生理学-呼吸
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生理学 呼吸
（4）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
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。
过程：肺扩张→肺牵感器兴奋→迷走N→延髓→兴 奋吸气切断机制N元→吸气转化为呼气 。
意义: ①加速吸气和呼气的交替，使呼吸频率增加 ②与呼吸调整中枢共同调节呼吸频率和深度。
特征:①敏感性有种属差异； ②正常成人平静呼吸时这种反射不明显，深
呼吸时可能起作用； ③病理情况下(肺充血、肺水肿等)肺顺应性
降低时起重要作用。
血氧饱和度变化小。
意义:保证低氧分压时的高载 氧能力。
2.中段: 坡度较陡。
PO2降低能促进大量氧离
意义:维持正常时组织氧 供。
下
中
上
3.下段: 坡度更陡。 PO2稍有下降,血氧饱和度就急剧下降。
意义:维持活动时组织氧供。
（四）影响氧离曲线的因素 1. Pco2↑ PH↓ Pco2↑PH↓→氧离曲线右移
物理溶解 动态平衡 化学结合
二、氧的运输
(一)物理溶解：(1.5%)
PO2↑(氧合) HbO2
(二)化学结合:(98.5%) 暗红色
鲜红色
PO2↓(氧离) ⒈ O2与Hb的可逆性结合:Hb + O2
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）。
2. O2与Hb结合的特征:
肺泡回缩
(扩张)
透明膜病→呼吸窘迫 综合征。
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——呼吸(一)
第五章呼吸第一节肺通气一、肺通气的原理（一）肺通气的动力直接动力：肺内压与外界大气压之间的压力差是肺通气的直接动力。
原动力：呼吸肌的收缩与舒张所引起的呼吸运动是实现肺通气的原动力。
1.呼吸运动呼吸运动：呼吸肌的收缩和舒张所引起的胸廓节律性的扩大或缩小称为呼吸运动。
主要吸气肌：膈肌和肋间外肌；主要呼气肌：肋间内肌和腹肌辅助吸气肌：斜角肌和胸锁乳突肌等（仅在用力呼吸时起作用）（1）呼吸运动的过程：（2）呼吸运动的型式：腹式呼吸：以膈肌舒缩活动为主的呼吸运动；胸式呼吸：以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸运动；一般情况下：腹胸混合式呼吸特殊情况：①仅胸式呼吸：妊娠后期女性、腹腔巨大肿块、腹水、胃肠道胀气、腹膜炎等因膈肌运动受限，主要依靠肋间外肌舒缩运动呼吸。
②仅腹式呼吸：胸腔积液、胸膜炎、婴幼儿等因胸廓运动受限，主要依靠膈肌舒缩运动进行呼吸。
2.肺内压❖吸气：肺容积增大，肺内压随之降低，低于大气压后，气体进入肺，随着肺内气体的增加，肺内压逐渐升高，至吸气末，肺内压升高到与大气压相等，吸气停止；❖呼气：肺容积减小，肺内压随之升高，高于大气压后，气体流出肺，随着肺内气体的减少，肺内压逐渐降低，至呼气末，肺内压降低到与大气压相等，呼气停止。
❖总结：肺内压：吸气——先降低后升高；呼气——先升高后降低。
3.胸膜腔内压胸膜腔内压随呼吸运动而发生周期性波动。
平静呼气末，胸膜腔内压较大气压低3~5mmHg，平静吸气末，较大气压低5~10mmHg。
胸膜腔内压在平静呼吸时，始终低于大气压，若以大气压为0计，胸膜腔内压为负压。
用力呼吸时，胸膜腔内压波动幅度增大。
胸膜腔内压=-肺回缩压。
胸膜腔内压由肺回缩压决定。
胸膜腔负压的意义：①不仅扩张肺，而且使肺能随胸廓的张缩而张缩；②作用于胸腔内的腔静脉和胸导管，使之扩张，有利于静脉血和淋巴液的回流保持负压的前提：胸腔保持其密闭性。
（二）肺通气的阻力1.弹性阻力和顺应性（1）顺应性顺应性：是指弹性组织在外力作用下发生变形的难易程度。
解释生理学名词解释呼吸
解释生理学名词解释呼吸
呼吸是生理学中一个重要的概念，它是指机体与外界环境之间气体交换的过程。
这个过程包括三个相互联系的环节：
1. 外呼吸：包括肺通气和肺换气。
肺通气是指肺与外界环境之间的气体交换过程，而肺换气则是指肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程。
2. 气体在血液中的运输：吸入的氧气和呼出的二氧化碳在血液中主要通过红细胞进行运输。
3. 内呼吸：指组织细胞与血液间的气体交换，也称为细胞呼吸。
细胞呼吸是细胞利用氧气来氧化糖类，释放能量的过程。
此外，呼吸运动是呼吸的组成部分，它使胸廓有节律地扩大和缩小，从而完成吸气与呼气，为身体提供氧气并排出二氧化碳。
