第五章呼吸生理.
5 第五章 呼吸 生理学复习要点详解+习题
第五章呼吸复习要点'一、呼吸的概念及呼吸器官呼吸是指机体与生存环境之间进行气体交换的全过程，分内呼吸与外呼吸以及气体的运输三个环节。
内呼吸（细胞呼吸）是细胞在分解营养物质过程申消耗O2、释放能量，同时产生CO2和水的生物氧化反应，通常也将组织细胞及组织液与血液之间进行的气体交换（即组织呼吸）看作内呼吸的组成部分。
外呼吸（即肺呼吸）是机体由大气摄取氧并排放二氧化碳的过程，包括肺的通气和换气两方面。
呼吸全过程需要呼吸系统、血液与心血管系统的共同作用才能实现。
呼吸功能的生理意义：维持血液中氧分压和二氧化碳分压的稳态，为组织细胞新陈代谢提供基本保障。
中枢神经系统通过对肺通气的调控，使呼吸功能随时适应机体的需要。
呼吸器官胸廓和肺是人类呼吸系统中最基本的器官。
肺是实现气体交换的关键器官，主要由树状分支的支气管、3 亿多肺泡和丰富的毛细血管网络等构成。
胸廓是驱动气体出入肺的“通气泵”，由胸廓骨架和呼吸肌构成。
胸膜腔为胸廓与肺之间的密闭、潜在腔隙，两层胸膜相互贴附，内有少量浆液。
胸膜腔内压力通常低于大气压，是维持肺扩张的基础。
1·呼吸道呼吸道即气道，是气体出入肺的通路。
常以气管为界，将鼻、咽、喉和气管以上称作上呼吸道；而气管以下结构称为下呼吸道。
下呼吸道呈树状逐级分支，形成气管树。
终末部位为气体交换区域称呼吸区，主要为肺泡囊和肺泡等。
呼吸道不仅是呼吸气流的通道，同时具有对吸人气体进行加温、湿化、过滤、清洁和防御反射等保护功能。
"呼吸道口径受神经体液控制：①神经控制：呼吸道平滑肌受交感与副交感神经双重支配，两者均具有紧张性活动。
交感神经通过去甲肾上腺素，经β2型肾上腺素能受体使支气管平滑肌舒张，气道口径扩大，通气阻力减小；副交感神经通过乙酷胆碱，经M型胆碱能受体使支气管平滑肌收缩，气道口径缩小，增大通气阻力，并可使粘膜腺体分泌增多。
②体液控制：儿茶酚胺类物质、PGE2等可使气道平滑肌舒张；PGE2α和过敏反应时由肥大细胞释放的组胺和慢反应物质等使气道平滑肌收缩。
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
生理学第五章 呼吸生理
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
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
《生理学》第五章呼吸
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
第五章 呼吸生理
*（1）潮气量 TV （2）补吸气量 （3）补呼气量 （4）余气量
*（二）肺容量
（1）深吸气量 （3）肺活量 （2）功能余气量 （4）肺总量
深吸气量（IC）=潮气量+补吸气量）.
