生理学完整呼吸.PPT

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1、第五章第五章 呼吸呼吸1 1呼吸环节：呼吸环节： 1 外呼吸（肺通气外呼吸（肺通气+ 肺换气）肺换气） 2 气体在血液中的运输气体在血液中的运输 3 内呼吸（组织换气）内呼吸（组织换气）2 2第一节第一节 肺通气肺通气肺与外界环肺与外界环境之间的气境之间的气体交换过程。体交换过程。3 3二、肺通气原理二、肺通气原理气体进出肺取决两方面因素：气体进出肺取决两方面因素： 动力动力：大气压与肺内压之间的压力差；：大气压与肺内压之间的压力差； 阻力阻力：弹性阻力和非弹性阻力。：弹性阻力和非弹性阻力。4 4二、肺通气原理二、肺通气原理（一）肺通气的动力（一）肺通气的动力吸气肌收缩吸气肌收缩 胸廓扩大胸廓

2、扩大 肺扩张肺扩张吸气肌舒张吸气肌舒张 吸气吸气 肺内压肺内压大气压大气压 呼气呼气5 5二、肺通气原理二、肺通气原理（一）肺通气的动力（一）肺通气的动力 直接动力直接动力：肺泡内压力与大气压力：肺泡内压力与大气压力 之差。之差。 原动力原动力： 呼吸运动。呼吸运动。 6 61.呼吸运动呼吸运动 呼吸肌收缩、舒呼吸肌收缩、舒张所造成的胸廓扩张所造成的胸廓扩大和缩小。大和缩小。 膈肌膈肌7 7 呼吸肌呼吸肌l l1 吸气肌吸气肌 膈肌膈肌 肋间外肌肋间外肌2 呼气肌呼气肌 肋间内肌肋间内肌 腹壁肌腹壁肌3 辅助呼吸肌辅助呼吸肌 斜角肌斜角肌 胸锁乳突肌胸锁乳突肌 胸肌胸肌 背肌背肌8 8 呼吸过

3、程：平静呼吸呼吸过程：平静呼吸（1）吸气运动（主动过程）吸气运动（主动过程） 膈膈肌肌和和肋肋间间外外肌肌收收缩缩 膈膈顶顶下下降降、肋肋骨骨和和胸胸骨骨上上举举、肋肋骨骨下下缘缘外外翻翻胸胸腔腔上上下下径径、前前后后径径、左左右右径径 胸胸腔腔容容量量 肺肺被被动动扩扩张张肺肺容容积积肺肺内内压压大大气气压压外界气体进入肺泡（主动吸气）外界气体进入肺泡（主动吸气）9 9 呼吸过程：平静呼吸呼吸过程：平静呼吸（2）呼气运动（被动过程）呼气运动（被动过程） 膈膈肌肌、肋肋间间外外肌肌舒舒张张膈膈顶顶上上升升、肋肋骨骨和和胸胸骨骨复复位位 胸胸廓廓回回位位 胸胸腔腔容容积积 肺肺弹弹性性回回缩缩肺

4、肺容容积积 肺肺内内压压力力升升高高并并大于大气压大于大气压气体由肺排出（被动呼气）气体由肺排出（被动呼气） 1010 呼吸过程：用力呼吸呼吸过程：用力呼吸 机机体体活活动动时时或或异异常常情情况况下下（缺缺氧氧或或二二氧氧化化碳碳分分压压升升高高）引引起起深深而而快快的的呼呼吸吸，也称深呼吸。也称深呼吸。 特点：吸气和呼气都是主动运动。特点：吸气和呼气都是主动运动。1111呼吸的表现形式：呼吸的表现形式：l l用力程度：平静呼吸用力程度：平静呼吸 安静时的呼吸安静时的呼吸 用力呼吸用力呼吸 加深加快的呼吸加深加快的呼吸 呼吸困难呼吸困难 呼吸肌参与：呼吸肌参与： 腹式呼吸腹式呼吸 膈肌活动为

5、主膈肌活动为主 胸式呼吸胸式呼吸 肋间外肌活动为主肋间外肌活动为主 混合式呼吸混合式呼吸 12122.肺内压肺内压 肺泡内的压力。肺泡内的压力。 吸气吸气胸廓扩大胸廓扩大肺扩张肺扩张肺容积增肺容积增大大肺内压下降肺内压下降小于大气压小于大气压12mmHg 气体入肺气体入肺肺内压渐增肺内压渐增肺内压肺内压=大气压大气压吸气肌舒张吸气肌舒张胸廓、肺回位胸廓、肺回位肺容积减肺容积减小小肺内压增大肺内压增大大于大气压大于大气压12mmHg 气体出肺外流进入大气气体出肺外流进入大气呼气呼气13132.肺内压肺内压 肺泡内的压力。肺泡内的压力。l l吸气初：肺内压吸气初：肺内压 大气压大气压 呼气开始呼气

