生理学知识点思维导图5.呼吸
生理学思维导图整理
生理学思维导图整理●绪论●生理学研究：●范围：人体生命活动现象●水平：●细胞分子（离子通道、兴奋）●器官系统（内外呼吸、血液循环）●整体环境（机体与环境的关系）●ps：一个水平的结论不可以跨水平应用；例如信号传导是分子层面，稳态调节是系统层面●功能：基本生理活动，感觉器官生理活动，神经系统生理活动，内分泌～●生命活动的基本特征：●新陈代谢metabolism●最基本的生命特征●物质和能量交换●兴奋性excitability●主动做出相应反应适应变化●刺激、反应（兴奋、抑制）●兴奋条件：可兴奋细胞或组织，适宜刺激强度（阈刺激阈强度）●适应性adaptation●生殖reproduction●衰老senescence●机体内环境和稳态●内环境：●体液body fluid：（细胞内液intracellular fluid ICF2/3+细胞外液ECF1/3-内环境）●组成：血液、淋巴、组织液、脑脊液●意义：细胞直接的生存环境●稳态：homeostasis●定义：细胞外液的理化性质和化学成分在一定范围内波动●拓展：机体内所有保持相对稳定的生理过程●机体生理功能的调节：（为了维持稳态）●神经调节（neural regulation）神经系统参与●特点：快短准（反应快作用时间短调节准确）●基本方式：反射reflex●定义：在中枢神经系统的参与下机体对内外环境发生的规律性反应●非条件反射：与生俱来（有些可以消失）●条件反射：需要训练，大脑皮层参与●结构基础：反射弧（reflex arc）完整的反射弧（感受器、出入神经、中枢、传出神经、效应器）是反射的基础●体液调节：humoral regulation●特点：慢久广●定义：细胞分泌的特殊化学物质通过体液的途径实现对靶细胞功能的调节●化学物质：激素、代谢产物、生长因子、组胺●分泌方式：●远距分泌telecrine（经体液运输）促甲状腺激素—血液—甲状腺●旁分泌paracrine（组织液扩散）局部调节：胰岛A分泌-影响胰岛B●神经内分泌neuroendocrine（轴突末端-血-cell）血管升压素VP的肾效应●神经-体液调节neurohumoral（中枢系统-内分泌细胞-激素—）交感-肾上腺Ad、E，去甲肾上腺素NA、NE●其他：自分泌、腔分泌、胞内分泌●自身调节autoregulation：●定义：内外环境发生变化时，细胞组织不依赖神经和体液调节而产生的适应性反应●特点：强度弱范围小灵敏度低●eg：心肌的异常自身调节、球管平衡renal blood flow●机体内的控制系统：●反馈控制系统feedback control system：●功能：使生理功能稳定迅速完成●分类：●负反馈negative feedback●定义：在比较稳定器（调定点）的参与下使受控部分活动与原先方向相反●意义：消除误差（也即调控出现在误差出现之后），维持稳态●特点：出现波动性（调定点附近）和滞后性●例子：降压反射，激素水平正常，体温等维持●正反馈positive feedback●定义：反馈信息使受控部分的活动方向与原先相同●意义：使系统处于再生状态，使生理功能短时间内迅速完成●特点：反应快，不可逆，打破平衡（但不一定破坏稳态产生危害）●例子：膜去极化与Na离子通透性；分娩；血液凝固；排便；排尿●前馈控制系统feed- forward control system：●功能：机体活动更精准更有预见性●定义：干扰信号作用于受控部分引起反应之前，监视装置发出的前馈信息先作用于控制部分，使其对受控部分更早一步做出控制，及时纠正●简单理解：条件反射，就是一种提前的反馈●特点：更好适应变化、准确、有预见性，调控快，受控波动小，但可能失误●eg：望梅止渴（提前分泌出唾液准备消化食物，没有吃到梅子口水错误分泌-失误）●细胞的基本功能：●细胞膜的结构和物质转运●细胞膜：●基本构型：流动镶嵌模型●化学组成：●脂：磷脂、胆固醇、糖脂●糖（一般在外侧）●蛋白质：表面～整合～●转运功能：（分子的过河方式）●单纯扩散simple diffusion：（游泳过河）●物质：（小分子）脂溶性物质固醇、气体分子、不带电荷极性小分子、乙醇、水●能量：不耗能●浓度差：由高到低●饱和：无饱和现象●蛋白参与：无蛋白参与●异化扩散facilitated