生理学课件第五章
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(生理学课件)第五章呼吸
0.31
CO2 2.53
动脉血
化学结合 20.0
46.4
混合静脉血 合计 物理溶解 化学溶解 合计
20.31 0.11
15.2
15.31
48.93 2.91
50.0
52.91
二、氧的运输
(一)物理溶解：(1.5%) (二)化学结合:(98.5%)
肺通气量 肺泡通气量
（ml/min） （ml/min）
8000
5600
8
1000
8000
6800
32
250
8000
3200
• 意义：浅快呼吸对气体交换不利
（三）呼吸功
1、概念：在呼吸过程中，呼吸肌为克服弹性 阻力和非弹性阻力而实现肺通气所作的功。
2、计算：单位时间内的压力变化·容积的变 化，单位：J
3、呼吸耗能占全身总耗能的3%-5%
复习思考题
1.胸膜腔负压是如何形成的？有什么生理意 义？
2.什么叫肺泡表面张力？肺泡表面活性物质 有什么生理意义？
3. 无效腔对肺泡通气量有何影响？
第二节 气 体 交 换
一、气体交换的原理 （扩散原理） 动力：膜两侧的气体分压差决定扩散方向。
速率： 扩散速率（D）：单位时间内气体扩散容积
— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— ————— O2 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1 CO2 44 515.0 5.3 5.3 6.1 2 ————————————————————— ——————————————————
支气管扩张 肺A部分梗塞
解剖无效腔↑ 肺泡无效腔↑
解剖无效腔 150
《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
第五章 呼吸1 《生理学》课件(共42张PPT)
第三十五页，共42页。
(三)呼吸肌的本体(běntǐ)感受性反射
定义：由呼吸肌本体感受器传入冲动所引 起的反射性呼吸变化，称为呼吸肌本体感受 性反射。
过程：当牵拉肌肉时，肌梭受刺激而兴奋 ，其冲动传入脊髓，反射性地引起受牵拉的 肌肉收缩。
意义：参与呼吸的调节，其意义在于随着 呼吸肌负荷的增加(zēngjiā)而相应地加强 呼吸运动，这在克服气道阻力上起重要作用 。
枢(zhōngshū)部位的影响。
第二十七页，共42页。
呼吸节律(jiélǜ)形成
起步(qǐbù)细胞学说 神经元网络学说
第二十八页，共42页。
二、呼吸(hūxī)的反射性调节
(一) 肺牵张反射 由肺扩张或肺萎陷引起的呼吸(hūxī)的反射性 变化，称为肺牵张反射。
包括肺扩张反射和肺萎陷反射两种。
胸膜腔内压 = 大气压 - 肺弹性 (tánxìng)回缩力 假设结以论大( j气ié压lù为n)零，那么
胸膜腔胸内膜负腔压内是压肺回=缩- 力肺引弹起性的(t。ánxìng) 回缩力
第十页，共42页。
胸内压特点 (tèdiǎn)
胸内压在呼吸过程 (guòchéng)中始终低于大气压 ，为负压。 平静呼气之末胸内压为与-5 ～ -3mmHg， 平静吸气之末胸内压为-l0 ～ -5mmHg， 用力吸气时负压可达-3OmmHg。
吸气运动：平静呼吸时，吸气运动是由膈肌 和肋间外肌的收缩实现的。
呼气运动：平静呼吸时，呼气运动的产生(建 议删除这三个字)是由膈肌和肋间外肌的舒张引 起(yǐnqǐ)的。
肺内压＜大气压 吸气； 肺内压＞大气压 呼气。
第七页，共42页。
肺通气(tōng qì)的动力
吸气 肌
收缩
