运动与氧运输系统

运动与氧运输系统第一页，共十六页，编辑于2023年，星期三呼吸系统血液心血管系统氧运输系统第二页，共十六页，编辑于2023年，星期三氧运输系统对人的健康及生命活动有十分重要的作用，它把氧气从体外吸入体内并运送到各器官组织，供人体生命活动的需要。呼吸系统把氧气从体外吸入体内，氧气进入血液与血液中的血红蛋白结合，由心脏这个血液循环的动力站不停推动，使血液流遍全身，将氧气送到各组织器官。人体从外界环境中摄取氧的能力受氧运输系统各个环节功能能力的制约。第三页，共十六页，编辑于2023年，星期三心血管系统①心：血液循环的动力器官泵血，通过心舒缩推动血液在心血管系统中周而复始地流动②动脉：引导血液离心的血管；动脉在其行中反复分支为毛细血管③毛细血管：连接小动脉与小静脉之间的微细血管；进行物质交换的场所④静脉：引导血液回心的血管；静脉在其形中逐步汇集成为大的静脉，进入心房。心血管系统组成第四页，共十六页，编辑于2023年，星期三功能物质运输，营养物质和代谢废物，保证新陈代谢的不断进行；运送内分泌腺体分泌的激素，实现体液调节；维持内环境各项理化性质的相对稳定；帮助白细胞实现防卫机能第五页，共十六页，编辑于2023年，星期三氧运输系统工作的第一个环节是肺的呼吸运动，实现肺与外界环境的气体交换及肺泡与肺毛细血管血液间的气体交换。前者称肺通气，后者称肺换气。我们在体格检查时，常用肺活量指标来衡量肺通气功能。肺活量指尽最大可能深吸气后做尽最大可能的呼气。健康成年男性肺活量值大约3500~4000毫升，女性约为2500~3500毫升。第六页，共十六页，编辑于2023年，星期三从外界环境通过呼吸系统进入体内的氧气，要依靠血液中红细胞血红蛋白的氧合作用进行运输，运送到全身组织细胞供利用。血液是充盈于心脏和血管中的一种流体组织，由细胞与液体两部分组成，细胞部分包括红细胞、白细胞和血小板；液体部分是血浆，内含大量水分和多种化学物质，如无机盐，蛋白质、葡萄糖等。在血细胞中，红细胞数量最多，健康男性每立方毫米血液中约有450~550万个，平均约为500万个；健康女性约380~460万个，平均约为420万个。红细胞主要成分是血红蛋白，氧气的运输任务主要是由血红蛋白完成的。我国健康男性每100毫升血液中血红蛋白含量约为12~15克，女性约11~14克。第七页，共十六页，编辑于2023年，星期三在整个氧运输系统中，心血管系统的功能处在最重要的地位，心脏是推动血液不断流动的动力，血管则是血液流动的管道，起着运输血液与物质交换的重要作用。心脏的健康对人体健康关系至为密切，联合国“世界卫生日”曾经用“您的心脏就是您的健康”的口号来提醒人们注意保护好心脏的健康。心脏通过舒缩活动将血液不停地射入血管，使血管内的血液不停流动，，以保证全身各组织器官代谢的需要。健康成年人每分钟心跳约75次左右，心脏每搏动一次大约向血管射血70毫升（称每搏输出量），每分钟心脏大约向血管射血5升左右（称每分钟输出量）。心脏射出的血液在血管内流动时对血管壁有一定侧压力，这就是血压。在一个心动周期中，血压随心室的收缩与舒张有所升降。心室收缩时血液大量射入血管，主动脉压力急剧升高，这时的压力称收缩压；心室舒张时压力降低，称舒张压；收缩压与舒张压之差称脉压。我国健康成年人安静时收缩压约为100~120毫米汞柱，舒张压为60~80毫米汞柱，脉压为30~40毫米汞柱。血压可随年龄、性别和体内生理状况的变化而有所变动。第八页，共十六页，编辑于2023年，星期三心脏位置——位于胸腔的中纵隔内。约2/3位于胸部前正中线的左侧，1/3在正中线的右侧。心脏外形——呈倒置圆锥体，（一尖一底2面3缘；3条浅沟分为4腔）心脏的位置和外形第九页，共十六页，编辑于2023年，星期三第十页，共十六页，编辑于2023年，星期三81455423761三尖瓣肺动脉瓣心腔内部结构1.上腔静脉下腔静脉2.右心房3.右心室4.肺动脉5.肺静脉6.左心房7.左心室8.主动脉肺循环右心室→肺动脉→各级分支→肺泡壁毛细血管（气体交换）→肺内小静脉→肺静脉→左心房→体循环左心室→主动脉→各级分支→全身毛细血管（物质气体交换）→静脉属支→大静脉→右心房→第十一页，共十六页，编辑于2023年，星期三运动与心脏（一）运动与心肌的能量代谢要点心脏是耗氧量最多的器官之一。心肌纤维所含的线粒体在所有组织中是最丰富的。心肌能将葡萄糖、乳酸、丙酮酸、氨基酸、脂肪酸、酮体等用作能源，对各种物质分解氧化的能力比骨骼肌更加旺盛；而且对脂肪酸、酮体的利用率比一般组织都高。1）心脏是耗氧最多的器官之一。心脏纤维所含的线粒体在所有组织中是最丰富的。运动员在安静状态下心脏能量消耗较少，是机能节省化的表现。2）心肌能将葡萄糖、乳糖、丙酮酸、氨基酸、脂肪酸、酮体等用作能源，对各种物质分解氧化的能力比骨骼肌更加旺盛；而且对脂肪酸、酮体的利用率一般组织高。3）随着运动的进行，心肌血液循环利用乳酸增加。在剧烈紧张的运动中，由循环中乳酸提供的能量几乎是糖原和脂肪酸供能的3倍。4）运动对冠状动脉血流的直接影响主要是由于运动引起心肌代谢加强、耗氧量增加而刺激心肌血流量增加。5）交感神经兴奋对冠状动脉的直接作用是引起冠状动脉收缩。然而通常刺激交感神经却出现冠状动脉舒张的效应。第十二页，共十六页，编辑于2023年，星期三（二）运动心脏的内分泌功能、钙调节和可复性。心脏不仅是一个循环器官，而且是体内重要的内分泌器官，可以分泌多种心源性激素和生物活性物质，起到局部和循环内分泌作用。（三）运动心脏与病理心脏的本质区别。心肌肥大是心脏的一种适应性反应。生理性心肌肥大与病理性心肌肥大有着本质的区别。主要表现：在心脏组织学及细胞分子学方面的不同；心脏储备力方面的不同；发展与转归方面的不同等。（四）运动心脏研究展望。对运动员心脏的研究表明，从事耐力性项目的运动员心脏左室增大明显，从事力量性项目的运动员左室后壁厚度和室间隔厚度增加明显。青少年运动员心脏的增长发育既受年龄因素的影响，又受运动训练的影响。在运动训练的影响下，心脏有很大的潜力可动员。训练中应根据心脏各部位增长的年龄特征，采用适当的训练手段，以利于提高专项素质和促进心脏形态机能对专项化的适应。心肌功能的整合表现为心脏搏动，心肌的特性直接决定了心脏的生理学特征。心肌的兴奋性、节律性、传导性和收缩性，表现为心脏的应激性、变时性、同步性和“变力性”。第十三页，共十六页，编辑于2023年，星期三