肺活量（VC）=补吸气量+潮气量+补呼气量
功能余气量（FRC）=补呼气量+余气量
肺总容量(TLC) = 补吸气量+潮气量+补呼气量+ 余气量
3. 去氧Hb ( 紫蓝色) 与发绀 (Cyanosis) 100mL血液中去氧Hb超过5 g 时，皮肤、黏膜 呈浅蓝色的现象称为发绀，显示机体缺氧。 4. CO中毒：与Hb 结合力亲和力是O2的250倍, 占据位点，造成缺氧；HbCO呈樱桃红色。
*2．氧离曲线 （1）定义：… , 呈“S”形。 上 段
胸腔容积的变化（△V） 胸廓的顺应性（C）= 跨胸壁压的变化（△P）
压力与肺容量之间关系的变化可用压力－容量曲线表示
（2）肺及胸廓弹性阻力 肺弹性阻力 肺组织本身的弹性回缩力 1/3 肺泡表面张力 2/3
胸廓的弹性阻力：
来自于胸廓的弹性回缩力。其方向视胸廓的位 置而定（胸廓的自然位置的肺容量，相当于肺总量 的67%）。
非弹性阻力 30％
（一）弹性阻力和顺应性 1 概念 弹性阻力（R）：…，用顺应性来度量。 顺应性（C）： 2 二者关系 C=1/R 或 C=容积变化(△V)/压力变化(△P) (L/cmH2O) 3、肺及胸廓顺应性和弹性阻力 （1）肺及胸廓顺应性 肺容量变化（△V） 肺的顺应性（C）= 跨肺压变化（△P）
C.肺活量×呼吸频率
D.无效腔容量×呼吸频率
思考题：*1.简述呼吸活动的三个基本环节。 *2.肺表面活性物质的分泌部位、主要成分、作用及其生 理意义？ *3.试述胸内压的形成及其意义。
生理学第五章呼吸
概 述 概念：机体与外界环境之间的气体交换过程 称为呼吸。 机体活动所需要的能量和维持体温的热量， 最终都是来自体内营养物质的氧化。在氧化 过程中，需要不断消耗氧并产生二氧化碳。 因此，机体必须不断地从外界摄取氧气并将 二氧化碳排除体外。它是维持机体新陈代谢 和功能活动所必须的基本生理过程之一。 过程：呼吸的全过程由三个环节组成：
2.非弹性阻力 概念：指气流通过呼吸道时产生的气道阻力。 组成：气道阻力、惯性阻力和粘滞阻力。约占 总阻力的30％。 气道阻力：概念：指气流通过呼吸道时气 体分子之间和气流与管壁间的摩擦力。正常情 况下，气道阻力占80％-90％。
影响因素：气道阻力受气流速度、气流形式、 气道的口径等因素影响。 气道口径是影响气道阻力的重要因素，气 道口径主要受三方面因素影响： 气道内外压力差， 自主神经调节平滑肌的舒缩， 体液中化学物质影响气管平滑肌的舒缩。
下
中
上
(3)下段：PO2(15～ 40mmHg) 表明：曲线坡度 更陡。 表明PO2稍有 下降, HbO2解离，血 氧饱和度就急剧下降， 放出大量的O2。 意义：维持活动 时组织的氧供。
2.影响氧离解曲线的因素 Pco2↑、pH↓、温度升 高、2,3-二磷酸甘油酸 （ 2,3-DPG ）↑→氧解离 曲线右移→表明对O2的亲和 力降低。 Pco2↓、pH↑、温度降 低 、 2,3- 二 磷 酸 甘 油 酸 （ 2,3-DPG ）↓→氧解离 曲线左移→表明对 O2 的亲和 力增加。
一、肺通气的原理 （一）肺通气的动力 1.呼吸运动 概念：指呼吸肌收缩与舒张引起胸廓的扩大和 缩小称为呼吸运动。呼吸运动是肺通气的原动力。 分类：吸气运动和呼气运 动。 主要的吸气肌有膈肌 和肋间外肌；辅助吸气肌 如斜角肌、胸锁乳突肌、 胸肌及背肌等。 主要的呼气肌有肋间 内肌和腹肌。
生理题目第五章 呼吸
第五章呼吸一、名词解释1．呼吸 2．肺通气 3·呼吸运动 4．胸膜腔内压 5．补吸气量 6．肺活量7·用力呼气量 8．功能残气量 9·每分通气量 10．肺泡通气量1I·通气／血流比值12．氧含量 13.血氧饱和度 14．氧解离曲线 15．肺牵张反射二、填空题1·呼吸的全过程包括________、________、________和________。
2·呼吸道对吸入气体具有________、________和________作用：3·肺通气的直接动力是________与________之间的压力差，肺通气的原动力是________。
