生理学课件第八版呼吸
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《生理学》呼吸 ppt课件
各组成气的分压混合气总压力该气体的容积百分比159mmhg760mmhg21co03mmhg760mmhg004气体的扩散速率与分压差成正比肺泡气肺泡气动脉动脉混合静脉血混合静脉血组织组织popo221391331391331041001041005353404040403030pcopco53535353404040406161464666665050在肺部o分压差为6mmhg在气液相或液液相气体的扩散速率与溶解度成正比由于co溶解度515021124综上所述分压差溶解度分子量co容易扩散故临床上缺o潴留常见
上皮基底膜
间隙
毛细血管基膜 毛细血管内皮
(0.2~1m)
2.呼吸膜的面积: 正比; (70㎡,安静时仅用40 ㎡)
肺泡上皮 含肺泡表面 活性物质的 液体分子层
肺泡 CO2 RBC 毛细血管 O2
• 3.通气/血流比值( V
•) ／ Q A
ppt课件 40
通气/血流比值：每分钟
肺泡通气量与肺血流
量的比值
2.肺泡通气量比每分通气量更能反应肺通 气的 真实效能.
ppt课件 33
呼吸气体的交换
一、气体交换的原理 气体分子不停的进行着无定向的 运动，其结果是气体分子从分压高 处向分压低处发生净转移，这一过 程称为气体扩散。 肺换气和组织换气就是物理性的 扩散过程。
ppt课件 34
（一）气体的分压差 混合气体的总压力是各组成气体的分压力的 总和。 各组成气的分压＝混合气总压力×该气体的 容积百分比 O2 159mmHg＝760mmHg×21％ CO2 0.3mmHg= 760mmHg×0.04％ 气体的扩散速率与分压差成正比
ppt课件
17
液层表面张力沿曲面的切线分向拉紧 液面，指向肺泡中心，使肺泡趋于缩 小，构成肺的回缩力，约占总回缩力 的2/3。
上皮基底膜
间隙
毛细血管基膜 毛细血管内皮
(0.2~1m)
2.呼吸膜的面积: 正比; (70㎡,安静时仅用40 ㎡)
肺泡上皮 含肺泡表面 活性物质的 液体分子层
肺泡 CO2 RBC 毛细血管 O2
• 3.通气/血流比值( V
•) ／ Q A
ppt课件 40
通气/血流比值：每分钟
肺泡通气量与肺血流
量的比值
2.肺泡通气量比每分通气量更能反应肺通 气的 真实效能.
ppt课件 33
呼吸气体的交换
一、气体交换的原理 气体分子不停的进行着无定向的 运动，其结果是气体分子从分压高 处向分压低处发生净转移，这一过 程称为气体扩散。 肺换气和组织换气就是物理性的 扩散过程。
ppt课件 34
（一）气体的分压差 混合气体的总压力是各组成气体的分压力的 总和。 各组成气的分压＝混合气总压力×该气体的 容积百分比 O2 159mmHg＝760mmHg×21％ CO2 0.3mmHg= 760mmHg×0.04％ 气体的扩散速率与分压差成正比
ppt课件
17
液层表面张力沿曲面的切线分向拉紧 液面，指向肺泡中心，使肺泡趋于缩 小，构成肺的回缩力，约占总回缩力 的2/3。
生理学课件《呼吸》
生理学课件《呼吸》
目录
• 呼吸系统概述 • 呼吸器官结构与功能 • 呼吸运动调节机制 • 气体交换过程与机制 • 呼吸功能评估方法与技术
目录
• 呼吸系统疾病与防治策略 • 总结回顾与展望未来
01
呼吸系统概述
呼吸系统的组成与功能
呼吸道
包括鼻、咽、喉、气管和各级支气管， 主要功能是气体传导和清洁、湿润、加 温空气。
03
与免疫系统的联系
呼吸系统通过黏膜免疫和细胞 免疫等方式抵御外界病原体入
侵，维护呼吸道健康。
02
呼吸器官结构与功能
鼻腔及上呼吸道结构与功能
01
鼻腔
02
上呼吸道
鼻腔是呼吸道的起始部分，具有加温和加湿吸入空气的功能，同时可 通过鼻腔粘膜分泌的物质清除空气中的部分细菌和病毒。
包括鼻、咽、喉，是气体进入肺部的通道，对吸入的空气进行初步处 理，如过滤、加温和加湿。
交感神经和副交感神经对呼吸运动有调节 作用，如交感神经兴奋可增强呼吸运动。
体液调节机制
01
02
03
氧气和二氧化碳
通过刺激化学感受器，影 响呼吸中枢的兴奋性，从 而调节呼吸运动。
氢离子
血液中氢离子浓度升高可 刺激外周化学感受器，引 起呼吸加深加快。
其他体液因素
如激素、神经递质等，也 可通过影响呼吸中枢或化 学感受器来调节呼吸运动 。
研发更加安全、有效的呼吸支持技术，提高危重患者的救治成功率 。
呼吸康复的推广与普及
加强呼吸康复的宣传和教育，提高公众对呼吸健康的认识和重视程 度。同时，推广呼吸康复技术，使更多患者受益。
THANKS
呼吸运动中的反射性调节
肺牵张反射
由肺扩张或肺萎陷引起的 反射性呼吸抑制或兴奋， 有助于维持呼吸深度和频 率的稳定。
目录
