大學(xué)生理學(xué)呼吸系統(tǒng)課件

Chapter10.呼吸

respiration1Chapter10.呼吸 respiration1呼吸（respiration）呼吸是機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過(guò)程意義：呼吸運(yùn)動(dòng)必須不停地進(jìn)行，才能保證新陳代謝的正常進(jìn)行和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定2呼吸（respiration）呼吸是機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體呼吸過(guò)程由三環(huán)節(jié)構(gòu)成外呼吸

externalrespiration肺通氣pulmonaryventilation肺換氣gasexchangeinlung氣體在血液中的運(yùn)輸

transportofgasintheblood內(nèi)呼吸

internalrespiration組織換氣tissuerespiration細(xì)胞呼吸c(diǎn)ellularrespiration3呼吸過(guò)程由三環(huán)節(jié)構(gòu)成外呼吸externalrespira第一節(jié).呼吸的功能結(jié)構(gòu)

functionalstructureofrespiration

呼吸道是氣體出入肺的通道肺泡是氣體交換的主要場(chǎng)所胸廓的節(jié)律性運(yùn)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)肺通氣的動(dòng)力胸膜腔位于肺與胸廓之間起偶聯(lián)作用4第一節(jié).呼吸的功能結(jié)構(gòu)

functionalstruct呼吸道（respiratorytracts）上呼吸道：鼻、咽、喉下呼吸道：包括氣管、支氣管及分支直至呼吸性細(xì)支氣管。共分支23級(jí)，管壁的軟骨組織逐漸減少，平滑肌細(xì)胞漸增，管壁內(nèi)有粘膜和黏液腺平滑肌受神經(jīng)和體液因素的調(diào)節(jié)改變氣道口徑和阻力，調(diào)整通氣量5呼吸道（respiratorytracts）上呼吸道：鼻、66LungsAnatomy7LungsAnatomy7肺泡（alveoli）肺的功能單位，單層上皮細(xì)胞構(gòu)成，上皮外是豐富的毛細(xì)血管網(wǎng)，3億多肺泡，氣體交換面積達(dá)70m2呼吸膜肺泡表面活性物質(zhì)8肺泡（alveoli）肺的功能單位，單層上皮細(xì)胞構(gòu)成，上皮外呼吸膜（respiratorymembrane）肺部氣體交換所經(jīng)歷的肺泡毛細(xì)血管膜，電鏡下有六層結(jié)構(gòu)，總厚度不到1微米，通透性大肺泡表面活性物質(zhì)－－液體層－－肺泡上皮層－－間質(zhì)－－毛細(xì)血管基膜層－－內(nèi)皮層9呼吸膜（respiratorymembrane）肺部氣體交肺泡表面活性物質(zhì)具有降低表面張力的作用，防止肺泡塌陷10肺泡表面活性物質(zhì)具有降低表面張力的作用，防止肺泡塌陷10胸廓（thorax）胸廓由肋骨、胸骨、胸椎構(gòu)成骨架，附著的軟組織構(gòu)成其四壁，底部由膈肌封閉的彈性的中空結(jié)構(gòu)吸氣肌呼氣肌11胸廓（thorax）胸廓由肋骨、胸骨、胸椎構(gòu)成骨架，附著的軟胸廓（thorax）肺的節(jié)律性擴(kuò)張是由胸廓的節(jié)律性舒縮活動(dòng)引起的12胸廓（thorax）肺的節(jié)律性擴(kuò)張是由胸廓的節(jié)律性舒縮活動(dòng)引第二節(jié).肺通氣

pulmonaryventilation肺通氣是肺與外界環(huán)境之間的氣體交換過(guò)程，維持肺泡內(nèi)高濃度O2和低濃度CO2環(huán)境肺通氣的原理肺通氣能力評(píng)價(jià)13第二節(jié).肺通氣

pulmonaryventilatio肺通氣的原理

principlesofpulmonaryventilation肺通氣的動(dòng)力肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化肺通氣的阻力14肺通氣的原理

principlesofpulmonary肺通氣的動(dòng)力

drivingforceofpulmonaryventilation直接動(dòng)力是肺內(nèi)壓與大氣壓之差原動(dòng)力則是呼吸肌的舒縮呼吸肌的收縮和舒張?jiān)斐傻男乩臄U(kuò)大與縮小稱(chēng)為呼吸運(yùn)動(dòng)（respiratorymovement）Inspirationexpiration15肺通氣的動(dòng)力

