生理學 第五章 呼吸

生理學第五章呼吸第1頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六第一節(jié)肺通氣第三節(jié)氣體在血液中的運輸?shù)谒墓?jié)呼

吸

運

動

的

調(diào)

節(jié)第二節(jié)肺換氣和組織換氣第2頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六第一節(jié)肺通氣肺通氣

(pulmonaryventilation):肺與外界環(huán)境之間進行氣體的過程

？氣體是如何進出肺的？

肺通氣的動力>肺通氣的阻力第3頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(一)肺通氣的動力一、肺通氣的原理：1.呼吸運動：呼吸肌節(jié)律性的收縮舒張引起胸廓的擴大和縮小.直接動力:肺內(nèi)壓與外界大氣壓間的壓力差.原動力:呼吸運動.第4頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六呼吸運動包括：吸氣運動呼氣運動吸氣?。弘跫『屠唛g外肌呼氣肌：腹肌和肋間內(nèi)肌呼吸輔助?。盒苯羌『托劓i乳突肌

平靜呼吸和用力呼吸胸式呼吸和腹式呼吸第5頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（1）平靜呼吸：肺內(nèi)壓＜大氣壓，氣體經(jīng)呼吸道入肺胸廓容積擴大，肺在胸膜腔負壓作用下被動擴張

吸氣在安靜狀態(tài)下的呼吸運動膈肌收縮使膈頂下移,增大胸廓的上下徑，肋間外肌收縮使肋骨上提,擴大胸廓前后、左右徑第6頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（1）平靜呼吸：肺內(nèi)壓＜大氣壓，氣體經(jīng)呼吸道入肺胸廓容積擴大，肺在胸膜腔負壓作用下被動擴張

吸氣在安靜狀態(tài)下的呼吸運動膈肌收縮使膈頂下移,增大胸廓的上下徑，肋間外肌收縮使肋骨上提,擴大胸廓前后、左右徑肺內(nèi)壓＞大氣壓，氣體經(jīng)呼吸道出肺胸廓容積縮小,肺被動縮小膈肌和肋間外肌舒張，肋骨和膈肌彈性回位，縮小胸廓上下、前后、左右徑

呼氣第7頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(2)用力呼吸:當進行運動時或吸入氣的CO2

含量增加或O2含量減少時，呼吸運動加深加快的形式用力吸氣：膈肌、肋間外肌⊕加強輔助吸氣肌(胸鎖乳突肌、斜角肌等)⊕→胸腔更加擴大→吸氣加強用力呼氣：

吸氣肌(—)、輔助吸氣肌(—)呼氣肌(肋間內(nèi)肌、腹肌)⊕→胸腔更加縮小→呼氣加強第8頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(3)呼吸運動特點：①平靜呼吸②用力呼吸吸氣

——

膈肌、肋間外肌收縮引起

——

主動呼氣

——

吸氣肌舒張引起，無呼氣肌收縮

——

被動吸氣——主動

呼氣——主動第9頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(4)人工呼吸:基本原理:使肺內(nèi)與外界大氣壓間產(chǎn)生壓力差方法:負壓吸氣式(壓胸法)

正壓吸氣式(口對口呼吸法,呼吸機)第10頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（5）型式:按呼吸深度分:平靜呼吸和用力呼吸；按動作部位分:胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸

混合呼吸:

腹式呼吸:

胸式呼吸:正常成人。嬰兒、胸膜炎、胸腔積液。嚴重腹水、妊娠、肥胖、腹腔有巨大腫塊。

頻率:成人:12～18次/分嬰兒:60～70次/分第11頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六

