人体的呼吸过程是由4个环节组成

1、清华在线 HYPERLINK 01062771166 62781166 五、呼吸人体的呼吸过程是由4个环节组成 :肺通气：肺与外环境之间的气体交换肺换气：肺泡与肺毛细血管血液之间的气体交换气体在血液中的运输组织换气, 即组织细胞与组织毛细血管之间的气体交换 组织换气又称为内呼吸,肺通气和肺换气又合称外呼吸 ( 一 ) 肺通气肺通气的动力 肺通气直接动力是肺泡气和大气之间的压力差。原始动力为呼吸运动 平静呼吸时吸气是主动的,呼气是被动的。用力呼吸时 , 吸气和呼气都是主动的。2.肺通气的阻力肺通气阻力包括弹性阻力和非弹性阻力 , 平静呼吸时弹性阻力是主要的(1)弹性阻力指胸和肺的弹性回缩力(主要

2、来自肺)和肺泡表面张力,弹性阻力大小常用顺应性表示,顺应性 =1/弹性阻力(2) 非弹性阻力包括气道阻力、惯性阻力和组织的粘滞阻力,其中气道阻力主要受气道管径大小的影响。3.肺泡表面活性物质肺泡表面活性物质是由肺泡上皮型细胞合成和分泌的一种脂蛋白,主要成分是二棕榈酰卵磷脂 ,分布于肺泡液体层表面, 即液气界面之间。肺泡表面活性物质的生理意义:降低肺泡表面张力增加肺的顺应性维持大小肺泡容积的相对稳定。防止肺不张防止肺水肿4. 胸内压胸内压即胸腔内的压力正常情况下（平静呼吸）,胸内压力总是低于大气压 ,故称胸内负压。胸内压=大气压(肺内压)肺回缩力 , 在吸气末或呼气末 , 肺内压等于大气压 ,

3、这时胸内压 = 一肺回缩力 , 故胸内负压是肺的回缩力造成的,临床上常用气囊测定食管内压,以代表胸内压。胸内负压的生理意义:主要在于维持肺泡的扩张促进静脉血和淋巴液的回流。5.肺通气功能的测定(1)潮气量 平静呼吸时,每次吸入或呼出的气量。(2)余气量 在尽量呼气后,肺内仍保留的量。(3)功能余气量 功能余气量 = 余气量+ 补呼气量。(4)肺总容量 = 潮气量 + 补吸气量 + 补呼气量 + 余气量。(5)肺活量 最大吸气后,从肺内所能呼出的最大气量。(6)时间肺活量 是评价肺通气功能的较好指标 ,正常人头3s分别为83%,96%,99% 的肺活量。(7) 每分肺通气量 每分肺通气量 = 潮

4、气量呼吸频率(8) 每分钟肺泡通气量 每分钟肺泡通气量 =( 潮气量无效腔气量)呼吸频率从气体交换的效果看,深慢呼吸比浅快呼吸有利于气体交换。(二) 呼吸气体的交换肺换气是通过呼吸膜(肺泡膜)实现的 1.肺换气的动力肺换气的动力是气体的分压差 (分压指在混合气体中某一种气体所占的压力 ) 。2. 肺换气的原理在肺部,氧气从分压高的肺泡通过呼吸膜扩散到血液,而二氧化碳则从分压高的肺毛细血管血液中扩散到分压低的肺泡中。3. 影响肺换气的因素气体扩散速度 , 与下述因素相关 :(1) 呼吸膜的面积 (A) 和厚度 (d) (2) 气体的相对分子质量 (Mr) 、溶解度 (S) 以及分压差二氧化碳比氧

5、气扩散速度快,所以当肺换气功能不良时,缺氧比二氧化碳滞留明显。(3) 温度 (T) (4) 通气/血流比值 通气/血流比值 (v/Q) 是指每分钟肺泡通气量与每分钟肺血流量的比值,正常值为0.84 左右V/Q0.84 相当于肺泡无效腔大;V/Q50%营养物质氧化为自由能 (ATP) 蛋白质 糖。(2)食物的氧热价 营养物质氧化时,每消耗 1L 氧所产生的热量称为该食物的氧热价(3)呼吸商一定时间内,机体的C02产生量和氧耗量的比值。3. 影响能量代谢的因素(1) 肌肉活动是影响能量代谢最明显的因素 (2) 环境温度 室温 2030时能量代谢率最低(3)食物的特殊动力作用指进食后的一段时间内 ,