4·吸气初，肺内压________大气压；胸内压________大气压。
5·腹式呼吸是指以________舒缩活动为主的呼吸运动，胸式呼吸是指以________舒缩为主的呼吸运动。
6·入工呼吸的基本原理是入为地造成________与________之间的压力差，在入工呼吸时首先要保持________。
7·肺通气的阻力可分为________和________。
8·一次最深吸气后尽力呼出的最大气量称为________。
9·肺泡通气量=(________----________)×________。
10·肺换气的过程是：02由________向________扩散，CO2由________向________扩散，结果是使流经肺泡的________血变成________血。
11·氧和二氧化碳在血液中的运输形式有________和________。
12·co2的运输方式毒要是以________的形式在________中运输。
13·中度缺02可使外周化学感受器________，使呼吸________。
14．调节呼吸最重要的体液因素是________。
生理学第五章 呼吸重点知识总结
第五章呼吸肺通气：肺与外界环境之间的气体交换过程，包括吸气和呼气，是维持机体正常代谢和其它功能活动所必需的生理过程之一。
肺换气：指肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程。
内呼吸：又称组织换气，指血液与组织，细胞之间的气体交换过程。
肺顺应性：在外力作用下，肺的可扩张性，肺顺应性二肺容积的变化/跨壁压的变化。
肺泡表面活性物质：由肺泡二型细胞合成和分泌的一种脂蛋白，主要成分二棕榈酰卵磷脂，它能有效降低肺泡表面张力、维持肺泡的稳定性及保持肺泡干燥作用。
肺活量（vc）:尽力吸气后我会内所能呼出的最大剂量是潮气量、补吸气量和不补呼气量之和。
时间肺活量：一次最大吸气后再尽力尽快呼气时，在一段时间内所能呼出的气体量，测定1，2，3S末所能呼出的气体量。
（用力呼气量）FEV1=83%,FEV2=96%,FEV3=99%。
肺泡通气量:每分钟内吸入肺泡的新鲜空气量，(潮气量-解剖无效腔气量)*呼吸频率。
生理无效腔:肺泡无效腔和解剖无效腔的总量，无效腔中的气体未进行气体交换,健康人平卧时,生理无效腔等于或接近解剖无效腔。
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,称为呼吸膜.由外向内:肺泡液体层，肺泡上皮，基膜层，毛细血管内皮细胞。
用力肺活量（FVC）：用力吸气后再用力最快的速度呼气所能呼出的气体量。
胸内负压:即胸膜腔内的压力在平静呼吸过程中,因其比大气压低，故称为胸内负压，主要由肺回缩力所形成。
肺牵张反射：肺扩张或缩小引起反射性呼吸变化称为肺牵张反射，肺牵张感受器位于支气管和细支气管的平滑肌中，传入神经为迷走神经，肺牵张反射可调节呼吸的频率和深度。
Hb的饱和度:Hb氧含量占hb氧容量的百分比。
有效滤过压:滤过的力量与重吸收的力量之差。
心房钠尿肽:是心房肌细胞合成和释放的一类多肽具有强烈的利尿和利尿钠的作用，并能使血管平滑肌舒张血压降低。
另外还可使肾素血管紧张素2和醛固酮的分泌量减少，血管升压素合成和释放也受抑制。
生理学笔记——第五章呼吸
⼀、呼吸过程 呼吸全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；（2）⽓体在⾎液中的运输；（3）内呼吸。
掌握要点：（1）外呼吸是⼤⽓与肺进⾏⽓体交换以及肺泡与肺⽑细⾎管⾎液进⾏⽓体交换的全过程。
呼吸性细⽀⽓管以上的管腔不进⾏⽓体交换，仅是⽓体进出肺的通道，称为传送带。
对肺泡的⽓体交换来说，传送带构成解剖⽆效腔。
⽽呼吸性细⽀⽓管及以下结构则可进⾏⽓体交换，称为呼吸带，是⽓体交换的结构。