正常成人安静时呼吸一次为6.4秒为最佳，每次吸入和呼出的气体量大约为500毫升，称为潮气量。
当人用力吸气直到不能再吸的时候为止，然后再用力呼气直到不能再呼的时候为止，这时呼出的气体量称为肺活量。
总的来说，呼吸是一个复杂而精细的生理过程，它需要多个器官和系统的协同作用才能实现。
生理学呼吸
肺组织内有免疫细胞， 对吸入的异物和病原体
有防御作用。
呼吸运动调节机制
呼吸中枢
位于脑干，是控制呼吸运动的基 本中枢。
化学感受器
位于颈动脉体和主动脉体，对血 液中氧、二氧化碳和氢离子浓度 变化敏感，参与呼吸运动的调节。
外周化学感受器
位于呼吸道黏膜和肺部，对吸入 气体中的化学成分变化敏感，参 与呼吸运动的调节。
吸氧、治疗原发病等。
呼吸暂停
呼吸运动暂时停止，常见于新生儿 窒息、脑卒中等。处理方法包括刺 激呼吸中枢、机械通气等。
呼吸节律异常
如潮式呼吸、间停呼吸等，多见于 中枢神经系统疾病。处理方法包括 治疗原发病、改善通气功能等。
04
呼吸功能评价与检查方法
肺活量测定方法及意义
测定方法
通过深呼吸后，尽全力呼出的最大气体量即为肺活量。通常使用肺活量计进行测量，受试者需多次测量以获取准 确数据。
VS
意义
呼吸功能综合评价能够更全面地反映呼吸 系统状况，有助于发现潜在的呼吸问题。 通过综合评价，医生可以对患者的病情进 行准确判断，制定个性化的治疗方案和康 复计划。同时，综合评价结果还可用于评 估治疗效果和预后情况。
05
常见呼吸系统疾病及其防治策略
上呼吸道感染和感冒预防措施
保持良好个人卫生
勤洗手，避免用手触摸口鼻眼等部位，减少 病毒传播。
组织细胞内的气体交换
在组织细胞内，氧气被利用进行氧化磷酸化产生能量，同时产生二氧化碳和水作为 代谢产物。
03
呼吸运动调节及影响因素
神ห้องสมุดไป่ตู้调节机制
中枢神经调节
呼吸中枢位于延髓和桥脑，通过接收 来自外周和中枢的化学、物理刺激， 调节呼吸运动的频率、深度和节律。
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
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》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 呼吸系统
吸气阻力 肺泡内液体内聚 稳定大小肺泡容积
弹性纤维：弹性回缩力
吸气阻力，呼气动力
分类
胸廓：双向弹性体：弹性回位力
顺应性：外力作用下，弹性体扩张的难易程度。
顺应性＝1/弹性阻力＝容积变化/压力变化 L/cmH2O 粘滞阻力
非弹性阻力 惯性阻力 气道阻力（最常见）
►影响因素：呼吸道口径：与气道r4呈反比 气流速度 气流形式：层流、湍流
在 组 织 氧 与 二 氧 化 碳 运 输 形 式
在 肺 脏 氧 与 二 氧 化 碳 运 输 形 式
第四节 呼吸运动的调节
一、呼吸中枢 中枢神经系统内产生和调节呼吸运动的神经细胞群。
（一）分布：大脑皮层、间脑、脑桥、延髓和脊髓。
1、脊髓：支配膈肌（颈段）、肋间肌和腹肌（胸段）的运动N元
2、低位脑干：脑桥＋延髓：呼吸节律发源地
►肺通气量
1）每分通气量：每分钟内吸入或呼出肺的气量。
＝潮气量×呼吸频率
通气贮量百分比=最大随意通气量－每分通气量 最大随意通气量
×100％
2）肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量，有 效通气量。＝（潮气量－无效腔气量）×频率
无效腔：从鼻到肺泡无气体交换功能的管腔。
解剖无效腔：鼻到终末细支气管 生理无效腔
CO2的运输
O2的运输
第四节 气体在血液中的运输
►运输形式：物理溶解（必需步骤） 化学结合（最为有效）
一、氧的运输 1、氧合：氧和血红蛋白的结合，无铁离子的电子转
移，可逆结合，不属于氧化，生理学称为氧合。
2、血氧饱和度：(氧含量/氧容量）×100％ 动脉：98％，静脉：75％
(一)物理溶解：(1.5%)
(2)N元网络学说：该学说认为，节律性呼吸依赖
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
精选ppt
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。
精选ppt
（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。
精选ppt
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％
精选ppt
