人体生理学 第7次

第五章呼吸（Respiration）第三节

呼吸气体的交换（肺换气，组织换气）一、气体交换原理扩散：气体分子不停地进行着无定向的运动，其结果是气体分子从压力高处向压力低处发生净转移，这一过程称为气体扩散。呼吸器官的不断通气，保持了呼吸器官中氧分压和二氧化碳分压的相对稳定，这是气体交换得以顺利进行的前提。气体分压差：在混和气体中，每种气体分子运动所产生的压力称为各该气体的分压。气体分压不会受混合气体中的其它气体或分压的影响。机体不同部位的气体分压二、气体交换的过程（一）肺换气呼吸总面积70m2肺泡血量60-140ml血管直径5um红细胞直径6-8um肺换气PO2

21.2kpaPO213.83kpaPO25.32kpaPCO26.12kpaPCO25.32kpa（二）组织换气血液与组织细胞之间的气体交换过程。PCO26.7kpaPCO25.32kpaPO213.4kpaPO23.99kpa交换时间0.3s肺泡与肺血血液流经时间0.7s交换时间0.3s三、影响气体交换的因素（一）影响肺换气的因素1.呼吸膜的厚度：反变关系肺纤维化、肺水肿时增厚

2.呼吸膜面积：正变

⊙运动时面积增大；

⊙肺不张、肺气肿肺叶切除等呼吸膜总面积70m2安静时40m2参与气体交换

3.通气/血流（V/Q）

气多或血少

气少或血多

比值升高

比值降低肺泡无效腔

A-V短路

换气效率低0.84每分肺泡通气量和每分肺血流量的比值。4200/5000

如果VA/Q比值增大，这就意味着通气过剩，血流不足，部分肺泡气未能与血液气充分交换，致使肺泡无效腔增大。

反之，VA/Q下降，则意味着通气不足，血流过剩，部分血液流经通气不良的肺泡，未能得到充分更新,血就流回了心脏。犹如发生了功能性的动-静脉短路。第四节气体在血液中的运输形式：物理溶解、化学结合

气体分压*溶解度溶解量=

温度

（ml/100ml血液）

动脉血静脉血

物理化学合物理化学合

溶解结合计溶解结合计

O20.3120.020.310.1115.215.31

CO22.5346.448.932.9150.052.91血液O2和CO2的含量一、氧的运输

形式：物理溶解（1.5%),化学结合（98.5%）（一）氧与血红蛋白的结合：氧合Hb+O2

HbO2PO2高（肺）PO2低（组织）1个Hb分子有一个珠蛋白和4个血红素构成。每个珠蛋白分子有4条肽链，一条肽链与一个血红素相连构成一个亚单位。一个亚单位可结合一个氧分子。Hb有两种构型，T型为紧密型R型为疏松型Hb与O2结合的特征：①反应快、可逆、不需酶催化，主要受PO2影响;②

Fe2+

与氧结合属氧合反应;③血红素Fe2+与珠蛋白组氨酸结合后，作用点才起作用;④

1分子Hb可结合4分子O2;⑤氧离曲线呈S形;（二）血氧饱和度氧容量：每100ml血的Hb所能结合的最大氧量氧含量：每100ml血的Hb实际结合的氧量氧饱和度：Hb氧含量和Hb氧容量的百分比一氧化碳与血红蛋白的结合点与氧相同，但亲和力远高于氧，为氧的250倍。因此肺泡气中存在0.053%的一氧化碳即可使血红蛋白氧饱和度下降一半。煤气（一氧化碳）中毒二、二氧化碳的运输（一）CO2的运输形式

物理溶解——7%，化学结合的占93%。化学结合形式主要是碳酸氢盐（87%）和氨基甲酸血红蛋白（7%）。溶解状态包括单纯物理溶解的和与H2O结合生成的H2CO2二、二氧化碳的运输（一）碳酸氢盐的形式组织细胞血管红细胞（二）氨基甲酸血红蛋白的形式

HbNH2O2+CO2HbNHCOOH+O2组织肺这一反应是可逆的，且与CO2的结合较为松散。在外周组织CO2分压较高，反应向右侧进行；在肺泡，CO2分压较低，反应向左侧进行。血浆蛋白与CO2也可以发生类似的反应机体的CO2释放量和耗氧量与代谢水平是一致的。肺泡通气量取决于呼吸运动的深度和频率。机体通过调节呼吸运动的深度和频率以维持肺泡气CO2和O2的分压的稳定，进而稳定动脉血CO2和O2分压，保证机体代谢的需要。呼吸运动的节律性收缩活动是在神经系统的控制下进行的。第五节呼吸运动的调节一、呼吸的中枢调控（一）

呼吸中枢（respiratorycenter）CNS中产生和调节呼吸运动的神经细胞群。分布于CNS各级水平，但基本中枢在延髓。（横切脑干实验证明）延髓脑桥小脑吸气中心呼气中心

