呼吸与运动课件

第四章呼吸与运动

课程名称运动生理学课对象体育教育专业授课学时4授课时间授课教师授课内容第四章呼吸生理教学要求1、掌握呼吸的过程，评价肺通气机能的指标及其意义，气体交换的动力，氧气和二氧化碳的运输过程以及最大摄氧量、通气阈和乳酸阈的概念、影响因素及其在运动实践中的意义；2、熟悉呼吸运动的概念、类型及各自的特点，氧利用率和氧脉搏的概念及意义，呼吸运动的化学感受器反射以及运动训练对呼吸运动的影响；3、了解呼吸过程中胸内压的变化特点及胸内负压的生理意义，运动过程中呼吸运动的变化特征及其调节。教学重点1、呼吸的过程，评价肺通气机能的指标及其意义；2、最大摄氧量、通气阈和乳酸阈的概念、影响因素及其在运动实教学难点氧气和二氧化碳的运输过程教学手段多媒体，投影仪第四章呼吸生理人体运动与呼吸生理有什么联糸？一、概念：机体与外界环境之间进行气体交换的过程。二、呼吸的过程：1、外呼吸，2、气体在血液中的运输，3、内呼吸。

第一节肺的通气功能一、肺通气的动力学（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。二、肺通气功能的评价（一）肺容量1、潮气量；2、补吸气量；3、补呼气量；4、余气量；5、功能余气量；6、肺活量；7、时间肺活量（二）肺通气量1、每分通气量：每分钟吸入或呼出的气体总量。其数值等于潮气量与呼吸频率的乘积。2、最大通气量：每分钟所能吸入或呼出的最大气量。反映肺通气的最大能力。3、肺通气贮量百分比：肺通气贮量%＝（VEmax－VEr）/VEmax×100%；4、肺泡通气量：肺泡通气量＝（潮气量-生理无效腔气量）×呼吸频率（次/分）5、氧通气当量：每分通气量与每分摄氧量的比值（VE/VO2）。约为24（6L/0.25L）。第二节气体交换和运输一、气体交换（一）气体的动力：气体分压差（二）影响气体交换的因素1、影响肺换气的因素（1）气体扩散速率；（2）呼吸膜的通透性和面积；（1）氧容量：每100ml血液中血红蛋白所能结合的最大氧量。（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的变化而变化的曲线。（2）意义：反映了血氧饱和度随PO2的变化而变化的特征。（3）特征：（4）影响氧离曲线的因素氧分压、PCO2pH和温度的影响。

3、氧气的运输过程少量的氧气以物理溶解的方式进行运输（1.5%）；大量的氧气以化学结合的方式进行运输（98.5%）。

Hb+O2＝HbO2（二）二氧化碳的运输少量的CO2以物理溶解的方式进行运输（6%）；大量的CO2以化学结合的方式进行运输（94%）。

1．形式氨基甲酸血红蛋白（占7%）。2．形成碳酸氢盐（占87%）。

第三节呼吸的调节

一、呼吸中枢呼吸基本中枢位于延髓。二、呼吸的反射性调节（一）机械感受器反射1、肺牵张反射：肺扩张或缩小而引起呼吸的反射性变化，称肺牵张反射。该反射的感受器分布于支气管和细支气管的平滑肌。其意义是阻止吸气过深过长，促使吸气转为呼气。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。2、缺O2对呼吸的影响：O2供应不足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。但它的总效应比CO2弱。第四节运动与呼吸一、运动时呼吸的变化和调节（一）一次性运动时呼吸的变化1、运动时每分通气量的增加主要是潮气量的增加；当运动强度增加到一定程度时，则主要依靠呼吸频率的增加。2、在一定范围内每分通气量与运动强度呈线性相关，若超过这一范围，每分通气量的增加幅度将明显大于运动强度的增加。3、定量负荷运动时，通气量的增加规律类似于饱和曲线的形式，即先快速增加，再缓慢增加，最后达到一个平稳水平。

（二）一次性运动时呼吸的调节1、神经调节：运动前的通气量增大是赛前状态生理机能变化之一。运动开始后通气量快速增加的因素为：①大脑皮质发出两路指令，一路指令使肌肉收缩，另一路到达呼吸中枢，引起呼吸增强。②肌肉活动时，引起本体感受器兴奋增加，反射性地引起呼吸增强。2、体液调节主要是指PCO2、PO2及pH的作用。在中、轻度运动时，由于它们的浓度变化较小，因此起作用较小；但在大强度运动时，作用明显增加。（三）训练对呼吸的影响1、肺通气效率提高；2、最大通气量增加；3、氧通气当量下降，氧的摄取效率高。二、运动中的氧供应与氧消耗（一）需氧量3、最大摄氧量：进行较长时间剧烈运动时，人体每分钟所能摄取的最大氧量。（1）单位：①绝对值：L/min（升/分）；②相对值：ml/kg.min（毫升/千克·分）。（2）决定最大摄氧量的生理学基础A、心脏泵血功能：是影响VO2max的中心限制因素。B、肌肉利用氧的能力：是影响VO2max的外周限制因素。（3）正常值：一般人2—3L/min；运动员4—6L/min。（4）意义：A、评价有氧耐力；B、评价有氧训练效果；C、运动选材。（三）无氧阈1、乳酸阈：人体在渐增负荷运动中，血乳酸浓度随负荷的增加而增加。当运动强度达到某一负荷时，血乳酸浓度急剧上升，这个急剧上升的起点。乳酸阈对应的血乳酸平均浓度约为4mmol/L，其变化范围大约在1.4～7.5mmol/L之间。对应的运动强度大约在55%～85%VO2max。2、通气阈：在渐增负荷运动中，肺通气量、二氧化碳排出量等指标发生非线性上升的转折点。3、意义：（1）评定运动员的耐力水平；（2）制定训练强度；（3）制定运动处方；（4）评价有氧训练效果。作业：

1、名词解释：呼吸，胸内压，时间肺活量，最大通气量，最大摄氧量，无氧阈。

2、试述评价肺通气功能的指标及其意义。