diffusion：（桥/船过河）●物质：（小分子）非脂溶性小分子葡萄糖、氨基酸等、带电离子●能量：不耗能●浓度差：由高到低●蛋白参与：●经通道的异化扩散～via channel：【桥】●相对选择性：选择性/专一性不高●门控特征：●电压门控通道voltage-gated ion channel：●去极化激活●钠离子通道：m门激活门、h门失活门，三种状态●钾离子通道：n门，两种状态●非门控钾离子通道：无门；K离子外流，一个状态●配体/化学门控通道chemical/ligand-gate channel：●化学物质调控，产生局部电流的累加●N2型乙酰胆碱受体阳离子通道●机械门控通道mechanically-gated channel：●牵力张力的变化引起离子通道的开关●听毛细胞去极化型感受器电位●易受化学物质影响：●电压门控：河豚毒素TTX（电压Na门控通道）四乙铵TEA（K门控通道）●化学门控：a-银环蛇毒，美洲筒箭毒碱：阻断Ｎ2受体●临床应用：钠离子通道阻断可用于麻醉，心律失常治疗，Ca阻断降压药●经载体的异化扩散～ via carrier：【船】●结构特异性：专一性更强●饱和现象：有饱和现象，位点数量有限●竞争抑制性：结构类似物经同一载体转运时发生●主动转运：active transport●物质：小分子，非脂溶、带电粒子●浓度差：逆浓度●蛋白参与：有●能量：耗能（直接/间接）●原发性主动转运：【泵】primary active transport●直接利用ATP（依赖性ATP酶）●Na-K泵：3Na出2K进保持Na内少外多，K内多外少●Ca泵●质子泵H-K、H-ATP酶●临床药物：哇巴因抑制Na-K泵●继发性主动转运secondary active transport●同向转运：（同一方向继发性）同向转运体Na-葡萄糖、Na-Cl、Na-I●反向转运：（物质向相反方向）Na-Ca交换体●临床药物：地高辛抑制钠泵活动降低钠浓度差，使Na-Ca交换减弱，胞内Ca升高，产生强心作用●膜泡运输：vesicular transport●物质：大分子物质●能量：耗能●出泡作用：exoytosis●调节性出胞：受到刺激后释放化学物质（乙酰胆碱-骨骼肌收缩）●持续性出胞：分泌内容物持续排出（小肠-粘液、口腔-唾液）●入胞作用：endocytosis●吞噬作用：以固态形式入胞●吞饮作用：●液相入胞●经受体介导的入胞（蛋白参与）●信号转导cellular signal transduction●概念：●生物学概念：生物学信息（兴奋/抑制）在细胞内/间转换和传递产生生物效应●跨膜信号转导：（细胞分子层面）细胞外信号通过受体或离子通道的介导，引发一系列有序反应并传到细胞内，对细胞功能活动进行调节的过程称为跨膜细胞转导●信号分子：signal molecule参与内外信号转导的化学物质●信使分子messenger molecule专司信息携带功能的小分子●信号转导通路：（依据物质类型分类）●受体：receptor【门】●配体：ligand【钥匙】●离子通路型受体：●配体：乙酰胆碱（N2）、谷氨酸【兴奋】/甘氨酸、y-氨基丁酸【抑】骨干小乙小丁也离开了●过程：Ach—受体—终板膜变构离子通道开放●门控通道：离子通道部、配体结合部●G蛋白耦联介导：●第一信使（配体）：●种类：儿茶酚胺、5-HT、乙酰胆碱M、amino acid、神经递质、激素、光子、嗅、味质【除甘氨酸、心房利尿钠肽】●定义：与细胞膜受体结合并引起细胞内信号转导极联反应的细胞外信号分子●G蛋白偶联受体●G蛋白【1-2-3-4】●类型：Gs兴奋、Gi抑制、Gq/Gt转导蛋白兴奋●一个蛋白●两种构象（G蛋白循环）激活态结合GTP，a亚基脱离—水解GTP—GDP失活●三个亚基●四个物质结合位点：GDP、GTP、G蛋白耦联受体、G蛋白效应器●G蛋白效应器：●AC：腺苷酸环化酶●PLC：磷酸脂酶C●PLA2: 磷脂酶●PDE：磷酸二酯酶●离子通道●第二信使：●cAMP：环磷酸腺苷●IP3: 三磷酸肌醇●DAG：二酰甘油●cGMP：环磷酸鸟苷●Ga离子●蛋白激酶protein