生理学 呼吸系统ppt课件

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生理学呼吸系统 ppt课件

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(2)气体在血液中的运输。 (3)内呼吸又称组织换气(血液与组织细胞之间的气 体交换过程)。
呼吸过程:
外呼吸 (肺通气和肺换气)
气体运输 内呼吸(组织换气)
肺内及组织中气体交换示意图
第一节 呼吸器官的结构特点及其功能
呼吸体进出肺的通道
上呼吸道(鼻、咽、喉、气管) 下呼吸道(气管至各级分支支气管的整个通道)
呼吸形式
按呼吸运动的深度分: 平静呼吸:人体在安静时,平稳而自然的呼吸 。12-18次 /min.特点:吸气是主动过程,呼气是被动过程。 用力呼吸或深呼吸:呼吸运动加深、加快。用力吸气时,除 膈肌和肋间外肌加强收缩外,辅助吸气肌也参与收缩,使胸腔 容积和肺容积进一步扩大,吸入更多气体。 特点:吸气和呼气都是主动过程。
正压呼吸法
负压呼吸法
胸膜腔及胸膜腔内压
胸膜腔是由脏层胸 膜和壁层胸膜构成; 密闭的,里面只有 少量浆液,没有气 体。
胸膜腔内浆液的作用:
①减小两层胸膜之间的摩擦力; ②能使两层胸膜贴附在一起不易 分开。
胸膜腔内压
胸膜腔内压=肺内压–肺回缩力 吸气末或呼气末,肺内压等于大气压
胸膜腔内压=大气压–肺回缩力 若以大气压为零:
呼吸过程中胸廓容积的变化
X-ray of chest in full expiration (left) and full inspiration (right). The dashed white line on the right is an outline of the lungs in full expiration. Note the difference in intrathoracic volume.
呼吸道功能
气流通道 加温、加湿吸入气体 清洁、保护呼吸道、排除异物

《生理学》呼吸 ppt课件

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生理意义
•维持肺处于扩张状态; •促进血液和淋巴液的回流。
总结
Hale Waihona Puke 肺通气的直接动—大气与肺泡之间的压力差
肺通气的原动力
—呼吸肌的活动
胸内负压—是原动力转化为直 接动力的关键
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二、肺通气的阻力
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 通
阻 力
肺弹性阻力
肺弹性回缩力: 1/3

阻 非 气道阻力:与气体流动形式+气道半径有关
力弹 性 粘滞阻力

常态下可忽略不计
力 惯性阻力
表面活性物质
来源:
肺泡表面张力与表面活性物质 表面张力: 液体分子形成的内聚力
肺泡Ⅱ型细胞分泌
成分:二棕榈酰卵磷脂
作用: •降低肺泡的表面张力 •调节大小肺泡的内压 •维持肺的扩张状态 •减少肺泡内液体的聚积
换气效率↓(如心衰、肺动脉栓塞) 2.VA/Q↓≈肺通气↓→增大功能性A-V短路→换气效
率↓(如支哮、肺气肿、支气管栓塞)
(二)影响组织换气的因素
1.组织细胞代谢活动 2.组织细胞与毛细
血管之间的距离
组织细胞
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第三节 气体在血液中的运输
一、氧的运输
(一)运输形式
1.物理溶解:(1.5%)
连 接 :
深度
平静呼吸

深呼吸
翼 扇
肌群
胸式 腹式
动 现
混合式

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(二)呼吸时肺内压和胸内压的变化
1、肺内压:指肺泡内的压力
呼气
吸气时 肺内压 < 大气压 吸气末 肺内压 = 大气压 呼气时 肺内压 > 大气压 呼气末 肺内压 = 大气压

《生理学课件呼吸》PPT课件

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姿势对通气/血流比值的影响
(三)肺扩散容量
• 概念:气体在单位分压差作用下,每分钟通过呼 吸膜扩散的气体的ml数
• 计算: DL=V/(PA-PC) V是每分钟通过呼吸膜的气体容积(ml/min)
PA是肺泡气中的平均分压(mmHg) PC是肺毛细血管血液内的平均分压(mmHg) • 正常值:O2— 20ml/(min·mmHg)
意义:反映肺一次通气的最大能力
用力肺活量(forced vital capacity , FVC) 一次最大吸气后,尽力尽快呼气所能呼出的最大
气体量。
★用力呼气量(forced expiratory volume,FEV) 一次最大吸气后,尽力尽快呼气,第1、2、3秒末呼出
气量。 FEV/FVC × 100%
400~600ml (2) 补吸气量 (inspiratory reserve volume, IRV
) 1500~2000ml
(3) 补呼气量( expiratory reserve volume ,ERV ) 900~1200ml
(4) 余气量(residual volume, RV) 1000~1500ml
一、肺换气和组织换气的基本原理
(一)气体的扩散 形式:气体单纯扩散 动力:气体分压(张力)差
分压差× 温度× 扩散面积× 溶解度 D=——2、———C—O—2—扩——散———速——率———(——D—)———的——比——较————————
分子量 血浆溶解度 肺泡气 A血 V血 D ——————————(—m—l/—L)———(—K—Pa—)——(—K—P—a)———(—K—Pa—)———————— O2 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1 CO2 44 515.0 5.3 5.3 6.1 2 ———————————————————————————————————————

