运动生理学呼吸
生理学——呼吸(一)
第五章呼吸第一节肺通气一、肺通气的原理（一）肺通气的动力直接动力：肺内压与外界大气压之间的压力差是肺通气的直接动力。
原动力：呼吸肌的收缩与舒张所引起的呼吸运动是实现肺通气的原动力。
1.呼吸运动呼吸运动：呼吸肌的收缩和舒张所引起的胸廓节律性的扩大或缩小称为呼吸运动。
主要吸气肌：膈肌和肋间外肌；主要呼气肌：肋间内肌和腹肌辅助吸气肌：斜角肌和胸锁乳突肌等（仅在用力呼吸时起作用）（1）呼吸运动的过程：（2）呼吸运动的型式：腹式呼吸：以膈肌舒缩活动为主的呼吸运动；胸式呼吸：以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸运动；一般情况下：腹胸混合式呼吸特殊情况：①仅胸式呼吸：妊娠后期女性、腹腔巨大肿块、腹水、胃肠道胀气、腹膜炎等因膈肌运动受限，主要依靠肋间外肌舒缩运动呼吸。
②仅腹式呼吸：胸腔积液、胸膜炎、婴幼儿等因胸廓运动受限，主要依靠膈肌舒缩运动进行呼吸。
2.肺内压❖吸气：肺容积增大，肺内压随之降低，低于大气压后，气体进入肺，随着肺内气体的增加，肺内压逐渐升高，至吸气末，肺内压升高到与大气压相等，吸气停止；❖呼气：肺容积减小，肺内压随之升高，高于大气压后，气体流出肺，随着肺内气体的减少，肺内压逐渐降低，至呼气末，肺内压降低到与大气压相等，呼气停止。
❖总结：肺内压：吸气——先降低后升高；呼气——先升高后降低。
3.胸膜腔内压胸膜腔内压随呼吸运动而发生周期性波动。
平静呼气末，胸膜腔内压较大气压低3~5mmHg，平静吸气末，较大气压低5~10mmHg。
胸膜腔内压在平静呼吸时，始终低于大气压，若以大气压为0计，胸膜腔内压为负压。
用力呼吸时，胸膜腔内压波动幅度增大。
胸膜腔内压=-肺回缩压。
胸膜腔内压由肺回缩压决定。
胸膜腔负压的意义：①不仅扩张肺，而且使肺能随胸廓的张缩而张缩；②作用于胸腔内的腔静脉和胸导管，使之扩张，有利于静脉血和淋巴液的回流保持负压的前提：胸腔保持其密闭性。
（二）肺通气的阻力1.弹性阻力和顺应性（1）顺应性顺应性：是指弹性组织在外力作用下发生变形的难易程度。
第六章：呼吸与运动《运动生理学课件》
四、肺换气功能的评定
肺换气功能可用氧扩散容量来评定。 氧扩散容量：是指肺泡膜的氧分压差为1mmHg时每分钟
可扩散的氧量。值大。说明肺换气效率高。 肺的高扩散能力能够保证加快氧从肺泡中扩散到肺毛细 血管，并使它在负荷强度很大时迅速饱和。
在静息情况下，青年男子氧扩散容量为20～33ml/min.mmHg；运
三、影响气体交换的因素
（二）通气／血流比值（VA/Qc）
VA/Qc＝(4200/5000)=0.84：恰好使静脉血全 部动脉化，肺换气效率最高； VA/Qc <0.84：通气不足，血流过剩，部分静 脉血通过通气不良的肺泡，使气体未充分更新， 未能变成动脉血就流回心脏，造成功能性“动－ 静脉短路”； VA/Qc >0.84：通气过剩，血流不足，使静脉 血充分动脉化后仍能有部分肺泡气未能与血液交 换，形成肺泡无效腔。
1、肺通气：是指肺与外界环境之间的气体交换过程。 2、实现肺通气的结构：呼吸道、肺泡、胸膜和胸膜腔。 （1）呼吸道是气体进出肺泡的通道 （2）肺泡是气体交换的场所 （3）呼吸运动（胸廓的节律性运动）是实现肺通气的动 力
一、肺通气功能的评定
（一）肺容积
肺容量：肺能容纳的最大气体量，正常人约为
3900～5200毫升。由以下几部分组成： 1、潮气量：每呼吸周期中，吸入或呼出的气量； 2、补吸气量：平静吸气后，做最大吸气增补吸入 的气量； 3、补呼气量：平静呼气后，做最大呼气增补呼出 的气量； 4、余气量：尽最大力呼气后仍留于肺内的气量；
（一）呼吸方法
正常人安静时的呼吸是经过鼻呼吸的方法 进行的，鼻腔对空气具有净化、湿润和温暖的作 用。但在运动时，为提高呼吸的效率，增加散热 途径，常采取嘴鼻共用的呼吸方法。 当人体进行慢跑时，对氧需求量不是太大 时，采用以鼻吸气、嘴吐气的方式为佳。随着速 度的加快，可增加嘴吐气的深度和频率。对于健 身锻炼者来说，主观感觉必须使用嘴帮忙吸气时， 说明跑步速度太快，此时应适当放慢运动速度。
第三讲 运动对呼吸功能的影响讲解
1、通气效率的提高和呼吸肌耗氧量的下降 2、氧通气当量的下降 在体育锻炼中应当注意的呼吸问题 (1)注意呼吸深度 (2)注意呼吸与动作的配合 耐久跑的呼吸节奏一般是三步一呼，三步一吸，并保 持呼吸的深度和均匀。这样就容易跑得较为轻松；铅球投 掷中通过适当憋气而最后用力，并在器材出手时采用爆发 式呼气，其效果较本人不憋气要好；徒手操锻炼中，凡扩 胸、伸展、两臂上举的动作，一般胸廓扩大，肺内压降低， 此时应配合以吸气；而与其相反的动作，则配合以呼气。 这样做有利于机、CO2 CO2、CO2 CO2、CO2 CO2、CO2 O2、 O2
CO2、CO2 CO2、CO2 CO2、CO2 CO2、CO2 O2、 O2
肺泡
肺泡毛细血管
组织毛细血管
肺泡
（二）影响气体交换的因素
1.气体扩散速度 正比：溶解度、分压、温度；反比：分 子量平方根 2.呼吸膜的通透性和面积 3.通气血流比值：0.84 4.组织局部血流量
第二节、气体的交换
（一）气体交换的动力和过程 （二）影响气体交换的因素