2.肺內(nèi)壓:平靜吸氣初:平靜吸氣末:平靜呼氣初:平靜呼氣末:用力呼吸時:是指肺內(nèi)氣道和肺泡內(nèi)氣體的壓力肺內(nèi)壓<大氣壓=0.3～0.4kPa→氣入肺肺內(nèi)壓=大氣壓──────→氣流停肺內(nèi)壓>大氣壓=0.3～0.4kPa→氣出肺肺內(nèi)壓=大氣壓──────→氣流停肺內(nèi)壓的升降變化有所增加。第12頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六3.胸膜腔內(nèi)壓：（1）胸膜腔：肺和胸廓之間的密閉潛在的腔隙。（2）胸膜腔內(nèi)壓:指胸膜腔內(nèi)的壓力。（3）測定方法:間接法:

氣囊測定食管內(nèi)壓以間接反映胸內(nèi)壓直接法:用連有水檢壓計的針頭刺入胸膜腔內(nèi)直接測定第13頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（4）胸膜腔內(nèi)的壓力:

特點:①平靜呼吸時胸膜腔內(nèi)壓始終為負壓(又稱胸內(nèi)負壓);②用力呼吸時負壓變動更大;③有時可為正壓(如緊閉聲門用力呼吸).平靜吸氣時:胸膜腔內(nèi)壓<

大氣壓(-5～-10mmHg)

呼氣時:胸膜腔內(nèi)壓<大氣壓(-3～-5mmHg)第14頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（5）形成原因:

前提條件:①有少量漿液的密閉腔；②肺和胸廓是彈性組織；③胸廓自然容積>肺容積；④壁層胸膜緊貼于胸廓內(nèi)壁,大氣壓對其影響極小。第15頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六兩種方向相反作用力的代數(shù)和胸膜腔內(nèi)壓＝肺內(nèi)壓－肺回縮力胸膜腔內(nèi)壓＝0－肺回縮力迫使臟層胸膜回位迫使臟層胸膜外移使肺擴張(肺彈性組織回縮力和肺泡表面張力)

肺回縮力(大氣壓)

肺內(nèi)壓形成因素:

第16頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(6)生理意義:結(jié)論：胸膜腔內(nèi)負壓是臟層胸膜受到兩個相反作用力相互抵消的代數(shù)和,經(jīng)臟層胸膜間接反映在胸膜腔的壓力。①維持肺與小氣道處于擴張狀態(tài)；不致因回縮力而使肺完全塌陷；②有助于靜脈血和淋巴液的回流。第17頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六氣胸(Pneumothorax)氣體進入胸膜腔,將胸膜腔分開.開放性氣胸：胸內(nèi)負壓消失，肺塌陷，胸腔大靜脈內(nèi)血液和淋巴回流受阻，嚴重者危及生命。第18頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（二）肺通氣的阻力呼吸運動產(chǎn)生的動力,在克服肺通氣所遇到的阻力后,方能實現(xiàn)肺通氣。阻力增高是臨床肺通氣障礙的常見原因。彈性阻力非彈性阻力肺通氣阻力胸廓彈性阻力：與胸廓所處的位置有關(guān)肺彈性阻力氣道阻力：與氣體流動形式+氣道半徑有關(guān)粘滯阻力慣性阻力肺彈性回縮力:1/3肺泡表面張力：2/3常態(tài)下可忽略不計第19頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六1.彈性阻力和順應(yīng)性:呼吸器官的彈性阻力包括肺的彈性阻力和胸廓的彈性阻力，是呼吸時的主要阻力，約占肺通氣總阻力的70％彈性阻力的大小可用順應(yīng)性表示，順應(yīng)性：指在外力作用下彈性組織的可擴張性。順應(yīng)性=(1/彈性阻力)順應(yīng)性是彈性阻力的倒數(shù)。順應(yīng)性大→易擴張→彈性阻力?。豁槕?yīng)性小→不易擴張→彈性阻力大(1)彈性阻力：外力作用于彈性物體使之變形時所遇到的阻力第20頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六

肺容積變化(△V)

肺順應(yīng)性(CL)=────────

跨肺壓變化(△P)

