95第五章呼吸系统【Respiration】PPT课件
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第五章 呼 吸 （Respiration）
一、概 述 二、肺通气 三、呼吸气体的交换及运输 四、呼吸的调节
1
整体概述
概述一
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概述二
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概述三
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2
呼吸
第一节 呼吸的过程和呼吸器官
一、呼吸全过程
机体同外界环境之间的气体交换过程，称为呼吸 （ respiration ），它是由以下三个环节组成： 示意图
27
残气量 补呼气量
潮气量
补吸气量
功能残气量 肺总容量
呼吸
五、肺通气量：
每分通气量——每分钟进或出肺的气体总量。 每分通气量=潮气量 X 呼吸频率
肺泡通气量=（潮气量-生理无效腔）X 呼吸频率
解剖无效腔
28
肺泡无效腔
呼吸
第三节 气体交换及运输
一、气体交换 二、气体运输
29
呼吸
气体交换原理：
30
20
呼吸
哺乳动物的呼吸式有3种类型： ①胸式呼吸（thoracic breathing）：
吸气时以肋间外肌收缩为主，胸壁起伏明显；
②腹式呼吸（abdominal breathing）：
吸气时以隔肌收缩为主，腹部起伏明显；
③胸腹式呼吸（混合式呼吸） （combined breathing）：
吸气时肋间外肌与膈肌都参与的，胸壁和腹壁的 运动都比较明显。
15
呼吸
胸膜腔——
胸膜有两层， 即紧贴于肺表面的 脏层和紧贴于胸廓 内壁的壁层。两层 胸膜形成一个密闭 的、潜在的腔隙。
16
呼吸
胸膜腔内只有少量的浆液，没有气体：
（1）润滑作用，减小摩擦力，两层胸膜可互相滑动。 （2）使两层胸膜贴附在一起，不易分开，所以肺就 可随着胸廓的运动而运动。 胸膜腔的密闭性和两层胸膜间浆液分子的内聚力有重要 生理意义，如果密闭性被破坏，在临床上产生气胸 （pneumothorax）
17
呼吸
18
19
呼吸
胸内压为负压的生理学意义： （1）保证肺在呼气与吸气时均处于扩张状态，以确 保气体交换的顺利进行。 （2）有利于胸腔其它组织器官生理功能的正常发挥。
在呼吸周期中，肺被动扩张的程度和因此产生的肺 回缩力的大小不一样，所以，胸内负压也随呼吸周期而 变化。但无论是呼气还是吸气时，胸内压均为负压。
21
呼吸
呼吸频率—— 一分钟内呼或吸的次数称为呼吸频率。 各种动物的呼吸频率，随个体大小、年龄、
机体状态而有所差异。一般与机体的代谢强度相 关，代谢活动强，呼吸频率快。
22
呼吸
三、肺通气的阻力： 肺通气的阻力来自于两方面：
①肺与胸廓的回位力——弹性阻力 ②呼吸道气流阻力——非弹性阻力
气体与呼吸道管壁之间，气体分子 之间所产生的摩擦阻力以及肺和胸廓活 动时，有关组织之间的粘滞阻力。
23
呼吸
弹性阻力（elastic resistance）—— 弹性组织在发生变形时，要产生阻止变形恢复原位 的力，称弹性阻力。
顺应性（compliance）—— 顺应性是指在外力作用下，弹性组织的可扩展性。 顺应性（C）= 1/弹性阻力（R）
24
呼吸
肺的弹性阻力和顺应性
肺在被扩张变形时，会产生回缩力，回缩力的方 向与肺扩张方向相反，因而是吸气的阻力，即肺的回 缩力构成了肺扩张的弹性阻力。
示意图
下呼吸道——从气管一直到呼吸性细支气管
功 能：
气体进出的通道 调节进出空气以及清洁空气的功能 防御性的反射：对机体有保护作用
6
呼吸
7
呼吸
1、呼吸膜
肺泡是由单层扁平上皮组成的半球状含气小囊泡， 其外表紧贴着丰富的毛细血管网和弹性纤维。
肺泡是气体交换的主要场所，气体进出肺泡所经历 的结构被称为呼吸膜。呼吸膜主要由六层结构组成：
胸廓的弹性阻力和顺应性
胸廓的弹性阻力来自胸廓的弹性成分，胸廓处于 自然位置时的肺容量约相当于肺总量的67%，此时胸 廓无变形，不表现有弹性阻力。呼吸运动时既可能是 吸气或呼气的阻力，也可能是吸气或呼气的动力。
25
呼吸
惯性阻力：
气流在发动、 变速、换向时因气流和组织惯 性 所产生的阻止气体流动的因素；
示意图
①含有肺泡表面活性物质的液体层 ②肺泡的上皮细胞层 ③肺泡的上皮基膜层 ④间质层（胶原纤维和弹性纤维组成的网） ⑤毛细血管的基膜层 ⑥毛细血管的内皮细胞
8
9
呼吸
2、表面张力和肺泡表面活性物质
在液体与气体的交界面 上，由于液体分子之间的引 力而产生的能够引起液体表 面收缩的张力。
肺内有成千上万个大小 不同的肺泡，而它们各自形 态的维持有赖于肺泡表面活 性物质的作用。
推动气体流动的动力
阻止气体流动的阻力
