《动物生理学》教学课件：10 呼吸
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2024版动物生理学呼吸生理PPT课件
肺通气
空气通过呼吸道进入肺泡的过程，包括肺通气 动力和肺通气阻力两个方面。
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。
2024/1/28
5
呼吸调节与控制
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，参与呼吸调节。
体液调节
血液中的化学物质如二氧化碳、 氢离子等可通过体液途径影响呼 吸中枢，从而调节呼吸运动。
3 血红蛋白增多
高原环境下，机体通过增加血红蛋白含量来提高血液携氧 能力。
4 心肺功能增强
长期生活在高原地区的人和动物，心肺功能会逐渐增强， 以适应低氧环境。
2024/1/28
20
水下环境下呼吸生理变化及适应
01
呼吸器官改变
水下生物如鱼类通过鳃呼吸， 而哺乳动物如鲸类和海豚类则 通过肺部呼吸，但它们的呼吸 器官已经发生适应性改变，可 以在水下进行气体交换。
肺功能检测
通过特定的肺功能检测设备，测 定动物的肺活量、呼吸道阻力等 指标，以评估肺部健康状况和呼 吸功能。
2024/1/28
25
动物模型在呼吸生理研究中的应用
急性呼吸窘迫综合征（ARDS）模型
通过模拟ARDS病理过程，研究其发病机制和治疗策略。
慢性阻塞性肺疾病（COPD）模型
利用动物模型模拟COPD病程，探究其病理生理变化和潜在治疗方法。
通气/血流比值
气体扩散系数与气体的分子量和温度有关。分 子量小、温度高的气体扩散系数大，有利于气
体交换。
2024/1/28
气体扩散系数
通气/血流比值是指每分钟肺泡通气量与每分钟 肺血流量的比值。正常成年人安静时约为0.84。 通气/血流比值增大或减小都不利于气体交换。
动物生理学_第五章_呼吸 PPT课件
呼吸膜结构图
2. 肺泡表面张力
肺泡上皮内表面分布有极薄的液体层，与肺泡 气体形成气-液表面。液体分子间的吸引力产生 表面张力，使液体表面有收缩的倾向，因而使 肺泡趋向回缩，并与肺泡壁含有的弹力纤维的 回缩作用共同构成肺泡的回缩力。按照拉普拉 斯定律，液泡的回缩力(P)与表面张力(T)成正 比，与液泡半径(r)成反比， 即：P = 2T/r。
（二） 肺
肺（如图）是一对含有丰富弹性组织的气囊， 由呼吸性小支气管、肺泡管、肺泡囊和肺泡 四个部分组成的功能单位。均具有交换气体 的功能，其中以肺泡为主 。
1. 肺泡的结构
（1） 肺泡壁的上皮细胞可以分为两种，大多 数为扁平上皮细胞(Ⅰ型细胞)，少数为较大 的分泌上皮细胞(Ⅱ型细胞)。
（2） 在肺泡气与肺毛细血管血液之间，含有 多层组织结构，组成※肺呼吸膜（如图），有 6层：肺泡表面活性物质、液体分子、肺泡上 皮细胞、间隙（弹力纤维和胶原纤维）、毛细 血管的基膜和毛细血管内皮细胞；肺泡气经过 此膜与血液进行气体交换。
二、呼 吸 过 程
1.概 念：
呼吸：有机体与外界环境之间进行的气体交换过 程。
2. 呼吸过程
高等动物的呼吸过程包括三个环节，即外呼吸 （肺呼吸）、内呼吸（组织呼吸）和气体运输。
（1）外呼吸：
又称肺呼吸，包括： 肺通气：外界与肺泡之间的气体交换； 肺换气：以及肺泡与其周围毛细血管血液之间的 气体交换。
2. 呼吸道平滑肌
（1） 从气管到终末细支气管均有平滑肌组织， 它们接受植物性神经支配。 （2） 迷走神经通过M型胆碱能受体引起平滑 肌收缩；交感神经通过β2型肾上腺能受体引 起平滑肌舒张。 （3） 一些体液因素(组织胺、5-羟色胺、缓 激肽和前列腺素等)引起呼吸道平滑肌的舒 缩活动，参与呼吸道气流阻力的调节。
动物生理学课件第十章呼吸
_ _
2、氨基酰血红蛋白：少部分CO2与Hb的自由氨基结合形成~。
在组织
HbNH2O2 + CO2
在肺
Hb •NHCOO- + O2 + H+
该反应不需酶的催化，而且CO2与Hb的结合松散，因而迅速、 可逆。 3、CO2的解离曲线 血液CO2含量随PCO2上升而增加，呈线性关系、无饱和点。 因此CO2 的解离曲线的纵坐标用血中CO2含量表示（图）。 O2与Hb结合可促进CO2释放，这一现象称为何尔登效应 （Haldane effect）。原因是Hb与O2结合后，与CO2的亲和力 下降，使结合于Hb的CO2释放。因此，在组织中静脉血能携 带较多的CO2 ，而在肺部血液PO2升高则释放CO2 。
（图） （图8-9）
1、胸膜腔内负压 正常情况下，胸膜腔内的压力低于大气压，故称胸膜内负压。 平静呼气末胸膜腔内压为-5 ~ -3 mmHg，吸气末约为-10 ~ -5 mmHg •负压产生的原因 •胸内负压＝大气压－肺的回缩力 •负压作用：维持肺的扩张，有利于静脉血的回流 •气胸
2、肺通气的动力
氧离曲线影响因素
1）pH和二氧化碳分压 （图）
• pH值降低或PCO2 ↑，血红蛋白对氧亲和力降低，曲线右移； • pH值升高或PCO2 ↓，血红蛋白对氧亲和力增加，曲线左移； 波尔效应（Bohr effect）：酸度对氧—Hb离解曲线的影响。 机制：H+或CO2增加能使去氧Hb的分子构型稳定，从而降低了对O2的 亲和力。 • 在组织内，血液二氧化碳分压较高，pH值较低，有利于氧的释放。 • 正常肺内CO2 分压较低、pH值较高，有利于血红蛋白与氧结合；
呼吸肌的收缩和舒张→胸廓的扩大和缩小→肺的张缩→肺容 积的变化→大气与肺泡之间的压力差→气体进出肺
