第四部分 呼吸与运动

第四节呼吸运动的调节要求：1、呼吸中枢及呼吸节律的形成。

2、外周和中枢化学感受器。

二氧化碳、H+和低氧对呼吸的调节。

呼吸运动是一种节律性的活动，其深度和频率随体内、外环境条件的改变而改变例如劳动或运动时，代谢增强，呼吸加深加快，肺通气量增大，摄取更多的O2，排出更多的CO2，以与代谢水平相适应。

呼吸为什么能有节律地进行？呼吸的浓度和频率又如何能随内、外环境条件而改变？这些总是是本节的中心。

一、呼吸中枢与呼吸节律的形成呼吸中枢是指中枢神经系统内产生和调节呼吸运动的神经细胞群。

多年来，对于这些细胞群在中枢神经系统内的分布和呼吸节律产生和调节中的作用，曾用多种技术方法进行研究。

如早期的较为粗糙的切除、横断、破坏、电刺激等方法，和后来发展起来的较为精细的微小电毁损、微小电刺激、可逆性冷冻或化学阻滞、选择性化学刺激或毁损、细胞外和细胞内微电极记录、逆行刺激（电刺激轴突，激起冲动逆行传导至胞体，在胞体记录）、神经元间电活动的相关分析以及组织化学等方法。

有管些方法对动物呼吸中枢做了大量的实验性研究，获得了许多宝贵的资料，形成了一些假说或看法。

（一）呼吸中枢呼吸中枢分布在大脑皮层、间脑、脑桥、延髓和脊髓等部位。

脑的各级部位在呼吸节律产生和调节中所起作用不同。

正常呼吸运动是在各级呼吸中枢的相互配合下进行的。

1．脊髓脊髓中支配呼吸肌的运动神经元位于第3-5颈段（支配膈肌）和胸段（支配肌间肌和腹肌等）前角。

很早就知道在延髓和脊髓间横断脊髓，呼吸就停止。

所以，可以认为节律性呼吸运动不是在脊髓产生的。

脊髓只是联系上（高）位脑和呼吸肌的中继站和整合某些呼吸反射的初级中枢。

2．下（低）位脑干下（低）位脑干指脑桥和延髓。

横切脑干的实验表明，呼吸节律产生于下位脑干，呼吸运动的变化因脑干横断的平面高低而异（图5-17）。

图5-17 脑干呼吸有关核团（左）和在不同平面横切脑干后呼吸的变化（右）示意图DRG：背侧呼吸组 VRH：腹侧呼吸组 NPBM：臂旁内侧核A、B、C、D为不同平面横切在动物中脑和脑桥之间进行横切（图5-17，A平面），呼吸无明显变化。

生理学┃呼吸的反射性调节生理学· 呼吸第四节呼吸运动的调节“二、呼吸的反射性调节呼吸节律虽起源于脑，但呼吸运动的频率、深度和样式等都受到来自呼吸器官自身以及血液循环等其他器官系统感受器传入冲动的反射性调节。

下面讨论几种重要的呼吸反射。

（一）化学感受性呼吸反射化学因素对呼吸运动的调节是一种反射性活动，称为化学感受性反射（chemoreceptor reflex）。

这里的化学因素是指动脉血液、组织液或脑脊液中的O2、CO2和H+。

机体通过呼吸运动调节血液中O2、CO2和H+的水平，而血液中的O2、CO2和H+水平的变化又通过化学感受性反射调节呼吸运动，从而维持机体内环境中这些化学因素的相对稳定和机体代谢活动的正常进行。

1．化学感受器：化学感受器（chemoreceptor）是指其适宜刺激为O2、CO2和H+等化学物质的感受器。

根据所在部位的不同，化学感受器分为外周化学感受器（peripheral chemoreceptor）和中枢化学感受器（central chemoreceptor）。

（1）外周化学感受器：外周化学感受器位于颈动脉体和主动脉体。

1930年，比利时生理学家Heymans首次证明颈动脉体和主动脉体在化学感受性呼吸调节中的作用，于1938年获得诺贝尔生理学或医学奖。

外周化学感受器在动脉血PO2降低、PCO2或H+浓度升高时受到刺激，冲动分别沿窦神经（舌咽神经的分支，分布于颈动脉体）和迷走神经（分支分布于主动脉体）传入延髓孤束核，反射性引起呼吸加深加快和血液循环功能的变化（后者见第四章）。

颈动脉体和主动脉体虽都参与呼吸和循环的调节，但颈动脉体主要参与呼吸调节，而主动脉体在循环调节方面较为重要。

颈动脉体的解剖位置便于研究，因而对外周化学感受器的研究主要集中在颈动脉体。

颈动脉体和主动脉体的血液供应非常丰富，其每分钟血流量约为其重量的20倍，100g该组织的血流量约为2000ml/min（每100g 脑组织血流量约为55ml/min）。