kinase（丝氨酸苏氨酸蛋白激酶）●PKA蛋白激酶A●PKC蛋白激酶C●主要传导通路：●受体-G蛋白- AC-cAMP-PKA通路●磷脂酰肌醇信号通路：受体- G蛋白（Gq、Gi）- PLC（PIP2在PLC作用下分解为IP3、DG）- PI3-Ca/DG-PKC；DG（可被PLA2降解）●酶联型受体介导的信号转导：●参与配体：●TKR酪氨酸激酶：肽类激素（胰岛素）及细胞生长因子（肝、表皮、血小板源性、成纤维细胞）【胰因子】●TKAR酪氨酸激酶结合受体：生长激素、促红细胞生成素、干扰素、白细胞介素、催乳素、瘦素【白参红枣r催瘦】●鸟苷酸环化酶：心房利尿钠肽、脑钠肽●丝氨酸/苏氨酸激酶受体：转化生长因子b●酶联型受体结构特点：●一个a-螺旋跨膜一次●细胞外有配体结合位点●胞内部分有酶活性●核受体介导的信号转导：●类固醇类激素受体●无配体：糖皮质激素、盐皮质激素（雌激素受体除外）有热激蛋白HSP参与●有配体：与HRE结合-增强/抑制转录●甲状腺激素受体：位于核内不与HSP结合配体激活前与HRE结合但无活性●跨膜转导特点：●不独立-形成信号网●级联作用（放大反应）●一种化学信号有多个转导途径●不同信号也有可能为同一个转导通路●相同途径在细胞内可能可以介导不同反应●生物电现象bioelectricity●静息电位resting potential：●概述：安静状态下膜对K具有较大通透性，Na较小通透性，以及Na-K泵生电活动共同形成●产生原因：（带电离子的不均衡分布）K内>>外（非门控钾漏通道打开）动力浓度差降低电压阻力上升F浓度差=F电场●大小：K离子的平衡电位（测出值偏小）外>内>0（可以根据兴奋时的电位图记忆）【净扩散量为0，取决于该离子在原初细胞膜两边的浓度差】●膜的状态：●极化：polarization，内负外正-70mv【状态】●反极化：reverse～，内正外负+30mv【状态】●去极化：depolarization极化-反极化的过程，膜内电位升高-70- -30- +30【过程】●超极化：hyper polarization电位比静息更低-70– -90【过程】●复极化：re～去极化后恢复极化的过程-70- +30- -70【过程】●超射: >0mv部分●影响静息电位Em的因素：●细胞外K离子浓度：浓度差增大超极化，减小去极化（也是RP不同的主要原因）●K、Na相对通透性●Na泵活动水平：1ATP，2K进3Na出，使静息电位增大【哇巴因抑制钠泵】●动作电位action potential AP●【插入图片】●概念：静息基础上，受到适当刺激后膜电位迅速、可逆、向远距离传播的电位波动●过程：刺激—锋电位（去极相-复极相）—后电位（后正电位/后负电位）●AP特点：●全或无现象all-or- none：只要达到阈电位动作电位幅度达到最大值●不衰减传播unattenuated propagation●脉冲式发放pulse relesase：不可叠加融合●不应期：●绝对不应期absolute refractory period ，ARP（锋电位时期，兴奋暂失）脉冲发放的原因●相对不应期relative refractory period，BRP（兴奋性降低要阈上刺激）●超常期 supernormal period（兴奋性更高，去极化）●低常期subnormal period（钠泵超极化，兴奋性低）●产生机制：●概述：膜受到有效刺激后，相继对Na和K通透性升高，形成去极化复极化●本质：（Na内流）带电粒子的跨膜移动●内向电流：正向内负向外，去极化●外相电流：正向外负向内，超极化/复极化●机制：●Na门控通道静息-激活-失活●K通道延迟激活●电压门控通道失活：●时间依赖性（正常）●电压依赖性（稳态失活，高血钾、急性心肌梗死，Em增大，直接引起通道失活）●带电粒子跨膜条件：●电化学驱动力electrochemical divingforce=膜电位Em-平衡电位Ex●ps：【与之相关的即为浓度差和电场力，本质上来理解，当浓度差-驱动力和电场力-由膜内负离子产生的阻力相同时，不再产生离子的净移动量，很多题从推动力、阻力本质下手会更清楚，存在动力阻力才有平衡电位可言】●膜对离子的通透性（G）膜电导●ps：Gx变化存在电压依赖性（即，在去极化时各类离子G都会增大），存在时间依赖性●AP产生具体过程：●去极相产生机制：（Na内流）●细胞刺激—Na通道开放去极化—E达到阈电位激活Na电压门控通道（再生性循环-正反馈）—大量Na内流—去极相●达到峰值时Na净流量为0【Na离子胞外浓度决定动作电位峰值略小于Na平衡电位】●复极相产生机制：（K外流）●Na通道关闭—K外流—膜内正电位排斥Na内流—膜内电位下降—恢复RP—此时胞内Na高K低Na- K泵启动—后电位产生●动作电位触发：threshold●阈强度：引起动作电位的最小刺激强度●阈刺激：刺激强度相当于阈强度的刺激●阈电位：指刚能引起Na通道大量开放产生AP的膜电位临界值（常比RP小10-20mv）●动作电位的传播：●无髓鞘：（电流+—— -）在膜某处产生的AP以不衰减的方式传遍整个cell的过程●有髓鞘：跳跃式传导saltatory