第六章呼吸系統(tǒng)生理學

第六章呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能外呼吸氣體在血液中的運輸內(nèi)呼吸肺通氣：肺泡外界大氣肺換氣：肺泡肺毛細血管血液組織換氣：組織中毛細血管血液細胞

（肺呼吸）（細胞呼吸）細胞內(nèi)的有氧代謝生化范疇呼吸：機體與外界環(huán)境的氣體交換過程。呼吸過程的三個環(huán)節(jié)：呼吸過程示意圖肺通氣肺換氣氣體在血液中運輸細胞呼吸第一節(jié)呼吸系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)呼吸道鼻咽喉氣管支氣管肺

支氣管樹導管部：呼吸部：小支氣管、細支氣管、終末細支氣管

肺泡

1、導管部2、呼吸部（肺泡）支氣管樹：肺的內(nèi)部結(jié)構(gòu)終末細支氣管呼吸性細支氣管肺泡管肺泡囊肺泡肺泡呼吸部：呼吸系統(tǒng)概貌第二節(jié)肺通氣一、肺通氣的原理（一）肺通氣的動力直接動力：肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差吸氣肺內(nèi)壓高于大氣壓呼氣肺內(nèi)壓低于大氣壓原動力：胸廓運動，即呼吸運動1.呼吸運動（respiratorymovement）概念：呼吸肌收縮舒張引起的胸廓擴大和縮小。吸氣肌：隔肌、肋間外肌呼氣?。豪唛g內(nèi)肌、腹肌輔助吸氣肌群斜角肌胸鎖乳突肌胸廓示意圖呼吸肌斜角肌胸鎖乳突肌肋間外肌膈肌肋間內(nèi)肌腹部肌群吸氣肌呼氣肌肋間外肌肋間內(nèi)?。?）呼吸運動過程1）吸氣：平靜呼吸，由膈肌、肋間外肌收縮完成2）呼氣：平靜呼吸，由膈肌、肋間外肌舒張完成吸氣呼氣P9呼吸運動引起的胸廓容積變化

X射線下的肺呼吸時容積改變吸氣呼氣（2）呼吸運動形式成人：胸式和腹式混合式呼吸嬰幼兒：腹式呼吸為主妊娠后期：胸式呼吸為主平靜呼吸→吸氣主動、呼氣被動用力呼吸→吸氣主動、呼氣主動胸式呼吸→肋間外肌活動為主腹式呼吸→膈肌活動為主2.肺內(nèi)壓定義：指肺泡內(nèi)的壓力。（1）呼吸過程中肺內(nèi)壓的變化肺內(nèi)壓吸氣初：<大氣壓末：=大氣壓呼氣初：>大氣壓末：=大氣壓（2）人工呼吸的原理定義：人為地造成肺內(nèi)壓和大氣之間的壓力差來維持肺通氣。人工呼吸機口對口的人工呼吸法有節(jié)律性地擠壓胸廓的負壓通氣方法：前提：呼吸道通暢P103.胸膜腔內(nèi)壓胸膜臟、壁兩層在肺根處互相反折移行，在兩肺周圍分別形成兩個互不相通、完全封閉的腔。胸膜腔：（1）胸膜腔特點：潛在腔隙少量漿液潤滑作用漿液分子的內(nèi)聚力兩層胸膜貼附胸膜破裂，胸膜腔與大氣相通，空氣將立即進入胸膜腔內(nèi)，形成氣胸。氣胸：胸內(nèi)壓<大氣壓胸內(nèi)負壓胸膜腔（2）胸膜腔內(nèi)壓及其測定：（3）胸膜腔負壓的形成：生長速度：胸廓>肺（4）胸膜腔負壓的生理意義①維持肺泡擴張狀態(tài)，并隨胸廓的運動而張縮，保證肺通氣和肺換氣②降低中心靜脈壓，促進胸腔淋巴液和靜脈血回流。（二）肺通氣的阻力1．彈性阻力概念：彈性組織受外力作用發(fā)生變形時所產(chǎn)生的對抗變形的力。度量指標：順應(yīng)性順應(yīng)性：指在外力作用下彈性組織的可擴張性。順應(yīng)性彈性阻力（1）肺的彈性阻力與順應(yīng)性：肺組織：彈性纖維和膠原纖維的彈性回縮力肺泡內(nèi)：液-氣界面所產(chǎn)生的表面張力（2）肺泡表面張力與肺表面活性物質(zhì)肺表面活性物質(zhì)：降低彈性阻力維持大小肺泡的穩(wěn)定性防止肺水腫（3）胸廓的彈性阻力和順應(yīng)性表面張力球形液-氣界面的表面張力方向是向中心的，傾向于使肺泡縮小，產(chǎn)生彈性阻力呼吸膜、肺泡表面張力與肺表面活性物質(zhì)肺泡上皮C：Ⅰ型二軟脂酰卵磷脂肺泡氣液交界面的表面張力肺泡上皮C組織間隙毛細血管內(nèi)皮C肺泡上皮基膜含表面活性物質(zhì)的液體層（分泌C）1μmⅡ型呼吸膜：毛細血管肌膜2.非彈性阻力定義：在氣體流動時產(chǎn)生的，并隨流速加快而增加，故為動態(tài)阻力。包括慣性阻力、粘滯阻力和氣道阻力。

