大學生理學呼吸2課件

第二節(jié)氣體的交換和運輸氣體交換肺換氣組織換氣第二節(jié)氣體的交換和運輸氣體交換肺換氣組織換氣1一、氣體交換的原理：方式：——單純擴散動力：——氣體的分壓差（混合氣體中某一種氣體的壓力差）氣體的分壓：P=總壓力×該氣體容積百分比在空氣中：PO2=101.3×20.96%=21.2KPaPCO2=101.3×0.04%=0.04KPa一、氣體交換的原理：方式：——單純擴散動力：2二、氣體的交換過程：1、肺換氣V：PO2=40PCO2=46mmHg肺泡：PO2=102PCO2=40A：PO2=100PCO2=402、組織換氣：氣體分壓差隨組織代謝而改變二、氣體的交換過程：1、肺換氣V：PO2=40P3大學生理學呼吸2課件4大學生理學呼吸2課件5三、影響肺換氣的因素：1、氣體交換速率（單位時間內氣體擴散的容積）D∝△P×T×A×Sd×√MWCO2的擴散速率比O2快兩倍。當肺的換氣效率下降的時候，更容易導致缺氧。三、影響肺換氣的因素：1、氣體交換速率（單位時間內氣體擴散的6大學生理學呼吸2課件7大學生理學呼吸2課件8呼吸膜表面活性物質肺泡上皮細胞上皮基膜層間質內皮基膜層Cp內皮細胞呼吸膜表面活性物質肺泡上皮細胞上皮基膜層間質內皮基膜層Cp內92、呼吸膜的面積和厚度：正常人肺的總擴散面積：100㎡；有效擴散面積：安靜時40㎡，運動時70㎡呼吸膜的平均厚度：﹤1μm常在病理情況下增厚（肺纖維化、肺水腫）2、呼吸膜的面積和厚度：103、通氣/血流比：肺泡與血液交換的氣體，需由血液運輸，因此通氣與血流必須配合恰當，才能達到最佳換氣效果。通氣/血流比=失調：比值↑（通氣過剩或血流不足）肺泡無效腔↑比值↓（通氣不足或血流過剩）功能性A-V短路每分肺泡通氣量血流量=0.843、通氣/血流比：肺泡與血液交換的氣體，需由血液運輸，通氣/11大學生理學呼吸2課件12大學生理學呼吸2課件13大學生理學呼吸2課件14結果：血中PCO2↑，PO2↓（以缺O(jiān)2為主）結果：血中PCO2↑，PO2↓（以缺O(jiān)2為主）15第三節(jié)氣體的運輸：一、O2的運輸：1.5%以溶解的方式存在于血液中98.5%以結合的形式運輸：Hb+O2HbO2PO2↑肺PO2↓組織第三節(jié)氣體的運輸：一、O2的運輸：1.5%以16大學生理學呼吸2課件17Hb和O2結合的特征：PO2是最重要的影響因素是氧合而不是氧化過程Hb為紫紅色，HbO2為鮮紅色發(fā)紺：血液中的Hb含量達50g/L以上。Hb和O2結合的特征：PO2是最重要的影響因素是氧合而不182、血氧飽和度和氧解離曲線:氧容量：每100ml血液中，Hb所能結合的最大氧量。氧含量：每100ml血液中，Hb結合的實際O2量。氧飽和度：氧含量和氧容量的百分比。氧飽和度=氧含量/氧容量×100%2、血氧飽和度和氧解離曲線:氧容量：氧含量：氧飽和度：氧飽和19氧解離曲線：氧解離曲線：20大學生理學呼吸2課件21大學生理學呼吸2課件22分段特點及生理意義：分段特點及生理意義：23影響氧解離曲線的因素：影響氧解離曲線的因素：241）PH值和CO2（波爾效應）：PH值↓CO2↑曲線右移（Hb和O2親和力↓）1）PH值和CO2（波爾效應）：252）溫度：溫度↑（代謝活躍耗O2↑、CO2↑）→曲線右移（Hb和O2親和力↓）2）溫度：263）其他因素3）其他因素27二、CO2的運輸:物理溶解：5%化學結合：95%1）HCO3