（一）气体交换的动力和过程
气体交换的动力是：两个部位的气体分压差。
O2 、 O2 、 O 2 O2 、 O2 、 O 2 O2 、 O2 CO2、CO2 CO2、CO2 O2、 O2 O2、 O2 O2、 O2 O2、 O2 O2、 O2 O2、 O2 O2、 O2
外呼吸：外界环境与血液在肺部实 现的气体交换过程。
呼吸
气体运输：氧气和二氧化碳在血液 中的运输。
肺换气：肺泡与肺 毛细血管间的气体 交换。
内呼吸：血液与组织细胞间的气体 交换过程。
呼吸系统主要器官
第一节 肺通气
肺 静 脉
呼吸与运动的生理学关系
呼吸与运动的生理学关系在我们日常生活中，呼吸和运动是两个不可或缺的生理过程。
呼吸是我们身体获取氧气并排出二氧化碳的过程，而运动则是我们身体进行肌肉收缩和骨骼活动的方式。
这两个过程在生理学上有着密切的联系和相互影响。
本文将探讨呼吸和运动之间的生理学关系，并分析它们之间的相互作用。
一、呼吸对运动的影响1. 氧气供应：呼吸过程中，我们吸入的氧气通过肺部进入血液循环，并被输送到身体各个细胞中，供给细胞进行能量代谢。
在运动过程中，我们大量消耗氧气，呼吸系统通过增加呼吸频率和深度，调节氧气的供应，以满足身体的能量需求。
2. CO2排出：运动过程中，我们产生大量的二氧化碳。
如果二氧化碳在体内堆积过多，会导致酸碱平衡紊乱，影响身体机能。
呼吸系统通过增加呼吸频率和深度，加快CO2的排出，维持体内的酸碱平衡。
3. 呼吸肌肉参与：呼吸过程中，胸肌、膈肌等呼吸肌肉收缩和放松，控制肺部的膨胀与收缩，从而实现呼吸。
运动过程中，这些呼吸肌肉也参与肌肉收缩和骨骼运动，协助我们完成各种动作。
呼吸和运动肌肉的协调运动，使得我们能够进行高效的运动。
二、运动对呼吸的影响1. 心肺适应：运动是我们提高心肺功能的重要途径。
通过运动，我们可以让肺部更充分地吸收氧气，同时让心脏跳动更有力，提高心肺功能。
这使得我们在日常生活中的呼吸更加轻松和高效。
2. 肺活量提高：长期从事有氧运动，如跑步、游泳等，可以增加肺活量。
肺活量是指我们一次最大呼吸量，也是呼吸系统的重要指标。
肺活量的提高意味着我们在吸入氧气和排出二氧化碳时，能够更充分地进行气体交换，提高身体的生理健康水平。
3. 呼吸节律调整：运动过程中，我们需要协调呼吸频率与运动幅度。
较慢的运动一般会有较慢的呼吸频率，而较快的运动则需要更快的呼吸频率。
长期进行运动，我们可以通过训练调整呼吸频率，使呼吸更加协调，适应不同的运动强度和节奏。
三、呼吸和运动的相互作用呼吸和运动在生理学上是相互密切联系的，它们之间的相互作用可以增强我们的运动能力和适应性。
生理学：第五章_呼吸
第五章呼吸机体与外界环境之间的气体交换过程,称为呼吸（respiration）。
呼吸的全过程由三个环节组成：①外呼吸，包括肺通气和肺换气；②气体运输；③内呼吸，即组织换气，有时也将细胞内的氧化过程包括在内。
第一节肺通气一、肺通气的原理气体进出肺取决于推动气体流动的动力和阻止气体流动的阻力的相互作用，动力必须克服阻力，才能实现肺通气。
1.肺通气的动力：肺泡与外界环境之间的压力差是肺通气的直接动力，而呼吸运动则是肺通气的原动力。
（掌握）（1）呼吸运动：指呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小的过程。
它包括吸气运动和呼气运动。
1）呼吸运动的过程：•吸气过程①（平静）吸气时，膈肌、肋间外肌收缩T胸廓扩大T肺容积扩大T肺内压降低（v大气压气体进入肺T完成吸气。
②用力吸气时，辅助吸气肌也参与收缩。
•呼气过程①（平静）呼气时，膈肌、肋间外肌舒张T肺弹性回缩，容积减小并牵引使胸廓缩小T肺内压增加（＞大气压）T气体排出肺T完成呼气。
②用力呼气时，呼气肌也收缩T胸廓进一步缩小T肺内压进一步增加T更多气体排出肺。
2）呼吸运动的型式：①腹式呼吸和胸式呼吸：膈肌的收缩和舒张可引起腹腔内器官位移，造成腹部的起伏，这种以膈肌舒缩活动为主的呼吸运动称为腹式呼吸。
肋间外肌收缩和舒张时主要表现为胸部的起伏，这种以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸运动称为胸式呼吸。
一般情况下，成年人的呼吸运动呈胸式和腹式混合式呼吸。
②平静呼吸和用力呼吸：安静状态下的呼吸运动称为平静呼吸，呼吸频率为每分钟12〜18次。
当机体运动或吸入气中C◎含量增加而Q含量减少或肺通气阻力增大时，呼吸运动将加深加快，这种呼吸运动称为用力呼吸或深呼吸。
在缺氧、CQ增多或肺通气阻力较严重的情况下，可出现呼吸困难。
（2）肺内压：指肺泡内的压力。
在呼吸过程中，肺内压呈周期性波动。
吸气时，肺内压下降，低于大气压，气体入肺，至吸气末，肺内压与大气压相等。
反之, 呼气时，肺内压升高，高于大气压，气体出肺，至呼气末，肺内压与大气压相等。
运动生理学第4章 呼吸机能 气体交换与运输
每种气体总是由分压高的地方向分压低的地方移动， 分压差是气体交换的动力，决定着气体的移动方向。
肺泡气 PO2（kpa） 13.60 PCO2（kpa） 5.33
静脉血 5.33 6.13
动脉血 13.33 5.33
（1）呼吸膜的厚度 气体扩散速率与呼吸膜厚度成反比关系，膜越厚，
