機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程稱為呼吸respira.ppt

定義：機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程稱為呼吸(respiration),呼吸的三個(gè)環(huán)節(jié)：,外呼吸,氣體在血液中的運(yùn)輸,內(nèi)呼吸：血液與組織細(xì)胞之間的氣體交換過程,肺通氣外界空氣與肺之間的氣體交換肺換氣肺泡與肺毛細(xì)血管之間的氣體交換,第五章呼吸,第一節(jié)肺通氣,一、肺通氣動(dòng)力原動(dòng)力呼吸運(yùn)動(dòng)直接動(dòng)力肺內(nèi)壓與大氣壓之間的壓差肺內(nèi)壓大氣壓：氣體出肺（一）呼吸運(yùn)動(dòng),呼吸肌的舒縮引起胸廓節(jié)律地?cái)U(kuò)大和縮小的運(yùn)動(dòng)，稱為呼吸運(yùn)動(dòng)。,1平靜呼吸和用力呼吸,平靜呼吸：,吸氣：主動(dòng),呼氣：被動(dòng),膈肌、肋間外肌收縮胸廓上下,前后,左右徑擴(kuò)大胸廓、肺容積擴(kuò)大肺內(nèi)壓大氣壓（12mmHg）氣體出肺,用力呼吸（深呼吸）：主動(dòng),吸氣：除膈肌、肋間外肌收縮外，胸鎖乳突肌等也收縮呼氣：除膈肌、肋間外肌舒張外，肋間內(nèi)肌和腹肌等也收縮,2胸式呼吸和腹式呼吸肋間外肌為主的呼吸運(yùn)動(dòng)胸式呼吸。膈肌舒縮為主的呼吸運(yùn)動(dòng)腹式呼吸。正常人為混合式。3呼吸頻率正常成人安靜時(shí)呼吸頻率為1218次/min。,（二）肺內(nèi)壓和胸膜腔內(nèi)壓,吸氣初肺內(nèi)壓大氣壓，氣體出肺。吸氣末或呼氣末，肺內(nèi)壓大氣壓。在用力呼吸時(shí)，肺內(nèi)壓升降幅度增大。,1、肺內(nèi)壓,2、胸膜腔內(nèi)壓(胸內(nèi)負(fù)壓),胸膜腔內(nèi)的壓力稱為胸膜腔內(nèi)壓。胸膜腔負(fù)壓的形成肺的自然容積小于胸廓；胸膜腔是密閉潛在的腔隙，內(nèi)有少量漿液；胸廓、肺均有彈性。胸內(nèi)壓=肺內(nèi)壓-肺回縮力胸內(nèi)壓=0-肺回縮力=-肺回縮力可見，胸膜腔負(fù)壓是由肺回縮力造成的。,平靜吸氣末，胸內(nèi)壓為105mmHg平靜呼氣末，胸內(nèi)壓為53mmHg緊閉聲門用力呼吸時(shí)，胸內(nèi)壓大氣壓60110mmHg胸膜腔負(fù)壓的生理意義維持肺的擴(kuò)張狀態(tài)，不致因肺的回縮力而萎縮；降低心房、腔靜脈和胸導(dǎo)管內(nèi)的壓力，有利于靜脈血和淋巴液的回流。,二、肺通氣阻力,（一）彈性阻力占70%彈性組織在外力作用下變形時(shí)，具有對(duì)抗變形和回位的力彈性阻力。肺彈性纖維回縮力（占1/3）肺泡表面張力（占2/3）,肺泡表面張力概念:肺泡表面張力是肺泡內(nèi)表面液體層,與肺泡氣體形成液氣界面。作用:使肺泡回縮，構(gòu)成吸氣阻力。肺泡表面活性物質(zhì):是肺泡型上皮細(xì)胞合成和釋放的一種脂蛋白(二棕櫚酰卵磷脂)作用：降低肺泡表面張力,減小吸氣阻力，利于肺的擴(kuò)張。防止肺水腫:(肺泡表面張力有吸引肺毛細(xì)血管中液體滲入肺泡)。維持大小肺泡容積穩(wěn)定性：(通過肺泡張縮調(diào)節(jié)密度大小),病理：肺表面活性物質(zhì)不足可造成肺不張、肺水腫等新生兒透明膜病。,1肺彈性阻力（肺回縮力）,案例四：某產(chǎn)婦，孕31周順產(chǎn)一活胎，新生兒出生后出現(xiàn)口唇發(fā)紺，呼吸困難。請(qǐng)你用所學(xué)的呼吸生理學(xué)知識(shí)分析該患兒出現(xiàn)呼吸困難可能的原因。,2胸廓彈性阻力,肺彈性回縮力,是肺組織內(nèi)彈性纖維被拉長(zhǎng)而回縮的作用力,吸氣阻力.,雙向性變化，胸廓自然位置肺容量約為肺總?cè)萘康?7%：,3肺和胸廓的順應(yīng)性胸廓和肺的彈性阻力通常用順應(yīng)性來表示。順應(yīng)性在外力作用下，彈性體的擴(kuò)張性。與彈性阻力成反比關(guān)系。C=1/R,通常以單位壓力引起的容積變化來表示:,(二)非彈性阻力占30%,非彈性阻力包括：1）氣道阻力；2）慣性阻力；3）粘滯阻力。