生理學課件-呼吸-ppt-綜述

生理學課件-呼吸-ppt--綜述第一頁，共47頁。概述呼吸：機體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。呼吸全過程：第二頁，共47頁。第一節(jié)肺通氣一、肺通氣概念：氣體經(jīng)呼吸道進出肺的過程。二、肺通氣結構（回顧知識）

血管網(wǎng)粘液腺加濕、加溫、過濾、清潔纖毛迷走N→ACh+M受體→收縮→氣道阻力↑平滑肌(故哮喘病人夜間發(fā)作較多)

交感N→NE+β2受體→舒張→氣道阻力↓

(擬交感藥物治療哮喘)

注:體液因素(組織胺、5-HT、緩激肽等)→強烈收縮呼吸肌：與肺通氣的動力有關胸膜腔：其負壓與肺擴張有關呼吸道第三頁，共47頁。三、肺通氣原理（一）肺通氣的動力呼氣肺內壓＞大氣壓縮小肺臟吸氣肺內壓＜大氣壓胸廓呼吸肌縮小收縮舒張擴張

原動力:呼吸運動是肺通氣的原動力。直接動力:肺內壓與外界大氣壓間的壓力差。擴張第四頁，共47頁。1.呼吸運動：呼吸肌收縮和舒張引起的胸廓節(jié)律性擴大和縮小稱為呼吸運動。

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?；旌虾粑?正常成人。腹式呼吸:嬰兒、胸膜炎、胸腔積液。胸式呼吸:嚴重腹水、腹腔有巨大腫塊、頻率:

成人:12～18次/分嬰兒:60～70次/分妊娠、肥胖。第五頁，共47頁。過程：（1）平靜呼吸：肺內壓＞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、左右徑肺內壓＜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(因肺無主動擴縮的組織結構)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、左右徑吸氣呼氣第六頁，共47頁。用力呼吸（也稱深呼吸）：

用力吸氣時，輔助吸氣肌也參加，胸廓容積進一步擴大。用力呼氣時，除吸氣肌舒張外，呼氣肌也參加（肋間內肌+腹壁肌收縮），胸廓容積進一步縮小。③（補充）人工呼吸:

基本原理:使肺內與外界大氣壓間產(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)特點：①平靜呼吸時，吸氣是主動的，呼氣是被動的。②用力呼吸時，吸氣和呼氣都是主動的。③平靜呼吸時，肋間外肌所起的作用＜膈肌。第七頁，共47頁。（2）腹式呼吸和胸式呼吸：腹式呼吸：膈肌收縮和舒張時造成腹壁的起伏，這種以膈肌舒縮活動為主的呼吸運動。胸式呼吸：肋間外肌收縮和舒張時主要引起胸壁的起伏，這種以肋間外肌舒縮活動為主的呼吸運動。一般情況下，兩種呼吸方式同時存在。第八頁，共47頁。2.胸膜腔和胸膜腔內壓（1）胸膜腔：密閉性，有胸膜壁層和臟層所圍成的密閉潛在的腔隙。內間僅有少量漿液。起潤滑和內聚力作用（2）胸膜腔內壓：

胸內壓

=

肺內壓肺回縮力

(設大氣壓為0)

吸氣末或呼氣末:肺內壓=大氣壓

胸內壓=大氣壓肺回縮力=肺回縮力胸膜腔負壓是由肺的彈性回縮力造成的.