肺順應(yīng)性指在一定跨肺壓(即肺內(nèi)壓與胸內(nèi)壓之差)作用下所產(chǎn)生的容積變化。正常為2.0L/kPA第21頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六①肺彈性阻力的來源：肺組織中彈性纖維受牽拉時產(chǎn)生的回縮力，占1／3肺泡表面張力:肺泡表面有一層液體分子層,與肺泡內(nèi)氣體形成液-氣界面,具有表面張力,其構(gòu)成的回縮力,指向肺泡腔,使肺泡趨于縮小。Laplace定律：

P=2T/rP:肺泡液-氣表面的壓強，引起肺泡回縮;T:肺泡液-氣表面的張力系數(shù);r:肺泡半徑肺泡表面張力產(chǎn)生的回縮力，占2／3

第22頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六Laplace定律P＝2T/r第23頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六②表面活性物質(zhì):來源:肺泡Ⅱ型細胞分泌,單分子層分布于肺泡液-氣界面上,其密度隨肺泡的張縮而改變。成分:二棕櫚酰卵磷脂(DPPC或DPL),其親水端與肺泡液體相吸,疏水端朝向肺泡內(nèi)氣體,排列成單分子層,形成液-氣界面。作用:降低肺泡表面張力第24頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六吸氣肺泡表面積↑DPL分散降表面張力的作用↓肺泡表面張力↑肺泡回縮力↑防肺泡破裂(呼氣)(↓)(密集)(↑)(↓)肺回縮力↓防肺泡萎陷第25頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六生理意義：(1)降低肺泡表面張力→降低吸氣阻力。將肺泡表面張力降至原來的1/7-1/14;

(2)維持肺容積相對穩(wěn)定→防肺泡破裂或萎縮;(3)防止液體在肺泡內(nèi)積聚，使肺泡保持“干燥”→防肺水腫的發(fā)生;(4)降低吸氣阻力，減少吸氣做功。第26頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六臨床：

成人肺炎、肺血栓等→表面活性物質(zhì)↓→肺不張。

6～7個月胎兒才開始分泌表面活性物質(zhì)，故早產(chǎn)兒可因缺乏表面活性物質(zhì)而發(fā)生肺不張和新生兒肺透明膜病→造成呼吸困難，稱為呼吸窘迫綜合征。第27頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六

（2）胸廓的彈性阻力：由胸廓的彈性組織所形成。①胸廓處于自然位置時(肺容量≈67％)，不表現(xiàn)有彈性回縮力；②胸廓縮小時(肺容量＜67％),胸廓的彈性回縮力向外=吸氣的動力,呼氣的阻力;③胸廓擴大時(肺容量>67％),胸廓的彈性回縮力向內(nèi)=吸氣的阻力,呼氣的動力。略第28頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六2.非彈性阻力非彈性阻力氣道阻力:80-90%，氣體分子間、氣體分子與氣道壁的摩擦力慣性阻力粘滯阻力忽略不計略第29頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六影響氣道阻力的因素①氣流流速:從氣管到呼吸道末端，總橫截面積↑，氣流線速度↓，氣流阻力↓

。②氣流形式:

層流阻力小，湍流阻力大。氣道內(nèi)粘液、異物、腫瘤湍流→氣道阻力↑③氣管半徑:氣道阻力與氣管半徑的4次方呈反比。r↓→R↑↑↑

支氣管分泌物、水腫、支氣管收縮氣道阻力↑副交感神經(jīng)⊕→管徑↓交感神經(jīng)⊕→管徑↑（擬腎上腺素藥解除支氣管痙攣）過敏→組織胺、慢反應(yīng)物質(zhì)↑→支氣管收縮→氣道阻力↑(哮喘)略第30頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（一）肺容積與肺容量二、肺通氣功能的評價第31頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六1．肺容積:

(4)殘(余)氣量:

最大呼氣末仍殘留在肺內(nèi)的氣體量，1000～1500ml。(1)潮氣量:

每次吸入或呼出的氣體量,平靜呼吸時400～600ml(2)補吸氣量：平靜吸氣末，再盡力吸氣所能吸入的氣量，又稱吸氣貯備量,1500～2000ml。(3)補呼氣量:平靜呼氣未，再用力深呼氣所能呼出的氣體量,900～1200ml,又稱呼氣貯備量