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气体交换的过程
气体交换包括外呼吸和内呼吸两个过程。外呼吸是 指氧气进入肺泡和二氧化碳从肺泡排出的过程,内 呼吸是指氧气进入血液和二氧化碳从血液排出的过 程。这两个过程是相互联系、不可分割的。
氧气和二氧化碳的运输方式
氧气的运输方式
氧气在血液中的运输方式主要有两种,一种是物理溶解,即氧气以分子的形式溶 解在血浆中;另一种是化学结合,即氧气与红细胞内的血红蛋白结合形成氧合血 红蛋白。
通过测量每分钟静息通气量、最 大通气量等指标来评估肺通气功 能状态,有助于发现阻塞性或限 制性通气功能障碍。
通过测量气道对气流的阻力来评 估气道通畅程度,有助于发现支 气管哮喘等疾病的气道高反应性 。
肺活量测定 通气功能检测 弥散功能检测 气道阻力测定
通过测量最大吸气后所能呼出的 最大气量来评估肺活量大小,反 映肺通气功能的储备能力。
二氧化碳的运输方式
二氧化碳在血液中的运输方式也有两种,一种是物理溶解,即二氧化碳以分子的 形式溶解在血浆中;另一种是化学结合,即二氧化碳进入红细胞后,在碳酸酐酶 的催化下与水结合形成碳酸,碳酸再解离出氢离子和碳酸氢根离子。
影响气体交换的因素
呼吸膜的厚度和面积
呼吸膜是肺泡与血液之间进行气体交换的场所,其厚 度和面积直接影响气体交换的效率。当呼吸膜增厚或 面积减小时,气体交换的效率将降低。
等情况。
肺功能检查
通过测量肺活量、通气功能、弥 散功能等指标,评估呼吸系统通 气和换气功能,有助于诊断慢性 阻塞性肺疾病、支气管哮喘等疾
病。
血气分析
通过测量动脉血氧分压、二氧化 碳分压等指标,了解机体氧合和 酸碱平衡状态,对呼吸衰竭、酸 碱平衡紊乱等疾病的诊断和治疗
具有重要意义。
肺功能检测的原理与应用

人体检剖生理学07呼吸系统(68张PPT)

人体检剖生理学07呼吸系统(68张PPT)

肺容量
无效腔 余气量 补呼气量
潮 气 量 肺活量
补吸气量
2、肺通气量
定义:单位时间内进入或排出肺的气体量 每分通气量
=潮气量×呼吸频率(次/分)
肺泡通气量
=(潮气量-无效腔量) ×呼吸频率(次/分)
第三节 呼吸气体的交换与运输
呼吸气体的交换 气体在血液中的运输
外呼吸→运输→内呼吸
积变化→肺内压变化→肺泡与外界压力差→肺通气
2、胸膜腔内压
胸内压 胸内负压 气胸
胸内压的形成及变化
胸腔的自然容积显著 大于肺容积
肺泡表面的薄层液体 具有很大的表面张力
胸膜脏层
胸内压=肺内压—肺回收力
胸膜壁层
胸内负压的意义
使肺泡保持稳定的扩张状态而不萎缩 降低中心静脉压,促进静脉和淋巴回流 气胸:胸膜腔的密闭性破坏,空气进入胸
内呼吸:血液与组织细胞之间气体交换 的过程,又称组织呼吸
呼吸全过程
呼吸系统与循环系统
呼吸系统:做为空气泵,从空气中获得氧, 将血液中多余的二氧化碳排出
循环系统:做为血流泵,驱动血液流动,通 过血液成分,运输氧和二氧化碳
两个系统互相合作,最终完成空气同所有组 织细胞之间的气体交换
心血管系统
平静呼吸:由膈肌和肋间外肌主动收缩引
起吸气,平稳而均匀。呼气时则是呼吸肌被 动舒张产生胸廓变化而完成。
用力呼吸:除膈肌和肋间外肌外,其他辅
助吸气肌也参与收缩,以加强吸气。呼气时 腹壁肌也参与收缩。
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LOGO
腹式呼吸与胸式呼吸比较
LOGO
第四节 呼吸运动的调节
呼吸中枢 呼吸适应
一、呼吸中枢