吸氣負壓↑呼氣負壓↓（胸廓與肺的生長速度不同步）在平靜呼氣末胸膜腔內壓為負值。原因：在生長發(fā)育過程中，胸廓生長的速度比肺快，其自然容積大于肺的自然容積，所以肺始終處于擴張轉態(tài)。第九頁，共47頁。

1）胸膜腔負壓形成:兩種方向相反作用力的代數(shù)和

胸內壓＝大氣壓－肺回縮力胸內壓＝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)肺內壓第十頁，共47頁。2)胸膜腔負壓的生理意義:

紐帶作用；維持肺處于擴張狀態(tài)；促進血液和淋巴液的回流。結論：胸膜腔內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。第十一頁，共47頁。

3.肺內壓:

肺內壓是指肺內氣道和肺泡內氣體的壓力。平靜吸氣初:肺內壓<大氣壓=0.3～0.4kPa→氣入肺平靜吸氣末:肺內壓=大氣壓──────→氣流停平靜呼氣初:肺內壓>大氣壓=0.3～0.4kPa→氣出肺平靜呼氣末:肺內壓=大氣壓──────→氣流停用力呼吸時:肺內壓的升降變化有所增加。如：故意閉住聲門而作劇烈呼吸運動。

第十二頁，共47頁。（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肺彈性阻力氣道阻力：與氣體流動形式+氣道半徑有關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)下可忽略不計第十三頁，共47頁。

1.彈性阻力:(1)肺的彈性阻力①度量法：=順應性

=(1/彈性阻力)

順應性：指在外力作用下彈性組織的可擴張性。順應性大=易擴張=彈性阻力小順應性小=不易擴張=彈性阻力大肺容積變化(△V)

肺順應性(CL)=───────=0.2L/cmH2O

跨肺壓變化(△P)

‖

肺內壓與胸膜腔內壓之差測得的肺順應性（L/cmH2O）比順應性=————————————————————肺總量（L）

因肺順應性還受肺總量的影響，所以應測單位肺容量下的順應性，即比順應性。第十四頁，共47頁。1)來源：肺的彈性阻力Ⅰ.肺泡表面張力

離體肺在充氣和充水時（擴張肺至相同容積），可見充氣所需的壓力＞充水。說明肺泡內液-氣界面（表面張力）是否存在，與肺的彈性阻力有著密切關系。

肺泡內的液-氣界面，因界面層的液體分子受力不均勻，表現(xiàn)的內聚力（表面張力）方向是向中心的→使肺泡縮小。肺彈性組織回縮力:1/3肺泡表面張力:2/31.彈性阻力:主要肺的彈性阻力。胸廓彈性阻力比例小第十五頁，共47頁。Ⅱ.表面活性物質:

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(DPL或DPPC)。作用：

a.降低肺泡表面張力→降低吸氣阻力；

b.減少肺泡內液的生成→防肺水腫的發(fā)生;第十六頁，共47頁。

c.（補充）維持肺泡內壓的穩(wěn)定性→防肺泡破裂或萎縮；

臨床：

●成人肺炎、肺血栓等→表面活性物質↓→肺不張。

●6～7個月胎兒才開始分泌表面活性物質，故早產(chǎn)兒可因缺乏表面活性物質而發(fā)生肺不張和新生兒肺透明膜病→呼吸窘迫綜合征。吸氣肺泡表面積↑DPL分散降表面張力的作用↓肺泡表面張力↑肺泡回縮防肺泡破裂

(呼氣)(↓)(密集)(↑)(↓)(擴張)(萎陷)第十七頁，共47頁。第十八頁，共47頁。

（補充）胸廓的彈性阻力

胸廓的彈性阻力則是由胸廓的彈性組織所形成。胸廓的彈性阻力的作用方向，則視胸廓擴大的程度而異:

第十九頁，共47頁。2.非彈性阻力——氣道阻力氣道阻力:氣體通過呼吸道時氣體分子之間及氣體分子與氣道壁之間的摩擦力.⑴氣道阻力特點:①只在呼吸運動時產(chǎn)生；流速快→阻力大②與氣體流動形式有關：層流→阻力小湍流→阻力大③與氣道半徑的4次方成反比：（R∝1／r4）第二十頁，共47頁。二、肺容量和肺通氣量肺容量和肺通氣量是衡量肺通氣功能的指標。（一）肺容量：肺容納氣體的量（1）潮氣量（2）補吸氣量（3）補呼氣量（4）殘氣量和功能殘氣量（5）肺活量和用力呼氣量（6）肺總量第二十一頁，共47頁。肺量計測定和描記

1.潮氣量:每次呼吸時，吸入或呼出的氣體量。平靜呼吸時正常成人的潮氣量為400ml-600ml,平均500ml.

