第5章 呼吸
合集下载
第5章 呼吸 生理学
肺泡通气量
2.肺泡通气量：每分钟吸入到肺泡，并可与血
液进行有效气体交换的总气量。
解剖无效腔(从鼻至呼吸性细支气管， 生理无效腔 150ml)
肺泡无效腔( 肺泡内未发生其他交换，接近于零）
计算真正的有效的气体交换，须采用肺泡通气量
肺泡通气量=(潮气量-无效腔气量)x呼吸频率
不同呼吸频率、潮气量时的肺通气量及肺泡通气量
4、气体的扩散面积和距离和温度
气体的扩散面积和距离(A,d):
扩散速率与A呈正比；与d呈反比。
温度(T): 扩散速率与T呈正比。
综合以上因素, CO2的扩散速率是O2的 2倍，故临床更容易出现O2扩散的障碍导致 机体缺氧。
二、肺 换 气
肺泡与肺毛细血管血液之间的气体交换过程。
在气相与液相间完成
〔外界环境
肺毛细血管)
包括肺通气〔肺 外界空气〕
肺换气〔肺泡 肺毛细血管〕
〔2〕气体在血液中的运输。
〔3〕内呼吸又称组织换气
〔血液
组织细胞〕
第一节 肺 通 气
一、肺通气的原理
肺通气是肺与外界环境之间的气体交换过 程。
(一)肺通气的动力 直接动力：肺内压与大气压之差 原始动力：呼吸运动
1、呼吸运动
防止肺水肿。 ③降低吸气阻力，有利于肺的扩张。
正常及几种2、异胸常廓情弹况性下阻顺力应和性顺曲应线性
胸廓是一个双向弹性体，其弹性回缩力的方向视 胸廓所处的位置而定。
处于自然位置：肺容量 = 肺总容量的67% 无回弹力 小于自然位置：肺容量﹤肺总容量的67% 向外的回弹力
吸气的动力，呼气的阻力 大于自然位置：肺容量﹥肺总容量的67% 向内的回弹力
血氧指标
• 血红蛋白氧容量：特定条件下，每升(L)血液中血红蛋 白所能负载的最大氧量。〔190～200ml/ L血液〕
人卫版-生理学-第五章-呼吸)
二、气体交换的过程及其影响因素 (一) 肺换气
(二)影响肺换气的因素： 上皮基底膜
1.呼吸膜的厚度: 反比； (0.2~1m)
肺泡上皮 含肺泡表面 活性物质的 液体分子层
2.呼吸膜的面积: 正比; (70㎡,安静时仅用40 ㎡)
肺泡 CO2
3.通气/血流比值( V•A／Q• )
间隙
毛细血管基膜 毛细血管内皮
综上所述
分压差*溶解度 D∝
√分子量 CO2的扩散速率约为 O2的2倍
当O2和 CO2分压差相同时，CO2的扩散速率约为 O2的21倍。在肺泡和静脉血之间， O2的分压差约 比CO2分压差大10倍。
综合以上几种因素的影响，其结果CO2的扩散速 率比O2的扩散速率大2倍。由于CO2比O2容易扩散， 故临床上缺O2比CO2潴留常见。
第五章 呼吸
肺通气 肺换气 气体运输 组织换气
O2
CO2
肺 O2 CO2
O2
血液 循环
CO2
O2 组织 细胞
CO2
呼吸过程的三个环节示意图
第一节 肺通气
肺通气 （ pulmonary ventilation ） 指肺与外界环境之间的气体交换。 1.肺通气的器官: 呼吸道：沟通肺泡与外界环境的气体通道 肺泡：气体交换的场所。呼吸膜六层结构 胸廓：肺通气的动力
三、肺通气功能的评价
（一）肺容积
1.潮气量 (TV) ：每次吸入或呼出的气量。平静， 500mL 2.补吸气量（IRV） ： 平静吸气末，尽力吸气所能 吸入的气量。1500-2000mL
3.补呼气量（ERV）：平静呼气末，尽力呼气所能 呼出的气量。 900-1200mL
4. 余气量（RV） ：最大呼气末存留于肺内不能再 呼出的气量。 1000-1500mL
人卫版_生理学_第五章_呼吸)
(二) 肺通气量 1.每分通气量: 指每分钟吸入或呼出
的气体总量。 肺通气量 = 潮气量×呼吸频率 平静呼吸时, 正常成人约为:
500ml×(12~18)次/分＝ 6~9L/min 2.最大随意通气量: 尽力作深、快呼吸时的肺通气量。
正常成人约为70~120L/min
通气贮量百分比—— 衡量通气功能贮备能力的指标。
PO2高(肺) PO2低(组织)
HbO2
2. 是氧合,而不是氧化:
Hb的Fe2+与O2结合后仍是二价铁。
3. 1分子Hb可结合4分子O2 ，
健1康gH成b人可H结b浓合度1约.3为4~115.03g9/mL血l O液2, .
① HHbb的氧氧容容量量为(≈2血01氧m容l/L量. )──100ml血 ②如 含量:液动H某b只中脉的人有H血氧Hb1Hb所4含b含4能氧量m量结含l(。≈为合量血1的为氧5g最1容/19大量040mO)m─l2,l─静量血1脉.液00血,mHl血b氧 ③动H脉液b则1血的中.3HH氧4Hbbb╳氧饱氧实容和1饱际5量度和结＝为(度≈合2血:为0的.氧1:Om1饱29量l/和41/.02度00m)1─＝l─. 9H8b%氧;
呼气开始
呼气末：肺内压 = 大气压
呼气停止
第一节 肺通气
人工呼吸的原理
第一节 肺通气
胸膜腔内压 （ Intrapleural pressure） 胸膜腔内的压力。 胸膜腔： 位于两层胸 膜之间的潜 在、密闭的 腔隙，其内 仅少量浆液。
第一节 肺通气
胸膜腔负压的产生原理:胸膜腔内压=肺内压－肺回缩压 在吸气末或呼气末,肺内压=大气压： 胸膜腔内压=大气压－肺回缩压 若将大气压视为零，则：胸膜腔内压= －肺回缩压
第五章 呼吸
总容量。 1.潮气量 平静呼吸时每次吸入或呼出的气体的量称为潮气量
(TV)，约为400～500ml。 2．补吸气量 平静吸气末，再尽力吸入的气量称为补吸气量
(IRV)，又称吸气储备量。正常成年人约为1500～ 2000ml。 3．补呼气量 平静呼气末，再尽力呼出的气量称为补呼气量
(ERV)，也称呼气储备量。正常成年人约为900～ 1200ml。 4．残气量 最大呼气末存留在肺内不能再呼出的气量称为残气量
(RV)。正常成年人约为1000～1500ml。
（二）肺容量
肺容量是指肺容积中两项或两项以上 的联合气量。
1．深吸气量 从平静呼气末作最大吸气时所能 吸入的气量为深吸气量 (IC)。它是衡量最大通气 潜力的一个重要指标。
2．功能残气量 平静呼气末肺内存留的气量称为 功能残气量(FRC)。正常成年男性约为2500ml，成 年女性约为2000ml。功能残气量代表了吸气肌处 于松弛状态时的肺容量，肺弹性降低、呼吸道狭 窄致通气阻力增大时可使功能残气量增加。
（跨肺压即肺内压与胸内压之差）
在肺充血、肺水肿及肺的纤维化等病 变情况下，肺组织比较坚硬，弹性阻力增 大，肺的顺应性减小，此时吸气必须更加 用力，产生更大的胸内负压，才能有足够 的肺通气量
肺的弹性阻力是吸气的阻力，呼气的动力。
肺的弹性阻力增大时，肺顺应性降低， 出现吸气困难。如：肺充血、肺组织纤维化、
