呼吸机能

运动生理学西南民族大学体育系付燕呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程呼吸的环节内呼吸外呼吸气体运输肺通气肺换气组织换气第四章呼吸机能肺通气气体交换呼吸运动的调节运动对呼吸机能的影响气体运输第四章呼吸机能呼吸系统呼吸道肺--肺泡气体进出肺的通道气体交换的场所-呼吸膜 肺通气的动力 肺通气机能的评定肺通气肺通气---肺与外界环境之间的气体交换过程肺通气的动力 直接动力：肺内压和大气压之间的压差肺内压<大气压→气体进入肺泡内吸气呼气肺内压>大气压→肺泡内气体呼出呼吸肌收缩和舒张引起胸廓的节律性扩大与缩小 肺通气的原动力肺通气的动力--呼吸运动主要吸气肌辅助吸气肌呼吸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壁肌呼气肺内压＞大气压缩小肺脏吸气肺内压＜大气压胸廓呼吸肌缩小收缩舒张扩张扩张肺通气的原动力肺通气的直接动力肺通气的动力--------？ 胸内压(胸膜腔内的压力)平静吸气末：-5---10mmHg平静呼气末：-3---5mmHg 特点:平静呼吸过程中始终为负压 生理作用：1.牵拉肺扩张，有利于气体交换2.使胸腔内心房、静脉、胸导管扩张，促进血液和淋巴回流肺通气的动力平静呼吸用力呼吸特点：主动吸气被动呼气特点：吸气和呼气都是主动的用力吸气时：辅助吸气肌也参加，胸廓容积进一步扩大用力呼气时，呼气肌也参加收缩,胸廓容积进一步缩小呼吸运动呼吸型式胸式呼吸腹式呼吸呼吸运动--以膈肌舒缩为主的呼吸运动--以肋间肌活动为主的呼吸运动呼吸运动平静呼吸肺内压＞大气压，气体经呼吸道出肺胸廓容积↓肺弹性回缩膈肌和肋间外肌舒张肋骨和膈肌回位胸廓上下、前后、左右径↓肺内压＜大气压，气体经呼吸道入肺胸廓容积↑肺被动扩张膈肌收缩使膈顶下移，胸廓上下径↑肋间外肌收缩,肋骨上提,胸廓前后、左右径↑吸气呼气主动吸气，被动呼气胸膜腔负压的形成胸内压=肺内压-肺的弹性回缩力若以1个大气压为0位 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，则胸内压＝0－肺回缩力＝－肺回缩力∵在吸气末和呼气末，肺内压等于大气压∴胸内压=大气压-肺弹性回缩力可见,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 肺容量 肺通气量和肺泡通气量 肺活量和时间肺活量肺总容量：在最大吸气末，肺所能容纳的气体量肺容量正常成人男约5500ml女约4000ml肺容量：肺容纳的气体量肺容量1.潮气量每一次呼吸时,吸入或呼出的气量,即呼吸深度.2.补吸气量平静吸气之末,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+安静时潮气量=深吸气量肺容量3.补呼气量平静呼气之末,再做最大呼气所能呼入的气量正常成人约900-1200ml4.余气量最大呼气后仍贮留于肺内的气量。正常成人男约1500ml女约1000ml功能余气量:平静呼气后,贮留于肺内的气量正常成人男约2500ml女约2000ml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每分通气量＝呼吸深度(潮气量)×呼吸频率成年人：安静时6-9升 剧烈运动时80-15OL或更多 肺通气量---最大通气量单位时间内（每分钟）所能达到的最大肺通气量意义：可 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 通气功能的贮备能力肺泡通气量=×呼吸频率肺通气量和肺泡通气量 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。