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。
精选ppt
（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
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)
第五章 生理学 呼 吸
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
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。
最大通气量—每分平静通气量 通气贮量百分比＝——————————————
(2) 肺泡表面活性物质 合成与释放:
肺泡Ⅱ型细胞 主要成份:
二棕榈酰卵磷脂
肺泡 肺泡内液层
肺泡表面 活性物质
分布及特点: 呈单分子层分布在肺泡液体层表面 极性端插入液体层,非极性端朝向肺泡腔 分布密度与肺泡大小有关,小肺泡分布密
度大,大肺泡分布密度小。
* 肺表面活性物质的分布密度可随肺泡
正
侧
面
面
作用：吸气时胸廓扩大，呼气时胸廓缩小
第二节 肺通气
----- 肺与外界环境之间的气体交换过程。 肺通气包括：吸气和呼气。
一、肺通气的动力
肺内压<大气压 肺内压>大气压
吸气
呼气
肺内压与大气压之差
作用：吸气时胸廓扩大，呼气时胸廓缩小
呼吸运动：呼吸肌收缩和舒张引起的胸廓节 律性扩大和缩小。
吸气肌 收缩 （呼气肌） 舒张
膈
膈
吸气
呼气
• 平静呼吸：安静状态下 平稳而均匀的自然呼吸。
– 吸气：膈肌和肋间 外肌收缩，主动过程
– 呼气：膈肌和肋间 外肌舒张，被动过程
膈肌收缩 呼吸运动
和肺内压 膈肌下降 的变化：
胸廓上下径
肋间外肌收缩 肋骨、胸骨上提 前后径、左右径增大
(1)平静吸气时
(主动过程)
胸腔扩大 肺扩张
平静呼吸时, 正常成人约为: 500ml×(12-18)次/分＝ 6-9L/min
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。
最大通气量—每分平静通气量 通气贮量百分比＝——————————————
(2) 肺泡表面活性物质 合成与释放:
肺泡Ⅱ型细胞 主要成份:
二棕榈酰卵磷脂
肺泡 肺泡内液层
肺泡表面 活性物质
分布及特点: 呈单分子层分布在肺泡液体层表面 极性端插入液体层,非极性端朝向肺泡腔 分布密度与肺泡大小有关,小肺泡分布密
度大,大肺泡分布密度小。
* 肺表面活性物质的分布密度可随肺泡
正
侧
面
面
作用：吸气时胸廓扩大，呼气时胸廓缩小
第二节 肺通气
----- 肺与外界环境之间的气体交换过程。 肺通气包括：吸气和呼气。
一、肺通气的动力
肺内压<大气压 肺内压>大气压
吸气
呼气
肺内压与大气压之差
作用：吸气时胸廓扩大，呼气时胸廓缩小
呼吸运动：呼吸肌收缩和舒张引起的胸廓节 律性扩大和缩小。
吸气肌 收缩 （呼气肌） 舒张
膈
膈
吸气
呼气
• 平静呼吸：安静状态下 平稳而均匀的自然呼吸。
– 吸气：膈肌和肋间 外肌收缩，主动过程
– 呼气：膈肌和肋间 外肌舒张，被动过程
膈肌收缩 呼吸运动
和肺内压 膈肌下降 的变化：
胸廓上下径
肋间外肌收缩 肋骨、胸骨上提 前后径、左右径增大
(1)平静吸气时
(主动过程)
胸腔扩大 肺扩张
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。
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
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11
第一节 肺通气
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：
12
第一节 肺通气
3）压力: 平静吸气时:胸内压 < 大气压=0.7～1.3kPa 呼气时:胸内压 < 大气压=0.4～0.7kPa
特点: ①平静呼吸时胸内压始终为负压； ②用力呼吸时负压变动更大； ③有时可为正压(如紧闭声门用力呼吸)。
13
第一节 肺通气
4）成因: 前提条件: ①有少量浆液的密闭腔； ②肺和胸廓是弹性组织； ③胸廓自然容积>肺容积； 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 胸内压＝大气压－肺回缩力 胸内压＝0－肺回缩力
生理学
Physiology
第8版
主讲人:
第五章 呼吸
考查内容
1. 肺通气的动力和阻力，胸膜腔内压，肺表面活性物质。 2. 肺容积和肺容量，肺通气量和肺泡通气量。 3. 肺换气的基本原理、过程和影响因素。气体扩散速率，