5．肺总容量 肺所能容纳的最大气量，称 为肺总容量( TLC)，它等于肺活量与残气 量之和。正常成年男性平均约为5000ml， 女性约3500ml。
六、肺通气量
(一)每分通气量
是指每分钟吸入或呼出的气体总量。 每分通气量=潮气量×呼吸频率。
最大通气量： 只测10s或15s。
(TV)，约为400～500ml。 2．补吸气量 平静吸气末，再尽力吸入的气量称为补吸气量
(IRV)，又称吸气储备量。正常成年人约为1500～ 2000ml。 3．补呼气量 平静呼气末，再尽力呼出的气量称为补呼气量
(ERV)，也称呼气储备量。正常成年人约为900～ 1200ml。 4．残气量 最大呼气末存留在肺内不能再呼出的气量称为残气量
(RV)。正常成年人约为1000～1500ml。
（二）肺容量
肺容量是指肺容积中两项或两项以上 的联合气量。
1．深吸气量 从平静呼气末作最大吸气时所能 吸入的气量为深吸气量 (IC)。它是衡量最大通气 潜力的一个重要指标。
2．功能残气量 平静呼气末肺内存留的气量称为 功能残气量(FRC)。正常成年男性约为2500ml，成 年女性约为2000ml。功能残气量代表了吸气肌处 于松弛状态时的肺容量，肺弹性降低、呼吸道狭 窄致通气阻力增大时可使功能残气量增加。
（跨肺压即肺内压与胸内压之差）
在肺充血、肺水肿及肺的纤维化等病 变情况下，肺组织比较坚硬，弹性阻力增 大，肺的顺应性减小，此时吸气必须更加 用力，产生更大的胸内负压，才能有足够 的肺通气量
肺的弹性阻力是吸气的阻力，呼气的动力。
肺的弹性阻力增大时，肺顺应性降低， 出现吸气困难。如：肺充血、肺组织纤维化、
5．肺总容量 肺所能容纳的最大气量，称 为肺总容量( TLC)，它等于肺活量与残气 量之和。正常成年男性平均约为5000ml， 女性约3500ml。
六、肺通气量
(一)每分通气量
是指每分钟吸入或呼出的气体总量。 每分通气量=潮气量×呼吸频率。
最大通气量： 只测10s或15s。
第五章 呼吸用(动物生理学 新版)
在组织活动加强时， PO2可降至15mmHg.在这段
PO2稍下降， HbO2就可大大下降， HbO2进一
步解离，氧含量仅为4.4ml,这样100ml能供应 组织15ml O2是安静时3 倍。
静脉
(at rest)
动脉
3> 氧离曲线的位移及其影响因素 Hb对氧的亲和力：血氧饱和度为50％时的PO2，用
血浆溶解的CO2 扩散入红细胞中以这两种形式 存在。
1 以碳酸氢盐形式运输
（1）CO2来源：依分压差透过细胞膜及毛细血管壁进 入血液中。
在血浆中
特点：可逆、反应方向决定PCO2 ；由于碳酸酐
酶（CA）少，反应速度慢。
（2）大部分CO2在PCO2作用下进入红细胞，红细胞中
含有大量CA，使反应较血浆中快50.00 倍，H2CO3迅 速解离为H++HCO3-
五、肺通气量
1、每分通气量：每分钟吸入或呼出的肺内气体 的总量。
每分通气量=潮气量×呼吸频率 2、肺泡通气量=（潮气量-无效腔量） ×呼吸频率
解剖无效腔（上呼吸道至呼吸性细支气管） 生理无效腔 肺泡无效腔
深而慢的呼吸比浅而快的呼吸肺通气效率高：
第二节 肺换气和组织换气
回顾肺换气和组织换气的含义
吸气肌：膈肌和肋间外肌
呼吸肌 呼气肌：肋间内肌和腹肌
辅助吸气肌：斜角肌、胸锁乳突肌等 平静呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动的。 用力呼气时，呼气才是主动。
3 呼吸方式
腹式呼吸 胸式呼吸 胸腹式呼吸
（二） 肺内压 推动气体进出肺的直接动力
概念：肺或肺泡内的压力
吸气初：肺内压<大气压 吸气末 呼气初：肺内压>大气压 呼气末
意义：促进肺毛细血管血液的氧合；利于组 织血液中氧的释放
人体生理学 第五章 呼吸.ppt
弹 性 阻
粘滞阻力
常态下可忽略不计
力 惯性阻力
人体生理学
第五章 呼吸
1．弹性阻力和顺应性
顺应性(C)：单位跨壁压变化(△P)所引起的容积 变化(△V )：C＝△V/△P(L/cmH2O)
顺应性(C)与弹性阻力(R)呈反变关系。 （1）肺的弹性阻力和顺应性 肺的弹性阻力——肺的回缩力。 肺的回缩力总是吸气的阻力，呼气的动力。 肺的弹性阻力来自：① 肺的弹性回缩力(1/3);
（一）CO2的运输形式： 物理溶解：5％ 化学结合：95％ （1）碳酸氢盐(HCO3-)的形式：约占88％ （2）氨基甲酰血红蛋白的形式：约占7％
人体生理学
第五章 呼吸
1．碳酸氢盐（HCO3-）
肺泡通气量＝(潮气量－解剖无效腔)×呼吸频率 （三）呼吸功 肺通气阻力增大时，呼吸功增大。
人体生理学
第五章 呼吸
第二节 肺换气和组织换气
一、肺换气和组织换气的基本原理
（一）气体的扩散
气体扩散速率（D）与下列因素有关：
① 气体的分压差：O2是CO2的10倍。 溶解度(S)
② 气体分子的扩散系数＝ 分子量的平方根(√MW)
人体生理学
第五章 呼吸
（二）Hb与O2结合的特征
氧合血红蛋白(HbO2)呈鲜红色。 去氧血红蛋白(HHb)呈紫蓝色。 当血液中的去氧血红蛋白＞5g/100ml时，皮肤、 粘膜呈暗蓝色，称为发绀(cyanosis)。 出现发绀常表示机体缺氧。
4．Hb在与O2的结合或解离过程中发生变构 效应，使氧解离曲线呈 S 形。
② 肺泡表面张力(2/3)。
人体生理学
第五章 呼吸
肺泡表面张力与肺泡表面活性物质
肺泡存在液-汽界面，产生表面张力，形成肺泡 回缩压力(P)，P＝2T／r
生理学第五章 呼吸生理
中具有重要意义。
意义：反映肺活量及呼吸阻力（弹性阻力及气道通
畅程度）。
（4）肺总量 = 肺活量 + 余气量 男：5000 ml； 女：3500 ml
（二）肺通气量和肺泡通气量
1. 肺通气量（pulmonary ventilation） = 潮气量 × 呼吸频率
最大随意通气量：尽力作深快呼吸时，每分钟所能吸入 或呼出的最大气量。
血氧容量、血氧含量、血氧饱和度
HbO2呈鲜红色， Hb呈蓝紫色
临床：发绀（Hb含量达5g/100ml）,常表示缺氧。 例外：红细胞增多症；相反，严重缺氧和CO中毒
4. Hb与O2的结合或解离曲线呈S形 与Hb的变构效应有关 Hb为紧密型 HbO2为松弛型
（三）氧解离曲线
表示血液PO2与Hb氧饱和度关系的曲线
•胸廓容积>肺容积
•胸廓将肺拉大
•肺回缩
胸内负压
•胸内压=肺内压 - 肺回缩力 =大气压 - 肺回缩力 = - 肺回缩力
•平静呼吸时，胸膜腔内压为负压 呼气末：-3 ~ -5 mmHg 吸气末：-5 ~ -10 mmHg
临床：气胸
胸内负压的作用：
①利于肺扩张, 实现肺通气
②利于静脉血、 淋巴液回流
第五章 呼吸生理
第一节 第二节 第三节 第四节
肺通气 呼吸气体的交换 气体在血液中的运输 呼吸运动的调节