(三)呼吸肌的本体(běntǐ)感受性反射
定义：由呼吸肌本体感受器传入冲动所引 起的反射性呼吸变化，称为呼吸肌本体感受 性反射。
过程：当牵拉肌肉时，肌梭受刺激而兴奋 ，其冲动传入脊髓，反射性地引起受牵拉的 肌肉收缩。
意义：参与呼吸的调节，其意义在于随着 呼吸肌负荷的增加(zēngjiā)而相应地加强 呼吸运动，这在克服气道阻力上起重要作用 。
枢(zhōngshū)部位的影响。
第二十七页，共42页。
呼吸节律(jiélǜ)形成
起步(qǐbù)细胞学说 神经元网络学说
第二十八页，共42页。
二、呼吸(hūxī)的反射性调节
(一) 肺牵张反射 由肺扩张或肺萎陷引起的呼吸(hūxī)的反射性 变化，称为肺牵张反射。
包括肺扩张反射和肺萎陷反射两种。
胸膜腔内压 = 大气压 - 肺弹性 (tánxìng)回缩力 假设结以论大( j气ié压lù为n)零，那么
胸膜腔胸内膜负腔压内是压肺回=缩- 力肺引弹起性的(t。ánxìng) 回缩力
第十页，共42页。
胸内压特点 (tèdiǎn)
胸内压在呼吸过程 (guòchéng)中始终低于大气压 ，为负压。 平静呼气之末胸内压为与-5 ～ -3mmHg， 平静吸气之末胸内压为-l0 ～ -5mmHg， 用力吸气时负压可达-3OmmHg。
吸气运动：平静呼吸时，吸气运动是由膈肌 和肋间外肌的收缩实现的。
呼气运动：平静呼吸时，呼气运动的产生(建 议删除这三个字)是由膈肌和肋间外肌的舒张引 起(yǐnqǐ)的。
肺内压＜大气压 吸气； 肺内压＞大气压 呼气。
第七页，共42页。
肺通气(tōng qì)的动力
吸气 肌
收缩
生理学课件PPT第5章呼吸系统
2.中段:40～60mmHg
坡度较陡。
表明： PO2 降低能促进大量氧离，血氧饱和度 下降显著。75％～90％ 释放氧5ml/100ml 意义:维持正常时组织的氧供。
3.下段:15～40mmHg
坡度更陡。
表明：PO2稍有下降,血氧饱和度就急剧下降。 22％～75％ 释放氧15ml/100ml
意义:维持活动时组织的氧供。
分泌不足 呼吸窘迫综合症
成年人患肺炎、肺血栓等疾病时，可因肺表
面活性物质减少而发生肺不张。
初生儿可因缺乏肺表面活性物质，发生肺
不张和肺泡内表面透明质膜形成，造成新生儿呼 吸窘迫综合征，导致死亡。 糖皮质激素等可促合成。
2、胸廓的弹性阻力
肺容量占 胸廓容积 肺总容量百分比 67％ > 67％ < 67％ 40％ 胸廓弹性回位力 无 向内 （吸气阻力）
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， 而非氧化 oxidation 反应
3）1Hb 结合4分子 O2（1.34ml O2/1L Hb）
（1）呼吸肌
吸气肌：膈肌、肋间外肌
呼气肌：肋间内肌、腹壁肌 呼吸辅助肌： 斜角肌、胸锁乳突肌等
（2）过程
平静呼吸： 吸气（主动），呼气（被动）
吸气：吸气肌收缩－胸廓扩张－肺扩张－肺
容量增加－肺内压暂时下降－气体进入肺。
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
（4）胸内负压的意义 维持肺扩张;纽带作用；
生理学第五章 呼吸 PPT课件
呼气末
吸气末
2. 胸膜腔内压(intrapleural pressure)
（1）胸膜腔：位于脏层胸膜与壁层胸膜之间的潜在、密 闭的腔隙，其内仅少量浆液
（2）胸膜腔内压 ：胸膜腔内的压力。
测量：直接法 间接法
胸膜腔内压
(intrapleural pressure)
胸膜腔负压的形成
•以胸膜腔密闭且含浆液为条件 •胸廓生长>肺生长
肺泡表面张力(surface tension)