单位时间内交换的气体量就越少。 （2）肺毛细血管开放数量和开放程度
呈正比，使扩散面积增大，扩散距离缩短，换气量 增多。 （3）分压差
气体扩散速率与分压差呈正比。 （4）体温
气体扩散的速度与温度成正比，体温升高有利于气 体扩散。
2. 通气/血流比值（VA/Q） 是指每分肺泡通气量（VA）和肺血流量
肺循环毛细血管的血液不断从肺泡获得O2，放出 CO2 ，体循环毛细血管的血液不断向组织提供O2， 运走CO2，确保组织代谢正常进行。
肺换气
肺
左
动
静
心
脉
脉
组织换气
肺
空
呼
肺
O2
毛 细
气
吸
泡
血
道
CO2 管
毛
组
细
O2 织
血
细
管 CO2 胞
肺
动
右
静
脉
心
脉
外呼吸
气体运输
内呼吸
（三）影响气体交换的因素
1. 物理因素
气体交换与运输
一、肺换气与组织换气
肺泡与血液之间以及血液与组织细胞之 间的O2与CO2的交换，称为气体交换。
前者称为肺换气，后者称为组织换气， 两者都是通过气体扩散来实现的，肺换气通 过呼吸膜 （肺泡-毛细血管膜），组织换气通过毛细 血管壁、组织液和细胞膜进行。
《生理学》第五章呼吸
《生理学》第五章呼吸呼吸，这一我们习以为常的生命活动，却蕴含着极其复杂而精妙的生理机制。
从我们每一次不经意的吸气到呼气，身体内部都在进行着一系列有条不紊的运作。
呼吸的过程，简单来说，就是气体在我们体内进出的过程，但这个看似简单的过程实际上包含了多个环节。
首先是肺通气，这是呼吸的第一步。
当我们吸气时，肋间外肌和膈肌收缩。
肋间外肌的收缩会使得肋骨向上向外移动，从而增大胸廓的前后径和左右径；膈肌的收缩则会使其顶部下降，增加胸廓的上下径。
这样一来，胸廓的容积就增大了，导致肺内的压力低于大气压，外界的空气便顺着压力差被吸入肺内。
而当我们呼气时，情况则相反，肋间外肌和膈肌舒张，胸廓容积缩小，肺内压力高于大气压，肺内的气体被排出。
接下来是肺换气。
吸入的空气到达肺泡后，并不是直接就进入血液被运输到全身各处了。
在肺泡和肺毛细血管之间，需要进行气体交换。
肺泡内的氧气浓度高，而肺毛细血管内的氧气浓度低；同时，肺毛细血管内的二氧化碳浓度高，肺泡内的二氧化碳浓度低。
这样，在浓度差的驱动下，氧气从肺泡扩散进入血液，二氧化碳则从血液扩散进入肺泡，完成气体交换。
气体在血液中的运输也是呼吸过程中的重要环节。
氧气主要是与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，通过血液循环被输送到身体的各个部位。
而二氧化碳则有三种运输形式：碳酸氢盐形式、氨基甲酰血红蛋白形式和物理溶解形式。
其中，碳酸氢盐形式是最主要的运输方式。
呼吸运动的调节是保证呼吸功能正常运行的关键。
呼吸中枢位于脑干，包括延髓、脑桥等部位。
延髓是产生呼吸节律的基本中枢，而脑桥则对呼吸节律有调整作用。
此外，外周化学感受器和中枢化学感受器也在呼吸调节中发挥着重要作用。
外周化学感受器主要感受动脉血中的氧分压、二氧化碳分压和氢离子浓度的变化；中枢化学感受器则对脑脊液中的氢离子浓度敏感。
当体内的二氧化碳分压升高、氧分压降低或者氢离子浓度升高时，化学感受器会将这些信号传递给呼吸中枢，从而调节呼吸运动的频率和深度，以保证体内气体的平衡。
运动生理学---第四章呼吸机能
PCO2 0.3
海平面空气、肺泡、血液和组织细胞内氧气和二氧化碳分压（mmHg）
气体扩散的速率
单位时间内气体扩散的容积称为气体扩散速率。
气体肺扩散容量
在1mmHg分压差作用下，每分钟通过呼吸膜 扩散气体的量。是评定呼吸气体通过呼吸膜功 能的一项重要指标。常用氧扩散容量来表示， 安静状态下约为20-33ml/min· mmHg。 影响因素 受体表面积、年龄、性别、体位及运动状况的 影响
平静呼吸
吸气
膈肌、肋间外肌收缩→穹窿下降、肋骨上提外翻→ 胸腔容积↑ →肺容积↑→肺内压↓＜大气压→空气入 肺泡 主动过程 膈肌、肋间外肌舒张→胸腔容积↓→肺容积↓→肺内 压↑＞大气压→肺内气体排出 被动过程
呼气
用力呼吸
用力吸气
辅助吸气肌参与收缩→胸腔容积↑↑ →吸气量↑ 主动过程 肋间内肌、腹壁肌参与收缩→胸腔容积↓↓ →呼气量 ↑ 主动过程
调节呼吸运动的神经系统 呼吸运动的反射性调节 血液中化学成分的改变对呼吸运动的调节
一、调节呼吸运动的神经系统
（一）呼吸运动的神经支配 延髓和脑桥通过膈神经支配膈肌，从而调节呼吸； （二）呼吸中枢 脑桥
呼吸调整中枢：抑制吸气，调整呼吸节律 长吸中枢：加强吸气 吸气中枢 呼气中枢 对呼吸进行随意调节，如唱歌、讲话、运动等过程中对呼吸 的调节
胸内压
微量液体 胸膜脏层 胸膜壁层
肺
胸壁
胸膜腔
肺内压
肺弹性回缩力 胸膜脏层
胸内压＝肺内压－肺弹性回缩力
胸内压
胸内压产生
胸内压＝肺内压－肺弹性回缩力＝大气压－肺弹性 回缩力 设 大气压＝0；则 胸内压＝－肺弹性回缩力 胸内负压由肺弹性回缩力造成
生理学 呼吸系统
吸气阻力 肺泡内液体内聚 稳定大小肺泡容积
弹性纤维：弹性回缩力
吸气阻力，呼气动力
分类
胸廓：双向弹性体：弹性回位力
顺应性：外力作用下，弹性体扩张的难易程度。
顺应性＝1/弹性阻力＝容积变化/压力变化 L/cmH2O 粘滞阻力
非弹性阻力 惯性阻力 气道阻力（最常见）
