第五章呼吸系統(tǒng)

1、第五章 呼吸系統(tǒng)【學習目標】1了解呼吸系統(tǒng)的組成概況；2了解肺的形態(tài)、位置和結(jié)構(gòu)；3了解肺的血管；4掌握肺小葉的微細結(jié)構(gòu)與氣血屏障的概念；5了解體育運動對呼吸系統(tǒng)的影響。第一節(jié) 概述呼吸系統(tǒng)respiratory system由呼吸道和肺組成。呼吸道是傳送氣體的通道，包括鼻、咽、喉、氣管和支氣管。鼻是呼吸系統(tǒng)的起始部分；口咽和喉咽是呼吸和消化道的共同通路；喉不僅是呼吸通道，還是發(fā)音器官；氣管和主支氣管輸送氣體；肺由肺泡及肺內(nèi)各級支氣管組成， 是容納氣體和進行氣體交換的主要場所（圖51）。圖51 呼吸系統(tǒng)模式圖在日常生活和體育運動中人體需要不停地從外界吸進氧氣，呼出體內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳。機體在進行

2、新陳代謝過程中，不斷從外界吸入氧，并將代謝過程中所產(chǎn)生的二氧化碳排出體外，這一過程稱為呼吸。呼吸是生命活動的重要特征之一。第二節(jié) 呼吸道通常把鼻、咽、喉稱為上呼吸道，把氣管、支氣管及其在肺內(nèi)各級支氣管稱為下呼吸道。呼吸道為中空性器官，是氣體進出肺的通道。一、鼻鼻nose是呼吸道的起始部分，是氣體出入人體的主要通道。它具有凈化空氣，調(diào)節(jié)空氣溫度、濕度，感受嗅覺以及對發(fā)聲起共鳴等作用。鼻分為外鼻、鼻腔和鼻旁竇三部分。（一）外鼻外鼻extemal nose由鼻骨和數(shù)塊軟骨做支架，表面覆以皮膚構(gòu)成。位于顏面中央，呈錐體形。上端叫鼻根，向下移行為鼻背，下端叫鼻尖，鼻尖兩側(cè)膨大稱為鼻翼。呼吸困難的病人有鼻

3、翼煽動的癥狀。外鼻上部的支架是骨，下部的為軟骨。（二）鼻腔鼻腔nasal csvity是由骨和軟骨圍成的空腔，內(nèi)面襯以粘膜。它被鼻中隔分為左右兩部，各部分別向前經(jīng)鼻孔和外界相通；向后經(jīng)鼻后孔和鼻咽相通。鼻腔分前部的鼻前庭和后部的固有鼻腔。鼻前庭為鼻翼所包圍的空間，內(nèi)面被覆以皮膚，長有鼻毛，可以阻擋塵埃；固有鼻腔是鼻腔的主要部分。在外側(cè)壁有上、中、下鼻甲將鼻分隔出上、中、下三個鼻道。固有鼻腔內(nèi)面覆以粘膜，粘膜因結(jié)構(gòu)和機能不同，分為嗅部和呼吸部。嗅部位于上鼻甲及與其相對的鼻中隔處，內(nèi)含嗅細胞可以感受氣味；呼吸部為嗅部以外的部分，粘膜內(nèi)含有豐富的血管和粘液腺，具有調(diào)濕、加溫空氣的作用。粘膜上皮為假復(fù)

4、層纖毛柱狀上皮，纖毛定向擺動可使粘液向咽部移動，粘液可沖刷粘膜表面?！局R與應(yīng)用】鼻是呼吸道的門戶，鼻孔上帶皮膚的那一部分長有鼻毛，能擋住來自空氣中的細菌和塵埃，鼻粘膜能分泌粘液，粘膜上長有纖毛，它經(jīng)常擺動，能把粘液、粘住的細菌和塵埃變成鼻涕清除出去。膜下有豐富的血管，能散發(fā)熱量，調(diào)節(jié)吸入空氣的溫度。因此，在安靜時或從事輕微勞動或運動時，盡量用鼻子吸氣。（三）鼻旁竇鼻旁竇paranasal sinuses又稱副鼻竇，包括上頜竇、篩竇、額竇和蝶竇，是位于鼻腔周圍顱骨內(nèi)的含氣腔，有孔與鼻腔相通。鼻旁竇的粘膜與鼻腔粘膜連續(xù)，因此，鼻旁竇在協(xié)助調(diào)節(jié)吸入空氣的溫度、濕度上起重要作用，對發(fā)音還有共鳴作用（