（五）运动心脏的形态、结构和功能特征要点

运动性心脏肥大是运动员心脏的主要形态改变，左右心脏均可发生肥大，但以左心室肥大为主，其肥大程度与运动强度和运动持续时间有关。不同运动项目运动员心脏肥大类型各异，一般耐力项目运动员心脏为离心性肥大，以心腔扩大为主，也伴有心壁增厚；力量项目运动员心脏为向心肥大，以心壁增厚为主。

运动员心脏的机能改变主要表现为：安静时，心率减慢，通常为40-40次/min，每搏量明显增大，心输出量变化不大。运动时，心力储备充分动员，表现为心率增快，心脏收缩时尽量排空，舒张期回心血量增加，每搏量和心输出明显增大。

运动员心脏具有可恢复性。一旦停止运动训练，运动心脏肥大及其功能结构的改变可以消退与恢复。

运动心脏的组织结构重塑的主要表现是增粗肥大的心脏纤维及其相应的功能增强的毛细血管，这构成了运动心脏收缩性增强和有氧代谢增强的结构基础。运动心脏的超微结构的重塑主要表现在心肌细胞内高尔基复合体及其功能结构增多，粗面内质网增多，心房特殊颗粒增多且功能活性增强，线粒体及其功能结构增多，肌原纤维增多，肌质网和横管系统发达，核糖体和糖原增多。超微结构的重塑性改变构成了耐力型运动心脏内分泌功能增强，心肌有氧氧化与能量产生增多，心肌收缩功能增强，心力储备增强的功能结构基础。第十四页，共十六页，编辑于2023年，星期三运动对心脏的良好影响经常锻炼的人，由于心肌收缩强而有力，每搏输出血量多，因而安静时心跳次数比一般人慢。一般人每分钟心跳75次左右，而经常运动的人可减慢至每分钟50~60次左右，有训练的运动员更慢。安静时心跳的减慢，使心肌获得更多休息时间，从而使心脏有更大的储备力。譬如，一般人每分钟心输出量约5升，运动时比安静时大大增加，经常锻炼的人可增至30~35升，甚至40~47升，说明心