《生理学》资料-呼吸
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生理学呼吸系统
1/3由肺组织弹性成分产生 2/3由表面张力所产生
胸廓弹性阻力
气道阻力
惯性阻力 粘滞阻力
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弹性阻力与顺应性
弹性阻力：物体对抗外 力作用所引起变形的力。 包括肺弹性阻力和胸廓 弹性阻力。
肺的弹性阻力是吸气时 由于肺扩张变性所产生 的回缩力。
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顺应性：指弹性组织在外力作用下发生变形的难易 程度。是度量弹性阻力大小的指标。
布密度大，表面张力减小，大小肺泡容积相对稳定。
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肺泡表面活性物质生理意义：
①维持肺泡容积的稳定性。 ②减少肺间质和肺泡内的组织液生成，防止肺水肿。 ③降低肺泡表面张力、减少吸气阻力，增加肺的顺应性， 有利于肺的扩张。
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正常及几种胸异廓常弹情性况阻下力顺和应顺性应曲性线
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。
静态肺顺应性曲线
产生原因： 存在肺泡液-气
界面的表面张力
用盐水代替空气
测定肺的顺应 性，滞后现象不明显 。
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充盐水
？
用同等压力充空气和盐水，
何者易扩张肺？
充空气
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充盐水 充空气
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肺内分别灌注空气和生理盐水时肺容量的变化
弹性阻力的来源： ①弹性回缩力1/3
力2/3
②肺泡液-气界面的表面张
正 常 值 ： 成 年 人 各 为 83% 、 96%和99%
阻塞性肺疾病患者肺活 量可能正常，但时间肺 活量显著降低。
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A.正常人 B.气道狭窄患者
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肺内压-胸内压-肺容量
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气胸
胸膜腔的密闭性是 肺能够随胸廓扩张
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
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
生理学：呼吸
生理学：呼吸呼吸机体与外界环境之间的气体交换过程。
一、肺通气概念：肺与外界环境之间的气体交换过程。
动力：1、呼吸运动（原始、间接、最终动力）2、肺通气的直接动力(肺内压的交替变化）3、胸内负压呼吸运动的形式：形式表现主要参与的肌肉出现的可能原因腹式呼吸腹壁起伏膈肌提示胸部疾患，也见于幼儿胸式呼吸胸壁起伏肋间外肌提示腹部活动受限混合式呼吸腹壁和胸壁都有起伏膈肌和肋间外肌正常呼吸形式男性以腹式呼吸为主，女性以胸式呼吸为主。
形式何时出现呼吸肌参与否浓度与感觉平静呼吸安静状态下吸气是主动、呼气是被动平衡均匀用力呼吸运动时、吸入气氧含量减少时、或吸入气二氧化碳含量增多时吸气呼气都是主动的深快，费力；当严重缺氧或二氧化碳潴留时，会出现呼吸困难反映肺通气功能的主要指标：潮气量：每次呼吸时吸入或呼出的气体量。
正常成年人的平静呼吸时潮气量为400～600ml，平均约500ml。
肺活量：尽力吸气后，从肺内所呼出的最大气体量。
正常成年男性平均约3500ml，女性约2500ml。
肺活量反映肺一次通气的最大能力，是肺功能测定的常用指标。
用力肺活量（FVC）：是指一次最大吸气后，尽力尽快呼气所能呼出的最大气体量。
时间肺活量：最大吸气后以最快速度呼气，第1、2、3秒末呼出气量占肺活量的百分数。
意义：反映肺活量及呼吸阻力。
