生理學-網絡講稿:呼吸

呼吸生理學習指導

一、呼吸的概念、呼吸的三個環(huán)節(jié)

二、肺泡的結構、呼吸膜的概念及組成、肺泡表面活性物質的生理作用

三、肺通氣的動力與原理、胸式呼吸與腹式呼吸、呼吸氣量、肺通氣量與肺泡通氣量、肺活量與時間肺活量、胸內壓的概念及形成與意義、肺通氣阻力

四、氣體交換動力及影響因素、通氣/血流比值、氧氣和二氧化碳的運輸形式

五、呼吸基本中樞、肺牽張反射、化學感受性反射 （二氧化碳、缺氧、氫離子對呼吸的影響)

呼  吸

Ø  肺通氣

Ø  呼吸氣體的交換

Ø  氣體在血液中的運輸

Ø  呼吸運動的調節(jié)

概述

呼吸：機體與外界環(huán)境之間進行氣體交換過程。

  外呼吸：⑴肺通氣＋⑵肺換氣

呼吸全過程  氣體在血液對運輸

  內呼吸：組織氣體交換。

生理意義：

使機體及時從外界攝取氧氣，同時把ＣＯ2排出體外，保證新陳代謝正常進行。呼吸過程任何一環(huán)發(fā)生障礙，均可導致缺Ｏ2和ＣＯ2堆積，以致影響新陳代謝正常進行，嚴重時，甚至可以危及生命，所以呼吸是人體最基本生理活動之一。

第一節(jié)  肺通氣

l  呼吸道的功能特點

l  肺泡的結構和功能

l  肺通氣動力

l  肺通氣阻力

l  肺容積和肺容量

l  肺通氣量

一、呼吸道的結構特征和功能

1．功能

①通氣作用

②加溫和濕潤作用

③防御作用

2．呼吸道口徑的調節(jié)

①迷走神經

②交感神經

③炎癥化學物質

二、肺泡的結構和功能

（一)肺泡的結構

Ｉ型細胞（又稱扁平上皮細胞)

Ⅱ型細胞（又稱分泌上皮細胞)

（二)呼吸膜：

肺泡氣體與肺泡毛細血管血液之間進行氣體交換的組織結構

二、肺泡

（三)肺泡表面活性物質：

1．來源：Ⅱ型細胞分泌

2．性質：二軟脂酰卵磷脂(DPPC)

3．作用：降低肺泡表面張力

4．生理意義：

①維持肺泡容積的相對穩(wěn)定

②防止肺水腫

③降低吸氣阻力，減少吸氣作功

三、肺通氣動力

（一)呼吸運動――肺通氣的原動力

1．平靜呼吸

①吸氣（主動)

肋間外肌、膈肌收縮→胸腔擴大

②呼氣（被動)

肋間外肌、膈肌舒張→胸腔縮小

2．用力呼吸

吸氣、呼氣均為主動

①吸氣時，吸氣輔助肌參與

②呼氣時，肋間內肌，腹肌參與

（二)肺內壓的變化：

1．吸氣時，胸腔擴大，肺擴大，肺內壓暫時下降（＜大氣壓)，氣體入肺，至吸氣末，肺內壓＝大氣壓。

2．呼氣時，胸腔縮小，肺縮小，肺內壓暫時升高（＞大氣壓)，氣體出肺，至呼氣末，肺內壓＝大氣壓。

（三)胸膜腔內壓

1.胸內壓：指胸膜腔內的壓力。

2.胸內負壓形成：

  胸內壓＝大氣壓（肺內壓)－肺彈性回縮力

①胸腔密封，②出生后，胸腔擴大，③肺的彈性回縮力

3.胸內負壓的生理意義：

①保持肺的擴張狀態(tài)，維持正常呼吸運動。

②有利于靜脈和淋巴回流。

四、肺通氣阻力

（一)彈性阻力

1．胸廓彈性阻力

2．肺彈性阻力

（二)非彈性阻力（也稱氣道阻力)