5、圖52、圖53）。圖53 鼻外側(cè)腔示意圖圖52 鼻旁竇投影圖【知識與應(yīng)用】 鼻唇溝是上唇和頰部分界的體表標志，左、右兩側(cè)鼻唇溝構(gòu)成“面部危險三角”的兩條邊。所謂“面部危險三角”是指從鼻梁的根部到兩口角之間的三角形區(qū)域，其危險性在于：顏面部的淺靜脈沒有靜脈瓣，血液可以上下流通，如果面部發(fā)生炎癥，尤其在該三角區(qū)域內(nèi)有感染時，細菌很容易沿著血管網(wǎng)擴散入顱內(nèi)，引起顱內(nèi)感染而危及生命。因此，對于正處于青春發(fā)育期的青年學生，應(yīng)杜絕經(jīng)常拔鼻毛、捏擠以及用不潔器具挑刺鼻尖及其周圍粉刺的不良習慣，以減少皮膚感染機會，避免嚴重的情況發(fā)生。二、咽咽pharynx詳見消化系統(tǒng)。三、喉喉larynx既是呼吸通道，又是發(fā)

6、音器官。（一）喉的位置喉位于頸前部正中，上界平對第4、5頸椎之間，下界平對第6頸椎體下緣。喉向上連于咽部，向下通氣管，當吞咽、發(fā)音時上下移動。喉的兩側(cè)有血管、神經(jīng)和甲狀腺的側(cè)葉。（二）喉的構(gòu)造圖54喉前后示意圖喉由軟骨、韌帶和喉肌構(gòu)成。喉的軟骨主要有甲狀軟骨、環(huán)狀軟骨、會厭軟骨和杓狀軟骨等（圖54）。甲狀軟骨1塊，前上部突出稱為喉結(jié)，成年男子顯著。環(huán)狀軟骨1塊，呈環(huán)狀，位于甲狀軟骨下方。會厭軟骨1塊，呈葉片狀，借韌帶連于甲狀軟骨中間部分上緣的后面，吞咽時軟腭和懸雍垂上提，封住鼻腔，會厭軟骨蓋住喉口，使食物不會誤入鼻腔也不會嗆入氣管，呼吸時懸雍垂下垂，會厭抬起，使鼻腔到氣管間的空氣通道暢通，如吞

7、咽時說笑食物會誤入氣管而引起咳嗽。杓狀軟骨兩塊，位于環(huán)狀軟骨后部上方，是一些喉肌的附著處。（三）喉肌喉肌是指附著于喉軟骨上的骨骼肌，具有使聲門裂開大或縮小、聲帶緊張或松弛的作用，發(fā)音越高聲帶拉得越緊，聲門裂也越窄。（四）喉腔圖55喉內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖喉腔內(nèi)面的粘膜是咽粘膜的延續(xù)。喉粘膜在喉腔中部的壁上突向腔內(nèi)形成前后走行的兩對粘膜皺襞。上方的一對稱前庭襞vestibular fold，兩側(cè)前庭襞之間的裂隙稱前庭裂。下方的一對稱聲襞vocal fold （聲帶），兩側(cè)聲襞之間的裂隙稱聲門裂，與發(fā)音有關(guān)，它是喉腔最狹窄處。當氣流從胸腔沖出振動聲襞（聲帶）時，可發(fā)出聲音。喉腔借前庭裂和聲門裂分為上、中、