6、开始l l呼气末：肺内压呼气末：肺内压 = 大气压大气压 呼气停止呼气停止1414负压人工呼吸负压人工呼吸 正压人工呼吸正压人工呼吸15153.胸内压胸内压 胸膜腔内的压力。胸膜腔内的压力。 l l测量：直接法测量：直接法 间接法间接法1616胸内压形成胸内压形成l l以胸膜腔密闭且含浆液为条件以胸膜腔密闭且含浆液为条件l l胸廓生长胸廓生长肺生长肺生长l l胸廓容积胸廓容积肺容积肺容积 l l胸廓将肺拉大胸廓将肺拉大l l肺回缩肺回缩 胸内负压胸内负压1717 l l胸内压胸内压=肺内压肺内压 - 肺回缩力肺回缩力 =大气压大气压 - 肺回缩力肺回缩力 = - 肺回缩力肺回缩力l l呼气末：

7、呼气末：-3 -5 mmHgl l吸气末：吸气末：-5 -10 mmHg1818胸内压作用：胸内压作用：维持肺泡扩维持肺泡扩张状态，使张状态，使 肺随胸廓运动肺随胸廓运动而运动。而运动。 利于静脉血利于静脉血及组织液回流及组织液回流1919 呼吸运动（原动力）呼吸运动（原动力） 胸内压变化（间接动力）胸内压变化（间接动力） 肺内压与大气压差变化（直接动力）肺内压与大气压差变化（直接动力） 肺通气肺通气2020 2121 （二）肺通气的阻力（二）肺通气的阻力 1.弹性阻力（弹性阻力（ R ）和顺应性（）和顺应性（C ）l l弹性阻力：弹性组织对抗外力引起的变弹性阻力：弹性组织对抗外力引起的变 形

8、而产生的回位力。形而产生的回位力。l l顺顺 应应 性：弹性组织在外力作用下的可性：弹性组织在外力作用下的可 扩展性。扩展性。 C V/ Pl l顺应性与弹性阻力成反变关系：顺应性与弹性阻力成反变关系：C=1R 2222 （二）肺通气的阻力（二）肺通气的阻力 1.弹性阻力（弹性阻力（ R ）和顺应性（）和顺应性（C ）肺容积变化（肺容积变化（ V）肺顺应性（肺顺应性（CL） 跨肺压的变化（跨肺压的变化（ P）23231) )肺静态顺应性曲线肺静态顺应性曲线2424吸气吸气呼气呼气1) )肺静态顺应性曲线肺静态顺应性曲线 a曲线的斜曲线的斜率大，表示顺应率大，表示顺应性大，弹性阻力性大，弹性阻力

9、小；曲线中段斜小；曲线中段斜率最大率最大. b曲线的曲线的斜率小，表示顺斜率小，表示顺应性小，弹性阻应性小，弹性阻力大。力大。 2525l l肺充血、肺不张、肺纤维化肺充血、肺不张、肺纤维化 肺顺肺顺l l表面活性物质减少表面活性物质减少 应性应性l l肺气肿肺气肿 肺顺应性肺顺应性26262）比顺应性）比顺应性 =实测肺顺应性肺总量实测肺顺应性肺总量27273）肺弹性阻力）肺弹性阻力来源：来源：弹性纤维及胶原纤维弹性纤维及胶原纤维 1/3 肺扩张肺扩张 肺弹性纤维，胶原纤维被肺弹性纤维，胶原纤维被牵拉牵拉 肺的弹性回缩力肺的弹性回缩力 弹性阻力弹性阻力 肺性顺应性肺性顺应性 表面张力表面张力

10、 2/3 （液（液气界面）气界面）28282929表面张力的作用：表面张力的作用：l l使液体表面积缩小。使液体表面积缩小。 （肺塌陷）（肺塌陷）3030表面张力对肺泡的作用表面张力对肺泡的作用3131表面活性物质产生：表面活性物质产生：l l肺泡肺泡型细胞分泌的二棕榈酰卵磷脂型细胞分泌的二棕榈酰卵磷脂(DPPC)3232表面活性物质作用表面活性物质作用l l降低表面张力降低表面张力: 维持大小肺泡容积稳定维持大小肺泡容积稳定 小肺泡小肺泡DPPC密度大，密度大，T较小较小 减小肺间质和肺内的组织液生成，减小肺间质和肺内的组织液生成， 防止肺水肿的发生；防止肺不张。防止肺水肿的发生；防止肺不张