2、氨基酰血红蛋白：少部分CO2与Hb的自由氨基结合形成~。
在组织
HbNH2O2 + CO2
在肺
Hb •NHCOO- + O2 + H+
该反应不需酶的催化，而且CO2与Hb的结合松散，因而迅速、 可逆。 3、CO2的解离曲线 血液CO2含量随PCO2上升而增加，呈线性关系、无饱和点。 因此CO2 的解离曲线的纵坐标用血中CO2含量表示（图）。 O2与Hb结合可促进CO2释放，这一现象称为何尔登效应 （Haldane effect）。原因是Hb与O2结合后，与CO2的亲和力 下降，使结合于Hb的CO2释放。因此，在组织中静脉血能携 带较多的CO2 ，而在肺部血液PO2升高则释放CO2 。
（图） （图8-9）
1、胸膜腔内负压 正常情况下，胸膜腔内的压力低于大气压，故称胸膜内负压。 平静呼气末胸膜腔内压为-5 ~ -3 mmHg，吸气末约为-10 ~ -5 mmHg •负压产生的原因 •胸内负压＝大气压－肺的回缩力 •负压作用：维持肺的扩张，有利于静脉血的回流 •气胸
2、肺通气的动力
氧离曲线影响因素
1）pH和二氧化碳分压 （图）
• pH值降低或PCO2 ↑，血红蛋白对氧亲和力降低，曲线右移； • pH值升高或PCO2 ↓，血红蛋白对氧亲和力增加，曲线左移； 波尔效应（Bohr effect）：酸度对氧—Hb离解曲线的影响。 机制：H+或CO2增加能使去氧Hb的分子构型稳定，从而降低了对O2的 亲和力。 • 在组织内，血液二氧化碳分压较高，pH值较低，有利于氧的释放。 • 正常肺内CO2 分压较低、pH值较高，有利于血红蛋白与氧结合；
呼吸肌的收缩和舒张→胸廓的扩大和缩小→肺的张缩→肺容 积的变化→大气与肺泡之间的压力差→气体进出肺
动物生理学第四章呼吸系统
动物生理学第四章呼吸系统
目 录
• 呼吸系统概述 • 呼吸器官的结构与功能 • 肺通气原理及过程 • 气体交换原理及过程 • 呼吸运动的调节机制 • 临床常见的呼吸系统疾病及其生理机制
01
呼吸系统概述
呼吸系统的组成与功能
呼吸道
包括鼻腔、咽、喉、气 管和支气管，具有通气 、过滤、加温和湿润空
气的功能。
调节酸碱平衡
通过调节呼吸频率和深度，呼吸系统可维持血液pH值的相对稳定 ，保证机体酸碱平衡。
参与免疫防御
呼吸道黏膜具有屏障作用，可阻挡病原体和有害物质进入肺部，同时 呼吸道内的免疫细胞和分泌物具有抗菌、抗病毒等作用。
呼吸系统的研究方法
形态学研究
生理学研究
通过观察和研究呼吸系统的组织结构、形 态特征和发育过程，揭示其生理功能的物 质基础。
影响气体交换的因素及其调节
01
呼吸运动
呼吸运动是影响气体交换的重 要因素之一。呼吸运动的频率 、深度和节律都会直接影响气 体交换的效果。
02
肺的通气与血流
肺的通气与血流是影响气体交 换的另外两个重要因素。通气 不足或血流减少都会导致气体 交换障碍，从而影响组织细胞 的代谢和功能。
03
气体分压和溶解度 04
03
肺通气原理及过程
肺通气的动力与阻力
肺通气的动力
呼吸肌的收缩和舒张所引起的胸廓节律性扩大和缩小，即呼吸运动，是实现肺通 气的原动力。呼吸运动包括吸气运动和呼气运动两个过程，前者引起胸廓扩大， 后者使胸廓缩小。
肺通气的阻力
肺的通气阻力有两种，一种是弹性阻力（占约70%），包括肺的弹性阻力和胸廓 的弹性阻力，其中肺的弹性阻力占主导地位；另一种是非弹性阻力（占约30%） ，包括气道阻力、惯性阻力和组织的粘滞阻力，其中又以气道阻力为主。
目 录
• 呼吸系统概述 • 呼吸器官的结构与功能 • 肺通气原理及过程 • 气体交换原理及过程 • 呼吸运动的调节机制 • 临床常见的呼吸系统疾病及其生理机制
01
呼吸系统概述
呼吸系统的组成与功能
呼吸道
包括鼻腔、咽、喉、气 管和支气管，具有通气 、过滤、加温和湿润空
气的功能。
调节酸碱平衡
通过调节呼吸频率和深度，呼吸系统可维持血液pH值的相对稳定 ，保证机体酸碱平衡。
参与免疫防御
呼吸道黏膜具有屏障作用，可阻挡病原体和有害物质进入肺部，同时 呼吸道内的免疫细胞和分泌物具有抗菌、抗病毒等作用。
呼吸系统的研究方法
形态学研究
生理学研究
通过观察和研究呼吸系统的组织结构、形 态特征和发育过程，揭示其生理功能的物 质基础。
影响气体交换的因素及其调节
01
呼吸运动
呼吸运动是影响气体交换的重 要因素之一。呼吸运动的频率 、深度和节律都会直接影响气 体交换的效果。
02
肺的通气与血流
肺的通气与血流是影响气体交 换的另外两个重要因素。通气 不足或血流减少都会导致气体 交换障碍，从而影响组织细胞 的代谢和功能。
03
气体分压和溶解度 04
03
肺通气原理及过程
肺通气的动力与阻力
肺通气的动力
呼吸肌的收缩和舒张所引起的胸廓节律性扩大和缩小，即呼吸运动，是实现肺通 气的原动力。呼吸运动包括吸气运动和呼气运动两个过程，前者引起胸廓扩大， 后者使胸廓缩小。
肺通气的阻力
肺的通气阻力有两种，一种是弹性阻力（占约70%），包括肺的弹性阻力和胸廓 的弹性阻力，其中肺的弹性阻力占主导地位；另一种是非弹性阻力（占约30%） ，包括气道阻力、惯性阻力和组织的粘滞阻力，其中又以气道阻力为主。
家畜生理学教学课件《呼吸》
表面张力在呼吸过程中起着维持肺泡 形态和稳定肺泡内压力的作用。
呼吸的化学基础
呼吸的化学基础主要包括氧气和二氧 化碳的运输和交换。
在肺部，氧气通过呼吸膜扩散进入肺 泡，与血液中的血红蛋白结合，同时 二氧化碳从血液中释放出来，通过呼 吸膜排出体外。
在血液中，红细胞负责运输氧气和二 氧化碳，通过与血红蛋白结合的方式 实现氧气和二氧化碳的跨膜运输。
胸腹式呼吸