《运动与呼吸》导学案第一课时导学目的：通过本节课的学习，学生能够了解运动与呼吸之间的关系，掌握正确的呼吸方法，增强身体的运动能力。

一、课前准备1. 教师准备：PPT、课件、视频资料、实验器材等。

2. 学生准备：课本、笔记、运动服装和运动鞋。

二、导入1. 引入话题：请学生回想一下平时运动时的呼吸情况，有没有感觉到呼吸急促或不顺畅的时候？2. 观看视频：播放一个与运动和呼吸相关的视频，引发学生对这个话题的兴趣。

三、学习重点1. 了解呼吸的基本原理：呼吸是人类生命活动中必不可少的一环，了解呼吸的作用和过程。

2. 了解运动与呼吸的关系：运动时呼吸的频率和深度会发生变化，探讨为什么运动会让人呼吸急促。

3. 掌握正确的呼吸方法：学习深呼吸、腹式呼吸等呼吸技巧，提高运动时的呼吸效率。

四、实践操作1. 实验展示：进行一个简单的实验，让学生在运动时使用不同的呼吸方法，比较各种呼吸方法对身体的影响。

2. 运动训练：引导学生进行一些简单的运动训练，教授正确的呼吸技巧，并观察学生的呼吸状况。

五、课堂讨论1. 小组讨论：分成小组，讨论在不同种类的运动中，应该如何呼吸才能更有效地提升运动能力。

2. 共享结论：每个小组汇总讨论的结果，由组长汇报给全班，共同总结正确的呼吸方法。

六、课堂总结通过本节课的学习，我们了解到了运动与呼吸之间的关系，掌握了正确的呼吸方法，希望大家能够在今后的运动中注重呼吸，提高体能，增强健康。

第二课时一、导学目标1. 了解运动与呼吸之间的关系，掌握运动对呼吸系统的影响。

2. 掌握正确的呼吸方法，在运动中保持良好的呼吸习惯。

3. 意识到呼吸对健康的重要性，培养良好的呼吸意识。

二、导学内容1. 运动与呼吸的关系2. 运动对呼吸系统的影响3. 正确的呼吸方法三、导学过程1. 导入：通过问题引导学生思考，如何运动时呼吸？为什么我们在运动时会喘气？2. 学习：介绍运动与呼吸的关系，运动时氧气需求增加，肺活量增加、呼吸频率加快；运动中心发出指令，导致呼吸加快。

2024运动与呼吸说课稿范文今天我说课的内容是《2024运动与呼吸》，下面我将就这个内容从以下几个方面进行阐述。

一、说教材1、《2024运动与呼吸》是人教版小学生物五年级上册第三单元的内容。

它是在学生已经学习了身体健康和生命活动的基础上进行教学的，是小学生物领域中的重要知识点，而运动与呼吸在日常生活中有着广泛的应用。

2、教学目标根据新课程标准的要求以及教材的特点，结合学生现有的认知结构，我制定了以下三点教学目标：①认知目标：理解运动与呼吸的关系，掌握运动对呼吸的影响和呼吸对身体的作用。