11、。 降低吸气阻力，减少吸气作功。降低吸气阻力，减少吸气作功。 33334）胸廓弹性阻力）胸廓弹性阻力l l作用：肺容量作用：肺容量 = 67%肺总量时肺总量时 无回缩力无回缩力 肺容量肺容量 67%肺总量时肺总量时 呼气动力呼气动力 吸气阻力吸气阻力 3434l l肥胖、胸廓畸形肥胖、胸廓畸形l l胸膜增厚胸膜增厚 胸廓顺应性胸廓顺应性l l腹内占位病变腹内占位病变5）胸廓顺应性）胸廓顺应性 V（胸腔容积）（胸腔容积） 胸廓的顺应性胸廓的顺应性 P（跨胸壁压）（跨胸壁压） 35352.非弹性阻力非弹性阻力惯性阻力惯性阻力粘滞阻力粘滞阻力气道阻力气道阻力流速快、湍流、管径小流速快、湍流、管径小

12、气道阻力大气道阻力大流速慢、层流、管径大流速慢、层流、管径大 气道阻力小气道阻力小3636影响气道管径的主要因素影响气道管径的主要因素（1）跨壁压）跨壁压 （2）肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用）肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用 （3）自主神经对气道平滑肌舒缩活动的调节）自主神经对气道平滑肌舒缩活动的调节 （4）化学因素的影响）化学因素的影响 3737呼吸功呼吸功 在呼吸过程中，呼吸肌为克服弹性阻力在呼吸过程中，呼吸肌为克服弹性阻力和非弹性阻力而实现肺通气所作的功称为呼和非弹性阻力而实现肺通气所作的功称为呼吸功。吸功。 平静呼吸时，每分钟约为平静呼吸时，每分钟约为0.30.6kgm，其中其

13、中2/3用来克服弹性阻力，用来克服弹性阻力，1/3用来克服非用来克服非弹性阻力。弹性阻力。3838三、基本肺容积、肺容量三、基本肺容积、肺容量（一）基本肺容积（一）基本肺容积 1. 潮气量潮气量 （TV） 每次呼吸时吸入或呼出的气量为潮气量。每次呼吸时吸入或呼出的气量为潮气量。 2. 补吸气量补吸气量 （IRV） 平静吸气末，再做最大吸气所能吸入的气量。平静吸气末，再做最大吸气所能吸入的气量。 3. 补呼气量（补呼气量（EVR） 平静呼气末，再做最大呼气所能呼出的气体量平静呼气末，再做最大呼气所能呼出的气体量 4. 余气量（余气量（RV） 最大呼气末尚存留于肺内不能再呼出的气量。最大呼气末尚存

14、留于肺内不能再呼出的气量。 3939三、基本肺容积、肺容量三、基本肺容积、肺容量（二）肺容量（二）肺容量1. 深吸气量（深吸气量（IC） 从平静呼气末作最大吸气时所能从平静呼气末作最大吸气时所能吸入的气量，它是潮气量与补吸气吸入的气量，它是潮气量与补吸气量之和，衡量最大通气潜能。量之和，衡量最大通气潜能。 2. 肺活量（肺活量（VC） 尽力吸气后，从肺内所能呼出的尽力吸气后，从肺内所能呼出的最大气量，是潮气量、补吸气量和最大气量，是潮气量、补吸气量和补呼气量之和。补呼气量之和。 4040三、基本肺容积、肺容量三、基本肺容积、肺容量（二）肺容量（二）肺容量3. 用力肺活量（用力肺活量（FVC）

15、指尽最大吸气后，尽力尽快呼气所能呼出的指尽最大吸气后，尽力尽快呼气所能呼出的最大气量。最大气量。 4. 功能残气量（功能残气量（FRC） 平静呼气末尚存留于肺内的气量，等于残气平静呼气末尚存留于肺内的气量，等于残气量与补呼气量之和，有缓冲作用。量与补呼气量之和，有缓冲作用。5. 肺总量（肺总量（TLC） 肺所能容纳的最大气量，等于肺活量与残肺所能容纳的最大气量，等于肺活量与残气量之和。气量之和。 4141肺活量肺活量最大吸气后，从肺内所能呼出的最大气量。最大吸气后，从肺内所能呼出的最大气量。意义：反映肺一次通气的最大能力意义：反映肺一次通气的最大能力4242时间肺活量时间肺活量 最大吸气后以最