–鹽（88%）反應：CO2+H2OH2CO3CA（組織）（肺）HCO3

–+H+二、CO2的運輸:物理溶解：5%化學結合：95%1）HCO28Cl-轉移：意義維持RBC內的電荷平衡促使HCO3

–外滲Cl-轉移：意義維持RBC內的電荷平衡促使HCO3–外滲292）氨基甲酸Hb（7%）特點：反應快、可逆、不需酶主要調節(jié)因素是Hb的氧合作用HbNH2O2+H++CO2CO2HbN-HCOOH在組織HbO2少在肺部HbO2多2）氨基甲酸Hb（7%）特點：反應快、可逆、不需酶HbNH30大學生理學呼吸2課件31大學生理學呼吸2課件32第四節(jié)呼吸的調節(jié)呼吸——自動過程隨意控制——大腦皮層化學物質——呼吸最強的控制力量第四節(jié)呼吸的調節(jié)呼吸——自動過程隨意控制——大腦皮層化學33分布：大腦皮層間腦腦橋延髓脊髓一、呼吸中樞：

中樞內產生和調節(jié)呼吸運動的神經細胞群分布：一、呼吸中樞：

中樞內產生和調節(jié)呼吸運動的神經細胞群341、呼吸的基本中樞的判定——橫斷法1、呼吸的基本中樞的判定——橫斷法35大學生理學呼吸2課件36大學生理學呼吸2課件371）呼吸的基本中樞在延髓。2）呼吸的調整中樞在腦橋?；局袠小铀?背側呼吸組→膈肌、肋間外肌的N元腹側呼吸組→肋間內肌、腹肌的N元結論：基本中樞——延髓:背側呼吸組→膈肌、肋間外肌的N元腹側呼吸組382、呼吸節(jié)律形成假說：臂旁內側核KF核中樞吸氣N元吸氣切斷機制吸氣肌運動N元吸氣肌收縮肺擴張肺牽張感受器-+++++延髓脊髓①②③2、呼吸節(jié)律形成假說：臂旁內側核KF核中樞吸氣N元吸氣切斷機393、呼吸的反射性調節(jié)：1）肺牽張反射：

由肺擴張或肺萎陷所引起的吸氣抑制或興奮的反射。①肺擴張反射：3、呼吸的反射性調節(jié)：1）肺牽張反射：①肺擴張反射：40大學生理學呼吸2課件41二、化學因素對呼吸的調節(jié)：（一）感受器外周化學感受器（頸A體和主A體）適宜刺激：PO2↓PCO2↑H+↑中樞化學感受器（延髓腹外側淺表部）適宜刺激：H+↑O2CO2H+血腦屏障CO2H2OCAHCO3