《生理学》呼吸系统 ppt课件

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肺气肿、肺不张、肺实变、肺Cap闭塞、肺 叶切除→呼吸膜面积↓→气体交换↓。
肺不张
肺气肿
2.呼吸膜厚度
反比
肺纤维化、尘肺、 肺水肿→呼吸膜 厚度↑→通透性 ↓→气体交换↓
3.通气/血流比值( VA/Q)
Ventilation/perfusion ratio
定义:指每分肺泡通气量(VA)与每分肺血
2.胸廓的弹性阻力
1.肺的弹性阻力
•产生: •①弹性纤维及 胶原纤维
1/3
•②表面张力 2/3 (液—气界面)
2.胸廓的弹性阻力
•作用:肺容量 = 67%肺总容量时 无回缩力
• 肺容量 < 67%肺总容量时 弹性阻力向外 弹性阻力向外
• 肺容量 > 67%肺总容量时 弹性阻力向内
吸气动力 呼气阻力
作用:降低肺泡表面张力
意义: (1)维持肺泡容积的相对恒定。
(2)防止肺水肿。
(3)降低吸气阻力,减少吸气作功。
表面张力的作用:
拉普拉斯公式P=2T/r
肺回缩力
•产生: •①弹性纤维及 胶原纤维
1/3
•②表面张力 2/3 (液—气界面)
假定表面张力不变:
•拉普拉斯公式P=2T/r
肺不张
肺泡表面活性物质通过降低肺泡表面张力意义: (1)维持肺泡容积的相对恒定;
深呼气:呼气辅助肌 (肋间内肌及腹肌)收缩。
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) 正压吸气式( 口对口呼吸法,呼吸机)
(二)呼吸运动方式
胸式呼吸(thoracic breathing) :以肋间 外肌舒缩,胸部起伏为主的呼吸运动。 腹式呼吸(abdominal breathing) :以膈肌

生理学课件呼吸ppt

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急性起病,呼吸窘迫,顽固性低氧血症和呼 吸衰竭。
诊断依据
治疗原则
症状、体征、血气分析、影像学检查及病原 学检查。
积极治疗原发病,改善氧合,纠正缺氧,保 护器官功能。
05
实验方法与技术应用
动物实验模型建立和评价方法
常用的动物模型
小鼠、大鼠、豚鼠、兔等
模型建立方法
基因敲除、药物诱导、机械通气等
评价方法
效应器作用
呼吸肌是呼吸运动的主要效应器, 其收缩和舒张引起胸廓的扩大和缩 小,从而实现肺通气。
化学感受器对呼吸运动影响
外周化学感受器
位于颈动脉体和主动脉体,对低氧 血症和酸中毒敏感,通过刺激呼吸 中枢引起呼吸加深加快。
中枢化学感受器
位于延髓外侧部浅表部位,对脑脊 液和局部细胞外液中的H+浓度变 化敏感,参与呼吸运动的调节。
生存率、病理学检查、肺功能检测等
人体肺功能检测指标解读
肺活量
反映肺的最大通气能力
一秒率
反映气道阻塞程度
肺泡通气量
反映有效气体交换量
血气分析
反映机体氧合和酸碱平衡状态
分子生物学技术在呼吸生理研究中应用
蛋白质组学技术
系统研究蛋白质表达和功 能
细胞生物学技术
观察细胞结构和功能变化
基因芯片技术
高通量检测基因表达谱变 化
病理生理机制
气道慢性炎症,气道高反应性和可逆性气 流受限。
临床表现
反复发作的喘息、气急、胸闷或咳嗽等症 状,常在夜间及凌晨发作或加重。
诊断依据
症状、体征、肺功能检查及过敏原检测。
治疗原则
控制症状,防止病情恶化,保持肺功能正 常。
肺部感染与急性呼吸窘迫综合征(ARDS)

