07-呼吸：气体交换

1、第七章 呼吸：气体交换,71 人的呼吸系统的结构与功能 72 人体对高山的适应 73 危害身体健康的呼吸系统疾病,基本概念： 呼吸（respiration） 生物体摄入 o2，排出co2 的过程 特点： 在湿润的膜表面进行气体交换 由于细胞总是浴于液体的介质（组织液）中，o2 和 co2 都是溶解在介质中，然后通过扩散作用通过细胞膜,一、水生动物的气体交换 许多水生动物利用鳃进行呼吸，鳃是皮肤向外延伸成的专门用于气体交换的器官，具有 3 大特点： 1、表面积大 一般鳃有鳃瓣、鳃丝、鳃板的分化，从而使鳃与水的接触面积大大增加 2、有丰富的血液流过 鳃中的血液与外界仅隔两层细胞,3、逆流交换 鳃中

2、的血流方向与流经鳃的水流的方向正好相反 可使血液最大程度从水中摄取 o2,二、陆生动物的气体交换 陆生动物出现了专门的呼吸器官 肺（lung），其呼吸包括三个基本阶段： 1、吸气时，通过鼻腔或口腔，将吸入的氧气通过呼吸道进入肺泡； 呼气时，二氧化碳从肺泡经呼吸道，通过鼻腔或口腔排出体外 2、气体通过循环系统运输 3、全身各组织细胞从血液中吸取氧气，将代谢产生的二氧化碳排入血液中,两栖动物 肺结构简单，仅为一层薄壁囊，呼吸功能差，还必须依靠皮肤的辅助呼吸才能获取足够的氧气 爬行动物和哺乳动物 肺的结构出现蜂窝状褶（爬行动物）或肺泡（哺乳动物），在很大程度上增加了气体交换的面积 鸟类 肺结构十分致

3、密，有特有的气囊结构，保证鸟类飞行时的高耗氧,71 人的呼吸系统的结构与功能,一、人的呼吸系统的结构 呼吸道为气体进出肺的通道，包括： 上呼吸道：鼻、咽、喉 下呼吸道：气管、支气管 、肺,1、鼻 功能： 温暖冷空气 鼻腔上皮细胞能分泌粘液，使空气变湿润，同时粘裹灰尘 鼻毛能阻挡灰尘 鼻顶部的上皮具嗅觉 鼻的原初功能 2、咽 鼻腔中以内鼻孔与咽相通,3、喉 与咽相通，是一个围以软骨的气室，喉中有一对声带气体通过时，改变声带的张力，就可发出不同的声音 4、气管 与喉相通，长 1012 cm，直径约 2cm，气管壁上有“c型”软骨： 可使气管保持畅通，不会因吸气而变瘪 “c”开口于背面，这样不会压迫

4、食道 气管的上皮为单层立方纤毛上皮：能分泌粘液，粘裹灰尘； 其纤毛向上摆动，将裹在粘液中的灰尘推向喉，通过咳嗽排出体外,5、支气管 气管下端分支成两个支气管，分别进入左右肺，每个支气管再分支 15 16 次，再分支形成呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊，终于肺泡 6、肺 为气体交换的器官，位于胸腔内，呈海绵状，左二叶，右三叶 结构： 表面为一层光滑的外膜 内部分布反复多级分支的支气管和大量的肺泡,肺泡是肺实现气体交换的结构与功能单位，特点： 数目多 肺中有约 3 亿个肺泡，直径为 75300 m 表面积大 总表面积为 50100 m2，是体表面积的 25 50 倍 壁薄 仅由一层“单层扁平上皮”构

5、成 容易张开 细胞表面铺了一层含磷脂和蛋白质的表面活性物质，使细胞表面张力大大下降 外布满毛细血管网 便于进行气体交换,二、气体交换 方式：简单扩散 过程：,三、呼吸运动 肺位于胸腔中，仅依靠气管与外界相通，肺壁上无横纹肌肉组织，无法主动扩大或缩小 肺主要通过胸廓的涨大或缩小 被动 地吸气或呼气 注：胸廓由脊柱、肋骨、胸骨、肋间肌和底部的膈肌构成的一个封闭的空腔,呼吸运动的类型： 腹式呼吸（abdominal breathing） 由横膈肌的升降引起的呼吸运动 胸式呼吸（thoracic breathing） 由肋间肌收缩、舒张引起的呼吸运动 正常人的呼吸运动是腹式、胸式并用，在平静状态下的呼

6、吸运动，75 为腹式呼吸，25 为胸式呼吸,四、肺活量（vital capacity） 人平静时，每分钟约呼吸 1218 次，每次吸入或呼出气体约 500ml，称为“潮气量” 补吸气量 在平静吸气后，再做最大吸气动作所能吸入的气量 补呼气量 在平静呼气后，再做最大呼气动作所能呼出的气量 肺活量 潮气量 补吸气量 补呼气量,五、呼吸运动的调节 调节呼吸运动的机制有两种： 1、随意控制 通过大脑皮层可以有意识地控制呼吸活动的方式 实例：屏息、有意过度呼吸、说话 2、自动控制 通过延髓的呼吸中枢控制,72 人体对高山的适应,高山对人体的主要影响：气压下降，氧分压低 人体对高山的适应： 呼吸频率增加； 心搏率和心输出量增加； 红细胞与血红蛋白量增加 世居高原的民族： 心脏大、心搏率低，红细胞和血红蛋白量多 移居高原的低地人： 易疲倦，不育率高，婴儿死亡率高,73 危害身体健康的呼吸系统疾病,一、由吸烟引起的慢性肺气肿 症状：,二、感冒与流行性感冒 1、感冒 是上呼吸道感染，由多种病毒、细菌和支原体感染引起的头痛、疲乏、发冷、咽痛和流鼻涕 2、流