氣體在血液運(yùn)輸呼吸運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)

氣體在血液運(yùn)輸呼吸運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)1第一頁，共四十九頁，2022年，8月28日氣體存在的形式CO2O2物理溶解化學(xué)結(jié)合0.3ml/100ml血漿1.5％46.4/100ml血漿碳酸氫鹽：88％氨基甲酸血紅蛋白：7％2.53ml/100ml血漿5％血紅蛋白20ml/100ml血漿98.5％動(dòng)脈血?jiǎng)用}血2第二頁，共四十九頁，2022年，8月28日O2

的運(yùn)輸O2主要以形成氧合血紅蛋白的形式運(yùn)輸氧合：血紅蛋白與O2

結(jié)合的過程，沒有電荷轉(zhuǎn)移HbO2HbO2+PO2低（組織）PO2高（肺部）3第三頁，共四十九頁，2022年，8月28日4第四頁，共四十九頁，2022年，8月28日紫紺：毛細(xì)血管床血液中含去氧血紅蛋白達(dá)50g/L時(shí)，皮膚、甲床及粘膜呈紫藍(lán)色血氧容量：1L血液中血紅蛋白能結(jié)合O2的最大量，200ml血氧含量：1L血液中血紅蛋白實(shí)際結(jié)合O2的量血氧飽和度：血氧含量占血氧容量的百分?jǐn)?shù)幾個(gè)定義特例：嚴(yán)重貧血

CO中毒高原性紅細(xì)胞增多癥5第五頁，共四十九頁，2022年，8月28日反應(yīng)快、可逆、不需酶的催化、受PO2的影響Fe2+與O2結(jié)合后仍是二價(jià)鐵，所以該反應(yīng)是氧合（oxygenation），不是氧化（oxidation）1分子Hb可以結(jié)合4分子O2

Hb與O2的結(jié)合或解離曲線呈S形，與Hb的變構(gòu)效應(yīng)有關(guān)

O2與血紅蛋白結(jié)合的特征6第六頁，共四十九頁，2022年，8月28日氧解離曲線表示PO2與Hb氧結(jié)合量（Hb氧飽和度）的關(guān)系表示隨PO2不同，O2與Hb的分離或結(jié)合情況理論基礎(chǔ)：Hb的變構(gòu)—緊密型&疏松型表示PO2與血氧飽和度之間關(guān)系的曲線，不同PO2下Hb和O2結(jié)合情況或HbO2的解離情況7第七頁，共四十九頁，2022年，8月28日下段：PO2（40-15mmHg）最陡部分，O2儲(chǔ)備部分PO2稍下降，HbO2明顯下降組織活動(dòng)加強(qiáng)，血液釋放O2可達(dá)安靜時(shí)的3倍中段：PO2（60-40mmHg）比較陡，HbO2釋放O2部分（1L血釋放50mlO2）組織利用氧（氧利用系數(shù)）25%釋放250mlO2，恰好滿足機(jī)體安靜狀態(tài)下每分鐘耗氧量氧離曲線特點(diǎn)及意義上段：PO2（60-100mmHg）比較平坦，Hb和O2結(jié)合部分PO2變化對(duì)Hb氧飽和度影響不大動(dòng)脈血PO2不低于60mmHg可結(jié)合足夠O2供機(jī)體需要。不發(fā)生明顯的低氧血癥PO2100mmHg:97.4%PO270mmHg:94%PO260mmHg:90%8第八頁，共四十九頁，2022年，8月28日氧解離曲線特點(diǎn)及意義氧解離曲線上段：平坦、Hb與O2結(jié)合、PO2影響小氧解離曲線中段：較陡、Hb與O2解離氧解離曲線下段：最陡、Hb與O2解離、PO2影響大（60~100mmHg）（40~60mmHg）（15~40mmHg）9第九頁，共四十九頁，2022年，8月28日影響氧離曲線的因素P50：使Hb氧飽和度達(dá)50％時(shí)的PO2（26.5mmHg）10第十頁，共四十九頁，2022年，8月28日波爾效應(yīng)肺：血CO2擴(kuò)散入肺泡→血PCO2↓，H+↓→Hb對(duì)O2親力↑→血結(jié)合O2↑組織：組織CO2擴(kuò)散入血→血PCO2↑，H+↑→

Hb對(duì)O2親和力↓→促HbO2向組織釋放氧血液酸堿度對(duì)Hb與O2親和力的影響，pH時(shí),Hb構(gòu)型變化,易釋氧.意義既可促進(jìn)毛細(xì)血管內(nèi)血液的氧合又有利于組織毛細(xì)血管的血液釋放氧002040608010020406080100Hb氧飽和度(%)P50PCO2↓pH↑PCO2↑pH↓11第十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日溫度的影響T氧解離曲線右移P50Hb對(duì)O2親和力促O2釋放局部組織CO2、酸性代謝產(chǎn)物（H+