1s末：80%； 2s末：96%； 3s末：99%。
每分肺通气量——每分钟进肺或出肺的气体总量。
=潮气量× 呼吸频率正常成人平静呼吸时每分钟呼吸频率为12～18次，潮气量平均为500ml，每分肺通气量为6000～9000ml。
每分肺泡通气量每分钟吸入肺泡的能与血液进行气体交换的新鲜空气量。
=（潮气量 - 无效腔气量）× 呼吸频率二、肺换气形式：气体单纯扩散动力：气体分压（张力）差。
《生理学》第五章呼吸
期的时程。
化学感受器的调节作用
外周化学感受器
位于颈动脉体和主动脉体，感受 动脉血中O2分压降低、CO2分压 升高和H+浓度升高的刺激，反射 性地引起呼吸加深加快。
中枢化学感受器
位于延髓外侧部浅表部位，感受 脑脊液和局部细胞外液中的H+浓 度变化，对CO2刺激更敏感，也 参与呼吸运动的调节。
神经调节和体液调节的相互作用
萎陷，维持肺泡稳定性。
02
呼吸运动的调节
呼吸中枢的调节作用
基本呼吸节律的产生
呼吸中枢位于延髓和脑桥 ，通过产生和调节呼吸节 律性放电来控制呼吸运动
。
呼吸调整中枢
位于大脑皮层、脑干和脊 髓等部位，对呼吸运动进 行精细的调节，如改变呼 吸频率、深度和类型等。
长吸中枢和长呼中枢
分别控制吸气和呼气时相 的长短，从而调节呼吸周
氧气在血液中的运输主要有两种形式，一是 物理溶解，即氧气分子直接溶解于血浆中； 二是化学结合，即氧气与红细胞内的血红蛋 白结合形成氧合血红蛋白。其中，化学结合 是氧气运输的主要形式，约占血液总氧含量 的98.5%。
二氧化碳的运输方式
二氧化碳在血液中的运输也有两种形式，一 是物理溶解，即二氧化碳分子直接溶解于血 浆中；二是化学结合，即二氧化碳与水结合 形成碳酸，或与血红蛋白的氨基结合形成氨 基甲酰血红蛋白。其中，化学结合是二氧化 碳运输的主要形式，约占血液总二氧化碳含
01
利用呼吸描记器记录呼吸运动曲线，分析呼吸频率、深度及节
律。
呼吸肌电图检查
02
通过肌电图仪记录呼吸肌电活动，评估呼吸肌气量、肺顺应性等多项指标，全面评估肺功
能。
气体交换与运输的实验方法与技术
1 2
血气分析
化学感受器的调节作用
外周化学感受器
位于颈动脉体和主动脉体，感受 动脉血中O2分压降低、CO2分压 升高和H+浓度升高的刺激，反射 性地引起呼吸加深加快。
中枢化学感受器
位于延髓外侧部浅表部位，感受 脑脊液和局部细胞外液中的H+浓 度变化，对CO2刺激更敏感，也 参与呼吸运动的调节。
神经调节和体液调节的相互作用
萎陷，维持肺泡稳定性。
02
呼吸运动的调节
呼吸中枢的调节作用
基本呼吸节律的产生
呼吸中枢位于延髓和脑桥 ，通过产生和调节呼吸节 律性放电来控制呼吸运动
。
呼吸调整中枢
位于大脑皮层、脑干和脊 髓等部位，对呼吸运动进 行精细的调节，如改变呼 吸频率、深度和类型等。
长吸中枢和长呼中枢
分别控制吸气和呼气时相 的长短，从而调节呼吸周
氧气在血液中的运输主要有两种形式，一是 物理溶解，即氧气分子直接溶解于血浆中； 二是化学结合，即氧气与红细胞内的血红蛋 白结合形成氧合血红蛋白。其中，化学结合 是氧气运输的主要形式，约占血液总氧含量 的98.5%。
二氧化碳的运输方式
二氧化碳在血液中的运输也有两种形式，一 是物理溶解，即二氧化碳分子直接溶解于血 浆中；二是化学结合，即二氧化碳与水结合 形成碳酸，或与血红蛋白的氨基结合形成氨 基甲酰血红蛋白。其中，化学结合是二氧化 碳运输的主要形式，约占血液总二氧化碳含
01
利用呼吸描记器记录呼吸运动曲线，分析呼吸频率、深度及节
律。
呼吸肌电图检查
02
通过肌电图仪记录呼吸肌电活动，评估呼吸肌气量、肺顺应性等多项指标，全面评估肺功
能。
气体交换与运输的实验方法与技术
1 2
血气分析
生理学第章呼吸系统
O2=1.5% CO2=5%
化学结合:气体与某些物质进行化学结合
特征:①量大 ②主要运输形式。
动态平衡 物理溶解
化学结合
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一、 O2的运输 （一） H b 与O2 的可逆性结合
1．结合形式：
PO2↑ (氧合)
PO2↓ (氧离)
2．结合特征 1）快速、可逆、不需酶催化、受PO2的影响
2）是氧合 oxygenation 反应，
血红蛋白两对α、β肽链与O2结合能力可互 相促成结合或解离（释放）。 肺部，PO2升高促结合；组织，PO2下降促释 放。
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（二）氧离曲线特征及生理意义