A平面（中脑与脑桥间）切断：呼吸节律无明显变化

B平面（脑桥上、中部之间）切断：长吸呼吸（呼吸调整中枢）

C平面（脑桥和延髓间）切断：喘息样呼吸

D平面（延髓与脊髓间）切断：呼吸停止

2、各级呼吸中枢的作用1）脊髓：是联系脑和呼吸肌的中继站和整合某些呼吸反射的初级中枢。2）低位脑干：指脑桥和延髓。

延髓是产生节律性呼吸的基本中枢。脑桥上部有抑制吸气的中枢结构,称为呼吸调整中枢。其主要功能是限制吸气，控制吸气深度3）高位脑：指大脑皮层、边缘系统、下丘脑等脑桥以上部位。大脑皮层对呼吸的调节系统是随意的调节系统，其下行通路与低位脑干的不随意的自主呼吸节律调节系统分开的。二、呼吸的反射性调节（一）机械感受性反射1.肺牵张反射（黑-伯反射）1）过程：吸气

牵张感受器放电

迷走神经传入冲动

抑制延髓吸气神经元

吸气转为呼气

牵张感受器位于支气管和细支气管平滑肌呼气

牵张感受器放电

迷走神经传入冲动

延髓吸气神经元抑制解除

呼气转为吸气2）肺缩小反射在平静呼吸调节中的意义不大2.防御性呼吸反射气道粘膜内的激惹感受器对众多化学刺激物和物理刺激敏感。激惹感受器受到刺激可引起咳嗽反射。化学刺激物物理刺激物喷嚏反射叹息反射(二)呼吸的化学反射性调节机体通过呼吸运动调节血液中O2,CO2和H+的浓度，而动脉血中它们的浓度又可通过化学感受器反射性地调节呼吸运动。化学感受性呼吸反射呼吸中枢潮气量呼吸频率效应器（呼吸肌）动脉血PCO2PO2H+化学感受器化学感受器化学感受器是指适宜刺激是化学物质的感受器。参与呼吸调节的化学感受器，对血液中O2、CO2、H+的浓度十分敏感。化学感受器因其所在部位的不同，分为外周化学感受器和中枢化学感受器。主动脉体Aorticbodies颈动脉体Carotidbodies外周化学感受器PeripheralChemoreceptor化学感受器Chemoreceptor中枢化学感受器centralChemoreceptor迷走神经窦神经呼吸中枢颈动脉体主动脉体1）外周化学感受器：部位—颈动脉体和主动脉体；适宜刺激—动脉血Po2降低、Pco2或H+浓度升；传入神经—窦神经和迷走神经；中枢—延髓；效应——颈动脉体传入的冲动主要引起呼吸加深加快；

生理作用—机体低O2时，维持对呼吸的驱动。主动脉体传入的冲动主要引起血液循环的变化；

2）中枢化学感受器：

部位—延髓腹外侧浅表部分（头、中、尾）；适宜刺激—脑脊液和局部细胞外液中的H+；

效应—兴奋呼吸中枢，引起呼吸加深加快；生理作用—调节脑脊液的H+浓度，维持神经系统pH值稳定＋

H2O碳酸酐酶H2CO3中枢化学感受器H+HCO3－动脉血中PCO2升高CO2血脑屏障2、CO2、H+和O2对呼吸的调节（1）CO2

吸入气中CO2适当增加，对呼吸有刺激作用。机制：1）刺激外周化学感受器。2）刺激中枢化学感受器。这两条途径中，后一条途径是主要的。对呼吸的调节CO2呼吸调节中最重要的体液因素肺泡气PCO2CO2肺泡毛细血管毛细血管（动脉血）PCO2CO21%CO24%CO27%CO2呼吸明显增强PCO2对呼吸的调节2.CO2呼吸中枢PCO2CO2>7%PCO2过高直接抑制呼吸中枢对呼吸的调节CO2二氧化碳麻醉小结:（2）H+

动脉血[H+]增加，呼吸加深加快机制：1）刺激外周化学感受器。2）刺激中枢化学感受器。以刺激外周化学感受器为主。（3）O2

吸入气PO2降低时，一般在动脉血PO2降低至80mmHg以下时，出现肺通气增加。严重低O2时，呼吸障碍。机制：1）低O2对呼吸中枢的直接作用是抑制。2）低O2刺激外周化学感受器而兴奋呼吸。3）轻、中度低O2对外周化学感受器的刺激作用大于对呼吸中枢的抑制作用。4）严重低O2时，外周化学感受器反射不足以克服低O2对呼吸中枢的直接抑制作用。高原医学潜水医学气压伤氮麻醉氧中毒减压反应水深/m

