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1、L/O/G/OChapter18 Chapter18 呼吸呼吸呼吸呼吸RespirationRespiration：气体交换：气体交换：气体交换：气体交换YourCompanysloganinhereContents呼吸系统的结构与功能呼吸系统的结构与功能呼吸系统的结构与功能呼吸系统的结构与功能呼吸的适应呼吸的适应呼吸的适应呼吸的适应呼吸系统疾病呼吸系统疾病呼吸系统疾病呼吸系统疾病一二三重点：呼吸系统的组成与结构、呼吸的重点：呼吸系统的组成与结构、呼吸的全过程、肺通气和肺换气的原理全过程、肺通气和肺换气的原理 。一、人的呼吸系统的结构与功能一、人的呼吸系统的结构与功能1、呼吸概述、呼吸概述2、
2、呼吸系统的组成与结构、呼吸系统的组成与结构3、呼吸运动与肺通气、呼吸运动与肺通气4、气体交换、气体交换5、气体在血液中的运输、气体在血液中的运输6、呼吸系统的功能、呼吸系统的功能7、呼吸运动的调节、呼吸运动的调节1.概述 呼呼吸吸RespirationRespiration ：机机体体与与外外界界环环境境之之间间的的气气体交换过程。呼吸停止，生命也将死亡。体交换过程。呼吸停止，生命也将死亡。吸气吸气肺通气肺通气外呼吸肺呼吸外呼吸肺呼吸呼气呼气肺换气肺换气:肺泡肺毛细血管肺泡肺毛细血管呼吸呼吸气体在血液中的运输气体在血液中的运输组织换气组织换气:血液组织细胞血液组织细胞内呼吸组织呼吸内呼吸组织呼
3、吸氧的利用氧的利用(细胞呼吸细胞呼吸)呼吸过程由三个环节组成：呼吸过程由三个环节组成：外外呼呼吸吸：外外界界环环境境与与血血液液在在肺肺部部实实现现的的气气体体交交换，包括肺通气和肺换气。换，包括肺通气和肺换气。气体在血液中的运输。气体在血液中的运输。内内呼呼吸吸又又称称组组织织呼呼吸吸：指指组组织织毛毛细细血血管管中中的血液与组织细胞之间的气体交换。的血液与组织细胞之间的气体交换。2. 2. 呼吸系统的组成与结构呼吸系统的组成与结构呼吸系统呼吸系统呼吸系统呼吸系统呼吸道呼吸道呼吸道呼吸道肺肺肺肺上呼吸道：鼻、咽、喉上呼吸道：鼻、咽、喉上呼吸道：鼻、咽、喉上呼吸道：鼻、咽、喉下呼吸道：下呼吸道
4、：下呼吸道：下呼吸道：气管气管气管气管、主支气管、主支气管、主支气管、主支气管、 终末细支气管终末细支气管终末细支气管终末细支气管肺泡肺泡是肺实现气体交换的结构与功能单位是肺实现气体交换的结构与功能单位1 1呼吸系统的组成呼吸系统的组成2 2呼吸系统的结构特点：呼吸系统的结构特点：I I 以以骨骨和和软软骨骨做做为为支支架架，当当气气体体流流入入时时不不致致于于塌塌 陷陷，从而保证气流的畅通从而保证气流的畅通II II 管腔粘膜管腔粘膜 腺体多腺体多分泌粘液分泌粘液III III 粘膜上皮细胞上纤毛多可帮助尘埃与异物的排出粘膜上皮细胞上纤毛多可帮助尘埃与异物的排出鼻鼻气管气管气管气管 气管气管