8、下三部分（圖55）。前庭裂以上部分稱喉前庭；前庭裂與聲門裂之間的部分稱喉中間腔；聲門裂以下的部分稱聲門下腔。當憋氣時，聲門緊閉，腹肌和呼肌用力收縮，胸廓向內(nèi)壓縮，胸內(nèi)壓力加大，肺內(nèi)氣體不能呼出，有助于動作的順利完成。當屏息時，聲門裂關(guān)閉，可依靠喉部小肌群不吸氣也不呼氣，完成射擊扣扳機瞬間等運動技術(shù)動作。喉部只能發(fā)出基音，經(jīng)喉上下部的不同共鳴腔所改變。又經(jīng)咽、舌、腮等有關(guān)結(jié)構(gòu)的作用，最后成為語言。喉內(nèi)面覆有一層粘膜，粘膜下層組織較疏松，聲帶水腫可以使聲門變窄，造成聲音嘶啞，呼吸困難或窒息。四、氣管和主支氣管氣管trachea和主支氣管是連接在喉與肺之間的管道，氣管和主支氣管不僅是空氣通過的管道，

9、而且具有防御、清除異物、調(diào)節(jié)空氣溫度和濕度的作用。它由骨和軟骨作支架，當氣體通過時使管壁不致塌陷而保持氣體的暢通。（一）氣管成人氣管長約1013cm，上端平第6頸椎下緣處起自環(huán)狀軟骨下緣，與喉相續(xù)，下端在平胸骨角水平處分為左主支氣管left principal bronchus、右主支氣管right principal bronchus。氣管是由1520個氣管軟骨環(huán)作支架，借結(jié)締組織相連而成的管道。氣管軟骨環(huán)呈“C”形，缺口向后，由平滑肌和結(jié)締組織形成的膜封閉。管腔內(nèi)襯有粘膜。粘膜的上皮是假復(fù)層纖毛柱狀上皮，咳嗽時纖毛的運動可把吸入的小塵埃隨粘液一同向口腔方向排出（圖56）。（二）主支氣管主支

10、氣管bronchi的結(jié)構(gòu)與氣管相似。主支氣管是指由氣管分出后分為的左、右主支氣管，斜行向外下，進入肺門。左、右主支氣管之間下方形成夾角，一般女性稍大于男性。右主支氣管短粗，走行較為陡直，約在平第5胸椎體高度處經(jīng)肺門入右肺，右肺通氣量較大，所以經(jīng)氣管墮入的異物多進入右側(cè)。左主支氣管細長，約在平第6胸椎高度處經(jīng)肺門入左肺。圖56氣管與支氣管示意圖第三節(jié) 肺一、肺的位置與形態(tài)肺lung位于胸腔內(nèi)，膈的上方，縱隔兩側(cè)，左、右各一。右肺因受肝的位置影響，較左肺短而寬，左肺因受心臟偏左的位置影響，形扁窄而略長。肺表面有臟胸膜被覆，光滑潤澤，新生兒肺呈淡紅色，隨年齡增長，由于吸入空氣中塵埃的沉積，顏色逐步變

11、灰暗乃至藍黑色。長期吸煙者肺的顏色暗黑，吸煙會影響肺的結(jié)構(gòu)和功能，影響身體健康。胎兒和未曾呼吸過的新生兒肺內(nèi)不含空氣，比重大（1.0451.056），可沉于水底。呼吸者因肺內(nèi)含空氣，比重?。?.3450.746），能浮出水面。這在法醫(yī)鑒定上有重要價值。肺一般呈圓錐形，具有一尖、一底、三面和三個緣。肺尖呈鈍圓形，與胸膜頂相貼。肺底與膈相接，故又稱膈面。外側(cè)面與肋和肋間隙貼近，故又稱肋面。內(nèi)側(cè)面向著縱隔，故又稱縱隔面，肺的內(nèi)側(cè)面中間有橢圓形的凹陷處稱為肺門hilum lung，是主支氣管、肺動脈、肺靜脈以及支氣管動、靜脈、淋巴管和神經(jīng)進出肺的地方。這些出入肺門的結(jié)構(gòu)，由結(jié)締組織包繞在一起，稱為肺根