conductive【郎飞结处无髓鞘，Na通道多】特点：快速，减少耗能●AP的大小：｜Ek｜+｜ENa｜｜●兴奋性：定义：受刺激后发生反应的能力、特征（结合不应期理解）●电紧张电位+局部电位：●电紧张电位：（把细胞膜看成电学元件）被动电学特性（天生自带一些电）●局部电位local potential：（主动电学变化）●没有全或无，有刺激等级依赖性（与强度成正比）●呈电紧张扩布●反应可总合（时间/空间叠加）●无不应期●肌细胞收缩：●神经肌接头处信息传递：●组成（特化突触结构）●接头前膜：prejunctional membrance（神经末梢膨大处）内含：Ach囊泡、电压门控Ca通道●接头间隙：～cleft20-30nm，含细胞外液●接头后膜：posjunctional～（终板膜end-plate ～）●终板膜向肌细胞凹入形成褶皱增加其表面积●缺乏电兴奋性，没有电压门控通道分布，不能产生动作电位●有N2型Ach受体，化学门控通道（5个亚基，两个a亚基结合两个Ach分子，Na内流产生终板电位EPP）●外表面有乙酰胆碱酯酶（Ach—胆碱、乙酸）●兴奋传递过程：●本质：（概述）AP—Ach—EPP—AP—机械收缩●过程：●动作电位到接头前膜，去极化，Ca通道打开顺浓度进入细胞●Ach囊泡前移、释放（量子释放）●Ach与N2受体结合使其开放，Na内流，电位改变—微终板电位（MEPP）●产生EPP（局部电位）电紧张性扩布累积达到阈电位●在肌细胞上爆发AP●Ach释放：●Ca内流增加促进Ach释放●接头前膜去极化幅度、时间增加促使Ach释放●有局部电位的特点●兴奋一对一传导：●一个AP，最终引起EPP变化50mv，衰减性传播后仍引发AP产生一个AP●胆碱酯酶快速灭活终止Ach作用●影响：●肉毒梭菌毒素：抑制Ach释放——肌无力●筒箭毒素/a-银环蛇毒：阻断N2受体——骨骼肌松弛●有机磷农药/新斯的明：抑制胆碱酯酶——Ach堆积，全身痉挛呼吸麻痹，解毒●骨骼肌细胞细微结构：●肌原纤维：●明带：【I】细肌丝（只含细肌丝部分）●暗带：【A】粗肌丝+细肌丝，粗肌丝长度=暗带长度●H带：暗带中央有相对透明区域●M线：粗肌丝中央●Z线：明带中央，细肌丝由Z向两侧伸出●肌节sarcmere：●1/2I+A+1/2I以Z线分开●滑行时重叠度增高，H带、I带变短，A带不变。
思维导图七年级下册第二章：人的生活需要空气(呼吸系统)
2.肺泡内的气体交换 定义：发生在肺泡与血液之间 过程：氧气：肺泡->血液；二氧化碳：血液->肺泡 血液成分变化：静脉血->动脉血 原理：气体的扩散作用
3.气体在血液中的运输 氧气：红细胞运输 二氧化碳：血浆运输
涉及体循环
4.组织里的气体交换 定义：发生在血液与组织细胞之间 过程：氧气：血液->组织细胞；二氧化碳：组织细胞->血液 血液成分变化：动脉血->静脉血 原理：气体的扩散作用
Байду номын сангаас
能量的利用
能量的摄取
糖类、蛋白质：热价相同 脂肪：热价高
能量的释放：细胞内有机物在氧气的参与下分 解，释放出能量，用于进行各项生命活动和维 持体温。
呼吸保健与急救
改善空气质量 根本措施——减少污染物排放 有效措施——植树造林
人工呼吸 原理——呼吸运动 频率——正常，16-18次/分钟 有效标志——被救者的胸廓能够随每次吹气 而略有隆起，并且气体能够从口部排出。
人的生活需要空气
呼吸系统的组成
鼻腔、咽、喉、气管、支气管 温暖、湿润、清洁空气
肺：最主要的呼吸器官 肺泡很多 肺泡外有丰富的毛细血管 肺泡壁和毛细血管壁很薄，由一层上皮细胞构成
肺泡适于气体交换 的结构特点
呼吸全过程