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。
呼吸的全过程包括：
1 外呼吸（肺通气+肺换气）
2 气体在血中的运输
3 内呼吸（组织换气+细胞内氧化）
血液循环
组织细胞
肺
O2 CO2
O2 CO2
肺通气 肺换气 外呼吸
意义：反映肺活量及呼吸阻力（弹性阻力及气道通
畅程度）。
（4）肺总量 = 肺活量 + 余气量 男：5000 ml； 女：3500 ml
（二）肺通气量和肺泡通气量
1. 肺通气量（pulmonary ventilation） = 潮气量 × 呼吸频率
最大随意通气量：尽力作深快呼吸时，每分钟所能吸入 或呼出的最大气量。
血氧容量、血氧含量、血氧饱和度
HbO2呈鲜红色， Hb呈蓝紫色
临床：发绀（Hb含量达5g/100ml）,常表示缺氧。 例外：红细胞增多症；相反，严重缺氧和CO中毒
4. Hb与O2的结合或解离曲线呈S形 与Hb的变构效应有关 Hb为紧密型 HbO2为松弛型
（三）氧解离曲线
表示血液PO2与Hb氧饱和度关系的曲线
•胸廓容积>肺容积
•胸廓将肺拉大
•肺回缩
胸内负压
•胸内压=肺内压 - 肺回缩力 =大气压 - 肺回缩力 = - 肺回缩力
•平静呼吸时，胸膜腔内压为负压 呼气末：-3 ~ -5 mmHg 吸气末：-5 ~ -10 mmHg
临床：气胸
胸内负压的作用：
①利于肺扩张, 实现肺通气
②利于静脉血、 淋巴液回流
第五章 呼吸生理
第一节 第二节 第三节 第四节
肺通气 呼吸气体的交换 气体在血液中的运输 呼吸运动的调节
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。
呼吸的全过程包括：
1 外呼吸（肺通气+肺换气）
2 气体在血中的运输
3 内呼吸（组织换气+细胞内氧化）
血液循环
组织细胞
肺
O2 CO2
O2 CO2
肺通气 肺换气 外呼吸
西医学概论_人体生理学第五章 呼吸
无效腔增大或肺动脉部分阻塞。 比值<0.84：可能肺通气不良,如哮喘发作─功能
性动-静脉短路。
第三节 气体在血液中的运输
一、O2和CO2在血液中存在的形式
血液O2和CO2的含量（ml/L血）
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
O2 3.0 200.0 203.0 1.2 152.0 153.2 CO2 26.2 464.0 490.2 30.0 500.0 530.0
呼吸性细支气管）。150ml 肺泡无效腔：因无血流通过而不能进行气体交换的
肺泡腔。 生理无效腔：解剖无效腔＋肺泡无效腔
第二节 呼吸气体交换
一、气体交换的原理
原理：扩散。动力：膜两侧的气体分压差。 条件：气体的理化特性、膜通透性和面积、分压差。 速率：= 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
Hb氧含量和氧容量的百分比。
(三)氧离曲线
△ 概念： 表示血氧分压与血红蛋白氧饱和度关
系的曲线。
△ 意义： 表示在不同PO2下O2与Hb的分离或结合
的情况。呈“S”型。
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。
直接动力:肺内压 与外界大气压间的压
吸气
呼气
力差。
3.胸膜腔内压
(1)胸内压的概念：胸膜腔内的压力，正常时，不 论吸气或呼气，胸膜腔内的压力总是低于大气 压，又称胸内负压。
(2)特点: 平静呼吸时胸内压始终为负压 用力呼吸时负压变动更大
（4）成因:
性动-静脉短路。
第三节 气体在血液中的运输
一、O2和CO2在血液中存在的形式
血液O2和CO2的含量（ml/L血）
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
O2 3.0 200.0 203.0 1.2 152.0 153.2 CO2 26.2 464.0 490.2 30.0 500.0 530.0
呼吸性细支气管）。150ml 肺泡无效腔：因无血流通过而不能进行气体交换的
肺泡腔。 生理无效腔：解剖无效腔＋肺泡无效腔
第二节 呼吸气体交换
一、气体交换的原理
原理：扩散。动力：膜两侧的气体分压差。 条件：气体的理化特性、膜通透性和面积、分压差。 速率：= 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
Hb氧含量和氧容量的百分比。
(三)氧离曲线
△ 概念： 表示血氧分压与血红蛋白氧饱和度关
系的曲线。
△ 意义： 表示在不同PO2下O2与Hb的分离或结合
的情况。呈“S”型。
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。
直接动力:肺内压 与外界大气压间的压
吸气
呼气
力差。
3.胸膜腔内压
(1)胸内压的概念：胸膜腔内的压力，正常时，不 论吸气或呼气，胸膜腔内的压力总是低于大气 压，又称胸内负压。
(2)特点: 平静呼吸时胸内压始终为负压 用力呼吸时负压变动更大
（4）成因:
生理学：第五章_呼吸
第五章呼吸机体与外界环境之间的气体交换过程,称为呼吸（respiration）。
呼吸的全过程由三个环节组成：①外呼吸，包括肺通气和肺换气；②气体运输；③内呼吸，即组织换气，有时也将细胞内的氧化过程包括在内。
第一节肺通气一、肺通气的原理气体进出肺取决于推动气体流动的动力和阻止气体流动的阻力的相互作用，动力必须克服阻力，才能实现肺通气。
1.肺通气的动力：肺泡与外界环境之间的压力差是肺通气的直接动力，而呼吸运动则是肺通气的原动力。
（掌握）（1）呼吸运动：指呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小的过程。
它包括吸气运动和呼气运动。
1）呼吸运动的过程：•吸气过程①（平静）吸气时，膈肌、肋间外肌收缩T胸廓扩大T肺容积扩大T肺内压降低（v大气压气体进入肺T完成吸气。
②用力吸气时，辅助吸气肌也参与收缩。
•呼气过程①（平静）呼气时，膈肌、肋间外肌舒张T肺弹性回缩，容积减小并牵引使胸廓缩小T肺内压增加（＞大气压）T气体排出肺T完成呼气。
②用力呼气时，呼气肌也收缩T胸廓进一步缩小T肺内压进一步增加T更多气体排出肺。
2）呼吸运动的型式：①腹式呼吸和胸式呼吸：膈肌的收缩和舒张可引起腹腔内器官位移，造成腹部的起伏，这种以膈肌舒缩活动为主的呼吸运动称为腹式呼吸。
肋间外肌收缩和舒张时主要表现为胸部的起伏，这种以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸运动称为胸式呼吸。
