中枢化学感受器
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呼吸运动 肺内压与大气压的压力差
原动力
直接动力
肺内压
存在于肺泡内的压力。
大气压
胸膜腔内压:
存在于胸膜腔内的压力。
意义:
1)有利于维持肺的扩张状态;
2)有利于静脉和淋巴回流。
(二) 肺通气的阻力
肺的弹性阻力
弹性阻力
占总阻
胸廓的弹性阻力 力70%
气道阻力 非弹性阻力 惯性阻力
粘滞阻力
占总阻 力30%
1.弹性阻力(R)和顺应性(C) 顺应性：指外力作用下弹性物体的可扩展性。
C=1/R 以单位跨壁压所引起的容积变化来表示
CL=ΔV/ΔP
肺弹性阻力来源：
肺弹性阻力来源： 肺组织弹性纤维回缩力(占1/3) 液-气界面表面张力(占2/3)
表面张力： 在液-气界面由于水分子之间的引力作用
而产生的使界面的表面积趋于缩小力。
变。另可提高[H+]。
Βιβλιοθήκη Baidu
5. HbC0, 高铁血红蛋白血症等 CO中毒: １. CO与Hb的亲和力是O2的250倍。 ２. CO与Hb中某一血红素结合，将增加其
余血红素对O2的亲和力。
氧离曲线左移： Hb对O2的亲和力增大，不利于血液
释放O2，血液O2含量增加。 1）pH上昇 2）PCO2降低 3）温度降低 4）2,3-DPG減少
△P · T · A · S D∝ d · √Mr
D: 扩散速率； △P：气体分压差；
T： 温度；
A：扩散面积；
S： 气体溶解度； d：扩散距离；
Mr：气体分子量
气体分压差(△P)
肺胞、血液和组织液的气体分压(mmHg)
静脈血 肺胞気 動脈血 組織
PO2
40
104
100
30
PCO2
46
40
40
50
pH↓,使Hb分子向T型转变,降低Hb对O2的亲和力。 pH↑,使Hb分子向R型转变,增加Hb对O2的亲和力。
2.PCO2上升： CO2+H2O = H2CO3 = H++HCO3PCO2↑→pH↓ → Hb对O2的亲和力↓ CO2与Hb结合,促进O2的释放。
3.温度升高： T↑→ H+活動↑
4.2,3-DPG (2,3-diphosphoglyceric acid) 2,3-DPG与Hbβ链形成盐键,促进Hb向T型转
肺泡通气量 每分钟吸入肺泡的新鲜气量。
肺泡通气量=(潮气量－无效腔气量)×呼吸频率 生理无效腔：解剖无效腔和肺泡无效腔
二、呼吸气体交换 (一)肺换气和组织换气
O2(40),CO2(46)
O2(100),CO2(40)
影响肺换气的因素 1.影响气体扩散速率的诸因素
扩散速率(D):单位时间内气体扩散的容积。
扩散距离(D)-呼吸膜 1,表面活性物质； 2,肺胞上皮细胞； 3,上皮基底膜； 4,组织间隙； 5,毛细血管基底膜； 6,毛细血管内皮细胞
S、Mrと△P及扩散速度：
溶解度 分子量
O2 2.14
32
CO2 51.5
44
S/√Mr ：扩散系数
CO2溶解度是O2的24倍,分子量是O2的1.4倍, CO2的扩散系数是O2的20倍。
Laplace公式： P=2T/r P:肺泡内的压力； T:表面张力； r:肺泡半径
肺表面活性物质
分泌部位:肺泡Ⅱ型细胞分泌; 主要成分:二软脂酰卵磷脂(DPPC) 生理作用:降低肺泡液-气界面表面张力
①有助于维持大小肺泡的稳定性 ②增大顺应性，维持肺扩张，降低吸气阻力，
减少吸气作功。 ③防止肺水肿
△P.S D∝ √Mr
总的结果，CO2的扩散速度是O2的2倍。
2.通气/血流比值 每分钟肺泡通气量(VA)和每分钟肺血流量(Q) 之间的比值。
VA/Q=4.2/5.0=0.84 VA/Q>0.84 生理无效腔增大 VA/Q<0.84 机能性动静脉短路
组织换气：
O2：由血液向组织扩散； CO2：由组织向血液扩散
第五节 气体在血液中的运输
一、运输方式
O2
CO2
物理溶解 1.5%
5%
化学结合 98.5%
95%
二、氧的运输
Hb组成： 4个血红素+1珠蛋白 氧与血红素中Fe2+可逆性结合
紧密型（tense form，T型） 疏松型(relaxed form R型)
Hb的氧容量： 100ml血液中，Hb所能结合的最大O2量。
2.非弹性阻力
惯性阻力:气流在发动、变速、换向时因气流和 组织的惯性所产生的阻力。