–+H+二、化學因素對呼吸的調節(jié)：（一）感受器外周化學感受器（頸A體42（二）化學因素對呼吸的影響：1.CO2的影響：吸入氣中CO2↑2%呼吸加深吸入氣中CO2↑4%呼吸加快（不舒服）吸入其中CO2↑﹥7%CO2麻醉、呼吸困難頭暈、昏迷PCO2↑中樞化學感受器外周化學感受器呼吸加深加快PCO2↓呼吸暫停（二）化學因素對呼吸的影響：1.CO2的影響：吸入氣中CO43大學生理學呼吸2課件44大學生理學呼吸2課件45大學生理學呼吸2課件46通常情況下，CO2是刺激呼吸的主要體液因素，血液中一定濃度的CO2可維持呼吸中樞正常的興奮性；在CO2長期潴留的情況下，低O2是驅動呼吸的主要因素;（低O2對呼吸中樞是直接抑制作用）PO2↓PCO2↑H+↑通常是三者相互影響。小結：通常情況下，CO2是刺激呼吸的主要體液小結：47復習思考題：一、名詞解釋：呼吸順應性肺活量肺泡通氣量血氧飽和度呼吸中樞二、簡答題：1.簡述呼吸的全過程。2.簡述肺通氣的動力和阻力。3.簡述胸內負壓的形成和生理意義。4.簡述肺泡表面活性物質的作用。復習思考題：485.簡述評價肺通氣的各項指標。6.簡述O2和CO2的運輸形式。7.簡述O2、CO2和H+對呼吸的調節(jié)作用以及調節(jié)途徑。8.動物實驗中，增大無效腔以后，通氣/血流比值有何變化？對呼吸產生什么影響？分別通過什么途徑對呼吸產生影響？5.簡述評價肺通氣的各項指標。49第二節(jié)氣體的交換和運輸氣體交換肺換氣組織換氣第二節(jié)氣體的交換和運輸氣體交換肺換氣組織換氣50一、氣體交換的原理：方式：——單純擴散動力：——氣體的分壓差（混合氣體中某一種氣體的壓力差）氣體的分壓：P=總壓力×該氣體容積百分比在空氣中：PO2=101.3×20.96%=21.2KPaPCO2=101.3×0.04%=0.04KPa一、氣體交換的原理：方式：——單純擴散動力：51二、氣體的交換過程：1、肺換氣V：PO2=40PCO2=46mmHg肺泡：PO2=102PCO2=40A：PO2=100PCO2=402、組織換氣：氣體分壓差隨組織代謝而改變二、氣體的交換過程：1、肺換氣V：PO2=40P52大學生理學呼吸2課件53大學生理學呼吸2課件54三、影響肺換氣的因素：1、氣體交換速率（單位時間內氣體擴散的容積）D∝△P×T×A×Sd×√MWCO2的擴散速率比O2快兩倍。當肺的換氣效率下降的時候，更容易導致缺氧。三、影響肺換氣的因素：1、氣體交換速率（單位時間內氣體擴散的55大學生理學呼吸2課件56大學生理學呼吸2課件57呼吸膜表面活性物質肺泡上皮細胞上皮基膜層間質內皮基膜層Cp內皮細胞呼吸膜表面活性物質肺泡上皮細胞上皮基膜層間質內皮基膜層Cp內582、呼吸膜的面積和厚度：正常人肺的總擴散面積：100㎡；有效擴散面積：安靜時40㎡，運動時70㎡呼吸膜的平均厚度：﹤1μm常在病理情況下增厚（肺纖維化、肺水腫）2、呼吸膜的面積和厚度：593、通氣/血流比：肺泡與血液交換的氣體，需由血液運輸，因此通氣與血流必須配合恰當，才能達到最佳換氣效果。通氣/血流比=失調：比值↑（通氣過?；蜓鞑蛔悖┓闻轃o效腔↑比值↓（通氣不足或血流過剩）功能性A-V短路每分肺泡通氣量血流量=0.843、通氣/血流比：肺泡與血液交換的氣體，需由血液運輸，通氣/60大學生理學呼吸2課件61大學生理學呼吸2課件62大學生理學呼吸2課件63結果：血中PCO2↑，PO2↓（以缺O(jiān)2為主）結果：血中PCO2↑，PO2↓（以缺O(jiān)2為主）64第三節(jié)氣體的運輸：一、O2的運輸：1.5%以溶解的方式存在于血液中98.5%以結合的形式運輸：Hb+O2HbO2PO2↑肺PO2↓組織第三節(jié)氣體的運輸：一、O2的運輸：1.5%以65大學生理學呼吸2課件66Hb和O2結合的特征：PO2是最重要的影響因素是氧合而不是氧化過程Hb為紫紅色，HbO2為鮮紅色發(fā)紺：血液中的Hb含量達50g/L以上。Hb和O2結合的特征：PO2是最重要的影響因素是氧合而不672、血氧飽和度和氧解離曲線:氧容量：每100ml血液中，Hb所能結合的最大氧量。氧含量：每100ml血液中，Hb結合的實際O2量。氧飽和度：氧含量和氧容量的百分比。氧飽和度=氧含量/氧容量×100%2、血氧飽和度和氧解離曲線:氧容量：氧含量：氧飽和度：氧飽和68氧解離曲線：氧解離曲線：69大學生理學呼吸2課件70大學生理學呼吸2課件71分段特點及生理意義：分段特點及生理意義：72影響氧解離曲線的因素：影響氧解離曲線的因素：731）PH值和CO2（波爾效應）：PH值↓CO2↑曲線右移（Hb和O2親和力↓）1）PH值和CO2（波爾效應）：742）溫度：溫度↑（代謝活躍耗O2↑、CO2↑）→曲線右移（Hb和O2親和力↓）2）溫度：753）其他因素3）其他因素76二、CO2的運輸:物理溶解：5%化學結合：95%1）HCO3