一般情况下，成年人的呼吸运动呈胸式和腹式混合式呼吸。
②平静呼吸和用力呼吸：安静状态下的呼吸运动称为平静呼吸，呼吸频率为每分钟12〜18次。
当机体运动或吸入气中C◎含量增加而Q含量减少或肺通气阻力增大时，呼吸运动将加深加快，这种呼吸运动称为用力呼吸或深呼吸。
在缺氧、CQ增多或肺通气阻力较严重的情况下，可出现呼吸困难。
（2）肺内压：指肺泡内的压力。
在呼吸过程中，肺内压呈周期性波动。
吸气时，肺内压下降，低于大气压，气体入肺，至吸气末，肺内压与大气压相等。
反之, 呼气时，肺内压升高，高于大气压，气体出肺，至呼气末，肺内压与大气压相等。
生理学 第五章呼吸
胸廓容积>肺容积 胸廓将肺拉大
肺回缩 胸内负压
胸内压=肺内压 - 肺回缩力 =大气压 - 肺回缩力 = - 肺回缩力
呼气末：-3~ -5 mmHg 吸气末：-5~ -10 mmHg
胸内负压作用：
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 及组织液回流
（二）肺通气的阻力
CO2 + H2O
CA
RBC
H2CO3
HCO3- + H+
Cl（氯转移）
组织： 肺：
（二）氨基甲酸血红蛋白（7%）
HbNH2O2＋H+＋CO2 HbNHCOOH＋O2
① 无需酶的催化， ② 反应迅速、可逆， ③ 主要调节因素是Hb氧合作用。
（三）CO2解离曲线
血液中CO2含量与PCO2的关系曲线
胸廓顺应性
胸廓的顺应性＝ △V（胸腔容积）
△P（跨胸壁压）
肥胖、胸廓畸形 胸膜增厚 腹内占位病变
胸廓顺应性
2.非弹性阻力
①惯性阻力 ②粘滞阻力 ③气道阻力
流速快、湍流、管径小 流速慢、层流、管径大 气道阻力大 气道阻力小
影响气道管径的主要因素
（1）跨壁压 （2）肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用 （3）自主神经对气道平滑肌舒缩活动的调节 （4）化学因素的影响
表面张力的作用：
使液体表面积缩小。
（肺塌陷）
2）肺泡表面活性物质：
肺泡Ⅱ型细胞分泌的二棕榈酰卵磷脂(DPPC)
肺泡表面活性物质的生理作用
降低表面张力: ①降低吸气阻力，减少吸气作功
②维持大小肺泡容积稳定。 小肺泡 DPPC密度大，T较小
第5章 呼吸 肺通气
2. 呼吸膜 1）概念 呼吸膜:肺泡气体与肺毛细血管血液之间 进行气体交换所通过的组织结构。 2）结构
六层，自肺泡内表面向外依次为：
肺泡表面活性物质层、肺泡液体层、肺 泡上皮层、由胶原纤维和弹力纤维交织成 网的间质、基膜层和毛细血管内皮层。 3）特征 (1)平均厚度不到1μ m。 (2)具有很大的通透性。 (3)总面积可达70m2，安静状态下，约有40 m2进行呼吸作用。
平静呼吸时约为4.2L/min
3）临床意义 (1)从气体交换的效果看，适当深而慢的呼吸，肺泡通气量较 大，有利于气体交换。 每分通气量＝潮气量×呼吸频率
呼吸频率(次/min) 16 8(慢) 32(快) 潮气量(L) 每分通气量(L/min) 0.5 8.0 1.0(深) 8.0 0.25(浅) 8.0 肺泡通气量(L/min) 5.6 6.8 3.2
(二)肺内压 1.概念 肺内压:指气道和肺泡内气体的压力。 2.产生 呼吸运动时随胸廓容积的变化而变化 3.生理变化
平静呼吸时肺内压的变化
与呼吸运动的深浅、缓急和呼吸道通畅程度有关。
吸气时:肺内压低于大气压0.13～0.27kPa。 呼气时:肺内压高于大气压0.13～0.27 kPa。 用力呼吸时:肺内压的升降幅度也随之增大。
2.功能：通气功能
3. 呼吸道口径的调节：
1.神经调节:
迷走神经:迷走神经兴奋时，气管平滑肌收缩，
细支气管口径缩小，气道阻力增加。
交感神经:交感神经兴奋时，气管平滑肌舒张， 减小气道阻力。 2.体液调节:组织胺、5-羟色胺和缓激肽等体液因 素引起呼吸道平滑肌的强烈收缩。
（二）肺泡
1. 肺泡的结构 肺泡直径为80～250μ m。两肺约有3亿个肺泡。肺泡与肺 泡之间由内含丰富的毛细血管网、弹力纤维、及少量的胶原 纤维的肺泡隔分隔，具有一定的弹性。 1）结构:由单层上皮细胞及网织性基膜构成。 2）肺泡上皮细胞： Ⅰ型细胞:扁平细胞，呈鳞状，相互连接成薄膜状，覆盖约95%的 肺泡表面； Ⅱ型细胞:分泌上皮细胞，呈圆形或立方形，分散存在于Ⅰ型细 胞之间，约占肺泡总面积的5%，具有分泌功能，合成和分泌 肺泡表面活性物质。
生理学-第五章-呼吸系统
防止:1.扩张刺激使表面活性物质产生增加
2.肾上腺皮物质激素促进表面活性物质产生.
新生儿肺透明膜病:呼吸窘迫综合征
（2）胸廓的弹性阻力
胸廓的弹性阻力则是由胸廓的弹性组织所形成
①胸廓处于自然位置时(肺容量≈67％)，不表
现有弹性回缩力；
②胸廓缩小时(肺容量＜67％)，胸廓的弹性回
缩力向外=吸气的动力，呼气的阻力；
基本原理:使肺内与外界大气压间产生压力差
前提条件:保持气道的通畅
方法:负压吸气式:压胸法
•
主要用于小孩
• 正压吸气式:口对口呼吸法，徒手心肺 复苏.
• 呼吸机:麻醉和重症监护
心肺复苏
呼吸机
3.胸内压
（1）概念: 胸内压是指胸膜腔内的压力。 （2）测定方法:
间接法:气囊测定食管内压以间接反映胸内压 直接法:
原动力:呼吸运动是肺 通气的原动力。
直接动力:肺内压与外 界大气压间的压力差。
呼吸肌
收缩
舒张
扩张
胸廓 缩小
肺脏
扩张
缩小
肺内压＜大气压 肺内压＞大气压
吸气
呼气
1.呼吸运动 (1)型式:
按呼吸深度分:平静呼吸和用力呼吸； 按动作部位分:
混合呼吸:正常成人。 腹式呼吸:婴儿、胸膜炎、胸腔积液。 胸式呼吸:严重腹水、腹腔有巨大肿块、
肺总量（L）
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
Ⅰ.肺泡表面张力
肺泡内的液-气界面，因界面层的液体分子 受力不均匀，表现的内聚力（表面张力）方向 是向中心的→使肺泡缩小。
根据Laplace定律: P(N/cm)＝—2T—r((N—c/mc—)m)————
2.肾上腺皮物质激素促进表面活性物质产生.
新生儿肺透明膜病:呼吸窘迫综合征
（2）胸廓的弹性阻力
胸廓的弹性阻力则是由胸廓的弹性组织所形成
①胸廓处于自然位置时(肺容量≈67％)，不表
现有弹性回缩力；
②胸廓缩小时(肺容量＜67％)，胸廓的弹性回
缩力向外=吸气的动力，呼气的阻力；
基本原理:使肺内与外界大气压间产生压力差
前提条件:保持气道的通畅
方法:负压吸气式:压胸法
•
主要用于小孩
• 正压吸气式:口对口呼吸法，徒手心肺 复苏.