• 呼吸系统概述 • 呼吸器官结构与功能 • 呼吸运动调节机制 • 气体交换过程与机制 • 呼吸功能评估方法与技术
目录
• 呼吸系统疾病与防治策略 • 总结回顾与展望未来
01
呼吸系统概述
呼吸系统的组成与功能
呼吸道
包括鼻、咽、喉、气管和各级支气管， 主要功能是气体传导和清洁、湿润、加 温空气。
03
与免疫系统的联系
呼吸系统通过黏膜免疫和细胞 免疫等方式抵御外界病原体入
侵，维护呼吸道健康。
02
呼吸器官结构与功能
鼻腔及上呼吸道结构与功能
01
鼻腔
02
上呼吸道
鼻腔是呼吸道的起始部分，具有加温和加湿吸入空气的功能，同时可 通过鼻腔粘膜分泌的物质清除空气中的部分细菌和病毒。
包括鼻、咽、喉，是气体进入肺部的通道，对吸入的空气进行初步处 理，如过滤、加温和加湿。
交感神经和副交感神经对呼吸运动有调节 作用，如交感神经兴奋可增强呼吸运动。
体液调节机制
01
02
03
氧气和二氧化碳
通过刺激化学感受器，影 响呼吸中枢的兴奋性，从 而调节呼吸运动。
氢离子
血液中氢离子浓度升高可 刺激外周化学感受器，引 起呼吸加深加快。
其他体液因素
如激素、神经递质等，也 可通过影响呼吸中枢或化 学感受器来调节呼吸运动 。
研发更加安全、有效的呼吸支持技术，提高危重患者的救治成功率 。
呼吸康复的推广与普及
加强呼吸康复的宣传和教育，提高公众对呼吸健康的认识和重视程 度。同时，推广呼吸康复技术，使更多患者受益。
THANKS
呼吸运动中的反射性调节
肺牵张反射
由肺扩张或肺萎陷引起的 反射性呼吸抑制或兴奋， 有助于维持呼吸深度和频 率的稳定。
第八版呼吸系统总论
第八版呼吸系统总论呼吸系统是人体的重要组成部分，负责供氧和排出二氧化碳，维持身体正常的生理功能。
本文档将介绍呼吸系统的结构和功能，呼吸过程中的相关生理学概念以及与呼吸系统相关的常见疾病。
结构和功能1. 呼吸系统的组成部分呼吸系统包括鼻腔、咽部、喉部、气管、支气管和肺组织。
这些组织和器官之间相互协作，完成呼吸功能。
2. 呼吸系统的主要功能•气体交换：呼吸系统通过肺部组织实现氧气的摄取和二氧化碳的排出，维持体内氧气和二氧化碳的平衡。
•音响生成：声带和喉头的组织协作，产生人类声音。
•维持酸碱平衡：呼吸系统参与维持血液中的酸碱平衡，通过二氧化碳的排出来保持正常的酸碱度。
生理学概念1. 呼吸过程呼吸过程包括呼气和吸气两个阶段。
吸气时，肺部吸入氧气，通过气道传入到肺泡，并与血液中的红细胞发生氧合作用。
呼气时，肺部排出二氧化碳。
2. 呼吸频率和容量呼吸频率指的是每分钟呼吸的次数，呼吸容量指的是每次呼吸中吸气或呼气的气体量。
正常成年人的呼吸频率约为12-20次/分钟，呼吸容量则根据个体的身体状况而有所差异。
3. 肺通气量和肺换气量肺通气量指的是每分钟呼出的气体量，肺换气量则是指每分钟实际参与气体交换的气体量。
肺换气量是衡量呼吸系统功能的重要指标之一，可以通过计算呼吸频率和呼吸容量获得。
呼吸系统相关疾病1. 呼吸道感染呼吸道感染是指引起呼吸道炎症的疾病，其中包括感冒、咽喉炎和支气管炎等。
这些感染通常因病毒或细菌感染引起，症状包括发热、咳嗽、喉咙痛等。
2. 支气管哮喘支气管哮喘是一种慢性的气道炎症性疾病，表现为支气管收缩和呼吸困难。
哮喘发作时，呼吸道充血、肌肉痉挛和黏液分泌增加，导致呼吸困难和喘息声。
3. 肺炎肺炎是肺部组织感染引起的疾病，常见的病原体包括细菌、病毒和真菌。
肺炎症状包括高热、咳嗽、胸痛等，严重病例可能导致肺功能受损。
呼吸系统是人体维持生命活动所必需的系统之一。
了解呼吸系统的结构和功能，以及与其相关的生理学概念和常见疾病，对于保持呼吸系统的健康和预防呼吸系统疾病具有重要意义。
第8版 呼吸
降T的作用↓
表面张力↑ 肺泡回缩 防肺泡破裂
(↑ )
(↓ ) (扩张) (防萎陷)
临床：●成人肺炎、肺血栓等→表面活性物质 ↓→肺不张。 ●6～7个月胎儿才开始分泌表面活性物质， 故早产儿可因缺乏表面活性物质而发生肺不张和新 生儿肺透明膜病→呼吸窘迫综合征。
（2）胸廓的弹性阻力
①胸廓处于自然位置 时(肺容量≈67％) ②胸廓缩小时(肺容量 ＜67％)，弹性阻力 向外； ③胸廓扩大时(肺容量 ＞67％)，弹性阻力 向内
2.无效腔和肺泡通气量
生理无效腔
解剖无效腔： 鼻→终末细支气管 150ml 肺泡无 ventilation）:
每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。
＝(潮气量-无效腔气量)×呼吸频率
分析：运动时应该作深慢呼吸，还是浅快呼吸好? TV 500ml, R 12次/分 1000ml 6 次 /分 250ml 24次/分
第一节
肺通气•（pulmonary ventilation）
一、肺通气原理 （一）肺通气的动力 直接动力： 肺内压与大气压 之间的压力差