6、 食物使机体产生额外热量的现象 , 其中蛋白质食物最明显。(4) 精神活动交感神经兴奋使产热增加。机体能量代谢不与体重成正比而与体表面积成正比。4. 基础代谢基础代谢是指机体在基础状态下的能量代谢,即在清醒而安静状态下,不受肌肉活动、食物、环境温度和精神紧张影响的能量代谢。单位时间内的基础代谢称为基础代谢率。 基础代谢率正常变动范围是15% ( 二 ) 体温及其调节1. 体温的正常值和生理变动因素(1) 体温指机体平均深部温度 , 临床上多以测定腋窝、口腔、直肠的温度来表示体温。(2) 生理变动因素1) 昼夜变化 清晨最低,午后最高,变化范围小于 1 2) 性别 女性高于男性,月经周期中体温的

7、变化与孕激素的水平有关,排卵日体温最低。3) 年龄、肌肉活动、环境温度、精神活动等可影响体温。2. 体温的维持产热和散热的动态平衡(1) 产热过程 安静时主要由内脏器官产热, 其中肝脏产热居首,运动时,主要的产热器官为肌肉。 人在寒冷环境中主要靠寒战来增加产热量, 寒战的特点是屈肌和伸肌同时收缩,不做外功 , 但产热量很高。体液因子中,肾上腺素、去甲肾上腺素、甲状腺激素增加产热。(2) 散热过程 人体主要散热部位是皮肤。散热方式有辐射、传导、对流和蒸发。外界气温低于人体表层温度时通过辐射、传导、对流方式散热。当环境温度等于或高于皮肤温度时 , 蒸发散热是惟一的散热途径。蒸发分为不感蒸发和发汗两

8、种。发汗是高温环境下的主要散热方式发汗是反射活动 , 主要中枢在下丘脑3. 体温的调节(1)温度感受器分为外周温度感受器和中枢温度感受器。外周温度感受器分布于全身皮肤和内脏及粘膜上。(2) 体温调节中枢基本中枢在下丘脑。(3) 调定点 在下丘脑的视前区-下丘脑前部有一调定点的部位,它的活动有一定的阈值 。八、尿的生成和排出( 一 ) 肾脏的功能调节1. 肾脏的功能(1) 排泄代谢产物 排泄是指机体将物质代谢终产物、过剩的物质和异物通过排泄器官排出体外的过程。肾脏是体内最重要的排泄器 官 , 在维持内环境稳定中发挥重要作用。就内环境稳定而言 , 每天排尿量不应小于 500mL,否则将有部分代谢终

9、产物在体内积聚 , 因此,每昼夜尿量在100500mL之间,称为少尿, 而少于100mL称为无尿。(2) 调节水、电解质和酸碱平衡(3) 内分泌功能 肾素、促红细胞生成素、羟化维生素 D3 和前列腺素、激肽、血管舒张素等。2. 肾脏的血液循环特征及肾脏血流的调节(1) 肾脏血液供应的特点 肾脏血流经两次毛细血管分支后才汇合成静脉 (2) 肾脏血流的调节 1)自身调节指动脉血压在80180mmHg 范围内变化时,肾脏血流量维持不变的现象。( 二 ) 肾小球的滤过功能1.肾小球滤过率单位时间内(每分钟)两肾所生成的超滤液的量称肾小球滤过率 (GFR).一般情况下一昼夜从肾小球滤过的血浆量约为体重的

10、 3倍 (180L) 肾小球滤过率与肾血浆流量的比值称为滤过分数。滤过分数表明流经肾的血浆有1/5 由肾小球滤出到肾小囊腔中。2. 有效滤过压-肾小球滤过的动力有效滤过压 = 肾小球毛细血管压(血浆胶体渗透压+肾小囊内压) 3. 肾小球滤过膜-滤过的结构基础滤过膜由肾小球毛细血管内皮细胞、基膜和肾小囊脏层上皮细胞构成。滤过膜的 3 层结构中 , 基膜上的空隙较小,对大分子物质起主要屏障作用。物质通过滤过膜的难易决定于物质的相对分子质量和所带电荷 ,中性电荷分子的通透性取决于相对分子质量的大小, 带正电荷物质通透性大于带负电荷的物质。4. 影响肾小球滤过的因素(1) 滤过膜的通透性和面积。(2)

