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不一样的运动生理学(1)---运动与呼吸---肺的功能与呼吸系统的功能解剖

其实很多人建议我:老师生理学能不能讲一讲,关于生理学我们没有学过,或者刚开始学的时候教材不是很好,或者是老师讲的也不是很好,那么这样的建议和一些这样的声音总是时常出现,咱们今天就给大家讲一讲关于运动与呼吸,有时间给大家多录几讲。

肺的功能

那么所有的东西我们都要从最基础的开始来,一提到呼吸,我们都知道,那一定就是我们的肺。

其实生理学上呼吸它是有两个定义的,它可以分成两个不同的,但却彼此相关的定义,一个叫做肺呼吸,另一个是细胞呼吸。

那么肺呼吸就是我们常说的换气,气体在肺部进行氧气与二氧化碳的交换。细胞呼吸它指的是在细胞内组织氧的利用与二氧化碳的产生。

那么我们主要给大家指的就是肺呼吸,或者讲解的也是肺呼吸。因为呼吸系统在运动中维持血液与氧气的恒定,就是我们说的叫做氧气与二氧化碳的分压,这个角色非常的重要,了解运动中肺的功能也是相当重要的。

所以我们在讨论运动当中,呼吸系统它与我们整个人体当中的变化以及功能上的变化到底是怎样的?

首先咱们得了解一下什么叫做肺的功能。呼吸系统的主要目的它就是提供外部环境与身体的氧气交换,换句话来说,呼吸系统是个体在血液当中取得氧排出二氧化碳的一个工具。

那么氧气与二氧化碳在肺和血液的交换,通过两个程序来完成的一个是换气,一个就是扩散,所以说换气与扩散。换气是指将这个气体移入与移出肺的一个力学的过程。扩散则是分子从高浓度区往低浓度区域的一个随意的移动。

因为在肺中氧的张力是高于血液,因此氧从肺泡扩散进血液,那么同样的二氧化碳在血液当中的张力是高于肺泡,所以二氧化碳就扩散入到肺泡当中。

在呼吸系统的扩散,他是一个非常迅速的一个速度,如果你太慢的话咱们人也就不能够呼吸了,因为肺泡的表面积相当的大,同时肺中血液这种与气体,需要扩散的距离却非常的短,所以说面积大,扩散的距离短,就完成了我们的这种换气扩散的一个相互转化或者相互的一个协调的过程。

事实上,氧与二氧化碳离开血液的张力,几乎完全氧与二氧化碳张力在肺泡当中是相同的,那么证明正常肺功能是相当高效率的,肺泡的表面到底有多大呢?

呼吸系统的构造

看到一些科普的书籍,说是足足可以有一个网球场那么大,那么在非常吃重的运动当中,也就是说你运动的时候吃力的时候,那么呼吸系统也负责酸碱平衡的一个调节功能,那么这种重要的一个内容以后就给大家多讲一讲。

其实说通俗一点,肺的功能我们做一个总结,那就是呼吸系统的主要功能:

1、它就是提供身体与环境之间的气体交换

2、呼吸系统在激烈的运动中也担任酸碱平衡重要的调节角色。

所以讲了这么多,无非最重要的就是归纳为两点。那么另外咱们给大家还是要介绍一下,那么呼吸系统的构造到底是什么?

其实人类的呼吸系统它就是有一些通道,我们叫做管道和一些实质性的器官来构成的。比如说我们在讲到通道是,口腔、鼻腔、咽喉、气管,还有我们的支气管组织,气管、支气管组织、还有肺叶支气管,还有我们的肺,那肺就是我们的实质了。

那么人类的呼吸系统刚才我讲了,它是由一些通道,那么过滤与输送空气进到我们的肺当中,气体的交换,就在这些细微的小泡当中,我们就把这些小泡刚才我们提到的就叫做肺泡,你看咱平时小孩子喜欢吹的那种肥皂泡,就那种感觉。那么呼吸系统的主要成分,它包括了我们的鼻腔、咽喉、气管、支气管以及我们肺本身。

另外肺的解剖位置以及主要的吸气肌就是横膈。我在不止一次的课程当中,我跟大家介绍,我说横膈膜到底属于吸气肌还是呼气肌?