呼吸带内不能进⾏⽓体交换的部分则成为肺泡⽆效腔。
正常肺组织内肺泡⽆效腔为零，在病理情况下，可出现较⼤的肺泡⽆效腔，它和解剖⽆效腔⼀起构成⽣理⽆效腔，所以，⽣理⽆效腔随肺泡⽆效腔增⼤⽽增⼤。
（2）内呼吸指的是⾎液与组织细胞间的⽓体交换，⽽细胞内的物质氧化过程也可以认为是内呼吸的⼀部分。
⼆、肺通⽓：⽓体经呼吸道出⼊肺的过程 1.肺通⽓的直接动⼒——肺泡⽓与⼤⽓之间的压⼒差（指混合⽓体压⼒差，⽽不是某种⽓体的分压差）。
肺通⽓的原始动⼒——呼吸运动。
平静呼吸（安静状态下的呼吸）时吸⽓是主动的，呼⽓是被动的，即吸⽓动作是由吸⽓肌收缩引起，⽽呼⽓动作则主要是吸⽓肌舒张引起，⽽不是呼⽓肌收缩。
⽤⼒呼吸时，吸⽓和呼⽓都是主动的。
吸⽓肌主要有膈肌和肋间外肌，呼⽓肌主要是肋间内肌。
吸⽓肌收缩可使胸廓容积增⼤，肺内⽓压降低，引起吸⽓过程。
主要由膈肌完成的呼吸运动称腹式呼吸，主要由肋间外肌完成的呼吸运动称为胸式呼吸。
正常⽣理状况下，呼吸运动是胸式和腹式的混合型式。
2.肺通⽓阻⼒：包括弹性阻⼒和⾮弹性阻⼒，平静呼吸时弹性阻⼒是主要因素。
（1）弹性阻⼒指胸郭和肺的弹性回缩⼒（主要来⾃肺），其⼤⼩常⽤顺应性表⽰，顺应性=1/弹性阻⼒。
肺的顺应性可⽤单位压⼒的变化引起多少容积的改变来表⽰，它与弹性阻⼒、表⾯张⼒成反变关系，顺应性越⼩表⽰肺越不易扩张。
在肺充⾎、肺纤维化时顺应性降低。
肺泡的回缩⼒来⾃肺组织的弹⼒纤维和肺泡的液⼀⽓界⾯形成的表⾯张⼒。
生理学第五章呼吸
─ 平静呼吸、用力呼吸和呼吸困难： • 平静呼吸：安静状态下的呼吸运动，平稳而均匀，每分钟12~18 次；吸气为主动，而呼气是被动。 • 用力呼吸：当机体运动，或吸 入气中的 CO2 增加、 O2 减少， 或肺通气阻力增大时，呼吸运 动加深加快，此时不仅参与收 缩的吸气肌数量更多，收缩更 强，而且呼气肌也参与收缩， 称为用力呼吸或深呼吸。 • 呼吸困难：在缺O2、CO2增多、或肺通气阻力增大较严重的情况 下，可出现呼吸困难，表现为呼吸运动显著加深，鼻翼扇动，同 时还会出现胸部困压的感觉。
呼吸全过程示意图
肺 静 脉 左 心
动 脉
组 O2 组 织 织 毛 细 细 血 CO 2 胞 管
组织换气
空 气
呼 吸 道
肺 肺 毛 细 泡 CO2 血 管
肺换气
O2
肺通气
肺 动 脉
右 心
气体运输
静 脉
外呼吸
(内呼吸)
第一节
肺通气
肺通气是指肺与外界环境之间进行气体交换的过程。
实现肺通气的器官包括呼吸道、肺泡和胸廓等。
呼吸肌
• 吸气肌：主要为肋间外肌和膈肌。 • 呼气肌：主要为肋间内肌和腹肌。 辅助吸气肌：包括斜角肌、胸锁 乳突肌等。
（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 后径和左右径 胸廓容积扩大，肺在胸膜 腔负压作用下被动扩张 肺内压＜大气压， 气体经呼吸道入肺
1．弹性阻力和顺应性
• 弹性阻力：弹性物体对抗外力作用下时所产生对抗变 形的力，即回位力。其大小可用顺应性来度量。 • 顺应性：度量弹性体可扩张性的参数，它反映了弹性 体在外力作用下发生变形的难易程度。
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
生理学第五章呼吸系统
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
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
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。
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【第五章习题】
一、名词解释
3.肺泡通气血流比值
指肺泡通气量（V A）与每分钟肺血流量（Q）的比值，正常为0.84。
4.肺活量.