2.補吸氣量:平靜吸氣末，在盡力吸氣所能增加的吸入氣量。正常成人為。

3.補呼氣量:平靜呼氣末，在盡力呼氣所能增加的呼出氣量。正常成人為。

4.殘氣量：最大呼氣末肺內殘余功能殘氣量：平靜第二十二頁，共47頁。肺量計測定和描記5.用力肺活量:一次最大吸氣后，盡力盡快呼氣所能呼出的最大氣量。正常<肺活量。是潮氣量、補吸氣量和補呼吸量之和。正常成年男性約為3.5L，女性約為2.5L。個體差量較大。在一定程度上可以作為肺通氣功能的指標。用力呼氣量(時間肺活量):一次最大吸氣后再盡力盡快呼氣時,在一定時間內所能呼出的氣量.

以它占用力肺活量的百分數(shù)表示:1s=80%,2s=96%,3s=99%。是衡量肺通氣功能的最佳指標。第二十三頁，共47頁。(二)肺通氣量：⒈每分通氣量＝潮氣量×呼吸頻率(次/分)

最大通氣量=最大限度潮氣量×最快呼吸頻率(次/分)

通氣貯存量百分比=———————————————————

2.肺泡通氣量＝(潮氣量-無效腔量)×呼吸頻率

解剖無效腔：無氣體交換能力的腔（從上呼吸道→呼吸性細支氣管）。

肺泡無效腔：因無血流通過而不能進行氣體交換的肺泡腔。

生理無效腔＝解剖無效腔＋肺泡無效腔

最大通氣量最大通氣量-每分通氣量×100%≥93%(反映通氣貯備能力)=6～8L/min=70～120L/min=4.2～6.3L/min第二十四頁，共47頁。復習思考題

1.胸膜腔內負壓是如何形成的？有什么生理意義？

2.什么叫肺泡表面張力？肺泡表面活性物質有什么生理意義？

3.為什么用生理鹽水擴張肺阻力較??？

4.無效腔對肺泡通氣量有何影響？

5.為什么說時間肺活量更能反映肺通氣功能？第二十五頁，共47頁。

第二節(jié)氣體的交換和運輸一、氣體的交換氣體交換包括肺換氣和組織換氣。肺換氣是指肺泡與肺毛細血管血液之間進行的氣體交換，組織換氣是指血液與組織之間進行的氣體交換。（一）氣體交換的動力

氣體的分壓差

第二十六頁，共47頁。呼吸氣體和人體不同部位氣體的分壓肺換氣的動力：分壓差方向和量第二十七頁，共47頁。（二）氣體交換換的過程

換氣動力：分壓差換氣方向：分壓高→分壓低換氣結果：肺Ｖ血組織Ａ血↓↓Ａ血Ｖ血CO2O2第二十八頁，共47頁。氣體交換過程第二十九頁，共47頁。(三).

影響肺換氣(氣體交換)的因素

1.呼吸膜的厚度反比呼吸膜---6層：是肺泡氣與血液之間的物理屏障.單純擴散.