16、快速度呼气，第最大吸气后以最快速度呼气，第1、2、3秒末呼出气量占肺活量的百分数。秒末呼出气量占肺活量的百分数。4343时间肺活量的意义：时间肺活量的意义： 反映一次呼吸的最大通气量及肺反映一次呼吸的最大通气量及肺通气的动态功能通气的动态功能 4444四、肺通气量四、肺通气量（一）每分通气量（一）每分通气量每分通气量每分通气量 每分钟进或出肺的气体总量。每分钟进或出肺的气体总量。最大通气量最大通气量 尽力作深快呼吸时，每分钟尽力作深快呼吸时，每分钟 所能吸入或呼出的最大气量。所能吸入或呼出的最大气量。 最大最大 每分平静每分平静通通 气气 通气量通气量 通气量通气量贮贮 量量 100%百分比百

17、分比 最大通气量最大通气量 正常值等于或大于正常值等于或大于93%，反映通气的贮备能力。，反映通气的贮备能力。4545（二）（二） 无效腔无效腔解剖无效腔解剖无效腔4646无效腔无效腔生理无效腔生理无效腔解剖无效腔肺泡无效腔解剖无效腔肺泡无效腔肺泡通气量肺泡通气量 每分钟吸入肺泡的新鲜气量。每分钟吸入肺泡的新鲜气量。 =（潮气量（潮气量 无效腔气量）无效腔气量） 呼吸频率呼吸频率4747肺通气量和肺泡通气量肺通气量和肺泡通气量 呼吸频率呼吸频率 潮气量潮气量 肺通气量肺通气量 肺泡通气肺泡通气（次（次/min） （ml） （ml/min）（）（ml/min） 16 500 8000 5600

18、8 1000 8000 6800 32 250 8000 32004848无效腔与肺泡通气量无效腔与肺泡通气量每次呼吸使肺泡内气体更新换气每次呼吸使肺泡内气体更新换气1/7深慢呼吸利于气体交换深慢呼吸利于气体交换4949第二节第二节 气体交换气体交换一、气体交换的原理一、气体交换的原理形式：气体单纯扩散形式：气体单纯扩散动力：气体分压（张力）差动力：气体分压（张力）差扩散距离扩散距离分子量平方根分子量平方根分压差分压差扩散面积扩散面积溶解度溶解度温度温度D =5050肺肺泡泡与与肺肺血血5151二、肺换气二、肺换气 （一）过（一）过 程程肺泡与毛细血管肺泡与毛细血管之间的气体交换之间的气体交换

19、过程。过程。 5252（二）影响因素（二）影响因素1. 呼吸膜厚度呼吸膜厚度 呈反变关系呈反变关系 肺纤维化肺纤维化 肺水肿肺水肿 增厚增厚5353 2.呼吸膜面积呼吸膜面积 呈正变关系呈正变关系 运动时面积增大；运动时面积增大； 肺不张、肺实变、肺不张、肺实变、 肺肺Cap闭塞时面积减小闭塞时面积减小 （二）影响因素（二）影响因素5454 气多或血少气多或血少 气少或血多气少或血多 V/Q V/Q肺泡无效腔肺泡无效腔 A-V短路短路 换气效率低换气效率低（二）影响因素（二）影响因素3.通气通气/血流比值（血流比值（V/Q=0.84） 每分肺每分肺泡通气量和泡通气量和每分肺血流每分肺血流量的比

20、值。量的比值。5555通气血流比值通气血流比值5656三、组织换气三、组织换气血液与组织细胞之间的气体交换过程。血液与组织细胞之间的气体交换过程。5757肺肺换换气气与与组组织织换换气气示示意意图图5858第三节第三节 气体在血液中的运输气体在血液中的运输 肺泡肺泡 血血 液液 组织组织 CO2 溶解的溶解的CO2 结合的结合的CO2 溶解的溶解的CO2 CO2 O2 溶解的溶解的O2 结合的结合的O2 溶解的溶解的O2 O25959一、一、O2 2、CO2 2在血中存在的形式在血中存在的形式形式：物理溶解、化学结合形式：物理溶解、化学结合 气体分压气体分压溶解度溶解度溶解度溶解度 温度温度6