drivingforceofpulmon吸氣為主動(dòng)過(guò)程，吸氣肌（膈肌和肋間外?。┦湛s做功；平靜呼氣為被動(dòng)過(guò)程，不需吸氣肌做功，但用力呼氣時(shí)需呼氣?。ɡ唛g內(nèi)肌）做功；用力吸氣時(shí)輔助吸氣肌也參加收縮胸式呼吸thoracicrespiration腹式呼吸abdominalrespiration16吸氣為主動(dòng)過(guò)程，吸氣?。跫『屠唛g外肌）收縮做功；平靜呼氣為膈肌是主要的吸氣肌17膈肌是主要的吸氣肌172.肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化

intrapulmonarypressureandintrapleuralpressure182.肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化

intrapulmonaryp2.肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化

intrapulmonarypressureandintrapleuralpressure平和呼吸的肺內(nèi)壓呈周期性變化，幅度3-4mmHg，吸氣時(shí)為負(fù)，呼氣時(shí)為正胸內(nèi)壓是胸膜腔內(nèi)壓，通常為負(fù)壓，也隨著呼吸運(yùn)動(dòng)發(fā)生節(jié)律性變化，胸內(nèi)負(fù)壓由肺的回縮力造成胸內(nèi)負(fù)壓的生理意義：維持肺泡的擴(kuò)張狀態(tài)，有利于肺通氣；降低CVP，有利于靜脈回流。192.肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化

intrapulmonaryp3.肺通氣的阻力

resistancesinpulmonaryventilation胸壁和肺的彈性阻力，70％氣道阻力（非彈性阻力）,30％呼吸功（respiratorywork）：呼吸運(yùn)動(dòng)中呼吸肌克服彈性和非彈性阻力完成肺通氣所做的功，反映呼吸耗能203.肺通氣的阻力

resistancesinpulmo二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmonaryventilation21二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmo二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmonaryventilation肺容量（lungcapacity）潮氣量0.4－0.5補(bǔ)吸氣量1.5－2.0補(bǔ)呼氣量0.9－1.2余氣量1.0－1.5肺活量3.5/2.5時(shí)間肺活量肺總?cè)萘?.0/3.522二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmo2323肺通氣量（ventilationvolume）每分通氣量＝潮氣量×呼吸頻率（6.0-7.5L/min）每分最大通氣量可達(dá)100L/min每分肺泡通氣量解剖無(wú)效腔（anatomicdeadspace）與肺泡無(wú)效腔合稱(chēng)生理無(wú)效腔（physiologicaldeadspace）每分肺泡通氣量=（潮氣量－解剖無(wú)效腔）×呼吸頻率，約為肺通氣量的70％，深慢呼吸時(shí)增加二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmonaryventilation24肺通氣量（ventilationvolume）二.肺通氣2525第三節(jié).呼吸氣體的交換

gasexchange氣體交換包括肺換氣（肺泡與血液之間）和組織換氣（血液與組織細(xì)胞之間），都通過(guò)擴(kuò)散方式實(shí)現(xiàn)氣體交換的原理影響肺換氣的因素26第三節(jié).呼吸氣體的交換

gasexchang一.氣體交換的原理

principlesofgasexchange氣體的分壓

各種氣體擴(kuò)散的方向取決于該氣體的分壓差，而某氣體的分壓與它所占的容積百分比成正比27一.氣體交換的原理

principlesofgase肺換氣（pulmonaryexchange）組織換氣（tissueexchange）一.氣體交換的原理

principlesofgasexchange28肺換氣（pulmonaryexchange）一.氣體交換二.影響肺換氣的因素

factorsinfluencinggasexchange擴(kuò)散速率不僅取決于分壓差，也與氣體溶解度和分子質(zhì)量有關(guān)，CO2的擴(kuò)散速率是O2的2倍呼吸膜的厚度與面積肺泡總擴(kuò)散面積70m2，安靜狀態(tài)下呼吸膜擴(kuò)散面積40m2，有相當(dāng)大的儲(chǔ)備，運(yùn)動(dòng)時(shí)增加；病理情況下呼吸膜增厚或面積下降通氣/血流比值（VA/Q）

29二.影響肺換氣的因素

factorsinfluencin肺換氣的效率依賴(lài)于肺泡通氣量與肺血流量之間的協(xié)調(diào)。正常VA/Q＝0.84，意味著靜脈血在通過(guò)肺毛細(xì)血管時(shí)全部變成動(dòng)脈血；比值增大說(shuō)明肺泡無(wú)效腔增大；比值下降相當(dāng)于發(fā)生功能性動(dòng)靜脈短路。兩種情況都可能造成機(jī)體缺氧通氣/血流比值（VA/Q）30肺換氣的效率依賴(lài)于肺泡通氣量與肺血流量之間的協(xié)調(diào)。正常VA/第四節(jié).氣體在血液中的運(yùn)輸

gastransportinthebloodO2和CO2均以物理溶解態(tài)和化學(xué)結(jié)合態(tài)兩種形式運(yùn)輸，后者為主O2的運(yùn)輸CO2的運(yùn)輸31第四節(jié).氣體在血液中的運(yùn)輸

gastransporti

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygenO2的化學(xué)結(jié)合血紅蛋白（hemoglobin,Hb）是運(yùn)氧工具，反應(yīng)有以下特點(diǎn)：氧合作用無(wú)酶反應(yīng)飽和現(xiàn)象別構(gòu)效應(yīng)

