Respiration

呼吸的器官和過程肺通氣的原理氣體交換與運(yùn)輸1234呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)第一節(jié)呼吸的器官和過程

呼吸:是指機(jī)體與外界環(huán)境之間進(jìn)行氣體交換的過程，主要是機(jī)體從外界吸入氧氣和從機(jī)體內(nèi)呼出二氧化碳的過程。一、呼吸器官

1.呼吸道

（1）組成上呼吸道：鼻、咽、喉下呼吸道：氣管、支氣管呼吸性細(xì)支氣管、肺泡管、肺泡囊和肺泡組成肺的功能單位。第一節(jié)呼吸的器官和過程一、呼吸器官1.呼吸道（2）肺泡<1>呼吸膜：肺泡表面活性物質(zhì)層液體分子層肺泡上皮彈力和膠原纖維間隙毛細(xì)血管基膜層毛細(xì)血管內(nèi)皮層第一節(jié)呼吸的器官和過程一、呼吸器官1.呼吸道（2）肺泡<2>肺泡表面張力和肺表面活性物質(zhì)：拉普拉斯定律：P=2T/rP－回縮力、T－表面張力、R－液泡半徑小肺泡―半徑小→回縮力大小泡－萎縮小進(jìn)入大→大肺泡―半徑大→回縮力小大泡－過渡膨脹氣－液表面→形成表面張力→肺泡趨于回縮。第一節(jié)呼吸的器官和過程一、呼吸器官1.呼吸道（2）肺泡<2>肺泡表面張力和肺表面活性物質(zhì)：肺表面活性物質(zhì)（SAS）二棕櫚（軟脂）酰卵磷脂改變氣－液界面的結(jié)構(gòu)，從而降低肺泡的表面張力SAS降低肺泡表面張力的作用大小與其在肺泡壁內(nèi)表面的濃度成正比。呼氣:肺泡小→表面積小→[SAS]↑→表面張力↓→回縮力↓→防止肺泡萎縮第一節(jié)呼吸的器官和過程一、呼吸器官1.呼吸道（2）肺泡<2>肺泡表面張力和肺表面活性物質(zhì)：SAS的生理功能：（1）維持肺泡容積的相對(duì)穩(wěn)定；（2）防止液體在肺泡內(nèi)積聚；（3）降低吸氣阻力，增加肺的順應(yīng)性，減少吸氣做功。第一節(jié)呼吸的器官和過程二、呼吸全過程1.外呼吸：(1)肺通氣：(2)肺換氣：2.氣體運(yùn)輸：3.內(nèi)呼吸:第一節(jié)呼吸的器官和過程三、呼吸器官的功能1.功能：（1）對(duì)吸入氣體的凈化和溫濕作用；

（2）參與肺通氣量的調(diào)節(jié)：呼吸道平滑肌的作用。2.調(diào)節(jié)（1）迷走神經(jīng)：Ach＋M→收縮→管徑小→通氣量少；交感神經(jīng)：Ne＋β2→舒張→管擴(kuò)張→通氣量多

；（2）體液因素：組織胺、5-HT、緩激肽、前列腺素F2α→收縮前列腺素E2→舒張；第二節(jié)肺通氣的原理一、肺通氣的動(dòng)力1.呼吸運(yùn)動(dòng)：呼吸運(yùn)動(dòng)：胸廓在呼吸肌參與下節(jié)律性地?cái)U(kuò)大和縮小。（1）大氣和肺泡之間的壓力差是氣體進(jìn)出肺的直接動(dòng)力；（2）呼吸肌的運(yùn)動(dòng)是肺通氣的原動(dòng)力；（3）其具體過程為：呼吸肌收縮→胸腔容積變化→肺容積變化→肺內(nèi)壓變化→肺泡與大氣間的壓力差→氣體進(jìn)入或流出肺

第二節(jié)肺通氣的原理一、肺通氣的動(dòng)力吸氣肌膈肌、肋間外肌主要呼吸肌呼吸肌呼氣肌肋間內(nèi)肌、腹壁肌輔助呼吸肌第二節(jié)肺通氣的原理一、肺通氣的動(dòng)力2.呼吸類型（1）胸式呼吸：主要由肋間肌舒縮導(dǎo)致肋骨和胸骨運(yùn)動(dòng)，胸廓的起伏明顯。（2）腹式呼吸：主要以膈肌舒縮引起的呼吸運(yùn)動(dòng)，腹部的起伏明顯。（3）胸腹式呼吸：每一呼吸周期都出現(xiàn)一次胸部和腹部的起伏變化的呼吸。這是正常的呼吸運(yùn)動(dòng)。第二節(jié)肺通氣的原理一、肺通氣的動(dòng)力3.肺內(nèi)壓

：指肺泡內(nèi)的壓力。（1）胸膜腔：肺和胸廓壁之間的腔隙稱胸膜腔。（2）胸內(nèi)負(fù)壓：是指胸膜腔內(nèi)的壓力。胸內(nèi)壓＝大氣壓－肺回縮力若以相對(duì)大氣壓以0為標(biāo)準(zhǔn)，則胸內(nèi)壓＝－肺回縮力在平和呼吸時(shí)，胸內(nèi)壓始終低于大氣壓，故習(xí)慣上稱為胸內(nèi)負(fù)壓。第二節(jié)肺通氣的原理一、肺通氣的動(dòng)力3.肺內(nèi)壓

：指肺泡內(nèi)的壓力。（3）胸內(nèi)負(fù)壓的生理意義：<1>維持肺的擴(kuò)張和通氣；<2>利于靜脈血液和淋巴液向心回流；<3>食管部分?jǐn)U張，利于單胃動(dòng)物嘔吐，反芻動(dòng)物逆嘔