表示血液PO2 与Hb氧饱和 度关系的曲线。 呈“S形。
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1.上段60-100mmHg : 坡度较平。 表明：PO2变化大时，血氧饱和度变化小 90％～98％
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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
P 温度 溶解度 扩散面积
扩散距离 √分子量
△P•T•A•S D∝
d•√MW 精选ppt
（二）呼吸气体和人体不同部位气体的分压 海平面各呼吸气体的分压(Kpa)
大气 吸入气 呼出气
O2 CO2 H2
FEV1/FVC% 80 % 3) 意义：肺通气功能的动态指标
FEV1／FVC％是评定慢性阻塞性肺病的常用指 标，也常用于鉴别阻塞性肺病和限制性肺病。
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（二）肺通气量 lung ventilation volume 1．每分通气量 Minute ventilation volume
每分通气量=潮气量 呼吸频率 Tidal Volume×respiratory frequency
生理学课件---呼吸
组织
肺部
2、CO2解离曲线
CO2解离曲线：血液中CO2含量与Pco2关系的曲线。
① 血 液 中 CO2 含 量 随 Pco2 升 高 而 增 加 ， 几 乎 成线性关系，且无饱和 点。
② 在 相 同 Pco2 条 件 下 ，
静 脉 血 的 CO2 量 比 动 脉 血含量高。
3、O2与Hb的结合对CO2运输的影响
Hb氧含量：100ml血的Hb实际结合的氧量。
Hb氧饱和度：Hb氧含量和Hb氧容量的百分比。
紫绀（gàn）：HbO2呈鲜红色，去氧Hb呈紫蓝色。 当血液中去氧Hb含量达5g/100ml以上时， 皮肤粘膜呈暗紫色。
3、氧解离曲线
表示血液Po2与Hb氧饱和度关系的曲线。
4、影响氧解离曲线的因素
1）H+和PCO2：H+浓度或PCO2升高，Hb对O2亲和力 降低，曲线右移；反之，曲线左移。这种影响称为波
顺 应 性：弹性组织在外力作用下的可扩展性。
肺容积的变化（△V） 肺顺应性（CL）＝ 跨肺压的变化（△P）
肺弹性阻力的来源
①肺本身的弹性回缩力 (弹性纤维及胶原纤维) 占1/3 ②液－气界面表面张力 占2/3
存在于液-气界面的使液体表面积缩小的力。
肺泡表面张力的作用： a.肺泡内压不稳定→肺泡破裂或萎缩 b.肺泡回缩→肺通气（吸气）阻力↑ c.促肺泡内液生成→产生肺水肿
胞
组织换气 (内呼吸)
（二）肺换气(pulmonary exchange)
1、肺换气过程
肺泡与毛细血管之间的气体交换过程。
肺泡与肺血管
2、影响肺换气的因素
（1）呼吸膜厚度 呈反变关系 肺纤维化 肺水肿
增厚
扩散速率
（2）呼吸膜面积——呈正变关系 （3）通气/血流比值
人体生理学——呼吸
（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％
1．碳酸氢盐（HCO3-）
（1）在组织细胞：
CO2
CO2 ＋ H2O
H2CO3
ClCl-
HCO3-
HCO3-
红细胞 血浆
H+ ＋HbO2 HHb＋O2
O2
1．碳酸氢盐（HCO3-）
（2）在肺部：
血 浆 肺泡
红细胞 H2CO3 H2O＋CO2 CO2
反映血液PO2与Hb氧饱和度关系的曲线，称为氧解离曲线。 1．氧解离曲线的上段：PO2100～60mmHg 曲线较平坦，表明PO2的变化对Hb氧饱和度的影响不大。 意义：吸入气PO2只要不低于60mmHg，血液就可携带足够量的O2供组织细胞利用。
（三）氧解离曲线
O2。
2．氧解离曲线的中段：PO260～40mmHg 曲线较陡直，是反映HbO2释放2的部分。 表示PO2稍降低，Hb氧饱和度将明显降低，有较多的O2释放，有利于组织利用
（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。
（三）氧解离曲线
阻
力非
弹
性
阻
力
胸廓弹性阻力： 与胸廓所处的位置有关 肺泡表面张力：2/3
肺弹性阻力 肺弹性回缩力：1/3
气道阻力： 气流形式和速度、气道半径
粘滞阻力 惯性阻力
常态下可忽略不计