厚度大擴散速率小換氣障礙

PO2

PCO2

病理：肺水腫、肺炎、肺間質纖維化

2.呼吸膜的面積正比

面積

小擴散速率小換氣障礙

PO2PCO2

病理：肺炎、肺不張、肺實變第三十頁，共47頁。3.通氣/血流比值（VA/Q比值）每分鐘肺泡通氣量(VA)和每分鐘肺血流量(Q)之間的比值正常成人安靜狀態(tài)下:

VA

（肺泡通氣量）=4.2L/min

Q（每分鐘肺血流量）=5L/min

正常VA/Q比值為0.84VA/Q比值異常均可引起氣體交換異常第三十一頁，共47頁。通氣/血流比值

每分肺通氣量（VA）/每分肺血流量（Q）

VA/Q↑≈肺通氣↑或肺血流↓→增大生理無效腔→換氣效率↓(如心衰、肺動脈栓塞)

VA/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）(5L/min＝0.84)(4.2L/min)第三十二頁，共47頁。二、氣體在血液中的運輸

氣體在血液中運輸?shù)男问轿锢砣芙?、化學結合兩種形式。O2

物理溶解(少)化學結合(多)1.5%98.5%CO2

物理溶解(少)化學結合(多)5%95%O2:氧化Hb(HbO2)CO2:碳酸氫鹽氨基甲酸Hb化學結合形式:第三十三頁，共47頁。（一）、氧的運輸物理溶解——1.5%，化學結合——98.5%。

O2的結合形式是氧合血紅蛋白（HbO2）。第三十四頁，共47頁。Hb與O2結合的特征1、反應快、可逆、不需酶的催化、受PO2和的影響。

2、該反應是氧合，不是氧化。3、HbO2呈鮮紅色，去氧Hb呈紫藍色。

發(fā)紺

CO中毒第三十五頁，共47頁。（二）、二氧化碳的運輸CO2的運輸形式物理溶解——5%，化學結合的占95%。主要是碳酸氫鹽（88%）和氨基甲酸血紅蛋白（7%）。

1、血漿中的CO2

：R-NH2+CO2R-NHCOO-+H+

2、紅細胞內的CO2碳酸氫鹽

1）溶解狀態(tài)

2）形式碳酸氫鹽

3）氨基甲酸血紅蛋白第三十六頁，共47頁。第三十七頁，共47頁。第三節(jié)呼吸運動的調節(jié)基本呼吸中樞本節(jié)討論的中心內容：●調節(jié)呼吸運動的中樞？●呼吸為什么有節(jié)律？●調節(jié)呼吸運動的環(huán)節(jié)？第三十八頁，共47頁。二、呼吸運動的反射性調節(jié)PO2↓[H+]↑PCO2↑等↓

頸動脈體和主動脈體外周化學感受器（+）竇、弓N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↓↓間接第三十九頁，共47頁。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N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↓↓間接第四十頁，共47頁。

呼吸運動的調節(jié)呼吸中樞呼吸中樞:CNS內產(chǎn)生和調節(jié)呼吸運動節(jié)律的神經(jīng)細胞群。呼吸中樞的分布及功能包括脊髓、延髓、腦橋、間腦、大腦皮層。脊髓：整合某些呼吸反射的初級中樞延髓:

呼吸基本節(jié)律中樞腦橋+延髓

:正常的呼吸節(jié)律高位腦:呼吸運動的隨意控制,呼吸運動的條件反射的建立第四十一頁，共47頁。（一）化學感受性呼吸反射1.化學感受器

（1）外周化學感受器：頸動脈體、主動脈體

刺激:動脈血pH、PO2、PCO2

傳入神經(jīng):頸動脈體竇神經(jīng),主動脈體迷走神經(jīng)中樞:延髓效應——頸動脈體傳入的沖動主要引起呼吸加深加快；主動脈體傳入的沖動主要引起血液循環(huán)的變化

生理作用—機體低O2時維持呼吸二、呼吸運動的反射性調節(jié)第四十二頁，共47頁。（2）中樞化學感受器：延髓腹外側淺表處的神經(jīng)元

適宜刺激:

腦脊液或局部細胞外液中的H+（血）H+

不易通過血腦屏障,對中樞化學感受器直接作用小PCO2易通過血腦屏障,對中樞化學感受器敏感,間接作用→H+第四十三頁，共47頁。