1.肺泡与外界气体的交换 过程 吸气 肋间肌、膈肌收缩，膈顶部下降，胸廓容积增大，肺扩张， 肺内气压低于外界气压，外界气体进入肺 呼气 过程正好相反；二氧化碳、少量的水通过呼气排出体外，是排泄途径之一； 呼出气体中二氧化碳增多，氧气减少，但氧气含量仍高于二氧化碳含量 原理：呼吸运动
【生理学】5 呼吸
肺通气的阻力2－非弹性阻力
影响气道管径的因素（自学）
1.胸阔弹性阻力来自胸阔的弹性成分 2.肺弹. 性阻力包括两部分 肺组织本身的弹性回缩力，占1/3 肺泡内面液体层与肺泡内气体之间的液－气界
面的表面张力所产生的回缩力,占2/3
肺泡表面张力
Laplace定律 P=2T/r
肺表面活性物质
来源：肺泡Ⅱ型细胞合成、释放
成分：二棕榈酰卵磷脂（DPPC）和表面 活性物质结合蛋白 分布：DPPC以单分子层垂直排列于肺泡液-气 界 面密度随肺泡的张缩而改变 作用 ：降低肺泡液-气界面的表面张力
平静呼吸 呼气末 －5～－3mmHg（－0.67～－0.4kPa） 吸气末 －10～－5mmHg (－1.33~－0.67kPa)
胸膜腔内压
胸膜腔负压的意义： 1.保持肺处于一定的扩张状 态，有利于吸气 2.牵张腔静脉和胸导管，有 利于静脉血和淋巴回流，维 持心输出量。
气胸
为什么肺会塌陷？
肺通气—肺通气的动 力小 结
胸阔的顺应性（Cchw）
L/cmH2O
＝
跨胸壁压的变化(△P）
肺和胸阔的顺应性正常值均为：0.2L/cmH2O
弹性阻力
1.肺静态顺应性曲 线
曲线斜率大，表示肺顺 应性大，弹性阻力小； 反之，意义相反。
2.比顺应性
肺顺应性受肺总量的影 响，肺总量大，顺应性 大。
比顺应性＝肺顺应性/肺的功能余气量
弹性阻力的来源
用力呼气
除吸气肌舒张外， 还有呼气肌的参与 收缩
用力呼吸的特点：不管是吸气还是呼气都 是主动过程
呼吸运动的形式1
腹式呼吸——膈肌舒缩活动为主，表现腹部 起伏明显。多在婴幼儿
胸式呼吸——肋间外肌舒缩活动为主，表现 胸部起伏明显。如：妊娠晚期 的妇女
《生理学》 CHAPTER 5 RESPIRATION
哮喘
哮喘
是一种常见的慢性呼吸道疾病，以气 道高反应性和可逆性气流受限为特征。
病因
与遗传、环境因素（如过敏原、空气 污染物）等有关。
症状
包括喘息、胸闷、咳嗽等，通常在夜 间和清晨加重。
治疗
以控制症状为主，包括使用吸入性糖 皮质激素、长效β2受体激动剂等药 物。
肺癌
肺癌
起源于肺组织的恶性肿瘤。
症状
早期无明显症状，晚期可能出现咳嗽、咳痰、 胸痛、呼吸困难等症状。
详细描述
平喘药是一类能够缓解支气管痉挛、减轻气道炎症的药物，主要用于治疗哮喘、慢性喘 息性支气管炎等呼吸系统疾病。常见的平喘药包括糖皮质激素、白三烯受体拮抗剂等。
抗炎药
总结词
用于抑制炎症反应，减轻呼吸道肿胀 。
详细描述
抗炎药是一类能够抑制炎症反应、减 轻呼吸道肿胀的药物，主要用于治疗 各种呼吸系统疾病。常见的抗炎药包 括非甾体抗炎药、糖皮质激素等。
呼吸系统的历史与发展
古代对呼吸的认识
未来呼吸系统研究展望
古代人们通过观察动物和人体的呼吸 现象，逐渐认识到呼吸的重要性。
随着科技的不断进步，未来对呼吸系 统的研究将更加深入，有望为呼吸系 统疾学的发展，人们对呼 吸系统的结构和功能有了更深入的了 解。
，从而排出体内多余的二氧化碳。
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此外，血液中的氧气分压也会对呼吸产生影响，当氧气分压降 低时，会刺激呼吸中枢，使呼吸加深加快，从而吸入更多氧气
。
呼吸的代谢调节
呼吸的代谢调节是指通过能量代谢对呼吸系统进行调节的过程。
在进行剧烈运动或肌肉活动时，能量代谢增加，需要更多的氧气参与代谢过程，同时也会产生更多的二 氧化碳，此时呼吸系统会进行相应的调节以满足代谢需求。
人卫版生理学第五章呼吸
2.胸廓的弹性阻力 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％)，胸廓的弹 性回缩力向内=吸气的阻力，呼气的动力。
潮气量 肺通气量
(ml)
(ml/min)
肺泡通气量
(ml/min)
平静呼吸 12 浅快呼吸 24 深慢呼吸 6
500 250 1000
6000 6000 6000
4200 2400 5100
表明:1.在一定范围内深而慢的呼吸更有 效
2.肺泡通气量比每分通气量更能反应肺通 气的真实效能.