（潮气量-生理无效腔)解剖无效腔(150ml)肺泡无效腔＋=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肺通气量和肺泡通气量560068003200800080008000 　 呼吸频率　 潮气量　 肺通气量　 肺泡通气量　 　 （次/Imin）　 （ml）　 （ml/min）　 （ml/min）　 平静呼吸　 16　 500　 　 　 深慢呼吸　 8　 1000　 　 　 浅快呼吸　 32　 250　 　 　肺活量和时间肺活量意义：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+补吸气量+补呼气量潮气量肺活量=正常成人男约3500ml女约2500ml 时间肺活量---用力吸气后再用力并用最快的速度呼气, 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 在一定时间内呼出的气量占肺活量的百分数正常值：t1min末=83％t2min末=96％t3min末=99％意义：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肺活量和时间肺活量练 习题 有理数乘除混合运算习题护理管理学习题以及答案高等数学极限习题过敏性休克习题与答案诫子书习题及答案 选择 1．血液在肺部与外界环境间的气体交换称为()。A呼吸B外呼吸C内呼吸D呼吸运动 2．肺通气的原动力来自()。A呼吸肌的舒缩B胸内压的变化C肺内压的变化D肺的弹性 3．用力吸气时胸膜腔负压()。A降低B升高C变化较小D不变 4．用力呼气时胸膜腔负压变小，静脉回流量()。A增加B升高C变化较小D不变 5．下列评价肺通气功能最好的指标是（）。A.功能余气量B.肺活量C.补吸气量D.时间肺活量 6．评价通气贮备能力的指标是()。A最大通气量B肺活量C时间肺活量D潮气量练习题7、肺总容量减去肺活量等于()。A补吸气量B补呼气量C功能余气量D余气量8、肺的有效通气量是指()。A.肺通气量B.肺泡通气量C.最大肺通气量D.肺活量。判断:1.潮气量是指每次吸入和呼出的气体量。（）2.平和呼气之后，存留在肺中的气量叫余气量。（）3.平静呼吸和用力呼吸一样，吸气和呼气都是主动的。（）名词解释呼吸运动肺活量时间肺活量肺通气量肺泡通气量论述题：为什么在一定范围内深而慢的呼吸比浅而快呼吸效果好？气体交换肺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。组织毛细血管血液与组织细胞之间的气体交换过程气体交换(一)气体交换的动力在混合气体中某种气体所占有的压力如:标准状态下,一个大气压为760mmHg,O2的容积百分比是20.96%,CO2是0.04%,那么:分压(P)气体分压＝总压力×该气体容积％PO2=760mmHg×20.96%=159mmHgPCO2=760mmHg×0.04%=0.3mmHg生物膜两侧该气体的分压差存在于不同部位的同种气体的分压的差值分压差气体分子总是从分压高的一侧流向分压低的一侧--气体的扩散人体不同部位氧和二氧化碳的分压PCO2：肺泡40=动脉血40﹤静脉血46﹤组织50-80PO2：肺泡104﹥动脉血100﹥静脉血40﹥组织0-30气体交换 气体分压 空气 肺泡气 动脉血 静脉血 组织细胞 PO2 159 104 100 40 0~30 PCO2 0.3 40 40 46 50~80(二)肺换气和组织换气的过程静脉血动脉血动脉血静脉血气体交换气体交换（三）影响气体交换的因素(1)气体的分压差(3)呼吸膜(厚度、面积)综合考虑气体分子量、溶解度及分压差，CO2实际扩散速度约为O22倍。