肺泡的内表面覆盖一薄层液体，与肺泡内气体 形成液-气界面，使液体表面积缩至最小的力。
表面张力的方向指向肺泡的中心，可使肺泡 回缩，构成了肺的回缩力
肺泡表面活性物质(pulmonary surfactant)
由肺泡Ⅱ型细胞产生的 二棕榈酰卵磷脂 作用： 降低肺泡的表面张力
吸气困难
肺弹性阻力减小，顺应性增大 呼气困难
（二）非弹性阻力
包括：惯性阻力、粘滞阻力、气道阻力（主）
惯性阻力：气体在发动、变速、换向时因气体和 组织的惯性所产生的阻力
粘滞阻力：来自呼吸时组织相对位移发生摩擦时 所产生的阻力
气道阻力：非弹性阻力的 80%~90%，由气道管 径、气流速度和气流形式决定。
2. 呼吸膜的面积
气体扩散率与膜面积呈正相关 毛细血管开放数量及开放程度与扩散面积有关 双侧肺呼吸膜的总面积 ≈ 70m2
平静呼吸 = 40m2 贮备面积 ≈ 30m2 肺实变、肺气肿及肺不张 呼吸膜面积
3. 通气/血流比值(Ventilation/perfusion ratio)
每分肺泡 通气量与 每分肺血 流量之间 的比值。
气道阻力特点: ①只在呼吸运动时产生； 流速快→阻力大 ②与气体流动形式有关： 层流→阻力小 湍流→阻力大 ③与气道半径的4次方成反比： （R∝1／r4）
《生理学》第五章呼吸ppt课件
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主要有两种形式，一是物理溶解，即氧 气以分子形式溶解在血浆中；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。
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 二氧化碳以分子形式溶解在血浆中；二是化学结合，即二氧 化碳进入红细胞内，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。
呼吸中枢的调节方式
通过神经元网络对呼吸肌的放电频率 和强度进行调节，从而控制呼吸深度 和频率。
化学因素对呼吸的调节
CO2对呼吸的调节
CO2是主要的化学刺激物，通过刺激外周和中枢化学感受 器来调节呼吸。当CO2浓度升高时，会刺激呼吸中枢，使 呼吸加深加快。
O2对呼吸的调节
低氧血症时，O2浓度的降低会刺激外周化学感受器，反 射性地引起呼吸加深加快。同时，O2也能直接作用于呼 吸中枢，但其作用较弱。
保持呼吸道通畅的方法与技巧
01
02
03
保持室内空气流通
定期开窗通风，保持室内 空气新鲜，有助于减少呼 吸道疾病的发生。
深呼吸练习
通过深呼吸练习，可以增 加肺活量，提高呼吸道的 通畅度。
咳嗽与排痰
掌握正确的咳嗽和排痰方 法，有助于清除呼吸道分 泌物，保持呼吸道通畅。
增强肺部功能的方法与技巧
体育锻炼
支气管树
分级分支，形成复杂的管道系统 ，保证气体均匀分布到各个肺泡
肺部的组成
肺泡、肺泡管、支气管树等
肺部的血管与淋巴系统
丰富的血管网为肺部提供营养和 氧气，淋巴系统参与免疫防御
02
呼吸运动的调节
呼吸中枢的调节作用
生理学(第7版) 第5章 呼吸PPT课件
生理学 （第7版）
第五章 呼吸
Chapter 5 Respiration
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总体概述
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2
§1 PULMONARY VENTILATION
实现肺通气的器官
Conducting Airways Lungs Gas Exchange