指四種互不重疊的呼吸氣量,全部相加后等于肺總?cè)萘康?2頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六深吸氣量：從平靜呼氣末作最大吸氣時所能吸入的氣體量2.肺容量:

指肺容積中兩項或兩項以上的聯(lián)合氣體量。(3)肺活量:最大深吸氣后，盡力深呼氣所能呼出的氣體量。男性：3000ml；女性：2500ml缺點：僅反映肺一次通氣的最大能力，受年齡、性別、身材、呼吸肌強弱影響；由于測定肺活量不限制呼氣時間，所以肺活量不能準確反映肺通氣功能（氣道阻力）。(2)功能殘(余)氣量:平靜呼氣末留在肺內(nèi)的氣體量(2500ml)

＝潮氣量＋補吸氣量

反映最大通氣潛力

＝殘氣量＋補呼氣量緩沖肺泡氣PO2和PCO2變化

=潮氣量＋補吸氣量＋補呼氣量第33頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六用力吸氣后，用力以最快的速度呼氣所能呼出的最大氣量。正常時略小于在沒有時間限制條件下測得的肺活量。氣道阻塞時，F(xiàn)VC明顯減小。用力肺活量(FVC)用力肺活量(FVC):用力吸氣后，用力以最快速度呼氣所呼出的最大氣量。測定第1秒內(nèi)的呼出氣量占總的FVC的百分比稱為1秒用力呼氣量

(FEV1)。正常人FEV1、FEV2和FEV3分別為83％、96％和99％。FEV1低于65%，提示有一定程度的氣道阻塞，是評定慢性阻塞性肺病嚴重程度的一個指標。第34頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六肺總量＝潮氣量＋補吸氣量＋補呼氣量＋余氣量＝肺活量＋余氣量男：5000ml女：3500ml(4)肺總量:

肺所能容納的最大氣體量第35頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六1.肺通氣量：指單位時間內(nèi)進出肺的氣量。（二）肺通氣量和肺泡通氣量(1)每分通氣量:指每分鐘吸入或呼出肺的氣體量＝潮氣量×呼吸頻率(次/分)=6～8L/min最大通氣量＝最大限度潮氣量×最快呼吸頻率(次/分)一般測15秒,將測得的值乘4;代表單位時間內(nèi)肺發(fā)揮最大潛力時所能達到的通氣量(70～120L/min)第36頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(2)解剖無效腔：

肺泡無效腔：

生理無效腔無氣體交換能力的腔（從上呼吸道→呼吸性細支氣管）。因無血流通過而不能進行氣體交換的肺泡腔。＝解剖無效腔＋肺泡無效腔正常情況下肺泡無效腔容積不大，故生理無效腔與解剖無效腔幾乎相等。第37頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六影響肺泡通氣量的主要因素是呼吸頻率和潮氣量淺而快呼吸的肺泡通氣量比深而慢呼吸時明顯減少;從氣體交換的效果看，適當深而慢的呼吸，肺泡通氣量加大，有利于氣體交換。

肺泡通氣量每分通氣量平靜呼吸淺快呼吸深慢呼吸500×16＝8000250×32＝80001000×8＝8000(500－150)×16＝5600(250－150)×32＝3200(1000－150)×8＝6800(3)肺泡通氣量：每分鐘進入肺泡與血液進行氣體交換的新鮮氣體總量＝(潮氣量-無效腔量)×呼吸頻率＝4.2L/min第38頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六復習思考題