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和气 体分子与气道壁之间的摩擦。
占非弹性阻力的80%～90%。
二、肺通气功能指标
基本肺容积和肺容量
深
吸
肺 总 容 量
肺 活 量
气 量
机 能
一、肺循环的生理特点 1．血流阻力小、血压低 2．肺的血容量变化大
二、肺循环血流量的调节 1．局部化学因素的调节 2．神经调节 3．体液调节
呼吸全过程
肺通气
O2 CO2
肺 换 气
组 织 气体运输 换 气
细胞内
氧化代谢
肺通气 pulmonary ventilation
第三节 肺通气
一、肺通气的原理 (一)肺通气的动力
第一节 呼吸系统的结构
组成：呼吸道(鼻、咽、 喉、气管和支气管)和肺 主要功能：吸入O2， 呼出CO2。
气管和支气管
左主支气管细 而长，倾斜 右主支气管短 而粗陡直
气管内异物多堕 入右主支气管。
肺
肺叶 左2：斜裂 右3：斜裂、水平裂
肺门 进出肺的主支气管、 肺动脉、肺静脉、 淋巴管和神经构成。
第二节 肺循环
Hb的氧含量： 100ml血液中，Hb实际结合的O2量。
Hb的氧饱和度： Hb氧含量与Hb氧容量的百分比。
（三）氧解离曲线
（四）影响氧离曲线的因素：
氧离曲线右移：Hb对O2的亲和力降低，促 进HbO2解离，有利于血液释放O2，为组织 提供O2。
1.pH降低：
波尔效应（Bohr effect）：
余
气
量
补吸 气量
潮气量
补呼 气量
余气量
用力肺活量： 一次最大吸气后，尽力尽快呼气所能
呼出的最大气量。 用力呼气量：
一次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。
以它占用力肺活量的百分示:1s末 83%,2s末96%,3s末99%。
是衡量肺通气功能的理想指标。
肺通气量 每分钟吸入或呼出的气体总量。 肺通气量=潮气量×呼吸频率
三、二氧化碳的运输 ➢ 物理溶解 5% ➢ 化学结合
1.HCO3- 碳酸氢盐 88% CO2 + H2O = H2CO3 = H+ + HCO3-
2.氨基甲酸血红蛋白 7% HbNH2 + CO2 = HbNHCOOH = H+ + HbNHCOO-
原动力
直接动力
肺内压
存在于肺泡内的压力。
大气压
胸膜腔内压:
存在于胸膜腔内的压力。
意义:
1)有利于维持肺的扩张状态;
2)有利于静脉和淋巴回流。
(二) 肺通气的阻力
肺的弹性阻力
弹性阻力
占总阻
胸廓的弹性阻力 力70%
气道阻力 非弹性阻力 惯性阻力
粘滞阻力
占总阻 力30%
1.弹性阻力(R)和顺应性(C) 顺应性：指外力作用下弹性物体的可扩展性。
C=1/R 以单位跨壁压所引起的容积变化来表示
CL=ΔV/ΔP
肺弹性阻力来源：
肺弹性阻力来源： 肺组织弹性纤维回缩力(占1/3) 液-气界面表面张力(占2/3)
表面张力： 在液-气界面由于水分子之间的引力作用
而产生的使界面的表面积趋于缩小力。
变。另可提高[H+]。
Βιβλιοθήκη Baidu
5. HbC0, 高铁血红蛋白血症等 CO中毒: １. CO与Hb的亲和力是O2的250倍。 ２. CO与Hb中某一血红素结合，将增加其
余血红素对O2的亲和力。
氧离曲线左移： Hb对O2的亲和力增大，不利于血液
释放O2，血液O2含量增加。 1）pH上昇 2）PCO2降低 3）温度降低 4）2,3-DPG減少
△P · T · A · S D∝ d · √Mr
D: 扩散速率； △P：气体分压差；
T： 温度；
A：扩散面积；
S： 气体溶解度； d：扩散距离；
Mr：气体分子量
气体分压差(△P)
肺胞、血液和组织液的气体分压(mmHg)
静脈血 肺胞気 動脈血 組織
PO2
40
104
100
30
PCO2
46
40
40
50
pH↓,使Hb分子向T型转变,降低Hb对O2的亲和力。 pH↑,使Hb分子向R型转变,增加Hb对O2的亲和力。
2.PCO2上升： CO2+H2O = H2CO3 = H++HCO3PCO2↑→pH↓ → Hb对O2的亲和力↓ CO2与Hb结合,促进O2的释放。
3.温度升高： T↑→ H+活動↑
4.2,3-DPG (2,3-diphosphoglyceric acid) 2,3-DPG与Hbβ链形成盐键,促进Hb向T型转