家畜在呼吸时，胸壁和腹壁同时 起伏，这种呼吸方式称为胸腹式 呼吸。大多数家畜采用这种呼吸 方式。
胸式呼吸
家畜在呼吸时，胸壁起伏明显， 腹壁起伏不明显，这种呼吸方式 称为胸式呼吸。部分家畜如马采 用这种呼吸方式。
家畜的呼吸调节
自主神经调节
家畜通过自主神经调节呼 吸频率、深度等，以适应 生理和环境变化。
预防保健措施
研究家畜呼吸系统保健的预防保健措 施，如疫苗接种、药物预防等，有助 于降低家畜呼吸道疾病的发生率。
THANKS
谢谢
总结词
治疗以抗菌消炎、对症治疗为主
详细描述
治疗呼吸系统感染以抗菌消炎、 对症治疗为主，如使用抗生素、 解热镇痛药等，同时保持家畜的 生活环境卫生，加强饲养管理。
呼吸道阻塞
总结词
呼吸道内异物导致的呼吸障碍
详细描述
呼吸道阻塞是指呼吸道内存在异物，如草料、痰液等， 导致家畜呼吸困难，严重时可能引起窒息死亡。
代谢调节
家畜通过代谢调节呼吸， 如缺氧、酸中毒等情况下， 家畜会加快呼吸以适应生 理需求。
行为调节
家畜通过行为调节呼吸， 如运动、采食等行为会影 响呼吸频率和深度。
04
CHAPTER
呼吸系统疾病
呼吸系统感染
总结词
由病原微生物引起的呼吸系统炎症
呼吸的化学基础
呼吸的化学基础主要包括氧气和二氧 化碳的运输和交换。
在肺部，氧气通过呼吸膜扩散进入肺 泡，与血液中的血红蛋白结合，同时 二氧化碳从血液中释放出来，通过呼 吸膜排出体外。
在血液中，红细胞负责运输氧气和二 氧化碳，通过与血红蛋白结合的方式 实现氧气和二氧化碳的跨膜运输。
胸腹式呼吸
家畜在呼吸时，胸壁和腹壁同时 起伏，这种呼吸方式称为胸腹式 呼吸。大多数家畜采用这种呼吸 方式。
胸式呼吸
家畜在呼吸时，胸壁起伏明显， 腹壁起伏不明显，这种呼吸方式 称为胸式呼吸。部分家畜如马采 用这种呼吸方式。
家畜的呼吸调节
自主神经调节
家畜通过自主神经调节呼 吸频率、深度等，以适应 生理和环境变化。
预防保健措施
研究家畜呼吸系统保健的预防保健措 施，如疫苗接种、药物预防等，有助 于降低家畜呼吸道疾病的发生率。
THANKS
谢谢
总结词
治疗以抗菌消炎、对症治疗为主
详细描述
治疗呼吸系统感染以抗菌消炎、 对症治疗为主，如使用抗生素、 解热镇痛药等，同时保持家畜的 生活环境卫生，加强饲养管理。
呼吸道阻塞
总结词
呼吸道内异物导致的呼吸障碍
详细描述
呼吸道阻塞是指呼吸道内存在异物，如草料、痰液等， 导致家畜呼吸困难，严重时可能引起窒息死亡。
代谢调节
家畜通过代谢调节呼吸， 如缺氧、酸中毒等情况下， 家畜会加快呼吸以适应生 理需求。
行为调节
家畜通过行为调节呼吸， 如运动、采食等行为会影 响呼吸频率和深度。
04
CHAPTER
呼吸系统疾病
呼吸系统感染
总结词
由病原微生物引起的呼吸系统炎症
动物生理学呼吸生理ppt课件
和回缩所形成的肺内压与大气压之间的压力差。 ➢ 胸内负压是实现肺通气的必要条件。
二、肺通气原理
（二）肺通气的阻力
肺的弹性阻力
弹性阻力（70％）
（静态阻力）
胸廓的弹性阻力
气道阻力
非弹性阻力（30％） 惯性阻力（动态阻力）组织粘滞阻力
➢弹性阻力
弹性体在外力的作用下发生变形时，可产生对抗 外力作用引起变形的力，称为…
➢ 肺泡通气量 机体每分钟吸入肺泡的新鲜空气量，也就是 能与血液发生气体交换的有效气体量。
生理无效腔＝解剖无效腔＋肺泡无效腔 肺泡通气量＝(潮气量-无效腔气量)×呼吸频率
平静呼吸
肺每分通气量 500ml×16＝8L 肺泡通气量 (500ml－150ml)×16＝5.6L
浅而快的呼吸
肺每分通气量 250ml×32＝8L 肺泡通气量 (250ml－150ml)×32＝3.2L
呼吸运动的形式：
胸式呼吸：主要由肋间外肌舒缩使肋骨和胸骨运 动而产生的呼吸运动，表现为胸部起伏明显；
腹式呼吸：由膈肌舒缩而产生的呼吸运动，表现 为腹部起伏明显 ；
胸腹式呼吸（混合式呼吸）：肋间外肌和膈肌都 参与呼吸运动，胸腹部都有明显起伏运动。
➢胸膜腔
➢胸内压
胸膜腔内的压力，称为胸膜腔内压
测定方法:
为什么咳嗽病人晚上比白天重?
（二）肺泡
肺泡是肺内气体交 换的主要部位。成 人约有3～4亿个肺
泡，总面积100m2
呼吸膜
指隔在肺泡气与肺毛细血管血液之间的极薄的 膜性结构，构成了肺泡气与血液之间进行气体交 换的气-血屏障。
表面张力
Laplace 定律: P=2T/r
肺表面活性物质
肺泡Ⅱ型细胞分泌，主要 成分是二棕榈酰卵磷脂。
二、肺通气原理
（二）肺通气的阻力
肺的弹性阻力
弹性阻力（70％）
（静态阻力）
胸廓的弹性阻力
气道阻力
非弹性阻力（30％） 惯性阻力（动态阻力）组织粘滞阻力
➢弹性阻力
弹性体在外力的作用下发生变形时，可产生对抗 外力作用引起变形的力，称为…
➢ 肺泡通气量 机体每分钟吸入肺泡的新鲜空气量，也就是 能与血液发生气体交换的有效气体量。
生理无效腔＝解剖无效腔＋肺泡无效腔 肺泡通气量＝(潮气量-无效腔气量)×呼吸频率
平静呼吸
肺每分通气量 500ml×16＝8L 肺泡通气量 (500ml－150ml)×16＝5.6L
浅而快的呼吸
肺每分通气量 250ml×32＝8L 肺泡通气量 (250ml－150ml)×32＝3.2L
呼吸运动的形式：
胸式呼吸：主要由肋间外肌舒缩使肋骨和胸骨运 动而产生的呼吸运动，表现为胸部起伏明显；
腹式呼吸：由膈肌舒缩而产生的呼吸运动，表现 为腹部起伏明显 ；
胸腹式呼吸（混合式呼吸）：肋间外肌和膈肌都 参与呼吸运动，胸腹部都有明显起伏运动。
➢胸膜腔
➢胸内压
胸膜腔内的压力，称为胸膜腔内压
测定方法:
为什么咳嗽病人晚上比白天重?
