呼吸與運(yùn)動(dòng)課件

第四章呼吸與運(yùn)動(dòng)

課程名稱運(yùn)動(dòng)生理學(xué)課對(duì)象體育教育專業(yè)授課學(xué)時(shí)4授課時(shí)間授課教師授課內(nèi)容第四章呼吸生理教學(xué)要求1、掌握呼吸的過(guò)程，評(píng)價(jià)肺通氣機(jī)能的指標(biāo)及其意義，氣體交換的動(dòng)力，氧氣和二氧化碳的運(yùn)輸過(guò)程以及最大攝氧量、通氣閾和乳酸閾的概念、影響因素及其在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中的意義；2、熟悉呼吸運(yùn)動(dòng)的概念、類型及各自的特點(diǎn)，氧利用率和氧脈搏的概念及意義，呼吸運(yùn)動(dòng)的化學(xué)感受器反射以及運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的影響；3、了解呼吸過(guò)程中胸內(nèi)壓的變化特點(diǎn)及胸內(nèi)負(fù)壓的生理意義，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中呼吸運(yùn)動(dòng)的變化特征及其調(diào)節(jié)。教學(xué)重點(diǎn)1、呼吸的過(guò)程，評(píng)價(jià)肺通氣機(jī)能的指標(biāo)及其意義；2、最大攝氧量、通氣閾和乳酸閾的概念、影響因素及其在運(yùn)動(dòng)實(shí)教學(xué)難點(diǎn)氧氣和二氧化碳的運(yùn)輸過(guò)程教學(xué)手段多媒體，投影儀第四章呼吸生理人體運(yùn)動(dòng)與呼吸生理有什么聯(lián)糸？一、概念：機(jī)體與外界環(huán)境之間進(jìn)行氣體交換的過(guò)程。二、呼吸的過(guò)程：1、外呼吸，2、氣體在血液中的運(yùn)輸，3、內(nèi)呼吸。

第一節(jié)肺的通氣功能一、肺通氣的動(dòng)力學(xué)（二）呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓的變化1、概念：肺泡腔內(nèi)的氣體壓力。2、變化：吸氣時(shí)肺內(nèi)壓低于大氣壓；呼氣時(shí)肺內(nèi)壓高于大氣壓。（三）呼吸過(guò)程中胸內(nèi)壓的變化1、概念：胸膜腔內(nèi)的壓力。2、正常值：小于大氣壓。故稱為胸內(nèi)負(fù)壓。3、原因：肺回縮力。胸內(nèi)壓＝肺內(nèi)壓－肺回縮力4、胸內(nèi)負(fù)壓的生理意義：（1）使肺泡維持?jǐn)U張狀態(tài)，維持正常呼吸；（2）促進(jìn)靜脈血液與淋巴液的回流。二、肺通氣功能的評(píng)價(jià)（一）肺容量1、潮氣量；2、補(bǔ)吸氣量；3、補(bǔ)呼氣量；4、余氣量；5、功能余氣量；6、肺活量；7、時(shí)間肺活量（二）肺通氣量1、每分通氣量：每分鐘吸入或呼出的氣體總量。其數(shù)值等于潮氣量與呼吸頻率的乘積。2、最大通氣量：每分鐘所能吸入或呼出的最大氣量。反映肺通氣的最大能力。3、肺通氣貯量百分比：肺通氣貯量%＝（VEmax－VEr）/VEmax×100%；4、肺泡通氣量：肺泡通氣量＝（潮氣量-生理無(wú)效腔氣量）×呼吸頻率（次/分）5、氧通氣當(dāng)量：每分通氣量與每分?jǐn)z氧量的比值（VE/VO2）。約為24（6L/0.25L）。第二節(jié)氣體交換和運(yùn)輸一、氣體交換（一）氣體的動(dòng)力：氣體分壓差（二）影響氣體交換的因素1、影響肺換氣的因素（1）氣體擴(kuò)散速率；（2）呼吸膜的通透性和面積；（1）氧容量：每100ml血液中血紅蛋白所能結(jié)合的最大氧量。（2）氧含量：每100ml血液中血紅蛋白實(shí)際結(jié)合的氧量。（3）血氧飽和度：血液氧含量占氧容量的百分?jǐn)?shù)。（4）氧利用率每100ml動(dòng)脈雪流經(jīng)組織時(shí)所釋放的O2占動(dòng)脈血氧含量的百分?jǐn)?shù)。（5）氧脈搏組織從搏出量血液中攝取的氧量。

2、氧離曲線（1）概念：血氧飽和度隨PO2的變化而變化的曲線。（2）意義：反映了血氧飽和度隨PO2的變化而變化的特征。（3）特征：（4）影響氧離曲線的因素氧分壓、PCO2pH和溫度的影響。

3、氧氣的運(yùn)輸過(guò)程少量的氧氣以物理溶解的方式進(jìn)行運(yùn)輸（1.5%）；大量的氧氣以化學(xué)結(jié)合的方式進(jìn)行運(yùn)輸（98.5%）。

