呼吸原理及生理变化

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呼吸的原理及生理变化

【呼吸】

是指机体与外界环境之间气体交换的过程。

人的呼吸过程包括三个互相联系的环节:外呼吸,包括肺通气和肺换气;

气体在血液中的运输;

内呼吸,指组织细胞与血液间的气体交换。

呼吸过程包括:肺部换气,或者空气和肺泡之间空气的吸入和呼出;

血液中的氧气和二氧化碳在细胞内外的交换扩散;

血液和身体中的氧气和二氧化碳在细胞间的输送;

换气调节。

【肺】

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

两个连通的大、小液泡,若表面张力相等,则大液泡内缩压(P)小,而小液泡内缩压大,导致小液泡内的气体不断压入大液泡内,终致小液泡萎陷。肺内有大量的不同大小的肺泡,并通过肺泡管互相连通。但正常情况下,这些大小不一的肺泡互不影响,均能维持一定的充气状态,不发生上述大肺泡兼并小肺泡的现象。

肺泡表面活性物质是肺泡Ⅱ型细胞分泌的一种复杂的脂蛋白,主要成分是二棕榈酰卵磷脂。其物质分子垂直排列于液—气界面,极性端插入水中,非极性端伸入肺泡气中,形成单分子层分布在液—气界面上,破坏了气-液表面结构,大大降低了肺泡的表面张力,削弱了肺泡

回缩的趋向,并随着肺泡的张缩而改变其密度。

【呼吸原理及生理变化】

呼吸动作包括吸气动作和呼气动作:

平和呼吸时,肋间外肌收缩,肋骨向前向外移动,胸廓的上下左右径增大;隔肌收缩时,膈向后移动,胸廓前后径增大。胸腔容积增大肺被动牵引而扩张,肺容积增大,肺内压下降低于大气压,空气进入肺内,引起吸气(inspiration)。

平和呼吸时,吸气终末,肋间外肌和膈肌由收缩转为舒张,肋和隔回位,胸腔容积减小,肺失去牵引力由自身的弹性和表面张力而回缩,肺容积减小,肺内压升高,高于大气压时,肺内气体压出体外,引起呼气(expiration)。

在呼吸过程中气体交换发生在两个部位:一是肺与血液间的气体交换,称肺换气;

另一是组织与血液间的气体交换,称组织换气。具体情况如下图所示:

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