生理学_第五章_呼吸

1、 总论总论 人体的呼吸过程是由三个相互衔接并同时进行 的环节来完成： （1）外呼吸：指外界环境与肺毛细血管之间的气体 交换过程,包括肺通气（肺与外界空气之间的气体交 换过程）和肺换气（肺泡与肺毛细血管之间的气体 交换过程）。 （2）气体在血液中的运输。 （3）内呼吸又称组织换气（血液与组织细胞之间的 气体交换过程）。 呼吸全过程示意图 Pulmonary Ventilation） 肺通气的原理肺通气的原理 呼吸运动： 指由呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大 和缩小活动，包括吸气运动和呼气运动。 呼吸运动形式： 1.根据呼吸深度的不同，分为平静呼吸和用力呼吸 2.根据运动方式的不同，分为胸式呼吸与腹式

2、呼吸 胸内压概念： 胸内压是指胸膜腔内的压力。 胸内压形成原理：胸内压=大气压肺回缩力 若大气压为0，则： 胸内压= 肺回缩力 胸膜腔负压的生理意义： （1）维持肺的扩张状态； （2）降低中心静脉压，有利于 静脉血和淋巴液的回流； （3）在呼吸运动和与肺通气之间起偶联作用。 （二）肺通气的阻力（二）肺通气的阻力 肺通气的阻力 弹性阻力70% 非弹性阻力30% 1、非弹性阻力 又称又称气气道阻力道阻力主要指气流通过呼主要指气流通过呼 吸道时的摩擦阻力。吸道时的摩擦阻力。 2、弹性阻力弹性阻力 弹性阻力是指弹性体受外力作用时弹性阻力是指弹性体受外力作用时 所产生的一种对抗变形的力。所产生的一种对抗

3、变形的力。 L/cmH2O 图图5-4 5-4 充空气和充生理盐水时肺的顺应性曲线充空气和充生理盐水时肺的顺应性曲线 p每分肺通气量每分肺通气量= =潮气量潮气量呼吸频率（呼吸频率（6-9L/min6-9L/min） p最大随意通气量：约为最大随意通气量：约为150L/min150L/min 通气储备百分比通气储备百分比93%93% l肺泡气体更新率肺泡气体更新率= (潮气量无效腔气量潮气量无效腔气量)/机能机能 余气量余气量=（500-150）/2500=1/7 适当的适当的深而慢深而慢的呼吸可提高肺通气功能的呼吸可提高肺通气功能 MWd SATP D 第二节 肺换气与组织换气 二 肺换气

4、（一） 肺换气过程 O2与CO2在血液和肺 泡间扩散迅速， 0.3s内可达平衡。血 液流经肺毛细血管时 间约0.7s， 1/3时已 完成肺换气 肺换气与组织换气示意图 速记 影响肺换气的因素： 膜后（厚）面通气比血流 整个肺脏的整个肺脏的V/Q=0.84,V/Q=0.84,是衡量肺换气功能的指标；是衡量肺换气功能的指标； 正常生理情况下，人直立时从肺底到肺尖，正常生理情况下，人直立时从肺底到肺尖，V/QV/Q比比 值逐渐值逐渐。 （一）物理溶解一）物理溶解 每每100ml100ml血液中仅溶解血液中仅溶解0.3ml0.3ml，占血液运输，占血液运输O O2 2总总 量的量的1.5%1.5%。

5、（二）化学结合（二）化学结合 化学结合约占化学结合约占O2O2运输总量的运输总量的98.5%98.5%。当血液中。当血液中PoPo2 2 升高时，溶解于血浆中的升高时，溶解于血浆中的O O2 2进入红细胞，血红蛋白进入红细胞，血红蛋白 与与O O2 2结合，形成氧合血红蛋白（结合，形成氧合血红蛋白（HbOHbO2 2）；）； PoPo2 2降低时，降低时， HbOHbO2 2将将O O2 2解离形成去氧（或解离形成去氧（或“还原还原”）血红蛋白血红蛋白 （HbHb） (一一) Hb 分子结构分子结构 一个一个珠蛋白和珠蛋白和四个四个血红素血红素 Cyanosis (二二) Hb 与与 O2结合

6、的特征结合的特征 Hb + O2 HbO2 PO2 PO2 (去氧去氧Hb：紫蓝色：紫蓝色)( 氧合氧合Hb：鲜红色：鲜红色 ) 20.1 ml/100ml 下段下段 上段上段 （2 2） （3 3） 下段下段 上段上段 ( (四四) ) 影响氧解离曲线的因素影响氧解离曲线的因素 1. P50：使：使Hb氧饱和度达氧饱和度达50%的的PO2，正常为，正常为26.5mmHg。 二、二氧化碳的运输二、二氧化碳的运输 ( (一一) ) 运输形式运输形式 HbNHHbNH2 2O O2 2H H+ + COCO2 2 HHbNHCOOH HHbNHCOOH O O2 2 在组织在组织 在肺在肺 物理溶

7、解物理溶解: 5% : 5% 化学结合化学结合: 95%: 95% 碳酸氢盐碳酸氢盐(88%) (88%) 氨基甲酰血红蛋白氨基甲酰血红蛋白(7%)(7%) （二）（二）CO2 CO2 解离曲线解离曲线 脑桥呼吸调整中枢脑桥呼吸调整中枢 延延 髓髓 脊脊 髓髓 中枢化学感受器中枢化学感受器80% 外周化学感受器外周化学感受器20% 一个因素改变时一个因素改变时 引起的通气效应接近引起的通气效应接近 三个因素改变时三个因素改变时 通气效应通气效应 （三）呼吸肌本体感受性反射三）呼吸肌本体感受性反射 v骨骼肌本体感受器：肌梭、腱器官骨骼肌本体感受器：肌梭、腱器官 牵张刺激牵张刺激 肌梭肌梭 反射性

8、 反射性 同块肌肉收缩 同块肌肉收缩 动物实验：动物实验： 切断迷走神经、颈切断迷走神经、颈7横断、排除相应传入冲动横断、排除相应传入冲动 牵拉膈肌牵拉膈肌 膈肌膈肌 肌电活动肌电活动 切断胸脊神经背根切断胸脊神经背根 呼吸运动呼吸运动 （四）防御性呼吸反射（四）防御性呼吸反射 1.咳嗽反射咳嗽反射 感受器: : 喉、气管、支气管的粘膜喉、气管、支气管的粘膜 大支气管以上对机械刺激敏感大支气管以上对机械刺激敏感 支气管支气管 二级支气管以下部位对化学刺激敏感二级支气管以下部位对化学刺激敏感 传入神经：迷走神经迷走神经 中枢：延髓延髓 触发一系列反射效应触发一系列反射效应 喷嚏反射：喷嚏反射：

9、感受器感受器：鼻粘膜：鼻粘膜 传入神经：传入神经：三叉神经三叉神经 中枢：中枢：延髓延髓 反射效应：反射效应： 腭垂下降，舌压向软腭，气流从鼻腔喷出排腭垂下降，舌压向软腭，气流从鼻腔喷出排 除鼻腔的刺激物。除鼻腔的刺激物。 呼吸运动： 指由呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大 和缩小活动，包括吸气运动和呼气运动。 呼吸运动形式： 1.根据呼吸深度的不同，分为平静呼吸和用力呼吸 2.根据运动方式的不同，分为胸式呼吸与腹式呼吸 p每分肺通气量每分肺通气量= =潮气量潮气量呼吸频率（呼吸频率（6-9L/min6-9L/min） p最大随意通气量：约为最大随意通气量：约为150L/min150L/min 通气储备百分比通气储备百