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1、第五章 呼吸系统,第五章 呼吸系统,第一节 肺通气 第二节 呼吸气体的交换 第三节 气体在血液中的运输 第四节 呼吸运动的调节,1.呼吸：指机体和外界环境之间的气体交换 过程。 2.呼吸的过程： 外呼吸 肺通气：外界空气和肺泡之间的气体交换； 肺换气：肺泡和肺泡毛细血管血液之间的气体交换； 气体在血液中的运输； 内呼吸：指组织细胞通过组织液和毛细血管之间 的气体交换。,第一节 肺通气,一.呼吸道的结构特征和功能 二.肺泡的结构和功能 三.肺通气的动力 四.肺通气的阻力 五.肺容积和肺容量 六.肺通气量,一. 呼吸道的结构特征和功能,1.呼吸道的组成： 上呼吸道：鼻、咽、喉； 下呼吸道：气管、支
2、气管及其肺内分支。 2.呼吸道的结构特征及功能 分泌粘液：湿润和清洁空气，受交感神经调节； 支气管及其分支：平滑肌收缩调节气道阻力， 受交感和副交感神经的调节。,二.肺泡的结构和机能,（一）肺泡的结构 肺泡 肺泡上皮细胞： I型：鳞状，95； II型：圆形或立方状，5，分泌肺泡表面活性物质。 基膜 肺泡隔：毛细血管网、弹力纤维、胶原纤维等。 （二）呼吸膜 （三）肺泡表面活性物质,功能：降低肺泡表面张力 生理意义： 1. 维持肺泡容积的相对稳定 2. 防止液体在肺泡积聚肺水肿 3. 降低吸气阻力，减少吸气做功,（三）肺泡表面活性物质,三. 肺通气动力,（一）呼吸运动 （二）肺内压 （三）胸膜腔内
3、压,原始动力呼吸肌的运动 直接动力气体压力差,平静呼吸 吸气运动：吸气肌（肋间外肌和膈肌）收缩，胸廓扩 大。 主动 呼气运动：吸气肌舒张，胸廓复位。 被动 用力呼吸 吸气运动：吸气肌和吸气辅助肌（斜角肌、胸锁乳突 肌、胸肌和背肌等）收缩，胸廓扩大。 主动 呼气运动：吸气肌及吸气辅助肌舒张，呼气肌（肋间 内肌和腹肌）收缩，胸廓缩小。 主动,（一）呼吸运动 指呼吸肌的舒缩引起的胸廓的扩大和缩小。,（二）肺内压 指气道和肺泡内的压力。,肺内压和外界环境的气压差是呼吸的直接动力，故人为的改变肺内压和大气压之间的压力差，如人工呼吸，可以维持正常的肺通气。,（三）胸膜腔内压（胸内压）,胸内压肺内压肺回缩力
4、 胸内负压的产生原因： 胎儿在出生前、后胸廓的生长速度快于肺。 胸内负压的生理意义： 1. 维持肺和小气道的扩张状态； 2. 有利于静脉血和淋巴的回流。,。,胸膜腔：指由胸膜壁层与脏层围成的密 闭、潜在的腔隙 胸内压：胸膜腔内的压力,四. 肺通气阻力,（一） 弹性阻力（70） （二）非弹性阻力（30） （三）呼吸功（略）,（一）弹性阻力,1. 肺的弹性阻力 2. 胸廓的弹性阻力 3. 肺与胸廓的顺应性,（二）非弹性阻力,气道阻力（ 占非弹性阻力的80%-90%） 影响气道阻力的因素 气流速度 气流形式 气道管径 气道内外的压力差 自主神经系统的调节 体液因素的影响（儿茶酚胺、组胺等）,五. 肺
5、容积和肺容量,（一）肺容积 （二）肺容量,（一）肺容积指四种互不重叠的呼吸气量,1. 潮气量：400600ml 2. 补吸气量：15002000ml 3. 补呼气量：9001200ml 4. 残气量：10001500ml 肺总容量潮气量补吸气量补呼气量残气量 男性约5000ml，女性约3500ml。,（二）肺容量 指四种肺容积中的两项或两项以上的联合气量。,1. 深吸气量补吸气量潮气量 2. 功能残气量补呼气量残气量 3. 肺活量补吸气量潮气量补呼气量。 男性约3500ml，女性约2500ml 。 4. 肺总容量肺活量残气量,时间肺活量：临床上一般指最大吸气后，进行用力呼气，计算在第1、2、3
6、秒末呼出的气量占总肺活量的容积百分比。反映一定时间内所能呼出的气量。,六. 肺通气量 指单位时间内进出肺的气体量。,（一）每分通气量 （二）无效腔和肺泡通气量,（一）每分通气量,每分钟吸入或呼出肺的气体量 每分通气量潮气量呼吸频率 正常人呼吸频率为1218次/min，每分通气量约68L/min，每分最大通气量约70120L/min,解剖无效腔：指从上呼吸道至呼吸性细支气管部 分的气道，该部分不参与气体交换过 程，称为，正常成年人约150ml。 肺泡无效腔：指进入肺泡的气体有部分未能与肺 毛细血管血液之间进行气体交换，这部 分气体所占的肺泡容量称为。 生理无效腔解剖无效腔肺泡无效腔。 一般肺泡无