11、 有效滤过压。(3) 肾血浆流量 ( 三 ) 肾小管和集合管的重吸收和分泌功能1. 一些重要物质的重吸收(1) 小管液中的成分经肾小管上皮细胞重新回到小管周围血液中去的过程 , 称为重吸收。原尿中 99% 的水、全部葡萄糖、氨基酸、部分电解质被重吸收,尿素部分被重吸收 , 肌酐完全不被重吸收。(2) 大部分物质主要吸收部位在近球小管, 有些物质仅在近球小管被重吸收。(3)Na+,K+等阳离子主动重吸收 ,HCO3,Cl- 等阴离子被动重吸收 (髓袢升支粗段除外), 葡萄糖、氨基酸 继发性主动重吸收 (与 Na+的重吸收相关联 ), 水在近球小管等渗性重吸收,在远曲小管和集合管受抗利尿激素调节

12、。(4)影响肾小管和集合管重吸收的因素2.某些物质的分泌和排泄(1)K+的分泌 主要由远曲小管集合管分泌, 分泌方式为 Na+K+ 交换(2)H+ 的分泌 通过 Na+H+ 交换进行分泌 , 同时促进管腔中的 HCO3 重吸收入血。在远曲小管和集合管存在 Na+H+ 和Na+K+ 交换的竞争 , 因此,酸中毒高血K+。(3) NH3的分泌 ( 四 ) 尿液的浓缩与稀释排出的尿液可以是渗透压高于血浆的高渗尿,即尿液被浓缩;也可以是渗透压低于血浆的低渗尿 , 即尿液被稀释。表明肾对尿液有加以浓缩或稀释的能力. 尿液浓缩和稀释过程是在髓袢、远曲小管和集合管内进行的。肾髓质高渗梯度的存在是尿液浓缩的必

13、要条件。 (1)外髓部渗透压梯度主要是由于升支粗段 NaCl 的主动重吸收形成(2)内髓部渗透压梯度的形成与尿素的再循环和Na+重吸收有关。(3)直小血管有保持髓质渗透压梯度稳定的作用(4) 影响尿液浓缩的因素(五) 肾脏泌尿功能1.肾小管中溶质浓度肾小管中溶质浓度是影响肾小管和集合管重吸收的重要因素。糖尿病患者血糖升高 , 超过肾糖阈时肾小管内糖浓度增高,妨碍水分重吸收,形成多尿,这称为渗透性利尿, 甘露醇利尿原理也是如此。2.抗利尿激素抗利尿激素是调节尿量的重要激素,能增加远曲小管和集合管对水的通透性,使尿量减少。引起抗利尿激素分泌的有效刺激:血浆晶体渗透压升高,循环血量减少,动脉血压降低

14、,等。 当大量出汗, 严重呕吐或腹泻时,血浆晶体渗透压升高,尿量减少。大量饮水后,血浆晶体渗透压降低 ,抗利尿激素分泌减少,尿量增多,称为水利尿。3.醛固酮 生理作用促进远曲小管对Na+,Cl-,水的重吸收,同时促进K+分泌(2)分泌的调节1) 肾素-血管紧张素-醛固酮系统2) 血K+浓度升高或血Na+浓度降低 ( 六 ) 排尿反射肾脏生成尿是连续不断的过程,而排尿则是间断进行的。排尿反射的初级中枢在骶髓,传入、传出神经都为盆神经,排尿反射是一正反馈过程九、感觉器官( 一 ) 感受器的一般生理特征般生理特征为 :1. 适宜剌激2. 换能作用 感受器的换能作用是指它能将各种形式的刺激转为传入神经