►影响因素：呼吸道口径：与气道r4呈反比 气流速度 气流形式：层流、湍流
在 组 织 氧 与 二 氧 化 碳 运 输 形 式
在 肺 脏 氧 与 二 氧 化 碳 运 输 形 式
第四节 呼吸运动的调节
一、呼吸中枢 中枢神经系统内产生和调节呼吸运动的神经细胞群。
（一）分布：大脑皮层、间脑、脑桥、延髓和脊髓。
1、脊髓：支配膈肌（颈段）、肋间肌和腹肌（胸段）的运动N元
2、低位脑干：脑桥＋延髓：呼吸节律发源地
►肺通气量
1）每分通气量：每分钟内吸入或呼出肺的气量。
＝潮气量×呼吸频率
通气贮量百分比=最大随意通气量－每分通气量 最大随意通气量
×100％
2）肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量，有 效通气量。＝（潮气量－无效腔气量）×频率
无效腔：从鼻到肺泡无气体交换功能的管腔。
解剖无效腔：鼻到终末细支气管 生理无效腔
CO2的运输
O2的运输
第四节 气体在血液中的运输
►运输形式：物理溶解（必需步骤） 化学结合（最为有效）
一、氧的运输 1、氧合：氧和血红蛋白的结合，无铁离子的电子转
移，可逆结合，不属于氧化，生理学称为氧合。
2、血氧饱和度：(氧含量/氧容量）×100％ 动脉：98％，静脉：75％
(一)物理溶解：(1.5%)
(2)N元网络学说：该学说认为，节律性呼吸依赖
体育运动呼吸知识要点
体育运动中的呼吸知识要点主要包括以下几个方面：
正确的呼吸节奏：
发力时呼气：在做大部分力量型或爆发性运动，如举重、跳跃、短跑等时，通常应在发力瞬间呼气。
这样可以帮助稳定核心肌群，减少腹腔压力，并且有利于力量的高效输出。
放松时吸气：在动作恢复阶段或准备下一次发力之前，应充分吸气，为肌肉提供充足的氧气。
避免憋气：
憋气会导致胸腔和腹部压力增大，影响血液循环，进而可能引发血压升高，甚至造成晕厥。
长时间憋气还可能导致身体短暂缺氧，降低运动效能并增加心脏负担。
深呼吸与浅呼吸结合：
在耐力运动中（如长跑、游泳），采用深度均匀的腹式呼吸尤为重要，通过横膈膜的活动吸入更多氧气，排出二氧化碳。
短时间高强度运动则可能采用较浅快的呼吸模式以匹配快速的动作节奏。
有意识地控制呼吸：
运动过程中要有意识地调整呼吸节奏，使之与动作相协调，例如瑜伽、太极等柔韧性及平衡类运动要求呼吸与体位变化紧密结合。
训练呼吸技巧：
通过专门的呼吸练习来提高肺活量和呼吸效率，比如用口鼻混合呼吸法、吹蜡烛练习等，有助于提升运动表现。
运动后的恢复呼吸：
结束高强度运动后，适当延长呼气和吸气的时间，进行放松深呼吸，有助于更快地恢复正常心率和促进全身放松。
总之，良好的呼吸习惯是提升运动能力、预防运动损伤以及确保安全的重要组成部分。
正确运用呼吸技巧能够帮助运动员更好地发挥潜能，同时也有利于锻炼过程中的舒适度和持久性。
运动生理学6-呼吸
CO2透过血脑屏障进入脑脊液: CO2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3中枢化学感受器+ 外周化学感受器+
延髓呼吸中枢+
呼吸加深加快
2.H+对呼吸的调节 [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。
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。
(四)最大通气量 • 以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸时 所测得的每分通气量，称最大通气量。 • 意义：是衡量通气功能的重要指标，可用 来评价受试者的通气储备能力。
第二节 气体交换
(一)气体交换原理 • 1.分压和分压差的概念 • 分压：在混合气体的总压力中，某种气 体所占有的压力。 PO2=760*20.94%=159mmHg PCO2=760*O.04%=0.3mmHg
①平静呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动 的。
②用力呼吸时，吸气和呼气都是主动的。 ③平静呼吸时，肋间外肌所起的作用＜膈肌。
(二)肺内压
平静吸气初:肺内压 < 大气压→气入肺 平静呼气初:肺内压 > 大气压→气出肺 用力呼吸时:肺内压的升降变化有所增加。
(三)胸内压
• 概念：胸膜腔内的压力。
• 胸内压特点：
阔肌等
呼气肌：肋间内肌和腹壁肌
• 呼吸形式 • 膈式呼吸或腹式呼吸（如倒立的动作）； • 肋式或胸式呼吸（如屈体直角动作）。
运动生理学 第六章呼吸与运动
第六章呼吸与运动一、名词解释：1、呼吸2、外呼吸3、肺通气4、肺换气5、内呼吸6、呼吸运动7、肺活量8、时间肺活量9、每分最大通气量；10、每分最大随意通气量11、每分通气量12、肺泡通气量13、氧通气当量；14、通气/血流比值呼吸；二、是非题：（）1、运动时如憋气时间过长可引起胸内负压过大，造成血液回流困难，大脑供血不足而出现晕眩。
（）2、每分通气量和每分肺泡通气量之差为：无效腔×呼吸频率。
（）3、正常人第1、2、3秒时间肺活量值中第二秒时间意义最大。
（）4、运动前的肺通气量增加是条件反射性的。
（）5、从气体交换的角度来说，进入肺泡的气体量才是真正的有效气体量。