安全停留时间/min

总减压时间/min

2.2

240630.5856145.7508461.03510576.22515091.5 20159水深与减压时间的关系第六章消化与吸收DigestionandAbsorption消化器官由消化道和消化腺两个部分组成。消化道为一肌性管道，包括口腔，咽，食管，胃小肠，大肠和肛门等部分。消化腺由唾液腺，肝，胰大消化腺及分布于消化管壁内的无数小消化腺组成。消化器官由消化道和消化腺两个部分组成。消化道为一肌性管道，包括口腔，咽，食管，胃小肠，大肠和肛门等部分。消化腺由唾液腺，肝，胰大消化腺及分布于消化管壁内的无数小消化腺组成。食物蛋白质脂肪糖类维生素水无机盐氨基酸甘油脂肪酸葡萄糖残渣排出体外（粪便）消化道消化吸收血液机体组织细胞利用消化系统疾病是发生在口腔、唾液腺、食管、胃、肠、肝、胆、胰腺、腹膜及网膜等脏器的疾病。消化系统疾病是常见病、多发病，总发病率占人口的30％。各大医院门诊病人中有1/2是这个系统的疾病，在世界范围内，因消化系统疾病死亡的人数，占总死亡人数的14％。消化系统疾病简介

一、消化和吸收的概念：（一）消化

摄入的三大营养物质在消化道内分解为可被吸收的小分子形式的过程。如：

糖→单糖

脂肪→甘油、脂肪酸或甘油一酯

蛋白质→氨基酸第一节概述消化方式：机械消化：通过消化管的运动，将食物粉碎、搅拌和推进的过程。(形变)化学消化：通过消化腺分泌的消化酶将食物大分子分解成小分子的过程。(质变)微生物消化：是指微生物对饲料进行发酵作用，其消化酶来自微生物，而不是动物本身。

（三）吸收:

消化后的小分子物质以及水、无机盐和维生素经消化道粘膜→血液和淋巴的过程。食物中难溶、结构复杂的大块物质易溶、结构简单的小分子物质血液和淋巴消化道分解消化道粘膜消化吸收三、消化管平滑肌的生理特性（一）一般生理特性⒈兴奋性：较低，因而收缩发动慢，持续长⒉自律性：缓慢且不规则⒊紧张性：保持腔内压力和胃肠的形态、位置⒋伸展性：较大，容纳食物（胃）⒌对化学、温度、机械牵张敏感四、消化道的分泌功能

（一）消化液成份1、水：占90%以上。2、无机盐：H+、Na+、HCO3-等。3、有机物:各种消化酶，粘蛋白。（二）主要的消化液

唾液、胃液、小肠液、胰液、胆汁、大肠液（三）消化液的主要功能为：1、分解食物中的各种成分。2、为各种消化酶提供适宜的pH环境。3、稀释食物，使其渗透压与血浆的渗透压相等，以利于吸收。4、保护消化道粘膜免受理化性损伤。五、消化道的内分泌功能1、胃肠激素：由胃肠道内分泌细胞所分泌的激素(肽类)。2、胃肠内分泌细胞：从胃→大肠的粘膜层内，有40多种，数量多、分散、故消化道是最大最复杂的内分泌器官。3、胃肠激素的作用方式：4、胃肠激素的作用

①调节消化管运动和消化腺分泌；

②调节其他激素释放；③营养作用；④参与免疫调节⑤调节肠上皮细胞对水和电解质的分泌和吸收。5、脑—肠肽（brain－gutpeptide）在CNS和消化道双重分布的神经肽，如胃泌素等。6、APUD细胞胃肠内分泌细胞都具有摄取胺前体、进行脱羧而产生肽类和活性胺的能力，称为APUD细胞(amineprecursoruptakeanddecarboxylationcell）脑-肠肽的概念

近年来的研究证实，一些产生胃肠道的肽，不仅存在于胃肠道，也存在于中枢神经系统内；而原来认为只存在于中枢神经系统的神经肽，也在消化道中发现。这些双重分布的肽被统称为脑-肠肽。已知的脑-肠肽有胃泌素、胆囊收缩素、P物质、生长抑素、神经降压素等约20余种。这些肽类双重分布的生理意义已引起人们的重视，例如胆囊收缩素在外周对胰酶分泌和胆汁排放的调节作用及其在中枢对摄食的抑制作用，提示脑内及胃肠内的胆囊收缩素在消化和吸收中具有协调作用。第二节口腔内消化一、咀嚼和吞咽：完成机械消化（一）咀嚼咀嚼肌协调顺序的收缩，牙、舌配合（二）吞咽1、基本过程口腔→咽→食管→胃牙齿的作用儿童有20颗乳牙，成人有32颗恒牙。不同的牙功能不同，形状也各异，切牙形如凿子，具有锐利的边缘，突出的尖牙是用来撕碎食物。前磨牙有隆起的嵴，磨牙表面扁平，它们是最大的牙齿，用来研磨食物。磨牙前磨牙尖牙切牙尖牙前磨牙磨牙32

14123

上牙列

1．食管癌也叫食道癌，食用霉变腌制食物是主要诱因之一。2