通气/血流比值及其意义。 4. 氧和二氧化碳在血液中存在的形式和运输，氧解离曲
线及其影响因素。 5. 外周和中枢化学感受器。二氧化碳、H+和低氧对呼吸
21
第一节 肺通气
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。胸廓的弹性阻力的作用方向，则视 胸廓扩大的程度而异: 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； ③胸廓扩大时(肺容量＞67％)，胸廓的弹性回缩力向内=吸气的阻力，呼气的动力。
19
第一节 肺通气
肺泡表面活性物质与肺泡表面张力
肺泡表面张力 肺泡表面液体分子之间的吸引力
P = 2T/r
表面活性物质 （二软脂酰卵磷脂） 防止肺泡萎陷，有利于肺扩张 维持大小肺泡容积的稳定 避免肺水肿的发生
20
第一节பைடு நூலகம்肺通气
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( DPL或DPPC )。 作用： a.降低肺泡表面张力→降低吸气力； b.减少肺泡内液的生成→防肺水肿发生; c.维持肺泡内压的稳定性→防肺泡破裂或萎缩。
弹 性 阻 力 肺 通 气 阻 力非 弹 性 阻 力
胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位置有关
肺弹性阻力
肺泡表面张力：2/3 肺弹性回缩力: 1/3
气道阻力：与气体流动形式+气道半径有 关
粘滞阻力 惯性阻力
常态下可忽略不计
17
第一节 肺通气
1.弹性阻力: 1)肺的弹性阻力 ①度量法：=顺应性 =(1/弹性阻力) 顺应性：指在外力作用下弹性组织的可扩张性。 顺应性大= 易扩张 =弹性阻力小 顺应性小=不易扩张=弹性阻力大
肺容积变化(△V) 肺顺应性(CL)= ─跨──肺─压──变─化=(△0P.)2L/cmH2O
‖ 肺内压与胸膜腔内压之差
因肺顺应性还受肺总量的影响，所以应测单位肺容量下 的顺应性，即比顺应性。
比顺应性=
测得的肺顺应性（L/cmH2O） ————————————————————
功能余气量（L）
18
第一节 肺通气
C、保持肺泡大、小的稳定性
D、有利于静脉血和淋巴液的回流
肺通气的原动力是： E A、气体分压大小 B、肺内压变化 C、胸内压变化 D、肺本身的舒缩活动 E、呼吸肌的舒缩活动
16
第一节 肺通气
二）肺通气的阻力 呼吸运动产生的动力,在克服肺通气所遇到的阻力后,方能实现肺 通气。阻力增高是临床肺通气障碍的常见原因。
正压吸气式( 口对口呼吸法，呼吸机)
10
第一节 肺通气
2.肺内压: 肺内压是指肺内气道和肺泡内气体的压力。 平静吸气初:肺内压 < 大气压=0.3～0.4kPa→气入肺 平静吸气末:肺内压 = 大气压──────→气流停 平静呼气初:肺内压 > 大气压=0.3～0.4kPa→气出肺 平静呼气末:肺内压 = 大气压──────→气流停 用力呼吸时：肺内压的升降变化有所增加。 如：故意闭住声门而作剧烈呼吸运动。
14
第一节 肺通气
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。 5)生理意义: 肺通气与呼吸运动纽带； 降低气道阻力，维持肺处于扩张状态； 促进血液和淋巴液的回流。
15
第一节 肺通气
胸内负压的生理意义为：
ABD
A、维持肺的扩张状态
B、降低气道阻力
扩张
缩小
直接动力：肺内压与外界 大气压间的压力差。
肺内压＜大气压 吸气
肺内压＞大气压 呼气
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第一节 肺通气
3)过程
①平静呼吸:
膈肌收缩使膈顶下移 增大胸廓的上下径 肋间外肌收缩使肋骨上提 扩大胸廓前后、左右径
膈肌和肋间外肌舒张 肋骨和膈肌弹性回位 缩小胸廓上下、前后、左右径
胸廓容积扩大 肺在胸膜腔负压作用下被动扩张
②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 离体肺在充气和充水时（扩张肺至相同容 积），可见充气所需的压力＞充水。
说明肺泡内液-气界面（表面张力）是否存 在，与肺的弹性阻力有着密切关系。
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。
的调节。肺牵张反射。
3
4
概述
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。 呼吸全过程：