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)
1．碳酸氢盐（HCO3-）
（1）在组织细胞：
CO2
CO2 ＋ H2O
H2CO3
ClCl-
HCO3-
HCO3-
红细胞 血浆
H+ ＋HbO2 HHb＋O2
O2
1．碳酸氢盐（HCO3-）
（2）在肺部：
血 浆 肺泡
红细胞 H2CO3 H2O＋CO2 CO2
反映血液PO2与Hb氧饱和度关系的曲线，称为氧解离曲线。 1．氧解离曲线的上段：PO2100～60mmHg 曲线较平坦，表明PO2的变化对Hb氧饱和度的影响不大。 意义：吸入气PO2只要不低于60mmHg，血液就可携带足够量的O2供组织细胞利用。
（三）氧解离曲线
O2。
2．氧解离曲线的中段：PO260～40mmHg 曲线较陡直，是反映HbO2释放2的部分。 表示PO2稍降低，Hb氧饱和度将明显降低，有较多的O2释放，有利于组织利用
（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。
（三）氧解离曲线
阻
力非
弹
性
阻
力
胸廓弹性阻力： 与胸廓所处的位置有关 肺泡表面张力：2/3
肺弹性阻力 肺弹性回缩力：1/3
气道阻力： 气流形式和速度、气道半径
粘滞阻力 惯性阻力
常态下可忽略不计
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)
生理学 第五章 呼吸
❖ 主要作用：降低肺泡表面张力
生理意义：
a.降低肺泡表面张力 →降低吸气阻力；
b.减少肺泡内液的生 成→保持肺内干燥，防 肺水肿的发生
c.维持肺泡内压的稳 定性→防肺泡破裂或萎 缩
吸气
(呼气)
肺泡表面积↑ (↓)
DPPC分散
(密集)
降表面张力的作用↓ (↑)
肺泡表面张力↑ (↓)
肺泡回缩
(扩张)
（残气量+补呼气量），
可缓冲肺泡内PO2和PCO2 的大幅变化，有利于肺
换气的进行。
3.肺活量、用力肺活量和用力呼气量
肺活量(vital capacity， VC)：尽力吸气，尽力呼 气，所能呼出的最大气体量。男性：3500ml ；女性： 2500ml。可反映肺一次通气的最大能力，是肺功能 测定的常用指标。
顺应性=1/弹性阻力 在空腔器官：
顺应性 =
容积变化（ΔV） 单位跨壁压变化（ΔP）L/cmH2O
(1) 肺的弹性阻力及其顺应性
（CL）= ΔV/ΔP
肺容量的改变
跨肺压的改变
正常成人平静呼吸 时，肺的顺应性 （Compliance of lung CL）的正常值约： 0.2L/cmH2O
肺总量的大小（不同个体）可影响肺顺应性， 为准确的衡量肺顺应性的大小，常采用比顺应 性（specific compliance）即单位肺容量的顺 应性，用于比较不同肺总量个体的肺弹性阻力。
缺氧或肺通气阻力增大时，呼吸运动加深加快。
用力吸气时，辅助吸气肌也参加；用力呼气时， 除吸气肌舒张外，呼气肌也收缩。
特点：吸气和呼气都是主动的。
2）腹式呼吸和胸式呼吸（按动作部位分）
混合式呼吸:正常成人。 腹式呼吸:膈肌活动为主，如婴幼儿、胸膜炎、
生理意义：
a.降低肺泡表面张力 →降低吸气阻力；
b.减少肺泡内液的生 成→保持肺内干燥，防 肺水肿的发生
c.维持肺泡内压的稳 定性→防肺泡破裂或萎 缩
吸气
(呼气)
肺泡表面积↑ (↓)
DPPC分散
(密集)
降表面张力的作用↓ (↑)
肺泡表面张力↑ (↓)
肺泡回缩
(扩张)
（残气量+补呼气量），
可缓冲肺泡内PO2和PCO2 的大幅变化，有利于肺
换气的进行。
3.肺活量、用力肺活量和用力呼气量
肺活量(vital capacity， VC)：尽力吸气，尽力呼 气，所能呼出的最大气体量。男性：3500ml ；女性： 2500ml。可反映肺一次通气的最大能力，是肺功能 测定的常用指标。
顺应性=1/弹性阻力 在空腔器官：
顺应性 =
容积变化（ΔV） 单位跨壁压变化（ΔP）L/cmH2O
(1) 肺的弹性阻力及其顺应性
（CL）= ΔV/ΔP
肺容量的改变
跨肺压的改变
正常成人平静呼吸 时，肺的顺应性 （Compliance of lung CL）的正常值约： 0.2L/cmH2O
肺总量的大小（不同个体）可影响肺顺应性， 为准确的衡量肺顺应性的大小，常采用比顺应 性（specific compliance）即单位肺容量的顺 应性，用于比较不同肺总量个体的肺弹性阻力。
缺氧或肺通气阻力增大时，呼吸运动加深加快。