）12第十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日2，3-二磷酸甘油酸（2，3-DPG）2，3-DPG2，3-DPG與Hb（β）形成鹽鍵H+波爾效應(yīng)R型HbT型HbHb對(duì)O2親和力釋放氧2，3-DPG是RBC無氧糖酵解產(chǎn)物高山缺氧：糖酵解2，3-DPGHbO2釋氧庫存血：糖酵解停止2，3-DPGHb與O2親和力HbO2不易釋氧13第十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日其它因素Hb（Fe2+）Hb（Fe3+），高鐵Hb無運(yùn)氧功能胎兒Hb對(duì)O2親和力大，利于攝取母體O2CO與Hb的結(jié)合（煤氣中毒）1、親和力高（250倍，輕易取代HbO2

中的O2）2、CO與Hb結(jié)合，使Hb與O2結(jié)合能力加強(qiáng)，氧利用系數(shù)降低14第十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日第十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日CO2的運(yùn)輸CO2運(yùn)輸形式物理溶解5％氨基甲酰血紅蛋白7％化學(xué)結(jié)合95％碳酸氫鹽88％16第十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日17第十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日18第十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日氨基甲酰Hb氨基甲酰Hb：CO2與Hb的氨基結(jié)合HbNH2O2+H++CO2HHbNHCOOH+O2在組織在肺特點(diǎn)：1、不需酶催化

2、反應(yīng)迅速、可逆

3、氧合反應(yīng)

4、HbO2與CO2的結(jié)合能力比去氧Hb小生理意義：雖然僅占運(yùn)輸量的7%，肺排出的CO2有17.5％是由氨基甲酰血紅蛋白釋放的19第十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日CO2解離曲線特點(diǎn)：1、線形關(guān)系

2、無飽和點(diǎn)（不用飽和度表示）PCO2（mmHg）35504045455055V:PO240mmHgA:PO2100mmHg血中CO2含量％485220第二十頁，共四十九頁，2022年，8月28日O2與Hb結(jié)合對(duì)CO2運(yùn)輸?shù)挠绊懞螤柕切?yīng)：O2與Hb結(jié)合促進(jìn)CO2釋放解釋：去氧Hb易與CO2結(jié)合，生成氨基甲酰Hb

去氧Hb易與H+結(jié)合，利于反應(yīng)向右進(jìn)行生成HCO3-PCO2（mmHg）35504045455055V:PO240mmHg血中CO2含量％A:PO2100mmHg21第二十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日小結(jié)組織中：何爾登效應(yīng)促使血液攝取結(jié)合CO2肺中：Hb與O2結(jié)合，促使CO2釋放HbNH2O2+H++CO2HHbNHCOOH+O2在組織在肺CO2通過波爾效應(yīng)影響O2的結(jié)合、釋放O2通過何爾登效應(yīng)影響CO2的結(jié)合、釋放22第二十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日

第五節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)23第二十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日兩種機(jī)制節(jié)律性呼吸：呼吸肌按嚴(yán)格順序進(jìn)行精細(xì)協(xié)調(diào)的節(jié)律性舒縮活動(dòng)，呼吸肌本身沒有自動(dòng)節(jié)律性

隨意性呼吸：在一定程度內(nèi)受意識(shí)控制隨意呼吸控制系統(tǒng)：大腦皮層，沖動(dòng)經(jīng)皮層脊髓束到達(dá)脊髓前角的呼吸運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元

自發(fā)性節(jié)律呼吸控制系統(tǒng)：延髓、腦橋24第二十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生和調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)細(xì)胞群呼吸中樞呼吸中樞：脊髓低位腦干（腦橋、延髓）高位腦25第二十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日①通過對(duì)腦橋和延髓對(duì)呼吸中樞的作用，調(diào)節(jié)呼吸的節(jié)律②通過皮質(zhì)脊髓束和和黑質(zhì)紅核脊髓束，下傳直接支配呼吸肌的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，調(diào)節(jié)其活動(dòng)。意義：意識(shí)性呼吸。大腦皮層對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)26第二十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)腦干呼吸中樞迷走神經(jīng)完整切斷迷走神經(jīng)第四腦室背面觀延髓腦橋中腦××呼吸節(jié)律產(chǎn)生于低位腦干高位中樞對(duì)于自主性節(jié)律呼吸運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生不是必需的×有兩處抑制吸氣的部位

1.腦橋上部有抑制吸氣的結(jié)構(gòu)（呼吸調(diào)節(jié)中樞）

2.來自肺的迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)抑制吸氣×腦橋中下部有興奮吸氣的長吸中樞延髓是可以產(chǎn)生呼吸節(jié)律的呼吸節(jié)律基本中樞脊髓是聯(lián)系腦和呼吸肌的中繼站三級(jí)呼吸中樞理論第四腦室背面觀第二十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日中腦腦橋延髓脊髓腦橋上部有抑制吸氣的結(jié)構(gòu)腦橋中下部有興奮吸氣的長吸中樞延髓可以獨(dú)立產(chǎn)生呼吸節(jié)律脊髓是聯(lián)系腦和呼吸肌的中繼站三級(jí)呼吸中樞假說

