呼吸过程-zp课件

一、肺通气二、肺换气和组织换气三、气体在血液中的运输四、呼吸运动的调节掌握内容：

1.肺通气的动力

2.肺内压

3.胸膜腔内压

4.肺表面活性物质熟悉内容：

弹性阻力和顺应性肺通气：气体经呼吸道进出肺的过程。肺通气的结构：呼吸道、肺泡、胸廓（一）肺通气的动力直接动力：肺内压与大气压之间的压力差原动力：由呼吸肌的收缩和舒张引起的呼吸运动一、肺通气的原理

吸气肌：膈肌肋间外肌

呼气肌：肋间内肌腹肌辅助呼吸肌：斜角肌胸锁乳突肌胸肌背肌

1.呼吸运动(respiratorymovement)是指呼吸肌收缩、舒张造成的胸廓扩大和缩小。呼吸肌2）用力呼吸

用力吸气时，辅助吸气肌也参加，胸廓容积进一步扩大。用力呼气时，除吸气肌舒张外，呼气肌也参加（肋间内肌+腹肌收缩），胸廓容积进一步缩小。

特点：吸气和呼气都是主动运动。2.肺内压(intrapulmonarypressure)

是指肺泡内的压力。

吸气→胸廓扩大→肺扩张→肺容积↑→肺内压↓<大气压→气体入肺→肺内压渐增→肺内压=大气压→吸气停止呼气→吸气肌舒张→胸廓、肺回位→肺容积↓→肺内压↑>大气压→气体出肺→肺内压渐减→肺内压=大气压→呼气停止

吸气初：肺内压<大气压

吸气开始

吸气末：肺内压=大气压吸气停止

呼气初：肺内压>大气压呼气开始

呼气末：肺内压=大气压呼气停止

人工呼吸3.胸膜腔内压

(intrapleuralpressure)

测量：直接法间接法

平静呼吸时，胸膜腔内压始终低于大气压，即为负值。概念：胸膜腔内的压力。胸内负压的作用：①维持肺泡扩张状态，使肺随胸廓运动而运动。②利于静脉血及淋巴液回流

呼吸运动（原动力）呼吸肌的收缩和舒张胸廓的扩大与缩小建立肺内压与大气压之间的压力差（直接动力）肺通气小结：1.弹性阻力（R）和顺应性（C）弹性阻力：物体对抗外力作用引起变形的力。顺应性：弹性组织在外力作用下的可扩展性。

顺应性与弹性阻力成反变关系：C=1／R肺通气的阻力

根据Laplace定律:P(N/m2)＝————————

肺泡液-气界面的压强(P):与表面张力系数(T)成正比与肺泡半径(r)成反比。2T(N/m)r(m)

液－气界面表面张力的作用

表面活性物质(pulmonarysurfactant)

由肺泡Ⅱ型细胞产生，主要成分是二棕榈酰卵磷脂(DPPC)。肺泡表面活性物质作用：

降低肺泡液－气界面表面张力生理意义:

①维持大小肺泡容积稳定

(小肺泡DPPC密度大，降T较大)

②减小肺间质和肺内的组织液生成，防止肺水肿的发生。

③降低吸气阻力，减少吸气做功。

（吸）气肺泡表面积↑DPPC（分散）降表面张力的作用↓肺泡表面张力↑肺泡（回缩）防肺泡（破裂）(萎陷)(呼)(↓)(密集)(↑)(↓)(扩张)临床：

●成人肺炎、肺血栓等→表面活性物质↓→肺不张。

●6～7个月胎儿才开始分泌表面活性物质，故早产儿可因缺乏表面活性物质而发生肺不张和新生儿肺透明膜病→呼吸窘迫综合征。

肥胖、胸廓畸形

胸膜增厚

胸廓顺应性↓腹内占位病变2）胸廓顺应性Cchw＝△V（胸腔容积）△P（跨胸壁压）2.非弹性阻力①惯性阻力②粘滞阻力③气道阻力气道阻力流速快、湍流、管径小气道阻力大流速慢、层流、管径大气道阻力小掌握内容：

1.肺通气的动力

2.肺内压

3.胸膜腔内压

4.肺表面活性物质熟悉内容：

弹性阻力和顺应性二、肺通气功能的评价

（一）肺容积和肺容量（1）潮气量

:每次呼吸时吸入或呼出的气体量平静呼吸时为400～600ml（2）补吸气量：1500～2000ml（3）补呼气量：

900～1200ml（4）残气量：最大呼气末尚存留于肺内，不能再被呼出的气体量。1000～1500ml

1.肺容积(pulmonaryvolume)2.肺容量(pulmonarycapacity)尽力吸气后，从肺内所能呼出的最大气体量。男性均约3500ml，女性均约2500ml意义：反映肺一次通气的最大能力(1)深吸气量（inspiratorycapacity，IC）(2)功能残气量（functionalresidualcapacity，FRC）(3)肺活量（vitalcapacity，VC）

用力呼气量（forcedvitalcapacity，FVC）一次最大吸气后，尽力尽快呼气所能呼出的最大气体量。★用力呼气量（forcedexpiratoryvolume，FEV）

一次最大吸气后，尽力尽快呼气，第1、2、3秒末呼出气量。

FEV/FVC×100%(4)肺总量（totallungcapacity，TLC）肺所能容纳的最大气体量。（二）肺通气量和肺泡通气量

1.肺通气量(pulmonaryventilation)