用力吸气时，辅助吸气肌也参加；用力呼气时， 除吸气肌舒张外，呼气肌也收缩。
特点：吸气和呼气都是主动的。
2）腹式呼吸和胸式呼吸（按动作部位分）
混合式呼吸:正常成人。 腹式呼吸:膈肌活动为主，如婴幼儿、胸膜炎、
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。
生理学--呼吸
（一）呼吸中枢 1.脊髓： 第3~5颈段（支配膈肌）和胸段（支 配肋间肌和腹肌）脊髓前角运动神经元。 •初级中枢 2.低位脑干 1）延髓：是呼吸节律起源的关键部位。 •产生呼吸节律的基本中枢 2）脑桥：脑桥呼吸N元的作用为限制吸 气，促使吸气向呼气转换。 •呼吸调整中枢。
3.大脑皮层： 呼吸运动在一定范围内可随意进行 ，并能按自身主观意志，在一定限度内 停止呼吸或用力加快呼吸，都是在大脑 皮层严密控制和协调下完成的。 •随意调节呼吸运动
机能:通气、 湿润、加温 清洁、保护
呼吸道口径的调节：
迷走神经（Ach）+ M受体
交感神经（NE） + β 2受体
平滑肌收缩 气道阻力↑ 平滑肌舒张 气道阻力↓
体液因素: 如组织胺、 5- 羟色胺、缓激肽等，可引起 呼吸道平滑肌的强烈收缩。
二、肺泡的结构和机能
肺泡是肺的基本结构和功能单位。 肺泡上皮细胞分为： Ⅰ 型细胞（扁平细胞） 95% Ⅱ 型细胞（分泌上皮细胞）5% 肺泡隔：使肺泡具有一定的弹性，维持肺 泡的稳定开放具有重要意义。
2.胸内压成因
以胸膜腔密闭且含浆液为条件 胸廓生长>肺生长 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） 用力吸气：-30 ~ -80 （mmHg） 用力呼气：110 mmHg
3.胸内压作用：
①维持肺泡和小
气道扩张状态，
使肺随胸廓运
动而运动。
② 利于静脉血及
淋巴回流
生理学第五章呼吸
缺点：仅反映肺一次通气的最大能力，受年龄、性别、身材、 呼吸肌强弱影响；由于测定肺活量不限制呼气时间，所以肺活 量不能准确反映肺通气功能（气道阻力）。
用力肺活量 ( FVC)
用力吸气后，用力以最快的速度 呼气所能呼出的最大气量。
正常时略小于在没有时间限制条 件下测得的肺活量。
气道阻塞时，FVC 明显减小。
Laplace 定律： P = 2 T / r
P: 肺泡液-气表面的压强，引起肺泡回缩; T: 肺泡液-气表面的张力系数; r: 肺泡半径LaplLeabharlann ce 定律• P＝2T/r
② 表面活性物质:
来源: 肺泡Ⅱ型细胞分泌, 单 分子层分布于肺泡液气界面上, 其密度随肺 泡的张缩而改变。
成分: 二棕榈酰卵磷脂 (DPPC 或DPL), 其亲水端与肺 泡液体相吸,疏水端朝向 肺泡内气体,排列成单分 子层,形成液-气界面。
④ 壁层胸膜紧贴于胸 廓内壁, 大气压对 其影响极小。
形成因素:
肺内压 (大 气 压)
肺回缩力
(肺弹性组织回缩力 和肺泡表面张力)
迫使脏层胸膜 外移使肺扩张 迫使脏层胸膜回位
两种方向相反作用力的代数和 胸膜腔内压 ＝ 肺内压－肺回缩力 胸膜腔内压 ＝ 0 － 肺回缩力
结论：胸膜腔内负压是脏层胸膜受到两个相反 作用力相互抵消的代数和,经脏层胸膜间接反映 在胸膜腔的压力。
生理学第五章呼吸
第一节 肺 通 气 第二节 肺换气和组织换气 第三节 气体在血液中的运输 第四节 呼 吸 运 动 的 调 节
第一节 肺 通 气
肺通气 (pulmonary ventilation): 肺与外界环境之间进行气体的过程
？气体是如何进出肺的？
肺通气的动力 > 肺通气的阻力
用力肺活量 ( FVC)
用力吸气后，用力以最快的速度 呼气所能呼出的最大气量。
正常时略小于在没有时间限制条 件下测得的肺活量。
气道阻塞时，FVC 明显减小。
Laplace 定律： P = 2 T / r
P: 肺泡液-气表面的压强，引起肺泡回缩; T: 肺泡液-气表面的张力系数; r: 肺泡半径LaplLeabharlann ce 定律• P＝2T/r
② 表面活性物质:
来源: 肺泡Ⅱ型细胞分泌, 单 分子层分布于肺泡液气界面上, 其密度随肺 泡的张缩而改变。
成分: 二棕榈酰卵磷脂 (DPPC 或DPL), 其亲水端与肺 泡液体相吸,疏水端朝向 肺泡内气体,排列成单分 子层,形成液-气界面。
④ 壁层胸膜紧贴于胸 廓内壁, 大气压对 其影响极小。
形成因素:
肺内压 (大 气 压)
肺回缩力
(肺弹性组织回缩力 和肺泡表面张力)
迫使脏层胸膜 外移使肺扩张 迫使脏层胸膜回位