21、060血液血液O2和和CO2的含量的含量 （ml/100ml血液）血液） 动脉血动脉血 静脉血静脉血 物理物理 化学化学 合合 物理物理 化学化学 合合 溶解溶解 结合结合 计计 溶解溶解 结合结合 计计O2 2 0.31 20.0 20.31 0.11 15.2 15.31CO2 2 2.53 46.4 48.93 2.91 50.0 52.916161二、二、O2 2的运输的运输形式：物理溶解（形式：物理溶解（1.5%） 化学结合（化学结合（98.5%）T型：型： 紧密型紧密型 去氧去氧HbR型：型： 疏松型疏松型 氧合氧合Hb 6262Hb与与O2结合的特征：结合的特征： 反应快、可逆、

22、不需酶催化，主要受反应快、可逆、不需酶催化，主要受 PO2影响影响 属氧合反应属氧合反应 血红素血红素Fe 2+与珠蛋白组氨酸结合后，与珠蛋白组氨酸结合后， 作用点才起作用作用点才起作用 1分子分子Hb可结合可结合4分子分子O2 氧离曲线呈氧离曲线呈S形形6363 Hb氧容量氧容量 100ml血的血的Hb所能结合的最所能结合的最 大氧量。大氧量。Hb氧含量氧含量 100血的血的Hb实际结合的氧量。实际结合的氧量。Hb氧饱和度氧饱和度 Hb氧含量和氧含量和Hb氧容量的氧容量的 百分比。百分比。6464氧解离曲线氧解离曲线 氧解离曲线是反映氧解离曲线是反映O2与与Hb氧结合氧结合量或氧饱和度关系的

23、曲线。量或氧饱和度关系的曲线。 表明在一定范围内，血红蛋白氧饱表明在一定范围内，血红蛋白氧饱和度与氧分压正相关。和度与氧分压正相关。 65651氧离曲线上段氧离曲线上段 Hb与与O2结结合合部部分分，曲曲线线平平坦坦，PO2的的变变化化对对Hb氧氧饱饱和和度度影影响响不大。不大。氧解离曲线氧解离曲线2氧离曲线中段氧离曲线中段 曲线坡度较陡，曲线坡度较陡，PO2 稍有降低，氧饱稍有降低，氧饱和度就明显减小和度就明显减小 。3氧离曲线下段氧离曲线下段 HbO2解离出解离出O2，曲线坡度最陡，曲线坡度最陡，PO2稍降低，稍降低，HbO2就大大下降。代表了就大大下降。代表了O2的储备。的储备。6666

24、影响氧解离曲线的因素影响氧解离曲线的因素 1pH（H+）和）和PCO2的影响的影响 2温度的影响温度的影响 32，3二磷酸甘油酸（二磷酸甘油酸（2，3DPG） 4Hb的自身性质的影响的自身性质的影响6767（1）pH的影响的影响 波尔效应波尔效应 酸度对酸度对Hb氧亲和力的这种影响称为波尔效应。氧亲和力的这种影响称为波尔效应。 波尔效应的机制：波尔效应的机制： pH降降低低（H+升升高高）与与Hb多多肽肽链链氨氨基基酸酸残残基基结结合合盐盐键键形形成成Hb分分子子变变构构为为T型型Hb对对O2亲和力降低亲和力降低 P50增大增大曲线右移曲线右移 pH升高（升高（H+降低）降低） 盐键断裂释放出

25、盐键断裂释放出H+ Hb分子变构为分子变构为R型型Hb对对O2亲和力增加亲和力增加 P50降低降低曲线左移曲线左移6868（2）PCO2的影响的影响 PCO2改改变变时时，可可通通过过改改变变pH发发生生 间接效应；间接效应； 通过通过CO2与与Hb结合影响结合影响Hb与与O2的的亲和力，这一效应对氧解离曲线的亲和力，这一效应对氧解离曲线的影响较小。影响较小。69692温度的影响温度的影响 温温度度升升高高，氧氧解解离离曲曲线线左左移移，促促进进O2 的释放；的释放； 温温度度降降低低，曲曲线线左左移移，不不利利于于O2的的释释 放。放。 温温度度对对氧氧解解离离曲曲线线的的影影响响，可可能能

26、与与温温度度影影响响了了H+的的活活度度有有关关：温温度度升升高高，H+活度增加，降低了活度增加，降低了Hb对对O2的亲和力。的亲和力。707032,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸(2,3DPG)升高升高 降低降低 右移右移2,3-DPG浓度浓度 Hb对对O2亲和力亲和力 氧解离曲线氧解离曲线降低降低 增加增加 左移左移机制：机制：2,3-DPG与与Hb链形成盐键，促使链形成盐键，促使Hb变成变成T型；型；2,3-DPG可可提提高高H+浓浓度度，通通过过波波尔尔效效应应影影响响Hb对对O2的亲和力。的亲和力。7171 4Hb的自身性质的影响的自身性质的影响 Hb的的Fe2+氧化成氧化成Fe3+，