（1）氣道阻力定義：由氣體流經(jīng)呼吸道時，氣體分子間及氣體分子與呼吸道壁之間的摩擦所產(chǎn)生阻力。分布：鼻、聲門、直徑2mm以上細支氣管、氣管等部位。（2）影響氣道阻力的因素層流→阻力↓湍流→阻力↑

氣流速度↑→阻力↑氣流形式管徑大?。ê粑约氈夤埽?）氣道的跨壁壓2）肺實質(zhì)對氣道壁的外向放射狀牽引作用3）神經(jīng)系統(tǒng)對氣道管壁平滑肌舒縮活動的調(diào)節(jié)4）化學因素吸氣，交感神經(jīng)興奮，平滑肌舒張，阻力↓呼氣，副交感神經(jīng)興奮，平滑肌收縮，阻力↑思考題為什么支氣管哮喘病人呼氣比吸氣更為困難？（一）肺容積：是指肺內(nèi)氣體的容積1.潮氣量：每次吸入或呼出的氣量。2.補吸氣量：平靜吸氣末，再盡力吸入的氣量。正常成人：400~500ml正常成人：1500~1800ml3.補呼氣量：平靜呼氣末，再用力呼出的氣量。正常成人：1000~1500ml4.殘氣量：用全力呼氣后，肺內(nèi)所留的氣體量。（余氣量）正常成人：1000~1500ml（吸氣儲備量）（呼氣儲備量）

二、肺通氣功能的評價肺容積和肺容量示意圖1.深吸氣量（inspiratorycapacity）：1+22.功能殘氣量（functionalresidualcapacity）：3+43.肺活量：盡力吸氣后，從肺內(nèi)所能呼出的最大氣量（vitalcapacity）。

4.用力呼氣量：指盡力最大吸氣后再盡力盡快呼氣時，在一定時間內(nèi)所能呼出的氣量。常用：1秒用力呼氣量（FEV1）

5.肺總量：1+2+3+4（二）肺容量：是肺容積中兩項或兩項以上的聯(lián)合氣量。肺活量的測定1．每分通氣量：潮氣量×頻率2．最大隨意通氣量（自學）3．無效腔和肺泡通氣量（三）肺通氣量和肺泡通氣量每分肺泡通氣量=（潮氣量-解剖無效腔容量）×呼吸頻率

肺泡無效腔無效腔：解剖無效腔生理無效腔不同呼吸頻率和潮氣量時肺通氣量和肺泡通氣量

呼吸頻率（次/分鐘）潮氣量（ml）肺通氣量（ml/min）肺泡通氣量（ml/min）165008000560081000800068003225080003200深而慢的呼吸比淺而快的呼吸效率高。

第三節(jié)肺換氣和組織換氣一、肺換氣和組織換氣的基本原理（一）氣體的擴散肺換氣：肺泡血液組織換氣：血液組織動力：氣體的分壓差方式：擴散（二）氣體擴散速率及影響因素S√MWd=1.氣體的分壓差：正比2.氣體的分子量和溶解度

S（溶解度）MWd（擴散速率）O2： 2.14ml/L32 3.78CO2:51.5ml/L 44 77.64dCO2＝20dO2

CO2的擴散速率大于O23.擴散面積和距離與擴散面積成正比，與擴散距離成反比4.溫度

：正比二、肺換氣（一）肺換氣過程（二）影響肺換氣的因素1.呼吸膜的厚度

厚度2.呼吸膜的面積擴散速率擴散量面積擴散速率擴散量3.通氣血流比值=每分肺泡通氣量（VA）每分肺血流量（Q）=0.84呼吸膜結(jié)構(gòu)示意圖

通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況

VA/

Q肺泡無效腔肺泡氣更新率VA/

Q功能性動-靜脈短路血中PO2PCO2通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況

（三）肺擴散容量（自學）三、組織換氣肺泡與組織氣體交換示意圖第四節(jié)氣體在血液中的運輸運輸形式：物理溶解：量少，是化學結(jié)合的前提化學結(jié)合：量多，以物理溶解為前提O2、CO2→溶解→化學結(jié)合→溶解一、氧的運輸（一）氧在血液中存在的形式血液中O2和CO2的含量（ml/100ml血液）以Hb為主要運輸工具1．Hb分子的結(jié)構(gòu)Hb+O2

HbO2PO2高PO2低2．Hb與O2結(jié)合的特征（1）反應(yīng)快，可逆，不需酶，反應(yīng)方向取決于PO2高低（2）Fe2+與O2結(jié)合后仍是二價鐵（3）1分子Hb可以結(jié)合4分子O2氧容量：100ml血液中Hb所能結(jié)合的最大O2量氧含量：100ml血液中Hb實際結(jié)合的O2量氧飽和度：血氧含量PO2血氧容量×100%Hb量（4）Hb的變構(gòu)效應(yīng)：緊密型（T型）：去氧Hb疏松型（R型）：氧合Hb氧解離曲線二、CO2的運輸2.化學結(jié)合：1.物理溶解：5%（1）碳酸氫鹽形式：88%血漿CO2CO2H2OCA