• 呼吸机:麻醉和重症监护
心肺复苏
呼吸机
3.胸内压
（1）概念: 胸内压是指胸膜腔内的压力。 （2）测定方法:
间接法:气囊测定食管内压以间接反映胸内压 直接法:
原动力:呼吸运动是肺 通气的原动力。
直接动力:肺内压与外 界大气压间的压力差。
呼吸肌
收缩
舒张
扩张
胸廓 缩小
肺脏
扩张
缩小
肺内压＜大气压 肺内压＞大气压
吸气
呼气
1.呼吸运动 (1)型式:
按呼吸深度分:平静呼吸和用力呼吸； 按动作部位分:
混合呼吸:正常成人。 腹式呼吸:婴儿、胸膜炎、胸腔积液。 胸式呼吸:严重腹水、腹腔有巨大肿块、
肺总量（L）
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
Ⅰ.肺泡表面张力
肺泡内的液-气界面，因界面层的液体分子 受力不均匀，表现的内聚力（表面张力）方向 是向中心的→使肺泡缩小。
根据Laplace定律: P(N/cm)＝—2T—r((N—c/mc—)m)————
第五章呼吸作用
第五章呼吸作用
4.乙醛酸循环(glyoxylic acid cycle) GAC
脂肪
第五章呼吸作用
5.乙醇酸氧化途径 (glycolic acid oxidation pathway) GAP
水稻根系 H2O2
第五章呼吸作用
（二）电子传递途径的多样性
第五章呼吸作用
1.呼吸链的概念和组成
呼吸链(respiratory chain) 即呼吸电子传递链(electron transport chain)，是线粒 体内膜上由呼吸传递体组成的电子传递总轨道。
§5-1. 呼吸作用的概念和生理意义 §5-2.呼吸代谢的多样性 §5-3. 呼吸作用的指标及影响因素 §5-4. 呼吸作用与农业生产
第五章呼吸作用
第五章呼吸作用
§5-1.呼吸作用的概念和意义
一. 概念
是指生活细 胞内的有机 物，在酶的 参与下，逐 步氧化分解 并释放能量 的过程。
第五章呼吸作用
1. 有氧呼吸
O
H2O
第五章呼吸作用
2. 无氧呼吸
第五章呼吸作用
二. 生理意义
第五章呼吸作用
1. 为植物生命活动提供能量和还原力
第五章呼吸作用
NADH NADPH FADH2
2. 中间产物是合成重要有机物质的原料
植物激素
第五章呼吸作用
3.在植物抗病免疫方面有重要作用
植物受到病菌侵染或受伤时，呼吸速率升 高，分解有毒物质或促进伤口愈合。
第五章呼吸作用
2.三羧酸循环（TCA cycle）柠檬酸环或Krebs环Βιβλιοθήκη 呼吸电子传递链第五章呼吸作用
线粒体基质 Pyr ATP NADH FADH2 CO2
3.磷酸戊糖途径（Pentose Phosphate Pathway, PPP）（HMP）
4.乙醛酸循环(glyoxylic acid cycle) GAC
脂肪
第五章呼吸作用
5.乙醇酸氧化途径 (glycolic acid oxidation pathway) GAP
水稻根系 H2O2
第五章呼吸作用
（二）电子传递途径的多样性
第五章呼吸作用
1.呼吸链的概念和组成
呼吸链(respiratory chain) 即呼吸电子传递链(electron transport chain)，是线粒 体内膜上由呼吸传递体组成的电子传递总轨道。
§5-1. 呼吸作用的概念和生理意义 §5-2.呼吸代谢的多样性 §5-3. 呼吸作用的指标及影响因素 §5-4. 呼吸作用与农业生产
第五章呼吸作用
第五章呼吸作用
§5-1.呼吸作用的概念和意义
一. 概念
是指生活细 胞内的有机 物，在酶的 参与下，逐 步氧化分解 并释放能量 的过程。
第五章呼吸作用
1. 有氧呼吸
O
H2O
第五章呼吸作用
2. 无氧呼吸
第五章呼吸作用
二. 生理意义
第五章呼吸作用
1. 为植物生命活动提供能量和还原力
第五章呼吸作用
NADH NADPH FADH2
2. 中间产物是合成重要有机物质的原料
植物激素
第五章呼吸作用
3.在植物抗病免疫方面有重要作用
植物受到病菌侵染或受伤时，呼吸速率升 高，分解有毒物质或促进伤口愈合。
第五章呼吸作用
2.三羧酸循环（TCA cycle）柠檬酸环或Krebs环Βιβλιοθήκη 呼吸电子传递链第五章呼吸作用
线粒体基质 Pyr ATP NADH FADH2 CO2
3.磷酸戊糖途径（Pentose Phosphate Pathway, PPP）（HMP）
生理学第五章 呼吸
3、胸膜腔内压（intrapleural pressure)
（1）胸膜腔的特点
a b
c
（2）胸膜腔内压及其测定
①概念：胸膜腔内的压力（胸内压）。
②测定方法:
③直压接力法:: 间平接静法吸:气气囊时测: –定10食~管– 内5m压m以Hg间接反映胸内压
平静呼气时: – 5 ~ – 3mmHg 2 ④特点:
8000 8000 80005600 6800 3200
结论：在一定的呼吸频率范围内
深而慢的呼吸比浅而快的呼吸更为有效。
（四）最大呼气流速-容积曲线
受试者尽力吸气后，尽力尽快呼气至余气量， 并同时记录呼出的气量和流速，即可绘制出最大呼 气流速-容积曲线。
可用于诊断气道阻塞的情况。
呼 气 流 速 （
肺泡表面活性物质降低肺泡表面张力的作用
吸气
肺泡表面积↑ ↓
DPPC密度↓ 降低表面↓张力作用↓
↓
肺泡回缩力↑
↓ 结果 避免肺泡胀破
呼气
肺泡表面积↓ ↓
DPPC密度↑
↓
降低表面张力作用↑
↓ 肺泡回缩力↓
↓ 避免肺泡塌陷
（2）胸廓的弹性阻力和顺应性
（2）胸廓的弹性阻力和顺应性
胸腔容量变化(△V)
胸廓顺应性(Cchw)
影响气道管径（阻力）的因素：
①跨壁压：跨壁压大→管径被动扩大→阻力↓。 ②肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用。 ③自主神经系统的调节：
迷走N→Ach + M 受体→平滑肌收缩→气道阻力↑ 交感N→NE +β2受体→平滑肌舒张→气道阻力↓ ④化学因素： 儿茶酚胺、 PGE2 →气道平滑肌舒张。 组胺、PGF2α、吸入气CO2↑、内皮素↑→气道平 滑肌收缩。