肺通气的原动力：
呼 收 缩 胸 廓 缩 小 肺 扩 张 肺内压＜大气压 吸 气 脏 缩 小 肺内压＞大气压 呼 气 吸 肌 舒 张
扩 张
1.呼吸运动 (respiration movement) （1）过程：
浅而快的呼吸与 深而慢的呼吸，哪 一种呼吸效率高？
双语词汇：
呼吸(respiration) 肺通气(pulmonary ventilation) 潮气量（Tidal volume, TV） 肺活量（Vital capacity, VC） 用力肺活量(forced vital capacity, FVC) 肺泡通气量（alveolar ventilation）
生理学课件：呼吸
肺泡表面活性物質
由肺泡Ⅱ型細胞合成釋放。 DPPC 60%；SP 10% 作用：降低肺泡的表面張力
肺泡表面張力
• 阻礙肺泡擴張，增加吸氣的阻力，降低肺順應性； • 使相通的大小肺泡內壓不穩定； • 促進肺部組織液生成，使肺泡內液體積聚。
肺泡表面活性物質
作用：降低肺泡的表面張力 生理意義： ① 降低吸氣阻力 ② 有助於維持肺泡的穩定性 ③ 防止肺水腫發生
人工呼吸
基本原理:使肺 內與外界大氣壓 間產生壓力差。
人工呼吸
3.胸膜腔內壓
胸膜腔：位於肺和胸廓之間的潛在、密閉的 腔隙，其內僅少量漿液。
3.胸膜腔內壓
胸膜腔內壓 ：胸膜腔內的壓力。 測定方法:
間接法:氣囊測定食管內 壓以間接反映胸內壓
直接法:
胸膜腔負壓的形成
胸內壓+肺回縮力＝肺內壓 胸內壓＝肺內壓－肺回縮力
組織 4.0 (30) 6.7 (50)
二、肺換氣
(一)肺換氣過程
結構基礎：呼吸膜
動力：氣體的分壓差
O2
靜脈血 動脈血
CO2
CO2和O2的擴散僅需0.3秒即達到平衡 血液流經肺毛細血管耗時0.7秒
D ∝ △P . S . A . T
(二)影響肺換氣的因√素MW d
1.呼吸膜的厚度 6層 0.6μm厚 肺纖維化、肺水腫 2.呼吸膜的面積70m2/40m2 肺實變、肺氣腫、肺不張
1.肺通氣量
TV × 呼吸頻率 6～9 L （基礎狀態下） 最大隨意通氣量 150 L （儲備力）
最大通氣量 － 每分通氣量
通氣貯量百分比 =
×100%
最大通氣量
正常：等於或﹥93%
2.無效腔和肺泡通氣量
每分鐘吸入肺泡的新鮮空氣量 =（TV－無效腔氣量)×呼吸頻率
生理第8版 呼吸
指每分钟到达肺泡的新 鲜气体量。
肺泡通气量等=（潮气量—无效腔气量） ×呼吸频率
无效腔dead space：
解剖无效腔anatomical dead space ：
从鼻到终末细支气管容积。该腔内的气体不能
与血液进行气体交换，150ml。 肺泡无效腔 alveolar dead space ： 不能与血液进行气体交换的肺泡气量。 生理无效腔 ＝解剖无效腔＋肺泡无效腔
作用：降低肺泡表面张力
有三个方面的生理效应。P158
图 肺泡容积的维持
2、胸廓的弹性阻力和顺应性
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％)，胸廓的性回缩 力向内=吸气的阻力，呼气的动力。 胸廓的顺应性与肺的顺应性相等，0.2L/cmH2O
3、非弹性阻力non- elastic resistance
主要指气流通过呼吸道时遇到的阻力。
惯性阻力
包括 粘滞阻力
气道阻力
占80—90%。
大气压与肺内压之差（cmH2O）
气道阻力 = 单位时间内气体流量（L/s）
影响气道阻力的因素:
气流的形式、气道口径和气流速度。
影响气道管径的因素：
跨壁压
肺实质的牵引作用
图 呼吸运动时呼吸肌和胸廓的变化
图5-2呼吸运动时膈肋骨的运动 A：膈运动 B:肋骨运动
（2）呼吸运动的型式
1）胸式呼吸与腹式呼吸
以肋间外肌肉舒缩为主、胸廓起伏明显的呼吸运动
肺泡通气量等=（潮气量—无效腔气量） ×呼吸频率
无效腔dead space：
解剖无效腔anatomical dead space ：
从鼻到终末细支气管容积。该腔内的气体不能
与血液进行气体交换，150ml。 肺泡无效腔 alveolar dead space ： 不能与血液进行气体交换的肺泡气量。 生理无效腔 ＝解剖无效腔＋肺泡无效腔
作用：降低肺泡表面张力
有三个方面的生理效应。P158
图 肺泡容积的维持
2、胸廓的弹性阻力和顺应性
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％)，胸廓的性回缩 力向内=吸气的阻力，呼气的动力。 胸廓的顺应性与肺的顺应性相等，0.2L/cmH2O
3、非弹性阻力non- elastic resistance
主要指气流通过呼吸道时遇到的阻力。
惯性阻力
包括 粘滞阻力
气道阻力
占80—90%。
大气压与肺内压之差（cmH2O）