27、即失去运，即失去运O2 能力；能力； 胎儿胎儿Hb对对O2的亲和力大，有助于的亲和力大，有助于 胎儿血液流经胎盘时从母体摄取胎儿血液流经胎盘时从母体摄取O2； 异常的异常的Hb运运O2功能降低；功能降低； CO的影响：妨碍的影响：妨碍Hb与与O2的结合，的结合， 同时妨碍对同时妨碍对O2的解离。的解离。 7272影影响响氧氧解解离离曲曲线线的的因因素素7373二、二、CO2 2的运输的运输运输形式：运输形式： 物理溶解（物理溶解（5%） 化学结合化学结合 碳酸氢盐碳酸氢盐 （88%） 氨基甲酸氨基甲酸Hb（ 7% ）7474 1碳酸氢盐（碳酸氢盐（88%）CO2 + H2O H2CO3 HCO

28、3- + H+CA组织：组织： 肺：肺：Cl- （氯转移）（氯转移） RBC757576762氨基甲酸血红蛋白（氨基甲酸血红蛋白（7%）HbNH2O2H+CO2 HbNHCOOHO2 无需酶的催化，无需酶的催化， 反应迅速、可逆，反应迅速、可逆， 主要调节因素是主要调节因素是Hb氧合作用。氧合作用。7777（二）（二）CO2解离曲线解离曲线 血血液液中中CO2含含量量与与PCO2的的关关系系曲曲线线叫做叫做CO2解离曲线。解离曲线。 7878 血血液液CO2含含量量随随PCO2上上升升而而增增加加，几几乎乎成成线线性性关关系系，且且无无饱和点。饱和点。 在在 相相 同同PCO2条条 件件 下下

29、 ，静静 脉脉 血血 的的CO2量量比比动动脉脉血含量高。血含量高。7979（三）（三）O2与与Hb的结合对的结合对CO2运输的影响运输的影响 何何尔尔登登效效应应：O2与与Hb的的结结合合可可促促使使CO2释释放放的现象称为何尔登效应。的现象称为何尔登效应。 HbO2的的酸酸性性高高，难难以以与与CO2直直接接结结合合；还还原原Hb的酸性低，容易与的酸性低，容易与CO2直接结合。直接结合。 组组织织：HbO2O2Hb Hb与与CO2结结合合力力 结合结合CO2 肺肺：O2HbHbOHb与与CO2的的结结合合力力 CO2释放释放扩散入肺泡呼出。扩散入肺泡呼出。8080一、呼吸中枢与呼吸节律的形

30、成一、呼吸中枢与呼吸节律的形成（一）呼吸中枢（一）呼吸中枢 指中枢神经系统内产生的调节呼吸指中枢神经系统内产生的调节呼吸运动的神经细胞群。运动的神经细胞群。第四节第四节 呼吸运动的调节呼吸运动的调节 2低位脑干低位脑干 1脊髓脊髓3高位脑高位脑8181（二）呼吸节律的形成（二）呼吸节律的形成呼吸调整中枢呼吸调整中枢中枢吸气活动发生中枢吸气活动发生器、吸气神经元器、吸气神经元吸气切断机制吸气切断机制吸气肌运动神经元吸气肌运动神经元吸气运动吸气运动吸气吸气扩肺扩肺刺激肺牵张感受器刺激肺牵张感受器（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）8282 二、呼吸的反射性调节二、呼吸的反射性调

31、节 （一）肺牵张反射（一）肺牵张反射 由肺扩张或肺缩小引起的吸气抑制由肺扩张或肺缩小引起的吸气抑制或兴奋的反射叫肺牵张反射，也叫黑或兴奋的反射叫肺牵张反射，也叫黑伯反射。伯反射。8383 二、呼吸的反射性调节二、呼吸的反射性调节 （一）肺牵张反射（一）肺牵张反射 1肺扩张反射肺扩张反射 肺扩张肺扩张支气管、细支气管牵张感受器支气管、细支气管牵张感受器 兴奋兴奋 迷走神经传入冲动迷走神经传入冲动 呼吸中枢呼吸中枢（兴奋吸气切断机制）（兴奋吸气切断机制） 传出神经传出神经吸气停吸气停止转为呼气。止转为呼气。 意义：意义：阻止吸气过长，加速吸气和呼气交替。阻止吸气过长，加速吸气和呼气交替。 8484