肺泡通气量 每分钟吸入肺泡的新鲜气量。
肺泡通气量=(潮气量－无效腔气量)×呼吸频率 生理无效腔：解剖无效腔和肺泡无效腔
二、呼吸气体交换 (一)肺换气和组织换气
O2(40),CO2(46)
O2(100),CO2(40)
影响肺换气的因素 1.影响气体扩散速率的诸因素
扩散速率(D):单位时间内气体扩散的容积。
扩散距离(D)-呼吸膜 1,表面活性物质； 2,肺胞上皮细胞； 3,上皮基底膜； 4,组织间隙； 5,毛细血管基底膜； 6,毛细血管内皮细胞
S、Mrと△P及扩散速度：
溶解度 分子量
O2 2.14
32
CO2 51.5
44
S/√Mr ：扩散系数
CO2溶解度是O2的24倍,分子量是O2的1.4倍, CO2的扩散系数是O2的20倍。
Laplace公式： P=2T/r P:肺泡内的压力； T:表面张力； r:肺泡半径
肺表面活性物质
分泌部位:肺泡Ⅱ型细胞分泌; 主要成分:二软脂酰卵磷脂(DPPC) 生理作用:降低肺泡液-气界面表面张力
①有助于维持大小肺泡的稳定性 ②增大顺应性，维持肺扩张，降低吸气阻力，
减少吸气作功。 ③防止肺水肿
△P.S D∝ √Mr
总的结果，CO2的扩散速度是O2的2倍。
2.通气/血流比值 每分钟肺泡通气量(VA)和每分钟肺血流量(Q) 之间的比值。
VA/Q=4.2/5.0=0.84 VA/Q>0.84 生理无效腔增大 VA/Q<0.84 机能性动静脉短路
组织换气：
O2：由血液向组织扩散； CO2：由组织向血液扩散
第五节 气体在血液中的运输
一、运输方式
O2
CO2
物理溶解 1.5%
5%
化学结合 98.5%
95%
二、氧的运输
Hb组成： 4个血红素+1珠蛋白 氧与血红素中Fe2+可逆性结合
紧密型（tense form，T型） 疏松型(relaxed form R型)
Hb的氧容量： 100ml血液中，Hb所能结合的最大O2量。
2.非弹性阻力
惯性阻力:气流在发动、变速、换向时因气流和 组织的惯性所产生的阻力。
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和气 体分子与气道壁之间的摩擦。
占非弹性阻力的80%～90%。
二、肺通气功能指标
基本肺容积和肺容量
深
吸
肺 总 容 量
肺 活 量
气 量
机 能
一、肺循环的生理特点 1．血流阻力小、血压低 2．肺的血容量变化大
二、肺循环血流量的调节 1．局部化学因素的调节 2．神经调节 3．体液调节
呼吸全过程
肺通气
O2 CO2
肺 换 气
组 织 气体运输 换 气
细胞内
氧化代谢
肺通气 pulmonary ventilation
第三节 肺通气
一、肺通气的原理 (一)肺通气的动力
第一节 呼吸系统的结构
组成：呼吸道(鼻、咽、 喉、气管和支气管)和肺 主要功能：吸入O2， 呼出CO2。
气管和支气管
左主支气管细 而长，倾斜 右主支气管短 而粗陡直
气管内异物多堕 入右主支气管。
肺
肺叶 左2：斜裂 右3：斜裂、水平裂
肺门 进出肺的主支气管、 肺动脉、肺静脉、 淋巴管和神经构成。
第二节 肺循环
Hb的氧含量： 100ml血液中，Hb实际结合的O2量。
Hb的氧饱和度： Hb氧含量与Hb氧容量的百分比。
（三）氧解离曲线
（四）影响氧离曲线的因素：
氧离曲线右移：Hb对O2的亲和力降低，促 进HbO2解离，有利于血液释放O2，为组织 提供O2。
1.pH降低：
波尔效应（Bohr effect）：
余
气
量
补吸 气量
潮气量
补呼 气量
余气量
用力肺活量： 一次最大吸气后，尽力尽快呼气所能
呼出的最大气量。 用力呼气量：
一次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。
以它占用力肺活量的百分示:1s末 83%,2s末96%,3s末99%。
是衡量肺通气功能的理想指标。
肺通气量 每分钟吸入或呼出的气体总量。 肺通气量=潮气量×呼吸频率
三、二氧化碳的运输 ➢ 物理溶解 5% ➢ 化学结合
1.HCO3- 碳酸氢盐 88% CO2 + H2O = H2CO3 = H+ + HCO3-
2.氨基甲酸血红蛋白 7% HbNH2 + CO2 = HbNHCOOH = H+ + HbNHCOO-