1、运动生理学运动生理学 西南民族大学体育系西南民族大学体育系 付付 燕燕 呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程 呼呼 吸吸 的的 环环 节节 内呼吸内呼吸 外呼吸外呼吸 气体运输气体运输 肺通气肺通气 肺换气肺换气 组织换气组织换气 第四章第四章 呼吸机能呼吸机能 肺通气肺通气 气体交换气体交换 呼吸运动的调节呼吸运动的调节 运动对呼吸机能的影响运动对呼吸机能的影响 气体运输气体运输 第四章第四章 呼吸机能呼吸机能 呼吸系统呼吸系统 呼吸道呼吸道 肺肺-肺泡肺泡 气体进出肺的通道气体进出肺的通道 气体交换的场所气体交换的场所 -呼吸膜呼吸膜 肺通气的动力肺
2、通气的动力 肺通气机能的评定肺通气机能的评定 肺通气肺通气 肺通气肺通气-肺与外界环境之间的气体交换过程肺与外界环境之间的气体交换过程 肺通气的动力肺通气的动力 直接动力：直接动力：肺内压和大气压之间的压差肺内压和大气压之间的压差 肺内压肺内压 大气压大气压 肺泡内气体呼出肺泡内气体呼出 呼吸肌收缩和舒张引起呼吸肌收缩和舒张引起胸廓的节律性扩大与缩小胸廓的节律性扩大与缩小 肺通气的原动力肺通气的原动力 肺通气的动力肺通气的动力 -呼吸运动呼吸运动 主要吸气肌主要吸气肌 辅助吸气肌辅助吸气肌 呼呼 吸吸 肌肌 主要呼气肌主要呼气肌 膈肌和肋间外肌 胸肌、斜方肌、胸锁乳突肌、背阔肌等 肋间内肌和腹
3、壁肌 呼呼 气气 肺内压肺内压大气压大气压 缩缩 小小 肺肺 脏脏 吸吸 气气 肺内压肺内压大气压大气压 胸胸 廓廓 呼呼 吸吸 肌肌 缩缩 小小 收收 缩缩 舒舒 张张 扩扩 张张 扩扩 张张 肺通气的原动力肺通气的原动力 肺通气的直接动力肺通气的直接动力 肺通气的动力肺通气的动力 -？胸内压胸内压 (胸膜腔内的压力胸膜腔内的压力)平静吸气末：平静吸气末：-5 5-10mmHg 10mmHg 平静呼气末：平静呼气末：-3 3-5mmHg 5mmHg 特点特点:平静呼吸过程中始终为负压平静呼吸过程中始终为负压 生理作用：生理作用：1.1.牵拉肺扩张，有利于气体交换牵拉肺扩张，有利于气体交换 2
4、.2.使胸腔内心房、静脉、胸导使胸腔内心房、静脉、胸导管扩张，促进血液和淋巴回流管扩张，促进血液和淋巴回流 肺通气的动力肺通气的动力 平静呼吸平静呼吸 用力呼吸用力呼吸 特点：主动吸气特点：主动吸气 被动呼气被动呼气 特点：吸气和呼气都是主动的特点：吸气和呼气都是主动的 用力吸气时：辅助吸气肌也参加，用力吸气时：辅助吸气肌也参加，胸廓容积进一步扩大胸廓容积进一步扩大 用力呼气时，呼气肌也参加收用力呼气时，呼气肌也参加收缩缩,胸廓容积进一步缩小胸廓容积进一步缩小 呼吸运动呼吸运动 呼吸型式呼吸型式 胸式呼吸胸式呼吸 腹式呼吸腹式呼吸 呼吸运动呼吸运动 -以膈肌舒缩为主的呼吸运动以膈肌舒缩为主的呼
5、吸运动 -以肋间肌活动为主的呼吸运动以肋间肌活动为主的呼吸运动 呼吸运动呼吸运动 平静呼吸平静呼吸 肺内压大气压，肺内压大气压，气体经呼吸道出肺气体经呼吸道出肺 胸廓容积胸廓容积 肺弹性回缩肺弹性回缩 膈肌和肋间外肌舒张膈肌和肋间外肌舒张 肋骨和膈肌回位肋骨和膈肌回位 胸廓上下、前后、左胸廓上下、前后、左 右径右径 肺内压大气压，肺内压大气压，气体经呼吸道入肺气体经呼吸道入肺 胸廓容积胸廓容积 肺被动扩张肺被动扩张 膈肌收缩使膈顶下移，膈肌收缩使膈顶下移，胸廓上下径胸廓上下径 肋间外肌收缩肋间外肌收缩,肋骨上提肋骨上提,胸廓前后、左右径胸廓前后、左右径 吸吸 气气 呼呼 气气 主动吸气，被动呼
6、气主动吸气，被动呼气 胸膜腔负压的形成胸膜腔负压的形成 胸内压胸内压=肺内压肺内压-肺的弹性回缩力肺的弹性回缩力 若以若以1 1个大气压为个大气压为0 0位标准，则位标准，则 胸内压胸内压0 0肺回缩力肺回缩力 肺回缩力肺回缩力 在吸气末和呼气末，肺内压等于大气压在吸气末和呼气末，肺内压等于大气压 胸内压胸内压=大气压大气压-肺弹性回缩力肺弹性回缩力 可见可见,胸膜腔负压是由肺的弹性回缩力造成的胸膜腔负压是由肺的弹性回缩力造成的 肺通气机能的评定肺通气机能的评定 肺容量肺容量 肺通气量和肺泡通气量肺通气量和肺泡通气量 肺活量和时间肺活量肺活量和时间肺活量 肺总容量：肺总容量：在最大吸气末，肺所