反芻。（4）氣胸胸壁貫通傷，造成空氣進(jìn)入胸膜腔；或肺穿孔，造成肺泡氣進(jìn)入胸膜腔。此時(shí)肺會(huì)因彈性回縮而塌陷，無(wú)法充氣，危及生命。第二節(jié)肺通氣的原理二、肺通氣的阻力順應(yīng)性：指在外力作用下，彈性組織的可擴(kuò)張性。容易擴(kuò)張，順應(yīng)性大，彈性阻力小。順應(yīng)性＝1/彈性阻力第二節(jié)肺通氣的原理三、肺容量肺容納的氣體量稱為肺容量；肺總量；肺活量；潮氣量；補(bǔ)吸氣量；補(bǔ)呼氣量；余氣量；肺通氣量；深吸氣量；功能余氣量。第三節(jié)氣體交換與運(yùn)輸一、氣體交換無(wú)論氣體在肺或在組織交換，都是通過氣體擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)的。生理?xiàng)l件下，二氧化碳擴(kuò)散速度是氧的2倍左右（21/10＝2.1）。1.影響氣體交換的因素：（1）呼吸膜的厚度；（2）換氣肺泡數(shù)量；（3）通氣/血流比值（VA/Q）：VA:每分鐘肺泡通氣量――――氣泵，Q：每分鐘血流量――――血泵；（4）組織細(xì)胞代謝水平和組織血流量。第三節(jié)氣體交換與運(yùn)輸二、氣體運(yùn)輸2.氧的運(yùn)輸：氧的運(yùn)輸有物理溶解和化學(xué)結(jié)合兩種方式，物理溶解是實(shí)現(xiàn)化學(xué)結(jié)合的前提條件。血紅蛋白與氧的結(jié)合稱為氧合，而不是氧化（未發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移），也不需要酶的參與。PO2↓PO2↑Hb＋O2（暗紅色）HbO2（鮮紅色）（1）基本定義：氧容量：每100ml血液中，血紅蛋白結(jié)合的氧的最大量。約為20ml,受[Hb]影響；氧含量：在一定氧分壓下，每100ml血液血紅蛋白實(shí)際結(jié)合的氧量。氧含量/氧容量×100％，稱為氧飽和度。第三節(jié)氣體交換與運(yùn)輸一、氣體交換（2）氧離曲線及其影響因素：血液中氧分壓和氧飽和度之間關(guān)系的曲線。第三節(jié)氣體交換與運(yùn)輸一、氣體交換（2）氧離曲線及其影響因素：（1）氧離曲線受下列因素影響：<1>CO2和pH的影響：CO2分壓升高或pH降低，曲線右移。CO2分壓或pH對(duì)氧離曲線的影響，生理學(xué)上常稱為玻爾效應(yīng)；

<2>溫度的影響：體溫升高，氧離曲線右移；反之，體溫下降則曲線左移。第三節(jié)氣體交換與運(yùn)輸一、氣體交換2.CO2的運(yùn)輸：（1）碳酸氫鹽形式的運(yùn)輸----主要的運(yùn)輸形式。

碳酸酐酶CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCO3－氯轉(zhuǎn)移:由于CO2不斷進(jìn)入紅細(xì)胞，使得紅細(xì)胞中的HCO3－的濃度逐漸增多，使其在紅細(xì)胞膜內(nèi)外側(cè)形成濃度差。（2）氨甲酰血紅蛋白形式的運(yùn)輸HbNH2＋CO2→bNHCOOHH→NHCOO－＋H＋第四節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)一、神經(jīng)調(diào)節(jié)1.

呼吸中樞

：脊髓：初級(jí)中樞；

延髓：基本的呼吸中樞；

腦橋：存在呼吸調(diào)整中樞；下丘腦高級(jí)呼吸中樞皮層邊緣系統(tǒng)大腦皮層第四節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)一、神經(jīng)調(diào)節(jié)2.呼吸的反射性調(diào)節(jié)

：（1）肺牽張反射（黑－伯反射）由肺擴(kuò)張或縮小而反射性地引起吸氣抑制或吸氣。<1>肺擴(kuò)張反射<2>肺縮小反射第四節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)一、神經(jīng)調(diào)節(jié)2.呼吸的反射性調(diào)節(jié)

：（2）呼吸肌本體感受性反射呼吸肌收縮時(shí)，刺激肌梭中的本體感受器，反射性地引起呼吸肌收縮。（3）防御性呼吸反射：例如：咳嗽反射和噴嚏反射第四節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)一、神經(jīng)調(diào)節(jié)3.呼吸節(jié)律形成的假說（1）起步細(xì)胞學(xué)說；（2）神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)學(xué)說（3）吸氣活動(dòng)發(fā)生器和吸氣切斷機(jī)制模型第四節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)二、體液調(diào)節(jié)1.化學(xué)感受器

（1）外周化學(xué)感受器<1>主動(dòng)脈體<2>頸動(dòng)脈體（2）中樞化學(xué)感受器第四節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)二、體液調(diào)節(jié)2.化學(xué)因素

（1）PCO2↑→呼吸加深加快CO2主要通過中樞化學(xué)感受器對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)起調(diào)節(jié)作用。CO2對(duì)中樞化學(xué)感受器的作用主要是因?yàn)镃O2可以通過血腦屏障，在腦脊液中形成H2CO3，H2CO3解離出H＋，后者作用于中樞化學(xué)感受器所致

人吸入：>10％以上CO2：頭痛眩暈

>15％以上CO2：肌肉強(qiáng)直或抽搐、驚厥>>30％的CO2