5、 支气管支气管传导部传导部 细支气管细支气管 终末细支气管终末细支气管 呼吸性细支气管呼吸性细支气管 肺泡管肺泡管 呼吸部呼吸部 肺泡囊肺泡囊 肺泡肺泡 3-43-4亿个亿个 “C”形形软骨软骨环环环状韧带环状韧带支架作用支架作用“C形软骨环形软骨环环状韧带环状韧带构成构成肺肺肺位于肺位于胸腔胸腔内，左肺分为两叶，右肺为三叶。内，左肺分为两叶，右肺为三叶。肺泡的结构特点肺泡的结构特点： 数数量量多多、总总面面积积大大，壁壁由由一一层层扁扁平平上上皮皮细细胞胞构构成成，很很薄薄外外面面缠缠绕绕着着毛毛细细血血管管和和弹弹性性纤维。纤维。呼吸运动呼吸运动 胸胸腔腔的的节节律律性性性性扩扩大大与与缩
6、小为呼吸运动。缩小为呼吸运动。肋间肌和膈肌运动肋间肌和膈肌运动吸吸气气运运动动与与呼呼气气运运动动的的区区别别 吸吸气气是是主主动动的的过过程程肋肋间外肌和膈肌收缩间外肌和膈肌收缩 呼呼气气是是被被动动的的过过程程吸吸气气肌肌舒舒张张，肋肋骨骨由由于于重重力力下下降降，膈膈肌肌由由于于腹腹内内压压回回位位 呼吸运动呼吸运动3、呼吸运动与肺通气、呼吸运动与肺通气肋间外肌：上一肋骨的下缘，斜向下一肋骨的上缘肋间外肌：上一肋骨的下缘，斜向下一肋骨的上缘动力动力原动力：呼吸肌的原动力：呼吸肌的活动是推动气体进活动是推动气体进出。出。直接动力：肺内压直接动力：肺内压与大气压差与大气压差2-3mmHg 吸
7、气肌收缩吸气肌收缩胸廓扩大胸廓扩大肺扩大肺扩大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吸气肌吸气肌-膈肌和肋间外肌膈肌和肋间外肌 呼气肌呼气肌-肋间内肌和腹壁肌肋间内肌和腹壁肌腹腹式式呼呼吸吸：由由膈膈肌肌收收缩缩引引起起男男 胸胸式式呼呼吸吸：以以肋肋间间肌肌收缩引起收缩引起潮潮气气量量：人人在在平平静静呼呼吸吸时时每每次次吸吸入入或或呼呼出出的的气气量量。成年人一般为成年人一般为400-500ml400-500ml补补吸吸气气量量：在在平平静静吸吸气气后后再再作作最最大大吸吸气气动动作作所所能能增增加加的吸气量。成年人的吸气量。成年人1500-1800ml1500-18
8、00ml补补呼呼气气量量：在在平平静静呼呼气气后后再再作作最最大大呼呼气气动动作作所所能能增增加加的吸气量。成年人的吸气量。成年人900-1200ml900-1200ml肺肺通通气气量量：单单位位时时间间内内进进出出肺肺的的气气量量。12181218次次/min,/min,成人安静时成人安静时68L68L，体力劳动时，体力劳动时70L70L以上。人工呼吸以上。人工呼吸肺肺活活量量：最最大大吸吸气气后后尽尽力力呼呼气气所所能能呼呼出出的的最最大大气气量量。男：男：3500ml 3500ml 女：女：2500ml2500ml肺活量肺活量肺活量补吸气量：补吸气量：1.52.0L潮气量：潮气量：400
9、600(500)mL肺活量肺活量肺总容量肺总容量补呼气量：补呼气量：0.91.2L余气量：余气量：1.01.5L肺活量：最大吸气后尽力呼气所能呼出的最大肺活量：最大吸气后尽力呼气所能呼出的最大气量。气量。 男：男：3500ml3500ml 女：女：2500ml2500ml 4. 4.气体交换气体交换 1 1肺泡内的气体交换外呼吸肺泡内的气体交换外呼吸 I I 交换部位：肺泡、肺泡毛细血管处交换部位：肺泡、肺泡毛细血管处 II II交换条件：浓度差交换条件：浓度差 肺泡肺泡O2O2浓度浓度 肺毛细血管内肺毛细血管内O2O2浓度浓度 肺泡肺泡CO2CO2浓度浓度 组织细胞内组织细胞内O O2 2浓