指尽力吸气后，尽力呼气所能呼出的气量，通常男性为3500 ml，女性为2500 ml左右，是反映呼吸功能贮备的重要指标之一。
7.生理无效腔
解剖无效腔加上肺泡无效腔则为生理无效腔。
由于正常肺泡无效腔容积不大，故生理
无效腔与解剖无效腔几乎相等
二、填空题
1.外界空气由呼吸道出入肺的过程，称为 ______ 肺通气____ ;肺泡与血液之间的气体交换称为肺换气 ________ 。
10.呼吸的无效腔越大，则肺泡通气量越—小。
12.低O 2对呼吸中枢神经元的直接作用是—抑制，而对外周化学感受器的作
用是兴奋。
13.肺牵张反射包括肺扩张和肺缩小两个反射。
二、判断题
7. 一定范围内，浅而快的呼吸可明显增加通气效率
10.肺的顺应性越大，其弹性阻力也越大，故顺应性可作为弹性阻力的指标。
（X）
12.温度升高可使氧解离曲线左移。
（X）
14.C0 2在血液中的浓度变化所引起的呼吸运动变化，主要是通过中枢化学感受器而起作用。
（v）
四、各项选择题
（一）单项选择
3.每分通气量和肺泡通气量之差为 a
A.无效腔气量x呼吸频率
B.潮气量x呼吸频率
C.余气量x呼吸频率
D.功能余气量x呼吸频率
5.肺的有效通气量是指d
A.肺活量
B.肺通气量
C.时间肺活量
D.肺泡通气量
6•呼吸频率从12次/min增加到24次/min，潮气量从500 ml减少到250 ml则
（b ）
A.肺通气量减少
B.肺泡通气量减少
C.肺泡通气量增加
D.肺通气量增加
8.胸膜腔内压等于（d）
A.大气压+肺内压
B.大气压+肺回缩力
C.大气压一非弹性阻力
D.肺内压一肺回缩力
10.某人肺通气量为7.5 L /min ，呼吸频率为20次/min，无效腔容量为
125/ml ，每分心输出量为5 L，他的通气血流比值是（c）
A.0.8
B. 0.7 C .1.0 D.0.9
11.CO 2对呼吸运动的调节作用，主要通过刺激（a）
A.延髓化学感受器
B.颈动脉体和主动脉体化学感受器
C.脑桥呼吸调整中枢
D.延髓呼气神经元
13.切断兔双侧迷走神经后，呼吸的改变是（
b）
A.呼吸幅度减小
B.吸气相延长
C.呼吸频率加快
D.血液CO 2张力暂时升高
14.在血液中CO 2运输的主要形式是（c ）
A.物理溶解
B.形成氨基甲酸血红蛋白
C.碳酸氢盐
D.与水结合成碳酸
16.血液中H +增多时，氧解离曲线（d ）
A.上移
B.不变
C.左移
D.右移
18.当氧离曲线左移时，氧合血红蛋白解离氧（ b ）
A.增多
B.减少
C.先增加后减少
D.不变
20.血氧饱和度是指（b）
A.血氧容量占血氧含量的百分比
B.血氧含量占血氧容量的百分比
C.溶解氧量占血氧容量的百分比
D.以上全错
21.正常情况下，维持呼吸中枢兴奋性的最有效刺激是(c )
A. 一定程度的缺氧
B.血〔H +〕升高
C. 一定浓度的CO 2
D.以上全错
23.关于肺泡表面活性物质，下述哪项不正确？（ a）
A.能降低肺的顺应性
B.能降低肺泡表面张力
C.由肺泡□型上皮细胞分泌
D.成分为二软脂酰卵磷酯
五、简答题
10.简述外周和中枢化学感受器的部位及其敏感刺激。
外周化学感受器指颈动脉体和主动体化学感受器，它们对血液中PO2、PCO2和〔H+〕
变化敏感，当主动脉中PO2降低，PCO2升高或〔H +〕升高时，感受器兴奋，传入冲动增加，反射性使呼吸加深加快。
中枢化学感受器位于延髓腹外侧浅表部位，主要对脑脊液和局部细胞外液〔H+〕敏感，CO2也可刺激它，但不感受低02刺激。