前者必须克服后者，方能实现肺通气。
13
呼吸
实现肺通气的原动力 ——呼吸肌的舒缩运动
推动气体实现肺通气的直接动力 ——肺泡与大气之间的压力差
源动力通过胸膜腔的传递，改变肺容积大小，从 而转化为实现肺通气的直接动力。
14
呼吸
呼吸肌：引起呼吸运动的肌肉。 吸气肌——肋间外肌和膈肌 呼气肌——肋间内肌和腹肌
粘滞阻力：
呼吸时组织相对位移所发生的摩擦；
气道阻力：
气体流经呼吸道时，气体分子之间以及气体分子与 气道壁之间的摩擦，是非弹性阻力的主要成分。
影响因素：呼吸道的半径和气流的速度
26
呼吸
四、肺容量：
潮气量（TV） 补呼气量（ERV） 补吸气量（IRV） 残气量（RV） 肺活量 功能残气量（FRC） 肺活量（VC） 肺总容量（TLC）
肺通气 外呼吸（External respiration）
气体运输（Transpotation）
肺换气
内呼吸（Internal respiration）
外呼吸又称为肺呼吸；内呼吸又称为组织呼吸
3
4
呼吸
一、呼吸器官及功能
呼吸道 肺泡
5
呼吸
呼吸道是气体进出的通道Fra bibliotek上呼吸道——包括鼻、咽、喉和胸腔外的气管
10
呼吸
肺泡的表面活性物质：
肺泡Ⅱ型细胞分泌的一种复杂的脂蛋白——二软脂酰卵磷脂。 形成单分子层分布于液－气界面，随肺泡的张缩改变密度。
① 降低肺泡的表面张力 功 能 ② 维持肺泡内压的相对稳定
③ 防止肺泡积液
11
示意图
12
呼吸
第二节 肺通气原理
肺通气的原理：
气体进出肺取决于两方面的 因素的作用：
混合气体中，每种气 体分子运动所产生的压力 为该气体的分压。
气体分子不停地进行 着无定向运动，其结果是 气体分子从高分压区域向 低分压区域扩散。
呼吸
肺和组织内气体交换过程： 肺换气——
一、概 述 二、肺通气 三、呼吸气体的交换及运输 四、呼吸的调节
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整体概述
概述一
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概述二
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呼吸
第一节 呼吸的过程和呼吸器官
一、呼吸全过程
机体同外界环境之间的气体交换过程，称为呼吸 （ respiration ），它是由以下三个环节组成： 示意图
27
残气量 补呼气量
潮气量
补吸气量
功能残气量 肺总容量
呼吸
五、肺通气量：
每分通气量——每分钟进或出肺的气体总量。 每分通气量=潮气量 X 呼吸频率
肺泡通气量=（潮气量-生理无效腔）X 呼吸频率
解剖无效腔
28
肺泡无效腔
呼吸
第三节 气体交换及运输
一、气体交换 二、气体运输
29
呼吸
气体交换原理：
30
20
呼吸
哺乳动物的呼吸式有3种类型： ①胸式呼吸（thoracic breathing）：
吸气时以肋间外肌收缩为主，胸壁起伏明显；
②腹式呼吸（abdominal breathing）：
吸气时以隔肌收缩为主，腹部起伏明显；
③胸腹式呼吸（混合式呼吸） （combined breathing）：
吸气时肋间外肌与膈肌都参与的，胸壁和腹壁的 运动都比较明显。
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呼吸
胸膜腔——
胸膜有两层， 即紧贴于肺表面的 脏层和紧贴于胸廓 内壁的壁层。两层 胸膜形成一个密闭 的、潜在的腔隙。
16
呼吸
胸膜腔内只有少量的浆液，没有气体：
（1）润滑作用，减小摩擦力，两层胸膜可互相滑动。 （2）使两层胸膜贴附在一起，不易分开，所以肺就 可随着胸廓的运动而运动。 胸膜腔的密闭性和两层胸膜间浆液分子的内聚力有重要 生理意义，如果密闭性被破坏，在临床上产生气胸 （pneumothorax）
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呼吸
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呼吸
胸内压为负压的生理学意义： （1）保证肺在呼气与吸气时均处于扩张状态，以确 保气体交换的顺利进行。 （2）有利于胸腔其它组织器官生理功能的正常发挥。
在呼吸周期中，肺被动扩张的程度和因此产生的肺 回缩力的大小不一样，所以，胸内负压也随呼吸周期而 变化。但无论是呼气还是吸气时，胸内压均为负压。
21
呼吸
呼吸频率—— 一分钟内呼或吸的次数称为呼吸频率。 各种动物的呼吸频率，随个体大小、年龄、
机体状态而有所差异。一般与机体的代谢强度相 关，代谢活动强，呼吸频率快。
22
呼吸
三、肺通气的阻力： 肺通气的阻力来自于两方面：
①肺与胸廓的回位力——弹性阻力 ②呼吸道气流阻力——非弹性阻力
