王步标版运动生理学 第二章 呼吸与运动

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1、第二章呼吸肺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。教学目的教学重点肺通气、肺换气过程及运动时呼吸功能的变化。教学难点肺通气和肺换气原理。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内容提要空气呼吸道肺泡肺毛细血管肺静脉左心动脉肺动脉毛细血管右心静脉组织细胞O2CO2O2CO2外呼吸气体运输内呼吸呼吸概述呼吸：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CO

2、2，这种机体与环境之间的气体交换过程，称为呼吸。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：氧气和二氧化碳在血液中的运输。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。呼吸呼吸全过程：第一节肺通气和肺换气一、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。肺与外界环境的气体交换称为肺通气。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

3、——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。(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：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)胸膜腔内压：指胸膜腔内的压力。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。肺潮气量：安静状态下，每次吸入或呼出的气体量称为潮

4、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。（二）肺容积和肺容量1、肺容积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。2、肺容量肺活量（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

5、。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。

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14、时间肺活量肺活量100%80604020时间第一秒第二秒第三秒83%96%99%图肺容量变化的记录曲线平静呼气基线平静吸气基线最大呼气水平最大吸气水平潮气补吸气量补呼气量余气功能余气量深吸气量肺活量余气肺总量返回（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×

15、呼吸频率=500ml×12～18次·min-1=6000～8000ml（3）影响因素：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-1C代谢情况：代谢加强，呼吸频率和潮气量均增加通气贮备百分比=最大通气量-安静每分通气量最大通气量×100%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。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

16、量-解剖无效腔气量）×呼吸频率思考题：为什么深而慢的呼吸比浅而快的呼吸有利？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（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。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氧