1、气体扩散速度气体扩散速度越快,气体交换速度越快气体扩散速率与呼吸膜厚度成反比关系气体扩散速率与扩散面积成正比(2)气体的分子量、溶解度2.肺通气/血流比值 肺通气/血流比值=每分钟肺泡通气量/每分钟肺血流量 正常：肺通气（4.2L)/血流(5L)=0.84（三）影响气体交换的因素气体交换小于0.84，意味着通气不足，血流过剩大于0.84，意味着通气过剩，血流不足--功能性“动静脉短路”--肺泡无效腔？请问在运动过程中是通气不足更常见还是血流不足更常见？为什么？当运动强度过大时，心输出量的加大跟不上肺通气量的增加，气体交换的效率相对下降。气体交换（三）影响气体交换的因素3、局部器官血流量组织器官血流量大，有利于组织进行气体交换CO2O2呼吸膜化学结合动态平衡运输形式物理溶解化学结合量小,起桥梁作用量大,主要运输形式气体物理溶解氧的运输二氧化碳的运输气体运输PO2高的肺部PO2低的组织物理溶解（1.5%）←→化学结合[HbO2]（98.5%）每1克血红蛋白可结合1.34—1.36毫升氧氧的运输1.氧与血红蛋白的结合 Hb+O2HbO2Hb氧容量每100毫升血液中血红蛋白与氧结合的最大量Hb氧含量每100毫升血液中血红蛋白与氧结合的实际量Hb氧饱和度氧含量占氧容量的百分比Hb氧饱和度的大小取决于氧分压的大小 氧离曲线表示PO2与Hb结合O2量关系或PO2与Hb氧饱和度关系的曲线特征：曲线呈“S”S形上段:PO260～100mmHg意义:对人体肺换气有利,保证较低氧分压时的高载氧能力。表明：PO2在这个范围内变化时，血氧饱和度变化小。坡度较平坦 氧离曲线表明：PO2稍有下降,便会引起血氧饱和度的降低。意义:有利于HbO2在组织中释放O2和组织获取O2。S形中段:PO260-40mmHg坡度较陡 氧离曲线表明：PO2稍有下降,血氧饱和度就急剧下降，HbO2即离解出大量的O2意义:当组织活动加强时，可获得更多的氧S形下段:PO240mmHg以下坡度很陡影响氧离曲线的因素血PCO2↑温度↑血液PH↓2,3-DPG↑氧解离作用增强氧离曲线右移血液释放出的O2↑ 氧离曲线CO与血红蛋白的亲和力比O2大200倍训练程度愈高则氧利用率愈好 概念：动脉血流经组织时所释放的氧占动脉血氧含量的百分数。氧利用率=动脉血氧含量-静脉血氧含量动脉血氧含量*100%安静：[(20×98%-20×75%)/20×98%]×100%≈25%；剧烈运动：(20×98%--20×35％/20×98%)×100%≈65%氧脉搏 概念：心脏每次搏动输出的血液所含的氧量。氧脉搏=每分摄氧量/心率 值愈高说明心肺功能愈好，效率愈高可作为判定心肺功能的综合指标。氨基甲酸血红蛋白7% 物理溶解6% 化学结合94%碳酸氢盐 87%二氧化碳的运输运输形式当酸性物质进入血浆：HL+NaHCO3NaL+H2CO3H2O+CO2当碱性物质进入血浆：OH-+H2CO3HCO3-+H2O→呼吸加强呼吸与酸碱平衡→呼吸减弱练习题填空：1.气体交换的动力是_____，气体交换的方式是_____。2.