形而产生的回位力。
•顺 应 性：Compliance
弹性组织在外力作用下的可扩展性。
顺应性（C）=1/弹性阻力（R）
•弹性阻力小，容易扩展，顺应性大 •弹性阻力大，不容易扩展，顺应性小
1)肺静态顺应性曲线:Static comliance
肺肺 肺顺压内应的压性变-（胸化C内L（）压Δ=）P肺）容L积/cm的H变2O化（（跨Δ肺V）压/=跨 肺静态 顺应性曲线：
5）胸廓顺应性
•肥胖、胸廓畸形 •胸膜增厚 •腹内占位病变
胸廓顺应性
6）肺和胸廓的总弹性阻力：
2、非弹性阻力
①惯性阻力 ②粘滞阻力 ③气道阻力 约占80-90%
吸气肌舒张
吸气 肺内压<大气压
胸廓缩小
肺缩小 肺内压>大气压 呼气
呼吸运动的类型：按用力程度分类
平静呼吸：Eupnea人体在安静情况下发生的呼吸
特点：呼吸运动平稳均匀。12～18次/分
产生：平静吸气时，吸气肌（膈肌、肋间外肌） 收缩→胸廓扩张↑→肺容积↑ →肺内压↓ →肺内压 < 大气压 →吸气（主动过程）
平静呼吸时最大
CL=0.2L/cmH20
呼吸省力
2）比顺应性: Specific compliance
第五章 呼吸
Chapter 5 Respiration
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2
§1 PULMONARY VENTILATION
实现肺通气的器官
Conducting Airways Lungs Gas Exchange
形而产生的回位力。
•顺 应 性：Compliance
弹性组织在外力作用下的可扩展性。
顺应性（C）=1/弹性阻力（R）
•弹性阻力小，容易扩展，顺应性大 •弹性阻力大，不容易扩展，顺应性小
1)肺静态顺应性曲线:Static comliance
肺肺 肺顺压内应的压性变-（胸化C内L（）压Δ=）P肺）容L积/cm的H变2O化（（跨Δ肺V）压/=跨 肺静态 顺应性曲线：
5）胸廓顺应性
•肥胖、胸廓畸形 •胸膜增厚 •腹内占位病变
胸廓顺应性
6）肺和胸廓的总弹性阻力：
2、非弹性阻力
①惯性阻力 ②粘滞阻力 ③气道阻力 约占80-90%
吸气肌舒张
吸气 肺内压<大气压
胸廓缩小
肺缩小 肺内压>大气压 呼气
呼吸运动的类型：按用力程度分类
平静呼吸：Eupnea人体在安静情况下发生的呼吸
特点：呼吸运动平稳均匀。12～18次/分
产生：平静吸气时，吸气肌（膈肌、肋间外肌） 收缩→胸廓扩张↑→肺容积↑ →肺内压↓ →肺内压 < 大气压 →吸气（主动过程）
平静呼吸时最大
CL=0.2L/cmH20
呼吸省力
2）比顺应性: Specific compliance
生理学课件第五章
亚单位T
粗肌丝：由肌球或称肌凝蛋白
组成，其头部有一膨大部 -- 横桥： ①能与细肌丝上的结合位点发生 可逆性结合；②具有ATP酶的作 用，与结合位点结合后,• 分解ATP 提供横桥扭动 ( 肌丝滑行 ) 和作功 的能量。•
细肌丝：肌动蛋白：表面有与
横桥结合的位点，静息时被原肌 球蛋白掩盖；原肌球蛋白：静息 时掩盖横桥结合位点；肌钙蛋白： 与Ca2+结合变构后,使原肌球蛋白 位移，暴露出结合位点。
二、平滑肌的电活动
平滑肌动作电位的发生以来于Ca2+，而不是
Na+，除极化开放的电压门控的Ca2+通道。 （一）单位平滑肌和自发电活动电位 单位平滑肌：能产生自发动作电位，无恒定 的静息膜电位，主要存在于腔器官壁和内脏 器官中，如消化道、呼吸道、生殖器官等。
起搏点电位和慢波电位
起搏点电位：膜自动除极化达到阈电位的膜
第五章 骨骼肌、心肌 和平滑肌细胞生理
有三种不同类型的肌细胞：骨骼肌、平滑肌、心肌