气道阻力 = 单位时间内气体流量（L/s）
影响气道阻力的因素:
气流的形式、气道口径和气流速度。
影响气道管径的因素：
跨壁压
肺实质的牵引作用
图 呼吸运动时呼吸肌和胸廓的变化
图5-2呼吸运动时膈肋骨的运动 A：膈运动 B:肋骨运动
（2）呼吸运动的型式
1）胸式呼吸与腹式呼吸
以肋间外肌肉舒缩为主、胸廓起伏明显的呼吸运动
第八版呼吸系统总论课件
因素，以及疾病预防和控制的科学。
流行病学的研究方法
02
包括描述性研究、分析性研究和实验性研究等。
呼吸系统疾病的流行病学特征
03
如发病率、患病率、死亡率等指标，以及疾病分布和影响因素
。
预防控制策略
01
预防性卫生服务
提供预防性卫生服务，如免疫接种 、健康教育等。
切断传播途径
采取有效的防护措施，如戴口罩、 勤洗手等，切断传播途径。
段。
肺部移植
肺部移植手术技术的不断改进和 免疫抑制药物的研发，使得肺部 移植成为治疗某些严重呼吸系统
疾病的有效方法。
未来展望
个体化治疗
随着基因组学和精准医学的发展 ，未来呼吸系统疾病的诊疗将更 加注重个体差异，实现精准诊断
和个体化治发 是未来的重要方向，包括新型抗生 素、抗炎药物和免疫调节剂等。
成人期的呼吸系统趋于稳定， 但仍需注意保护，避免吸烟等 不良习惯对呼吸系统的损害。
02
呼吸系统疾病的症状与诊断
常见症状
咳嗽
咳嗽是呼吸系统疾病最常见的 症状之一，可能是干咳或伴有
痰液。
呼吸困难
患者感到空气不足，呼吸费力 ，严重时可能出现窒息感或憋 气感。
胸痛
胸痛可因呼吸系统疾病引起， 疼痛部位常位于胸骨或两侧肋 部。
交叉学科合作
呼吸系统疾病的研究需要多学科交叉 合作，包括医学、生物学、化学、物 理学等领域，共同推动疾病诊疗技术 的发展。
THANKS
感谢观看
维持酸碱平衡
呼吸系统通过调节二氧化 碳的排放，维持人体的酸 碱平衡。
呼吸系统的发育与生长
01
02
03
04
胎儿期
在胎儿期，呼吸系统开始发育 ，肺泡开始形成。
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
生理学课件呼吸PPT课件
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
生理学课件第八版呼吸
9
辅助：斜角肌（scalenus） 胸锁乳突肌（sternocleidomastoid）
expiratory muscle
呼气肌： 肋间内肌（internal intercostal muscle） 腹壁肌（abdominal muscles）
10 第五章 第一节
11 第五章 第一节
平静呼吸：吸气-膈肌（主要）、肋间外肌 收缩 主动过程
5 第五章 第一节
6 第五章 第一节
一、肺通气的原理 (一) 肺通气的动力： 肺通气的动力
直接动力：大气与肺内压（intrapulmonary pressure）之间的压力差
原动力：呼吸肌收缩与舒张
7 第五章 第一节
吸气（inspiration） 呼气（expiration）
8 第五章 第一节
*用力呼气量 forced expiratory volume FEV
-指尽力最大吸气后再尽力尽快呼气时，在一定时间
内所能呼出的气量，以它所占用力肺活量的百分数
表示。FEVt/FVC%
FEV1/FVC% 83% FEV2/FVC% FEV3/FVC%
*肺总量 total lung capacity TLC
Cchw=
胸腔容积的变化 跨胸壁压的变化
chest wall，Cchw） 胸廓顺应性正常值：
0.2L/cmH2O
*胸廓的位置与弹性阻力的关系：
肺容量/肺总量 胸廓位置 弹性阻力
作用
=67%
自然 无
无
<67%
缩小 向外 吸气的动力，呼气的阻力
>67%
扩大 向内 呼气的动力，吸气的阻力
67%（肺容量/肺总量）：平静吸气末
胸膜腔内为负压（胸内负压）
辅助：斜角肌（scalenus） 胸锁乳突肌（sternocleidomastoid）
expiratory muscle
呼气肌： 肋间内肌（internal intercostal muscle） 腹壁肌（abdominal muscles）
10 第五章 第一节
11 第五章 第一节
平静呼吸：吸气-膈肌（主要）、肋间外肌 收缩 主动过程
5 第五章 第一节
6 第五章 第一节
一、肺通气的原理 (一) 肺通气的动力： 肺通气的动力
直接动力：大气与肺内压（intrapulmonary pressure）之间的压力差
原动力：呼吸肌收缩与舒张
7 第五章 第一节
吸气（inspiration） 呼气（expiration）
8 第五章 第一节
*用力呼气量 forced expiratory volume FEV
-指尽力最大吸气后再尽力尽快呼气时，在一定时间
