运动生理学-呼吸与运动-课件

运动生理学--呼吸与运动第二章呼吸运动

234第一节肺通气和换气一、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。呼吸肌收缩与舒张┄胸廓容积改变┄肺内压力与大气压力之间形成差异

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。(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。(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。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。789101112131415|||||||||时间肺活量肺活量100%80604020时间第一秒第二秒第三秒83%96%99%运动时：随运动强度增加而增加，其所能达到的最大值称为每分最大通气量。一般人在120-140L/min之间；运动员为一般人的2~2.5倍。正常值：一般成年男子的MVV为100~180L/min，女子的MVV为70~120L/min，有训练的耐力运动员的MVV高于一般人。17思考题：为什么深而慢的呼吸比浅而快的呼吸有利？1819202122495678第二节气体的运输

（二）在血液中的运输过程肺泡O2肺部毛细血管肌肉毛细血管肌肉O2HbHbO2（三）氧离曲线呈“S”形1.氧解离曲线的特征与意义

上段:PO2（80～100mmHg）较平坦意义:保证肺内低氧分压时高载氧的能力。

①高原(低气压)PO2↓明显而Hb结合O2量变化不大；

②轻度呼衰病人肺泡气PO2↓明显而Hb结合O2量变化不大。

中段:(80～40mmHg)

较陡PO2降低能促进大量氧离，血氧饱和度下降显著。

意义:维持正常时组织的氧供。

PO2稍有下降,HbO2释放大量O2，血氧饱和度就急剧下降。

意义:有利于组织换气。剧烈运动时HbO2释放更多的氧供组织利用。

下段:PO2(40～15mmHg)更陡6

煤气中毒：Hb与CO的亲和力是氧的250倍,可竞争性地与Hb结合。当空气中CO浓度达到0.1%时，Hb与CO结合，生成碳氧合血红蛋白（HbCO为樱桃红色），就失去的携O2的能力，造成低氧血症。当表浅毛细血管床血液中去氧Hb达5g/100ml以上，呈蓝紫色称紫绀（一般是缺O2的标志）。氧的利用率=动脉血O2含量-静脉血O2含量动脉血O2含量×100%（四）氧的利用率8四、呼吸与酸碱平衡血液在运输CO2过程中，形成了H2CO3与NaHCO3，二者是血液中的重要缓冲物质，通常H2CO3/NaHCO3的比值为1/20。当代谢产物中有大量酸性物质时，它们与HCO3作用，生成H2CO3，后者分解为CO2和H2O，使血中PCO2上升，导致呼吸运动加强，CO2排出量增加，因而血浆中pH值的变化不大；当体内碱性物质增多时，与H2CO3作用使血中NaHCO3等盐浓度的增高，于是H2CO3浓度和PCO2降低，导致呼吸减弱，呼吸的减弱又使H2CO3浓度逐渐回升，维持了其与NaHCO3的正常比值，因此对血浆PH值的影响也较小。9456CO2是维持正常呼吸的重要生理性刺激。在一定生理范围内，随吸入气中Pco2升高而呼吸加强，肺通气量增加。当吸入气CO2中超过10%时呼吸减弱，达20%时出现呼吸麻痹。过度通气后可发生呼吸暂停。调节途径：外周和中枢两条途径。中枢途径起主要作用。Pco2对呼吸的运动的调节呼吸加深加快延髓呼吸中枢+外周化学感受器+中枢化学感受器+CO2透过血脑屏障进入脑脊液:CO2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3-ＰCO2↑

[H+]↑→呼吸加强

[H+]↓→呼吸抑制机制:类似CO2

特点：血液[H+]增加时，是以刺激外周化学感受器为主。（三）H+对呼吸运动的调节3.低氧对呼吸的调节、缺氧对呼吸中枢的直接作用是抑制,并与缺氧程度呈正相关:轻度缺氧时:通过外周化学感受器的传入冲动兴奋呼吸中枢的作用,能对抗缺氧对中枢的直接抑制作用，表现为呼吸增强。严重缺氧时:来自外周化学感受器的传入冲动，对抗不了缺氧对呼吸中枢的抑制作用，因而可使呼吸减弱，甚至停止。PCO2、H+、PO2在调节呼吸中的相互作用三者相互影响，相互作用，既可相互总和而加大，也可相互抵消而减弱。1、当PCO2升高，H+也随着增高，两者总和起来使肺通气量增加——加大效应。2、当H+增加时，因肺通气量增大使排出的CO2增多，PCO2下降，这样就抵消了一部分的刺激作用，肺通气量增加比H+单独增加时要少。3、当PO2下降时，也因肺通气量增大排出的CO2增多，而减弱了低氧的刺激作用。8换气功能对运动的反应1、O2扩散速度加快2、气体交换面积增大（呼吸膜面积、组织处气体交换面积增大）3、氧扩散容量增大4、肌肉的氧利用率提高运动时肺换气功能的变化：1、2、3运动时组织换气功能的变化：1、2、4氧扩散容量：是指生物膜两侧的氧分压差为1mmHg时每分钟可扩散的氧量，此值大，说明换气效率高。二、呼吸对训练的适应肺容积肺通气功能每分通气量：安静时影响不大，亚极量运动增幅少，最大运动时增加幅度大。说明通气贮备量大。肺通气效率提