其实不要总说他是呼吸肌,它是重要的吸气肌。而且我们要知道,在整个肺的表面还包着一层膜,我们把这层膜就叫做肺膜,也叫做脏胸膜。

那么脏胸胸模是贴在肺的外层表面,壁层胸膜是贴在了我们整个胸壁与膈肌上面的,那么两种胸膜之间有非常少的液体隔开,那么这种液体叫滑液,它是一种润滑剂,而胸腔的壁层和肺的脏层之间的腔隙,我们就叫做胸膜腔,也叫做肺膜腔。

那么这种胸膜腔里的压力是小于大气压的,吸气的时候甚至更低,那么让空气能够充满我们的肺部胸膜内的压力小于大气的事实,这是相当重要的,因为它避免在肺中脆弱的小气泡出现一点塌陷,它不是一个塌陷,你如果一旦肺内的压力失衡的话导致大面积的塌陷,平时我们说的那种叫做气胸就这样的一个原因。

另外呼吸系统的气道可以分成两个功能性的区域,一个叫做传导区,一个我们叫做呼吸区,那什么叫做传导区?传导区包括我们的气管,支气管还有小支气管,空气经过这些区域就会到达我们的呼吸区,那么肺部进行气体交换的区域我们就称之为呼吸区,所以说包括呼吸的小气管支、肺泡小管与肺泡,那么肺泡小管也包括在内,因为它们也含有肺泡的一些小聚团。

另外我们要主要的来介绍一下传导区到底都有什么?呼吸区到底都有什么?换句话来讲,传导区就是管道,对不对?呼吸区主要指的就是我们的肺,其实所有从咽喉进来的空气来自于鼻与口腔安静的时候,健康的人是用鼻子来呼吸的,但中等至激烈运动的时候,嘴巴就变成了我们主要的气体的进出通道。

那么气体进出气管得时候,它必须经过像这种关阀门与哪个声带之间就形成了一个很有意思的一个运动的衔接,那么阀门是什么?就叫做会厌,那么气管的分支有左右两个分支,因为咱们有两个肺,气管树再变成小支气管,之前他会分出许多的分支。

小支气管则是气管素的小分支,小支气管再分为数倍的分支,那么随后就变成了肺泡小管,最后变成了肺泡,称为肺的重要的呼吸区。也就是说就是一级一级往下分,这是越分越详细。

呼吸系统的传导区不仅仅是一个气体的通道,同时在气体进到肺呼吸区之前,它具有过滤我们空气的功能,我把它称之为叫做三大功能,哪三大功能?

第一个就是净化,干净的净。

第二个是湿化,就是把干燥的空气瞬间的把它湿润。

第三个我们叫做除了净化、湿化,还有我们就是增加我们的温化,可以让我们的冷空气瞬间变得能够有潮湿性,有温暖性。

所以说不管环境的温度与湿度多少,进到肺的空气都是温暖的,而且饱和了一定的水汽,那么这种既温暖又潮湿的空气,避免了纤细的肺组织,那么在运动当中的呼吸量的增加时导致过度的干燥!它避免了这种过度的干燥,比如说你用口腔过度呼吸的时候,就有可能导致你口腔舌就口干舌燥,为什么?其实就是我们说在平静呼吸下,你本来是应该用鼻子来呼吸的。

好,咱们给大家介绍一个最后的一个,那就是呼吸区,其实在肺中约有3亿个小气泡来进行气体交换的。众多数目的结构,让肺能有扩大的表面积,那么进行气体扩散,事实上据我们估计,那么全部可供扩散的表面积相当于我们说了一个网球场那么大。刚才我提到了,那么气体的扩散得力于每一个气泡都只有一个细胞的厚度,那么总共才有两个细胞厚度而已(肺泡细胞与微血管细胞)。

那么这种细胞是非常薄的,虽然肺泡有理想的结构,那么供应我们的气体交换,那么这些肺的易脆的小泡泡也会有一些问题,比如说因为液体在肺泡有表面张力(水产生的压力),因为这个液体它在表面,水就会产生一定的压力,那么这种表面张力产生相当的一个力量,可能会让我们的肺泡出现崩塌,可喜的在哪里?就是一些肺泡,这种肺泡的细胞我们把它称为叫做Ⅱ型肺泡,会合成释放表面活性物质,可以降低肺泡的表面张力,避免肺泡崩塌,也就是说我们人有自我调整的一个重要的机制。

总之我们在讲到整个解剖上的一些结构的时候,也可以概括为两个重点:

1、一个就是解剖上。呼吸系统是由一组气道来组成的,可以过滤空气,输送空气进到我们的肺,那么在肺中进行气体交换。那么进行气体交换的结构,我们叫做肺泡。

2、第二个知识要点就是呼吸系统的空气管道分成两个重要的功能区,一个叫做传导区,一个叫做呼吸区。

如果你觉得不错的话,就给我们留点精彩的评论,然后我们我再继续的加油,给大家多讲一讲运动与呼吸,但咱们今天就先了解一下呼吸的一些基本的解剖学,还有基本的功能学。好,对大家有帮助,我非常的开心,我是李哲老师!

第一节课

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