内所能呼出的气量，以它所占用力肺活量的百分数
表示。FEVt/FVC%
FEV1/FVC% 83% FEV2/FVC% FEV3/FVC%
*肺总量 total lung capacity TLC
Cchw=
胸腔容积的变化 跨胸壁压的变化
chest wall，Cchw） 胸廓顺应性正常值：
0.2L/cmH2O
*胸廓的位置与弹性阻力的关系：
肺容量/肺总量 胸廓位置 弹性阻力
作用
=67%
自然 无
无
<67%
缩小 向外 吸气的动力，呼气的阻力
>67%
扩大 向内 呼气的动力，吸气的阻力
67%（肺容量/肺总量）：平静吸气末
胸膜腔内为负压（胸内负压）
生理学课件2017版 05呼吸 临床医学 人卫第八版
呼吸道的分布和特点
呼吸道分为上、下呼吸道，上呼吸道包括鼻腔、喉咙，下呼吸道包括气管、支气管和肺。
呼吸生理学的基础知识
1
呼吸的调节和控制
2
呼吸通过神经、化学和机械调节来维持氧气
和二氧化碳在体内的平衡。
3
生理学原理和机制
呼吸是通过肺通气和气体交换实现的，涉及 到氧气和二氧化碳的吸收和释放。
氧气和二氧化碳的传输与交换
氧气通过肺泡和血红蛋白的结合来传输，而 二氧化碳则通过呼吸系统排出。
常见呼吸系统疾病
上呼吸道感染和慢性阻塞性 肺疾病
上呼吸道感染常见于寒冷季节，而 慢性阻塞性肺疾病与吸烟和环境污 染有关。
Байду номын сангаас
肺炎和肺癌
肺炎是肺部感染，而肺癌是一种恶 性肿瘤，常见于吸烟者和长期暴露 于有害物质的人群。
呼吸系统疾病的预防和治疗
生理学课件2017版 05呼 吸 临床医学 人卫第八版
呼吸系统是人体的重要组成部分，负责供应氧气并排出二氧化碳。本课件将 介绍呼吸系统的结构、功能和常见疾病。
呼吸系统的结构与功能
主要器官和组织
鼻腔、喉咙、气管、支气管和肺组成了人体的呼吸系统。
基本功能和主要过程
呼吸系统的基本功能是吸入氧气，排出二氧化碳。过程包括肺通气和气体交换。
保持良好的生活习惯，进行定期的 身体活动和呼吸训练，有助于预防 和治疗呼吸系统疾病。
呼吸道分为上、下呼吸道，上呼吸道包括鼻腔、喉咙，下呼吸道包括气管、支气管和肺。
呼吸生理学的基础知识
1
呼吸的调节和控制
2
呼吸通过神经、化学和机械调节来维持氧气
和二氧化碳在体内的平衡。
3
生理学原理和机制
呼吸是通过肺通气和气体交换实现的，涉及 到氧气和二氧化碳的吸收和释放。
氧气和二氧化碳的传输与交换
氧气通过肺泡和血红蛋白的结合来传输，而 二氧化碳则通过呼吸系统排出。
常见呼吸系统疾病
上呼吸道感染和慢性阻塞性 肺疾病
上呼吸道感染常见于寒冷季节，而 慢性阻塞性肺疾病与吸烟和环境污 染有关。
Байду номын сангаас
肺炎和肺癌
肺炎是肺部感染，而肺癌是一种恶 性肿瘤，常见于吸烟者和长期暴露 于有害物质的人群。
呼吸系统疾病的预防和治疗
生理学课件2017版 05呼 吸 临床医学 人卫第八版
呼吸系统是人体的重要组成部分，负责供应氧气并排出二氧化碳。本课件将 介绍呼吸系统的结构、功能和常见疾病。
呼吸系统的结构与功能
主要器官和组织
鼻腔、喉咙、气管、支气管和肺组成了人体的呼吸系统。
基本功能和主要过程
呼吸系统的基本功能是吸入氧气，排出二氧化碳。过程包括肺通气和气体交换。
保持良好的生活习惯，进行定期的 身体活动和呼吸训练，有助于预防 和治疗呼吸系统疾病。
生理学-呼吸的课件幻灯片
物理溶解 动态平衡 化学结合
一、氧的运输
Fe2+
（二）Hb与O2结合的特征：
反应快、可逆、不需酶的催化、受PO2的影响； Fe2+与O2结合是氧合而不是氧化； 1分子Hb可结合4分子O2
Hb氧容量——血氧容量 Hb氧含量——血氧含量 Hb氧饱和度——血氧饱和度
Hb在与O2的结合或解离曲线呈 S 形。 紧密型
肺回缩力——吸气的阻力，呼气的动力。
肺容积变化(△V) 肺顺应性(CL)= ─────── （L/cmH2O）
跨肺压变化(△P)
跨肺压=肺内压-胸膜腔内压
肺的顺应性曲线
比顺应性（specific compliance）
测得的肺顺应性（L/cmH2O） 比顺应性= —————————————— ——————
占据Hb中O2的位点→妨碍O2与Hb结合。 妨碍O2的解离。
二、二氧化碳的运输
（一）二氧化碳的运输形式
物理溶解：5%， 化学结合：95%
HCO3-的形式：约88% 氨基甲酰血红蛋白的形式：约7%
1、碳酸氢盐（在组织）：
1. 碳酸氢盐（在肺部）
2. 氨基甲酰血红蛋白
在组织： HbO2释放O2→去氧Hb 去氧Hb与CO2结合→氨基甲酰血红蛋白
平静呼气末:胸膜腔内压 为-5～-3mmHg 平静吸气末:胸膜腔内压为-10～-5mmHg
胸膜腔负压的形成
胸膜腔内压=肺内压+（-肺回缩压） =大气压+（-肺回缩压） =-肺回缩压
胸膜腔负压的意义
有利于肺的扩张；