两种方向相反作用力的代数和 胸膜腔内压 ＝ 肺内压－肺回缩力 胸膜腔内压 ＝ 0 － 肺回缩力
结论：胸膜腔内负压是脏层胸膜受到两个相反 作用力相互抵消的代数和,经脏层胸膜间接反映 在胸膜腔的压力。
生理学第五章呼吸
第一节 肺 通 气 第二节 肺换气和组织换气 第三节 气体在血液中的运输 第四节 呼 吸 运 动 的 调 节
第一节 肺 通 气
肺通气 (pulmonary ventilation): 肺与外界环境之间进行气体的过程
？气体是如何进出肺的？
肺通气的动力 > 肺通气的阻力
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胸膜腔是胸
膜壁层与脏层 之间密闭的潜 在性腔隙。
ห้องสมุดไป่ตู้
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: 水检压计法。
胸内压正常值
平静呼吸时胸内压低于大气压，为负值。 平静吸气:胸内压 -10～-5mmHg 平静呼气:胸内压 -5～-3 mmHg
特点:
①平静呼吸时胸内压始终为负压； ②用力吸气时负压变动更大，可达-90～-30mmHg； ③用力呼气时可为正压(如紧闭声门用力呼吸时)。
表面活性物质缺乏
肺泡的表面张力增加 ； 大肺泡破裂小肺泡萎缩； 新生儿呼吸窘迫综合征等病变。
新生儿呼吸窘迫综合征 (NRDS)
三、肺通气原理 （一）肺通气的动力
直接动力 肺泡气与大气的 压力差
原动力 呼吸肌舒缩产生的 呼吸运动
1. 呼吸运动（respiratory movement）
定义：呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大和缩小。 呼吸肌：
胸内负压的生理意义★
①维持肺和小气道的扩张（不致因回缩力而使肺完全 塌陷）。
②有助于静脉血和淋巴液的回流。位于胸腔内的腔静
脉、胸导管等由于管壁薄，胸内负压可使其被动扩张，管内压 下降，有利于回流。
气胸（pneumothorax）
当胸膜腔的密闭性遭到破坏时，空气进入胸膜 腔，形成气胸。
气胸时，肺将因回缩力而塌陷，严重影响通气 功能；胸腔大静脉和淋巴回流也将受阻，甚至因呼 吸、循环功能严重障碍而危及生命。
♣ 特点：吸气和呼气都是主动的。
2. 肺内压（intrapulmonary pressure）
——是指肺泡内气体的压力。
在呼吸过程中，肺内压出现周期性的变化，使肺 泡和大气之间存在一定的压力差，成为气体流动 的直接动力。
吸气初：肺内压 < 大气压 （1~2mmHg）
吸气末：肺内压 = 大气压 呼气初：肺内压 > 大气压
——— 肺与外界环境之间的气体交换过程。
实现肺通气的结构： 呼吸道—通道； 肺泡—场所； 胸廓—与呼吸运动 的动力有关。
一、呼吸道的结构特征和功能
以环状软骨下缘为界， 分为： 上呼吸道 下呼吸道
呼吸道的功能 通气功能 加温与湿润功能 防御作用：清洁、保护 调节气道阻力
呼吸道口径的调节
迷走神经（ACh）+ M受体 交感神经（NE） + β2受体
第五章 呼吸
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
呼吸(respiration)
机体与外界环境之 间的气体交换过程。
呼吸环节：
• 1. 外呼吸（肺通气+ 肺换气） • 2. 气体在血液中的运输 • 3. 内呼吸（组织换气）
第一节 肺通气 (pulmonary ventilation)
平滑肌收缩 气道阻力↑ 平滑肌舒张 气道阻力↓
体液因素: 如组织胺、5-羟色胺、缓激肽等，可引起呼
吸道平滑肌的强烈收缩。
二、肺泡的结构与功能
肺泡是肺的基本结构和功能单位。
（一）肺泡的结构
肺泡上皮细胞分为： Ⅰ 型细胞（扁平细胞） 95% Ⅱ 型细胞（分泌上皮细胞）5%
肺泡隔：使肺泡具有一定的弹性，维持肺 泡的稳定开放具有重要意义。
胸内负压成因
以胸膜腔密闭且含浆液为条件
胸廓生长>肺生长
胸廓容积>肺容积
胸廓将肺拉大
肺回缩
胸内负压
胸内负压成因
肺内压
肺回缩力
(大 气 压) (肺弹性组织回缩力和肺泡表面张力)
迫使脏层胸膜外移使肺扩张 迫使脏层胸膜回位
两种方向相反作用力的代数和 胸内压＝大气压－肺回缩力
胸内压＝0－肺回缩力 胸内压＝－肺回缩力
–吸气肌：膈肌、肋间外肌 –呼气肌：肋间内肌、腹肌 –吸气辅助肌：斜角肌、胸锁乳突肌等
型式： • 按呼吸深度分: 平静呼吸、用力呼吸 • 按动作部位分: 胸式呼吸、腹式呼吸、混合式呼吸