生理学第五章呼吸系统
第五章 呼吸系统
生理学第五章呼吸系统
第五章 呼吸系统
第一节 肺通气 第二节 呼吸气体的交换 第三节 气体在血液中的运输 第四节 呼吸运动的调节
生理学第五章呼吸系统
生理学第五章呼吸系统
生理学第五章呼吸系统
1.呼吸：指机体和外界环境之间的气体交换
过程。
2.呼吸的过程：
外呼吸
肺通气：外界空气和肺泡之间的气体交换； 肺换气：肺泡和肺泡毛细血管血液之间的气体交换；
生理学第五章呼吸系统
气体扩散的影响因素
分压差×扩散面积×温度×气体溶解度
扩散速率＝———————————————
扩散距离×√分子量
生理学第五章呼吸系统
二. 肺泡气体交换和组织气体交换
生理学第五章呼吸系统
影响肺泡气体交换的因素
呼吸膜的面积 呼吸膜的厚度 通气/血流比值
指每分钟肺泡通气量和每分钟肺血流量的比值。
2.呼吸道的结构特征及功能
分泌粘液：湿润和清洁空气，受交感神经调节； 支气管及其分支：平滑肌收缩调节气道阻力，
受交感和副交感神经的调节。
生理学第五章呼吸系统
二.肺泡的结构和机能
（一）肺泡的结构
肺泡
肺泡上皮细胞：
I型：鳞状，95％； II型：圆形或立方状，5％，分泌肺泡表面活性物质。
基膜
肺泡隔：毛细血管网、弹力纤维、胶原纤维等。
原始动力——呼吸肌的运动 直接动力——气体压力差
（一）呼吸运动 （二）肺内压 （三）胸膜腔内压
生理学第五章呼吸系统
（一）呼吸运动——
指呼吸肌的舒缩引起的胸廓的扩大和缩小。
平静呼吸
吸气运动：吸气肌（肋间外肌和膈肌）收缩，胸廓扩 大。
——主动
呼气运动：吸气肌舒张，胸廓复位。
生理学第五章呼吸系统
第五章 呼吸系统
第一节 肺通气 第二节 呼吸气体的交换 第三节 气体在血液中的运输 第四节 呼吸运动的调节
生理学第五章呼吸系统
生理学第五章呼吸系统
生理学第五章呼吸系统
1.呼吸：指机体和外界环境之间的气体交换
过程。
2.呼吸的过程：
外呼吸
肺通气：外界空气和肺泡之间的气体交换； 肺换气：肺泡和肺泡毛细血管血液之间的气体交换；
生理学第五章呼吸系统
气体扩散的影响因素
分压差×扩散面积×温度×气体溶解度
扩散速率＝———————————————
扩散距离×√分子量
生理学第五章呼吸系统
二. 肺泡气体交换和组织气体交换
生理学第五章呼吸系统
影响肺泡气体交换的因素
呼吸膜的面积 呼吸膜的厚度 通气/血流比值
指每分钟肺泡通气量和每分钟肺血流量的比值。
2.呼吸道的结构特征及功能
分泌粘液：湿润和清洁空气，受交感神经调节； 支气管及其分支：平滑肌收缩调节气道阻力，
受交感和副交感神经的调节。
生理学第五章呼吸系统
二.肺泡的结构和机能
（一）肺泡的结构
肺泡
肺泡上皮细胞：
I型：鳞状，95％； II型：圆形或立方状，5％，分泌肺泡表面活性物质。
基膜
肺泡隔：毛细血管网、弹力纤维、胶原纤维等。
原始动力——呼吸肌的运动 直接动力——气体压力差
（一）呼吸运动 （二）肺内压 （三）胸膜腔内压
生理学第五章呼吸系统
（一）呼吸运动——
指呼吸肌的舒缩引起的胸廓的扩大和缩小。
平静呼吸
吸气运动：吸气肌（肋间外肌和膈肌）收缩，胸廓扩 大。
——主动
呼气运动：吸气肌舒张，胸廓复位。
生理学_第五章_呼吸
Hb结合O2量变化不大； ②轻度呼衰病人肺泡气
下段
上段
PO2↓ 明 显 而 Hb 结 合 O2 量 变化不大。
对高原适应或有轻度呼吸 机能不全的人均有好处
（3） （2）
⑵中段： PO2 40~60mmHg HbO2释放O2 的部分
特征：曲线较陡 意义:维持正常时组织 氧供
⑶下段： PO215～40 mmHg HbO2与O2解离的部分
第五章 呼 吸
制作人：张秀娟 专业班级：生物技术121 学号：12772005
第一节 第二节 第三节 第四节
肺通气 肺换气和组织换气 气体在血液中的运输 呼吸运动的调节
总论
人体的呼吸过程是由三个相互衔接并同时进行 的环节来完成：
（1）外呼吸：指外界环境与肺毛细血管之间的气体 交换过程,包括肺通气（肺与外界空气之间的气体交 换过程）和肺换气（肺泡与肺毛细血管之间的气体 交换过程）。
Hb与O2亲和力↓ P50↑，氧离曲线右移
1）机理-波尔效应
H+↑→
R型
→Hb与O2亲和力↓
T型
2）波尔效应的意义
➢ 肺Cap： 血PCO2↓，[H+] ↓，氧离曲线左移，利于 Hb与O2的结合。
➢组织Cap：血PCO2↑，氧离曲线右移，促使Hb结合O2释 放。
2.温度
温度↑→H+活度↑→ Hb与O2亲和力↓→
≈2500ml
3.肺活量（VC）：尽力吸气后，从肺内所能呼出的最 大气量＝潮气量+补吸气量+补呼气量
☛用力肺活量（FVC）：尽力 吸气后，尽力尽快呼气，所呼 出的最大气体量。
单位时间内呼出的气体量占用力 肺活量的百分数 如FEV1/ FVC ☛时间肺活量FEV1
生理学_第五章呼吸
血红蛋白氧缓冲功能：不论血液本身或外界口,浓度有较大幅度变动而组织PQ,仍可保持在稳定的正常范国内 二氧化碳的运输
运输形式 物理溶解（5%）(容易缺氧气） 化学结合（不容易二氧化碳阻流） 碳酸氢盐（88%） 氨基甲酸Hb(7%)
1.碳酸氢盐：CO,主要运输开式 2.氨基甲酸血红蛋白：CO,运输效率最高的形式
体液调节 平滑肌的舒张：肾上腺素 平滑肌强烈收缩：组胺、5-羟色胺
呼吸道的主要功能 通气功能 保护功能 加温湿润作用（鼻腔） 过滤清洁作用（纤毛的摆动） 喷嚏反射、咳嗽反射