12、，其附近有幾個支氣管肺門淋巴結(jié)。肺的前緣銳薄，右肺前緣接近垂直，左肺前緣下有凹陷，為左肺心切跡。左肺有上、下2葉，右肺有上、中、下3葉（圖57）。肺的位置可隨呼吸而上下移動。圖57肺的前面二、肺的結(jié)構(gòu)肺是呼吸系統(tǒng)的實質(zhì)性器官。支氣管進入肺內(nèi)不斷分支，右主支氣管分為上、中、下三支肺葉支氣管；左主支氣管分為上、下二支肺葉支氣管，分別伸入相應(yīng)的肺葉。肺葉支氣管入肺葉后再反復(fù)分支，越分越細，形似樹枝，故稱支氣管樹。根據(jù)肺的功能，肺的組織結(jié)構(gòu)可分為導(dǎo)氣部和呼吸部。（一）肺的導(dǎo)氣部肺內(nèi)支氣管反復(fù)分支為終末細支氣管等。分支到終末細支氣管（管徑在0.350.5mm之間）為止，只輸送氣體而無氣體交換作用，故稱為

13、肺的導(dǎo)氣部。它們的結(jié)構(gòu)基本上與肺外支氣管相似。但隨支氣管的反復(fù)分支，管徑變小，管壁變薄，壁的結(jié)構(gòu)也發(fā)生相應(yīng)的變化，如上皮由假復(fù)層纖毛柱狀上皮逐漸變?yōu)閱螌又鶢钌掀せ騿螌恿⒎缴掀?。（二）肺的呼吸部肺的呼吸部主要由細支氣管的再分支呼吸性細支氣管、肺泡小管以及終末端肺泡小管和肺泡組成。這樣的分支，管壁越變越薄，如肺泡壁僅為一層扁平上皮。呼吸性細支氣管、肺泡小管、肺泡小囊和分支末端肺泡組成一個肺小葉pulmonary lobule（圖圖58肺小葉示意圖58）。肺小葉是組成肺的基本結(jié)構(gòu)單位。每肺葉有5080個肺小葉。肺小葉從呼吸性細支氣管到肺泡，均能進行氣體交換，又稱為肺的呼吸部。在肺的呼吸部中，肺泡pu

14、lmonary alveoli是半球形的囊泡，是氣體交換的主要場所。成年人約有34億個肺泡，肺泡壁的總面積約為100m2。肺泡壁由肺泡膜與毛細血管網(wǎng)組成（圖58）。相鄰兩肺泡之間的組織稱肺泡隔。肺泡隔中含有彈力纖維、網(wǎng)狀纖維和膠原纖維等結(jié)締組織成分，還含有吞噬細胞、白細胞和豐富的毛細血管網(wǎng)等。彈力纖維能使吸氣后擴張的肺泡回縮，吞噬細胞和白細胞有吞噬細菌、異物等防御功能。肺泡上皮外面和毛細血管壁外界各有一層基膜，肺泡與毛細血管間的氣體交換必須要透過由肺泡上皮、上皮基膜、血管內(nèi)皮基膜和內(nèi)皮細胞四層結(jié)構(gòu)所組成的薄膜層，此薄膜層為氣血屏障，也稱呼吸膜（圖59）。氣體交換必須透過此氣血屏障得以完成。圖5

15、9氣血屏障結(jié)構(gòu)示意圖【知識與應(yīng)用】在運動過程中要注意呼吸與技術(shù)動作配合：呼吸形式與技術(shù)動作的配合。呼吸的形式主要分成兩大類，以胸廓運動為主完成的呼吸形式稱之謂胸式呼吸，以橫膈運動為主完成的呼吸形式稱之謂腹式呼吸。采用何種形式的呼吸，應(yīng)根據(jù)有利于呼吸形式而又不妨礙技術(shù)動作的運用為原則，靈活轉(zhuǎn)換。 通常有些技術(shù)動作需要胸肩帶部的固定，才能保證造型，那么呼吸形式應(yīng)轉(zhuǎn)成為腹式呼吸。如體操中的手倒立、肩手倒立、頭手倒立、吊環(huán)十字懸垂、下“橋”動作等這些需胸肩帶部固定的技術(shù)動作，采用了腹式呼吸，就會消除影響身體重心不穩(wěn)定的因素；而另一些技術(shù)動作需要腹部的固定的，則要轉(zhuǎn)為胸式呼吸，如上固定或下固定