Hb+O2HbO2PO2高PO2低1gHb可結(jié)合1.34mlO232一.O2的運(yùn)輸

transportofoxygenOO2的化學(xué)結(jié)合血（紅蛋白）氧容量（oxygencapacity）血（紅蛋白）氧含量（oxygencontent）血（紅蛋白）氧飽和度（oxygensaturation）當(dāng)毛細(xì)血管中脫氧Hb達(dá)到50g/L時(shí)，出現(xiàn)發(fā)紺（cyanosis）CO與O2競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合Fe2+，其親和力為后者的210倍

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygen33O2的化學(xué)結(jié)合一.O2的運(yùn)輸

transportof氧解離曲線（oxygendissociationcurve）表示血氧飽和度與氧分壓關(guān)系的曲線

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygen34氧解離曲線（oxygendissociationcurv氧解離曲線（oxygendissociationcurve）

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygen上段（60-100mmHg）：即使氧分壓有所下降，只要不低于8KPa，血氧飽和度仍維持較高水平，不致發(fā)生缺氧下段（<60mmHg）：氧分壓稍有下降，就促使較多的氧解離，保證組織活動(dòng)加強(qiáng)時(shí)足夠的氧供應(yīng)35氧解離曲線（oxygendissociationcurv氧解離曲線的影響因素

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygenPH和PCO2溫度2,3--DPG36氧解離曲線的影響因素一.O2的運(yùn)輸

transport血液流經(jīng)組織時(shí)，高PCO2、低PH促使HbO2解離，曲線右移，有利于向組織供氧玻爾效應(yīng)（Bohreffect）:PCO2或H+濃度對(duì)Hb與O2親和力的影響37血液流經(jīng)組織時(shí)，高PCO2、低PH促使HbO2解離，曲線右移體溫升高，曲線右移，促進(jìn)氧解離，適應(yīng)機(jī)體活動(dòng)加強(qiáng)時(shí)組織供氧的需要38體溫升高，曲線右移，促進(jìn)氧解離，適應(yīng)機(jī)體活動(dòng)加強(qiáng)時(shí)組織供氧的紅細(xì)胞無(wú)氧糖酵解時(shí)產(chǎn)生DPG，能降低Hb與O2的親和力，曲線右移，有利于氧釋放，是對(duì)缺氧的適應(yīng)性反應(yīng)胎兒Hb不易與DPG結(jié)合，因此與O2的親和力高于成人39紅細(xì)胞無(wú)氧糖酵解時(shí)產(chǎn)生DPG，能降低Hb與O2的親和力，曲線二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbodioxide化學(xué)結(jié)合兩種形式：HCO3-和氨基甲酸血紅蛋白CO2+H2OH2CO3HCO3-+H+碳酸酐酶Hb-NH2+CO2PCO2低PCO2高Hb-NHCOOH40二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbo二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbodioxideCl-HCO3-最終以主要的血漿中NaHCO3和少量的紅細(xì)胞內(nèi)KHCO3形式運(yùn)輸41二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarboCO2解離曲線（carbodioxidedissociationcurve）二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbodioxide表示血液中CO2含量與CO2分壓之間關(guān)系的曲線受血氧含量的影響較大，呈兩條曲線基本呈線性關(guān)系，無(wú)飽和點(diǎn)PCO2生理變動(dòng)范圍較PO2明顯狹窄42CO2解離曲線（carbodioxidedissociatHaldaneeffect:

相同的PCO2下，靜脈血比動(dòng)脈血攜帶的CO2多得多，說(shuō)明PO2是影響血中CO2含量的重要因素二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbodioxide43Haldaneeffect:相同的PCO2下，靜脈血比動(dòng)第五節(jié).呼吸的調(diào)控

regulationofrespiration中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)機(jī)械性反射調(diào)節(jié)化學(xué)性反射調(diào)節(jié)44第五節(jié).呼吸的調(diào)控

regulationofrespi自主性調(diào)節(jié)腦干呼吸中樞形成的呼吸節(jié)律受外周血液各化學(xué)因素的反饋調(diào)節(jié)隨意性調(diào)節(jié)以大腦皮層為最高呼吸中樞的前饋性調(diào)節(jié)一.中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)

regulationofcentralnervesystem中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)包括二機(jī)制：45自主性調(diào)節(jié)一.中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)

regulationof延髓：呼吸運(yùn)動(dòng)基本中樞腦橋：呼吸調(diào)整中樞1.呼吸中樞

respiratorycenter46延髓：呼吸運(yùn)動(dòng)基本中樞1.呼吸中樞

respiratory47472.呼吸節(jié)律的形成

rhythmicbreathing482.呼吸節(jié)律的形成

rhythmicbreathing4局部神經(jīng)元回路反饋控制假說(shuō)：

延髓存在中樞吸氣發(fā)生器和吸氣切斷機(jī)制兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，吸氣發(fā)生器能自發(fā)興奮，引發(fā)吸氣，接著通過(guò)多條通路反饋興奮吸氣切斷機(jī)制，使吸氣轉(zhuǎn)為呼氣呼吸調(diào)整中樞吸氣切斷機(jī)制中樞吸氣發(fā)生器吸氣運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元

吸氣運(yùn)動(dòng)吸氣－－肺擴(kuò)張－－肺牽張感受器腦橋脊髓延髓49局部神經(jīng)元回路反饋控制假說(shuō)：呼吸調(diào)整中樞吸氣切斷機(jī)制中樞吸氣3.大腦皮層的調(diào)節(jié)

regulationofcerebralcortex一定程度的隨意性調(diào)節(jié)，途徑有二：影響腦橋和延髓呼吸中樞，調(diào)節(jié)呼吸節(jié)律通過(guò)隨意呼吸調(diào)節(jié)系統(tǒng)（皮質(zhì)－脊髓束和皮質(zhì)－紅核－脊髓束）直接作用于呼吸肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元503.大腦皮層的調(diào)節(jié)

regulationofcereb二.機(jī)械性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

mechanicalreflexes肺牽張反射（pulmonarystretchreflex）

由肺擴(kuò)張或縮小引起的吸氣抑制或興奮的反射為肺牽張反射，其感受器位于支氣管和細(xì)支氣管壁的平滑肌肺擴(kuò)張反射：肺充氣或擴(kuò)張時(shí)反射性地抑制吸氣。肺擴(kuò)張時(shí)牽拉呼吸道擴(kuò)張，肺牽張感受器興奮，沖動(dòng)經(jīng)迷走神經(jīng)上傳至延髓，興奮吸氣切斷機(jī)制。生理意義在于加速吸氣與呼氣的交替，使吸氣不至于過(guò)長(zhǎng)過(guò)深肺縮小反射：肺縮小時(shí)反射性地引起吸氣，在平和呼吸調(diào)節(jié)中意義不大51二.機(jī)械性反射調(diào)節(jié)

regulationofmech呼吸肌本體感受性反射

指呼吸肌本體感受器（肌梭）傳入沖動(dòng)引起的反射性呼吸變化。感受器接受肌肉牽張的刺激，傳入沖動(dòng)經(jīng)脊神經(jīng)到達(dá)脊髓，反射性引起感受器所在肌肉收縮加強(qiáng)。意義在于隨著呼吸肌負(fù)荷的增加，呼吸運(yùn)動(dòng)也增強(qiáng)其它呼吸反射

咳嗽反射、噴嚏反射……二.機(jī)械性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

mechanicalreflexes52呼吸肌本體感受性反射二.機(jī)械性反射調(diào)節(jié)

regulati三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

chemicalreflexes53三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulationofchem化學(xué)感受器：外周化學(xué)感受器：主要是頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體，對(duì)缺氧、PCO2和[H+]的升高很敏感中樞化學(xué)感受器：位于延髓，對(duì)PCO2和[H+]升高敏感、對(duì)缺氧不敏感三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

chemicalreflexes54化學(xué)感受器：三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulationoCO2