10、度浓度体毛细血管体毛细血管COCO2 2浓度浓度 组织细胞内组织细胞内COCO2 2浓度浓度 III交换过程交换过程体毛细血管体毛细血管 二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化碳COCOCOCO2 2 2 2氧气氧气O O2 2组织细胞组织细胞组织细胞组织细胞 IVIV交换结果交换结果交换结果交换结果动脉血动脉血动脉血动脉血静脉血静脉血 5 5 气体在血液中的运输气体在血液中的运输载体载体载体载体氧气氧气氧气氧气: : : :由红细胞血红蛋白由红细胞血红蛋白由红细胞血红蛋白由红细胞血红蛋白二氧化碳：局部由红细胞携带，大局部溶二氧化碳：局部由红细胞携带，大局部溶二氧化碳：局部由红细胞携带，大局部溶二氧化
11、碳：局部由红细胞携带，大局部溶于血浆于血浆于血浆于血浆(1)O2的运输的运输物理溶解物理溶解:1.5%0.3/100ml)运输形式运输形式化学结合化学结合:98.5%(20/100ml)PO2高高O2+HbHbO2PO2低低暗蓝暗蓝鲜红鲜红Hb分子结构简介：分子结构简介：MW645001分子分子Hb可结合可结合4分子分子O2141AA146AA 血红蛋白与与一氧化碳的结合力比与氧的结合力大血红蛋白与与一氧化碳的结合力比与氧的结合力大200多倍，而且血红蛋白与一氧化碳结合后别离的速度极多倍，而且血红蛋白与一氧化碳结合后别离的速度极慢。因此，大量的血红蛋白与一氧化碳结合后，氧便慢。因此，大量的血红
12、蛋白与一氧化碳结合后，氧便失去了与氧气结合的时机，使身体各局部组织缺乏氧失去了与氧气结合的时机，使身体各局部组织缺乏氧的供给而发生呼吸障碍，这就是煤气中毒也叫一氧的供给而发生呼吸障碍，这就是煤气中毒也叫一氧化碳中毒。化碳中毒。大大200多倍多倍(2)(2)二氧化碳的运输二氧化碳的运输二氧化碳的运输二氧化碳的运输物理溶解物理溶解物理溶解物理溶解5%5%，化学结合的占，化学结合的占，化学结合的占，化学结合的占95%95%。3.093.09100100化学结合形式化学结合形式化学结合形式化学结合形式: :碳酸氢盐碳酸氢盐碳酸氢盐碳酸氢盐88%88%和血红蛋白的氨基和血红蛋白的氨基和血红蛋白的氨基和血
13、红蛋白的氨基结合结合结合结合7%7%。 组织细胞组织细胞组织细胞组织细胞红细胞红细胞红细胞红细胞CA:碳酸酐酶碳酸酐酶进入红细胞的一局部进入红细胞的一局部CO2CO2与与HbHb的自由氨基的自由氨基结合，形成结合，形成HbNHCOOHHbNHCOOH。6、呼吸系统的功能呼吸系统的功能主要是进行气体交换，此呼吸系统的功能主要是进行气体交换，此外鼻腔、喉与发音有关，肺还有内分泌功外鼻腔、喉与发音有关，肺还有内分泌功能降钙素、防御功能。能降钙素、防御功能。研究由美国爱荷华大学的细胞生物学家研究由美国爱荷华大学的细胞生物学家PaolaPaola和他和他的同事执导。其结果登载在的同事执导。其结果登载在3