7、能容纳的气体量在最大吸气末，肺所能容纳的气体量 肺容量肺容量 正常成人男约正常成人男约5500ml 5500ml 女约女约4000ml4000ml 吸吸 吸吸 肺容量：肺容量：肺肺容纳的气体量容纳的气体量 肺容量肺容量 1.1.潮气量潮气量 每一次呼吸时每一次呼吸时,吸入或呼出的气量吸入或呼出的气量,即呼吸深度即呼吸深度.2.2.补吸气量补吸气量 平静吸气之末平静吸气之末,再做最大吸气所能吸入的气量再做最大吸气所能吸入的气量 正常成人平静呼吸时约400-600ml 正常成人约1500-2000ml 补吸气量补吸气量+安静时潮气量安静时潮气量=深吸气量深吸气量 肺容量肺容量 3.3.补呼气量补呼
8、气量 平静呼气之末平静呼气之末,再做最大呼气所能呼入的气量再做最大呼气所能呼入的气量 正常成人约正常成人约900900-1200ml 1200ml 4.4.余气量余气量 最大呼气后仍贮留于肺内的气量。最大呼气后仍贮留于肺内的气量。正常成人男约正常成人男约1500ml 1500ml 女约女约1000ml1000ml 功能余气量功能余气量:平静呼气后平静呼气后,贮留于肺内的气量贮留于肺内的气量 正常成人男约正常成人男约2500ml 2500ml 女约女约2000ml2000ml 肺通气量和肺泡通气量肺通气量和肺泡通气量 -单位时间内吸入或呼出的气体总量单位时间内吸入或呼出的气体总量 每分通气量呼吸
9、深度每分通气量呼吸深度(潮气量潮气量)呼吸频率呼吸频率 成年人：安静时成年人：安静时6 6-9 9升升 剧烈运动时剧烈运动时8080-15OL15OL或更多或更多 肺通气量肺通气量-最大通气量最大通气量 单位时间内（每分钟）所能达到的最大肺通气量单位时间内（每分钟）所能达到的最大肺通气量 意义：可评价通气功能的贮备能力意义：可评价通气功能的贮备能力 肺泡通气量肺泡通气量=呼吸频率呼吸频率 肺通气量和肺泡通气量肺通气量和肺泡通气量 肺泡通气量肺泡通气量-每分钟进入肺泡与血液实际进行气体交换的气量。每分钟进入肺泡与血液实际进行气体交换的气量。（潮气量（潮气量-生理无效腔生理无效腔)解剖无效腔解剖无
10、效腔(150 ml)肺泡无效腔肺泡无效腔 =生理无效腔生理无效腔 深而慢的呼吸比浅而快的呼吸更能提高肺泡通气量深而慢的呼吸比浅而快的呼吸更能提高肺泡通气量 肺通气量和肺泡通气量肺通气量和肺泡通气量 呼吸频率呼吸频率 潮气量潮气量 肺通气量肺通气量 肺泡通气量肺泡通气量 （次（次/Imin/Imin）（mlml）（ml/minml/min）（ml/minml/min）平静呼吸平静呼吸 1616 500500 深慢呼吸深慢呼吸 8 8 10001000 浅快呼吸浅快呼吸 3232 250250 5600 6800 3200 8000 8000 8000 肺活量和时间肺活量肺活量和时间肺活量 意义：
11、意义：反映肺一次通气的最大能力反映肺一次通气的最大能力 肺活量：最大吸气后，尽力呼气所呼出的气量肺活量：最大吸气后，尽力呼气所呼出的气量 +补吸气量补吸气量+补呼气量补呼气量 潮气量潮气量 肺活量肺活量=正常成人男约正常成人男约3500ml 3500ml 女约女约2500ml2500ml 时间肺活量时间肺活量 -用力吸气后再用力并用最快的速度呼气用力吸气后再用力并用最快的速度呼气,记录在一定时间记录在一定时间内呼出的气量占肺活量的百分数内呼出的气量占肺活量的百分数 正常值：正常值：t1mint1min末末=83=83 t2mint2min末末=96=96 t3mint3min末末=99=99