有利于静脉血和 淋巴的回流。
（二）肺通气的阻力
弹 胸廓的弹性阻力
性
肺 通
阻
肺泡表面张力：2/3
一、氧的运输
Fe2+
（二）Hb与O2结合的特征：
反应快、可逆、不需酶的催化、受PO2的影响； Fe2+与O2结合是氧合而不是氧化； 1分子Hb可结合4分子O2
Hb氧容量——血氧容量 Hb氧含量——血氧含量 Hb氧饱和度——血氧饱和度
Hb在与O2的结合或解离曲线呈 S 形。 紧密型
肺回缩力——吸气的阻力，呼气的动力。
肺容积变化(△V) 肺顺应性(CL)= ─────── （L/cmH2O）
跨肺压变化(△P)
跨肺压=肺内压-胸膜腔内压
肺的顺应性曲线
比顺应性（specific compliance）
测得的肺顺应性（L/cmH2O） 比顺应性= —————————————— ——————
占据Hb中O2的位点→妨碍O2与Hb结合。 妨碍O2的解离。
二、二氧化碳的运输
（一）二氧化碳的运输形式
物理溶解：5%， 化学结合：95%
HCO3-的形式：约88% 氨基甲酰血红蛋白的形式：约7%
1、碳酸氢盐（在组织）：
1. 碳酸氢盐（在肺部）
2. 氨基甲酰血红蛋白
在组织： HbO2释放O2→去氧Hb 去氧Hb与CO2结合→氨基甲酰血红蛋白
平静呼气末:胸膜腔内压 为-5～-3mmHg 平静吸气末:胸膜腔内压为-10～-5mmHg
胸膜腔负压的形成
胸膜腔内压=肺内压+（-肺回缩压） =大气压+（-肺回缩压） =-肺回缩压
胸膜腔负压的意义
有利于肺的扩张；
有利于静脉血和 淋巴的回流。
（二）肺通气的阻力
弹 胸廓的弹性阻力
性
肺 通
阻
肺泡表面张力：2/3
生理学课件呼吸ppt
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）
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有利于肺的扩张 影响静脉血和淋巴液的回流 把胸廓和肺的运动耦联在一起
*气胸 (pneumothorax)
20 第五章 第一节
肺通气的过程： 呼吸肌的舒缩(原动力)
胸廓的运动 肺组织的扩张和缩小
胸膜腔
肺内压的变化(直接动力) 气体进出肺泡
21 第五章 第一节
（二 ）肺通气的阻力
*弹性阻力
70%
肺弹性阻力 静态阻力 胸廓弹性阻力
7 第五章 第一节
吸气（inspiration） 呼气（expiration）
8 第五章 第一节
1. 呼吸运动（respiratory movement）
胸廓
肋骨 胸骨 胸椎
软组织 呼吸肌
弹性结构
呼吸肌 respiratory muscle
吸气肌 inspiratory muscle 主要：膈肌（diaphragm muscle） 肋间外肌（external intercostal muscle）
（CL)
*肺的顺应性（压的变化（ △ P）
正常值： 0.2 L/cmH2O
跨肺压＝肺内压－胸膜腔内压
24 第五章 第一节
25 第五章 第一节
*曲线中段斜 率最大
*滞后现象 hysteresis *肺顺应性受
肺总量的影 响
（2）比顺应性 比顺应性（specific compliance）
胸膜腔内为负压（胸内负压）
18 第五章 第一节
胸膜腔内压：
吸气末：－10～－5 mmHg 呼气末：－5～－3 mmHg
平静呼吸
*胸内负压的形成原因：
肺和胸廓自然容积的差异
跨肺压=肺内压-胸膜腔内压
跨肺压=大气压-胸膜腔内压
胸膜腔内压 ＝肺内压 - 肺回缩压
19 第五章 第一节
＝ - 肺回缩压
*胸内负压的意义：
呼气-膈肌、肋间外肌舒张 被动过程
12 第五章 第一节
用力呼吸：吸气-膈肌、肋间外肌与辅助吸气
forced breathing 肌收缩 主动过程
呼气-肋间内肌、腹壁肌等收缩
膈肌、肋间外肌舒张
呼吸困难dyspnea
主动过程
腹式呼吸
abdominal breathing
胸式呼吸
thoracic breathing
16 第五章 第一节
3. 胸膜腔内压（intrapleural pressure）
*胸膜腔的特点：
• （pleural cavity） 没有气体 •潜在的腔隙 •少量浆液 *润滑作用
*内聚力使两层胸膜
贴附在一起
17 第五章 第一节
*胸膜腔内压（intraplerual pressure）的测量
• • 直接测量 间接测量 食管内压
13 第五章 第一节
14 第五章 第一节
2. 肺内压（intrapulmonary pressure） －肺泡内的压力
平静吸气：-1~-2mmHg 平静 呼气：+1~2mmHg 吸气末与呼气末：＝大气压
15 第五章 第一节
肺内压的影响因素 人工呼吸(artificial respiration)
*非弹性阻力
30%
气道阻力 惯性阻力 粘滞阻力