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肺
组成：支气管树 + 肺泡 肺内支气管
导气部 细支气管
终末细支气管
按功能分
呼吸性细支气管
呼吸部
肺泡管 肺泡囊
肺泡
6
第一节 肺通气
第一节 肺通气
一、肺通气原理
1）肺通气的动力
呼吸肌
收缩
舒张
胸廓
扩张
缩小
肺脏
原动力：呼吸运动是肺通 气的原动力。
(因肺无主动扩缩的组织结构)
肺内压＜大气压 气体经呼吸道入肺
胸廓容积缩小 肺被动缩小
肺内压＞大气压 气体经呼吸道出肺
吸气
吸气
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第一节 肺通气
②用力呼吸： 用力吸气时，辅助吸气肌也参加，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 壁肌收缩），胸廓容积进一步缩小。 ③人工呼吸: 基本原理:使肺内与外界大气压间产生压力差 方法：负压吸气式(压胸法)
第一节 肺通气
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：
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第一节 肺通气
3）压力: 平静吸气时:胸内压 < 大气压=0.7～1.3kPa 呼气时:胸内压 < 大气压=0.4～0.7kPa
特点: ①平静呼吸时胸内压始终为负压； ②用力呼吸时负压变动更大； ③有时可为正压(如紧闭声门用力呼吸)。
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第一节 肺通气
4）成因: 前提条件: ①有少量浆液的密闭腔； ②肺和胸廓是弹性组织； ③胸廓自然容积>肺容积； 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 胸内压＝大气压－肺回缩力 胸内压＝0－肺回缩力
生理学
Physiology
第8版
主讲人:
第五章 呼吸
考查内容
1. 肺通气的动力和阻力，胸膜腔内压，肺表面活性物质。 2. 肺容积和肺容量，肺通气量和肺泡通气量。 3. 肺换气的基本原理、过程和影响因素。气体扩散速率，
通气/血流比值及其意义。 4. 氧和二氧化碳在血液中存在的形式和运输，氧解离曲
线及其影响因素。 5. 外周和中枢化学感受器。二氧化碳、H+和低氧对呼吸
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第一节 肺通气
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。胸廓的弹性阻力的作用方向，则视 胸廓扩大的程度而异: 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； ③胸廓扩大时(肺容量＞67％)，胸廓的弹性回缩力向内=吸气的阻力，呼气的动力。
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第一节 肺通气
肺泡表面活性物质与肺泡表面张力
肺泡表面张力 肺泡表面液体分子之间的吸引力
P = 2T/r
表面活性物质 （二软脂酰卵磷脂） 防止肺泡萎陷，有利于肺扩张 维持大小肺泡容积的稳定 避免肺水肿的发生
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第一节பைடு நூலகம்肺通气
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( DPL或DPPC )。 作用： a.降低肺泡表面张力→降低吸气力； b.减少肺泡内液的生成→防肺水肿发生; c.维持肺泡内压的稳定性→防肺泡破裂或萎缩。
弹 性 阻 力 肺 通 气 阻 力非 弹 性 阻 力
胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位置有关
肺弹性阻力
肺泡表面张力：2/3 肺弹性回缩力: 1/3
气道阻力：与气体流动形式+气道半径有 关
粘滞阻力 惯性阻力
常态下可忽略不计
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第一节 肺通气
1.弹性阻力: 1)肺的弹性阻力 ①度量法：=顺应性 =(1/弹性阻力) 顺应性：指在外力作用下弹性组织的可扩张性。 顺应性大= 易扩张 =弹性阻力小 顺应性小=不易扩张=弹性阻力大