（）6、氧通气当量不与每分通气量成正比，而是与肺泡通气量成正比。
（）7、平静呼吸时，肋间内肌和腹肌等呼吸肌并不收缩。
（）8、无论怎样用力呼气，肺内的气体也是呼不完的。
（）9、在血液中，98%以上的O2和94%以上的CO2是以化学结合的形式运输的，物理性溶解形式很少，但不可少。
（）10、O2与Hb的结合或分离，取决于血液中的氧分压的高低，同时也取决于有关酶的促助。
（）11、动脉血中，氧含量为20ml%时，其饱和度可视为100%，静脉血中，氧含量为15ml%，其饱和度也可视为100%。
（）12、由于血浆内有大量的碳酸酐酶的促助，所以组织内大量的CO2进入血液后，就在血浆内与水结合，形成H2CO3并解离成H+和HCO3-而被运输至肺部。
（）13、缺O2对中枢化学感受器的刺激，只引起非常微小的兴奋作用，因此，缺O2对呼吸的影响，完全依靠刺激外周化学感受器所发动的反射而实现的。
（）14、剧烈运动时由于心输出量的增加，可使通气/血流比值下降。
二、选择题：（）1、肺泡气与血液之间的气体交换为A：外呼吸； B：肺换气； C：组织换气； D：肺通气。
（）2、呼吸过程中气体交换的部位是A：肺泡；B：呼吸道；C：肺泡、组织；D：组织。
（）3、肺通气的动力来自A：肺内压与大气压之差；B：肺的弹性回缩力 C：呼吸肌的舒缩； D：肺内压与胸内压之差。
运动生理学第六章 呼吸
憋气结束后出现的反射性深吸气， 使胸内压骤减，潴留于静脉的血 液迅速回心，血压骤升。
(四)过度通气
过度通气是指人体在运动时通气量超过合理深 度的一种呼吸，在运动期待、焦虑以及呼吸紊 乱时均可能出现过度通气的现象。
二、气体交换的过程
换气动力：分压差
换气方向： 分压高→分压低
换气结果： 肺静脉血→动脉血 组织动脉→静脉血
三、影响气体交换的因素
(一)气体扩散速率
(二)通气／血流比值
每分肺泡通气量和肺血流量(心输出量)的比值， 称通气／血流比值。正常人安静时通气／血流 比值为0.84 (4.2／5)
其表现为在运动的前10分钟内经常会出现阶段 性的气道阻塞，30-90分钟后可恢复。
如哮喘病人在运动后恢复期的10～20分钟内时 间肺活量比运动前下降15％左右，则可视其为 进行运动时有诱发哮喘的危险，应从事较低强 度的运动。
运动诱发的支气管痉挛(exercise induced bronchspasm，EIB)是非哮喘病患者、非遗传 性过敏者在运动后出现的呼吸道敏感性增 净化空气 温暖空气
呼吸道：分上、下两部分， 上呼吸道由鼻、咽、喉组成， 下呼吸道由气管及各级支气管 组成。
呼吸道分级示意图:
肺的传导部 肺的呼吸部
呼吸运动
胸廓体积改变: 呼吸肌收缩——胸腔容积变化——肺容 积变化——肺内压变化——肺泡与大气 压力差——肺通气。
静脉血
无血流通过
动脉血
无气体交换
四、肺换气功能的评定
氧扩散容量是指肺泡膜的氧分压差为0．13千帕 (1毫米汞柱)时每分钟可扩散的氧量。
运动生理学 第六章 呼吸
• 意义：第1秒的时间肺活量的百分率最有意 义，功能检查中简称FEV1。
• 应用：既评价肺的容量的大小，也反映了 肺的通气速度和呼吸道畅通程度，是一个 较好的动态指标。
• 阻塞型肺疾病患者FEV1下降，有训练的运 动员FEV1较正常人高。
压也大。
胸膜腔内负压的生理意义
维持肺的扩张状态，有利肺泡的气体交换。吸气 时胸内负压加大，有利于肺的扩张，呼气时胸内负 压减小，有利于肺的回缩。
吸气时胸内负压加大，使心房、腔静脉和胸导管 的容积扩大，压力降低，这有利于心房的充盈和静 脉与淋巴液的回流。
憋气可使胸内压超过大气压，导致静脉血回流减 少，心输出量随之下降，使脑供血不足出现眩晕。 在运动中应避免过多的憋气动作，儿童少年更要注 意。
最大吸气末肺内气体的总量。
• 组成：潮气量、补吸气量、补呼气量和余气 量。
• 正常值：正常成人约3900～5200ml。
（一）肺基本容积和肺容量
潮气量（TV）： 每次呼吸时吸入或呼出的气体量，平静呼吸约500 ml，
补吸气量（IRV）：
平静吸气末再尽力吸气所能吸入的气体量，约1500-2000ml。 补呼气量（ERV）：
第六章 呼吸
• 呼吸：机体在新陈代谢过程中，需要 不断从外界环境中摄取氧并排除二氧 化碳，这种机体与环境之间的气体交 换称为呼吸。
呼吸过程的三个环节：
肺通气
肺呼吸
（外呼吸） 肺换气
呼吸 气体在血液中的运输
细胞呼吸（内呼吸）
第一节 肺通气
一、肺通气原理
• 肺通气指肺与外界环境之间的气体交换。
• 肺通气的结构：呼吸道、肺泡、胸廓和胸 膜腔等。
运动生理学第七章呼吸与运动知识点总结
运动生理学第七章呼吸与运动知识点总结呼吸是人体生命活动的重要组成部分，而运动则是人体健康的重要保障。
呼吸与运动之间存在着密切的联系，两者相互影响，共同维持着人体的正常生理功能。
本文将从呼吸和运动的角度出发，总结运动生理学第七章呼吸与运动的知识点。
一、呼吸与运动的关系呼吸与运动之间存在着密切的联系。
在运动过程中，肌肉需要大量的氧气和营养物质来提供能量，同时也会产生大量的二氧化碳和乳酸等代谢产物。
呼吸系统通过吸入氧气和排出二氧化碳的过程，为肌肉提供充足的氧气和清除代谢产物，从而维持肌肉的正常代谢和运动能力。