动态阻力
22 第五章 第一节
1 弹性阻力和顺应性
弹性阻力（R）elastic resistance
顺应性（C）compliance 单位跨壁压所引起的容
△V C=
△P
积变化
L/cmH2o C=1/R
（1）肺的弹性阻力和肺的静态顺应性(static compliance)
*保护功能：
加温湿润
过滤清洁
4 第五章 第一节
防御反射
肺 泡(Ⅰ和Ⅱ型上皮细胞） 功能：完成气体交换（Ⅰ型上皮细胞）
5 第五章 第一节
6 第五章 第一节
一、肺通气的原理 (一) 肺通气的动力： 肺通气的动力
直接动力：大气与肺内压（intrapulmonary pressure）之间的压力差
原动力：呼吸肌收缩与舒张
第五章 呼 吸
*呼吸的定义： 机体
外环境
气体交换
respiration
*呼吸的意义： 提供氧气
排出二氧化碳
维持内环境的稳定
*呼吸的全过程
1 第五章 第一节
上呼吸道—鼻、咽、喉 呼吸道
下呼吸道—气管、支气管、细支气管
终末细支气管
（呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊）
呼吸道的功能：
*气体进出肺的通道，调节气道阻力
主要成分： 二棕榈酰卵磷脂（dipalmitoyl phosphatidyl choline DPPC)
分泌细胞： 肺泡II型细胞 功能： 降低表面张力
*维持大小不一的肺泡的稳定 *减小表面张力对肺泡毛细血管中液体的
吸引防止肺水肿 *降低吸气阻力。
29 第五章 第一节
30 第五章 第一节
（2）胸廓的弹性阻力和顺应性(compliance of
9
辅助：斜角肌（scalenus） 胸锁乳突肌（sternocleidomastoid）
expiratory muscle
呼气肌： 肋间内肌（internal intercostal muscle） 腹壁肌（abdominal muscles）
10 第五章 第一节
11 第五章 第一节
平静呼吸：吸气-膈肌（主要）、肋间外肌 收缩 主动过程
Cchw=
胸腔容积的变化 跨胸壁压的变化
chest wall，Cchw） 胸廓顺应性正常值：
0.2L/cmH2O
*胸廓的位置与弹性阻力的关系：
肺容量/肺总量 胸廓位置 弹性阻力
作用
=67%
自然 无
无
<67%
缩小 向外 吸气的动力，呼气的阻力
>67%
扩大 向内 呼气的动力，吸气的阻力
67%（肺容量/肺总量）：平静吸气末
惯性阻力 inertial resistance 粘滞阻力 viscous resistance 气道阻力：气流速度、气流形式、气道管径
40%（肺容量/肺总量）：平静呼气末
31
跨胸壁压＝胸膜腔内压－胸壁外大气压
32 第五章 第一节
（3）肺和胸廓的总弹性阻力和顺应性
1
1
1
11
CLchw CL Cchw 0.2 0.2
总顺应性正常值：0.1L/cmH2O
33 第五章 第一节
2 非弹性阻力nonelastic resistance
=肺顺应性（L/cmH2O）/肺的功能余气量（L） 用于比较不同大小个体的肺组织弹性阻力
26 第五章 第一节
（3）肺弹性阻力的来源：
•肺组织的弹性回缩力（1/3）
弹力纤维、胶原纤维
•肺泡内液—气界面的表面张力（2/3）
27 第五章 第一节
28 第五章 第一节
* 肺表面活性物质(pulmonary surfactant)
*气胸 (pneumothorax)
20 第五章 第一节
肺通气的过程： 呼吸肌的舒缩(原动力)
胸廓的运动 肺组织的扩张和缩小
胸膜腔
肺内压的变化(直接动力) 气体进出肺泡
21 第五章 第一节
（二 ）肺通气的阻力
*弹性阻力
70%
肺弹性阻力 静态阻力 胸廓弹性阻力
7 第五章 第一节
吸气（inspiration） 呼气（expiration）
8 第五章 第一节
1. 呼吸运动（respiratory movement）
胸廓
肋骨 胸骨 胸椎
软组织 呼吸肌
弹性结构
呼吸肌 respiratory muscle
吸气肌 inspiratory muscle 主要：膈肌（diaphragm muscle） 肋间外肌（external intercostal muscle）
（CL)
*肺的顺应性（压的变化（ △ P）
正常值： 0.2 L/cmH2O
跨肺压＝肺内压－胸膜腔内压
24 第五章 第一节
25 第五章 第一节
*曲线中段斜 率最大
*滞后现象 hysteresis *肺顺应性受
肺总量的影 响
（2）比顺应性 比顺应性（specific compliance）
胸膜腔内为负压（胸内负压）
18 第五章 第一节
胸膜腔内压：
吸气末：－10～－5 mmHg 呼气末：－5～－3 mmHg
平静呼吸
*胸内负压的形成原因：
肺和胸廓自然容积的差异