的影響PCO2興奮呼吸中樞，呼吸加深加快，中樞化學(xué)感受器對(duì)PCO2的敏感性大于外周，為主要調(diào)節(jié)途徑三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

chemicalreflexes對(duì)CO2的反應(yīng)有個(gè)體差異，且CO2對(duì)呼吸的刺激作用有一定范圍，過(guò)高則抑制CNS活動(dòng)。臨床吸氧時(shí)通常是含5%CO2的混合氣55CO2的影響三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulation三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

chemicalreflexes[H+]的影響[H+]，興奮呼吸中樞，呼吸加深加快通過(guò)外周和中樞化學(xué)感受器兩條途徑實(shí)現(xiàn)，后者的敏感性遠(yuǎn)高于前者，但血液H+透過(guò)血腦屏障的速度慢，限制了對(duì)中樞感受器的刺激作用，所以主要通過(guò)外周感受器調(diào)節(jié)56三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulationofchem缺氧的影響缺氧主要刺激外周化學(xué)感受器，反射性地引起呼吸加深加快。切斷竇神經(jīng)則缺氧效應(yīng)消失三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

chemicalreflexes缺氧對(duì)呼吸中樞的直接作用是抑制，但通過(guò)刺激外周感受器興奮呼吸中樞，是機(jī)體重要保護(hù)機(jī)制。正常情況下缺氧對(duì)呼吸的加強(qiáng)作用不大，動(dòng)脈PO2低于80mmHg時(shí)肺通氣才有明顯增加57缺氧的影響三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulationofPCO2、[H+]、PO2對(duì)呼吸調(diào)節(jié)的相互影響三.化學(xué)性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

chemicalreflexes58PCO2、[H+]、PO2對(duì)呼吸調(diào)節(jié)的相互影響三.化學(xué)性反PCO2是影響肺通氣的主要因素59PCO2是影響肺通氣的主要因素59呼吸運(yùn)動(dòng)、解剖無(wú)效腔和生理無(wú)效腔、通氣/血流比值呼吸時(shí)呼吸肌的運(yùn)動(dòng)、肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化呼吸膜的組成胸內(nèi)負(fù)壓的生理意義肺換氣與組織換氣的原理影響肺換氣的因素氧離曲線的意義與影響因素O2與CO2運(yùn)輸?shù)男问胶粑?jié)律的形成機(jī)制肺牽張反射及其意義PO2、PCO2和[H+]對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)60呼吸運(yùn)動(dòng)、解剖無(wú)效腔和生理無(wú)效腔、通氣/血流比值60nervouscontrolofbreathing61nervouscontrolofbreathinChapter10.呼吸

respiration62Chapter10.呼吸 respiration1呼吸（respiration）呼吸是機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過(guò)程意義：呼吸運(yùn)動(dòng)必須不停地進(jìn)行，才能保證新陳代謝的正常進(jìn)行和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定63呼吸（respiration）呼吸是機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體呼吸過(guò)程由三環(huán)節(jié)構(gòu)成外呼吸

externalrespiration肺通氣pulmonaryventilation肺換氣gasexchangeinlung氣體在血液中的運(yùn)輸

transportofgasintheblood內(nèi)呼吸

internalrespiration組織換氣tissuerespiration細(xì)胞呼吸c(diǎn)ellularrespiration64呼吸過(guò)程由三環(huán)節(jié)構(gòu)成外呼吸externalrespira第一節(jié).呼吸的功能結(jié)構(gòu)

functionalstructureofrespiration

呼吸道是氣體出入肺的通道肺泡是氣體交換的主要場(chǎng)所胸廓的節(jié)律性運(yùn)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)肺通氣的動(dòng)力胸膜腔位于肺與胸廓之間起偶聯(lián)作用65第一節(jié).呼吸的功能結(jié)構(gòu)

functionalstruct呼吸道（respiratorytracts）上呼吸道：鼻、咽、喉下呼吸道：包括氣管、支氣管及分支直至呼吸性細(xì)支氣管。共分支23級(jí)，管壁的軟骨組織逐漸減少，平滑肌細(xì)胞漸增，管壁內(nèi)有粘膜和黏液腺平滑肌受神經(jīng)和體液因素的調(diào)節(jié)改變氣道口徑和阻力，調(diào)整通氣量66呼吸道（respiratorytracts）上呼吸道：鼻、676LungsAnatomy68LungsAnatomy7肺泡（alveoli）肺的功能單位，單層上皮細(xì)胞構(gòu)成，上皮外是豐富的毛細(xì)血管網(wǎng)，3億多肺泡，氣體交換面積達(dá)70m2呼吸膜肺泡表面活性物質(zhì)69肺泡（alveoli）肺的功能單位，單層上皮細(xì)胞構(gòu)成，上皮外呼吸膜（respiratorymembrane）肺部氣體交換所經(jīng)歷的肺泡毛細(xì)血管膜，電鏡下有六層結(jié)構(gòu)，總厚度不到1微米，通透性大肺泡表面活性物質(zhì)－－液體層－－肺泡上皮層－－間質(zhì)－－毛細(xì)血管基膜層－－內(nèi)皮層70呼吸膜（respiratorymembrane）肺部氣體交肺泡表面活性物質(zhì)具有降低表面張力的作用，防止肺泡塌陷71肺泡表面活性物質(zhì)具有降低表面張力的作用，防止肺泡塌陷10胸廓（thorax）胸廓由肋骨、胸骨、胸椎構(gòu)成骨架，附著的軟組織構(gòu)成其四壁，底部由膈肌封閉的彈性的中空結(jié)構(gòu)吸氣肌呼氣肌72胸廓（thorax）胸廓由肋骨、胸骨、胸椎構(gòu)成骨架，附著的軟胸廓（thorax）肺的節(jié)律性擴(kuò)張是由胸廓的節(jié)律性舒縮活動(dòng)引起的73胸廓（thorax）肺的節(jié)律性擴(kuò)張是由胸廓的節(jié)律性舒縮活動(dòng)引第二節(jié).肺通氣