②能力目标：通过实验和观察，培养学生观察、分析和探究的能力。

③情感目标：培养学生热爱运动和保持健康的意识，促进学生形成良好的生活习惯。

教学重难点在深入研究教材的基础上，我确定了本节课的重点是：理解运动与呼吸的关系，能够描述运动对呼吸的影响和呼吸对身体的作用。

难点是：通过实验和观察，培养学生观察、分析和探究的能力。

二、说教法学法针对本课的特点，我采用的教法是：启发式教学法，激发学生的思维和兴趣；学法是：探究学习法，通过实验和观察，培养学生观察、分析和探究的能力。

三、说教学准备在教学过程中，我准备了一些实验器材和图片，以直观呈现教学素材，从而更好地激发学生的学习兴趣，增大教学容量，提高教学效率。

同时，我也准备了一些相关的课件和教辅材料，以便于学生的复习和巩固。

四、说教学过程新课标指出：“教学活动是师生积极参与、交往互动、共同发展的过程”，本着这个教学理念，我设计了如下教学环节。

环节一、谈话引入，导入新课。

课堂伊始，我将通过问问题的方式，让学生思考运动和呼吸之间的关系和作用。

例如：你们平时运动的时候会感觉到呼吸怎样的吗？运动前和运动后的呼吸有什么不同？这样可以引发学生对这个话题的思考，并为接下来的学习做好铺垫。

环节二、实验与观察我将设置一个简单的实验环节，让学生通过观察和实验，发现和认识运动对呼吸的影响和呼吸对身体的作用。

第四节呼吸运动的调节呼吸运动的特点一是节律性，二是其频率和深度随机体代谢水平而改变。

呼吸肌属于骨骼肌，本身没有自动节律性。

呼吸肌的节律性活动是来自中枢神经系统。

呼吸运动的深度和频率随机体活动（运动、劳动）水平改变以适应机体代谢的需要。

如运动时，肺通气量增加供给机体更多的O2，同时排出CO2，维持了内环境的相对稳定，即维持血液中O2分压、CO2分压及H+浓度相对稳定。

这些是通过神经和体液调节而实现的。

一、呼吸中枢与呼吸节律在中枢神经系统，产生和调节呼吸运动的神经细胞群称为呼吸中枢，它们分布在大脑皮层、间脑、脑桥、延髓、脊髓等部位。

脑的各级部位对呼吸调节作用不同，正常呼吸运动有赖于它们之间相互协调，以及对各种传入冲动的整合。

在早期哺乳动物实验中，用横断脑干的不同部位或损毁、电刺激脑的某些部位等研究方法，来了解各级中枢在呼吸调节中的作用。

如在脊髓与延髓之间横断，动物立即停止呼吸，并不再恢复，说明节律性呼吸运动来源于脊髓以上的脑组织，冲动传到脊髓前角运动神经元，并发出传出冲动，经膈神经、肋间神经到达呼吸肌，控制呼吸肌的活动。

脊髓前角运动神经元起到呼吸运动的最后公路。

在前角运动神经元受到损害时，呼吸肌麻痹，呼吸运动停止。

（一）延髓呼吸中枢在猫或兔等动物实验中，在它的延髓与脑桥交界处切断，动物仍能保持节律性呼吸，但与正常形式不同，呈现一种吸气突然发生，又突然停止，呼气时间延长的喘式呼吸（图7-9）。

说明延髓存在着产生节律性呼吸的基本中枢但正常节律还有赖于延髓以上中枢参与。

在利用电生理，组织化学等近代方法后，对延髓中与呼吸有关的神经元群，进行了进一步的研究，目前认为延髓呼吸神经元主要分布在孤束核、疑核和后疑核。

它们的轴突下行到脊髓前角的有关呼吸肌的运动神经元，由此再发出纤维到呼吸肌。

吸气神经元是指在吸气时发放冲动的神经元，呼气神经元是在呼气时发放冲动的神经元。

也有人提出吸气神经元群为吸气中枢而呼气神经元群为呼气中枢，它们之间存在交互抑制而产生节律性呼吸，但目前还有争论。

小学科学呼吸与运动（习题课件）学年四年级上册科学呼吸和运动是生命活动中非常重要的两个方面。

通过学年四年级上册科学课程，学生将了解到人体的呼吸机制和运动原理，以及它们在日常生活中的作用。

本文将通过提供一些小学科学习题的课件，帮助学生更好地理解和掌握呼吸和运动的相关知识。

1. 请简要描述人体的呼吸机制和过程。

呼吸是人体获取氧气并排出二氧化碳的过程。

人体的呼吸主要通过呼吸系统来完成。

当我们呼吸时，空气首先通过鼻腔或口腔进入气管，然后进入肺部。

氧气通过肺泡被吸收到血液中，而二氧化碳则通过相反的路径从血液中排出体外。

呼吸还包括呼吸肌肉的收缩和放松，以及呼吸频率和深度的调节。

2. 为什么我们需要呼吸？呼吸是人体维持生命活动所必需的。

通过呼吸，我们可以摄取氧气供给身体各个器官和细胞，以满足它们的能量需求。

同时，呼吸也能排出体内产生的二氧化碳等废气，保持身体的酸碱平衡。

呼吸还有助于调节体温，并参与到许多身体功能的协调中。

3. 人体的运动是如何实现的？人体的运动是由肌肉和骨骼系统协同完成的。

当我们想要进行某种运动时，大脑会向肌肉发送指令，肌肉随之收缩或放松，从而推动骨骼实现运动。

骨骼系统提供了人体的支撑和运动结构，并通过关节使得肌肉之间能够协调和协同工作。

4. 为什么运动对身体健康重要？运动对身体健康有许多益处。

首先，适度的运动可以增强肌肉和骨骼的力量，促进身体的生长发育和健康维持。

其次，运动有助于提高心肺功能，增强心脏和肺部的工作效率。

此外，运动能够增强免疫系统的功能，提高体能和耐力，减轻身体上的压力和疲劳感，促进良好的睡眠质量。

5. 运动时如何保护自己？在进行任何形式的运动时，保护自己的安全至关重要。

首先，要选择适当的运动方式和场地，并穿着合适的运动装备和鞋子。

其次，要注意热身运动，以减少肌肉拉伤和其他运动损伤的风险。

在运动中要注意正确的姿势和动作，避免用力过度或扭伤关节。

最后，在高温环境下运动时要及时补充水分，防止中暑和脱水。

小学科学第17课《运动和呼吸》（教案）运动和呼吸（教案）引言：小学科学是培养学生科学素养的重要课程之一，为了提高学生的理解能力和实践能力，本文将就小学科学第17课《运动和呼吸》进行教案设计。