跨肺压=肺内压-胸膜腔内压
跨肺压=大气压-胸膜腔内压
胸膜腔内压 ＝肺内压 - 肺回缩压
19 第五章 第一节
＝ - 肺回缩压
*胸内负压的意义：
呼气-膈肌、肋间外肌舒张 被动过程
12 第五章 第一节
用力呼吸：吸气-膈肌、肋间外肌与辅助吸气
forced breathing 肌收缩 主动过程
呼气-肋间内肌、腹壁肌等收缩
膈肌、肋间外肌舒张
呼吸困难dyspnea
主动过程
腹式呼吸
abdominal breathing
胸式呼吸
thoracic breathing
16 第五章 第一节
3. 胸膜腔内压（intrapleural pressure）
*胸膜腔的特点：
• （pleural cavity） 没有气体 •潜在的腔隙 •少量浆液 *润滑作用
*内聚力使两层胸膜
贴附在一起
17 第五章 第一节
*胸膜腔内压（intraplerual pressure）的测量
• • 直接测量 间接测量 食管内压
13 第五章 第一节
14 第五章 第一节
2. 肺内压（intrapulmonary pressure） －肺泡内的压力
平静吸气：-1~-2mmHg 平静 呼气：+1~2mmHg 吸气末与呼气末：＝大气压
15 第五章 第一节
肺内压的影响因素 人工呼吸(artificial respiration)
*非弹性阻力
30%
气道阻力 惯性阻力 粘滞阻力
动态阻力
22 第五章 第一节
1 弹性阻力和顺应性
弹性阻力（R）elastic resistance
顺应性（C）compliance 单位跨壁压所引起的容
△V C=
△P
积变化
L/cmH2o C=1/R
（1）肺的弹性阻力和肺的静态顺应性(static compliance)
*保护功能：
加温湿润
过滤清洁
4 第五章 第一节
防御反射
肺 泡(Ⅰ和Ⅱ型上皮细胞） 功能：完成气体交换（Ⅰ型上皮细胞）
5 第五章 第一节
6 第五章 第一节
一、肺通气的原理 (一) 肺通气的动力： 肺通气的动力
直接动力：大气与肺内压（intrapulmonary pressure）之间的压力差
原动力：呼吸肌收缩与舒张
第五章 呼 吸
*呼吸的定义： 机体
外环境
气体交换
respiration
*呼吸的意义： 提供氧气
排出二氧化碳
维持内环境的稳定
*呼吸的全过程
1 第五章 第一节
上呼吸道—鼻、咽、喉 呼吸道
下呼吸道—气管、支气管、细支气管
终末细支气管
（呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊）
呼吸道的功能：
*气体进出肺的通道，调节气道阻力
主要成分： 二棕榈酰卵磷脂（dipalmitoyl phosphatidyl choline DPPC)
分泌细胞： 肺泡II型细胞 功能： 降低表面张力
*维持大小不一的肺泡的稳定 *减小表面张力对肺泡毛细血管中液体的
吸引防止肺水肿 *降低吸气阻力。
29 第五章 第一节
30 第五章 第一节
（2）胸廓的弹性阻力和顺应性(compliance of
9
辅助：斜角肌（scalenus） 胸锁乳突肌（sternocleidomastoid）
expiratory muscle
呼气肌： 肋间内肌（internal intercostal muscle） 腹壁肌（abdominal muscles）
10 第五章 第一节
11 第五章 第一节
平静呼吸：吸气-膈肌（主要）、肋间外肌 收缩 主动过程
Cchw=
胸腔容积的变化 跨胸壁压的变化
chest wall，Cchw） 胸廓顺应性正常值：
0.2L/cmH2O
*胸廓的位置与弹性阻力的关系：
肺容量/肺总量 胸廓位置 弹性阻力
作用
=67%
自然 无
无
<67%
缩小 向外 吸气的动力，呼气的阻力
>67%
扩大 向内 呼气的动力，吸气的阻力
67%（肺容量/肺总量）：平静吸气末
惯性阻力 inertial resistance 粘滞阻力 viscous resistance 气道阻力：气流速度、气流形式、气道管径
40%（肺容量/肺总量）：平静呼气末
31
跨胸壁压＝胸膜腔内压－胸壁外大气压
32 第五章 第一节
（3）肺和胸廓的总弹性阻力和顺应性
1
1
1
11
CLchw CL Cchw 0.2 0.2
总顺应性正常值：0.1L/cmH2O
33 第五章 第一节
2 非弹性阻力nonelastic resistance
=肺顺应性（L/cmH2O）/肺的功能余气量（L） 用于比较不同大小个体的肺组织弹性阻力
26 第五章 第一节
（3）肺弹性阻力的来源：
•肺组织的弹性回缩力（1/3）
弹力纤维、胶原纤维
•肺泡内液—气界面的表面张力（2/3）
27 第五章 第一节
28 第五章 第一节
* 肺表面活性物质(pulmonary surfactant)