肺通气原理 肺通气的动力 肺通气直接动力：外界大气与肺泡之间的压力差 肺通气原动力：呼吸运动 呼吸运动 呼吸肌 吸气肌：膈肌和肋间外肌 呼气肌：肋间内肌和腹肌 呼吸运动过程 吸气：膈肌收缩、吸：安静状态下呼吸状态 平静呼吸的特点：吸气是主动过程；呼气是被动过程 平静呼吸特点：12~18次/分 用力呼吸特点：吸气和呼气都是主动过程 肺内压 概念：指肺泡内的压力 气体进出肺取决于肺内压和大气压之差，肺内压随呼吸而变化。 大小 吸气初：肺内压约低于大气压 ；1~2mmHg 吸气末：肺内压=大气压 呼气之初：肺内压则高于大气压；1~2mmHg 呼气末：肺内压=大气压 胸膜腔内圧 胸膜腔是脏层胸膜与壁层胸膜之间的密闭潜在腔隙。 胸膜腔内压（胸内压）：胸膜腔内的压力 胸内负压：在平静呼吸过程中，胸膜腔内压都低于大气压，以大气压为零，则胸膜腔内压为负压。 形成原理：胸膜腔内压=肺内压 -肺回缩力 若以大气压力为零位标准，胸内压=-肺回缩力 吸气末和呼气末，肺内压等于大气压 胸内负压的意义 维持肺泡和小气道扩张状态 有利于静脉血和淋巴液的回流 气胸：当胸膜腔的密闭性遭到破坏时，空气立即进入胸膜腔，形成气胸。 气胸➡️内负压减小，甚至消失➡️肺将萎缩而塌陷 变为正值，为张力性气胸 临床 血气胸：车祸 胸腔积液 肺通气的阻力 弹性阻力 胸廓的弹性阻力 肺的弹性阻力 弹性阻力：弹性组织对抗外力引起的变形而产 生的回位力。 顺应性：弹性组织在外力作用下的可扩展性。 弹性阳力小，容易扩展，顺应性大。 肺的弹性阻力 肺的回缩力 肺组织本身的弹性回缩力(1/3) 肺泡表面张力(2/3) 肺泡表面张力产生的回缩力才是肺弹性阻力的主要部分。 呼气动力，吸气阻力 液体表面张力：表面张力指向液体中心，使液体收缩，并使其表面积收缩最小（球体） 液体密度升高，吸引力增加，表面力升高 肺泡表面张力 指液-气界面上液体分子之间的引力，这种引1力有使液体表面积尽量缩小的趋势。➡️使肺泡缩小 指向肺泡中心的力 呼气的阻力 肺泡表面张力的存在将造成 肺泡内压不稳定 增加吸气阻力 易产生肺水肿 Laplace定律的公式可看出：肺泡半径越小，由表面张力导致的回缩力就越大 肺泡表面活性物质 概念：由肺泡分泌Ⅱ型细胞合成并分泌的一种复杂的脂蛋白混合物，其生理作用是降低肺泡表面张力。
运输形式 物理溶解（5%）(容易缺氧气） 化学结合（不容易二氧化碳阻流） 碳酸氢盐（88%） 氨基甲酸Hb(7%)
1.碳酸氢盐：CO,主要运输开式 2.氨基甲酸血红蛋白：CO,运输效率最高的形式
体液调节 平滑肌的舒张：肾上腺素 平滑肌强烈收缩：组胺、5-羟色胺
呼吸道的主要功能 通气功能 保护功能 加温湿润作用（鼻腔） 过滤清洁作用（纤毛的摆动） 喷嚏反射、咳嗽反射
肺通气原理 肺通气的动力 肺通气直接动力：外界大气与肺泡之间的压力差 肺通气原动力：呼吸运动 呼吸运动 呼吸肌 吸气肌：膈肌和肋间外肌 呼气肌：肋间内肌和腹肌 呼吸运动过程 吸气：膈肌收缩、吸：安静状态下呼吸状态 平静呼吸的特点：吸气是主动过程；呼气是被动过程 平静呼吸特点：12~18次/分 用力呼吸特点：吸气和呼气都是主动过程 肺内压 概念：指肺泡内的压力 气体进出肺取决于肺内压和大气压之差，肺内压随呼吸而变化。 大小 吸气初：肺内压约低于大气压 ；1~2mmHg 吸气末：肺内压=大气压 呼气之初：肺内压则高于大气压；1~2mmHg 呼气末：肺内压=大气压 胸膜腔内圧 胸膜腔是脏层胸膜与壁层胸膜之间的密闭潜在腔隙。 胸膜腔内压（胸内压）：胸膜腔内的压力 胸内负压：在平静呼吸过程中，胸膜腔内压都低于大气压，以大气压为零，则胸膜腔内压为负压。 形成原理：胸膜腔内压=肺内压 -肺回缩力 若以大气压力为零位标准，胸内压=-肺回缩力 吸气末和呼气末，肺内压等于大气压 胸内负压的意义 维持肺泡和小气道扩张状态 有利于静脉血和淋巴液的回流 气胸：当胸膜腔的密闭性遭到破坏时，空气立即进入胸膜腔，形成气胸。 气胸➡️内负压减小，甚至消失➡️肺将萎缩而塌陷 变为正值，为张力性气胸 临床 血气胸：车祸 胸腔积液 肺通气的阻力 弹性阻力 胸廓的弹性阻力 肺的弹性阻力 弹性阻力：弹性组织对抗外力引起的变形而产 生的回位力。 顺应性：弹性组织在外力作用下的可扩展性。 弹性阳力小，容易扩展，顺应性大。 肺的弹性阻力 肺的回缩力 肺组织本身的弹性回缩力(1/3) 肺泡表面张力(2/3) 肺泡表面张力产生的回缩力才是肺弹性阻力的主要部分。 呼气动力，吸气阻力 液体表面张力：表面张力指向液体中心，使液体收缩，并使其表面积收缩最小（球体） 液体密度升高，吸引力增加，表面力升高 肺泡表面张力 指液-气界面上液体分子之间的引力，这种引1力有使液体表面积尽量缩小的趋势。➡️使肺泡缩小 指向肺泡中心的力 呼气的阻力 肺泡表面张力的存在将造成 肺泡内压不稳定 增加吸气阻力 易产生肺水肿 Laplace定律的公式可看出：肺泡半径越小，由表面张力导致的回缩力就越大 肺泡表面活性物质 概念：由肺泡分泌Ⅱ型细胞合成并分泌的一种复杂的脂蛋白混合物，其生理作用是降低肺泡表面张力。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
颈动脉体和主动脉体。 感受PO2。
动物生理学理论教学课件
三、化学因素对呼吸的调节
㈠化学感受器 2.中枢化学感受器：
感受脑脊液和局部细胞外 液的H+。
动物生理学理论教学课件
三、化学因素对呼吸的调节
㈡ CO2、H+和O2 对呼吸的影响
1.CO2的影响 2.H+的影响 3.O2的影响：对外周/中枢
(二)肺容量
1.深吸气量(inspiratory capacity,IC) 2.功能余气量(functional residual capacity,FRC)
FRC=RV+ERV 3.肺活量(vital capacity,VC) VC=TV+IRV+ERV
4.肺总量(total lung capacity,TLC)
（一）肺容积
1.潮气量（tidal volume,TV)
2.补吸气量(inspiratory reserve volume,IRV)
3.补呼气量(expiratory reserve volume,ERV) 4.余气量(residual volume,RV)
动物生理学理论教学课件
四、肺容积和肺容量
顺应性（C）=容积改变(ΔV/压力变化(ΔP)
动物生理学理论教学课件
三、肺通气的阻力
肺的弹 性阻力
肺 通 气 的 阻 力 弹性阻力 胸廓的 弹性阻力 肺组织本身的弹 性回缩力 1/3 肺泡内气-液界面 的表面张力 2/3
惯性阻力
非弹性阻力 黏滞阻力
气道阻力
动物生理学理论教学课件
四、肺容积和肺容量
复习提问
1.什么是血压,动脉弹性硬化的情况下机 体血压会发生怎样的变化?
2.血液微循环的通路有哪些?