按形态分类：
横纹肌——骨骼肌和心肌 非横纹肌——平滑肌 按神经支配的性质和功能分类： 随意肌——骨骼肌 非随意肌——心肌和平滑肌
第一节 骨骼肌生理
第二节 平滑肌生理
第三节 心肌生理
第一节 骨骼肌生理
骨骼肌是机体最大的组织，接受神经纤维的
大多平滑肌中，这两种平滑肌的特性是共同
存在的
三、平滑肌的收缩
Ca2+影响肌4个Ca2+与钙调蛋白结合形成复合体 2、钙调蛋白复合体与肌球蛋白轻链激酶 （MLCK）结合（激活） 3、激活的MLCK利用ATP肌球蛋白轻链磷酸化 4、磷酸化的横桥被激活，与肌动蛋白结合
A 长度不变 B 明带的长 度不变 C 细肌丝的长度不变、暗带长度变短 D 粗肌丝的长度不变、暗带的长度不变 157. 将细胞膜的电变化和肌细胞内的收缩过 程耦联起来的关键部位是: ( ) A 横管系统 B 纵管系统 C 纵管终池 D 三联体
[课件](生理学)第五章呼吸系统总结PPT
第五章呼吸系统总结PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/27a429c9998fcc22bcd10dac.png)
(生理学)第五章呼吸系统总结
呼吸环节
呼吸是指机体与外界环境之间的气体交换过程。包括三个环节 肺通气 1.外呼吸 肺换气 外界空气与肺泡之间的气体交换。 外界空气与肺泡之间的气体交换 肺泡与肺毛细血管之间的气体交换。
2.气体在血流中的运输 3.内呼吸 组织细胞与组织毛细血管之间的气体交换。
肺通气的动力与阻力
胸廓弹性阻力 非弹性阻力 气道阻力占80%
（3）肥胖、胸廓畸形、胸膜增厚和腹腔内 占位病变使胸廓弹性阻力增大。
（4）副交感神经节后纤维释放乙酰胆碱，使气道平 滑肌收缩，管径变小，气道阻力增加；交感神经节 后纤维释放去甲肾上腺素，使气道平滑肌舒张，管 径变大，阻力降低。肾上腺素、去甲肾上腺素、氨 茶碱、前列腺素E2可使气道平滑肌舒张；前列腺素 F2α、组胺、5-羟色胺、白三烯、内皮素以及吸入气 中CO2含量增加均使支气管收缩，气道阻力增加。
肺通气的阻力及其影响因素
阻力
肺弹性阻力：
影响因素
（1）肺表面活性物质：肺泡Ⅱ型上皮细胞 合成并释放，主要成分是二棕榈酰卵磷脂， ①肺弹性纤维回缩力 1/3 ②肺泡表面张力：存在于肺 降低肺泡表面张力。生理作用：①降低吸气 泡气-液界面能使其表面积尽 阻力，增加肺顺应性。②维持大小肺泡容量 的稳定。③维持肺组织适当的扩张与回缩。 量缩小的力量。2/3 ④减少表面张力对肺毛细血管中液体的吸引 作用，防止肺水肿。 （2）肺组织纤维化使肺弹性回缩力增大， 顺应性降低。
肺通气功能评价（1）
指标
基本 肺容 积 潮气量 补吸气量 补呼气量 余气量 深吸气量 功能余气量 肺 容 量 肺总容量 肺活量 用力肺活量 用力呼气量
概念
正常值
每次吸入或呼出的气量。 平静呼吸时约为500ml 平静吸气末，再用力吸气所能吸入的气量。 1500～2000ml 平静呼气末，再尽力呼气所能呼出的气量。 900～1200ml 最大呼气末存留于肺内不能再呼出的气量。 1000～1500ml 在平静呼气末作最大吸气时所能吸入的气 量，等于潮气量和补吸气量之和。 平静呼气末存留于肺内的气量，等于余气 2500ml 量与补呼气量之和。 肺所能容纳的最大气量，等于潮气量、补 男性约5000ml， 吸气量、补呼气量和余气量之和。也等于 女性约3500ml 深吸气量与功能余气量之和。 最大吸气后作最大呼气所呼出的气量，等 男性约3500ml， 于潮气量、补吸气量和补呼气量之和。 女性约2500ml 最大吸气后，以最快速度用力呼气时所呼 出的最大气量。 最大吸气后以最快速度用力呼气时在一定 1秒率为80% 时间内所呼出的气量，一般以它所占用力 肺活量的百分数来表示，第1秒钟内呼出的 气量称为1秒用力呼气量。
