第二节呼吸气体的交换一气体交换的原理讲解

第二节呼吸气体的交换一、气体交换的原理

原理：扩散。动力：膜两侧的气体分压差。扩散速率（D）

分压差×温度×气体溶解度×扩散面积扩散距离×√分子量气体的溶解度/分子量的平方根之比为扩散系数，取决于气体分子本身的特性。CO2的扩散系数是O2的21倍。=二、气体交换过程换气动力：分压差换气方向：分压高→分压肺泡气kPa（mmHg）静脉血kPa（mmHg）动脉血kPa（mmHg）组织kPa（mmHg）氧分压（Po2）二氧化碳分压（Pco2）13.83（104）5.32（40）5.32（40）6.12（46）13.3（100）5.32（40）4.0（30）6.65（50）→→（一）肺泡气、静脉血、动脉血及组织的分压血液与组织细胞之间的气体交换过程。PCO2=50mmHgPCO2=40mmHgPO2=30mmHgPO2=100mmHg

肺组织（毛细血管）（毛细血管）

Ｖ血

Ａ血

↓↓

Ａ血

Ｖ血（二）肺泡气体交换过程换气结果：三、影响气体交换的因素（一）影响肺换气的因素1.呼吸膜的面积:(60-100m2)

安静状态时仅有40m2参与气体交换

呼吸膜面积↓→气体交换↓病变：肺气肿、肺不张、肺叶切除2.呼吸膜的厚度：（＜1μm）呼吸膜厚度↑→通透性↓→气体交换↓病变：肺纤维化、尘肺、肺水肿特别在运动时，气体交换时间↓，耗氧量↑肺血流速↑呼吸膜厚度↑→气体交换↓↓。

3.通气/血流比值

通气/血流比值＝肺泡通气量（VA）/肺血流量（Q）

＝4.2L/min/5.0L/min＝0.84VA/Q↓≈肺通气↓→增大功能性A-V短路→换气

效率↓（如哮喘、肺气肿、支气管栓塞）

VA/Q↑≈肺血流↓→增大生理无效腔→换气效↓

(如心衰、肺动脉栓塞)

第三节

气体在血液中的运输

一、气体在血液中的存在形式:1、物理溶解:气体直接溶解于血浆中(1.5%)。

特征:①量小,起桥梁作用；

②溶解量与分压呈正比2、化学结合:气体与血红蛋白等物质进行化学结合(98.5%)

。

特征:量大,主要运输形式。

动态平衡物理溶解化学结合

当表浅毛细血管床血液中去氧Hb达5g/100ml以上，呈蓝紫色称紫绀（一般是缺O2的标志）。

当一氧化碳（CO）+Hb→HbCO呈樱桃红，严重缺氧而不出现紫绀。HbO2（鲜红色）Hb+O2二、氧的运输（一）血红蛋白与O2的可逆结合紫蓝色PO2↓(氧离)PO2↑(氧合)氧容量：100ML血液中，血红蛋白所能结合的最大氧量。（约20ML）氧含量：100ML血液中，血红蛋白实际结合的氧量。氧饱和度：氧含量与氧容量的百分比。正常人动脉血氧饱和度约为98%，静脉血氧饱和度约为75%。（二）氧解离曲线氧解离曲线是表示氧分压与Hb氧饱和度关系的曲线。曲线近似"S"形，可分为上、中、下三段。(1)氧解离曲线的上段，曲线较平坦，相当于Po2由13.3kPa(100mmHg)，变化到8.0kPa(60mmHg)时，说明在这段期间Po2的变化对Hb氧饱和度影响不大，只要Po2不低于8.0kPa(60mmHg)，Hb氧饱和度仍能保持在90%以上，血液仍有较高的载氧能力，不致发生明显的低氧血症。(2)氧解离曲线的中段，该段曲线较陡，是HbO2释放O2的部分。表示Po2在8.0~5.3kPa(60~40mmHg)范围内稍有下降，Hb氧饱和度下降较大，进而释放大量的O，满足机体对O2的需要。(3)氧离曲线的下段，相当于Po25.3~2.0kPa(40~15mmHg)，曲线最陡，表示Po2稍有下降，Hb氧饱和度就可以大大下降，使O2大量释放出来，以满足组织活动增强时的需要。

因此，该曲线代表了O2的贮备。表明O2分压较高(曲线上段)时，血液能携带足够的O2，O2分压较低(曲线中、下段)时，随着O2分压的降低，血液能释出足够的O2供组织利用。（三）影响氧解离曲线的因素pH下降，PCO2升高，温度升高，2、3DPG升高。氧离曲线右移，促使HbO2释放O2

氧离曲线

（曲线1：pH7.4、PCO240mmHg、

T37℃）曲线1曲线2（曲线2：pH、PCO2

、

T、

DPG）二、CO2的运输

(一)物理溶解：5％

(二)化学结合：95％⒈HCO3-的形式：88％

碳酸酐酶H2CO3HCO3-＋H+CO2＋H2O反应过程：（肺）（组织）

⒉氨基甲酸血红蛋白的形式：7％

(1)反应过程：

(2)反应特征:HbNHCOO-＋H+

①