Hb+O2＝HbO2（二）二氧化碳的運(yùn)輸少量的CO2以物理溶解的方式進(jìn)行運(yùn)輸（6%）；大量的CO2以化學(xué)結(jié)合的方式進(jìn)行運(yùn)輸（94%）。

1．形式氨基甲酸血紅蛋白（占7%）。2．形成碳酸氫鹽（占87%）。

第三節(jié)呼吸的調(diào)節(jié)

一、呼吸中樞呼吸基本中樞位于延髓。二、呼吸的反射性調(diào)節(jié)（一）機(jī)械感受器反射1、肺牽張反射：肺擴(kuò)張或縮小而引起呼吸的反射性變化，稱肺牽張反射。該反射的感受器分布于支氣管和細(xì)支氣管的平滑肌。其意義是阻止吸氣過(guò)深過(guò)長(zhǎng)，促使吸氣轉(zhuǎn)為呼氣。2、呼吸肌本體感受器反射：由呼吸肌本體感受器傳入沖動(dòng)所引起的反射性呼吸變化。2、缺O(jiān)2對(duì)呼吸的影響：O2供應(yīng)不足可直接抑制呼吸中樞活動(dòng)。輕度缺氧時(shí)反射效應(yīng)優(yōu)勢(shì)，引起呼吸加強(qiáng)。3、H+對(duì)呼吸的影響：H+對(duì)中樞化學(xué)感受器的作用較弱，對(duì)外周化學(xué)感受器的作用較強(qiáng)。但它的總效應(yīng)比CO2弱。第四節(jié)運(yùn)動(dòng)與呼吸一、運(yùn)動(dòng)時(shí)呼吸的變化和調(diào)節(jié)（一）一次性運(yùn)動(dòng)時(shí)呼吸的變化1、運(yùn)動(dòng)時(shí)每分通氣量的增加主要是潮氣量的增加；當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增加到一定程度時(shí)，則主要依靠呼吸頻率的增加。2、在一定范圍內(nèi)每分通氣量與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度呈線性相關(guān)，若超過(guò)這一范圍，每分通氣量的增加幅度將明顯大于運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加。3、定量負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)，通氣量的增加規(guī)律類似于飽和曲線的形式，即先快速增加，再緩慢增加，最后達(dá)到一個(gè)平穩(wěn)水平。

（二）一次性運(yùn)動(dòng)時(shí)呼吸的調(diào)節(jié)1、神經(jīng)調(diào)節(jié)：運(yùn)動(dòng)前的通氣量增大是賽前狀態(tài)生理機(jī)能變化之一。運(yùn)動(dòng)開始后通氣量快速增加的因素為：①大腦皮質(zhì)發(fā)出兩路指令，一路指令使肌肉收縮，另一路到達(dá)呼吸中樞，引起呼吸增強(qiáng)。②肌肉活動(dòng)時(shí)，引起本體感受器興奮增加，反射性地引起呼吸增強(qiáng)。2、體液調(diào)節(jié)主要是指PCO2、PO2及pH的作用。在中、輕度運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于它們的濃度變化較小，因此起作用較??；但在大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用明顯增加。（三）訓(xùn)練對(duì)呼吸的影響1、肺通氣效率提高；2、最大通氣量增加；3、氧通氣當(dāng)量下降，氧的攝取效率高。二、運(yùn)動(dòng)中的氧供應(yīng)與氧消耗（一）需氧量3、最大攝氧量：進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，人體每分鐘所能攝取的最大氧量。（1）單位：①絕對(duì)值：L/min（升/分）；②相對(duì)值：ml/kg.min（毫升/千克·分）。（2）決定最大攝氧量的生理學(xué)基礎(chǔ)A、心臟泵血功能：是影響VO2max的中心限制因素。B、肌肉利用氧的能力：是影響VO2max的外周限制因素。（3）正常值：一般人2—3L/min；運(yùn)動(dòng)員4—6L/min。（4）意義：A、評(píng)價(jià)有氧耐力；B、評(píng)價(jià)有氧訓(xùn)練效果；C、運(yùn)動(dòng)選材。（三）無(wú)氧閾1、乳酸閾：人體在漸增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中，血乳酸濃度隨負(fù)荷的增加而增加。當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到某一負(fù)荷時(shí)，血乳酸濃度急劇上升，這個(gè)急劇上升的起點(diǎn)。乳酸閾對(duì)應(yīng)的血乳酸平均濃度約為4mmol/L，其變化范圍大約在1.4～7.5mmol/L之間。對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大約在55%～85%VO2max。2、通氣閾：在漸增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中，肺通氣量、二氧化碳排出量等指標(biāo)發(fā)生非線性上升的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。3、意義：（1）評(píng)定運(yùn)動(dòng)員的耐力水平；（2）制定訓(xùn)練強(qiáng)度；（3）制定運(yùn)動(dòng)處方；（4）評(píng)價(jià)有氧訓(xùn)練效果。作業(yè)：

1、名詞解釋：呼吸，胸內(nèi)壓，時(shí)間肺活量，最大通氣量，最大攝氧量，無(wú)氧閾。

2、試述評(píng)價(jià)肺通氣功能的指標(biāo)及其意義。