1.胸膜腔內(nèi)負壓是如何形成的？有什么生理意義？

2.什么叫肺泡表面張力？肺泡表面活性物質(zhì)有什么生理意義？

3.為什么說用力肺活量更能反映肺通氣功能？

4.無效腔對肺泡通氣量有何影響？

5.何謂潮氣量、殘氣量、功能殘氣量、肺活量、用力肺活量、每分通氣量、肺泡通氣量、肺的彈性阻力、順應(yīng)性？第39頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六第二節(jié)肺換氣和組織換氣(一)氣體的擴散：一、肺換氣和組織換氣的基本原理氣體分子從壓力高處向壓力低處發(fā)生凈轉(zhuǎn)移的過程。肺換氣和組織換氣都是通過擴散實現(xiàn)的。第40頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六換氣動力：分壓差肺換氣與組織換氣1．氣體分壓:在混合氣體的總壓力中，某種氣體所占有的壓力。氣體分壓＝總壓力×該氣體的容積百分比。氣體的分壓差(△P)是推動氣體擴散的動力。分壓差大，則擴散快。換氣方向：分壓高→分壓低換氣結(jié)果：肺Ｖ血，組織Ａ血↓↓Ａ血Ｖ血第41頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六CO2O2第42頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六分子量(MW)小或溶解度(S)大,擴散速度快.2．氣體的分子量和溶解度擴散系數(shù):溶解度與分子量的平方根之比（S/√MW）溶解度：CO2>O2（24倍）分子量：CO2>O2（1.4倍）擴散系數(shù):CO2/O2≈20,CO2擴散比O2快20倍。第43頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六3．擴散面積和距離:氣體擴散速率(D)∝——————△P·T·A·Sd·√MW氣體擴散速率(D)與擴散面積(A)成正比，與擴散距離(d)成反比。4.溫度：氣體擴散速率與溫度(T)成正比。第44頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（二）呼吸氣體和人體不同部位的分壓吸氣呼氣第45頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六第46頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六二、肺換氣（一）肺換氣過程：換氣動力：分壓差換氣方向：分壓高→分壓低換氣結(jié)果：靜脈血↓動脈血第47頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（二）影響肺換氣的因素1.

氣體擴散速率O2、CO2擴散速率（D）的比較———————————————————————

分子量血漿溶解度肺泡氣V血A血D———————————————————————O23221.413.95.313.31CO244515.05.36.15.32———————————————————————∵CO2的擴散系數(shù)是O2的20倍,在同等條件下，CO2的擴散速率是O2的20倍；但在肺中，由于肺泡氣和V血間分壓差的不同，CO2的擴散速率實際約為O2的2倍。

∴肺功能衰竭患者往往缺O(jiān)2顯著，CO2潴留不明顯。分壓差×溫度×氣體溶解度×擴散面積擴散距離×√分子量=(ml/L)（KPa）（KPa）（KPa）第48頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六2.呼吸膜的厚度和面積CO2O26層＜1μm呼吸膜：肺泡氣體與肺毛細血管之間進行氣體交換的組織結(jié)構(gòu)。組成:含肺泡表面活性物質(zhì)的液體層、肺泡上皮層、上皮基膜層、肺泡與毛細血管之間的間質(zhì)層、毛細血管基膜層和毛細血管內(nèi)皮層。

第49頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六1.厚度：肺纖維化、塵肺、肺水腫→呼吸膜厚度↑→通透性↓→氣體交換↓；

2.面積：肺氣腫、肺不張、肺葉切除→呼吸膜面積↓→氣體交換↓。正常呼吸膜非常薄，通透性與面積極大(70m2)。臨床①血液流經(jīng)肺毛細血管全長約需0.7s，而完成氣體交換的時間僅需0.3s,(氣體交換的時間儲備)②安靜狀態(tài)時僅有40m2參與氣體交換,(氣體交換的面積儲備)第50頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六3.通氣(VA)/血流比值(Q)每分肺泡通氣量/每分肺血流量(4.2L/min)

(5L/min)