pulmonaryventilation肺通氣是肺與外界環(huán)境之間的氣體交換過(guò)程，維持肺泡內(nèi)高濃度O2和低濃度CO2環(huán)境肺通氣的原理肺通氣能力評(píng)價(jià)74第二節(jié).肺通氣

pulmonaryventilatio肺通氣的原理

principlesofpulmonaryventilation肺通氣的動(dòng)力肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化肺通氣的阻力75肺通氣的原理

principlesofpulmonary肺通氣的動(dòng)力

drivingforceofpulmonaryventilation直接動(dòng)力是肺內(nèi)壓與大氣壓之差原動(dòng)力則是呼吸肌的舒縮呼吸肌的收縮和舒張?jiān)斐傻男乩臄U(kuò)大與縮小稱(chēng)為呼吸運(yùn)動(dòng)（respiratorymovement）Inspirationexpiration76肺通氣的動(dòng)力

drivingforceofpulmon吸氣為主動(dòng)過(guò)程，吸氣?。跫『屠唛g外?。┦湛s做功；平靜呼氣為被動(dòng)過(guò)程，不需吸氣肌做功，但用力呼氣時(shí)需呼氣肌（肋間內(nèi)?。┳龉Γ挥昧ξ鼩鈺r(shí)輔助吸氣肌也參加收縮胸式呼吸thoracicrespiration腹式呼吸abdominalrespiration77吸氣為主動(dòng)過(guò)程，吸氣?。跫『屠唛g外?。┦湛s做功；平靜呼氣為膈肌是主要的吸氣肌78膈肌是主要的吸氣肌172.肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化

intrapulmonarypressureandintrapleuralpressure792.肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化

intrapulmonaryp2.肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化

intrapulmonarypressureandintrapleuralpressure平和呼吸的肺內(nèi)壓呈周期性變化，幅度3-4mmHg，吸氣時(shí)為負(fù)，呼氣時(shí)為正胸內(nèi)壓是胸膜腔內(nèi)壓，通常為負(fù)壓，也隨著呼吸運(yùn)動(dòng)發(fā)生節(jié)律性變化，胸內(nèi)負(fù)壓由肺的回縮力造成胸內(nèi)負(fù)壓的生理意義：維持肺泡的擴(kuò)張狀態(tài)，有利于肺通氣；降低CVP，有利于靜脈回流。802.肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓的變化

intrapulmonaryp3.肺通氣的阻力

resistancesinpulmonaryventilation胸壁和肺的彈性阻力，70％氣道阻力（非彈性阻力）,30％呼吸功（respiratorywork）：呼吸運(yùn)動(dòng)中呼吸肌克服彈性和非彈性阻力完成肺通氣所做的功，反映呼吸耗能813.肺通氣的阻力

resistancesinpulmo二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmonaryventilation82二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmo二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmonaryventilation肺容量（lungcapacity）潮氣量0.4－0.5補(bǔ)吸氣量1.5－2.0補(bǔ)呼氣量0.9－1.2余氣量1.0－1.5肺活量3.5/2.5時(shí)間肺活量肺總?cè)萘?.0/3.583二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmo8423肺通氣量（ventilationvolume）每分通氣量＝潮氣量×呼吸頻率（6.0-7.5L/min）每分最大通氣量可達(dá)100L/min每分肺泡通氣量解剖無(wú)效腔（anatomicdeadspace）與肺泡無(wú)效腔合稱(chēng)生理無(wú)效腔（physiologicaldeadspace）每分肺泡通氣量=（潮氣量－解剖無(wú)效腔）×呼吸頻率，約為肺通氣量的70％，深慢呼吸時(shí)增加二.肺通氣能力評(píng)價(jià)

evaluationofpulmonaryventilation85肺通氣量（ventilationvolume）二.肺通氣8625第三節(jié).呼吸氣體的交換