第二节 呼吸气体的交换
(一) Hb与O2结合的特征
1. 反 应 快 、 可 逆 、 不 需 酶 的 催 化 , 受 PO2
的影响 (PO2高时结合, PO2低时解离)
Hb＋O2
PO2低(组织)
PO2高(肺)
HbO2
2. 是氧合,而不是氧化:
Hb的Fe2+与O2结合后仍是二价铁。
3. 1分子Hb可结合4分子O2 ，
健1康gH成b人可H结b浓合度O约2为. 150g/L血液,
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。
（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
生理学：第五章 呼吸(Respiration)
正常 肺活量100% 气道阻力增大
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时间肺活量的意义：
既能反映一次通气的最大能力，也能 反映肺组织的弹性和呼吸道的通畅程度。
肺总量（TLC total lungcapacity） =肺活量＋余气量 3500－5000mL
1
鼻腔
呼
鼻孔
吸
口腔
系
喉
统
概
图
咽 气管
气管隆凸
2
呼吸及其意义
• 呼吸 respiration
～在新陈代谢过程中，机体与环境之间进行 的气体交换过程。
• 呼吸意义
– 及时补充机体在新陈代谢过程中消耗的O2 – 排除新陈代谢过程中生成的多余的CO2 – 缺氧将迅速引起中枢神经系统功能的障碍 • 肺的非呼吸功能
组织粘滞阻力 ～呼吸过程中，呼吸器官及毗邻器官移位造成的阻力。
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影响气道阻力的因素： 气流速度——快时大，慢时小 气流形式——湍流—，层流— 气道口径——R∝1/r4
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气道口径的调节：
气道平滑肌 副交感神经 收缩
交感神经 舒张
口径 ↓ ↑
阻力 ↑ ↓
儿茶酚胺 舒张
↑↓
组胺 5-羟色胺
内皮素
收缩
• 呼吸气体的流动是由于呼吸肌和胸廓节律性运 动产生的压力差所驱动的
• 肺通气的意义在于经常保持肺泡内O2和CO2分 压的稳定，以适宜与血液进行交换气体
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一、实现肺通气的器官：
1.呼吸道：沟通肺泡与外界环境，加温、加湿、 过滤、清洁吸入气体和防御反射
. 2.胸廓：肺通气的动力
3.肺泡：交换的场所
4.胸膜腔：维持肺扩张 的结构基础
生理学第五章 呼吸重点知识总结
第五章呼吸肺通气：肺与外界环境之间的气体交换过程，包括吸气和呼气，是维持机体正常代谢和其它功能活动所必需的生理过程之一。
肺换气：指肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程。
内呼吸：又称组织换气，指血液与组织，细胞之间的气体交换过程。
肺顺应性：在外力作用下，肺的可扩张性，肺顺应性二肺容积的变化/跨壁压的变化。
肺泡表面活性物质：由肺泡二型细胞合成和分泌的一种脂蛋白，主要成分二棕榈酰卵磷脂，它能有效降低肺泡表面张力、维持肺泡的稳定性及保持肺泡干燥作用。
肺活量（vc）:尽力吸气后我会内所能呼出的最大剂量是潮气量、补吸气量和不补呼气量之和。
时间肺活量：一次最大吸气后再尽力尽快呼气时，在一段时间内所能呼出的气体量，测定1，2，3S末所能呼出的气体量。
（用力呼气量）FEV1=83%,FEV2=96%,FEV3=99%。
肺泡通气量:每分钟内吸入肺泡的新鲜空气量，(潮气量-解剖无效腔气量)*呼吸频率。
生理无效腔:肺泡无效腔和解剖无效腔的总量，无效腔中的气体未进行气体交换,健康人平卧时,生理无效腔等于或接近解剖无效腔。
呼吸膜:肺泡气体与肺毛细血管血液之间进行气体交换所通过的组织结构,称为呼吸膜.由外向内:肺泡液体层，肺泡上皮，基膜层，毛细血管内皮细胞。
用力肺活量（FVC）：用力吸气后再用力最快的速度呼气所能呼出的气体量。
胸内负压:即胸膜腔内的压力在平静呼吸过程中,因其比大气压低，故称为胸内负压，主要由肺回缩力所形成。
肺牵张反射：肺扩张或缩小引起反射性呼吸变化称为肺牵张反射，肺牵张感受器位于支气管和细支气管的平滑肌中，传入神经为迷走神经，肺牵张反射可调节呼吸的频率和深度。
Hb的饱和度:Hb氧含量占hb氧容量的百分比。