12、意义：意义：不仅反应肺活量大小，又反不仅反应肺活量大小，又反应了肺的弹性和呼吸道的通畅情况应了肺的弹性和呼吸道的通畅情况 肺活量和时间肺活量肺活量和时间肺活量 练习题练习题 选择选择 1 1 血液在肺部与外界环境间的气体交换称为血液在肺部与外界环境间的气体交换称为()()。A A 呼吸呼吸 B B 外呼吸外呼吸 C C 内呼吸内呼吸 D D 呼吸运动呼吸运动 2 2 肺通气的原动力来自肺通气的原动力来自()()。A A 呼吸肌的舒缩呼吸肌的舒缩 B B 胸内压的变化胸内压的变化 C C 肺内压的变化肺内压的变化 D D 肺的弹性肺的弹性 3 3 用力吸气时胸膜腔负压用力吸气时胸膜腔负压()()
13、。A A 降低降低 B B 升高升高 C C 变化较小变化较小 D D 不变不变 4 4 用力呼气时胸膜腔负压变小，静脉回流量用力呼气时胸膜腔负压变小，静脉回流量()()。A A 增加增加 B B 升高升高 C C 变化较小变化较小 D D 不变不变 5 5下列评价肺通气功能最好的指标是（下列评价肺通气功能最好的指标是（）。）。A.A.功能余气量功能余气量 B.B.肺活量肺活量 C.C.补吸气量补吸气量 D.D.时间肺活量时间肺活量 6 6 评价通气贮备能力的指标是评价通气贮备能力的指标是()()。A A 最大通气量最大通气量 B B 肺活量肺活量 C C 时间肺活量时间肺活量 D D 潮气量
14、潮气量 练习题练习题 7 7、肺总容量减去肺活量等于、肺总容量减去肺活量等于()()。A A 补吸气量补吸气量 B B 补呼气量补呼气量 C C 功能余气量功能余气量 D D 余气量余气量 8 8、肺的有效通气量是指、肺的有效通气量是指()()。A.A.肺通气量肺通气量 B.B.肺泡通气量肺泡通气量 C.C.最大肺通气量最大肺通气量 D.D.肺活量。肺活量。判断判断:1.1.潮气量是指每次吸入和呼出的气体量。潮气量是指每次吸入和呼出的气体量。（）2.2.平和呼气之后，存留在肺中的气量叫余气量。（平和呼气之后，存留在肺中的气量叫余气量。（）3.3.平静呼吸和用力呼吸一样，吸气和呼气都是主动的。平
15、静呼吸和用力呼吸一样，吸气和呼气都是主动的。（）名词解释名词解释 呼吸运动呼吸运动 肺活量肺活量 时间肺活量时间肺活量 肺通气量肺通气量 肺泡通气量肺泡通气量 论述题：论述题：为什么在一定范围内深而慢的呼吸比浅而快呼吸效为什么在一定范围内深而慢的呼吸比浅而快呼吸效果好？果好？气体交换气体交换 肺换气肺换气 组织换气组织换气 肺泡与肺泡毛细血管血液之间的气体交换过程。肺泡与肺泡毛细血管血液之间的气体交换过程。组织毛细血管血液与组织细胞之间的气体交换过程组织毛细血管血液与组织细胞之间的气体交换过程 (一一)气体交换气体交换的动力的动力 在混合气体中某种气体所占有的压力在混合气体中某种气体所占有的压
16、力 如如:标准状态下标准状态下,一个大气压为一个大气压为760mmHg,O760mmHg,O2 2的容积百分比的容积百分比是是20.96%,CO20.96%,CO2 2是是0.04%,0.04%,那么那么:气体交换气体交换 分压分压(P)(P)气体分压总压力气体分压总压力该气体容积该气体容积 POPO2 2=760mmHg=760mmHg 20.96%=159mmHg20.96%=159mmHg PCOPCO2 2=760mmHg=760mmHg 0.04%=0.3mmHg0.04%=0.3mmHg 生物膜两侧该气体的生物膜两侧该气体的分压差分压差 存在于不同部位的同种气体的分压的差值存在于不同部位的同种气体的分压的差值 分压差分压差 气体分子总是从分压高的一侧流向分压低的一侧气体分子总是从分压高的一侧流向分压低的一侧 -气体的扩散气体的扩散 气体分压气体分压 空气空气 肺泡气肺泡气 动脉血动脉血 静脉血静脉血 组织细胞组织细胞 PO2PO2 159159 104104 100100 4040 030030 PCO2PCO2 0.30.3 4040 4040 4646 50805080