二、呼吸与运动的生理变化1. 呼吸频率和深度的变化在运动过程中，呼吸频率和深度会随着运动强度的增加而增加。
这是因为肌肉需要更多的氧气和营养物质来提供能量，同时也需要更多的氧气来清除代谢产物。
呼吸频率和深度的增加可以提高肺部的通气量和氧气摄取量，从而满足肌肉的需要。
2. 肺活量和肺顶容量的变化在长期的有氧运动训练中，肺活量和肺顶容量会逐渐增加。
这是因为有氧运动可以提高肺部的弹性和肌肉的耐力，从而增加肺部的容量和肌肉的氧气利用效率。
肺活量和肺顶容量的增加可以提高肺部的通气量和氧气摄取量，从而提高运动能力和耐力。
3. 呼吸肌肉的变化在长期的有氧运动训练中，呼吸肌肉会逐渐增强。
这是因为有氧运动可以提高呼吸肌肉的耐力和力量，从而增加呼吸肌肉的收缩力和肺部的通气量。
呼吸肌肉的增强可以提高肺部的通气量和氧气摄取量，从而提高运动能力和耐力。
三、呼吸与运动的注意事项1. 呼吸要均匀有节奏在运动过程中，呼吸要均匀有节奏，不要过于急促或过于缓慢。
过于急促的呼吸会导致肺部通气不足，过于缓慢的呼吸会导致肺部通气过度，从而影响运动效果和健康。
2. 呼吸要深入肺部在运动过程中，呼吸要深入肺部，使氧气充分进入肺泡，从而提高氧气摄取量。
同时，深入肺部的呼吸也可以帮助清除代谢产物，减轻肌肉疲劳。
3. 呼吸要配合运动节奏在运动过程中，呼吸要配合运动节奏，呼气和吸气的时间要与运动的动作相协调。
运动生理学呼吸熵
运动生理学呼吸熵1. 引言呼吸是人体生理活动中非常重要的一个过程，它通过吸入氧气、排出二氧化碳来维持人体正常的代谢功能。
而在运动过程中，呼吸的频率和深度都会发生变化，这是由于运动对呼吸系统的影响所导致的。
运动生理学呼吸熵是研究运动对呼吸系统的影响以及呼吸系统对运动的适应性反应的一个重要指标。
本文将对运动生理学呼吸熵进行详细的介绍和分析。
2. 运动对呼吸系统的影响2.1 呼吸频率和呼吸深度的变化运动时，人体的呼吸频率和呼吸深度都会增加。
这是为了满足运动时增加的氧气需求和排出产生的二氧化碳。
运动时，呼吸中枢受到运动皮质的激活，通过神经调控使呼吸频率和呼吸深度增加。
同时，肺活量也会增加，这是由于运动使得肺泡扩张，增加了肺活量的容量。
2.2 换气效率的提高运动对呼吸系统的影响还表现在换气效率的提高上。
换气效率是指单位时间内肺泡与环境之间气体交换的能力。
运动时，肺泡通气量增加，同时肺泡血流量也增加，这使得氧气和二氧化碳的交换更加高效。
此外，运动还能增加肺泡表面积，进一步提高换气效率。
2.3 呼吸肌肉的训练运动对呼吸系统的影响还包括对呼吸肌肉的训练。
运动时，呼吸肌肉需要更加努力地工作，以满足增加的呼吸需求。
长期运动训练可以增强呼吸肌肉的力量和耐力，使其更加高效地工作。
这对于长时间的运动活动非常重要。
3. 呼吸系统对运动的适应性反应呼吸系统对运动的适应性反应主要表现在以下几个方面：3.1 肺活量的增加长期运动训练可以增加肺活量。
这是由于运动使得肺泡扩张，增加了肺活量的容量。
增加的肺活量可以提高人体的氧气摄取能力，延缓疲劳的发生。
3.2 呼吸频率和呼吸深度的调节能力提高长期运动训练可以提高呼吸系统对呼吸频率和呼吸深度的调节能力。
这使得运动时呼吸更加均匀和有效，减少了能量的浪费。
3.3 呼吸肌肉的力量和耐力增加长期运动训练可以增强呼吸肌肉的力量和耐力。
这使得呼吸肌肉更加高效地工作，减少了呼吸的负荷和疲劳。
4. 运动生理学呼吸熵的意义运动生理学呼吸熵是研究运动对呼吸系统的影响以及呼吸系统对运动的适应性反应的一个重要指标。
运动生理学呼吸熵
运动生理学呼吸熵摘要：1.运动生理学概述2.呼吸熵的概念和计算方法3.运动对呼吸熵的影响4.呼吸熵在运动生理学中的应用正文：1.运动生理学概述运动生理学是研究人体在运动过程中生理功能的学科，主要探讨运动对人体各器官系统产生的影响以及相应的生理适应性变化。
在运动过程中，人体的能量消耗增加，需要通过各种生理调节来满足运动的需求。
其中，呼吸系统的调节是非常重要的一个方面，因为它直接关系到人体的氧气供应和二氧化碳排出。
2.呼吸熵的概念和计算方法呼吸熵（Exercise entropy）是指在运动过程中，人体呼吸系统所产生的熵。
它反映了呼吸系统在运动过程中的复杂性和不确定性。
呼吸熵可以用以下公式来计算：呼吸熵= -Σ（Pi * Hi * Ti）其中，Pi 表示第i 种气体的分压，Hi 表示第i 种气体的摩尔分数，Ti 表示第i 种气体的温度（单位：K）。
3.运动对呼吸熵的影响运动时，人体的能量消耗增加，需要通过呼吸系统来增加氧气供应。
在运动过程中，呼吸系统需要对各种生理因素进行调节，以满足运动的需求。
这些调节因素包括：（1）肺通气量的增加：运动时，肺通气量会增加，以满足人体对氧气的需求。
（2）气体分布的变化：运动时，人体需要对气体进行分配，使得氧气供应更加充足，同时减少二氧化碳的积累。
（3）呼吸肌的收缩与松弛：运动时，呼吸肌的收缩与松弛会对呼吸熵产生影响。
4.呼吸熵在运动生理学中的应用呼吸熵在运动生理学中有着重要的应用价值，它可以作为评价呼吸系统功能状态的指标。
在运动过程中，呼吸熵的变化可以反映呼吸系统的生理适应性。
通过研究呼吸熵的变化规律，可以更好地了解运动对人体呼吸系统的影响，从而为提高运动能力和预防运动损伤提供科学依据。