肺容积变化(△V) 肺顺应性(CL)= ─跨──肺─压──变─化=(△0P.)2L/cmH2O
‖ 肺内压与胸膜腔内压之差
因肺顺应性还受肺总量的影响，所以应测单位肺容量下 的顺应性，即比顺应性。
比顺应性=
测得的肺顺应性（L/cmH2O） ————————————————————
功能余气量（L）
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第一节 肺通气
C、保持肺泡大、小的稳定性
D、有利于静脉血和淋巴液的回流
肺通气的原动力是： E A、气体分压大小 B、肺内压变化 C、胸内压变化 D、肺本身的舒缩活动 E、呼吸肌的舒缩活动
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第一节 肺通气
二）肺通气的阻力 呼吸运动产生的动力,在克服肺通气所遇到的阻力后,方能实现肺 通气。阻力增高是临床肺通气障碍的常见原因。
正压吸气式( 口对口呼吸法，呼吸机)
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第一节 肺通气
2.肺内压: 肺内压是指肺内气道和肺泡内气体的压力。 平静吸气初:肺内压 < 大气压=0.3～0.4kPa→气入肺 平静吸气末:肺内压 = 大气压──────→气流停 平静呼气初:肺内压 > 大气压=0.3～0.4kPa→气出肺 平静呼气末:肺内压 = 大气压──────→气流停 用力呼吸时：肺内压的升降变化有所增加。 如：故意闭住声门而作剧烈呼吸运动。
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第一节 肺通气
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。 5)生理意义: 肺通气与呼吸运动纽带； 降低气道阻力，维持肺处于扩张状态； 促进血液和淋巴液的回流。
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第一节 肺通气
胸内负压的生理意义为：
ABD
A、维持肺的扩张状态
B、降低气道阻力
扩张
缩小
直接动力：肺内压与外界 大气压间的压力差。
肺内压＜大气压 吸气
肺内压＞大气压 呼气
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第一节 肺通气
3)过程
①平静呼吸:
膈肌收缩使膈顶下移 增大胸廓的上下径 肋间外肌收缩使肋骨上提 扩大胸廓前后、左右径
膈肌和肋间外肌舒张 肋骨和膈肌弹性回位 缩小胸廓上下、前后、左右径
胸廓容积扩大 肺在胸膜腔负压作用下被动扩张
②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 离体肺在充气和充水时（扩张肺至相同容 积），可见充气所需的压力＞充水。
说明肺泡内液-气界面（表面张力）是否存 在，与肺的弹性阻力有着密切关系。
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。
的调节。肺牵张反射。
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概述
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。 呼吸全过程：
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肺
组成：支气管树 + 肺泡 肺内支气管
导气部 细支气管
终末细支气管
按功能分
呼吸性细支气管
呼吸部
肺泡管 肺泡囊
肺泡
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第一节 肺通气
第一节 肺通气
一、肺通气原理
1）肺通气的动力
呼吸肌
收缩
舒张
胸廓
扩张
缩小
肺脏
原动力：呼吸运动是肺通 气的原动力。
(因肺无主动扩缩的组织结构)
肺内压＜大气压 气体经呼吸道入肺
胸廓容积缩小 肺被动缩小
肺内压＞大气压 气体经呼吸道出肺
吸气
吸气
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第一节 肺通气
②用力呼吸： 用力吸气时，辅助吸气肌也参加，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 壁肌收缩），胸廓容积进一步缩小。 ③人工呼吸: 基本原理:使肺内与外界大气压间产生压力差 方法：负压吸气式(压胸法)