（二）肺泡
肺泡是肺内气体交 换的主要部位。成 人约有3～4亿个肺
泡，总面积100m2
呼吸膜
指隔在肺泡气与肺毛细血管血液之间的极薄的 膜性结构，构成了肺泡气与血液之间进行气体交 换的气-血屏障。
表面张力
Laplace 定律: P=2T/r
肺表面活性物质
肺泡Ⅱ型细胞分泌，主要 成分是二棕榈酰卵磷脂。
动物生理学(课件)PPT
神经递质
神经递质是神经元之间传递信息的化学物质。
突触
突触是神经元之间的连接点，信息通过突触 传递。
神经纤维束
神经纤维束是由许多神经纤维组成的结构， 负责传递信息。
神经元的结构与功能
细胞体
细胞体是神经元的主体部分，包含细 胞核和细胞质。
树突
树突是从细胞体延伸出去的多个小突 起，负责接收信息。
轴突
轴突是神经元中唯一一条长突起，负 责传递信息。
心脏的调节
受到神经和体液等多种因素的调节， 以适应不同生理状态的需求。
血管的结构与功能
血管的结构
血管的调节
包括动脉、静脉和毛细血管等部分， 具有收缩和舒张的特性。
受到神经和体液等多种因素的调节， 以适应不同生理状态的需求。
血管的功能
运输血液，调节血流量和血压，保障 各组织器官的正常生理功能。
05
动物生理学的发展历程
早期探索
早在古希腊时期，人们就开始了对动物生理学的探索，如希波克拉底 的四体液说等。
学科建立
17世纪，随着显微镜等科学仪器的出现，科学家开始深入研究动物组 织的结构和功能，标志着动物生理学的建立。
学科发展
19世纪末至20世纪初，随着生物学、化学、物理学等学科的迅速发 展，动物生理学也取得了巨大的进步。
动物生理学的研究对象包括从单 细胞生物到多细胞复杂生物的各 种动物，特别是脊椎动物和无脊 椎动物。
动物生理学的意义与价值
意义
动物生理学的研究对于理解生命现象 的本质、探索生物体的奥秘、促进生 物科学的发展具有重要意义。
价值
动物生理学在医学、农业、生态学等 领域具有广泛的应用价值，对于人类 健康、动物养殖、环境保护等方面也 有重要影响。
神经递质是神经元之间传递信息的化学物质。
突触
突触是神经元之间的连接点，信息通过突触 传递。
神经纤维束
神经纤维束是由许多神经纤维组成的结构， 负责传递信息。
神经元的结构与功能
细胞体
细胞体是神经元的主体部分，包含细 胞核和细胞质。
树突
树突是从细胞体延伸出去的多个小突 起，负责接收信息。
轴突
轴突是神经元中唯一一条长突起，负 责传递信息。
心脏的调节
受到神经和体液等多种因素的调节， 以适应不同生理状态的需求。
血管的结构与功能
血管的结构
血管的调节
包括动脉、静脉和毛细血管等部分， 具有收缩和舒张的特性。
受到神经和体液等多种因素的调节， 以适应不同生理状态的需求。
血管的功能
运输血液，调节血流量和血压，保障 各组织器官的正常生理功能。
05
动物生理学的发展历程
早期探索
早在古希腊时期，人们就开始了对动物生理学的探索，如希波克拉底 的四体液说等。
学科建立
17世纪，随着显微镜等科学仪器的出现，科学家开始深入研究动物组 织的结构和功能，标志着动物生理学的建立。
学科发展
19世纪末至20世纪初，随着生物学、化学、物理学等学科的迅速发 展，动物生理学也取得了巨大的进步。
动物生理学的研究对象包括从单 细胞生物到多细胞复杂生物的各 种动物，特别是脊椎动物和无脊 椎动物。
动物生理学的意义与价值
意义
动物生理学的研究对于理解生命现象 的本质、探索生物体的奥秘、促进生 物科学的发展具有重要意义。
价值
动物生理学在医学、农业、生态学等 领域具有广泛的应用价值，对于人类 健康、动物养殖、环境保护等方面也 有重要影响。
课程动物生理学 呼吸
使肺内与外界大气压间产生压力差 方法: ①负压吸气式(压胸法) ②正压吸气式( 口对口呼吸法，呼吸机)
(3)呼吸运动的型式: ①按呼吸深度分: 平静呼吸和用力呼吸； ②按动作部位分:
①混合呼吸:正常动物。
②腹式呼吸:新生动物、胸膜炎、胸腔积液。 ③胸式呼吸:严重腹水、腹腔有巨大肿块
2.肺内压
是指肺泡内的压力。
呼吸：指机体与外界环境之间的气体交换 过程。它包括三个环节： 1）外呼吸（肺通气和肺换气）。 2）气体在血液中的运输。 3）内呼吸（组织换气）
呼吸过程示意图
第一节
呼吸器官的通气活动•
一、肺通气结构与功能
呼 吸 道
血管网 粘液腺 纤 毛
平滑肌
加湿、加温、过滤、清洁
迷走N→ACh+M受体→气管收缩
的内聚力（表面张力）方向是向中心的→使肺泡缩
小。 肺泡表面张力会导致：
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
如果大小肺泡T相等，则如图所示
相连通的大小不同的液泡内压及气流方向示意图
Ⅱ.表面活性物质
主要成分为：二棕榈酰卵磷脂（DPPC），由肺
①吸气末及呼气末与大气压差为零
②肺内压周期性↑/↓造成压力差（肺内压－大气压） 是推动气体进/出肺的直接动力。
3.胸内压
指胸膜腔内的压力，常为负压。 胸膜腔是由紧贴于肺表面的脏层和贴于胸廓内壁的 壁层紧构成的一个密闭空腔，内有少量浆液。
浆液有润滑（粘滞性），减少摩擦的作用，产生内
聚力（壁脏两层紧贴、不易分离）
1. 气体扩散的速度
扩散越快，气体交换也越快 2. 呼吸膜的面积和通透性 单位时间内气体的扩散量与扩散面积及膜的通透性 呈正相关。在病理情况下（如：肺水肿、肺纤维化、肺泡膜
动物生理学呼吸课件
动物生理学呼吸课件摘要：本文档旨在介绍动物生理学中的呼吸系统，包括呼吸的基本原理、呼吸器官的结构与功能、呼吸过程的调节以及呼吸功能的评估。
通过对呼吸系统的深入理解，有助于我们更好地认识动物的生命活动，为相关研究和实践提供理论支持。
一、引言动物生理学是研究生物体生命现象及其功能活动规律的学科，呼吸系统作为动物生理学的重要组成部分，负责气体交换，为生物体提供氧气并排出二氧化碳。
本文将详细介绍动物生理学中的呼吸系统，以帮助读者更好地理解呼吸过程及其生理机制。
二、呼吸的基本原理1.气体交换：呼吸系统的主要功能是实现气体交换，即氧气从外界环境进入生物体，二氧化碳从生物体排出到外界环境。
气体交换依赖于气体的分压差，即氧气从高浓度区域向低浓度区域扩散，二氧化碳则相反。
2.呼吸运动：动物通过呼吸运动实现气体的吸入和排出。
呼吸运动包括吸气和呼气两个过程，主要由呼吸肌（如膈肌和肋间肌）的收缩和舒张驱动。
3.呼吸频率：呼吸频率是指单位时间内呼吸周期的次数。