(VA)/(Q)＝0.84①VA/Q↑≈肺通氣↑或肺血流↓→增大生理無效腔→換氣效率↓(如肺動脈栓塞、心衰)②VA/Q↓≈肺通氣↓→增大功能性A-V短路→換氣效率↓(如支哮、肺氣腫、支氣管栓塞)第51頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六三、組織換氣換氣動力：分壓差換氣方向：分壓高→分壓低換氣結(jié)果：動脈血↓靜脈血第52頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六復習思考題肺泡氣體交換是如何進行的？影響肺泡氣體交換的因素有哪些？通氣/血流比值偏離正常范圍對肺氣體交換有何不良影響？為什么CO2擴散速度高于O2？呼吸膜由哪些結(jié)構(gòu)組成？第53頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六第三節(jié)氣體在血液中的運輸一、運輸形式1atm：O2物理溶解量=0.3ml％3atm：O2物理溶解量=6.3ml％（即↑20倍，是高壓氧治療的理論基礎(chǔ))（一）物理溶解氣體直接溶解于血漿中。特征:①量小,起橋梁作用；②溶解量與分壓呈正比：第54頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六化學結(jié)合動態(tài)平衡（二）化學結(jié)合:氣體與某些物質(zhì)進行化學結(jié)合。特征:量大,主要運輸形式。物理溶解第55頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六二、氧的運輸當表淺毛細血管床血液中去氧Hb達5g/100ml以上，呈藍紫色稱紫紺(一般是缺O(jiān)2的標志)。PO2↑(氧合)PO2↓(氧離)HbO2鮮紅色暗紅色(一)物理溶解：(1.5%)(二)化學結(jié)合:(98.5%)⒈O(jiān)2與Hb的可逆性結(jié)合:Hb+O2

第56頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六②1分子Hb可與4分子O2可逆結(jié)合(4個亞基各結(jié)合1個O2)2.O2與Hb結(jié)合的特征:①反應(yīng)快,可逆,受PO2的影響,不需酶的催化；氧容量氧含量氧飽和度Hb+O2結(jié)合的最大量——100ml血Hb+O2結(jié)合的實際量——氧含量/氧容量的%——例如:正常人每100ml血液中血紅蛋白含量約為15g,每克血紅蛋白可結(jié)合1.34ml的O2,故氧容量是20ml。每100ml動脈血中,氧含量是20ml,其氧飽和度為100%;在靜脈血中,氧含量減少到15ml,其氧飽和度相應(yīng)下降?,為75%。第57頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六（三）氧離曲線特征及生理意義以PO2為橫座標，氧飽和度為縱座標，繪制出的曲線，即氧解離曲線(圖)。第58頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六氧解離曲線：反映氧分壓(PO2)與Hb飽和度的關(guān)系曲線,呈S型。

1.上段:PO2

8.0～13.3kPa(60~100mmHg)坡度較平坦上中下表明：PO2變化大時，血氧飽和度變化小。意義:保證氧分壓降低時的高載氧能力。如:

①高原(2.0km),PO2↓明顯而Hb結(jié)合O2

量變化不大；②輕度呼衰病人肺泡氣PO2↓明顯而Hb結(jié)合O2量變化不大第59頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六2.中段:PO25.3～8.0kPa(40～60mmHg)

坡度較陡。上中下表明：PO2降低能促進大量氧離，血氧飽和度下降顯著。意義:

維持正常時組織的氧供。因正常時組織的氧供，PO2在中段范圍變化。第60頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六表明：PO2稍有下降,血氧飽和度就急劇下降。3.下段:PO22.0～5.3kPa(15～40mmHg)

坡度更陡。上中下意義:

維持活動時組織的氧供。因下段釋放O2量為正常時的3倍(=O2儲備段)。第61頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六1.pH和PCO2的影響：（四）影響氧離曲線的因素EffectofpHEffectofPCO2pH↓或PCO2↑→氧離曲線右移,Hb與氧的親和力降低，有利于O2釋放,活動組織(酸性代謝產(chǎn)物與CO2↑)從血液中獲取更多的O2；反之左移，有利于血紅蛋白在肺組織與O2的結(jié)合波爾效應(yīng)(Bohreffect)第62頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六2.溫度的影響：溫度↑→Hb對O2的親和力↓,曲線右移，可解離更多的O2供組織利用。溫度下降則相反。肌肉運動時，肌肉溫度↑→促使HbO2釋放更多的O2。低溫麻醉時，低溫降低組織耗氧量，但HbO2釋放O2也顯著減少。20℃時,組織PO2低至40mmHg時,Hb的氧飽和度仍在90%以上,O2的釋放量很少,導致組織缺氧和細胞損害。EffectofTemperature第63頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六3.2,3二磷酸甘油酸（2,3-DPG）的影響血液氧分壓↓→紅細胞無氧酵解↑→2,3-DPG生成↑→氧離曲線右移,促使HbO2解離