通过设计合理的教学活动和教学方法，引导学生深入了解运动与呼吸的关系，提高他们在观察、思考和实践中的能力，培养对科学的兴趣和热爱。

一、教学目标：1. 知识目标：学生能够理解运动对呼吸的影响，并能够简单描述运动和呼吸的关系；学生了解人体在运动时的呼吸频率和深度会加快。

2. 能力目标：学生能够运用观察和实验的方法来研究和了解运动和呼吸之间的关系；学生能够借助模型和实验装置展示呼吸的过程；学生能够进行简单的数据收集和记录。

二、教学重点：1. 运动与呼吸之间的关系；2. 人体在运动时的呼吸频率和深度的变化规律。

三、教学过程：1. 导入（15分钟）：通过简单的问答活动，引出关于运动和呼吸的问题，并让学生描述自己平时运动时呼吸的变化。

引导学生思考：为什么运动时会感到气喘吁吁？这和呼吸有什么关系？2. 学习和探究（30分钟）：1）呼吸频率与运动的关系：a. 学生小组合作，观察运动带来的呼吸变化。

每个小组记录3位同学分别在安静状态和运动状态时的呼吸频率（每分钟呼吸次数）。

b. 学生分享观察结果，由学生自主总结，得出结论：运动时，呼吸频率会明显加快。

2）呼吸深度与运动的关系：a. 学生小组合作，在运动状态时分别记录同学呼出的空气量（以吹瓶中升起的水面高度为指标）。

b. 学生分享观察结果，由学生自主总结，得出结论：运动时，呼吸深度会加大。

3）总结和展示：a. 教师组织学生汇总观察数据，将数据投影到黑板上，让学生对比观察结果，找出呼吸频率和呼吸深度与运动的关系。

b. 教师将呼吸模型展示给学生，阐述运动与呼吸之间的关系。

3. 运用与拓展（30分钟）：1）模型制作：a. 学生个别或小组合作，根据所学知识和实验结果，使用废旧纸盒、吸管、气球等材料制作呼吸模型。

《运动与呼吸》导学案第一课时导语：本次导学案将围绕运动与呼吸这一主题展开学习，通过了解运动对呼吸的影响，探讨如何正确呼吸来提高运动效果。

让我们一起来探索运动与呼吸之间的奥秘吧！一、简介运动和呼吸是人体生理活动中密不可分的两个方面。

当我们进行运动时，呼吸系统会自动调节，使氧气充分输送到肌肉组织，同时排出体内的二氧化碳。

正确的呼吸可以提高运动效果，减少疲劳，促进身体健康。

二、运动对呼吸的影响1. 运动时呼吸加快：当我们进行剧烈运动时，肌肉需要更多的氧气来供应，所以呼吸会加快，以增加氧气的吸入量。

2. 深呼吸促进燃烧脂肪：在长时间低强度的运动中，深呼吸可以帮助血液中的氧气充足，提高脂肪燃烧效率。

3. 锻炼肺活量：长期坚持有氧运动可以增强肺活量，改善呼吸功能，减少疾病发生的可能性。

三、如何正确呼吸1. 深呼吸：在运动前、中、后都要保持深呼吸，以增加氧气的吸入量，减少疲劳。

2. 合理控制呼吸频率：在不同强度的运动中，要根据自身条件合理调节呼吸频率，以保持运动的持续性和效果。

3. 注意舒缓呼吸：在做高强度运动时，要学会控制呼吸，避免过度呼吸导致胸闷、头晕等不适症状。

四、活动设计1. 观看视频：观看有关运动与呼吸的相关视频，了解专家建议的正确呼吸方式。

2. 活动实践：进行一些简单的有氧运动，如快走、跑步等，注意呼吸技巧，并记录运动前后的感受。

3. 分享交流：与同学分享自己在运动中的呼吸体会，互相学习提高。

五、总结通过本次学习，我们了解到了运动与呼吸之间的联系，正确的呼吸方式可以提高运动效果，促进健康。

希望同学们能够在日常生活中注意呼吸，养成良好的运动习惯，享受健康的生活！愿大家都能拥有健康的身体和积极的心态，不断提升自己的运动水平和生活质量。

感谢大家参与本次学习，期待下次的相聚！第二课时一、导入1. 教师用“你们知道运动对我们的身体有什么好处吗？”来引入话题，引导学生思考。

2. 通过举手回答的方式，让学生们分享自己对运动的看法和体会，激发他们的兴趣。