7、效腔很小，生理无效腔解剖无效腔。,（二）无效腔和肺泡通气量,肺泡通气量：指每分钟吸入或呼出肺泡的气 量，是衡量肺部气体交换有效率的 指标。 肺泡通气量（潮气量无效腔气量）呼吸频率,第二节 呼吸气体的交换,一. 呼吸气体交换的原理 （一）气体交换的动力 （二）气体扩散速率及影响因素 二. 肺泡气体交换和组织气体交换 （一） 肺泡气、血液及组织中的氧分压和二氧化碳分压 （二）肺泡气体交换 （三）组织气体交换过程,气体交换的方式扩散 气体交换的直接动力气体分压差,气体扩散的影响因素 分压差扩散面积温度气体溶解度 扩散速率 扩散距离分子量,二. 肺泡气体交换和组织气体交换,影响肺泡气体交换的因素 呼吸
8、膜的面积 呼吸膜的厚度 通气/血流比值 指每分钟肺泡通气量和每分钟肺血流量的比值。,第三节 气体在血液中的运输,一. 氧和二氧化碳在血液中的存在形式 二. 氧的运输 三. 二氧化碳的运输,一. 氧和二氧化碳在血液中的存在形式,二. 氧的运输,（一）氧容量，氧含量和氧饱和度 （二） Hb与氧的可逆结合 （三）氧离曲线 （四）影响氧离曲线的因素,氧含量：100ml血液中血红蛋白实际结合 的氧量,氧容量：100ml血液中血红蛋白可以结合 氧的最大量,血氧饱和度：氧含量占氧容量的百分比,三. 二氧化碳的运输,（一）二氧化碳的运输形式 （二）二氧化碳解离曲线 （三）氧和血红蛋白的结合对二氧化碳运输 的影
9、响,波尔效应：指血液中pH的降低与pCO2 的升高使O2 与Hb亲和力降低，氧 离曲线右移。 何尔登效应：指血液中O2 与Hb 的结合使 CO2 与Hb亲和力降低，促进CO2的 释放。,第四节 呼吸运动的调节,一. 呼吸中枢与呼吸节律的形成 二. 呼吸运动的反射性调节,（一）呼吸中枢 1. 脊髓：初级反射中枢 2. 低位脑干：基本呼吸中枢 延髓：基本生命中枢，呼吸节律发生地 脑桥：呼吸调整中枢（PBKF核团） 3. 大脑皮层：随意呼吸的调节中枢 （二）呼吸节律的形成 吸气模式发生器：延髓 吸气切断机制：脑桥(PBKF核团）,一. 呼吸中枢与呼吸节律的形成,二. 呼吸运动的反射性调节,（一）肺牵
10、张反射（黑白反射） （二）呼吸的化学感受性反射 （三）呼吸机本体感受性反射（略） （四）防御性呼吸反射（略）,（一）肺牵张反射,1. 肺扩张反射 2. 肺萎陷反射,1. 外周和中枢化学感受器 2. PCO2、pH与PO2对呼吸的调节 3. PCO2、pH与PO2在呼吸调节中的相互作用,（二）呼吸的化学感受性反射,1. 外周和中枢化学感受器,（1）外周化学感受器（适宜刺激 pCO2、pH与pO2 ） 颈动脉体化学感受器 主动脉体化学感受器 （2）中枢化学感受器（适宜刺激pH ） 延髓中枢化学感受器 通过血液中的CO2透过血脑屏障发挥作用,PCO2对呼吸的调节（是最重要的生理性刺激因素） 刺激中枢
11、化学感受器呼吸中枢（通过H ） 刺激外周化学感受器呼吸中枢 适宜刺激PCO2 PCO2 过高或过低均会使呼吸暂停 PO2对呼吸的调节 适宜刺激PO2 刺激外周化学感受器呼吸中枢 缺氧直接抑制呼吸中枢的活动 pH对呼吸的调节 适宜刺激pH 刺激外周化学感受器呼吸中枢,2. PCO2、pH与PO2对呼吸的调节,3. PCO2、pH与PO2在呼吸调节中的相互作用,思考题,1. 名词解释： 肺通气、肺换气、外呼吸、内呼吸、呼吸运动、胸内压、潮气量、通气/血流比值、肺泡无效腔、生理无效腔、肺活量 2. 肺泡表面活性物质有何生理功能? 3. 胸内压如何形成的,有何特点?生理意义如何? 4. 为什么说深慢呼吸比浅快呼吸更有效？ 5. CO2、H和低氧是怎样调节呼吸的？ 6.切断双侧迷走神经，动物的呼吸如何变化？,The end， !,