實(shí)驗(yàn)小結(jié)第二十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日呼吸神經(jīng)元呼吸中樞

吸氣神經(jīng)元呼氣神經(jīng)元跨時(shí)相神經(jīng)元吸氣—呼氣神經(jīng)元呼氣—吸氣神經(jīng)元29第二十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日起搏細(xì)胞學(xué)說呼吸節(jié)律形成

神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)學(xué)說30第三十頁，共四十九頁，2022年，8月28日呼吸節(jié)律形成局部神經(jīng)元回路反饋控制學(xué)說呼吸調(diào)整中樞中樞吸氣活動(dòng)發(fā)生器吸氣神經(jīng)元吸氣切斷機(jī)制腦橋延髓脊髓吸氣肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元吸氣呼氣引起吸氣:興奮其他延髓吸氣神經(jīng)元，經(jīng)網(wǎng)狀脊髓束興奮脊髓前角吸氣肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元加強(qiáng)腦橋活動(dòng)：沖動(dòng)傳至腦橋呼吸調(diào)整中樞，加強(qiáng)其活動(dòng)轉(zhuǎn)入呼氣：沖動(dòng)傳至“吸氣阻斷機(jī)制”31第三十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日呼吸反射性調(diào)節(jié)

肺牽張反射化學(xué)感受器反射呼吸肌本體感受性反射防御性反射32第三十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日化學(xué)性調(diào)節(jié)外周中樞感受器頸動(dòng)脈體主動(dòng)脈體延髓腹外側(cè)表層適宜刺激動(dòng)脈血中CO2、O2、H+H+、CO2傳入通路竇神經(jīng)迷走神經(jīng)腦脊液33第三十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日呼吸中樞效應(yīng)器（呼吸肌）化學(xué)感受器動(dòng)脈血PCO2PO2H+呼吸頻率潮氣量第三十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日刺激外周化學(xué)感受器不能通過血腦屏障刺激中樞感受器H＋濃度升高，刺激外周化學(xué)感受器，興奮呼吸中樞，肺通氣量增加，呼吸加深加快；H＋濃度降低，對(duì)外周的刺激減弱，呼吸抑制；H＋對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)35第三十五頁，共四十九頁，2022年，8月28日（1）刺激外周化學(xué)感受器（2）抑制中樞化學(xué)感受器輕度缺O(jiān)2，刺激外周化學(xué)感受器（對(duì)抗對(duì)中樞的抑制效應(yīng)），興奮呼吸中樞，呼吸加深加快，肺通氣量增加；重度缺O(jiān)2，對(duì)外周的興奮不足以對(duì)抗對(duì)中樞的抑制，呼吸減弱，甚至停止；O2對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)36第三十六頁，共四十九頁，2022年，8月28日維持正常呼吸運(yùn)動(dòng)的重要生理性化學(xué)因素（1）刺激中樞化學(xué)感受器（2）刺激外周化學(xué)感受器CO2>1％，肺通氣量增加，呼吸加深加快；CO2>4％，肺通氣量增加一倍，肺泡氣和動(dòng)脈血PCO2仍接近正常水平；CO2>7％，肺通氣量不能增加，體內(nèi)CO2堆積，呼吸中樞抑制，發(fā)生呼吸困難、頭痛、頭昏，昏迷（CO2麻醉）；CO2對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)37第三十七頁，共四十九頁，2022年，8月28日1%CO24%CO2呼吸明顯增強(qiáng)PCO2PCO2第三十八頁，共四十九頁，2022年，8月28日呼吸中樞PCO2CO2>7%PCO2過高直接抑制呼吸中樞第三十九頁，共四十九頁，2022年，8月28日過度通氣PCO2過低對(duì)呼吸興奮作用解除呼吸暫停第四十頁，共四十九頁，2022年，8月28日頸動(dòng)脈體灌流液頸動(dòng)脈體對(duì)PCO2的反應(yīng)記錄電極PCO2頸動(dòng)脈體放電頻率第四十一頁，共四十九頁，2022年，8月28日

H+不變

PCO2

H+PCO2人工腦脊液中樞化學(xué)感受器對(duì)PCO2的反應(yīng)第四十二頁，共四十九頁，2022年，8月28日分析腦脊液中PCO2腦脊液中H+濃度中樞化學(xué)感受器第四十三頁，共四十九頁，2022年，8月28日＋

H2O碳酸酐酶H2CO3中樞化學(xué)感受器H+HCO3－動(dòng)脈血中PCO2升高CO2

血腦屏障第四十四頁，共四十九頁，2022年，8月28日H+濃度中樞化學(xué)感受器外周化學(xué)感受器PO2外周化學(xué)感受器小結(jié)：PCO2中樞化學(xué)感受器外周化學(xué)感受器PO2H+濃度PCO2中樞化