不同动物的呼吸频率有所差异，受到多种因素的影响，如年龄、性别、体温、生理状态等。
三、呼吸器官的结构与功能1.呼吸道：呼吸道是气体进出的通道，包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管等。
呼吸道具有清洁、湿润、温暖和过滤空气的作用。
2.肺：肺是呼吸系统的主要器官，负责气体交换。
肺泡是气体交换的基本单位，具有丰富的毛细血管网，有利于氧气和二氧化碳的扩散。
3.胸膜腔：胸膜腔是肺和胸壁之间的潜在空间，内含少量浆液，可减少呼吸过程中的摩擦。
四、呼吸过程的调节1.化学调节：动物体内氧气和二氧化碳的浓度变化会影响呼吸中枢的活动。
当氧气浓度降低或二氧化碳浓度升高时，呼吸中枢兴奋，呼吸加深加快；反之，呼吸变浅变慢。
2.神经调节：神经系统通过神经纤维和神经递质调节呼吸肌的活动。
例如，交感神经和副交感神经对呼吸频率和深度具有调节作用。
3.体液调节：体液中的激素和离子浓度变化也会影响呼吸过程。
如，肾上腺素、抗利尿激素等激素可调节呼吸频率和深度。
动物生理学 第4章 呼吸 图文
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。
4. 胸膜腔
胸膜腔-由胸膜脏层和壁层围成的胸膜腔内的压力。 测定方法:
直接法: 间接法:气囊测定食管内压间接反映胸内压
吸气 呼气
胸内负压成因:前提条件
气道阻力来自气体分子间和气体分子与气道之间 的磨擦，是非弹性阻力的主要成分，约占80%-90%。
原动力： 呼吸肌的收缩和舒张
1．呼吸运动 定义：呼吸肌收缩、舒张所造成的
胸廓有节律地的扩大和缩小
吸气运动
呼气运动
平静状态下的呼吸运动的发生过程
用力呼吸： 1）用力吸气时，辅助吸气肌也参加，胸廓容 积进一步扩大。 2） 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。
体液因素: 组织胺\5-羟色胺 气管舒张
➢ 肺泡
肺泡结构
• 扁平上皮细胞(Ⅰ型细胞)： 覆盖大部分肺泡表面
• 分泌上皮细胞(Ⅱ型细胞)： 合成和分泌表面活性物质
呼吸膜分层
1.含表面活性物质的液体层 2. 肺泡上皮细胞层 3. 肺泡上皮细胞基膜层 4. 间隙（弹性纤维和胶原纤维） 5. 毛细血管基膜层 6. 毛细血管内皮细胞层
➢ 胸廓呼吸肌
吸气肌: 膈肌 肋间外肌 胸锁乳突肌 斜角肌
呼气肌: 腹壁肌肉 肋间内肌
肋间外肌: 起自上肋下缘止 于下肋上缘，可 以提肋助吸气
肋间内肌: 起自下肋上缘止 于上肋下缘,可 以降肋助深呼气
一、肺通气的原理
推动气体流动的动力 ﹥
阻止其流动的阻力
（一）肺通气的动力
直接动力： 肺泡与大气之间的压力差
如：故意闭住声门而作剧烈呼吸运动。
4. 胸膜腔
胸膜腔-由胸膜脏层和壁层围成的胸膜腔内的压力。 测定方法:
直接法: 间接法:气囊测定食管内压间接反映胸内压
吸气 呼气
胸内负压成因:前提条件
气道阻力来自气体分子间和气体分子与气道之间 的磨擦，是非弹性阻力的主要成分，约占80%-90%。
原动力： 呼吸肌的收缩和舒张
1．呼吸运动 定义：呼吸肌收缩、舒张所造成的
胸廓有节律地的扩大和缩小
吸气运动
呼气运动
平静状态下的呼吸运动的发生过程
用力呼吸： 1）用力吸气时，辅助吸气肌也参加，胸廓容 积进一步扩大。 2） 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。
体液因素: 组织胺\5-羟色胺 气管舒张
➢ 肺泡
肺泡结构
• 扁平上皮细胞(Ⅰ型细胞)： 覆盖大部分肺泡表面
• 分泌上皮细胞(Ⅱ型细胞)： 合成和分泌表面活性物质
呼吸膜分层
1.含表面活性物质的液体层 2. 肺泡上皮细胞层 3. 肺泡上皮细胞基膜层 4. 间隙（弹性纤维和胶原纤维） 5. 毛细血管基膜层 6. 毛细血管内皮细胞层
➢ 胸廓呼吸肌
吸气肌: 膈肌 肋间外肌 胸锁乳突肌 斜角肌
呼气肌: 腹壁肌肉 肋间内肌
肋间外肌: 起自上肋下缘止 于下肋上缘，可 以提肋助吸气
肋间内肌: 起自下肋上缘止 于上肋下缘,可 以降肋助深呼气
一、肺通气的原理
推动气体流动的动力 ﹥
阻止其流动的阻力
（一）肺通气的动力
直接动力： 肺泡与大气之间的压力差
2024版动物生理学呼吸图文
来调节呼吸运动。
14
动物在不同环境下呼吸适应性变化
2024/1/26
水生动物
如鱼类，通过鳃呼吸适应水中生活，其 呼吸器官结构和功能与水环境相适应。
陆生动物
如哺乳动物，通过肺呼吸适应陆地生活， 其呼吸器官结构和功能与空气环境相适 应。
高原动物
如牦牛，通过增加呼吸频率和深度、提 高血红蛋白含量等方式适应高原低氧环 境。
11
03
动物呼吸调控与适应性
2024/1/26
12
神经调节在动物呼吸中作用
呼吸中枢
感受器反馈
位于脑干，对呼吸运动进行调节，包 括吸气中枢和呼气中枢。
位于呼吸道、肺等部位的感受器，能 感受呼吸运动的变化，并将信息反馈 给呼吸中枢，进一步调节呼吸运动。
神经传导通路
通过一系列神经传导通路，将呼吸中 枢的指令传达到呼吸肌，引起呼吸运 动。
呼吸疾病的动物模型研究
利用动物模型研究呼吸疾病的发病机制和治疗方法，为临床医学提供 实验依据和治疗策略。
呼吸生理学与生态学的交叉研究
探讨动物的呼吸生理学与生态环境之间的相互作用和影响，揭示动物 如何通过调整呼吸来适应环境变化和应对பைடு நூலகம்境压力。
26
THANKS
2024/1/26
27
喉
内有声带，可发出声音，同时也是呼吸通道的一部分。
支气管
气管分支进入肺部的管道，将空气分配到各个肺叶。
2024/1/26
咽
作为空气和食物的共同通道，具有调节空气流量的作用。
气管
将空气从喉部引导至肺部，具有支撑和保持通畅的作用。
肺
主要呼吸器官，负责氧气和二氧化碳的交换。
4
呼吸过程及机制
第五章 呼吸生理 动物生理学概论 教学课件
肺气肿患者，肺泡隔组织损伤，间隙小 孔扩大，严重时许多肺泡相互融合成为 大肺泡，严重损伤气体交换功能。
呼吸膜
在电镜下可见肺泡，气体与毛细血管血液之间 至少存在6层结构，即为呼吸膜，它们是：
⑴肺泡表面活性物质层； ⑵极薄的液体层； ⑶肺泡上皮层； ⑷由胶原纤维和弹性纤维交织成网的间质； ⑸基膜层； ⑹毛细血管内皮层
鼻腔粘膜血压流供应丰富，外界空气吸入时，
可被加温和润湿，对肺组织具有保护作用。