gasexchange氣體交換包括肺換氣（肺泡與血液之間）和組織換氣（血液與組織細(xì)胞之間），都通過(guò)擴(kuò)散方式實(shí)現(xiàn)氣體交換的原理影響肺換氣的因素87第三節(jié).呼吸氣體的交換

gasexchang一.氣體交換的原理

principlesofgasexchange氣體的分壓

各種氣體擴(kuò)散的方向取決于該氣體的分壓差，而某氣體的分壓與它所占的容積百分比成正比88一.氣體交換的原理

principlesofgase肺換氣（pulmonaryexchange）組織換氣（tissueexchange）一.氣體交換的原理

principlesofgasexchange89肺換氣（pulmonaryexchange）一.氣體交換二.影響肺換氣的因素

factorsinfluencinggasexchange擴(kuò)散速率不僅取決于分壓差，也與氣體溶解度和分子質(zhì)量有關(guān)，CO2的擴(kuò)散速率是O2的2倍呼吸膜的厚度與面積肺泡總擴(kuò)散面積70m2，安靜狀態(tài)下呼吸膜擴(kuò)散面積40m2，有相當(dāng)大的儲(chǔ)備，運(yùn)動(dòng)時(shí)增加；病理情況下呼吸膜增厚或面積下降通氣/血流比值（VA/Q）

90二.影響肺換氣的因素

factorsinfluencin肺換氣的效率依賴(lài)于肺泡通氣量與肺血流量之間的協(xié)調(diào)。正常VA/Q＝0.84，意味著靜脈血在通過(guò)肺毛細(xì)血管時(shí)全部變成動(dòng)脈血；比值增大說(shuō)明肺泡無(wú)效腔增大；比值下降相當(dāng)于發(fā)生功能性動(dòng)靜脈短路。兩種情況都可能造成機(jī)體缺氧通氣/血流比值（VA/Q）91肺換氣的效率依賴(lài)于肺泡通氣量與肺血流量之間的協(xié)調(diào)。正常VA/第四節(jié).氣體在血液中的運(yùn)輸

gastransportinthebloodO2和CO2均以物理溶解態(tài)和化學(xué)結(jié)合態(tài)兩種形式運(yùn)輸，后者為主O2的運(yùn)輸CO2的運(yùn)輸92第四節(jié).氣體在血液中的運(yùn)輸

gastransporti

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygenO2的化學(xué)結(jié)合血紅蛋白（hemoglobin,Hb）是運(yùn)氧工具，反應(yīng)有以下特點(diǎn)：氧合作用無(wú)酶反應(yīng)飽和現(xiàn)象別構(gòu)效應(yīng)

Hb+O2HbO2PO2高PO2低1gHb可結(jié)合1.34mlO293一.O2的運(yùn)輸

transportofoxygenOO2的化學(xué)結(jié)合血（紅蛋白）氧容量（oxygencapacity）血（紅蛋白）氧含量（oxygencontent）血（紅蛋白）氧飽和度（oxygensaturation）當(dāng)毛細(xì)血管中脫氧Hb達(dá)到50g/L時(shí)，出現(xiàn)發(fā)紺（cyanosis）CO與O2競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合Fe2+，其親和力為后者的210倍

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygen94O2的化學(xué)結(jié)合一.O2的運(yùn)輸

transportof氧解離曲線（oxygendissociationcurve）表示血氧飽和度與氧分壓關(guān)系的曲線

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygen95氧解離曲線（oxygendissociationcurv氧解離曲線（oxygendissociationcurve）

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygen上段（60-100mmHg）：即使氧分壓有所下降，只要不低于8KPa，血氧飽和度仍維持較高水平，不致發(fā)生缺氧下段（<60mmHg）：氧分壓稍有下降，就促使較多的氧解離，保證組織活動(dòng)加強(qiáng)時(shí)足夠的氧供應(yīng)96氧解離曲線（oxygendissociationcurv氧解離曲線的影響因素

一.