每分钟吸入或呼出的气体总量，6～9L。

肺通气量=潮气量×呼吸频率2、无效腔和肺泡通气量

肺泡通气量

：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。

=（潮气量－无效腔气量）×呼吸频率

呼吸频率潮气量肺通气量肺泡通气量（次/min）

（ml）

（ml/min）（ml/min）

1650080005600

8100080006800

3225080003200不同呼吸频率和潮气量时的肺通气量和肺泡通气量∴深慢呼吸利于气体交换一、气体交换的原理肺换气和组织换气气体扩散：气体分子从分压高处向分压低处净转移的过程。气体扩散的动力：气体分压差的存在。各种气体分压(单位：mmHg）空气肺泡气动脉血静脉血组织

Po2

158.4103.41004030PCO2

0.340.3404650肺换气组织换气二、肺换气(pulmonaryexchange)(一)肺换气过程肺泡与毛细血管之间的气体交换过程。肺泡与肺血管（二）影响肺换气的因素1.呼吸膜厚度呈反变关系肺纤维化肺水肿增厚扩散速率3.通气/血流比值

每分钟肺泡通气量（VA）和每分钟肺血流量（Q）之间的比值（VA/Q），正常值0.84。（三）肺扩散容量2.呼吸膜面积——呈正变关系三、组织换气(tissueexchange)

血液与组织细胞之间的气体交换过程。

氧和二氧化碳在血液中存在的形式

血液中O2和CO2的含量（ml/100ml血液）

动脉血

混合静脉血

物理

化学

合

物理

化学

合

溶解

结合

计

溶解

结合

计O20.3120.020.310.1115.215.31CO22.5346.448.932.9150.052.91形式：物理溶解化学结合第三节气体在血液中的运输

肺泡

血液

组织

CO2

溶解的CO2

结合的CO2

溶解的CO2

CO2

O2

溶解的O2

结合的O2

溶解的O2

O2一、氧的运输形式：物理溶解（1.5%），化学结合（98.5%）

（一）Hb的分子结构（二）Hb与O2结合的特征1.快速性和可逆性2.是氧合而非氧化3.Hb和O2结合的量

1分子Hb可结合4分子O24.氧离曲线呈S形Hb氧容量：100ml血的Hb所能结合的最大氧量。Hb氧含量：100ml血的Hb实际结合的氧量。Hb氧饱和度：Hb氧含量和Hb氧容量的百分比。紫绀（gàn）：氧合Hb呈鲜红色，去氧Hb呈紫蓝色。当血液中去氧Hb含量达5g/100ml以上时，皮肤粘膜呈暗紫色。相关概念

表示血液Po2与Hb氧饱和度关系的曲线。

（三）氧解离曲线（四）影响氧解离曲线的因素影响氧解离曲线位置的主要因素氧合解离3．2,3－二磷酸甘油酸（2,3－DPG）2．温度1．pH（[H+]）和PCO24．其他因素

P50：指使Hb氧饱和度达到50%时的氧分压。

波尔效应（Bohreffect）

酸度对Hb氧亲和力的影响称为波尔效应。

波尔效应的机制：

①

pH降低（[H+]升高）→H+与Hb多肽链氨基酸残基结合→盐键形成→Hb分子变构为T型→Hb对O2亲和力降低→

P50增大→曲线右移

②pH升高（[H+]降低）

→盐键断裂释放出H+

→Hb分子变构为R型→Hb对O2亲和力增加→

P50降低→曲线左移1．pH和PCO2的影响2.温度的影响

①温度升高，氧解离曲线右移，促进O2的释放；②温度降低，曲线左移，不利于O2的释放。

升高

降低

右移

2,3-DPG浓度

→Hb对O2亲和力

→氧解离曲线

降低

增加

左移3.2,3-二磷酸甘油酸(2,3－DPG)

4．Hb的自身性质的影响①Hb的Fe2+氧化成Fe3+，即失去运O2能力；②胎儿Hb对O2的亲和力高，有助于胎儿血液流经胎盘时从母体摄取O2；③异常Hb的运O2功能降低；④CO的影响：妨碍Hb与O2的结合，同时妨碍O2的解离。

二、二氧化碳的运输

（一）二氧化碳的运输形式

物理溶解（5%）化学结合碳酸氢盐（88%）氨基甲酰Hb（7%）组织肺部（二）CO2解离曲线

①血液中CO2含量随Pco2升高而增加，几乎成线性关系，且无饱和点。②在相同Pco2条件下，静脉血的CO2量比动脉血含量高。CO2解离曲线：血液中CO2含量与Pco2关系的曲线。

何尔登效应：O2与Hb的结合可促使CO2释放，而去氧的Hb容易与CO2结合的现象。

（1）组织：HbO2→O2＋Hb→Hb与CO2结合力↑→Hb结合CO2↑→将CO2携带到肺。

（2）肺：O2＋Hb→

HbO2

→HbO2与CO2的结合力↓

→CO2释放→扩散入肺泡呼出。（三）O2与Hb的结合对CO2运输的影响一、呼吸中枢与呼吸节律的形成（一）呼吸中枢(respiratorycenter)

第四节呼吸运动的调节延髓有产生呼吸节律的基本中枢。脑桥上部有呼吸调整中枢。脑桥中下部有长吸中枢。三级呼吸中枢假说：

二、呼吸的反射性调节

（一）化学感受性呼吸反射

1.化学感受器(chemoreceptor)

（1）外周化学感受器

颈动脉体和主动脉体化学感受器

适宜刺激：Pco2