总之，运动生理学呼吸熵是研究运动对人体呼吸系统影响的一个重要方面。
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不同强度运动肘，潮气量和呼吸频率的变化
(二) 运动过程中肺通气量的时相性变化：
运动开始后，通气量立即快速上升，随后在前一时相升高的 基础上，出现持续的缓慢的上升；运动结束时，肺通气量同样 是先出现快速下降，随后缓慢地恢复到安静时的水平。
快时相：通气量迅速升、降 的时相
慢时相：缓慢升、降的时相 中等强度运动：主要是靠呼吸 深度的增加 剧烈运动：主要是靠呼吸频率 的增多
=呼吸深度(潮气量)×呼吸频率 安静时：6-8L 剧烈运动时：80-15OL或更多(180200L) 2 最大通气量：以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼 吸时所测得的每分通气量，称最大通气量。 一般只做15秒钟通气量的测定，并将所测得的值乘 以4，即为每分最大通气量。是衡量通气功能的重要指 标，可用来评价受试者的通气储备能力。
(二) 运动时呼吸的调节
1 神经调节
①条件反射的影响 ②大脑皮质运动中枢的影响 ③本体感受性反射的影响
2 体液调节
①CO2增加对呼吸的影响 ②缺氧对呼吸的影响 ③[H+]增加对呼吸的影响
3 温度调节
运动时肺通气的多因素调节
附、运动时合理呼吸
(一)减小呼吸道阻力 在剧烈运动时，为减少呼吸道阻力，人们常采用以
4、胸内负压的意义： ① 保持肺泡呈扩张状态,维持正常 呼吸； ② 促进静脉血和淋巴液的回流。
三、运动中的肺通气 (一)呼吸形式 1、呼吸肌： 主要吸气肌：膈肌和肋间外肌 主要呼气肌：肋间内肌和腹壁肌 2、呼吸形式: 胸式呼吸 （以肋肌运动为主） 腹式呼吸 （以膈肌运动为主）
运动时呼吸形式应与运动技术相适应。 (二) 憋气 1、概念 在较深或深吸气后，声门紧闭，然后做用力呼气动作。 2、憋气良好的作用 ①憋气时可反射性地引起肌肉张力的增加，
长期系统训练可使安静时呼吸深度加大，而呼吸频率减 慢；运动时，呼吸频率变化变慢，而呼吸频率与深度的匹 配更加合理，从而肺泡通气量增加，呼吸肌氧耗量下降。 3 氧通气当量下降 氧通气当量：每分钟肺通气量与每分钟吸氧量的比值
是评价呼吸效率的一项重要指标。 人体安静时，氧通气当量为20（5L/0.25L） 一般情况：氧通气当量小，氧的摄取率高，呼吸效率高。 在一定范围内运动时，氧通当量不变。
外周化学感受器+
延髓呼吸中枢+
呼吸加深加快
2.H+对呼吸的调节 [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。
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。
2.呼吸时相与技术动作的配合 以人体关节运动的解剖学特征与技术动作的结构特点为转
②可为有关的运动环节创造最有效的收缩条件。 如人的臂力和握力在憋气时最大，呼气时次之，
吸气时较小； 3、不良影响 ① 长时憋气压迫胸腔，使胸内负压骤减，造成回心血 减少，输出量锐减，血压大幅下降，导致心肌、脑细 胞及视网膜供血不全，影响和干扰了运动的正常进行。 ②憋气结束，加深呼吸，使胸内负压增加，血液迅速 回心，冲击心肌并过度伸展，心输出量大增，血压也 骤升。这对心力储备差者十分不利。 4、正确合理的憋气方法 ①憋气前不要吸气太深； ②憋气结束时，微启声门、喉咙发出“嗨”声的呼气 ③憋气应用于决胜的关键时刻。
内表面的部分为胸膜壁层。这两个部分延续相连，形 成密闭的间隙。
2、胸内负压的形成原因： 婴儿出生后，胸廓和肺发育的速度不均衡，肺发育
较慢，胸廓发育较快，胸廓容积大于肺。由于胸膜壁 层和脏层的紧贴不分，即使在呼气之末也是如此，因 而肺始终处于被动牵拉状态，肺本身是有弹性的组 织，肺泡又有表面张力，这两种因素使肺具有了回缩 力。
换气方向： 分压高→分压低
换气结果： 肺静脉血→动脉血 组织动脉→静脉血
肺换气
肺换气过程
组织换气
组织换气过程
三 影响换气的因素 (一) 气体扩散的速率
单位时间内气体扩散的容积。
O2、CO2扩散速率（D）的比较 分子量 血浆溶解度 肺泡气 动脉血 静脉血 D O2 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1 CO2 44 515.0 5.3 5.3 6.1 2
(二)深吸气和功能余气量
1 深吸气量：补吸气量+潮气量。是衡量最大通气潜 力的一个重要指标 。
2.功能余气量:平静呼气之后，存留于肺中的气量。正 常成年男性约为250Oml，女性约为2000ml。
(三)肺活量和时间肺活量
1 肺活量
① 肺活量：最大深吸气后，再做最大呼气时所呼出 的气量，称为肺活量。
通气/血流比值：指每分钟肺泡通气量(VA)和每分钟肺 毛细血管血流量(Qc)之比值，简写为VA/Qc。
安静时： VA/Qc比值(4200/5000)=0.84。 小于0.84，意味着通气不足；
大于0.84，意味着通气过剩，血流不足 。
第三节 呼吸运动的调节
一 呼吸中枢及其呼吸的反射性调节
(一) 呼吸中枢:中枢神经系统中,产生和调节呼吸运动 的神经元群体.