正常人安静时通气/血流比值约为_____，运动强度过大，其值变大，这种变化可使气体交换效率_____.选择题 1.O2在血液中运输的主要方式是以()形式运输。A物理溶解B形成碳酸氢盐C和血红蛋白结合D形成氨基甲酸血红蛋白 2.进入血液的氧，绝大部分与()结合进行运输，这是一种可逆反应。A血红蛋白B肌红蛋白C白蛋白D血浆 3．氧分压在()最高。A肺泡气中B肺毛细血管C动脉血中D细胞内液中名词解释：氧利用率呼吸运动的调节一.调节呼吸运动的神经系统三.化学因素对呼吸的调节二.呼吸运动的反射性调节呼吸运动的神经支配 膈神经——膈肌活动——胸腔上下径线变化 肋间神经——肋间肌活动——胸腔前后左右径线变化调节呼吸运动的神经系统调节呼吸运动的神经系统--指分布在中枢神经系统内的引起和调节呼吸运动的神经细胞群----呼吸节律基本中枢呼吸调节中枢随意控制呼吸呼吸节律形成机制呼吸运动的反射性调节(一)肺牵张反射(二)呼吸的本体感受性反射(三)防御性反射概念:指肺扩张或缩小引起的吸气抑制或兴奋的反射。肺牵张反射感受器:肺牵张感受器(位于支气管和细支气管的平滑肌内)反射过程:特点:负反馈调节意义：终止吸气过程,使吸气向呼气转化，防止吸气过长过深，起着调节呼吸频率和深度作用吸气呼气肺扩张肺牵张感器(+)吸气中枢(-)迷走神经肺缩小肺牵张感器(-)吸气中枢(+)呼吸肌的本体感受性反射概念:呼吸肌本体感受器所引起的反射性呼吸运动的变化.感受器:肌梭当吸气阻力升高时或呼吸肌被动拉长肌梭兴奋脊髓中枢吸气肌收缩力增强特点:正反馈调节防御性呼吸反射喷嚏反射咳嗽反射意义：将呼吸道内的异物排出三.化学因素对呼吸的调节化学因素：动脉血或脑脊液中的O2、CO2、H+浓度化学感受器外周化学感受器中枢化学感受器PCO2PO2H+H+和CO2（对低氧不敏感）CO2、缺氧、H+对呼吸运动的影响动脉血一定水平的CO2是维持正常呼吸的最重要生理性刺激 CO2对呼吸的影响动脉血ＰCO2↓→呼吸减慢减弱(呼吸暂停)；动脉血ＰCO2适度↑→呼吸增强；↑1％时→呼吸开始加深；↑4％时→呼吸加深加快,肺通气量↑1倍以上;↑6％时→肺通气量可增大6-7倍;↑7％以上→呼吸减弱↑10％以上→呼吸麻醉外周化学感受器和中枢化学感受器作用途径: H+浓度对呼吸的影响动脉血[H+]↑→外周化学感受器→呼吸中枢兴奋脑脊液中的H+→中枢化学感受器的最有效刺激。动脉血[H+]↑→呼吸加深加快→肺通气增加;动脉血[H+]↓→呼吸受抑制作用途径:CO2、缺氧、H+对呼吸运动的影响 低氧分压对呼吸的影响CO2、缺氧、H+对呼吸运动的影响对中枢化学感受器无作用动脉血PO2降低→外周化学感受器（+）→呼吸中枢兴奋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:表现为呼吸增强。严重缺氧时:呼吸减弱，甚至停止。中枢化学感受器外周化学感受器ＰCO2↑ＰO2↓[H+]↑CO2、缺氧、H+对呼吸运动的影响[H+]CO2、缺氧、H+对呼吸运动的影响外周化学感受器部位:颈动脉体和主动脉体适宜刺激:动脉血PO2、PCO2、[H+]PCO2↑PO2↓[H+]↑外周化学感受器(+)延髓呼吸中枢延髓心血管中枢呼吸加深加快心率↑心输出量↑外周阻力↑血压↑中枢化学受器部位:延髓腹外侧浅表部适宜刺激：直接感受脑脊液[H+]的改变,间接感受动脉血中PCO2的改变，血液[H+]的改变对其无明显影响脑脊液H+↑中枢化学受器不感受缺O2的刺激↓中枢化学受器（+）↓延髓呼吸中枢（+）↓呼吸加快加深脑脊液[H+]变化练习题选择题:1、呼吸中枢分布在()。