–鹽（88%）反應：CO2+H2OH2CO3CA（組織）（肺）HCO3

–+H+二、CO2的運輸:物理溶解：5%化學結合：95%1）HCO77Cl-轉移：意義維持RBC內的電荷平衡促使HCO3

–外滲Cl-轉移：意義維持RBC內的電荷平衡促使HCO3–外滲782）氨基甲酸Hb（7%）特點：反應快、可逆、不需酶主要調節(jié)因素是Hb的氧合作用HbNH2O2+H++CO2CO2HbN-HCOOH在組織HbO2少在肺部HbO2多2）氨基甲酸Hb（7%）特點：反應快、可逆、不需酶HbNH79大學生理學呼吸2課件80大學生理學呼吸2課件81第四節(jié)呼吸的調節(jié)呼吸——自動過程隨意控制——大腦皮層化學物質——呼吸最強的控制力量第四節(jié)呼吸的調節(jié)呼吸——自動過程隨意控制——大腦皮層化學82分布：大腦皮層間腦腦橋延髓脊髓一、呼吸中樞：

中樞內產生和調節(jié)呼吸運動的神經細胞群分布：一、呼吸中樞：

中樞內產生和調節(jié)呼吸運動的神經細胞群831、呼吸的基本中樞的判定——橫斷法1、呼吸的基本中樞的判定——橫斷法84大學生理學呼吸2課件85大學生理學呼吸2課件861）呼吸的基本中樞在延髓。2）呼吸的調整中樞在腦橋?；局袠小铀?背側呼吸組→膈肌、肋間外肌的N元腹側呼吸組→肋間內肌、腹肌的N元結論：基本中樞——延髓:背側呼吸組→膈肌、肋間外肌的N元腹側呼吸組872、呼吸節(jié)律形成假說：臂旁內側核KF核中樞吸氣N元吸氣切斷機制吸氣肌運動N元吸氣肌收縮肺擴張肺牽張感受器-+++++延髓脊髓①②③2、呼吸節(jié)律形成假說：臂旁內側核KF核中樞吸氣N元吸氣切斷機883、呼吸的反射性調節(jié)：1）肺牽張反射：

由肺擴張或肺萎陷所引起的吸氣抑制或興奮的反射。①肺擴張反射：3、呼吸的反射性調節(jié)：1）肺牽張反射：①肺擴張反射：89大學生理學呼吸2課件90二、化學因素對呼吸的調節(jié)：（一）感受器外周化學感受器（頸A體和主A體）適宜刺激：PO2↓PCO2↑H+↑中樞化學感受器（延髓腹外側淺表部）適宜刺激：H+↑O2CO2H+血腦屏障CO2H2OCAHCO3

–+H+二、化學因素對呼吸的調節(jié)：（一）感受器外周化學感受器（頸