有效滤过压:滤过的力量与重吸收的力量之差。
心房钠尿肽:是心房肌细胞合成和释放的一类多肽具有强烈的利尿和利尿钠的作用，并能使血管平滑肌舒张血压降低。
另外还可使肾素血管紧张素2和醛固酮的分泌量减少，血管升压素合成和释放也受抑制。
生理学 第五章 呼吸
▪ 2、每分肺泡通气量
▪
肺通气的目的在于进行肺换气，而肺
换气是指肺泡与血液之间进行的气体交换。
每次吸入的气体总有一部分留在从上呼吸道
至呼吸性细支气管以前的呼吸道内，这部分
气体不参与肺换气。因此，我们把这部分呼
吸道容积称为解剖无效腔，其容积约为150ml。
从气体交换的角度考虑，真正有效的通气量
是肺泡通气量。安静时肺泡通气量的计算公
▪
肺活量为潮气量、补吸气量与补呼气量三者
之和。一般正常成年男性的正常值约为3500ml，
女性2500ml。
▪ （2）时间肺活量（TVC） 时间肺活量是指受试 者在作最大的吸气后用力作最大速度呼气，测定 其在一定时间（如第1、2、3秒之未）所能呼出的 气量。
▪
正常成人第1、2、3秒末的时间肺活量值分别
第五章 呼 吸
学习目标
第1节肺通气 第2节气体交换 第3节气体在血液中的运输 第4节呼吸运动的调节
目标检测精品课件Fra bibliotek学习目标
▪ 1、说出呼吸、呼吸运动的概念。比较平静呼吸与 深呼吸的异同点。
▪ 2、叙述肺通气的动力和阻力，说出胸内负压的形 成及生理意义。说出肺通气功能的主要指标。
▪ 3、简述肺换气和组织换气的过程。说出影响肺换 气的因素。简述氧和二氧化碳在血液中的运输方 式。
▪
▪
可见在潮气量减半而呼吸频率加倍或潮气量加倍
▪ 而呼吸频率减半时，肺通气量保持不变，但是肺泡通
▪ 气量都发生明显变化。可见对肺换气而言深而慢的呼
▪
吸比浅而快呼吸的气体交精品换课件数率高。
交换
第二节 气体
▪ 一、气体交换的原理
▪
呼吸气体的交换以扩散方式进行。
《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
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呼吸运动的调节
呼吸中枢的调节作用
生理学 第五章 呼吸 图文
平静呼气末：-5～-3mmHg(回缩力↓）
深呼气末可达正值
（5）胸膜腔负压的意义： 1)有利于维持肺的扩张状态，使肺泡不至于萎陷； 2)有利于静脉和淋巴回流。
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（二）肺通气的阻力
肺的弹性阻力 占总
弹性阻力
阻力
胸廓的弹性阻力 70%
气道阻力 占总阻力 非弹性阻力 惯性阻力 30%
*平静呼吸时,因膈肌收缩而增加的胸腔容积约占总通 气量4/5。所以膈肌收缩在肺通气中起重要作用
所以，呼吸运动是肺通气的原动力,由此造成的肺内 压与大气压的压力差是推动气体进出肺的直接动力。
4）呼吸运动的形式
①平静呼吸:吸气主动,呼气被动; 频率12～18次/分
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用力呼吸:吸气、呼气均为主动; 呼吸困难：临床的表现:呼吸深大，鼻翼扇动，胸部困压
（二）肺泡气体与肺泡毛细血管血液之间进行气体 交换的组织结构
由六层组成：
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①单分子表面活性物质层 ②液体分子层 ③肺泡上皮层 ④间质层 ⑤毛细血管基膜 ⑥毛细血管内皮细胞。呼吸膜厚度 0.2～0.6μm有利于气体交换。
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第一节 肺通气
一、肺通气概念 肺与外环境之间进行气体交换的过程。
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三、生理意义： 使机体及时从外界摄取氧气，同时把CO2排出体外，
保证新陈代谢正常进行。呼吸过程任何一环节发生障 碍，均可导致缺O2和CO2堆积，以致影响新陈代谢正 常进行，严重时，甚至可以危及生命，所以呼吸是人 体最基本的生理活动之一 四、呼吸道和肺泡 （一）肺泡的结构：由肺泡膜和毛细血管网组成。 1.肺泡膜：
初中生物《人体的呼吸》单元教学设计以及思维导图
人体的呼吸主题单元教学设计适用年人教版六、三制七年级生物级所需时3 课时间主题单元学习概述人教版七年级《生物学》下册第四单元第三章包括两节即：呼吸道对空气的处理、肺与外界的气体交换。