呼吸系统生理学ppt完整版

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04
气体在血液中的运输
氧气在血液中的运输方式
氧气的物理溶解
氧气在血浆中以物理溶解的形式存在,但这种方式运输的氧气量较少,仅占血 液总氧气量的1.5%左右。
氧合血红蛋白
红细胞中的血红蛋白(Hb)在肺部与氧气结合,形成氧合血红蛋白(HbO2) ,这是氧气在血液中运输的主要形式。
二氧化碳在血液中的运输方式
是气体交换的场所,通 过呼吸运动实现肺通气
和肺换气。
胸膜腔
是胸廓与肺之间的潜在 腔隙,负压状态有利于
肺的扩张。
呼吸肌
包括肋间肌和膈肌,是 呼吸运动的动力来源。
呼吸过程及气体交换
01
02
03
呼吸运动
通过呼吸肌的收缩和舒张 ,驱动胸廓扩大和缩小, 完成肺通气。
气体交换
在肺泡与血液之间、血液 与组织细胞之间进行氧气 和二氧化碳的交换。
肺通气阻力
分为弹性阻力和非弹性阻力。弹性阻 力主要来自肺组织和胸廓的弹性回缩 力,非弹性阻力包括气道阻力、惯性 阻力和组织粘滞阻力。
肺泡表面活性物质作用
降低肺泡表面张力
肺泡表面活性物质由肺泡Ⅱ型细胞分泌,主要成分是二棕榈酰卵磷 脂,可以降低肺泡表面张力,减小肺泡回缩力,从而维持肺泡稳定 性。
防止肺水肿
呼吸衰竭(Respiratory Failure)
病理生理改变
严重气体交换障碍,导致缺氧和/或二氧化碳潴留。
临床表现
呼吸困难、发绀、精神神经症状等。
诊断
动脉血气分析是诊断呼吸衰竭的金标准。
治疗
氧疗、机械通气、病因治疗等。
THANKS
感谢观看
其他化学因素
如某些药物、激素等也可通过影响化学感受器的敏感性或直接作用于呼吸中枢而调节呼吸 运动。
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0.2L/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—/—c—m—H——2O—) 肺总量(L)
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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
直接动力:肺内压与 外界大气压间的压力
吸气
呼气
差。
生理学 呼吸系统
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:胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸。
混合呼吸:正常成人。 腹式呼吸:婴儿、胸膜炎、胸腔积液。 胸式呼吸:严重腹水、腹腔有巨大肿块、
妊娠、肥胖。
(2)频率:
成人:12~18次/分 婴儿:60~70次/分
DPL分散
(密集)
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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(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
肺回缩力
(大 气 压) (肺弹性组织回缩力和肺泡表面张力)
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(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。
弹 胸廓弹性阻力:与胸廓所处的位置有关

阻 肺力 通
肺弹性阻力
肺泡表面张力:2/3 肺弹性回缩力: 1/3

阻 非 气道阻力:与气体流动形式+气道半径有关
力弹
性 粘滞阻力
如:故意闭住声门而作剧烈呼吸运动。
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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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(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
肺泡内压力(P): 与表面张力(T)成正比,
与肺泡半径(r)成反比。
∴肺泡表面张力的作用: a.肺泡回缩→肺通气(吸气)阻力 b.肺泡内压不稳定→肺泡破裂或萎缩 c.促肺泡内液生成→产生肺水肿
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Ⅱ.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。
肺内压>大气压, 气体经呼吸道出肺
吸气
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呼气
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) 正压吸气式( 口对口呼吸法,呼吸机)
生理学 呼吸系统
(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
(因肺无主动扩缩的组织结构)
胸廓容积缩小, 肺被动缩小
肺内压<大气压, 气体经呼吸道入肺
第五章 呼 吸


第一节 肺 通 气
第二节 气 体 交 换
第三节 气 体 运 输
第四节 呼吸运动的调节
生理学 呼吸系统
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:
生理学 呼吸系统
第一节 肺 通 气
一、肺通气概念
二、肺通气结构
血管网
呼 粘液腺 加湿、加温、过滤、清洁
吸 纤毛

迷走N→ACh+M受体→收缩→气道阻力↑

常态下可忽略不计
力 惯性阻力
生理学 呼吸系统
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(△P)
=
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。
生理学 呼吸系统
根据Laplace定律: P(N/cm)=—2—Tr—((N—c—m/—c)—m—)
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 呼吸系统
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:
纽带作用; 维持肺处于扩张状态; 促进血液和淋巴液的回流。
(4)特点:
①平静呼吸时,吸气是主动的,呼气是被动的。 ②用力呼吸时,吸气和呼气都是主动的。 ③平静呼吸时,肋间外肌所起的作用<膈肌。
生理学 呼吸系统
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。
平滑肌 (故哮喘病人夜间发作较多)
交感N→NE喘)
呼吸肌:与肺通气的动力有关 胸膜腔:其负压与肺扩张有关 肺 泡:肺换气的主要场所
生理学 呼吸系统
三、肺通气原理
呼吸肌
(一)肺通气的动力 收 缩
舒张
胸廓
扩张
缩小
肺脏
扩张
缩小
原动力:呼吸运动是 肺内压<大气压 肺内压>大气压 肺通气的原动力。
成分:二棕榈酰卵磷脂 ( DPL或DPPC )。
作用: a.降低肺泡表面张力 → 降低吸气阻力;
b. 减 少 肺 泡 内 液 的 生 成 →防肺水肿的发生;
生理学 呼吸系统
c.维持肺泡内压的稳定性→防肺泡破裂或萎缩;
临床:
吸气
(呼气)
●成人肺炎、肺血栓 等→表面活性物质↓→
肺泡表面积↑
(↓)
肺不张。
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