吸比浅而快的呼吸有利?
20
例:甲:潮气量=600ml; 呼吸频率=10次·min 乙:潮气量=400ml;呼吸频率=15次·min
大家好
1

2
教学目的
1、掌握评定肺功能有关指标的概念。 肺通气动力,气体在血液中的运输过程。 气体交换过程及影响气体交换的因素。 2、明确呼吸过程。. 3、熟知呼吸对运动的反应和对训练的 适应。 4、了解肺通气阻力及调节,气体交换 原理。
3
教学重点
肺通气、肺换气过程及运动时呼吸 功能的变化。
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