混合呼吸: 正常成人 腹式呼吸: 婴儿、胸膜炎、胸腔积液患者 胸式呼吸: 严重腹水、腹腔有巨大肿块者
平静呼吸（eupnea）过程
单侧
双侧
（二）肺通气的阻力
弹 胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位置有关
性
阻 肺力 通
肺弹性阻力
肺泡表面张力：占2/3 肺弹性回缩力: 占1/3
气
阻
力 非 气道阻力：与气体流动形式及气道半径有关
弹
性 黏滞阻力
阻
常态下可忽略不计
力 惯性阻力
1. 弹性阻力(elastic resistance)和顺应性
（二）呼吸膜
在电镜下自肺泡表面向外依 次为：
肺泡表面活性物质层 肺泡上皮层 肺泡上皮基底膜 间隙 毛细血管基膜 毛细血管内皮层
（三）肺泡表面活性物质(alveolar surfactant)
由 肺 泡 Ⅱ 型 细 胞 分 泌 的 一 种 脂蛋白混合物。 主要成分
▬二 棕 榈 酰 卵 磷 脂 （ dipalmitoyl
呼吸肌
收缩
舒张
胸廓
扩张
缩小
肺 扩张
缩小
♣ 特点：
吸气是主动的;
肺内压＜大气压 肺内压＞大气压 呼气是被动的。
吸气
呼气
用力呼吸（force breathing）
用力吸气时，吸气辅助肌也参加吸气过 程，胸廓容积进一步扩大。
用力呼气时，除吸气肌舒张外，呼气肌 也参加（肋间内肌、腹肌等收缩），胸廓容 积进一步缩小。
肺泡内存有液-气界面， 故产生表面张力，它占肺回 缩力的2/3。
表面张力的作用
引起肺泡缩小。 改变肺泡半径（r小者，P大；r大者，P小。故
小肺泡气体流入大肺泡，但实际并不出现。）。
DPPC的生理意义★
（1）维持肺泡容积的相对稳定； （2）减少肺间质和肺泡内的组织液生成； （3）降低吸气阻力，减少吸气作功。
phosphatidyl choline, DPPC）
作用：降低肺泡表面张力。 ▬表 面 活 性 物 质 结 合 蛋 白 （ surfactant
associated protein, SP）
作用：维持DPPC的功能；在DPPC分 泌、清除及再利用等过程中有重要 作用。
表面张力(surface tension)
（1~2mmHg） 呼气末：肺内压 = 大气压
吸气开始
吸气停止 呼气开始
呼气停止
肺内压变化的大小与呼吸运动的深浅、缓急和呼 吸道的通畅程度有关。 –平静，通畅：± 1~2mmHg –用力，紧闭声门：吸气时-100 ~ -30mmHg 呼气时 60 ~140mmHg
3.胸膜腔内压（intrapleural pressure）
膜壁层与脏层 之间密闭的潜 在性腔隙。
ห้องสมุดไป่ตู้
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: 水检压计法。
胸内压正常值
平静呼吸时胸内压低于大气压，为负值。 平静吸气:胸内压 -10～-5mmHg 平静呼气:胸内压 -5～-3 mmHg
特点:
①平静呼吸时胸内压始终为负压； ②用力吸气时负压变动更大，可达-90～-30mmHg； ③用力呼气时可为正压(如紧闭声门用力呼吸时)。
表面活性物质缺乏
肺泡的表面张力增加 ； 大肺泡破裂小肺泡萎缩； 新生儿呼吸窘迫综合征等病变。
新生儿呼吸窘迫综合征 (NRDS)
三、肺通气原理 （一）肺通气的动力
直接动力 肺泡气与大气的 压力差
原动力 呼吸肌舒缩产生的 呼吸运动
1. 呼吸运动（respiratory movement）
定义：呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大和缩小。 呼吸肌：
胸内负压的生理意义★
①维持肺和小气道的扩张（不致因回缩力而使肺完全 塌陷）。
②有助于静脉血和淋巴液的回流。位于胸腔内的腔静
脉、胸导管等由于管壁薄，胸内负压可使其被动扩张，管内压 下降，有利于回流。
气胸（pneumothorax）
当胸膜腔的密闭性遭到破坏时，空气进入胸膜 腔，形成气胸。
气胸时，肺将因回缩力而塌陷，严重影响通气 功能；胸腔大静脉和淋巴回流也将受阻，甚至因呼 吸、循环功能严重障碍而危及生命。
♣ 特点：吸气和呼气都是主动的。
2. 肺内压（intrapulmonary pressure）
——是指肺泡内气体的压力。
在呼吸过程中，肺内压出现周期性的变化，使肺 泡和大气之间存在一定的压力差，成为气体流动 的直接动力。
吸气初：肺内压 < 大气压 （1~2mmHg）