O2的運(yùn)輸

transportofoxygenPH和PCO2溫度2,3--DPG97氧解離曲線的影響因素一.O2的運(yùn)輸

transport血液流經(jīng)組織時(shí)，高PCO2、低PH促使HbO2解離，曲線右移，有利于向組織供氧玻爾效應(yīng)（Bohreffect）:PCO2或H+濃度對(duì)Hb與O2親和力的影響98血液流經(jīng)組織時(shí)，高PCO2、低PH促使HbO2解離，曲線右移體溫升高，曲線右移，促進(jìn)氧解離，適應(yīng)機(jī)體活動(dòng)加強(qiáng)時(shí)組織供氧的需要99體溫升高，曲線右移，促進(jìn)氧解離，適應(yīng)機(jī)體活動(dòng)加強(qiáng)時(shí)組織供氧的紅細(xì)胞無(wú)氧糖酵解時(shí)產(chǎn)生DPG，能降低Hb與O2的親和力，曲線右移，有利于氧釋放，是對(duì)缺氧的適應(yīng)性反應(yīng)胎兒Hb不易與DPG結(jié)合，因此與O2的親和力高于成人100紅細(xì)胞無(wú)氧糖酵解時(shí)產(chǎn)生DPG，能降低Hb與O2的親和力，曲線二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbodioxide化學(xué)結(jié)合兩種形式：HCO3-和氨基甲酸血紅蛋白CO2+H2OH2CO3HCO3-+H+碳酸酐酶Hb-NH2+CO2PCO2低PCO2高Hb-NHCOOH101二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbo二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbodioxideCl-HCO3-最終以主要的血漿中NaHCO3和少量的紅細(xì)胞內(nèi)KHCO3形式運(yùn)輸102二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarboCO2解離曲線（carbodioxidedissociationcurve）二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbodioxide表示血液中CO2含量與CO2分壓之間關(guān)系的曲線受血氧含量的影響較大，呈兩條曲線基本呈線性關(guān)系，無(wú)飽和點(diǎn)PCO2生理變動(dòng)范圍較PO2明顯狹窄103CO2解離曲線（carbodioxidedissociatHaldaneeffect:

相同的PCO2下，靜脈血比動(dòng)脈血攜帶的CO2多得多，說(shuō)明PO2是影響血中CO2含量的重要因素二.CO2的運(yùn)輸

transportofcarbodioxide104Haldaneeffect:相同的PCO2下，靜脈血比動(dòng)第五節(jié).呼吸的調(diào)控

regulationofrespiration中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)機(jī)械性反射調(diào)節(jié)化學(xué)性反射調(diào)節(jié)105第五節(jié).呼吸的調(diào)控

regulationofrespi自主性調(diào)節(jié)腦干呼吸中樞形成的呼吸節(jié)律受外周血液各化學(xué)因素的反饋調(diào)節(jié)隨意性調(diào)節(jié)以大腦皮層為最高呼吸中樞的前饋性調(diào)節(jié)一.中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)

regulationofcentralnervesystem中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)包括二機(jī)制：106自主性調(diào)節(jié)一.中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)

regulationof延髓：呼吸運(yùn)動(dòng)基本中樞腦橋：呼吸調(diào)整中樞1.呼吸中樞

respiratorycenter107延髓：呼吸運(yùn)動(dòng)基本中樞1.呼吸中樞

respiratory108472.呼吸節(jié)律的形成

rhythmicbreathing1092.呼吸節(jié)律的形成

rhythmicbreathing4局部神經(jīng)元回路反饋控制假說(shuō)：

延髓存在中樞吸氣發(fā)生器和吸氣切斷機(jī)制兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，吸氣發(fā)生器能自發(fā)興奮，引發(fā)吸氣，接著通過(guò)多條通路反饋興奮吸氣切斷機(jī)制，使吸氣轉(zhuǎn)為呼氣呼吸調(diào)整中樞吸氣切斷機(jī)制中樞吸氣發(fā)生器吸氣運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元

吸氣運(yùn)動(dòng)吸氣－－肺擴(kuò)張－－肺牽張感受器腦橋脊髓延髓110局部神經(jīng)元回路反饋控制假說(shuō)：呼吸調(diào)整中樞吸氣切斷機(jī)制中樞吸氣3.大腦皮層的調(diào)節(jié)

regulationofcerebralcortex一定程度的隨意性調(diào)節(jié)，途徑有二：影響腦橋和延髓呼吸中樞，調(diào)節(jié)呼吸節(jié)律通過(guò)隨意呼吸調(diào)節(jié)系統(tǒng)（皮質(zhì)－脊髓束和皮質(zhì)－紅核－脊髓束）直接作用于呼吸肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元1113.大腦皮層的調(diào)節(jié)

regulationofcereb二.機(jī)械性反射調(diào)節(jié)

regulation

of

mechanicalreflexes肺牽張反射（pulmonarystretchreflex）

由肺擴(kuò)張或縮小引起的吸氣抑制或興奮的反射為肺牽張反射，其感受器位于支氣管和細(xì)支氣管壁的平滑肌肺擴(kuò)張反射：肺充氣或擴(kuò)張時(shí)反射性地抑制吸氣。肺擴(kuò)張時(shí)牽拉呼吸道