纤毛经常进行规则而协调的摆动，不断 将粘液推向口腔方向，并通过咳嗽排除 或通过吞咽进入消化管内。
在第17级细支气管至肺泡管末端的细管 中含有巨噬细胞，清除空气中的杂物。
肺泡
肺部气体交换的主要部位，肺的功能单 位。
在吸气之初，肺容积随肺扩张面加大， 肺内压暂时下降，低于大气压，使外界 气体进入肺内，到吸气末期，进入肺的 空气己充填了扩大的肺容积，于是肺泡 内压力又恢复到与大气压相等。呼气之 初，肺内压随肺容积减少而升高，超过 大气压，因而使肺内气体排出体外。在 呼吸末期，肺内压又回到与大气压相等。
胸廓的扩大与缩小引起肺的扩张和缩小， 是与胸膜腔的存在和肺的弹性回缩力的 变化有关。
表面很少的区域，大多数位于相邻肺泡之间， 具
分泌功能。分泌肺表面活性物质（二棕 桐酰卵磷脂（DPPC）可改变液层表面张 力。
⑶Ⅲ型：肺泡上皮刷状细胞（brush cell), 数量很少，立方形，有短小绒毛，功能 不清，可能为感受器细胞。
肺泡隔
相邻肺泡之间为肺泡隔。包括两层肺泡 上皮，各自基膜及其间的结缔组织间隙。 间隙内有肺毛细血管网，弹性纤维，胶 原纤维，神经末梢及少量白细胞和组织 细胞。
3 内呼吸：组织细胞与组织毛细管血液之 间的气体交换。
呼吸膜
在电镜下可见肺泡，气体与毛细血管血液之间 至少存在6层结构，即为呼吸膜，它们是：
⑴肺泡表面活性物质层； ⑵极薄的液体层； ⑶肺泡上皮层； ⑷由胶原纤维和弹性纤维交织成网的间质； ⑸基膜层； ⑹毛细血管内皮层
鼻腔粘膜血压流供应丰富，外界空气吸入时，
可被加温和润湿，对肺组织具有保护作用。
纤毛经常进行规则而协调的摆动，不断 将粘液推向口腔方向，并通过咳嗽排除 或通过吞咽进入消化管内。
在第17级细支气管至肺泡管末端的细管 中含有巨噬细胞，清除空气中的杂物。
肺泡
肺部气体交换的主要部位，肺的功能单 位。
在吸气之初，肺容积随肺扩张面加大， 肺内压暂时下降，低于大气压，使外界 气体进入肺内，到吸气末期，进入肺的 空气己充填了扩大的肺容积，于是肺泡 内压力又恢复到与大气压相等。呼气之 初，肺内压随肺容积减少而升高，超过 大气压，因而使肺内气体排出体外。在 呼吸末期，肺内压又回到与大气压相等。
胸廓的扩大与缩小引起肺的扩张和缩小， 是与胸膜腔的存在和肺的弹性回缩力的 变化有关。
表面很少的区域，大多数位于相邻肺泡之间， 具
分泌功能。分泌肺表面活性物质（二棕 桐酰卵磷脂（DPPC）可改变液层表面张 力。
⑶Ⅲ型：肺泡上皮刷状细胞（brush cell), 数量很少，立方形，有短小绒毛，功能 不清，可能为感受器细胞。
肺泡隔
相邻肺泡之间为肺泡隔。包括两层肺泡 上皮，各自基膜及其间的结缔组织间隙。 间隙内有肺毛细血管网，弹性纤维，胶 原纤维，神经末梢及少量白细胞和组织 细胞。
3 内呼吸：组织细胞与组织毛细管血液之 间的气体交换。
动物生理学第四章呼吸PPT
来的研究提供更多的思路和方向。
呼吸系统与其他系统的关系研究
总结词
研究呼吸系统与其他系统的相互关系，如心血管系统 、免疫系统等。
详细描述
呼吸系统不仅涉及到气体交换，还与许多其他系统有 着密切的联系。例如，心血管系统对氧气和二氧化碳 的运输起着重要作用，而免疫系统则与呼吸系统的感 染和炎症反应密切相关。未来，我们可以进一步研究 这些系统之间的相互关系和作用机制，以更好地了解 它们的协同作用和调控机制。这将有助于我们发现新 的治疗方法和手段，为相关疾病的治疗提供更多的思 路和方案。
探究呼吸系统的进化历程，比较不同物种的 呼吸系统差异。
详细描述
通过比较不同物种的呼吸系统结构和功能， 我们可以更好地理解呼吸系统的进化历程。 这将有助于我们发现新的进化线索和机制， 并进一步探究生命演化的奥秘。此外，通过 比较不同物种的呼吸系统差异，我们可以更 好地了解呼吸系统的多样性和复杂性，为未
气管和支气管是气体进入肺部 的通道，具有输送和净化空气
的功能。
肺
肺是气体交换的主要场所，具 有使氧气进入血液和使二氧化
碳从血液排出的功能。
呼吸系统的功能
气体交换
01
呼吸系统的功能之一是进行气体交换，即氧气进入血液和二氧
化碳从血液排出。
调节体温
02
呼吸系统可以通过呼吸和蒸发水分来调节体温。
发声和嗅觉
动物生理学第四章呼吸
• 呼吸系统概述 • 呼吸过程 • 呼吸运动的调节 • 呼吸系统的疾病与防治 • 呼吸系统的研究展望
01
呼吸系统概述
呼吸系统的组成
01
02
03
04
鼻腔
鼻腔是呼吸系统的入口，具有 过滤、加湿和调温空气的功能
呼吸系统与其他系统的关系研究
总结词
研究呼吸系统与其他系统的相互关系，如心血管系统 、免疫系统等。
详细描述
呼吸系统不仅涉及到气体交换，还与许多其他系统有 着密切的联系。例如，心血管系统对氧气和二氧化碳 的运输起着重要作用，而免疫系统则与呼吸系统的感 染和炎症反应密切相关。未来，我们可以进一步研究 这些系统之间的相互关系和作用机制，以更好地了解 它们的协同作用和调控机制。这将有助于我们发现新 的治疗方法和手段，为相关疾病的治疗提供更多的思 路和方案。
探究呼吸系统的进化历程，比较不同物种的 呼吸系统差异。
详细描述
通过比较不同物种的呼吸系统结构和功能， 我们可以更好地理解呼吸系统的进化历程。 这将有助于我们发现新的进化线索和机制， 并进一步探究生命演化的奥秘。此外，通过 比较不同物种的呼吸系统差异，我们可以更 好地了解呼吸系统的多样性和复杂性，为未
气管和支气管是气体进入肺部 的通道，具有输送和净化空气
的功能。
肺
肺是气体交换的主要场所，具 有使氧气进入血液和使二氧化
碳从血液排出的功能。
呼吸系统的功能
气体交换
01
呼吸系统的功能之一是进行气体交换，即氧气进入血液和二氧
化碳从血液排出。
调节体温
02
呼吸系统可以通过呼吸和蒸发水分来调节体温。
发声和嗅觉
动物生理学第四章呼吸
• 呼吸系统概述 • 呼吸过程 • 呼吸运动的调节 • 呼吸系统的疾病与防治 • 呼吸系统的研究展望
01
呼吸系统概述
呼吸系统的组成
01
02
03
04
鼻腔
鼻腔是呼吸系统的入口，具有 过滤、加湿和调温空气的功能
动物生理学呼吸课件
血红蛋白含量和功能状态直接影响氧气和二氧化碳的装载和卸载。
04
CHAPTER
呼吸器官疾病与生理功能异常
肺炎
肺水肿
肺栓塞
肺癌
01
02
03
04
肺部感染性炎症，表现为发热、咳嗽、呼吸困难，影响氧气摄入和二氧化碳排出。
肺部血管外液体过多积聚，导致呼吸困难、咳嗽、咳粉红色泡沫痰，影响气体交换。