吸气末：肺内压 = 大气压 呼气初：肺内压 > 大气压
——— 肺与外界环境之间的气体交换过程。
实现肺通气的结构： 呼吸道—通道； 肺泡—场所； 胸廓—与呼吸运动 的动力有关。
一、呼吸道的结构特征和功能
以环状软骨下缘为界， 分为： 上呼吸道 下呼吸道
呼吸道的功能 通气功能 加温与湿润功能 防御作用：清洁、保护 调节气道阻力
呼吸道口径的调节
迷走神经（ACh）+ M受体 交感神经（NE） + β2受体
第五章 呼吸
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
呼吸(respiration)
机体与外界环境之 间的气体交换过程。
呼吸环节：
• 1. 外呼吸（肺通气+ 肺换气） • 2. 气体在血液中的运输 • 3. 内呼吸（组织换气）
第一节 肺通气 (pulmonary ventilation)
平滑肌收缩 气道阻力↑ 平滑肌舒张 气道阻力↓
体液因素: 如组织胺、5-羟色胺、缓激肽等，可引起呼
吸道平滑肌的强烈收缩。
二、肺泡的结构与功能
肺泡是肺的基本结构和功能单位。
（一）肺泡的结构
肺泡上皮细胞分为： Ⅰ 型细胞（扁平细胞） 95% Ⅱ 型细胞（分泌上皮细胞）5%
肺泡隔：使肺泡具有一定的弹性，维持肺 泡的稳定开放具有重要意义。
胸内负压成因
以胸膜腔密闭且含浆液为条件
胸廓生长>肺生长
胸廓容积>肺容积
胸廓将肺拉大
肺回缩
胸内负压
胸内负压成因
肺内压
肺回缩力
(大 气 压) (肺弹性组织回缩力和肺泡表面张力)
迫使脏层胸膜外移使肺扩张 迫使脏层胸膜回位
两种方向相反作用力的代数和 胸内压＝大气压－肺回缩力
胸内压＝0－肺回缩力 胸内压＝－肺回缩力
–吸气肌：膈肌、肋间外肌 –呼气肌：肋间内肌、腹肌 –吸气辅助肌：斜角肌、胸锁乳突肌等
型式： • 按呼吸深度分: 平静呼吸、用力呼吸 • 按动作部位分: 胸式呼吸、腹式呼吸、混合式呼吸
混合呼吸: 正常成人 腹式呼吸: 婴儿、胸膜炎、胸腔积液患者 胸式呼吸: 严重腹水、腹腔有巨大肿块者
平静呼吸（eupnea）过程
单侧
双侧
（二）肺通气的阻力
弹 胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位置有关
性
阻 肺力 通
肺弹性阻力
肺泡表面张力：占2/3 肺弹性回缩力: 占1/3
气
阻
力 非 气道阻力：与气体流动形式及气道半径有关
弹
性 黏滞阻力
阻
常态下可忽略不计
力 惯性阻力
1. 弹性阻力(elastic resistance)和顺应性
（二）呼吸膜
在电镜下自肺泡表面向外依 次为：
肺泡表面活性物质层 肺泡上皮层 肺泡上皮基底膜 间隙 毛细血管基膜 毛细血管内皮层
（三）肺泡表面活性物质(alveolar surfactant)
由 肺 泡 Ⅱ 型 细 胞 分 泌 的 一 种 脂蛋白混合物。 主要成分
▬二 棕 榈 酰 卵 磷 脂 （ dipalmitoyl
呼吸肌
收缩
舒张
胸廓
扩张
缩小
肺 扩张
缩小
♣ 特点：
吸气是主动的;
肺内压＜大气压 肺内压＞大气压 呼气是被动的。
吸气
呼气
用力呼吸（force breathing）
用力吸气时，吸气辅助肌也参加吸气过 程，胸廓容积进一步扩大。
用力呼气时，除吸气肌舒张外，呼气肌 也参加（肋间内肌、腹肌等收缩），胸廓容 积进一步缩小。
肺泡内存有液-气界面， 故产生表面张力，它占肺回 缩力的2/3。
表面张力的作用
引起肺泡缩小。 改变肺泡半径（r小者，P大；r大者，P小。故
小肺泡气体流入大肺泡，但实际并不出现。）。
DPPC的生理意义★
（1）维持肺泡容积的相对稳定； （2）减少肺间质和肺泡内的组织液生成； （3）降低吸气阻力，减少吸气作功。
phosphatidyl choline, DPPC）
作用：降低肺泡表面张力。 ▬表 面 活 性 物 质 结 合 蛋 白 （ surfactant
associated protein, SP）
作用：维持DPPC的功能；在DPPC分 泌、清除及再利用等过程中有重要 作用。
表面张力(surface tension)
（1~2mmHg） 呼气末：肺内压 = 大气压
吸气开始
吸气停止 呼气开始
呼气停止
肺内压变化的大小与呼吸运动的深浅、缓急和呼 吸道的通畅程度有关。 –平静，通畅：± 1~2mmHg –用力，紧闭声门：吸气时-100 ~ -30mmHg 呼气时 60 ~140mmHg
3.胸膜腔内压（intrapleural pressure）