A.脑干和脊髓B.间脑C.大脑皮质D.以上所有部位2、基本呼吸中枢位于()。 A延髓B脊髓C脑桥D大脑3、缺氧主要对()部位起作用，从而引起呼吸的改变。A延髓呼吸中枢B中枢化学感受器C外周化学感受器D中枢和外周化学感受器4、血液中调节呼吸运动最重要的理化因素是()。 A.缺氧，B.PCO2的变化，C.H+浓度的变化，D.温度的变化。.5、CO2对呼吸的调节作用主要是通过刺激()。A延髓呼吸中枢B中枢化学感受器C外周化学感受器D中枢和外周化学感受器6、血液H+浓度升高影响呼吸的途径是()。A.刺激外周化学感受器，B.刺激中枢化学感受器，C.两者都是，以A为主，D.两者都是，以B为主。名词解释:肺牵张反射运动对呼吸机能的影响 运动时通气机能的变化 运动时换气机能的变化 运动时呼吸的调节 运动时的合理呼吸运动时通气机能的变化运动时呼吸加深加快，肺通气量增加通气量变化的特点与运动强度有关:潮气量：500ml→2000ml呼吸频率：12-18次／min→40-60次／min每分通气量：可达80-150L中低运动强度时，每分通气量的增加主要是潮气量的增加剧烈运动时，主要依靠呼吸频率的增加运动过程中肺通气量的时相性变化运动时通气机能的变化运动时换气机能的变化肺换气4.右心泵血增多↑→肺血流↑→呼吸膜两侧PO2差↑→2.儿茶酚胺↑→细支气管扩张→通气肺泡↑→肺泡通气量↑开放肺毛细血管↑1.器官组织代谢↑O2扩散速率↑静脉血PO2↓→通气/血流比值:0.843.肺泡毛细血管前括约肌扩张→组织毛细血管开放组织换气肌肉组织耗氧量↑组织PO2↓组织与血液间PO2差增大↑→O2扩散速率↑氧离曲线右移，氧解离↑PCO2↑温度↑PH↓组织血流量↑气体交换的面积↑运动时换气机能的变化↓O2扩散速率↑→O2利用率↑运动时呼吸的调节(一)神经调节1.条件反射2.大脑皮质运动中枢3.本体感受性反射(二)体液调节1.CO2增加对呼吸的影响2.缺氧对呼吸的影响3.[H＋]增加对呼吸的影响运动时的合理呼吸（一）减小呼吸道阻力：1.减少肺通气阻力，增加通气2.减少呼吸肌为克服阻力而增加的额外能量消耗，推迟疲劳出现3.暴露满布血管的口腔潮湿面，增加散热途径（二）提高肺泡通气效率1.较大的呼吸深度2.适宜的呼吸频率口鼻并用（三）与技术动作相适应四.运动时的合理呼吸1、呼吸形式与技术动作的配合2、呼吸时相与技术动作的配合3、呼吸节奏与技术动作的配合两臂后伸、外展、外旋、扩胸、提肩、反弓等-吸气两臂前屈、内收、内旋、收胸、踏肩、团身等-呼气（非周期性运动）（周期性运动）(四)合理运用憋气憋气--或深或浅的吸气后,紧闭声门,做尽力地呼气动作。四.运动时的合理呼吸屏气：暂时的呼吸停止，声门不关闭（射击）。作用：1.反射性肌张力增加；2.使胸廓骨盆固定，为上下肢肌肉的运动获得稳定的支撑点。不良影响1.憋气时,胸内压上升，静脉血回心受阻,心输出量减少；2.憋气结束，出现反射性的深呼吸，造成胸内压骤减,回心血量骤升,对心力储备差者十分不利合理方法1.憋气前吸气勿太深;2.结束后吐气勿过快;3.应用于关键时刻(四)合理运用憋气练习题 1、中等强度运动时，肺通气量的增加主要依靠()。 A.呼吸深度的增加，B.呼吸频率的增加， C.两者都是，以A为主，D.两者都是，以B为主。 2、剧烈运动时，通气量的增加主要依靠()。 A.呼吸深度的增加，B.呼吸频率的增加， C.两者都是，以A为主，D.两者都是，以B为主。论述:运动时应如何进行与技术动作相适应的呼吸?如何合理地运用憋气?