气体与呼吸道管壁之间，气体分子 之间所产生的摩擦阻力以及肺和胸廓活 动时，有关组织之间的粘滞阻力。
23
呼吸
弹性阻力（elastic resistance）—— 弹性组织在发生变形时，要产生阻止变形恢复原位 的力，称弹性阻力。
顺应性（compliance）—— 顺应性是指在外力作用下，弹性组织的可扩展性。 顺应性（C）= 1/弹性阻力（R）
24
呼吸
肺的弹性阻力和顺应性
肺在被扩张变形时，会产生回缩力，回缩力的方 向与肺扩张方向相反，因而是吸气的阻力，即肺的回 缩力构成了肺扩张的弹性阻力。
示意图
下呼吸道——从气管一直到呼吸性细支气管
功 能：
气体进出的通道 调节进出空气以及清洁空气的功能 防御性的反射：对机体有保护作用
6
呼吸
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呼吸
1、呼吸膜
肺泡是由单层扁平上皮组成的半球状含气小囊泡， 其外表紧贴着丰富的毛细血管网和弹性纤维。
肺泡是气体交换的主要场所，气体进出肺泡所经历 的结构被称为呼吸膜。呼吸膜主要由六层结构组成：
胸廓的弹性阻力和顺应性
胸廓的弹性阻力来自胸廓的弹性成分，胸廓处于 自然位置时的肺容量约相当于肺总量的67%，此时胸 廓无变形，不表现有弹性阻力。呼吸运动时既可能是 吸气或呼气的阻力，也可能是吸气或呼气的动力。
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呼吸
惯性阻力：
气流在发动、 变速、换向时因气流和组织惯 性 所产生的阻止气体流动的因素；
示意图
①含有肺泡表面活性物质的液体层 ②肺泡的上皮细胞层 ③肺泡的上皮基膜层 ④间质层（胶原纤维和弹性纤维组成的网） ⑤毛细血管的基膜层 ⑥毛细血管的内皮细胞
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呼吸
2、表面张力和肺泡表面活性物质
在液体与气体的交界面 上，由于液体分子之间的引 力而产生的能够引起液体表 面收缩的张力。
肺内有成千上万个大小 不同的肺泡，而它们各自形 态的维持有赖于肺泡表面活 性物质的作用。
推动气体流动的动力
阻止气体流动的阻力
前者必须克服后者，方能实现肺通气。
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呼吸
实现肺通气的原动力 ——呼吸肌的舒缩运动
推动气体实现肺通气的直接动力 ——肺泡与大气之间的压力差
源动力通过胸膜腔的传递，改变肺容积大小，从 而转化为实现肺通气的直接动力。
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呼吸
呼吸肌：引起呼吸运动的肌肉。 吸气肌——肋间外肌和膈肌 呼气肌——肋间内肌和腹肌
粘滞阻力：
呼吸时组织相对位移所发生的摩擦；
气道阻力：
气体流经呼吸道时，气体分子之间以及气体分子与 气道壁之间的摩擦，是非弹性阻力的主要成分。
影响因素：呼吸道的半径和气流的速度
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呼吸
四、肺容量：
潮气量（TV） 补呼气量（ERV） 补吸气量（IRV） 残气量（RV） 肺活量 功能残气量（FRC） 肺活量（VC） 肺总容量（TLC）
肺通气 外呼吸（External respiration）
气体运输（Transpotation）
肺换气
内呼吸（Internal respiration）
外呼吸又称为肺呼吸；内呼吸又称为组织呼吸
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呼吸
一、呼吸器官及功能
呼吸道 肺泡
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呼吸
呼吸道是气体进出的通道Fra bibliotek上呼吸道——包括鼻、咽、喉和胸腔外的气管
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呼吸
肺泡的表面活性物质：
肺泡Ⅱ型细胞分泌的一种复杂的脂蛋白——二软脂酰卵磷脂。 形成单分子层分布于液－气界面，随肺泡的张缩改变密度。
① 降低肺泡的表面张力 功 能 ② 维持肺泡内压的相对稳定
③ 防止肺泡积液
11
示意图
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呼吸
第二节 肺通气原理
肺通气的原理：
气体进出肺取决于两方面的 因素的作用：
混合气体中，每种气 体分子运动所产生的压力 为该气体的分压。
气体分子不停地进行 着无定向运动，其结果是 气体分子从高分压区域向 低分压区域扩散。
呼吸
肺和组织内气体交换过程： 肺换气——