肺部血管被血栓堵塞，引起胸痛、呼吸困难、咯血，严重时可危望实现针对个体的精准医疗和个性化治疗。
精准医疗与个性化治疗
多组学联合研究
人工智能与大数据应用
新型药物与治疗方法研发
结合基因组学、蛋白质组学、代谢组学等多组学技术，全面解析呼吸疾病的发病机制。
利用人工智能和大数据技术，对海量实验数据进行深度挖掘和分析，提高研究效率和准确性。
呼吸深度的调节
运动时，呼吸运动与骨骼肌运动相互协调，以满足机体代谢需求和维持内环境稳定。
呼吸与运动的协调
03
CHAPTER
气体交换过程
氧气与血红蛋白结合
在肺部，氧气与红细胞中的血红蛋白结合，形成氧合血红蛋白，实现氧气的装载。
二氧化碳运输
二氧化碳在血液中主要以溶解形式和与血红蛋白结合的形式运输。
呼吸运动受肋间神经、膈神经等外周神经的支配，实现呼吸肌的收缩和舒张。
外周神经调节
呼吸运动受到来自肺部、气道等部位的传入神经反馈调节，以维持呼吸的稳定和适应环境变化。
传入神经反馈
呼吸节律起源于延髓的呼吸中枢，通过神经元网络产生节律性的呼吸运动。
呼吸节律的产生
呼吸深度受到肺部牵张感受器、气道阻力感受器等反馈信号的调节，以及代谢水平和情绪等因素的影响。
肠呼吸
04
CHAPTER
呼吸器官疾病与生理功能异常
肺炎
肺水肿
肺栓塞
肺癌
01
02
03
04
肺部感染性炎症，表现为发热、咳嗽、呼吸困难，影响氧气摄入和二氧化碳排出。
肺部血管外液体过多积聚，导致呼吸困难、咳嗽、咳粉红色泡沫痰，影响气体交换。
肺部血管被血栓堵塞，引起胸痛、呼吸困难、咯血，严重时可危望实现针对个体的精准医疗和个性化治疗。
精准医疗与个性化治疗
多组学联合研究
人工智能与大数据应用
新型药物与治疗方法研发
结合基因组学、蛋白质组学、代谢组学等多组学技术，全面解析呼吸疾病的发病机制。
利用人工智能和大数据技术，对海量实验数据进行深度挖掘和分析，提高研究效率和准确性。
呼吸深度的调节
运动时，呼吸运动与骨骼肌运动相互协调，以满足机体代谢需求和维持内环境稳定。
呼吸与运动的协调
03
CHAPTER
气体交换过程
氧气与血红蛋白结合
在肺部，氧气与红细胞中的血红蛋白结合，形成氧合血红蛋白，实现氧气的装载。
二氧化碳运输
二氧化碳在血液中主要以溶解形式和与血红蛋白结合的形式运输。
呼吸运动受肋间神经、膈神经等外周神经的支配，实现呼吸肌的收缩和舒张。
外周神经调节
呼吸运动受到来自肺部、气道等部位的传入神经反馈调节，以维持呼吸的稳定和适应环境变化。
传入神经反馈
呼吸节律起源于延髓的呼吸中枢，通过神经元网络产生节律性的呼吸运动。
呼吸节律的产生
呼吸深度受到肺部牵张感受器、气道阻力感受器等反馈信号的调节，以及代谢水平和情绪等因素的影响。
肠呼吸
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1 氨基甲酰血红蛋白形式（7%）
HbNH2+CO2→ HbNHCOOH→HbNHCOO-+H+
2 碳酸氢盐形式（88%）-+H+ HCO3-+Na + = NaHCO3 HCO3-+K+ = KHCO3 因此，可以调节酸碱平衡
CO2与排出异常？
平稳呼吸
极快，极深地呼吸
精神集中思考问题
屏气时+屏气后呼吸
演讲时呼吸
原地跑后呼吸
第六节 肺的非呼吸功能
防御功能 代谢功能 酸碱平衡调节 体温调节 挥发气体排泄
功能之一 调节气道阻力
功能之二 保护功能 分泌粘液 纤毛摆动
免疫球蛋白
二、肺泡—气体交换主要部位
肺泡—肺的功能单位
交换
分泌
肺泡生理活性物质
与肺的扩张、回缩有关
第二节 呼吸运动与肺通气
胸膜腔内没有空气，只有少量的液体？
使两层胸膜紧贴在一起
润滑作用
肺的回缩力→胸内负压intrapleural pressure
第10章 呼吸
第一节 呼吸道与肺泡 第二节 呼吸运动与肺通气 第三节 呼吸气体的交换 第四节 气体在血液中的运输 第五节 呼吸的调节 第六节 肺的非呼吸功能
第一节 呼吸道与肺泡
一、呼吸道的功能
调节气道阻力 保护功能
二、肺泡
肺泡的结构 肺泡的功能
一、呼吸道的功能
上呼吸道 下呼吸道
深而慢
吸气大大延长
延髓 脊髓
呼吸节律基本中枢
呼吸不规则 呼吸停止
呼吸运动在一 定范围内可以 随意控制，并 能建立条件反 射
呼吸的反射性调节
1 肺牵张反射 肺充气而扩张—吸气抑制 肺放气而缩小—呼吸抑制 是由迷走传入神经引起的反射活动，称为～
结构基础：肺牵张反射的感受器主要分布在支气管和 细支气管的平滑肌层中，称为肺牵张感受器
胸内负压的生理意义
一方面可以使肺泡保持稳定的扩张状态而不致 萎缩
另一方面降低中心静脉压，促进静脉血液和淋 巴液回流
气胸—某种原因导致胸膜腔破坏，使空气进 入胸膜腔内。
开放性气胸—胸膜破损 口与大气相通
闭锁式人工气胸—将一 定量的空气注入胸膜腔 内，使肺的某一部分组 织塌陷休息
三、肺通气的阻力
呼吸性酸中毒
CO2滞留→pH？→
安眠药过量 麻醉过度 喉肌痉挛
呼吸性酸中毒
CO2排出过多→pH？→
甲亢 发热
呼吸性碱中毒
第五节 呼吸的调节
CNS对呼吸运动的调节可分为两个方面 自动节律性的控制—低位脑干中一些结构
产生正常的呼吸节律
随意的控制—大脑皮质
屏气、说话、唱歌等
呼吸中枢：是指CNS内产生呼吸 节律和调节呼吸运动的神经元群
生理无效腔：肺泡内也存在一部分气体不能进 行气体交换，这部分气体所处的空间称为生理 无效腔
每分肺泡通气量=（潮气量-生理无效腔）*呼吸频率
第三节 呼吸气体的交换
肺换气：肺泡和血液之间的O2和CO2交换 组织换气：血液与组织细胞之间的O2和CO交换
一、气体交换的原理
气体的分压差 气体的溶解度 气体的扩散系数：在单位分压差下，单位时间内通
肺活量VC
补呼气量ERV 潮气量TV 补吸气量IRV
肺通气量：单位时间内吸入或呼 出的气体总量
每分通气量：肺每分钟吸入或呼出的气量
每分通气量=潮气量 * 呼吸频率 最大通气量：人体以极大的幅度和速度呼吸时所能达
到的每份通气量
肺泡通气量
解剖无效腔：上呼吸道至细支气管这一段通道 称为解剖无效腔
弹性阻力 胸壁的弹性阻力 肺的弹性阻力 弹性纤维的回位 肺泡表面张力
非弹性阻力 气道阻力 组织粘滞性阻力
呼吸功：呼吸过程中，呼吸肌为克服通气阻 力而完成肺通气所做的功
四、肺容量与肺通气量
肺容量（LC）：肺容纳的气体量
肺总容量（TLC）：肺所能容纳的 最大气量（VC+RV）
残气量RV
