生理学教学课件：呼吸（1-5）

呼吸（1-5）1.呼吸膜的厚度肺泡内气体与肺泡壁毛细血管之间共有6层结构(<1

m)，构成呼吸膜(respiratorymembrane)。1)肺泡内表面的液体层及其表面的表面活性物质；2)肺泡上皮细胞；3)上皮基底膜；4)弹力纤维和胶原纤维构成的网状间隙；5)毛细血管基底膜；6)毛细血管内皮细胞。呼吸膜厚度增加一倍，气体扩散速率即降低一倍。

根据Laplace定律

P(N/cm)＝————————

肺泡内压力(P):与表面张力(T)成正比,

与肺泡半径(r)成反比。

肺泡表面张力的作用

a.肺泡回缩→肺通气（吸气）阻力

b.肺泡内压不稳定→肺泡萎缩2T(N/cm)r(cm)Ⅱ.表面活性物质来源：肺泡Ⅱ型细胞分泌成分:二软脂酰卵磷脂(DPL

或DPPC)作用

a.降低肺泡表面张力→降低吸气阻力

b.维持肺泡内压的稳定性→防肺泡破裂或萎缩第二节呼吸运动与肺通气一、肺通气原理（一）肺通气的动力呼气肺内压＞大气压缩小肺脏吸气肺内压＜大气压胸廓吸气肌缩小收缩舒张扩张原动力:呼吸运动直接动力:肺内压与大气压间的压力差。扩张肺内压吸气之初吸气末呼气之初呼气末胸内压＝－肺回缩力平静呼气末：-5～-3

平静吸气末：-10～-5胸内压＝肺内压肺回缩力胸内负压气胸肺通气的阻力

弹性阻力非弹性阻力肺通气阻力胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位置有关肺弹性阻力气道阻力：与气体流动形式+气道半径有关粘滞阻力惯性阻力肺弹性回缩力:1/3肺泡表面张力：2/3常态下可忽略不计1.弹性阻力

(1)肺的弹性阻力

①度量法：顺应性(compliance)=(1/弹性阻力)

指在外力作用下弹性组织的可扩张性。顺应性大=易扩张=弹性阻力小顺应性小=不易扩张=弹性阻力大肺容积变化(△V)

肺顺应性(CL)=───────

跨肺压变化(△P)

‖

肺内压与胸膜腔内压之差②来源

肺的弹性阻力肺弹性组织回缩力:1/3肺泡表面张力:2/3肺通气量每分通气量最大通气量肺泡通气量每分肺泡通气量=（潮气量-生理无效腔）×频率无效腔余气量补呼气量潮气量补吸气量

第三节气体交换一、气体交换的原理

原理：气体扩散动力：膜两侧的气体分压差条件：气体理化特性、分压差、溶解度等扩散速率（D）：

扩散系数：气体的溶解度

分子量的平方根扩散距离×√分子量分压差×温度×气体溶解度×扩散面积=PO295mmHgPCO240mmHgPO240mmHgPCO246mmHgPO240mmHgPCO246mmHgPO2100mmHgPCO240mmHg一、氧的运输(一)物理溶解：(1.5%)(二)化学结合:(98.5%)⒈O2与Hb的可逆性结合:Hb+O2

PO2↑(氧合)PO2↓(氧离)HbO2鲜红色暗红色四气体在血液中的运输

氧离曲线特征及生理意义1.上段:PO28.0～13.3kPa

（60～100mmHg）坡度较平坦表明：PO2变化大时，

血氧饱和度变化小意义:保证低氧分压时的高载氧能力。(1)高原(2.0KM的低气压),PO2↓明显而Hb结合O2量变化不大；(2)轻度呼衰病人肺泡气PO2↓明显而Hb结合O2量变化不大。2.中段:PO28.0～5.3kPa(40～60mmHg)

坡度较陡上中下表明：PO2降低能促进大量氧离，血氧饱和度下降显著意义:维持正常时组织的氧供因正常时组织的氧供，PO2在中段范围变化

表明：PO2稍有下降,血氧饱和度就急剧下降

意义:维持活动时组织的氧供

下段释放O2量为正常时的3倍(=O2储备段)上中下3.下段:PO25.3～2.0kPa(15～40mmHg)

坡度更陡。二.CO2的运输

血液中的CO2两种形式运输:

物理溶解的CO2约占总运输量的5%，

主要是碳酸氢盐化学结合的占95%

氨基甲酰血红蛋白1、物理溶解方式：

每100ml的血液只能运输0.3ml的CO2。2、碳酸氢盐结合方式：

从组织扩散入血液的CO2进入红细胞后形成H2CO3，进一步解离成HCO3-和H+。HCO3-载体扩散入血液（Cl-同时进入红细胞），多余的H+与血红蛋白结合。3、氨基甲酸血红蛋白结合方式：

一部分CO2与血红蛋白的氨基结合生成氨基甲酰血红蛋白。酸碱平衡二氧化碳——释放HHb结合氧合血红蛋白——释放HHCO3结合abcd迷走神经完整切断双侧迷走神经PBKF

延髓：IX、XDRG（吸气N）VRG对侧膈肌疑核（吸、呼N）后疑核同侧喉肌、辅助肌前（吸N）、后（呼）对侧肋间外肌同侧膈肌对侧肋间内肌、腹壁肌脑桥（+）（+）延髓（+）

（+）

（+）

（+）脊髓效应器吸气肌

呼气舒张收缩脑桥PBKF核吸气切断机制吸气抑制神经元中枢吸气活动发生器

pre-BötzingerComplex吸气神经元呼气神经元BötC吸气肌运动神经元肺扩张肺牵张感受器肺牵张反射：迷走神经呼吸肌本体感受器反射咳嗽反射：迷走神经喷嚏反射：三叉神经主动脉体Aorticbodies颈动脉体Carotidbodies

外周化学感受器PeripheralChemoreceptor

化学感