慢性缺O(jiān)2、貧血、高山缺O(jiān)2→2,3-DPG↑→有利于釋放更多的氧氣供組織利用。大量輸長期貯存的血液，糖酵解停止，2,3-DPG生成↓,氧離曲線左移，O2不易解離。Effectof2,3-DPG第64頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六CO與血紅蛋白親和力比O2大250倍，與血紅蛋白結(jié)合形成一氧化碳血紅蛋白(HbCO)，櫻桃紅色。CO與Hb結(jié)合后占據(jù)O2的結(jié)合位點，阻止O2與Hb的結(jié)合。Hb中只要有一個位點被CO占據(jù)，則其余3

個位點對O2的親和力增加，妨礙O2的釋放。空氣中0.1～0.3％的CO即可造成危害，甚至致命PCO↑→曲線左移→氧離難4.PCO第65頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六Hb的Fe2+→Fe3+:Hb失去結(jié)合O2的能力(如亞硝酸鹽)

異常Hb：Hb的運O2能力↓(如地中海貧血)

胎兒Hb：胎兒Hb的4條肽鏈為α2γ2(成人為α2β2)構(gòu)成，其Hb與O2親和力＞成人，這與胎兒所處的低氧環(huán)境是相適應(yīng)的。5.Hb本身的性質(zhì)第66頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六三、CO2的運輸碳酸氫鹽形式：88%氨基甲酸血紅蛋白形式：7%(一)物理溶解：

占總量5％。動脈血約含CO22.5ml％；靜脈血約含2.8ml%(二)化學結(jié)合：占總量95％化學結(jié)合的CO2可分為兩種：第67頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六⒈HCO3

的形式：88％碳酸酐酶H2CO3HCO3＋H+(2)反應(yīng)特征:(1)反應(yīng)過程：CO2＋H2O①反應(yīng)速極快且可逆，反應(yīng)方向取決PCO2差；④RBC膜上有Cl

和HCO3

特異轉(zhuǎn)運載體，Cl

轉(zhuǎn)移維持電平衡（稱氯轉(zhuǎn)移）,促進CO2化學結(jié)合的運輸；②

需酶催化:碳酸酐酶加速反應(yīng)5千倍,雙向作用；③

在RBC內(nèi)反應(yīng),在血漿內(nèi)運輸。第68頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六2.氨基甲酸血紅蛋白形式（7％）(1)反應(yīng)過程：在組織在肺臟HHbNHCOOH+O2①反應(yīng)迅速且可逆，無需酶催化；HbNH2O2+H++CO2(2)反應(yīng)特征:

②CO2與Hb的結(jié)合較為松散；③反應(yīng)方向主要受氧合作用的調(diào)節(jié):HbO2的酸性高,難與CO2結(jié)合,反應(yīng)向左進行

HHb的酸性低,易與CO2結(jié)合,反應(yīng)向右進行④雖不是主要運輸形式,卻是高效率運輸形式，因肺部排出的CO2有20％是此釋放的。⑤帶滿O2的Hb仍可帶CO2。第69頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(三)CO2解離曲線略第70頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(四)

O2與Hb結(jié)合的氧合作用對CO2運輸?shù)挠绊懛闻K組織HHbNHCOOH＋O2HbNH2O2+H++CO2在肺中，HbO2的酸性高,難與CO2結(jié)合,反應(yīng)向左進行；在組織中，HbO2釋放出O2而成為HHb（酸性低），促使血液攝取并結(jié)合CO2；在肺中，Hb與O2結(jié)合，促使CO2釋放（何爾登效應(yīng)）。CO2通過波爾效應(yīng)影響O2的結(jié)合合釋放，