动物生理学理论教学课件
第五章 呼吸
目的要求
明确肺通气和气体交换 的原理。 掌握气体在血液中运输 的形式以及肺的牵张反 射和化学性调节。 呼吸节律的维持等作一 般了解。
动物生理学理论教学课件
㈠肺的牵张反射
1868年伯劳（Breuer）和黑林（Hering）分别发现
1.肺扩张反射 2.肺缩小反射
动物生理学理论教学课件
二、呼吸的反射性调节
㈡呼吸肌的本体感受 性反射
㈢防御性呼吸反射 1.咳嗽反射：迷走神经 2.喷嚏反射：三叉神经
动物生理学理论教学课件
三、化学因素对呼吸的调节
㈠化学感受器
1.外周化学感受器：
2.影响组织换气的因素 (1)扩散系数（CO2为O2的20倍）
(2)细胞代谢水平和组织的血流量
动物生理学理论教学课件
二、气体运输
氧和二氧化碳在 血液中存在的形式
物理溶解 化学结合
动物生理学理论教学课件
二、气体运输
（一）氧的运输 1. 物 理 溶 解 形 式 运 输 :0.3ml/100ml 血 液 , 约 占 1.5% 2.化学结合形式运输
4.胸内负压的生理意义 （1）维持肺的扩张状态，保证气体交换。 （2）有助于静脉血和淋巴的回流。 （3）作用于食管，利于反刍和呕吐反射。
动物生理学理论教学课件
三、肺通气的阻力
（一）弹性阻力和顺应性
顺应性（C）=1/弹性阻力(R)
顺应性的大小通常用单位压力(1cmH20) (1cmH20=0.098kPa)变化下所能引起的容积变化 (L)来表示,故:
动物生理学理论教学课件
小结
1.呼吸过程和呼吸器官 2.呼吸运动 3.胸内负压形成的原理及意义 4.肺通气阻力 5.相关定义
动物生理学理论教学课件
第三节 气体交换与运输
一、气体交换
二、气体运输
动物生理学理论教学课件
一、气体交换
（一）气体交换的动力
1.气体分压 某一气体的分压决定于它自身的浓度 ,即该 气体在总混合气体中所占的容积百分比。
深呼吸时：吸气和呼气都为主动，参与呼气的 肌主要是肋间内肌和腹肌。
2.呼吸运动
动物生理学理论教学课件
一、呼吸运动
（二）呼吸类型、呼吸频率和呼吸音 1.呼吸类型:
胸式呼吸
腹式呼吸
胸腹式呼吸
2.呼吸频率:动物每分钟呼吸次数。
3.呼吸音:呼吸运动时气体通过呼吸道出入肺泡 时,因摩擦产生的声音。
TLC=VC+RV
动物生理学理论教学课件
五、肺通气量
1.每分通气量 每分通气量=呼吸频率×潮气量 2.无效腔 解剖无效腔:从上呼吸道至呼吸性细支气管以前的 呼吸道不能实现肺换气的管腔，称为解剖无效腔 (anatomical dead space) 。 肺泡无效腔:进入肺而未能发生气体交换的部分肺 泡容量称为肺泡无效腔(alveoar dead space)。 生理无效腔（physiological dead space) 生理无效腔=解剖无效腔+肺泡无效腔
动物生理学理论教学课件
三、化学因素对呼吸的调节
㈢ PCO2、H+和PO2在影响呼吸中的相互作用
动物生理学理论教学课件
四、运动时呼吸的变化及调节
动物生理学理论教学课件
作 业
一、名词解释：
胸内压 生理无效腔 肺泡通气量 氧离曲线
血氧容量 血氧饱和度 肺牵张反射 通气/血流比值
2.体液中溶解气体的分压 某一气体溶解于某种溶液中的量，与这一 气体的分压成正比。
气体分压差是气体分子扩散运动的动力，亦是 气体交换的动力
动物生理学理论教学课件
一、气体交换
（二）气体交换过程
1.血液与肺泡间的气 体交换 2.血液与组织间的气 体交换
动物生理学理论教学课件
二、气体在肺的交换
3.影响肺部气体交换因素
一、呼吸中枢与呼吸节律的形成
㈡呼吸节律形成的假说—吸气切断机制
局部神经元回路反馈控制假说
脑桥呼吸调整中枢(臂旁内侧核、KF核) + + + 延髓中枢吸气活动发 延髓吸气切断机制 生器，吸气神经元 + + 脊髓吸气肌运动 神经元
迷走神经
吸气→肺扩张→刺激肺牵张感受器
动物生理学理论教学课件
二、呼吸的反射性调节
(1)影响换气的因素 呼吸膜的厚度 呼吸膜表面积 通气/血流比值（ventilation/perfusion ratio, VA/Q） 0.84 VA/Q值增大(>0.84):通气过度或血流量减少 VA/Q值减小(<0.84):通气不良或血流过多
动物生理学理论教学课件
二、气体在肺的交换
1.CO2的运输形式 溶解的CO2 氨基甲酸血红蛋白 碳酸氢盐 2.氧与Hb的结合对CO2运输的影响 O2与Hb结合促进释放 CO2
何尔登（Haldane）效应↑↓波尔效应（Bohr effect）
动物生理学理论教学课件
第四节 呼吸运动的调节
一、呼吸中枢与呼吸节律的形成
㈠呼吸中枢
动物生理学理论教学课件
Hb与O2结合特征:变构效应 紧密型(T型)+O2 ↑↓ 疏松型(R型) 氧容量 氧含量 氧饱和度 紫绀
动物生理学理论教学课件
二、气体运输
3.氧离曲线 各段特点及其功能意义
4.影响因素 (1)PH和CO2(图) (2)DPG (图) (3)温度
动物生理学理论教学课件
二、气体运输
(二)二氧化碳的运输（图）
内 容
第一节 第二节 第三节 第四节 呼吸的全过程 肺通气原理 气体交换与运输 呼吸运动的调节
动物生理学理论教学课件
第一节 呼吸的过程和呼吸器官
一、呼吸的全过程 二、呼吸器官及其功能
三、呼吸肌
动物生理学理论教学课件
一、呼吸的全过程
呼吸的意义 呼吸的过程
1.外呼吸
2. 气体在Hale Waihona Puke 液中的运输3.内呼吸
动物生理学理论教学课件
作 业
二、问答题： 1.何谓胸内压？并述其负压形成的原理及其生理 意义。 2.试述O2与CO2在血液中的运输形式和过程。 3. 简述呼吸节律的形成－“吸气切断机制”学 说的基本内容。
动物生理学理论教学课件
The End
动物生理学理论教学课件
动物生理学理论教学课件
动物生理学理论教学课件
一、呼吸运动 二、呼吸中肺内压和胸膜腔内压变化 三、肺通气的阻力 四、肺容积和肺容量 五、肺通气量
动物生理学理论教学课件
一、呼吸运动
（一）吸气动作和呼气动作
1.吸气动作
平静呼吸时:肋间外肌和膈肌活动。
呼吸加强时:肋间外肌、膈肌、吸气上锯肌、 斜角肌和提气肌参与活动。 平静呼吸时:吸气是主动的,呼气是被动的。
动物生理学理论教学课件
二、呼吸中肺内压和胸膜腔内压变化
1.肺内压
2.胸膜腔内 压力
负压
动物生理学理论教学课件
二、呼吸中肺内压和胸膜腔内压变化
3.胸内负压形成的原理 胸膜腔内压=肺内压(大气压)-肺的回缩力
以大气压为零位标准
胸膜腔内压= -肺回缩力
动物生理学理论教学课件
二、呼吸中肺内压和胸膜腔内压变化
动物生理学理论教学课件
二、呼吸器官及其功能
（一）呼吸道(图) 1.呼吸道黏膜 2.呼吸道平滑肌 功能: (1)气体的通道 (2)增温、加湿、清洁作用
动物生理学理论教学课件
二、呼吸器官及其功能
生理意义 ( 二 )肺泡 : 1.呼吸膜 6层＜1μm (1) 维持肺泡容积的相对稳定 2.肺泡表面张力 (2)防止液体在肺泡内积聚 拉普拉斯定律:P=2T/r P:降低吸气阻力 回缩力 (3)