呼吸环节
呼吸是指机体与外界环境之间的气体交换过程。包括三个环节 肺通气 1.外呼吸 肺换气 外界空气与肺泡之间的气体交换。 外界空气与肺泡之间的气体交换 肺泡与肺毛细血管之间的气体交换。
2.气体在血流中的运输 3.内呼吸 组织细胞与组织毛细血管之间的气体交换。
肺通气的动力与阻力
胸廓弹性阻力 非弹性阻力 气道阻力占80%
（3）肥胖、胸廓畸形、胸膜增厚和腹腔内 占位病变使胸廓弹性阻力增大。
（4）副交感神经节后纤维释放乙酰胆碱，使气道平 滑肌收缩，管径变小，气道阻力增加；交感神经节 后纤维释放去甲肾上腺素，使气道平滑肌舒张，管 径变大，阻力降低。肾上腺素、去甲肾上腺素、氨 茶碱、前列腺素E2可使气道平滑肌舒张；前列腺素 F2α、组胺、5-羟色胺、白三烯、内皮素以及吸入气 中CO2含量增加均使支气管收缩，气道阻力增加。
肺通气的阻力及其影响因素
阻力
肺弹性阻力：
影响因素
（1）肺表面活性物质：肺泡Ⅱ型上皮细胞 合成并释放，主要成分是二棕榈酰卵磷脂， ①肺弹性纤维回缩力 1/3 ②肺泡表面张力：存在于肺 降低肺泡表面张力。生理作用：①降低吸气 泡气-液界面能使其表面积尽 阻力，增加肺顺应性。②维持大小肺泡容量 的稳定。③维持肺组织适当的扩张与回缩。 量缩小的力量。2/3 ④减少表面张力对肺毛细血管中液体的吸引 作用，防止肺水肿。 （2）肺组织纤维化使肺弹性回缩力增大， 顺应性降低。
肺通气功能评价（1）
指标
基本 肺容 积 潮气量 补吸气量 补呼气量 余气量 深吸气量 功能余气量 肺 容 量 肺总容量 肺活量 用力肺活量 用力呼气量
概念
正常值
每次吸入或呼出的气量。 平静呼吸时约为500ml 平静吸气末，再用力吸气所能吸入的气量。 1500～2000ml 平静呼气末，再尽力呼气所能呼出的气量。 900～1200ml 最大呼气末存留于肺内不能再呼出的气量。 1000～1500ml 在平静呼气末作最大吸气时所能吸入的气 量，等于潮气量和补吸气量之和。 平静呼气末存留于肺内的气量，等于余气 2500ml 量与补呼气量之和。 肺所能容纳的最大气量，等于潮气量、补 男性约5000ml， 吸气量、补呼气量和余气量之和。也等于 女性约3500ml 深吸气量与功能余气量之和。 最大吸气后作最大呼气所呼出的气量，等 男性约3500ml， 于潮气量、补吸气量和补呼气量之和。 女性约2500ml 最大吸气后，以最快速度用力呼气时所呼 出的最大气量。 最大吸气后以最快速度用力呼气时在一定 1秒率为80% 时间内所呼出的气量，一般以它所占用力 肺活量的百分数来表示，第1秒钟内呼出的 气量称为1秒用力呼气量。
第五章5.14生理学PPT
Respiratory Physiology肺通气肺换气和组织换气气体运输呼吸运动的调节：从奥丁诅咒谈起2344呼吸的调节4呼吸的调节脑桥延髓低位脑干背侧呼吸组腹侧呼吸组脑桥呼吸组背侧呼吸组：相当于孤束核腹外侧部吸气神经元膈肌肋间外肌吸气肌源于脊髓颈、胸段运动神经作用：引起吸气辅助呼吸肌（咽喉部）腹侧呼吸组：膈肌肋间内肌辅助呼吸肌背侧呼吸组腹侧呼吸组•相当于PBKF核团•主要是•限制吸气，促使吸气转为呼气皮层脊髓束脊髓：中继站脑桥上部：延髓：4呼吸的调节肺扩张牵拉呼吸道扩张气管-细支气管平滑肌4.1.1 肺牵张反射4.2 呼吸的反射性调节（黑伯反射）定义：肺扩张引起的吸气抑制或肺萎陷引起的吸气兴奋的反射。
分类：肺扩张反射肺充气或扩张时抑制吸气的反射。