32、 二、呼吸的反射性调节二、呼吸的反射性调节 （一）肺牵张反射（一）肺牵张反射 2肺萎缩反射肺萎缩反射 肺缩小肺缩小支气管、细支气管牵张感受支气管、细支气管牵张感受器兴奋器兴奋 迷走神经传入冲动迷走神经传入冲动呼呼 吸中吸中枢枢传出神经传出神经由呼气转入吸气由呼气转入吸气 8585 二、呼吸的反射性调节二、呼吸的反射性调节 （二）化学感受性呼吸反射（二）化学感受性呼吸反射 1化学感觉器化学感觉器 （1）外周化学感受器）外周化学感受器 （2）中枢化学受器）中枢化学受器8686（二）化学感受性呼吸反射（二）化学感受性呼吸反射2CO2、H+、O2对呼吸的调节对呼吸的调节 （2）H+浓度对呼吸的影响浓度

33、对呼吸的影响 （3）低）低O2对呼吸的影响对呼吸的影响 （1）CO2对呼吸的影响对呼吸的影响8787（二）化学感受性呼吸反射（二）化学感受性呼吸反射 3CO2、H+、O2在呼吸调节中的相互作用在呼吸调节中的相互作用 动脉血中动脉血中PCO2、H+和和PO2均能均能刺激呼吸，其中以刺激呼吸，其中以PCO2、H+的作用较的作用较大，大，PO2的作用较慢、较弱。三者间存在的作用较慢、较弱。三者间存在着相互影响，可以因总和而作用加大，也着相互影响，可以因总和而作用加大，也可因相互抵消而作用削弱。可因相互抵消而作用削弱。 8888二、呼吸的反射性调节二、呼吸的反射性调节（三）呼吸肌本体感受性反射（三）呼

34、吸肌本体感受性反射 （四）防御呼吸反射（四）防御呼吸反射 1咳嗽反射咳嗽反射 2喷嚏反射喷嚏反射 8989思考题思考题1.为什么气体交换不足时为什么气体交换不足时,往往缺氧显著而往往缺氧显著而二氧化碳潴留不明显二氧化碳潴留不明显?2.当肺泡气降至当肺泡气降至PO260mmHg时时,机体是否机体是否会发生明显的低氧血症会发生明显的低氧血症?为什么为什么?3.给呼吸衰竭的病人吸入纯氧可使呼吸停给呼吸衰竭的病人吸入纯氧可使呼吸停止止,为什么为什么?如何给氧如何给氧?9090重重 点点l l 胸内负压的形成及意义。胸内负压的形成及意义。l l 肺表面活性物质的作用。肺表面活性物质的作用。l l 肺容量

35、：潮气量、补吸气量、余气量、肺活量、肺容量：潮气量、补吸气量、余气量、肺活量、 时间肺活量、时间肺活量、 肺泡通气量和无效腔。肺泡通气量和无效腔。l l 肺换气和组织换气过程及影响气体交换的因素。肺换气和组织换气过程及影响气体交换的因素。l l 通气通气/血流比值的概念及生理意义。血流比值的概念及生理意义。l l 氧解离曲线的影响因素。氧解离曲线的影响因素。l l CO2的运输：碳酸氢盐及氨基甲酸血红蛋白形式。的运输：碳酸氢盐及氨基甲酸血红蛋白形式。l l 呼吸的神经反射性调节：肺牵张反射。呼吸的神经反射性调节：肺牵张反射。l l 呼吸的化学感受性调节。呼吸的化学感受性调节。9191（一）呼吸

36、中枢（一）呼吸中枢 低位脑干低位脑干 l l低位脑干指脑桥和延髓。低位脑干指脑桥和延髓。 l l横断脑干的实验表明，呼吸节律产横断脑干的实验表明，呼吸节律产 生生于低位脑干，在不同的水平横断脑干，于低位脑干，在不同的水平横断脑干，可使呼吸节律发生不同的改变。可使呼吸节律发生不同的改变。 92929393横断位置横断位置现象现象机制机制中脑和脑桥之间中脑和脑桥之间（A平面）平面）无明显改变无明显改变呼呼吸吸节节律律产产生生于于低低位位脑脑干干，高高位位脑脑对对节节律律的的产产生生不是必需的。不是必需的。延髓和脊髓之间延髓和脊髓之间（D平面）平面）呼吸停止呼吸停止脑桥上中部之间脑桥上中部之间（B平