1．氣道阻力

2．影響因素：

氣道長度、口徑、氣體的分子量、氣流速度

五、肺容積和肺容量

1．潮氣量：平靜呼吸時，每次吸入或呼出的氣量。

2．補吸氣量：平靜吸氣之后，再盡力吸入的氣量。

深吸氣量＝潮氣量＋補吸氣量

3．補呼氣量：平靜呼氣后，再盡力呼出的氣量。

4．殘氣量：盡力呼氣后存留于肺內的氣量。

功能殘氣量=補呼氣量+殘氣量

5．肺活量：最大吸氣后，再盡力呼氣所呼出的全部氣量

肺活量＝補吸氣量＋潮氣量＋補呼氣量，

時間肺活量：盡力吸氣后，以最快速度呼氣，在一定時間內（三秒之內)所能呼出的氣量占肺活量的百分數。

6．肺總容量：肺所能容納的最大氣量，

   即＝肺活量＋殘氣量

六、肺通氣量

1．每分通氣量：每分鐘吸入或呼出的氣量，

＝潮氣量×呼吸頻率，6000～8000ml

2．肺泡通氣量:m.zxtf.net.cn/shouyi/  每分鐘肺泡通氣的量。（每分鐘呼吸肺泡所更新的氣量)

肺泡通氣量＝（潮氣量－無效腔氣量)×呼吸頻率

第二節(jié) 呼吸氣體的交換

l  呼吸氣體交換的原理

l  肺泡氣體交換和組織氣體交換

l  影響肺泡氣體交換的因素

一、呼吸氣體交換的原理

1．單純擴散作用

2．動力：氣體壓力差

3．氣體擴散速率

擴散速率：與分壓差、氣體溶解度、擴散面積正比，與擴散距離、分子量的平方根成反比。

二、氣體交換的過程

1．肺泡的氣體交換（肺換氣)：

   肺泡O₂→血液，肺泡←血液CO₂

2．組織的氣體交換（組織換氣)：

   血液O₂→組織，血液←組織CO₂

三、影響肺泡氣體交換的因素

1．氣體的擴散速率

2．呼吸膜

3．通氣血流比值（VA/Q)：0.84

第三節(jié) 氣體在血液中的運輸

l  Ｏ₂和CO₂在血液中存在形式

l  Ｏ₂的運輸

l  CO₂的運輸

一、呼吸氣體在血液中存在形式

1．物理溶解

2．化學結合

肺泡 血液   組織

Ｏ₂  →物理溶解Ｏ₂ → 化學結合Ｏ₂ →物理溶解Ｏ₂ →   Ｏ₂

CＯ₂←物理溶解CＯ₂←化學結合CＯ₂←物理溶解CＯ₂ ← CＯ₂

二、Ｏ₂的運輸

（一)運輸形式

1．物理溶解：1.5%

2．化學結合：98.5%，與Hb結合

（二)血液運O₂的能力

1．氧容量：19～20mlO2/100ml血

2．氧含量：實際血中O2的量

  氧飽和度＝氧含量/氧容量

（三)決定O₂與Hb結合的因素

（四)影響氧解離曲線的因素

三、CO₂的運輸

1．物理溶解：6%

2．化學結合：94%

 形成碳酸氫鹽

 形成氨基甲酸血紅蛋白

第四節(jié)  呼吸運動的調節(jié)

l  呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成

l  呼吸運動的反射性調節(jié)

一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成

呼吸中樞是指中樞神經系統內，產生和調節(jié)呼吸運動的神經細胞群。

基本中樞：延髓、腦橋

呼吸節(jié)律的形成

二、呼吸運動的反射性調節(jié)

（一)肺牽張反射

1．肺擴張反射：

吸氣→肺擴大→牽張感受器→迷走神經→吸氣切斷神經興奮→抑制吸氣產生呼氣

2．肺萎陷反射：

肺縮小（過度)→肺泡感受器→迷走神經→吸氣中樞興奮→吸氣

（二)呼吸的化學感受器反射

1．化學感受器

 ①外周化學感受器

 ②中樞化學感受器

2. CO₂增多

①作用：CO₂是呼吸的強烈生理刺激因素

②原理：CO₂血腦屏障：H^＋－－中樞化學感受器

（二)呼吸的化學感受器反射

3．缺O(jiān)₂

①作用于主動脈體、頸動脈體外周化學感受器→興奮呼吸

②作用于中樞化學感受器→抑制呼吸

4. H⁺

血H+不易通過血－腦屏障，主要作用于外周化學感受器→興奮呼吸

5.   三者關系

①三者同時作用

②單純缺  O₂→呼吸加快、加強→CO₂↓、H⁺↓相矛盾→輸O₂應加5%CO₂。

思考題：

1、為什么在一定范圍內深而慢的呼吸比淺而快的呼吸更有效？

2、試述肺通氣的原理。

3、比較肺泡通氣量與肺通氣量、時間肺活量與肺活量的意義。