16、時的屈體靜止動作、“兩頭起”的靜止動作等，采用胸式呼吸有助于腹部動作的保持和完成。呼吸時相與技術(shù)動作的配合。通常非周期性的運動要特別注意呼吸的時相，什么時候該吸氣或該呼氣應(yīng)以人體關(guān)節(jié)運動的解剖學特征與技術(shù)動作的結(jié)構(gòu)特點為依據(jù)。一般在完成兩臂上舉、外展、擴胸、提肩、展體或反弓動作時，采用吸氣比較有利；在完成與上述相反的動作，如兩臂內(nèi)收、內(nèi)旋、收胸、塌肩、屈體或團身動作等，用呼氣比較順當。但有例外時（如杠鈴負重下蹲起立展體時，改為呼氣較好），以立足完成技術(shù)動作為基礎(chǔ)，然后再考慮吸氣與呼氣的時相協(xié)調(diào)。呼吸節(jié)奏與技術(shù)動作的配合。通常周期性的運動要特別注意呼吸的節(jié)奏，富有節(jié)奏地呼吸，將會使運動更加輕松和

17、協(xié)調(diào)，更有利于創(chuàng)造出好的運動成績。如周期性的跑步運動，長跑宜采用24個單步一吸氣、24個單步一呼氣的方法進行練習；短跑常采用“憋氣”與斷續(xù)性急促呼吸相結(jié)合，即每“憋氣”212個單步（或更多）后，作一次1秒以內(nèi)完成的急促的深呼吸。周期性游泳運動的呼吸節(jié)奏，蛙泳為一次劃水一次蹬腿一次頭出水面的組合，完成一次呼吸，爬泳為三次劃臂36次打腿的組合，完成一次呼吸（側(cè)換氣）。另外，合理屏氣可以增加機體力量、利于肌肉發(fā)力，在舉重等項目中經(jīng)常應(yīng)用，但是兒童少年運動員應(yīng)避免過多屏氣、過早力量訓(xùn)練，因為屏氣時胸腔壓力升高，回心血量減少，不利心臟工作和生長發(fā)育。三、肺的血管、淋巴管和神經(jīng)（一）肺的血管肺有兩套血管系

18、統(tǒng)，即功能性血管和營養(yǎng)性血管。功能性血管是組成肺循環(huán)的肺動脈和肺靜脈，與氣體交換有關(guān)。營養(yǎng)性血管是屬于體循環(huán)的支氣管動脈和支氣管靜脈，與肺的營養(yǎng)有關(guān)。肺動脈pulmonary artery從右心室發(fā)出，分為左、右肺動脈入肺，伴行各級支氣管而分支,且后形成包繞肺泡壁的毛細血管網(wǎng)。在毛細血管網(wǎng)處進行氣體交換，靜脈血轉(zhuǎn)換為動脈血。然后小靜脈逐漸匯集成大靜脈，最后匯合左、右肺靜脈注入左心房。支氣管動脈發(fā)自胸主動脈或肋間后動脈，伴支氣管及其分支走行，沿途分支形成毛細血管網(wǎng)，營養(yǎng)各級支氣管壁、肺血管壁及胸膜臟層。其毛細血管網(wǎng)一部分連通肺靜脈，另一部分匯集形成支氣管靜脈，最后注入上腔靜脈。（二）肺的神經(jīng)肺的

19、神經(jīng)來自迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)的分支。神經(jīng)纖維在肺門處形成肺叢，而后隨支氣管和肺血管分支入肺,分布于支氣管的平滑肌和腺體。迷走神經(jīng)興奮，支氣管收縮，腺體分泌；交感神經(jīng)興奮，血管收縮，支氣管擴張。附：肺和胸膜腔（圖5-10）肺分為左右兩個（圖210），都呈圓錐形，位于胸腔內(nèi)。肺的外面包著一層漿膜，叫胸膜。胸膜分臟層和壁層。臟層緊貼肺的表面；壁層襯在胸腔四壁及膈上。胸膜臟層與壁層之間形成一腔，稱胸膜腔pleural cavity。在兩肺周圍分別形成兩個完全封閉的胸膜腔，胸膜腔內(nèi)的壓力比大氣壓低，形成負壓。通常在胸膜腔內(nèi)僅含少量漿液，可以減輕呼吸時的摩擦。貼在胸腔縱隔側(cè)面的胸膜，稱縱隔胸膜。左右縱隔胸膜之間稱縱隔，其中藏有心臟、氣