,影響氣道阻力因素,1）氣道口徑：(主要)R=1/r4(反比),氣道阻力占非彈性阻力的80-90%，是氣流通過呼吸道時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。,2）氣流方式3）氣流速度(正比),氣道口徑大小受神經(jīng),體液調(diào)節(jié):,交感神經(jīng)兒茶酚胺,氣道平滑肌舒張(口徑大),迷走神經(jīng)組織胺慢反應(yīng)物質(zhì),氣道平滑肌收縮(口徑小),三、肺容量與肺通氣量,（一）肺容量肺容量是指肺容納氣體的量。肺總?cè)萘渴侵阜嗡苋菁{的最大氣量。正常成人男性為50006000ml，女性為35004500ml。,基本肺容積和肺容量,1.潮氣量:每次吸入或呼出的氣量,平均500ml。2.肺活量:作一次最大吸氣,盡力呼氣所能呼出的最大氣量。肺活量=潮氣量+補(bǔ)吸氣量+補(bǔ)呼氣量肺活量反映一次呼吸的最大通氣能力。正常成年男性約為3500ml，女性約為2500ml。3.時(shí)間肺活量（用力呼氣量）:概念：深吸氣后，用力盡快呼氣，計(jì)算第1、2、3秒末呼出的氣量占肺活量的百分?jǐn)?shù)。正常：第1秒末呼出的氣量占肺活量83%。60%為異常第2秒末呼出的氣量占肺活量96%第3秒末呼出的氣量占肺活量99%。呼吸道狹窄或肺彈性時(shí)間肺活量（肺活量正常）是評(píng)價(jià)肺通氣功能的較好的指標(biāo)。,（二）肺通氣量,1每分肺通氣量單位時(shí)間內(nèi)吸入或呼出肺的氣體總量每分通氣量。每分通氣量=潮氣量呼吸頻率=50012=6L正常成人安靜時(shí)，每分通氣量為69升/min。作深而快的呼吸，每分鐘吸入或呼出的氣量最大隨意通氣量。健康成人一般可達(dá)70120升/min。最大隨意通氣量作為估計(jì)一個(gè)人進(jìn)行多大運(yùn)動(dòng)量的指標(biāo)。,2肺泡通氣量每分鐘吸入肺泡的新鮮空氣量肺泡通氣量它是與血液進(jìn)行氣體交換的有效通氣量。肺泡通氣量=（潮氣量無效腔氣量）呼吸頻率=（500150）124.2L從鼻部到終末細(xì)支氣管的管腔解剖無效腔（150ml）解剖無效腔+肺泡無效腔=生理無效腔,每分肺泡通氣量=(潮氣量-無效腔量)呼吸頻率（500150）124200mL表51,深慢呼吸比淺快呼吸的氣體交換效率高。每次呼吸肺泡內(nèi)氣體的更新率為1/7。,一、氣體交換的原理,氣體交換方式：擴(kuò)散氣體交換動(dòng)力：氣體分壓差，決定氣體的擴(kuò)散方向、速率。1、氣體分壓與張力分壓：指混合氣體中，某種氣體的壓力。分壓總壓力該氣體的容積百分比氣體可以溶解于液體中，氣體從液體中逸出的力張力（分壓張力）見表52,第二節(jié)氣體的交換,2、氣體的分子量和溶解度,擴(kuò)散速率（D）與分壓差（P）、溫度（T）、擴(kuò)散面積（A）、溶解度（S）成正比；與擴(kuò)散距離（d）、分子量（MW）的平方根成反比。,溶解度:CO2/O2（51.5ml/2.14ml1)（100ml)=24倍分壓差:PO2PCO210倍,肺泡內(nèi)CO2擴(kuò)散速度為O2的2倍,故臨床先缺O(jiān)2比CO2潴留更明顯.,二、氣體交換過程,1.肺換氣肺泡與肺毛細(xì)血管血液之間的氣體交換肺換氣肺換氣的結(jié)果：靜脈血變成動(dòng)脈血,2.組織換氣血液與組織細(xì)胞之間的氣體交換組織換氣。組織換氣的結(jié)果：動(dòng)脈血變?yōu)殪o脈血。,三.影響肺換氣的因素,1氣體擴(kuò)散速度,2呼吸膜的厚度和面積,3通氣/血流比值（V/Q）定義：每分肺泡通氣量與每分肺血流量之間的比值。,正常=0.84時(shí)，肺換氣效率最高0.84肺泡無效腔增大800ml時(shí),肺順應(yīng)性下降，呼吸道牽張較大，引起肺擴(kuò)張反射,1）外周負(fù)反饋調(diào)節(jié)。2）動(dòng)物差異,（二）化學(xué)感受器反射,1CO2對(duì)呼吸的影響CO2是維持呼吸中樞正常興奮性的生理性刺激。CO24，呼吸加深加快。CO27，頭昏、頭痛。CO21520，驚厥、昏迷，呼吸麻痹。,PCO2S,呼吸加深加快,為主中樞化學(xué)感受器,外周化學(xué)感受器,2）H+的影響,外周化學(xué)感受器,H+,呼吸加深加快,3）低氧對(duì)呼吸的影響,PO2,外周化學(xué)感受器,呼吸加深加快,臨床上，某