过单位面积扩散的气体量称为气体的扩散系数
气体在肺和组织的交换
二氧化碳
氧气
第四节 气体在血液中的运输
一、O2的运输 二、CO2的运输
一、O2的运输
O2分压升
Hb+O2 高
HbO2
O2分压降 低
特点： 1 是氧合反应，而不是氧化反应 2 可逆性 3 不需酶 4 与CO竞争
二、 CO2的运输形式
切断迷走神经—肺牵张反射消失—吸气过程延长，吸 气加深，呼吸变得深而慢
呼吸的反射性调节
2 呼吸肌本体感受性反射—肌梭感受器
吸气肌：膈肌和肋间外肌 呼气肌：腹壁肌和肋间内肌
当吸气阻力增加时，吸气肌收缩怎样变化？ 当呼气阻力增加时，呼气肌收缩怎样变化？ 切断脊神经背根呼吸肌本体感受性反射消失或
脊髓—联系高位脑和呼吸机的中继站和整合某些呼吸 反射的初级中枢
低位脑干—产生呼吸节律 脑桥 上部----有抑制吸气的中枢结构—呼吸调整中枢 中下部--有长吸中枢 延髓—有呼吸节律基本中枢
高位脑—大脑皮质、边缘系统、下丘脑等
中脑
呼吸无明显变化
抑制吸气的中枢结构
上
中 下
脑桥
长吸中枢
变慢变深
减弱
3 防御性呼吸反射—呼吸道粘膜受到刺激
咳嗽反射
喷嚏反射
化学因素对呼吸运动的调节
化学感受器 外周化学感受器—颈动脉体和主动脉体 中枢化学感受器—延髓腹外浅表区
CO2主要通过中枢化学感受器对呼吸运动起调节作用 缺O2对呼吸运动的调节 H+对呼吸运动的影响
正常 增加CO2
缺O2 酸度增加
HbNH2+CO2→ HbNHCOOH→HbNHCOO-+H+
2 碳酸氢盐形式（88%）-+H+ HCO3-+Na + = NaHCO3 HCO3-+K+ = KHCO3 因此，可以调节酸碱平衡
CO2与排出异常？
平稳呼吸
极快，极深地呼吸
精神集中思考问题
屏气时+屏气后呼吸
演讲时呼吸
原地跑后呼吸
第六节 肺的非呼吸功能
防御功能 代谢功能 酸碱平衡调节 体温调节 挥发气体排泄
功能之一 调节气道阻力
功能之二 保护功能 分泌粘液 纤毛摆动
免疫球蛋白
二、肺泡—气体交换主要部位
肺泡—肺的功能单位
交换
分泌
肺泡生理活性物质
与肺的扩张、回缩有关
第二节 呼吸运动与肺通气
胸膜腔内没有空气，只有少量的液体？
使两层胸膜紧贴在一起
润滑作用
肺的回缩力→胸内负压intrapleural pressure
第10章 呼吸
第一节 呼吸道与肺泡 第二节 呼吸运动与肺通气 第三节 呼吸气体的交换 第四节 气体在血液中的运输 第五节 呼吸的调节 第六节 肺的非呼吸功能
第一节 呼吸道与肺泡
一、呼吸道的功能
调节气道阻力 保护功能
二、肺泡
肺泡的结构 肺泡的功能
一、呼吸道的功能
上呼吸道 下呼吸道
深而慢
吸气大大延长
延髓 脊髓
呼吸节律基本中枢
呼吸不规则 呼吸停止
呼吸运动在一 定范围内可以 随意控制，并 能建立条件反 射
呼吸的反射性调节
1 肺牵张反射 肺充气而扩张—吸气抑制 肺放气而缩小—呼吸抑制 是由迷走传入神经引起的反射活动，称为～
结构基础：肺牵张反射的感受器主要分布在支气管和 细支气管的平滑肌层中，称为肺牵张感受器
胸内负压的生理意义
一方面可以使肺泡保持稳定的扩张状态而不致 萎缩
另一方面降低中心静脉压，促进静脉血液和淋 巴液回流
气胸—某种原因导致胸膜腔破坏，使空气进 入胸膜腔内。
开放性气胸—胸膜破损 口与大气相通
闭锁式人工气胸—将一 定量的空气注入胸膜腔 内，使肺的某一部分组 织塌陷休息
三、肺通气的阻力
呼吸性酸中毒
CO2滞留→pH？→
安眠药过量 麻醉过度 喉肌痉挛
呼吸性酸中毒
CO2排出过多→pH？→
甲亢 发热
呼吸性碱中毒
第五节 呼吸的调节
CNS对呼吸运动的调节可分为两个方面 自动节律性的控制—低位脑干中一些结构
产生正常的呼吸节律
随意的控制—大脑皮质
屏气、说话、唱歌等
呼吸中枢：是指CNS内产生呼吸 节律和调节呼吸运动的神经元群
生理无效腔：肺泡内也存在一部分气体不能进 行气体交换，这部分气体所处的空间称为生理 无效腔
每分肺泡通气量=（潮气量-生理无效腔）*呼吸频率
第三节 呼吸气体的交换
肺换气：肺泡和血液之间的O2和CO2交换 组织换气：血液与组织细胞之间的O2和CO交换
一、气体交换的原理
气体的分压差 气体的溶解度 气体的扩散系数：在单位分压差下，单位时间内通
肺活量VC
补呼气量ERV 潮气量TV 补吸气量IRV
肺通气量：单位时间内吸入或呼 出的气体总量
每分通气量：肺每分钟吸入或呼出的气量
每分通气量=潮气量 * 呼吸频率 最大通气量：人体以极大的幅度和速度呼吸时所能达
到的每份通气量
肺泡通气量
解剖无效腔：上呼吸道至细支气管这一段通道 称为解剖无效腔
弹性阻力 胸壁的弹性阻力 肺的弹性阻力 弹性纤维的回位 肺泡表面张力
非弹性阻力 气道阻力 组织粘滞性阻力
呼吸功：呼吸过程中，呼吸肌为克服通气阻 力而完成肺通气所做的功
四、肺容量与肺通气量
肺容量（LC）：肺容纳的气体量
肺总容量（TLC）：肺所能容纳的 最大气量（VC+RV）
残气量RV
过单位面积扩散的气体量称为气体的扩散系数
气体在肺和组织的交换
二氧化碳
氧气
第四节 气体在血液中的运输
一、O2的运输 二、CO2的运输
一、O2的运输
O2分压升
Hb+O2 高
HbO2
O2分压降 低
特点： 1 是氧合反应，而不是氧化反应 2 可逆性 3 不需酶 4 与CO竞争
二、 CO2的运输形式
切断迷走神经—肺牵张反射消失—吸气过程延长，吸 气加深，呼吸变得深而慢
呼吸的反射性调节
2 呼吸肌本体感受性反射—肌梭感受器
吸气肌：膈肌和肋间外肌 呼气肌：腹壁肌和肋间内肌
当吸气阻力增加时，吸气肌收缩怎样变化？ 当呼气阻力增加时，呼气肌收缩怎样变化？ 切断脊神经背根呼吸肌本体感受性反射消失或
脊髓—联系高位脑和呼吸机的中继站和整合某些呼吸 反射的初级中枢
低位脑干—产生呼吸节律 脑桥 上部----有抑制吸气的中枢结构—呼吸调整中枢 中下部--有长吸中枢 延髓—有呼吸节律基本中枢
高位脑—大脑皮质、边缘系统、下丘脑等
中脑
呼吸无明显变化
抑制吸气的中枢结构
上
中 下
脑桥
长吸中枢
变慢变深
减弱
3 防御性呼吸反射—呼吸道粘膜受到刺激
咳嗽反射
喷嚏反射
化学因素对呼吸运动的调节
化学感受器 外周化学感受器—颈动脉体和主动脉体 中枢化学感受器—延髓腹外浅表区
CO2主要通过中枢化学感受器对呼吸运动起调节作用 缺O2对呼吸运动的调节 H+对呼吸运动的影响
正常 增加CO2
缺O2 酸度增加