生理学讲义62课件

第六章 呼吸 第三节 肺换气 第四节 气体在血液中的运输 第三节 肺换气 气体交换: 肺换气 组织换气 肺泡 血液 组织细胞 O2和CO2交换 通过扩散方式来实现. 一. 气体交换的动力 气体交换的动力是气体的分压差. 分压是指混合气体中, 各组成气体所具有的压力. 空气:P = 760 mmHg O2:PO2 = 21% 760 = 159 mmHg CO2:PCO2 = 0.04% 760 = 0.3 mmHg 一. 气体交换的动力 张力: 溶解的气体分子从溶液中逸出的力 在一定分压下, 当这一气体分子的 溶解与逸出速度相等时, 溶解气体的 张力就等于这一气体的分压. 肺泡气静脉血动脉血组织 PO2 102 40 100 30 PCO2 40 46 40 50 (mmHg) P T 液 气 二. 气体交换的过程 肺换气 肺循环毛细血管的 血液不断地从肺泡 获得O2, 放出CO2; 组织换气 体循环毛细血管的 血液不断地从组织 获得CO2, 放出O2. 肺换气 组织换气 三. 影响气体交换的因素 1. 气体的扩散速度 综合考虑(溶解度, 分子量, 分压差), CO2/O2 扩散速率 2 (倍) 2. 呼吸膜 呼吸膜是肺泡与毛细 血管间进行气体交换 的部位, 其面积与通 透性都会影响气体交 换的效率. 非常薄, 平均厚度 0.84 (肺泡无效腔增大) 肺通气不良通气/血流比 0.84 (功能性的动-静脉短路) 0.84 第四节 气体在血液中的运输 O2和CO2在血液中的运输形式有两种: 物理溶解 和化学结合. 一. O2的运输 物理溶解的量决定于分压的大小 动脉血:Pa,o2 = 100 mmHg 物理溶解:0.3ml O2 /100ml血 化学形式结合:20ml O2 /100ml血 O2的运输主要靠化学结合 O2的化学结合形式是O2和血红蛋白(Hb)的结合 1 血红蛋白 = 1 珠蛋白 + 4 血红素 血红蛋白血红素基团 1. O2与Hb的可逆结合 肺 Po2高 Hb + O2 HbO2 (去氧血红蛋白) 组织 Po2低 (氧合血红蛋白) 健康成人: 100ml血液中, 最多可结合O2 1.34mlO2/1gHb 15gHb/100ml 20ml 血红蛋白氧容量: 100ml血液中Hb能结合O2的最大量; 血红蛋白氧含量: 100ml血液中Hb实际结合O2的量; 血红蛋白氧饱和度 = Hb氧含量/Hb氧容量 100 % 2. 氧离曲线及其影响因素 1). 氧离曲线 反映血红蛋白氧饱和度与血液O2分压的关系曲线 2). 影响氧离曲线的因素 a. H+ 和 CO2 的影响 b. 温度的影响 c. 2,3 二磷酸甘油酸 (2,3-DPG ) 的影响 血 红 蛋 白 的 氧 离 曲 线 二. CO2的运输 血液中物理溶解的CO2量占总量的6 % , 故 CO2 主要也是以化学结合形式存在于血液之中. 1. HCO3-的形式运输(排出量占总排除量74%) 碳酸酐酶 CO2 + H2OH2CO3 HCO3- + H+ H+ + HbO2H Hb + O2 组织: CO2 HCO3- 有利于O2解离; 肺部: O2与Hb结合 促进CO2释放 碳酸酐酶 二. CO2的运输 2. 氨基甲酸血红蛋白的形式(排出量占总排除量18%) HbNH2+CO2 HbNHCOOH HbNHCOO- + H+ 此反应可逆, 无需酶催化; 同一 PCO2下, Hb比HbO2能结合更多的CO2; 调节这一反应的主要因素是氧合作用. 碳酸血红蛋白