呼气有种属差异，不参与成年人平静呼吸时呼吸调节延髓：颈动脉体（调节呼吸为主）主动脉体（调节循环为主）4呼吸的调节中枢传导通路（血）CO 2血脑屏障生成H 2CO 3H +中枢化学感受器兴奋呼吸中枢肺通气（慢、无酶）（血）H +不易通过血脑屏障，血PH作用小特点：①感受的是脑脊液中或局部细胞外液中的H + 浓度，但血中H +不易通过血脑屏障，血pH作用小②对PCO 2↑敏感，不感受缺氧生理意义：调节脑脊液pH环境4.2.2 化学感受性反射4.2 呼吸的反射性调节延髓肺通气CO 2排出PCO 2麻醉兴奋呼吸中枢两者作用比单独PCO 2刺激呼吸的作用最强，H 次之单因素4.2 呼吸的反射性调节4.2.3 呼吸肌本体感受性反射。
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支配，因而能将神经信号转变为肌细胞的收 缩。过程涉及电信号——化学信号——电信 号间的转换，最后表现为骨骼肌收缩。
一、骨骼肌的超微结构
骨骼肌由大量成束的肌纤维组成，每条肌纤
维就是一个肌细胞，骨骼肌纤维呈长圆柱形， 直径10-100μm，是多核细胞，其最主要的形 态结构特征是含有大量的肌原纤维，每条肌 原纤维被肌管围绕。
2）横桥的循环摆动，细肌丝向肌节中央(粗肌丝内) 滑行，滑行中由于肌肉的负荷而受阻，便产生张力。
3 ）横桥的循环摆动在肌肉中是非同步的，从而肌 肉产生恒定的张力和连续的缩短。 4 ）横桥循环摆动的参入数目及摆动速率，是决定 肌肉缩短程度、速度和肌张力的关键因素。
（二） 兴奋-收缩偶联
①肌膜电兴奋的传导：指肌膜产生AP后,AP由横管系 统迅速传向肌细胞深处，到达三联管和肌节附近。 ②三联管处的信息传递：（尚不很清楚） ③肌浆网（纵管系统）中Ca2+的释放：指终池膜上的 钙通道开放，终池内的Ca2+ 顺浓度梯度进入肌浆，触 发肌丝滑行，肌细胞收缩。 ∴Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物
（三） 骨骼肌舒张机制
兴奋-收缩耦联后 肌膜电位复极化 终池膜对Ca2+通透性↓ 肌浆网膜Ca2+泵激活 肌浆网膜[Ca2+]↓
原肌凝蛋白复盖的 横桥结合位点 Ca2+与肌钙蛋白解离 骨骼肌舒张
小结：骨骼肌收缩全过程
1.兴奋传递 运动神经冲动传至末梢
N末梢对Ca2+通透性增加 Ca2+内流入N末梢内 接头前膜内囊泡 向前膜移动、融合、破裂
肌丝滑行的过程
终池膜上的钙通道开放 终池内的Ca2+进入肌浆 Ca2+与肌钙蛋白结合 肌钙蛋白的构型
按任意键 飞入横桥摆动动画
原肌球蛋白位移，暴露 细肌丝上的结合位点
横桥与结合位点结合， 分解ATP释放能量 横桥摆动 肌节缩短=肌细胞收缩
横桥周期：
结 合 解 离
摆 动
肌丝滑行几点说明: 1 ）肌细胞收缩时肌原纤维的缩短 , 并不是肌丝本身 缩短,而是细肌丝向肌节中央(粗肌丝内)滑行。因①相 邻 Z 线靠近 , 即肌节缩短；②暗带长度不变 , 即粗肌丝 长度不变；③从Z线到H带边缘的距离不变,即细肌丝 长度不变; ④明带和H带变窄。
↓ ↓
2.兴奋-收缩（肌丝滑行）耦联
肌膜AP沿横管膜传至三联管 终池膜上的钙通道开放 终池内Ca2+进入肌浆 Ca2+与肌钙蛋白结合 引起肌钙蛋白的构型改变
↓ ↓ ↓
ACh释放入接头间隙
ACh与终板膜受体结合 受体构型改变 终板膜对Na+、K+(尤其Na+) 的通透性增加 产生终板电位(EPP)
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
（一）骨骼肌的收缩形式
1. 等长收缩和等张收缩
肌肉兴奋后，发生以 长度变化为主而张力基本 不变的收缩，称为等张收