37、面）平面）呈呈深深慢慢呼呼吸吸，如如再再切切断断双双侧侧迷迷走走神神经经，呈呈长长吸吸式式呼吸呼吸脑脑桥桥上上部部有有抑抑制制吸吸气气的的中中枢枢结结构构呼呼吸吸调调整整中中枢枢；迷迷走走神神经经传传入入冲冲动动也也有抑制吸气的作用有抑制吸气的作用脑桥和延髓之间脑桥和延髓之间（C平面）平面）喘息样呼吸喘息样呼吸脑脑桥桥中中下下部部可可能能存存在在一一个个能能兴兴奋奋吸吸气气活动的长吸中枢活动的长吸中枢9494三级呼吸中枢的假说：三级呼吸中枢的假说： 脑桥上部有呼吸调整中枢，中下部脑桥上部有呼吸调整中枢，中下部有长吸中枢，延髓有呼吸节律基本中枢。有长吸中枢，延髓有呼吸节律基本中枢。9595（一）

38、呼吸中枢（一）呼吸中枢 低位脑干低位脑干（1）呼吸相关神经元或呼吸神经元）呼吸相关神经元或呼吸神经元（2）延髓背侧呼吸组（）延髓背侧呼吸组（DRG） （3）延髓腹侧呼吸组（）延髓腹侧呼吸组（VRG）（4）脑桥呼吸调整中枢）脑桥呼吸调整中枢9696颈颈动动脉脉体体的的细细胞胞组组成成9797（1）外周化学感受器）外周化学感受器 颈动脉体和主动脉体颈动脉体和主动脉体直接感受动脉血液中直接感受动脉血液中PO2、PCO2和和H+变化变化传入冲动经窦神经、主动脉神经传传入冲动经窦神经、主动脉神经传入延髓，引起呼吸加深加快和血液入延髓，引起呼吸加深加快和血液循环的变化。循环的变化。98989999（2）中

39、枢化学受器）中枢化学受器位于延髓腹外侧浅表部中枢化学敏感区位于延髓腹外侧浅表部中枢化学敏感区直接感受脑脊液和局部细胞外液的直接感受脑脊液和局部细胞外液的H+的的改变改变间接感受动脉血中间接感受动脉血中PCO2的改变的改变不感受缺不感受缺O2的刺激的刺激传入冲动兴奋延髓呼吸中枢传入冲动兴奋延髓呼吸中枢100100 CO2是维持正常呼吸的生理性刺激因素。是维持正常呼吸的生理性刺激因素。 过度通气过度通气CO2排出过多排出过多动脉血中动脉血中PCO2过低过低呼吸暂停；呼吸暂停； 吸入气吸入气CO2适当增加适当增加呼吸加深加快呼吸加深加快肺通气量增加；肺通气量增加； 吸入气吸入气CO2含量含量7%动脉

40、血中动脉血中PCO2显著增加显著增加高碳酸血症高碳酸血症抑制中枢神经系抑制中枢神经系统统引起呼吸中枢麻痹（引起呼吸中枢麻痹（CO2麻痹）麻痹） 呼呼吸抑制。吸抑制。（1）CO2对呼吸的影响对呼吸的影响101101（1）CO2对呼吸的影响对呼吸的影响 作用途径：作用途径： CO2透过血脑屏障透过血脑屏障进入脑脊液与进入脑脊液与H2O形成形成H2CO3解离出解离出H+刺激中枢刺激中枢化学感受器化学感受器兴奋呼吸中枢兴奋呼吸中枢反射性呼吸反射性呼吸加深加快加深加快肺通气量增加肺通气量增加（主要途径）（主要途径） CO2直接刺激外周化学感受器直接刺激外周化学感受器冲冲动传入延髓动传入延髓兴奋呼吸中枢兴

41、奋呼吸中枢反射性使呼反射性使呼吸加深加快吸加深加快肺通气量增加肺通气量增加102102 动脉血动脉血H+浓度增加，呼吸加深加快，浓度增加，呼吸加深加快， 肺通气增加；肺通气增加； H+ 呼吸受抑制。呼吸受抑制。 血血H+外周化学感受器外周化学感受器呼吸中呼吸中 枢兴奋枢兴奋（动脉血（动脉血H+难于通过血脑屏障）难于通过血脑屏障） 脑脊液中的脑脊液中的H+中枢化学感受器的最中枢化学感受器的最 有效刺激。有效刺激。 （2）H+浓度对呼吸的影响浓度对呼吸的影响103103 吸入气吸入气PO2降低，动脉血降低，动脉血PO2降低，降低， 呼吸加深加快，肺通气量增加。呼吸加深加快，肺通气量增加。 动脉血动脉血PO210.7kPa（80mmHg） 肺通气量方明显增加。肺通气量方明显增加。 （3）低）低O2对呼吸的影响对呼吸的影响104104105105