15、纤维上的动作电位。3. 编码作用4. 适应现象( 二 ) 视觉器官 1. 眼的折光功能及视调节(1) 简化眼因此 , 根据眼的实际光学特性 , 设计出一些和眼在折光效果上基本相同,但更为简单的等效光学系统或模型,称为简化眼。 (2) 视近物的调节 调节下述 3方面的活动 1) 晶体状曲率 增加动眼神经中副交感神经纤维兴奋睫状肌收缩悬韧带松弛晶状体弹性回缩晶状体前后变凸2) 瞳孔缩小 减少进入眼内的光量以及减少眼球的球面像差和色像差。3) 双眼向鼻侧聚合 使视近物时两眼的物像仍落在视网膜的相称位置上(3) 近点人眼在尽量调节折光力时所能看清的最近物体的距离近点可以衡量眼调节能力的大小,随着年龄增

16、加,人眼的近点明显变远。(4)瞳孔反射 瞳孔大小随光照强度而变化的反应是一种神经反射,称为瞳孔对光反射。瞳孔对光反应的特点是效应的双侧性,受光照一侧眼瞳孔缩小称为直接对光反射,未受光照的另一侧眼瞳孔缩小称为互感性对光反射 (5) 眼的折光异常包括近视、远视、散光和老视。1)近视 多由眼球前后径过长或折光力过强, 成像在视网膜前 ,需戴凹透镜纠正2)远视是由于眼球前后径过短, 成像于视网膜后,需戴凸透镜纠正 3)散光 角膜由正圆形的球面变为非正形 , 使光线不能全面聚集在视网膜上,需戴柱面形透镜纠正。4) 老视 老年人的眼由于晶状体的弹性减弱,视近物时调节能力下降,需戴适当焦度的凸透镜校正。2.

17、 眼的感光功能(1) 两类感光细胞的异同视杆细胞对光的敏感性高，能在暗光条件下感受光刺激而引起视觉，但无色觉，也不能精确地分辨物像轮廓及细节。视锥细胞，它对光的敏感性较低，只能在白昼光的强光条件下才能感受光刺激而引起视觉，能看清物体细节与轮廓。能辨别颜色。(2) 视紫红质 视杆细胞感光色素 3. 与视觉相关的概念现象(1) 视敏度 是衡量眼对空间两点或两线辨别能力的一个指标,又称视力。通常用视角 ( 单位为分 ) 的倒数来表示。如果能正确辨别两 点的视角为 1 分度时 , 视敏度1.0 。(2) 暗适应与明适应人从光亮处到暗处,最初几乎看不到任何 物体, 经过一定时间后,逐渐恢复了暗处的视力,

18、 这种现象称为暗适应人从暗处来到强光下 , 最初感到光亮耀眼,不能视物,只有稍待片刻才能恢复视力, 这种现象称为明适应(3)视野 单眼固定地注视前方一点不动 , 这时该眼所能看到的范围称为视野。不同颜色物质视野范围大小顺序如下:白色 黄蓝色红色绿色。(4) 色觉视网膜上存在3种视锥细胞分别对红、绿、蓝光最敏感，3 种视锥细胞分别含有特异的感光色素 ( 三 ) 听觉器官1. 耳的功能(1) 外耳 耳廓有集音作用 , 外耳道有传音和共鸣腔作用(2) 中耳 有增压效应 , 使声波的振幅减少 , 压强增大 22 倍。它们构成了声音由外耳传向 耳蜗的最有效通路。咽鼓管具有调节中耳内压力的作用。(3) 内耳耳蜗 具有感音换能作用。 感受细胞为基底膜上科蒂器官内的毛细胞。 基底膜的振动以行波的方式进行,即内淋巴的振动首先在靠近卵圆窗处引起基底膜的振动,此振动再以行波的形式沿基底膜向耳蜗的顶部方向传播。高频率声音主要引起卵圆窗附近基底膜（底部）的振动（最大振幅）,而低频率声音在基底膜顶部出现最大振幅。2.正常传音途径(1) 鼓膜听骨链卵圆窗耳蜗前庭阶外淋巴蜗管中的内淋巴基底膜振动毛细胞微音器电位听神经动作电位听觉传导通路活动颞叶皮层。这是主要的传音途径。 (2) 鼓膜中耳鼓室圆窗鼓阶中外淋巴基底膜振动。这一途径仅在听小骨损