本章上承消化系统，后续循环系统，起承上启下的作用，是这本书的教学重点和难点，学好这部分内容有助于学生对“人体是一个统一的整体”的理解。
本章的主要内容是：分析人体内的细胞是通过怎样的结构和过程与外界环境进行气体交换；探究空气质量状况和人体健康的关系。
重点难点：1.知识方面：通过资料分析，归纳出呼吸道的作用。
呼吸运动的过程、原理。
肺泡与血液的气体交换。
2.科学方法、能力方面：提高分析事实材料的能力，培养探究能力、运用知识解释生活实际问题能力、合作能力。
3.科学价值观方面：引导学生关注大气污染问题，思考应当怎样保护人类赖以生存的生物圈，从而培养学生的环保意识，以及社会责任感本单元主要通过：分组讨论、调查、分析资料、收集资料、动手测量、测算等活动使学生能够概述人体呼吸道对空气的处理，说出呼吸道的作用，概述人体肺部和组织细胞处的气体交换过程。
了解空气质量与人体健康的密切关系，引导学生关注大气污染问题，积极参加防治大气污染的活动，思考应当怎样保护人类赖以生存的生物圈，从而培养学生的环保意识，以及社会责任感。
本单元学习利用学生各种亲身感受导入，先抓住学生的学习兴趣。
内容上根据七年级上册学的植物的呼吸作用让学生回忆起呼吸是生物的共同特征。
人体除了必须不断地从生物圈中获取各种营养物质外，还必须时刻与外界环境进行气体交换，利用吸入的氧来氧化细胞内的一部分有机物，释放其中的能量，以便满足人体各项生命活动的需要主题单元规划思维导图主题单元学习目标知识与技能：1、描述人体呼吸系统组成2、说出呼吸道的作用，以及呼吸道的与其功能相适应的结构特点。
3、掌握肺泡与血液之间的气体交换过程及意义过程与方法：1、通过体验的方法，认识呼吸系统的组成2、用小组合作学习的方法，了解呼吸道的结构和呼吸道对空气的处理过程，理解生物体结构与功能是相适应。
生理学西综5(呼吸)
一. 肺通气的动力
（二）肺内压
肺泡内的压力，正常±1 ~ 2 mmHg。
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一. 肺通气的动力
（三）胸膜腔内压
胸膜腔：胸膜壁层与脏层间的一个密闭的潜在性腔隙， 内有少量浆液。
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一. 肺通气的动力
（三）胸膜腔内压 胸膜腔内压＝肺内压－肺回缩力
正常值 吸气末：-5 ~ -10mmHg 呼气末：-3 ~ -5mmHg
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一. 肺通气的动力
直接动力：肺内压与大气压之间的压力差 原动力： 呼吸肌的呼吸运动
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一. 肺通气的动力
（一）呼吸运动
呼吸肌收缩和舒张引起胸廓的扩大和缩小。 吸气肌：膈肌、肋间外肌
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一. 肺通气的动力
（一）呼吸运动
吸气肌：
呼气肌：肋间内肌、腹肌。
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一. 肺通气的动力
（一）呼吸运动 平静呼吸： 吸气主动，呼气被动 用力呼吸： 吸气主动，呼气主动
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三. 肺通气功能指标
12. 每分肺泡通气量
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2-1
09-8. 某人潮气量为500ml，无效腔容积为150ML,功能残气量是 2500ml，那么此人每次平静呼吸时肺泡更新气体量为： A. 1/10 B. 1/7 C. 1/5 D. 1/3 答案：B （2500/350）
皮素收缩；PGE， PGI, E，NE舒张）
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2-1
17-7. 下列能使气道平滑肌舒张的化学因素是
A. 组胺
B. PGF2α
C. 乙酰胆碱
D. 去甲肾上腺素
答案：D
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2-2
16-8.下列呼吸系统疾病中，主要表现为呼气困难的是 A.肺气肿 B.肺水肿 C.肺纤维化 D.肺炎 答案：A