O2通過何爾登效應(yīng)影響CO2的結(jié)合和釋放。第71頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六復習思考題

1.Hb氧解離曲線特征如何？其生理意義如何？

2.影響氧解離曲線的因素有哪些？為什么？

3.波爾效應(yīng)有何生理意義？

4.CO2運輸?shù)男问接心男?？各有何特征？?2頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六第四節(jié)呼吸運動的調(diào)節(jié)

呼吸運動特點：自動節(jié)律性呼吸：節(jié)律性來自呼吸中樞，受反射調(diào)節(jié)可有意識地調(diào)節(jié)呼吸：受大腦皮層控制第73頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成呼吸中樞：是指產(chǎn)生和調(diào)節(jié)呼吸運動的神經(jīng)細胞群。正常呼吸運動是在各呼吸中樞的相互配合下進行的。(一)呼吸中樞

呼吸中樞分布在脊髓、延髓、腦橋、間腦及大腦皮層。它們在呼吸節(jié)律的產(chǎn)生和調(diào)節(jié)中所起的作用不同，其中以延髓最為重要，是呼吸節(jié)律起源的主要部位。正常的呼吸運動是在各級呼吸中樞的相互配合下實現(xiàn)的。第74頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六(二)呼吸節(jié)律形成的機制略第75頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六吸氣活動發(fā)生器和吸氣切斷機制模型

H+CO2(二)呼吸節(jié)律形成的機制第76頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六二、呼吸運動的反射性調(diào)節(jié)節(jié)律性呼吸運動還受到來自各種感受器傳入信息的反射性調(diào)節(jié)，使呼吸運動的頻率、深度和形式發(fā)生相應(yīng)的改變。這些反射包括化學感受性反射、肺牽張反射、呼吸肌本體感受性反射和防御性呼吸反射等。

(一)化學感受性反射調(diào)節(jié)血液化學成分的改變，特別是低氧、二氧化碳和氫離子濃度增加，可刺激化學感受器，引起呼吸中樞活動的改變，從而調(diào)節(jié)呼吸運動的頻率和深度，增加肺的通氣量，保證動脈血PO2、PCO2及pH值的相對恒定。

第77頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六1.外周化學感受器

存在于頸動脈體和主動脈體，頸動脈體主要參與呼吸調(diào)節(jié);

主動脈體則在循環(huán)調(diào)節(jié)方面較為重要適宜刺激：對PO2↓、PCO2↑、[H+]↑高度敏感(對動脈血PO2↓敏感，對動脈血O2含量↓不敏感)，且三者對化學感受器的刺激有相互增強的現(xiàn)象。第78頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六頸動脈體和主動脈體化學感受性反射PO2↓[H+]↑PCO2↑等↓

頸動脈體和主動脈體外周化學感受器（+）竇、弓神經(jīng)孤束核心血管中樞興奮性改變呼吸中樞（+）心率↑、冠脈舒心輸出量↑皮膚、內(nèi)臟骨骼肌血管縮

心率、心輸出量、外周阻力↑外周阻力↑＞心輸出量↑血壓↑↓↓↓↓↓↓↓呼吸加深加快↓間接第79頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六2.中樞化學感受器

位于延髓腹外側(cè)淺表部位存在一種化學感受器，與延髓呼吸中樞截然分開，稱為中樞化學感受器。

適宜刺激:對[H+]

高度敏感，不感受缺O(jiān)2的刺激。因血液中H+不易透過血-腦屏障，而CO2容易透過血-腦屏障進入腦脊液:CO2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3-發(fā)揮刺激作用的。CA第80頁，共88頁，2023年，2月20日，星期六3.ＰCO2

、PO2和

pH對呼吸運動的調(diào)節(jié)(1)ＰCO2對呼吸運動的調(diào)節(jié)：ＰCO2