缩；发生以张力变化为主
而长度基本不变的收缩， 称为等长收缩。
8 kg
在有后负荷的情况下，肌肉开始收缩时的首
先表现总是张力增加而长度不变，此即等长 收缩；而后当肌肉张力增加到等于或稍大于 后负荷时，肌肉则表现出长度缩短而张力不 再增加，此称等张收缩。等长收缩利于机体 维持姿势，等张收缩可移动负荷作功。人体 内经常是这两种收缩形式不同程度的复合。 3、伸长收缩：由于外力的作用超过了肌纤维 横桥所能产生的力，肌肉被迫伸长，称为伸 长收缩。特点是：外力作用下的被动过程。 坐椅
亚单位T
粗肌丝：由肌球或称肌凝蛋白
组成，其头部有一膨大部 -- 横桥： ①能与细肌丝上的结合位点发生 可逆性结合；②具有 ATP酶的作 用 ， 与 结 合 位 点 结 合 后 ,• 分 解 ATP 提供横桥扭动 ( 肌丝滑行 ) 和 作功的能量。•
细肌丝：肌动蛋白：表面有与
横桥结合的位点，静息时被原肌 球蛋白掩盖；原肌球蛋白：静息 时掩盖横桥结合位点；肌钙蛋白： 与Ca2+结合变构后,使原肌球蛋白 位移，暴露出结合位点。
（二） 单收缩 肌肉受到一次刺激，引起一次收缩和舒张的过程。 （三） 复合收缩 肌肉受到连续刺激，前一次收缩和舒张尚未结束， 新的收缩在此基础上出现的过程。（兴奋与收缩不同 步 1ms 100ms) 不完全强直收缩： 在刺激频率较低时，描记的收缩曲线呈锯齿状。 完全强直收缩： 当新刺激落在前一次收缩的缩短期,所出现的强而持 久的收缩过程。 •机制：强直收缩是各次单收缩的机械叠加现象(并非 动作电位的叠加，动作电位始终是分离的)，所以,强 直收缩的收缩幅度和收缩力比单收缩大。
(二) 骨骼肌的肌膜系统 横管系统： T管(肌膜内凹而成。肌膜 AP沿T管传导)。 纵管系统： L管(也称肌浆网。肌节两 端的L管称终池，富含Ca2+)。 三联管：T管+终池×2
二、肌肉收缩的机理
（一） 滑行理论 肌肉收缩时肌肉缩短，不 是肌丝的缩短而是肌小节的 缩短。 肌肉收缩时，从Z线伸出 的细肌丝在某种力量的作用 下向暗带中央滑行而使肌小 节缩短。
第五章 骨骼肌、心肌 和平滑肌细胞生理
有三种不同类型的肌细胞：骨骼肌、平滑肌、心肌
按形态分类：
横纹肌——骨骼肌和心肌 非横纹肌——平滑肌 按神经支配的性质和功能分类： 随意肌——骨骼肌 非随意肌——心肌和平滑肌
第一节 骨骼肌生理
第二节 平滑肌生理
第三节 心肌生理
第一节 骨骼肌生理
骨骼肌是机体最大的组织，接受神经纤维的
↓
原肌凝蛋白发生位移 暴露出细肌丝上与横桥结合位点
横桥与结合位点结合 激活ATP酶作用,分解ATP 横桥摆动 牵拉细肌丝朝肌节中央滑行
↓ ↓ ↓ ↓
↓
EPP引起肌膜AP
肌节缩短=肌细胞收缩
三、骨骼肌收ห้องสมุดไป่ตู้的机械特性
负荷：牵拉肌肉的力
两相反的力
张力：肌肉收缩时可对接触物体 产生的力
肌肉收缩表现为长度的缩短和张力的增加。
骨骼肌纤维 (skeletal muscle)
纵断
明带
暗带
2. 骨骼肌
肌
节
暗 (A) 带
明 (I) 带
H带
Z线
M 带 （线）
½I +
1A
+
½I
电子显微镜下观察 粗肌丝 肌凝蛋白(肌球蛋白) 组成，呈端部膨大(横 桥)的长杆状。 细肌丝 肌动蛋白 原肌球蛋白
亚单位C 肌钙蛋白 亚单位I
骨骼肌细胞的结构
（一） 肌原纤维（myofibril）：
细丝样，与肌纤维长轴平行排列， 有周期性横纹（cross striation）
明带（light band）：I带，Z线 暗带（dark band）：A带，含H带，M线 肌节（sarcomere） ：1/2 I带+ A带+ 1/2 I带 舒缩过程中，长度变化的是I带和H带，A带不变。