14、 3月月2020日出刊的日出刊的? ?自然自然? ?杂志上。研究说明，两种蛋白质分子杂志上。研究说明，两种蛋白质分子heregnlinheregnlin和和erbB2erbB2对形成肺部自身防御体系至关重要。科研人对形成肺部自身防御体系至关重要。科研人员欲通过进一步的研究，证明两种蛋白质分子的别员欲通过进一步的研究，证明两种蛋白质分子的别离是导致支气管炎以及囊肿纤维化的主要原因。离是导致支气管炎以及囊肿纤维化的主要原因。7 7 7 7 呼吸运动的调节呼吸运动的调节呼吸运动的调节呼吸运动的调节1 1神经机制：神经机制：随意控制系统：位于大脑皮层随意控制系统：位于大脑皮层皮层脊髓束将冲动送到呼吸运
15、动神经元，有皮层脊髓束将冲动送到呼吸运动神经元，有意识地控制呼吸。意识地控制呼吸。自动控制系统：位于延髓自动控制系统：位于延髓是产生节律性呼吸的根本中枢。有神经纤维是产生节律性呼吸的根本中枢。有神经纤维下行支配脊髓中吸气肌运动神经元、呼气肌运下行支配脊髓中吸气肌运动神经元、呼气肌运动神经元作用。动神经元作用。2CO2和和O2对呼吸的调节对呼吸的调节1.PCO2外周化学感受器外周化学感受器颈动脉体、主动脉体颈动脉体、主动脉体中枢化学感受器中枢化学感受器主要主要血液血液-脑脊液脑脊液-刺激延髓化学感受刺激延髓化学感受器器-延髓呼吸神经元兴奋延髓呼吸神经元兴奋-呼吸增呼吸增强强2.PO2外周化学感受
16、器外周化学感受器呼吸中枢呼吸中枢空气中氧分压降低，化学感受器兴空气中氧分压降低，化学感受器兴奋奋-经过传入神经刺激延髓呼吸中经过传入神经刺激延髓呼吸中枢枢-呼吸加快呼吸加快二二 呼吸的适应呼吸的适应呼吸加快，心搏率、心输出量，身体逐步增加红细胞和血红蛋白生成吸氧可缓解心绞痛吸氧可缓解心绞痛, ,预防心肌堵预防心肌堵塞的发生塞的发生吸氧可预防瘁死型冠心病吸氧可预防瘁死型冠心病吸氧对哮喘病有很好的治疗，肺吸氧对哮喘病有很好的治疗，肺泡与外界的换气功能减弱泡与外界的换气功能减弱吸氧对健康人士可起保健作用：吸氧对健康人士可起保健作用：吸氧对糖尿病有辅助治疗效果吸氧对糖尿病有辅助治疗效果吸氧可有效治疗肺
17、气肿吸氧可有效治疗肺气肿 呼吸系统疾病呼吸系统疾病呼吸系统疾病呼吸系统疾病慢性肺气肿慢性肺气肿上呼吸道传染性疾病上呼吸道传染性疾病- -感冒、感冒、流行性感冒流行性感冒硅肺硅肺一个有趣的现象是，人们往往在紧张或劳一个有趣的现象是，人们往往在紧张或劳累时便不自觉地想吸烟，以期得到休息或累时便不自觉地想吸烟，以期得到休息或放松。但实际上吸烟会使从血压上升，呼放松。但实际上吸烟会使从血压上升，呼吸兴奋，心率加快，之与人休息时的情况吸兴奋，心率加快，之与人休息时的情况恰恰相反，但每个吸烟者的主观感觉确实恰恰相反，但每个吸烟者的主观感觉确实是舒适与放松。原因何在呢？是舒适与放松。原因何在呢？其实是尼古丁刺激了体内肾上腺素的分泌，其实是尼古丁刺激了体内肾上腺素的分泌，而肾上腺素能明显增加人体的应激能力，而肾上腺素能明显增加人体的应激能力，从而使人适应外界刺激的能力提高，导致从而使人适应外界刺激的能力提高，导致主观上的轻松感。主观上的轻松感。