四、肺通气功能的评定
(一)肺总容量
1.潮气量: 每一呼吸周期中，吸入或呼出的气量
2.补吸气量:平静吸气之末，再做最大吸气时，增补吸 入的气量
3.补呼气量:平静呼气之末，再做最大呼气时，增补呼 出的气量。其大小反映了呼气的贮备能力。
4 余气量：尽最大力呼气之末，仍贮留于肺内的气量。 正常男性为1500ml，女性为1000ml。老年人大于 青壮年，男性高于女性。
(二)呼吸中枢的分布 延髓 是产生呼吸节律的最基本中枢 脑桥 调节延髓中的节律,防止过度吸气.
（三） 呼吸肌的本体感受性反射 呼吸肌本体感受器传入冲动所引起的反射性呼吸变化。
二 化学因素对呼吸的调节
(一)化学感受器 化学感受器是指其能接受化学物质
刺激的感受器。 1.外周化学感受器 位于颈内外动脉分叉处的颈动脉体
和主动脉弓血管壁外的主动脉体。 适宜刺激：
对PO2↓、PCO2↑、[H+]↑高度敏感 (对PO2↓敏感，对O2含量↓不敏感)， 且三者对化学感受器的刺激有相互增 强的现象。
2.中枢化学感受器
位置：延髓腹外侧的浅表部位 适宜刺激：对H+高度敏感，不感受缺O2的刺激。因
H+ 不易透过血-脑屏障，但CO2易透过血-脑屏障进入脑
综合考虑气体的分子量、溶解度以及分压差， CO2实际的扩散速度约为O2的2倍。
(二) 呼吸膜 1.正常呼吸膜
非常薄，平均厚度不到 1μm，通透性与面积极大 (约60 ～100m2) 2.安静状态时
仅有40m2参与气体交换 3.运动时
可达70m2 ，故呼吸膜有 相当大的贮备面积
（三）通气/血流比值
第二节 气体的交换
肺换气—肺泡与肺泡毛细血管之间的气体交换。 组织换气—组织细胞与组织毛细血管之间的气体交换
一 气体交换的原理 (一)气体交换动力 1.分压：在混合气体总压力中，各气体所占有的压力。
气体分压差是气体交换的动力. 2.人体不同部位氧和二氧化碳的分压
二 气体交换的过程
换气动力：分压差
脊 液: 由C于O血2＋液H中2OH→+不H易2C通O3→H+＋HCO3- 发挥刺激作
过用血。脑屏障，故血液pH 值的变化对中枢化学感 受器直接作用不大。中 枢化学感受器也不感受 O2变化的刺激。
(二)CO2、 H+和O2对呼吸的影响
l.CO2对呼吸的调节 CO2对呼吸有很强的刺激作用，它是维持正常呼吸的最重要
一定时间内所能呼出的气量占肺活量的百分比。第l 秒末：83%肺活量；第2秒末：96%肺活量；第3秒 末：99%肺活量。 时间肺活量是一个评价肺通气功能较好的动态指标， 它不仅反映肺活量的大小，而且还能反映肺的弹性 是否降低、气道是否狭窄、呼吸阻力是否增加等情 况。
(四) 每分通气量和每分最大通气量 1 每分通气量：单位时间内吸入(或呼出)的气量
运动时随着强度的增大，机
动脉的
体为适应代谢的需求，需要消
耗更多的O2和排出更多的CO2 ， 为此，通气机能将发生相应的
变化。
具体表现：潮气量 安静时的500ml 2000ml以上，呼吸频率 随运动强度而增加，由12-18次/分 40-60次/分 肺通气量增 加。运动时肺通气变化规律：较低强度运动时,以潮气量↗为主， 而以大强度运动时,以呼吸频率↗为主；且在一定范围内，肺通 气与运动强度呈正相关，超过范围后，肺通气↗大于运动强度 的↗ 。
生理性刺激。
↑1％时→呼吸开始加深；
ＰCO↑↑264↑％％时时→→呼肺吸 Nhomakorabea加气深量加可快增大,肺6通-7气倍量; ↑1倍以上;
↑7％以上→呼吸减弱=CO2麻醉。
ＰCO2↓→呼吸减慢（过度通气后可发生呼吸暂）。
机制：
ＰCO2↑
CO2透过血脑屏障进入脑脊液: CO2＋H2O→H2CO3→H+＋
HCO3- 中枢化学感受器+
所以胸膜腔内的压力应是肺的回缩力与反方向作 用于胸膜腔的肺内压(或大气压)之和，即：
胸内压=肺内压(或大气压)-肺弹性回缩力 3、胸内压变化过程：
胸内压在呼吸过程中始终低于大气压，为负压。 平静呼气之末胸内压为-5 ~ -3mmHg， 平静吸气之末胸内压为-l0 ~ -5mmHg，
声门用用紧力 力闭吸 呼气 气胸胸内内负负压压可可达升高-9到0 m+1m1H0 gmmHg
另外CO2含量的下降，也使 [H+]有所降低。这两者均使肺通
气的增加较单独[H+]升高时为小；
PO2下降时，也因肺通气量增加， 呼出较多的CO2，使PCO2和[H+] 下降，而减弱了低氧的刺激作用。 当只改变一个因素时，三者引